ssl/s3_enc.c

   1 /* ssl/s3_enc.c */
   2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * This package is an SSL implementation written
   6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
   7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
   8  *
   9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
  10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
  11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
  12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
  13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
  14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  15  *
  16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
  17  * the code are not to be removed.
  18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
  19  * as the author of the parts of the library used.
  20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
  21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
  22  *
  23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  24  * modification, are permitted provided that the following conditions
  25  * are met:
  26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
  27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  32  *    must display the following acknowledgement:
  33  *    "This product includes cryptographic software written by
  34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
  35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
  36  *    being used are not cryptographic related :-).
  37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
  38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
  39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
  40  *
  41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
  42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  51  * SUCH DAMAGE.
  52  *
  53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
  54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
  55  * copied and put under another distribution licence
  56  * [including the GNU Public Licence.]
  57  */
  58 /* ====================================================================
  59  * Copyright (c) 1998-2007 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
  60  *
  61  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  62  * modification, are permitted provided that the following conditions
  63  * are met:
  64  *
  65  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  66  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  67  *
  68  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  69  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  70  *    the documentation and/or other materials provided with the
  71  *    distribution.
  72  *
  73  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  74  *    software must display the following acknowledgment:
  75  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  76  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
  77  *
  78  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  79  *    endorse or promote products derived from this software without
  80  *    prior written permission. For written permission, please contact
  81  *    openssl-core@openssl.org.
  82  *
  83  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  84  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  85  *    permission of the OpenSSL Project.
  86  *
  87  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  88  *    acknowledgment:
  89  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  90  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
  91  *
  92  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  93  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  94  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  95  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  96  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  97  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  98  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  99  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
 100  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
 101  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
 102  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
 103  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
 104  * ====================================================================
 105  *
 106  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
 107  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
 108  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
 109  *
 110  */
 111 /* ====================================================================
 112  * Copyright 2005 Nokia. All rights reserved.
 113  *
 114  * The portions of the attached software ("Contribution") is developed by
 115  * Nokia Corporation and is licensed pursuant to the OpenSSL open source
 116  * license.
 117  *
 118  * The Contribution, originally written by Mika Kousa and Pasi Eronen of
 119  * Nokia Corporation, consists of the "PSK" (Pre-Shared Key) ciphersuites
 120  * support (see RFC 4279) to OpenSSL.
 121  *
 122  * No patent licenses or other rights except those expressly stated in
 123  * the OpenSSL open source license shall be deemed granted or received
 124  * expressly, by implication, estoppel, or otherwise.
 125  *
 126  * No assurances are provided by Nokia that the Contribution does not
 127  * infringe the patent or other intellectual property rights of any third
 128  * party or that the license provides you with all the necessary rights
 129  * to make use of the Contribution.
 130  *
 131  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND. IN
 132  * ADDITION TO THE DISCLAIMERS INCLUDED IN THE LICENSE, NOKIA
 133  * SPECIFICALLY DISCLAIMS ANY LIABILITY FOR CLAIMS BROUGHT BY YOU OR ANY
 134  * OTHER ENTITY BASED ON INFRINGEMENT OF INTELLECTUAL PROPERTY RIGHTS OR
 135  * OTHERWISE.
 136  */
 137
 138 #include <stdio.h>
 139 #include "ssl_locl.h"
 140 #include <openssl/evp.h>
 141 #include <openssl/md5.h>
 142
 143 static const unsigned char ssl3_pad_1[48] = {
 144     0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36,
 145     0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36,
 146     0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36,
 147     0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36,
 148     0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36,
 149     0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36
 150 };
 151
 152 static const unsigned char ssl3_pad_2[48] = {
