317719b63e477186656d3578c8a4e4cb18f622ab
[openssl.git] / ssl / record / rec_layer_s3.c
1 /*
2  * Copyright 1995-2017 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
3  *
4  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
7  * https://www.openssl.org/source/license.html
8  */
9
10 #include <stdio.h>
11 #include <limits.h>
12 #include <errno.h>
13 #include "../ssl_locl.h"
14 #include <openssl/evp.h>
15 #include <openssl/buffer.h>
16 #include <openssl/rand.h>
17 #include "record_locl.h"
18 #include "../packet_locl.h"
19
20 #if     defined(OPENSSL_SMALL_FOOTPRINT) || \
21         !(      defined(AES_ASM) &&     ( \
22                 defined(__x86_64)       || defined(__x86_64__)  || \
23                 defined(_M_AMD64)       || defined(_M_X64)      ) \
24         )
25 # undef EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK
26 # define EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK 0
27 #endif
28
29 void RECORD_LAYER_init(RECORD_LAYER *rl, SSL *s)
30 {
31     rl->s = s;
32     RECORD_LAYER_set_first_record(&s->rlayer);
33     SSL3_RECORD_clear(rl->rrec, SSL_MAX_PIPELINES);
34 }
35
36 void RECORD_LAYER_clear(RECORD_LAYER *rl)
37 {
38     rl->rstate = SSL_ST_READ_HEADER;
39
40     /*
41      * Do I need to clear read_ahead? As far as I can tell read_ahead did not
42      * previously get reset by SSL_clear...so I'll keep it that way..but is
43      * that right?
44      */
45
46     rl->packet = NULL;
47     rl->packet_length = 0;
48     rl->wnum = 0;
49     memset(rl->handshake_fragment, 0, sizeof(rl->handshake_fragment));
50     rl->handshake_fragment_len = 0;
51     rl->wpend_tot = 0;
52     rl->wpend_type = 0;
53     rl->wpend_ret = 0;
54     rl->wpend_buf = NULL;
55
56     SSL3_BUFFER_clear(&rl->rbuf);
57     ssl3_release_write_buffer(rl->s);
58     rl->numrpipes = 0;
59     SSL3_RECORD_clear(rl->rrec, SSL_MAX_PIPELINES);
60
61     RECORD_LAYER_reset_read_sequence(rl);
62     RECORD_LAYER_reset_write_sequence(rl);
63
64     if (rl->d)
65         DTLS_RECORD_LAYER_clear(rl);
66 }
67
68 void RECORD_LAYER_release(RECORD_LAYER *rl)
69 {
70     if (SSL3_BUFFER_is_initialised(&rl->rbuf))
71         ssl3_release_read_buffer(rl->s);
72     if (rl->numwpipes > 0)
73         ssl3_release_write_buffer(rl->s);
74     SSL3_RECORD_release(rl->rrec, SSL_MAX_PIPELINES);
75 }
76
77 /* Checks if we have unprocessed read ahead data pending */
78 int RECORD_LAYER_read_pending(const RECORD_LAYER *rl)
79 {
80     return SSL3_BUFFER_get_left(&rl->rbuf) != 0;
81 }
82
83 /* Checks if we have decrypted unread record data pending */
84 int RECORD_LAYER_processed_read_pending(const RECORD_LAYER *rl)
85 {
86     size_t curr_rec = 0, num_recs = RECORD_LAYER_get_numrpipes(rl);
87     const SSL3_RECORD *rr = rl->rrec;
88
89     while (curr_rec < num_recs && SSL3_RECORD_is_read(&rr[curr_rec]))
90         curr_rec++;
91
92     return curr_rec < num_recs;
93 }
94
95 int RECORD_LAYER_write_pending(const RECORD_LAYER *rl)
96 {
97     return (rl->numwpipes > 0)
98         && SSL3_BUFFER_get_left(&rl->wbuf[rl->numwpipes - 1]) != 0;
99 }
100
101 void RECORD_LAYER_reset_read_sequence(RECORD_LAYER *rl)
102 {
103     memset(rl->read_sequence, 0, sizeof(rl->read_sequence));
104 }
105
106 void RECORD_LAYER_reset_write_sequence(RECORD_LAYER *rl)
107 {
108     memset(rl->write_sequence, 0, sizeof(rl->write_sequence));
109 }
110
111 size_t ssl3_pending(const SSL *s)
112 {
113     size_t i, num = 0;
114
115     if (s->rlayer.rstate == SSL_ST_READ_BODY)
116         return 0;
117
118     for (i = 0; i < RECORD_LAYER_get_numrpipes(&s->rlayer); i++) {
119         if (SSL3_RECORD_get_type(&s->rlayer.rrec[i])
120             != SSL3_RT_APPLICATION_DATA)
121             return 0;
122         num += SSL3_RECORD_get_length(&s->rlayer.rrec[i]);
123     }
124
125     return num;
126 }
127
128 void SSL_CTX_set_default_read_buffer_len(SSL_CTX *ctx, size_t len)
129 {
130     ctx->default_read_buf_len = len;
131 }
132
133 void SSL_set_default_read_buffer_len(SSL *s, size_t len)
134 {
135     SSL3_BUFFER_set_default_len(RECORD_LAYER_get_rbuf(&s->rlayer), len);
136 }
137
138 const char *SSL_rstate_string_long(const SSL *s)
139 {
140     switch (s->rlayer.rstate) {
141     case SSL_ST_READ_HEADER:
142         return "read header";
143     case SSL_ST_READ_BODY:
144         return "read body";
145     case SSL_ST_READ_DONE:
146         return "read done";
147     default:
148         return "unknown";
149     }
150 }
151
152 const char *SSL_rstate_string(const SSL *s)
153 {
154     switch (s->rlayer.rstate) {
155     case SSL_ST_READ_HEADER:
156         return "RH";
157     case SSL_ST_READ_BODY:
158         return "RB";
159     case SSL_ST_READ_DONE:
160         return "RD";
161     default:
162         return "unknown";
163     }
164 }
165
166 /*
167  * Return values are as per SSL_read()
168  */
169 int ssl3_read_n(SSL *s, size_t n, size_t max, int extend, int clearold,
170                 size_t *readbytes)
171 {
172     /*
173      * If extend == 0, obtain new n-byte packet; if extend == 1, increase
174      * packet by another n bytes. The packet will be in the sub-array of
175      * s->s3->rbuf.buf specified by s->packet and s->packet_length. (If
176      * s->rlayer.read_ahead is set, 'max' bytes may be stored in rbuf [plus
177      * s->packet_length bytes if extend == 1].)
178      * if clearold == 1, move the packet to the start of the buffer; if
179      * clearold == 0 then leave any old packets where they were
180      */
181     size_t len, left, align = 0;
182     unsigned char *pkt;
183     SSL3_BUFFER *rb;
184
185     if (n == 0)
186         return 0;
187
188     rb = &s->rlayer.rbuf;
189     if (rb->buf == NULL)
190         if (!ssl3_setup_read_buffer(s))
191             return -1;
192
193     left = rb->left;
194 #if defined(SSL3_ALIGN_PAYLOAD) && SSL3_ALIGN_PAYLOAD!=0
195     align = (size_t)rb->buf + SSL3_RT_HEADER_LENGTH;
196     align = SSL3_ALIGN_PAYLOAD - 1 - ((align - 1) % SSL3_ALIGN_PAYLOAD);
197 #endif
198
199     if (!extend) {
200         /* start with empty packet ... */
201         if (left == 0)
202             rb->offset = align;
203         else if (align != 0 && left >= SSL3_RT_HEADER_LENGTH) {
204             /*
205              * check if next packet length is large enough to justify payload
206              * alignment...
207              */
208             pkt = rb->buf + rb->offset;
209             if (pkt[0] == SSL3_RT_APPLICATION_DATA
210                 && (pkt[3] << 8 | pkt[4]) >= 128) {
211                 /*
212                  * Note that even if packet is corrupted and its length field
213                  * is insane, we can only be led to wrong decision about
214                  * whether memmove will occur or not. Header values has no
215                  * effect on memmove arguments and therefore no buffer
216                  * overrun can be triggered.
217                  */
218                 memmove(rb->buf + align, pkt, left);
219                 rb->offset = align;
220             }
221         }
222         s->rlayer.packet = rb->buf + rb->offset;
223         s->rlayer.packet_length = 0;
224         /* ... now we can act as if 'extend' was set */
225     }
226
227     len = s->rlayer.packet_length;
228     pkt = rb->buf + align;
229     /*
230      * Move any available bytes to front of buffer: 'len' bytes already
231      * pointed to by 'packet', 'left' extra ones at the end
232      */
233     if (s->rlayer.packet != pkt && clearold == 1) {
234         memmove(pkt, s->rlayer.packet, len + left);
235         s->rlayer.packet = pkt;
236         rb->offset = len + align;
237     }
238
239     /*
240      * For DTLS/UDP reads should not span multiple packets because the read
241      * operation returns the whole packet at once (as long as it fits into
242      * the buffer).
243      */
244     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
245         if (left == 0 && extend)
246             return 0;
247         if (left > 0 && n > left)
248             n = left;
249     }
250
251     /* if there is enough in the buffer from a previous read, take some */
252     if (left >= n) {
253         s->rlayer.packet_length += n;
254         rb->left = left - n;
255         rb->offset += n;
256         *readbytes = n;
257         return 1;
258     }
259
260     /* else we need to read more data */
261
262     if (n > rb->len - rb->offset) { /* does not happen */
263         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_N, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
264         return -1;
265     }
266
267     /* We always act like read_ahead is set for DTLS */
268     if (!s->rlayer.read_ahead && !SSL_IS_DTLS(s))
269         /* ignore max parameter */
270         max = n;
271     else {
272         if (max < n)
273             max = n;
274         if (max > rb->len - rb->offset)
275             max = rb->len - rb->offset;
276     }
277
278     while (left < n) {
279         size_t bioread = 0;
280         int ret;
281
282         /*
283          * Now we have len+left bytes at the front of s->s3->rbuf.buf and
284          * need to read in more until we have len+n (up to len+max if
285          * possible)
286          */
287
288         clear_sys_error();
289         if (s->rbio != NULL) {
290             s->rwstate = SSL_READING;
291             /* TODO(size_t): Convert this function */
292             ret = BIO_read(s->rbio, pkt + len + left, max - left);
293             if (ret >= 0)
294                 bioread = ret;
295         } else {
296             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_N, SSL_R_READ_BIO_NOT_SET);
297             ret = -1;
298         }
299
300         if (ret <= 0) {
301             rb->left = left;
302             if (s->mode & SSL_MODE_RELEASE_BUFFERS && !SSL_IS_DTLS(s))
303                 if (len + left == 0)
304                     ssl3_release_read_buffer(s);
305             return ret;
306         }
307         left += bioread;
308         /*
309          * reads should *never* span multiple packets for DTLS because the
310          * underlying transport protocol is message oriented as opposed to
311          * byte oriented as in the TLS case.
312          */
313         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
314             if (n > left)
315                 n = left;       /* makes the while condition false */
316         }
317     }
318
319     /* done reading, now the book-keeping */
320     rb->offset += n;
321     rb->left = left - n;
322     s->rlayer.packet_length += n;
323     s->rwstate = SSL_NOTHING;
324     *readbytes = n;
325     return 1;
326 }
327
328 /*
329  * Call this to write data in records of type 'type' It will return <= 0 if
330  * not all data has been sent or non-blocking IO.
331  */
332 int ssl3_write_bytes(SSL *s, int type, const void *buf_, size_t len,
333                      size_t *written)
334 {
335     const unsigned char *buf = buf_;
336     size_t tot;
337     size_t n, max_send_fragment, split_send_fragment, maxpipes;
338 #if !defined(OPENSSL_NO_MULTIBLOCK) && EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK
339     size_t nw;
340 #endif
341     SSL3_BUFFER *wb = &s->rlayer.wbuf[0];
342     int i;
343     size_t tmpwrit;
344
345     s->rwstate = SSL_NOTHING;
346     tot = s->rlayer.wnum;
347     /*
348      * ensure that if we end up with a smaller value of data to write out
349      * than the original len from a write which didn't complete for
350      * non-blocking I/O and also somehow ended up avoiding the check for
351      * this in ssl3_write_pending/SSL_R_BAD_WRITE_RETRY as it must never be
352      * possible to end up with (len-tot) as a large number that will then
353      * promptly send beyond the end of the users buffer ... so we trap and
354      * report the error in a way the user will notice
355      */
356     if ((len < s->rlayer.wnum)
357         || ((wb->left != 0) && (len < (s->rlayer.wnum + s->rlayer.wpend_tot)))) {
358         SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_BYTES, SSL_R_BAD_LENGTH);
359         return -1;
360     }
361
362     if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_WRITING
363             && !early_data_count_ok(s, len, 0, NULL))
364         return -1;
365
366     s->rlayer.wnum = 0;
367
368     /*
369      * When writing early data on the server side we could be "in_init" in
370      * between receiving the EoED and the CF - but we don't want to handle those
371      * messages yet.
372      */
373     if (SSL_in_init(s) && !ossl_statem_get_in_handshake(s)
374             && s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_UNAUTH_WRITING) {
375         i = s->handshake_func(s);
376         if (i < 0)
377             return i;
378         if (i == 0) {
379             SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_BYTES, SSL_R_SSL_HANDSHAKE_FAILURE);
380             return -1;
381         }
382     }
383
384     /*
385      * first check if there is a SSL3_BUFFER still being written out.  This
386      * will happen with non blocking IO
387      */
388     if (wb->left != 0) {
389         i = ssl3_write_pending(s, type, &buf[tot], s->rlayer.wpend_tot,
390                                &tmpwrit);
391         if (i <= 0) {
392             /* XXX should we ssl3_release_write_buffer if i<0? */
393             s->rlayer.wnum = tot;
394             return i;
395         }
396         tot += tmpwrit;               /* this might be last fragment */
397     }
398 #if !defined(OPENSSL_NO_MULTIBLOCK) && EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK
399     /*
400      * Depending on platform multi-block can deliver several *times*
401      * better performance. Downside is that it has to allocate
402      * jumbo buffer to accommodate up to 8 records, but the
403      * compromise is considered worthy.