 153     0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c,
 154     0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c,
 155     0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c,
 156     0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c,
 157     0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c,
 158     0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c
 159 };
 160
 161 static int ssl3_handshake_mac(SSL *s, int md_nid,
 162                               const char *sender, int len, unsigned char *p);
 163 static int ssl3_generate_key_block(SSL *s, unsigned char *km, int num)
 164 {
 165     EVP_MD_CTX m5;
 166     EVP_MD_CTX s1;
 167     unsigned char buf[16], smd[SHA_DIGEST_LENGTH];
 168     unsigned char c = 'A';
 169     unsigned int i, j, k;
 170
 171 #ifdef CHARSET_EBCDIC
 172     c = os_toascii[c];          /* 'A' in ASCII */
 173 #endif
 174     k = 0;
 175     EVP_MD_CTX_init(&m5);
 176     EVP_MD_CTX_set_flags(&m5, EVP_MD_CTX_FLAG_NON_FIPS_ALLOW);
 177     EVP_MD_CTX_init(&s1);
 178     for (i = 0; (int)i < num; i += MD5_DIGEST_LENGTH) {
 179         k++;
 180         if (k > sizeof buf) {
 181             /* bug: 'buf' is too small for this ciphersuite */
 182             SSLerr(SSL_F_SSL3_GENERATE_KEY_BLOCK, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 183             return 0;
 184         }
 185
 186         for (j = 0; j < k; j++)
 187             buf[j] = c;
 188         c++;
 189         EVP_DigestInit_ex(&s1, EVP_sha1(), NULL);
 190         EVP_DigestUpdate(&s1, buf, k);
 191         EVP_DigestUpdate(&s1, s->session->master_key,
 192                          s->session->master_key_length);
 193         EVP_DigestUpdate(&s1, s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE);
 194         EVP_DigestUpdate(&s1, s->s3->client_random, SSL3_RANDOM_SIZE);
 195         EVP_DigestFinal_ex(&s1, smd, NULL);
 196
 197         EVP_DigestInit_ex(&m5, EVP_md5(), NULL);
 198         EVP_DigestUpdate(&m5, s->session->master_key,
 199                          s->session->master_key_length);
 200         EVP_DigestUpdate(&m5, smd, SHA_DIGEST_LENGTH);
 201         if ((int)(i + MD5_DIGEST_LENGTH) > num) {
 202             EVP_DigestFinal_ex(&m5, smd, NULL);
 203             memcpy(km, smd, (num - i));
 204         } else
 205             EVP_DigestFinal_ex(&m5, km, NULL);
 206
 207         km += MD5_DIGEST_LENGTH;
 208     }
 209     OPENSSL_cleanse(smd, SHA_DIGEST_LENGTH);
 210     EVP_MD_CTX_cleanup(&m5);
 211     EVP_MD_CTX_cleanup(&s1);
 212     return 1;
 213 }
 214
 215 int ssl3_change_cipher_state(SSL *s, int which)
 216 {
 217     unsigned char *p, *mac_secret;
 218     unsigned char exp_key[EVP_MAX_KEY_LENGTH];
 219     unsigned char exp_iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
 220     unsigned char *ms, *key, *iv, *er1, *er2;
 221     EVP_CIPHER_CTX *dd;
 222     const EVP_CIPHER *c;
 223 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
 224     COMP_METHOD *comp;
 225 #endif
 226     const EVP_MD *m;
 227     EVP_MD_CTX md;
 228     int is_exp, n, i, j, k, cl;
 229     int reuse_dd = 0;
 230
 231     is_exp = SSL_C_IS_EXPORT(s->s3->tmp.new_cipher);
 232     c = s->s3->tmp.new_sym_enc;
 233     m = s->s3->tmp.new_hash;
 234     /* m == NULL will lead to a crash later */
 235     OPENSSL_assert(m);
 236 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
 237     if (s->s3->tmp.new_compression == NULL)
 238         comp = NULL;
 239     else
 240         comp = s->s3->tmp.new_compression->method;
 241 #endif
 242
 243     if (which & SSL3_CC_READ) {
 244         if (s->enc_read_ctx != NULL)
 245             reuse_dd = 1;
 246         else if ((s->enc_read_ctx =
 247                   OPENSSL_malloc(sizeof(EVP_CIPHER_CTX))) == NULL)
 248             goto err;
 249         else
 250             /*
 251              * make sure it's intialized in case we exit later with an error
 252              */
 253             EVP_CIPHER_CTX_init(s->enc_read_ctx);
 254         dd = s->enc_read_ctx;
 255
 256         ssl_replace_hash(&s->read_hash, m);
 257 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
 258         /* COMPRESS */
 259         if (s->expand != NULL) {
 260             COMP_CTX_free(s->expand);
 261             s->expand = NULL;
 262         }
 263         if (comp != NULL) {
 264             s->expand = COMP_CTX_new(comp);
 265             if (s->expand == NULL) {
 266                 SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE,
 267                        SSL_R_COMPRESSION_LIBRARY_ERROR);
 268                 goto err2;
 269             }
 270             if (s->s3->rrec.comp == NULL)
 271                 s->s3->rrec.comp = (unsigned char *)
 272                     OPENSSL_malloc(SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH);
 273             if (s->s3->rrec.comp == NULL)
 274                 goto err;
 275         }
 276 #endif
 277         memset(&(s->s3->read_sequence[0]), 0, 8);
 278         mac_secret = &(s->s3->read_mac_secret[0]);
 279     } else {
 280         if (s->enc_write_ctx != NULL)
 281             reuse_dd = 1;
 282         else if ((s->enc_write_ctx =
 283                   OPENSSL_malloc(sizeof(EVP_CIPHER_CTX))) == NULL)
 284             goto err;
 285         else
 286             /*
 287              * make sure it's intialized in case we exit later with an error
 288              */
 289             EVP_CIPHER_CTX_init(s->enc_write_ctx);
 290         dd = s->enc_write_ctx;
 291         ssl_replace_hash(&s->write_hash, m);
 292 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
 293         /* COMPRESS */
 294         if (s->compress != NULL) {
 295             COMP_CTX_free(s->compress);
 296             s->compress = NULL;
 297         }
 298         if (comp != NULL) {
 299             s->compress = COMP_CTX_new(comp);
 300             if (s->compress == NULL) {
 301                 SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE,
 302                        SSL_R_COMPRESSION_LIBRARY_ERROR);
 303                 goto err2;
 304             }
 305         }
 306 #endif
 307         memset(&(s->s3->write_sequence[0]), 0, 8);
 308         mac_secret = &(s->s3->write_mac_secret[0]);
 309     }
 310
 311     if (reuse_dd)
 312         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(dd);
 313
 314     p = s->s3->tmp.key_block;
 315     i = EVP_MD_size(m);
 316     if (i < 0)
 317         goto err2;
 318     cl = EVP_CIPHER_key_length(c);
 319     j = is_exp ? (cl < SSL_C_EXPORT_KEYLENGTH(s->s3->tmp.new_cipher) ?