404      */
405     if (type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA &&
406         len >= 4 * (max_send_fragment = ssl_get_max_send_fragment(s)) &&
407         s->compress == NULL && s->msg_callback == NULL &&
408         !SSL_WRITE_ETM(s) && SSL_USE_EXPLICIT_IV(s) &&
409         EVP_CIPHER_flags(EVP_CIPHER_CTX_cipher(s->enc_write_ctx)) &
410         EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK) {
411         unsigned char aad[13];
412         EVP_CTRL_TLS1_1_MULTIBLOCK_PARAM mb_param;
413         size_t packlen;
414         int packleni;
415
416         /* minimize address aliasing conflicts */
417         if ((max_send_fragment & 0xfff) == 0)
418             max_send_fragment -= 512;
419
420         if (tot == 0 || wb->buf == NULL) { /* allocate jumbo buffer */
421             ssl3_release_write_buffer(s);
422
423             packlen = EVP_CIPHER_CTX_ctrl(s->enc_write_ctx,
424                                           EVP_CTRL_TLS1_1_MULTIBLOCK_MAX_BUFSIZE,
425                                           (int)max_send_fragment, NULL);
426
427             if (len >= 8 * max_send_fragment)
428                 packlen *= 8;
429             else
430                 packlen *= 4;
431
432             if (!ssl3_setup_write_buffer(s, 1, packlen)) {
433                 SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_BYTES, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
434                 return -1;
435             }
436         } else if (tot == len) { /* done? */
437             /* free jumbo buffer */
438             ssl3_release_write_buffer(s);
439             *written = tot;
440             return 1;
441         }
442
443         n = (len - tot);
444         for (;;) {
445             if (n < 4 * max_send_fragment) {
446                 /* free jumbo buffer */
447                 ssl3_release_write_buffer(s);
448                 break;
449             }
450
451             if (s->s3->alert_dispatch) {
452                 i = s->method->ssl_dispatch_alert(s);
453                 if (i <= 0) {
454                     s->rlayer.wnum = tot;
455                     return i;
456                 }
457             }
458
459             if (n >= 8 * max_send_fragment)
460                 nw = max_send_fragment * (mb_param.interleave = 8);
461             else
462                 nw = max_send_fragment * (mb_param.interleave = 4);
463
464             memcpy(aad, s->rlayer.write_sequence, 8);
465             aad[8] = type;
466             aad[9] = (unsigned char)(s->version >> 8);
467             aad[10] = (unsigned char)(s->version);
468             aad[11] = 0;
469             aad[12] = 0;
470             mb_param.out = NULL;
471             mb_param.inp = aad;
472             mb_param.len = nw;
473
474             packleni = EVP_CIPHER_CTX_ctrl(s->enc_write_ctx,
475                                           EVP_CTRL_TLS1_1_MULTIBLOCK_AAD,
476                                           sizeof(mb_param), &mb_param);
477             packlen = (size_t)packleni;
478             if (packleni <= 0 || packlen > wb->len) { /* never happens */
479                 /* free jumbo buffer */
480                 ssl3_release_write_buffer(s);
481                 break;
482             }
483
484             mb_param.out = wb->buf;
485             mb_param.inp = &buf[tot];
486             mb_param.len = nw;
487
488             if (EVP_CIPHER_CTX_ctrl(s->enc_write_ctx,
489                                     EVP_CTRL_TLS1_1_MULTIBLOCK_ENCRYPT,
490                                     sizeof(mb_param), &mb_param) <= 0)
491                 return -1;
492
493             s->rlayer.write_sequence[7] += mb_param.interleave;
494             if (s->rlayer.write_sequence[7] < mb_param.interleave) {
495                 int j = 6;
496                 while (j >= 0 && (++s->rlayer.write_sequence[j--]) == 0) ;
497             }
498
499             wb->offset = 0;
500             wb->left = packlen;
501
502             s->rlayer.wpend_tot = nw;
503             s->rlayer.wpend_buf = &buf[tot];
504             s->rlayer.wpend_type = type;
505             s->rlayer.wpend_ret = nw;
506
507             i = ssl3_write_pending(s, type, &buf[tot], nw, &tmpwrit);
508             if (i <= 0) {
509                 if (i < 0 && (!s->wbio || !BIO_should_retry(s->wbio))) {
510                     /* free jumbo buffer */
511                     ssl3_release_write_buffer(s);
512                 }
513                 s->rlayer.wnum = tot;
514                 return i;
515             }
516             if (tmpwrit == n) {
517                 /* free jumbo buffer */
518                 ssl3_release_write_buffer(s);
519                 *written = tot + tmpwrit;
520                 return 1;
521             }
522             n -= tmpwrit;
523             tot += tmpwrit;
524         }
525     } else
526 #endif  /* !defined(OPENSSL_NO_MULTIBLOCK) && EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK */
527     if (tot == len) {           /* done? */
528         if (s->mode & SSL_MODE_RELEASE_BUFFERS && !SSL_IS_DTLS(s))
529             ssl3_release_write_buffer(s);
530
531         *written = tot;
532         return 1;
533     }
534
535     n = (len - tot);
536
537     max_send_fragment = ssl_get_max_send_fragment(s);
538     split_send_fragment = ssl_get_split_send_fragment(s);
539     /*
540      * If max_pipelines is 0 then this means "undefined" and we default to
541      * 1 pipeline. Similarly if the cipher does not support pipelined
542      * processing then we also only use 1 pipeline, or if we're not using
543      * explicit IVs
544      */
545     maxpipes = s->max_pipelines;
546     if (maxpipes > SSL_MAX_PIPELINES) {
547         /*
548          * We should have prevented this when we set max_pipelines so we
549          * shouldn't get here
550          */
551         SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
552         return -1;
553     }
554     if (maxpipes == 0
555         || s->enc_write_ctx == NULL
556         || !(EVP_CIPHER_flags(EVP_CIPHER_CTX_cipher(s->enc_write_ctx))
557              & EVP_CIPH_FLAG_PIPELINE)
558         || !SSL_USE_EXPLICIT_IV(s))
559         maxpipes = 1;
560     if (max_send_fragment == 0 || split_send_fragment == 0
561         || split_send_fragment > max_send_fragment) {
562         /*
563          * We should have prevented this when we set/get the split and max send
564          * fragments so we shouldn't get here
565          */
566         SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
567         return -1;
568     }
569
570     for (;;) {
571         size_t pipelens[SSL_MAX_PIPELINES], tmppipelen, remain;
572         size_t numpipes, j;
573
574         if (n == 0)
575             numpipes = 1;
576         else
577             numpipes = ((n - 1) / split_send_fragment) + 1;
578         if (numpipes > maxpipes)
579             numpipes = maxpipes;
580
581         if (n / numpipes >= max_send_fragment) {
582             /*
583              * We have enough data to completely fill all available
584              * pipelines
585              */
586             for (j = 0; j < numpipes; j++) {
587                 pipelens[j] = max_send_fragment;
588             }
589         } else {
590             /* We can partially fill all available pipelines */
591             tmppipelen = n / numpipes;
592             remain = n % numpipes;
593             for (j = 0; j < numpipes; j++) {
594                 pipelens[j] = tmppipelen;
595                 if (j < remain)
596                     pipelens[j]++;
597             }
598         }
599
600         i = do_ssl3_write(s, type, &(buf[tot]), pipelens, numpipes, 0,
601                           &tmpwrit);
602         if (i <= 0) {
603             /* XXX should we ssl3_release_write_buffer if i<0? */
604             s->rlayer.wnum = tot;
605             return i;
606         }
607
608         if (tmpwrit == n ||
609             (type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA &&
610              (s->mode & SSL_MODE_ENABLE_PARTIAL_WRITE))) {
611             /*
612              * next chunk of data should get another prepended empty fragment
613              * in ciphersuites with known-IV weakness:
614              */
615             s->s3->empty_fragment_done = 0;
616
617             if ((i == (int)n) && s->mode & SSL_MODE_RELEASE_BUFFERS &&
618                 !SSL_IS_DTLS(s))
619                 ssl3_release_write_buffer(s);
620
621             *written = tot + tmpwrit;
622             return 1;
623         }
624
625         n -= tmpwrit;
626         tot += tmpwrit;
627     }
628 }
629
630 int do_ssl3_write(SSL *s, int type, const unsigned char *buf,
631                   size_t *pipelens, size_t numpipes,
632                   int create_empty_fragment, size_t *written)
633 {
634     WPACKET pkt[SSL_MAX_PIPELINES];
635     SSL3_RECORD wr[SSL_MAX_PIPELINES];
636     WPACKET *thispkt;
637     SSL3_RECORD *thiswr;
638     unsigned char *recordstart;
639     int i, mac_size, clear = 0;
640     size_t prefix_len = 0;
641     int eivlen = 0;
642     size_t align = 0;
643     SSL3_BUFFER *wb;
644     SSL_SESSION *sess;
645     size_t totlen = 0, len, wpinited = 0;
646     size_t j;
647
648     for (j = 0; j < numpipes; j++)
649         totlen += pipelens[j];
650     /*
651      * first check if there is a SSL3_BUFFER still being written out.  This
652      * will happen with non blocking IO
653      */
654     if (RECORD_LAYER_write_pending(&s->rlayer))
655         return ssl3_write_pending(s, type, buf, totlen, written);
656
657     /* If we have an alert to send, lets send it */
658     if (s->s3->alert_dispatch) {
659         i = s->method->ssl_dispatch_alert(s);
660         if (i <= 0)
661             return i;
662         /* if it went, fall through and send more stuff */
663     }
664
665     if (s->rlayer.numwpipes < numpipes)
666         if (!ssl3_setup_write_buffer(s, numpipes, 0))
667             return -1;
668
669     if (totlen == 0 && !create_empty_fragment)
670         return 0;
671
672     sess = s->session;
673
674     if ((sess == NULL) ||
675         (s->enc_write_ctx == NULL) || (EVP_MD_CTX_md(s->write_hash) == NULL)) {
676         clear = s->enc_write_ctx ? 0 : 1; /* must be AEAD cipher */
677         mac_size = 0;
678     } else {
679         /* TODO(siz_t): Convert me */
680         mac_size = EVP_MD_CTX_size(s->write_hash);
681         if (mac_size < 0)
682             goto err;
683     }
684
685     /*
686      * 'create_empty_fragment' is true only when this function calls itself
687      */
688     if (!clear && !create_empty_fragment && !s->s3->empty_fragment_done) {
689         /*
690          * countermeasure against known-IV weakness in CBC ciphersuites (see
691          * http://www.openssl.org/~bodo/tls-cbc.txt)
692          */
693
694         if (s->s3->need_empty_fragments && type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA) {
695             /*
696              * recursive function call with 'create_empty_fragment' set; this
697              * prepares and buffers the data for an empty fragment (these
698              * 'prefix_len' bytes are sent out later together with the actual
699              * payload)
700              */
701             size_t tmppipelen = 0;
702             int ret;
703
704             ret = do_ssl3_write(s, type, buf, &tmppipelen, 1, 1, &prefix_len);
705             if (ret <= 0)
706                 goto err;
707
708             if (prefix_len >
709                 (SSL3_RT_HEADER_LENGTH + SSL3_RT_SEND_MAX_ENCRYPTED_OVERHEAD)) {
710                 /* insufficient space */
711                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
712                 goto err;
713             }
714         }
715
716         s->s3->empty_fragment_done = 1;
717     }
718
719     if (create_empty_fragment) {
720         wb = &s->rlayer.wbuf[0];
721 #if defined(SSL3_ALIGN_PAYLOAD) && SSL3_ALIGN_PAYLOAD!=0
722         /*
723          * extra fragment would be couple of cipher blocks, which would be
724          * multiple of SSL3_ALIGN_PAYLOAD, so if we want to align the real
725          * payload, then we can just pretend we simply have two headers.
726          */
727         align = (size_t)SSL3_BUFFER_get_buf(wb) + 2 * SSL3_RT_HEADER_LENGTH;
728         align = SSL3_ALIGN_PAYLOAD - 1 - ((align - 1) % SSL3_ALIGN_PAYLOAD);
729 #endif
730         SSL3_BUFFER_set_offset(wb, align);
731         if (!WPACKET_init_static_len(&pkt[0], SSL3_BUFFER_get_buf(wb),
732                                      SSL3_BUFFER_get_len(wb), 0)
733                 || !WPACKET_allocate_bytes(&pkt[0], align, NULL)) {
734             SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
735             goto err;
736         }
737         wpinited = 1;
738     } else if (prefix_len) {
739         wb = &s->rlayer.wbuf[0];
740         if (!WPACKET_init_static_len(&pkt[0],
741                                      SSL3_BUFFER_get_buf(wb),
742                                      SSL3_BUFFER_get_len(wb), 0)
743                 || !WPACKET_allocate_bytes(&pkt[0], SSL3_BUFFER_get_offset(wb)
744                                                     + prefix_len, NULL)) {
745             SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
746             goto err;
747         }
748         wpinited = 1;
749     } else {
750         for (j = 0; j < numpipes; j++) {
751             thispkt = &pkt[j];
752
753             wb = &s->rlayer.wbuf[j];
754 #if defined(SSL3_ALIGN_PAYLOAD) && SSL3_ALIGN_PAYLOAD != 0
755             align = (size_t)SSL3_BUFFER_get_buf(wb) + SSL3_RT_HEADER_LENGTH;
756             align = SSL3_ALIGN_PAYLOAD - 1 - ((align - 1) % SSL3_ALIGN_PAYLOAD);
757 #endif
758             SSL3_BUFFER_set_offset(wb, align);
759             if (!WPACKET_init_static_len(thispkt, SSL3_BUFFER_get_buf(wb),
760                                          SSL3_BUFFER_get_len(wb), 0)
761                     || !WPACKET_allocate_bytes(thispkt, align, NULL)) {
762                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
763                 goto err;
764             }
765             wpinited++;
766         }
767     }
768
769     /* Explicit IV length, block ciphers appropriate version flag */
770     if (s->enc_write_ctx && SSL_USE_EXPLICIT_IV(s) && !SSL_TREAT_AS_TLS13(s)) {
771         int mode = EVP_CIPHER_CTX_mode(s->enc_write_ctx);
772         if (mode == EVP_CIPH_CBC_MODE) {
773             /* TODO(size_t): Convert me */
774             eivlen = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(s->enc_write_ctx);
775             if (eivlen <= 1)
776                 eivlen = 0;
777         } else if (mode == EVP_CIPH_GCM_MODE) {
778             /* Need explicit part of IV for GCM mode */
779             eivlen = EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
780         } else if (mode == EVP_CIPH_CCM_MODE) {
781             eivlen = EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
782         }
783     }
784
785     totlen = 0;
786     /* Clear our SSL3_RECORD structures */
787     memset(wr, 0, sizeof wr);
788     for (j = 0; j < numpipes; j++) {
789         unsigned int version = SSL_TREAT_AS_TLS13(s) ? TLS1_VERSION : s->version;
790         unsigned char *compressdata = NULL;
791         size_t maxcomplen;
792         unsigned int rectype;
793
794         thispkt = &pkt[j];
795         thiswr = &wr[j];
796
797         SSL3_RECORD_set_type(thiswr, type);
798         /*
799          * In TLSv1.3, once encrypting, we always use application data for the
800          * record type
801          */
802         if (SSL_TREAT_AS_TLS13(s) && s->enc_write_ctx != NULL)
803             rectype = SSL3_RT_APPLICATION_DATA;
804         else
805             rectype = type;
806         /*
807          * Some servers hang if initial client hello is larger than 256 bytes
808          * and record version number > TLS 1.0
809          */
810         if (SSL_get_state(s) == TLS_ST_CW_CLNT_HELLO
811             && !s->renegotiate && TLS1_get_version(s) > TLS1_VERSION)
812             version = TLS1_VERSION;
813
814         maxcomplen = pipelens[j];
815         if (s->compress != NULL)
816             maxcomplen += SSL3_RT_MAX_COMPRESSED_OVERHEAD;
817
818         /* write the header */
819         if (!WPACKET_put_bytes_u8(thispkt, rectype)
820                 || !WPACKET_put_bytes_u16(thispkt, version)
821                 || !WPACKET_start_sub_packet_u16(thispkt)
822                 || (eivlen > 0
823                     && !WPACKET_allocate_bytes(thispkt, eivlen, NULL))
824                 || (maxcomplen > 0
825                     && !WPACKET_reserve_bytes(thispkt, maxcomplen,
826                                               &compressdata))) {
827             SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
828             goto err;
829         }
830
831         /* lets setup the record stuff. */
832         SSL3_RECORD_set_data(thiswr, compressdata);
833         SSL3_RECORD_set_length(thiswr, pipelens[j]);
834         SSL3_RECORD_set_input(thiswr, (unsigned char *)&buf[totlen]);
835         totlen += pipelens[j];
836
837         /*
838          * we now 'read' from thiswr->input, thiswr->length bytes into
839          * thiswr->data
840          */
841
842         /* first we compress */
843         if (s->compress != NULL) {
844             if (!ssl3_do_compress(s, thiswr)
845                     || !WPACKET_allocate_bytes(thispkt, thiswr->length, NULL)) {
846                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, SSL_R_COMPRESSION_FAILURE);
847                 goto err;
848             }
849         } else {
850             if (!WPACKET_memcpy(thispkt, thiswr->input, thiswr->length)) {
851                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
852                 goto err;
853             }
854             SSL3_RECORD_reset_input(&wr[j]);
855         }
856
857         if (SSL_TREAT_AS_TLS13(s) && s->enc_write_ctx != NULL) {
858             size_t rlen, max_send_fragment;
859
860             if (!WPACKET_put_bytes_u8(thispkt, type)) {
861                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
862                 goto err;
863             }
864             SSL3_RECORD_add_length(thiswr, 1);
865
866             /* Add TLS1.3 padding */
867             max_send_fragment = ssl_get_max_send_fragment(s);
868             rlen = SSL3_RECORD_get_length(thiswr);
869             if (rlen < max_send_fragment) {
870                 size_t padding = 0;
871                 size_t max_padding = max_send_fragment - rlen;
872                 if (s->record_padding_cb != NULL) {
873                     padding = s->record_padding_cb(s, type, rlen, s->record_padding_arg);
874                 } else if (s->block_padding > 0) {
875                     size_t mask = s->block_padding - 1;
876                     size_t remainder;
877
878                     /* optimize for power of 2 */
879                     if ((s->block_padding & mask) == 0)
880                         remainder = rlen & mask;
881                     else
882                         remainder = rlen % s->block_padding;
883                     /* don't want to add a block of padding if we don't have to */
884                     if (remainder == 0)
885                         padding = 0;
886                     else
887                         padding = s->block_padding - remainder;
888                 }
889                 if (padding > 0) {
890                     /* do not allow the record to exceed max plaintext length */
891                     if (padding > max_padding)
892                         padding = max_padding;
893                     if (!WPACKET_memset(thispkt, 0, padding)) {
894                         SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
895                         goto err;
896                     }
897                     SSL3_RECORD_add_length(thiswr, padding);
898                 }
899             }
900         }
901
902         /*
903          * we should still have the output to thiswr->data and the input from
904          * wr->input. Length should be thiswr->length. thiswr->data still points
905          * in the wb->buf
906          */
907
908         if (!SSL_WRITE_ETM(s) && mac_size != 0) {
909             unsigned char *mac;
910
911             if (!WPACKET_allocate_bytes(thispkt, mac_size, &mac)
912                     || !s->method->ssl3_enc->mac(s, thiswr, mac, 1)) {
913                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
914                 goto err;
915             }
916         }
917
918         /*
919          * Reserve some bytes for any growth that may occur during encryption.
920          * This will be at most one cipher block or the tag length if using
921          * AEAD. SSL_RT_MAX_CIPHER_BLOCK_SIZE covers either case.
922          */
923         if (!WPACKET_reserve_bytes(thispkt, SSL_RT_MAX_CIPHER_BLOCK_SIZE,
924                                    NULL)
925                    /*
926                     * We also need next the amount of bytes written to this
927                     * sub-packet
928                     */
929                 || !WPACKET_get_length(thispkt, &len)) {
930             SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
931             goto err;
932         }
933
934         /* Get a pointer to the start of this record excluding header */
935         recordstart = WPACKET_get_curr(thispkt) - len;
936
937         SSL3_RECORD_set_data(thiswr, recordstart);
938         SSL3_RECORD_reset_input(thiswr);
939         SSL3_RECORD_set_length(thiswr, len);
940     }
941
942     if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_WRITING
943             || s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_WRITE_RETRY) {
944         /*
945          * We haven't actually negotiated the version yet, but we're trying to
946          * send early data - so we need to use the tls13enc function.
947          */
948         if (tls13_enc(s, wr, numpipes, 1) < 1)
949             goto err;
950     } else {
951         if (s->method->ssl3_enc->enc(s, wr, numpipes, 1) < 1)
952             goto err;
953     }
954
955     for (j = 0; j < numpipes; j++) {
956         size_t origlen;
957
958         thispkt = &pkt[j];
959         thiswr = &wr[j];
960
961         /* Allocate bytes for the encryption overhead */
962         if (!WPACKET_get_length(thispkt, &origlen)
963                    /* Encryption should never shrink the data! */
964                 || origlen > thiswr->length
965                 || (thiswr->length > origlen
966                     && !WPACKET_allocate_bytes(thispkt,
967                                                thiswr->length - origlen, NULL))) {
968             SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
969             goto err;
970         }
971         if (SSL_WRITE_ETM(s) && mac_size != 0) {
972             unsigned char *mac;
973
974             if (!WPACKET_allocate_bytes(thispkt, mac_size, &mac)
975                     || !s->method->ssl3_enc->mac(s, thiswr, mac, 1)) {
976                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
977                 goto err;
978             }
979             SSL3_RECORD_add_length(thiswr, mac_size);
980         }
981
982         if (!WPACKET_get_length(thispkt, &len)
983                 || !WPACKET_close(thispkt)) {
984             SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
985             goto err;
986         }
987
988         if (s->msg_callback) {
989             recordstart = WPACKET_get_curr(thispkt) - len
990                           - SSL3_RT_HEADER_LENGTH;
991             s->msg_callback(1, 0, SSL3_RT_HEADER, recordstart,
992                             SSL3_RT_HEADER_LENGTH, s,
993                             s->msg_callback_arg);
994
995             if (SSL_TREAT_AS_TLS13(s) && s->enc_write_ctx != NULL) {
996                 unsigned char ctype = type;
997
998                 s->msg_callback(1, s->version, SSL3_RT_INNER_CONTENT_TYPE,
999                                 &ctype, 1, s, s->msg_callback_arg);
1000             }
1001         }
1002
1003         if (!WPACKET_finish(thispkt)) {
1004             SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1005             goto err;
1006         }
1007
1008         /*
1009          * we should now have thiswr->data pointing to the encrypted data, which
1010          * is thiswr->length long
1011          */
1012         SSL3_RECORD_set_type(thiswr, type); /* not needed but helps for
1013                                              * debugging */
1014         SSL3_RECORD_add_length(thiswr, SSL3_RT_HEADER_LENGTH);
1015
1016         if (create_empty_fragment) {
1017             /*
1018              * we are in a recursive call; just return the length, don't write
1019              * out anything here
1020              */
1021             if (j > 0) {
1022                 /* We should never be pipelining an empty fragment!! */
1023                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1024                 goto err;
1025             }
1026             *written = SSL3_RECORD_get_length(thiswr);
1027             return 1;
1028         }
1029
1030         /* now let's set up wb */
1031         SSL3_BUFFER_set_left(&s->rlayer.wbuf[j],
1032                              prefix_len + SSL3_RECORD_get_length(thiswr));
1033     }
1034
1035     /*
1036      * memorize arguments so that ssl3_write_pending can detect bad write
1037      * retries later
1038      */
1039     s->rlayer.wpend_tot = totlen;
1040     s->rlayer.wpend_buf = buf;
1041     s->rlayer.wpend_type = type;
1042     s->rlayer.wpend_ret = totlen;
1043
1044     /* we now just need to write the buffer */
1045     return ssl3_write_pending(s, type, buf, totlen, written);
1046  err:
1047     for (j = 0; j < wpinited; j++)
1048         WPACKET_cleanup(&pkt[j]);
1049     return -1;
1050 }
1051
1052 /* if s->s3->wbuf.left != 0, we need to call this
1053  *
1054  * Return values are as per SSL_write()
1055  */
1056 int ssl3_write_pending(SSL *s, int type, const unsigned char *buf, size_t len,
1057                        size_t *written)
1058 {
1059     int i;
1060     SSL3_BUFFER *wb = s->rlayer.wbuf;
1061     size_t currbuf = 0;
1062     size_t tmpwrit = 0;
1063
1064     if ((s->rlayer.wpend_tot > len)
1065         || ((s->rlayer.wpend_buf != buf) &&
1066             !(s->mode & SSL_MODE_ACCEPT_MOVING_WRITE_BUFFER))
1067         || (s->rlayer.wpend_type != type)) {
1068         SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_PENDING, SSL_R_BAD_WRITE_RETRY);
1069         return -1;
1070     }
1071
1072     for (;;) {
1073         /* Loop until we find a buffer we haven't written out yet */
1074         if (SSL3_BUFFER_get_left(&wb[currbuf]) == 0
1075             && currbuf < s->rlayer.numwpipes - 1) {
1076             currbuf++;
1077             continue;
1078         }
1079         clear_sys_error();
1080         if (s->wbio != NULL) {
1081             s->rwstate = SSL_WRITING;
1082             /* TODO(size_t): Convert this call */
1083             i = BIO_write(s->wbio, (char *)
1084                           &(SSL3_BUFFER_get_buf(&wb[currbuf])
1085                             [SSL3_BUFFER_get_offset(&wb[currbuf])]),
1086                           (unsigned int)SSL3_BUFFER_get_left(&wb[currbuf]));
1087             if (i >= 0)
1088                 tmpwrit = i;
1089         } else {
1090             SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_PENDING, SSL_R_BIO_NOT_SET);
1091             i = -1;
1092         }
1093         if (i > 0 && tmpwrit == SSL3_BUFFER_get_left(&wb[currbuf])) {
1094             SSL3_BUFFER_set_left(&wb[currbuf], 0);
1095             SSL3_BUFFER_add_offset(&wb[currbuf], tmpwrit);
1096             if (currbuf + 1 < s->rlayer.numwpipes)
1097                 continue;
1098             s->rwstate = SSL_NOTHING;
1099             *written = s->rlayer.wpend_ret;
1100             return 1;
1101         } else if (i <= 0) {
1102             if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1103                 /*
1104                  * For DTLS, just drop it. That's kind of the whole point in
1105                  * using a datagram service
1106                  */
1107                 SSL3_BUFFER_set_left(&wb[currbuf], 0);
1108             }
1109             return i;
1110         }
1111         SSL3_BUFFER_add_offset(&wb[currbuf], tmpwrit);
1112         SSL3_BUFFER_sub_left(&wb[currbuf], tmpwrit);
1113     }
1114 }
1115
1116 /*-
1117  * Return up to 'len' payload bytes received in 'type' records.
1118  * 'type' is one of the following:
1119  *
1120  *   -  SSL3_RT_HANDSHAKE (when ssl3_get_message calls us)
1121  *   -  SSL3_RT_APPLICATION_DATA (when ssl3_read calls us)
1122  *   -  0 (during a shutdown, no data has to be returned)
1123  *
1124  * If we don't have stored data to work from, read a SSL/TLS record first
1125  * (possibly multiple records if we still don't have anything to return).
1126  *
1127  * This function must handle any surprises the peer may have for us, such as
1128  * Alert records (e.g. close_notify) or renegotiation requests. ChangeCipherSpec
1129  * messages are treated as if they were handshake messages *if* the |recd_type|
1130  * argument is non NULL.
1131  * Also if record payloads contain fragments too small to process, we store
1132  * them until there is enough for the respective protocol (the record protocol
1133  * may use arbitrary fragmentation and even interleaving):
1134  *     Change cipher spec protocol
1135  *             just 1 byte needed, no need for keeping anything stored
1136  *     Alert protocol
1137  *             2 bytes needed (AlertLevel, AlertDescription)
1138  *     Handshake protocol
1139  *             4 bytes needed (HandshakeType, uint24 length) -- we just have
1140  *             to detect unexpected Client Hello and Hello Request messages
1141  *             here, anything else is handled by higher layers
1142  *     Application data protocol
1143  *             none of our business
1144  */
1145 int ssl3_read_bytes(SSL *s, int type, int *recvd_type, unsigned char *buf,
1146                     size_t len, int peek, size_t *readbytes)
1147 {
1148     int al, i, j, ret;
1149     size_t n, curr_rec, num_recs, totalbytes;
1150     SSL3_RECORD *rr;
1151     SSL3_BUFFER *rbuf;
1152     void (*cb) (const SSL *ssl, int type2, int val) = NULL;
1153
1154     rbuf = &s->rlayer.rbuf;
1155
1156     if (!SSL3_BUFFER_is_initialised(rbuf)) {
1157         /* Not initialized yet */
1158         if (!ssl3_setup_read_buffer(s))
1159             return -1;
1160     }
1161
1162     if ((type && (type != SSL3_RT_APPLICATION_DATA)
1163          && (type != SSL3_RT_HANDSHAKE)) || (peek
1164                                              && (type !=
1165                                                  SSL3_RT_APPLICATION_DATA))) {
1166         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1167         return -1;
1168     }
1169
1170     if ((type == SSL3_RT_HANDSHAKE) && (s->rlayer.handshake_fragment_len > 0))
1171         /* (partially) satisfy request from storage */
1172     {
1173         unsigned char *src = s->rlayer.handshake_fragment;
1174         unsigned char *dst = buf;
1175         unsigned int k;
1176
1177         /* peek == 0 */
1178         n = 0;
1179         while ((len > 0) && (s->rlayer.handshake_fragment_len > 0)) {
1180             *dst++ = *src++;
1181             len--;
1182             s->rlayer.handshake_fragment_len--;
1183             n++;
1184         }
1185         /* move any remaining fragment bytes: */
1186         for (k = 0; k < s->rlayer.handshake_fragment_len; k++)
1187             s->rlayer.handshake_fragment[k] = *src++;
1188
1189         if (recvd_type != NULL)
1190             *recvd_type = SSL3_RT_HANDSHAKE;
1191
1192         *readbytes = n;
1193         return 1;
1194     }
1195
1196     /*
1197      * Now s->rlayer.handshake_fragment_len == 0 if type == SSL3_RT_HANDSHAKE.
1198      */
1199
1200     if (!ossl_statem_get_in_handshake(s) && SSL_in_init(s)) {
1201         /* type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA */
1202         i = s->handshake_func(s);
1203         if (i < 0)
1204             return i;
1205         if (i == 0) {
1206             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_SSL_HANDSHAKE_FAILURE);
1207             return -1;
1208         }
1209     }
1210  start:
1211     s->rwstate = SSL_NOTHING;
1212
1213     /*-
1214      * For each record 'i' up to |num_recs]
1215      * rr[i].type     - is the type of record
1216      * rr[i].data,    - data
1217      * rr[i].off,     - offset into 'data' for next read
1218      * rr[i].length,  - number of bytes.
1219      */
1220     rr = s->rlayer.rrec;
1221     num_recs = RECORD_LAYER_get_numrpipes(&s->rlayer);
1222
1223     do {
1224         /* get new records if necessary */
1225         if (num_recs == 0) {
1226             ret = ssl3_get_record(s);
1227             if (ret <= 0)
1228                 return ret;
1229             num_recs = RECORD_LAYER_get_numrpipes(&s->rlayer);
1230             if (num_recs == 0) {
1231                 /* Shouldn't happen */
1232                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1233                 SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1234                 goto f_err;
1235             }
1236         }
1237         /* Skip over any records we have already read */
1238         for (curr_rec = 0;
1239              curr_rec < num_recs && SSL3_RECORD_is_read(&rr[curr_rec]);
1240              curr_rec++) ;
1241         if (curr_rec == num_recs) {
1242             RECORD_LAYER_set_numrpipes(&s->rlayer, 0);
1243             num_recs = 0;
1244             curr_rec = 0;
1245         }
1246     } while (num_recs == 0);
1247     rr = &rr[curr_rec];
1248
1249     /*
1250      * Reset the count of consecutive warning alerts if we've got a non-empty
1251      * record that isn't an alert.
1252      */
1253     if (SSL3_RECORD_get_type(rr) != SSL3_RT_ALERT
1254             && SSL3_RECORD_get_length(rr) != 0)
1255         s->rlayer.alert_count = 0;
1256
1257     /* we now have a packet which can be read and processed */
1258
1259     if (s->s3->change_cipher_spec /* set when we receive ChangeCipherSpec,
1260                                    * reset by ssl3_get_finished */
1261         && (SSL3_RECORD_get_type(rr) != SSL3_RT_HANDSHAKE)) {
1262         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1263         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_DATA_BETWEEN_CCS_AND_FINISHED);
1264         goto f_err;
1265     }
1266
1267     /*
1268      * If the other end has shut down, throw anything we read away (even in
1269      * 'peek' mode)
1270      */
1271     if (s->shutdown & SSL_RECEIVED_SHUTDOWN) {
1272         SSL3_RECORD_set_length(rr, 0);
1273         s->rwstate = SSL_NOTHING;
1274         return 0;
1275     }
1276
1277     if (type == SSL3_RECORD_get_type(rr)
1278         || (SSL3_RECORD_get_type(rr) == SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC
1279             && type == SSL3_RT_HANDSHAKE && recvd_type != NULL
1280             && !SSL_IS_TLS13(s))) {
1281         /*
1282          * SSL3_RT_APPLICATION_DATA or
1283          * SSL3_RT_HANDSHAKE or
1284          * SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC
1285          */
1286         /*
1287          * make sure that we are not getting application data when we are
1288          * doing a handshake for the first time
1289          */
1290         if (SSL_in_init(s) && (type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA) &&
1291             (s->enc_read_ctx == NULL)) {
1292             al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1293             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_APP_DATA_IN_HANDSHAKE);
1294             goto f_err;
1295         }
1296
1297         if (type == SSL3_RT_HANDSHAKE
1298             && SSL3_RECORD_get_type(rr) == SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC
1299             && s->rlayer.handshake_fragment_len > 0) {
1300             al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1301             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_CCS_RECEIVED_EARLY);
1302             goto f_err;
1303         }
1304
1305         if (recvd_type != NULL)
1306             *recvd_type = SSL3_RECORD_get_type(rr);
1307
1308         if (len == 0) {
1309             /*
1310              * Mark a zero length record as read. This ensures multiple calls to
1311              * SSL_read() with a zero length buffer will eventually cause
1312              * SSL_pending() to report data as being available.
1313              */
1314             if (SSL3_RECORD_get_length(rr) == 0)
1315                 SSL3_RECORD_set_read(rr);
1316             return 0;
1317         }
1318
1319         totalbytes = 0;
1320         do {
1321             if (len - totalbytes > SSL3_RECORD_get_length(rr))
1322                 n = SSL3_RECORD_get_length(rr);
1323             else
1324                 n = len - totalbytes;
1325
1326             memcpy(buf, &(rr->data[rr->off]), n);
1327             buf += n;
1328             if (peek) {
1329                 /* Mark any zero length record as consumed CVE-2016-6305 */
1330                 if (SSL3_RECORD_get_length(rr) == 0)
1331                     SSL3_RECORD_set_read(rr);
1332             } else {
1333                 SSL3_RECORD_sub_length(rr, n);
1334                 SSL3_RECORD_add_off(rr, n);
1335                 if (SSL3_RECORD_get_length(rr) == 0) {
1336                     s->rlayer.rstate = SSL_ST_READ_HEADER;
1337                     SSL3_RECORD_set_off(rr, 0);
1338                     SSL3_RECORD_set_read(rr);
1339                 }
1340             }
1341             if (SSL3_RECORD_get_length(rr) == 0
1342                 || (peek && n == SSL3_RECORD_get_length(rr))) {
1343                 curr_rec++;
1344                 rr++;
1345             }
1346             totalbytes += n;
1347         } while (type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA && curr_rec < num_recs
1348                  && totalbytes < len);
1349         if (totalbytes == 0) {
1350             /* We must have read empty records. Get more data */
1351             goto start;
1352         }
1353         if (!peek && curr_rec == num_recs
1354             && (s->mode & SSL_MODE_RELEASE_BUFFERS)
1355             && SSL3_BUFFER_get_left(rbuf) == 0)
1356             ssl3_release_read_buffer(s);
1357         *readbytes = totalbytes;
1358         return 1;
1359     }
1360
1361     /*
1362      * If we get here, then type != rr->type; if we have a handshake message,
1363      * then it was unexpected (Hello Request or Client Hello) or invalid (we
1364      * were actually expecting a CCS).
1365      */
1366
1367     /*
1368      * Lets just double check that we've not got an SSLv2 record
1369      */
1370     if (rr->rec_version == SSL2_VERSION) {
1371         /*
1372          * Should never happen. ssl3_get_record() should only give us an SSLv2
1373          * record back if this is the first packet and we are looking for an
1374          * initial ClientHello. Therefore |type| should always be equal to
1375          * |rr->type|. If not then something has gone horribly wrong
1376          */
1377         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1378         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1379         goto f_err;
1380     }
1381
1382     if (s->method->version == TLS_ANY_VERSION
1383         && (s->server || rr->type != SSL3_RT_ALERT)) {
1384         /*
1385          * If we've got this far and still haven't decided on what version
1386          * we're using then this must be a client side alert we're dealing with
1387          * (we don't allow heartbeats yet). We shouldn't be receiving anything
1388          * other than a ClientHello if we are a server.
1389          */
1390         s->version = rr->rec_version;
1391         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1392         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
1393         goto f_err;
1394     }
1395
1396     /*
1397      * In case of record types for which we have 'fragment' storage, fill
1398      * that so that we can process the data at a fixed place.
1399      */
1400     {
1401         size_t dest_maxlen = 0;
1402         unsigned char *dest = NULL;
1403         size_t *dest_len = NULL;
1404
1405         if (SSL3_RECORD_get_type(rr) == SSL3_RT_HANDSHAKE) {
1406             dest_maxlen = sizeof s->rlayer.handshake_fragment;
1407             dest = s->rlayer.handshake_fragment;
1408             dest_len = &s->rlayer.handshake_fragment_len;
1409         }
1410
1411         if (dest_maxlen > 0) {
1412             n = dest_maxlen - *dest_len; /* available space in 'dest' */
1413             if (SSL3_RECORD_get_length(rr) < n)
1414                 n = SSL3_RECORD_get_length(rr); /* available bytes */
1415
1416             /* now move 'n' bytes: */
1417             memcpy(dest + *dest_len,
1418                    SSL3_RECORD_get_data(rr) + SSL3_RECORD_get_off(rr), n);
1419             SSL3_RECORD_add_off(rr, n);
1420             SSL3_RECORD_sub_length(rr, n);
1421             *dest_len += n;
1422             if (SSL3_RECORD_get_length(rr) == 0)
1423                 SSL3_RECORD_set_read(rr);
1424
1425             if (*dest_len < dest_maxlen)
1426                 goto start;     /* fragment was too small */
1427         }
1428     }
1429
1430     /*-
1431      * s->rlayer.handshake_fragment_len == 4  iff  rr->type == SSL3_RT_HANDSHAKE;
1432      * (Possibly rr is 'empty' now, i.e. rr->length may be 0.)
1433      */
1434
1435     /*
1436      * If we are a server and get a client hello when renegotiation isn't
1437      * allowed send back a no renegotiation alert and carry on. WARNING:
1438      * experimental code, needs reviewing (steve)
1439      */
1440     if (s->server &&
1441         SSL_is_init_finished(s) &&
1442         (s->version > SSL3_VERSION) &&
1443         !SSL_IS_TLS13(s) &&
1444         (SSL3_RECORD_get_type(rr) == SSL3_RT_HANDSHAKE) &&
1445         (s->rlayer.handshake_fragment_len >= 4) &&
1446         (s->rlayer.handshake_fragment[0] == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) &&
1447         (s->session != NULL) && (s->session->cipher != NULL) &&
1448         ((!s->s3->send_connection_binding &&
1449           !(s->options & SSL_OP_ALLOW_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION)) ||
1450          (s->options & SSL_OP_NO_RENEGOTIATION))) {
1451         SSL3_RECORD_set_length(rr, 0);
1452         SSL3_RECORD_set_read(rr);
1453         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_WARNING, SSL_AD_NO_RENEGOTIATION);
1454         goto start;
1455     }
1456     if (SSL3_RECORD_get_type(rr) == SSL3_RT_ALERT) {
1457         unsigned int alert_level, alert_descr;
1458         unsigned char *alert_bytes = SSL3_RECORD_get_data(rr)
1459                                      + SSL3_RECORD_get_off(rr);
1460         PACKET alert;
1461
1462         if (!PACKET_buf_init(&alert, alert_bytes, SSL3_RECORD_get_length(rr))
1463                 || !PACKET_get_1(&alert, &alert_level)
1464                 || !PACKET_get_1(&alert, &alert_descr)
1465                 || PACKET_remaining(&alert) != 0) {
1466             al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1467             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_INVALID_ALERT);
1468             goto f_err;
1469         }
1470
1471         if (s->msg_callback)
1472             s->msg_callback(0, s->version, SSL3_RT_ALERT, alert_bytes, 2, s,
1473                             s->msg_callback_arg);
1474
1475         if (s->info_callback != NULL)
1476             cb = s->info_callback;
1477         else if (s->ctx->info_callback != NULL)
1478             cb = s->ctx->info_callback;
1479
1480         if (cb != NULL) {
1481             j = (alert_level << 8) | alert_descr;
1482             cb(s, SSL_CB_READ_ALERT, j);
1483         }
1484
1485         if (alert_level == SSL3_AL_WARNING) {
1486             s->s3->warn_alert = alert_descr;
1487             SSL3_RECORD_set_read(rr);
1488
1489             s->rlayer.alert_count++;
1490             if (s->rlayer.alert_count == MAX_WARN_ALERT_COUNT) {
1491                 al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1492                 SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_TOO_MANY_WARN_ALERTS);
1493                 goto f_err;
1494             }
1495
1496             if (alert_descr == SSL_AD_CLOSE_NOTIFY) {
1497                 s->shutdown |= SSL_RECEIVED_SHUTDOWN;
1498                 return 0;
1499             }
1500             /*
1501              * Apart from close_notify the only other warning alert in TLSv1.3
1502              * is user_cancelled - which we just ignore.
1503              */
1504             if (SSL_IS_TLS13(s) && alert_descr != SSL_AD_USER_CANCELLED) {
1505                 al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1506                 SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_UNKNOWN_ALERT_TYPE);
1507                 goto f_err;
1508             }
1509             /*
1510              * This is a warning but we receive it if we requested
1511              * renegotiation and the peer denied it. Terminate with a fatal
1512              * alert because if application tried to renegotiate it
1513              * presumably had a good reason and expects it to succeed. In
1514              * future we might have a renegotiation where we don't care if
1515              * the peer refused it where we carry on.
1516              */
1517             if (alert_descr == SSL_AD_NO_RENEGOTIATION) {
1518                 al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1519                 SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_NO_RENEGOTIATION);
1520                 goto f_err;
1521             }
1522         } else if (alert_level == SSL3_AL_FATAL) {
1523             char tmp[16];
1524
1525             s->rwstate = SSL_NOTHING;
1526             s->s3->fatal_alert = alert_descr;
1527             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_AD_REASON_OFFSET + alert_descr);
1528             BIO_snprintf(tmp, sizeof tmp, "%d", alert_descr);
1529             ERR_add_error_data(2, "SSL alert number ", tmp);
1530             s->shutdown |= SSL_RECEIVED_SHUTDOWN;
1531             SSL3_RECORD_set_read(rr);
1532             SSL_CTX_remove_session(s->session_ctx, s->session);
1533             return 0;
1534         } else {
1535             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1536             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_UNKNOWN_ALERT_TYPE);
1537             goto f_err;
1538         }
1539
1540         goto start;
1541     }
1542
1543     if (s->shutdown & SSL_SENT_SHUTDOWN) { /* but we have not received a
1544                                             * shutdown */
1545         s->rwstate = SSL_NOTHING;
1546         SSL3_RECORD_set_length(rr, 0);
1547         SSL3_RECORD_set_read(rr);
1548         return 0;
1549     }
1550
1551     if (SSL3_RECORD_get_type(rr) == SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
1552         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1553         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_CCS_RECEIVED_EARLY);
1554         goto f_err;
1555     }
1556
1557     /*
1558      * Unexpected handshake message (ClientHello, NewSessionTicket (TLS1.3) or
1559      * protocol violation)
1560      */
1561     if ((s->rlayer.handshake_fragment_len >= 4)
1562             && !ossl_statem_get_in_handshake(s)) {
1563         int ined = (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_READING);
1564
1565         /* We found handshake data, so we're going back into init */
1566         ossl_statem_set_in_init(s, 1);
1567
1568         i = s->handshake_func(s);
1569         if (i < 0)
1570             return i;
1571         if (i == 0) {
1572             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_SSL_HANDSHAKE_FAILURE);
1573             return -1;
1574         }
1575
1576         /*
1577          * If we were actually trying to read early data and we found a
1578          * handshake message, then we don't want to continue to try and read
1579          * the application data any more. It won't be "early" now.
1580          */
1581         if (ined)
1582             return -1;
1583
1584         if (!(s->mode & SSL_MODE_AUTO_RETRY)) {
1585             if (SSL3_BUFFER_get_left(rbuf) == 0) {
1586                 /* no read-ahead left? */
1587                 BIO *bio;
1588                 /*
1589                  * In the case where we try to read application data, but we
1590                  * trigger an SSL handshake, we return -1 with the retry
1591                  * option set.  Otherwise renegotiation may cause nasty
1592                  * problems in the blocking world
1593                  */
1594                 s->rwstate = SSL_READING;
1595                 bio = SSL_get_rbio(s);
1596                 BIO_clear_retry_flags(bio);
1597                 BIO_set_retry_read(bio);
1598                 return -1;
1599             }
1600         }
1601         goto start;
1602     }
1603
1604     switch (SSL3_RECORD_get_type(rr)) {
1605     default:
1606         /*
1607          * TLS 1.0 and 1.1 say you SHOULD ignore unrecognised record types, but
1608          * TLS 1.2 says you MUST send an unexpected message alert. We use the
1609          * TLS 1.2 behaviour for all protocol versions to prevent issues where
1610          * no progress is being made and the peer continually sends unrecognised
1611          * record types, using up resources processing them.
1612          */
1613         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1614         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_UNEXPECTED_RECORD);
1615         goto f_err;
1616     case SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC:
1617     case SSL3_RT_ALERT:
1618     case SSL3_RT_HANDSHAKE:
1619         /*
1620          * we already handled all of these, with the possible exception of
1621          * SSL3_RT_HANDSHAKE when ossl_statem_get_in_handshake(s) is true, but
1622          * that should not happen when type != rr->type
1623          */
1624         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1625         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1626         goto f_err;
1627     case SSL3_RT_APPLICATION_DATA:
1628         /*
1629          * At this point, we were expecting handshake data, but have
1630          * application data.  If the library was running inside ssl3_read()
1631          * (i.e. in_read_app_data is set) and it makes sense to read
1632          * application data at this point (session renegotiation not yet
1633          * started), we will indulge it.
1634          */
1635         if (ossl_statem_app_data_allowed(s)) {
1636             s->s3->in_read_app_data = 2;
1637             return -1;
1638         } else if (ossl_statem_skip_early_data(s)) {
1639             /*
1640              * This can happen after a client sends a CH followed by early_data,
1641              * but the server responds with a HelloRetryRequest. The server
1642              * reads the next record from the client expecting to find a
1643              * plaintext ClientHello but gets a record which appears to be
1644              * application data. The trial decrypt "works" because null
1645              * decryption was applied. We just skip it and move on to the next
1646              * record.
1647              */
1648             if (!early_data_count_ok(s, rr->length,
1649                                      EARLY_DATA_CIPHERTEXT_OVERHEAD, &al))
1650                 goto f_err;
1651             SSL3_RECORD_set_read(rr);
1652             goto start;
1653         } else {
1654             al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1655             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_UNEXPECTED_RECORD);
1656             goto f_err;
1657         }
1658     }
1659     /* not reached */
1660
1661  f_err:
1662     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1663     return -1;
1664 }
1665
1666 void ssl3_record_sequence_update(unsigned char *seq)
1667 {
1668     int i;
1669
1670     for (i = 7; i >= 0; i--) {
1671         ++seq[i];
1672         if (seq[i] != 0)
1673             break;
1674     }
1675 }
1676
1677 /*
1678  * Returns true if the current rrec was sent in SSLv2 backwards compatible
1679  * format and false otherwise.
1680  */
1681 int RECORD_LAYER_is_sslv2_record(RECORD_LAYER *rl)
1682 {
1683     return SSL3_RECORD_is_sslv2_record(&rl->rrec[0]);
1684 }
1685
1686 /*
1687  * Returns the length in bytes of the current rrec
1688  */
1689 size_t RECORD_LAYER_get_rrec_length(RECORD_LAYER *rl)
1690 {
1691     return SSL3_RECORD_get_length(&rl->rrec[0]);
1692 }