 320                   cl : SSL_C_EXPORT_KEYLENGTH(s->s3->tmp.new_cipher)) : cl;
 321     /* Was j=(is_exp)?5:EVP_CIPHER_key_length(c); */
 322     k = EVP_CIPHER_iv_length(c);
 323     if ((which == SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE) ||
 324         (which == SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ)) {
 325         ms = &(p[0]);
 326         n = i + i;
 327         key = &(p[n]);
 328         n += j + j;
 329         iv = &(p[n]);
 330         n += k + k;
 331         er1 = &(s->s3->client_random[0]);
 332         er2 = &(s->s3->server_random[0]);
 333     } else {
 334         n = i;
 335         ms = &(p[n]);
 336         n += i + j;
 337         key = &(p[n]);
 338         n += j + k;
 339         iv = &(p[n]);
 340         n += k;
 341         er1 = &(s->s3->server_random[0]);
 342         er2 = &(s->s3->client_random[0]);
 343     }
 344
 345     if (n > s->s3->tmp.key_block_length) {
 346         SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 347         goto err2;
 348     }
 349
 350     EVP_MD_CTX_init(&md);
 351     memcpy(mac_secret, ms, i);
 352     if (is_exp) {
 353         /*
 354          * In here I set both the read and write key/iv to the same value
 355          * since only the correct one will be used :-).
 356          */
 357         EVP_DigestInit_ex(&md, EVP_md5(), NULL);
 358         EVP_DigestUpdate(&md, key, j);
 359         EVP_DigestUpdate(&md, er1, SSL3_RANDOM_SIZE);
 360         EVP_DigestUpdate(&md, er2, SSL3_RANDOM_SIZE);
 361         EVP_DigestFinal_ex(&md, &(exp_key[0]), NULL);
 362         key = &(exp_key[0]);
 363
 364         if (k > 0) {
 365             EVP_DigestInit_ex(&md, EVP_md5(), NULL);
 366             EVP_DigestUpdate(&md, er1, SSL3_RANDOM_SIZE);
 367             EVP_DigestUpdate(&md, er2, SSL3_RANDOM_SIZE);
 368             EVP_DigestFinal_ex(&md, &(exp_iv[0]), NULL);
 369             iv = &(exp_iv[0]);
 370         }
 371     }
 372
 373     EVP_CipherInit_ex(dd, c, NULL, key, iv, (which & SSL3_CC_WRITE));
 374
 375 #ifdef OPENSSL_SSL_TRACE_CRYPTO
 376     if (s->msg_callback) {
 377
 378         int wh = which & SSL3_CC_WRITE ?
 379             TLS1_RT_CRYPTO_WRITE : TLS1_RT_CRYPTO_READ;
 380         s->msg_callback(2, s->version, wh | TLS1_RT_CRYPTO_MAC,
 381                         mac_secret, EVP_MD_size(m), s, s->msg_callback_arg);
 382         if (c->key_len)
 383             s->msg_callback(2, s->version, wh | TLS1_RT_CRYPTO_KEY,
 384                             key, c->key_len, s, s->msg_callback_arg);
 385         if (k) {
 386             s->msg_callback(2, s->version, wh | TLS1_RT_CRYPTO_IV,
 387                             iv, k, s, s->msg_callback_arg);
 388         }
 389     }
 390 #endif
 391
 392     OPENSSL_cleanse(&(exp_key[0]), sizeof(exp_key));
 393     OPENSSL_cleanse(&(exp_iv[0]), sizeof(exp_iv));
 394     EVP_MD_CTX_cleanup(&md);
 395     return (1);
 396  err:
 397     SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 398  err2:
 399     return (0);
 400 }
 401
 402 int ssl3_setup_key_block(SSL *s)
 403 {
 404     unsigned char *p;
 405     const EVP_CIPHER *c;
 406     const EVP_MD *hash;
 407     int num;
 408     int ret = 0;
 409     SSL_COMP *comp;
 410
 411     if (s->s3->tmp.key_block_length != 0)
 412         return (1);
 413
 414     if (!ssl_cipher_get_evp(s->session, &c, &hash, NULL, NULL, &comp, 0)) {
 415         SSLerr(SSL_F_SSL3_SETUP_KEY_BLOCK, SSL_R_CIPHER_OR_HASH_UNAVAILABLE);
 416         return (0);
 417     }
 418
 419     s->s3->tmp.new_sym_enc = c;
 420     s->s3->tmp.new_hash = hash;
 421 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
 422     s->s3->tmp.new_compression = NULL;
 423 #else
 424     s->s3->tmp.new_compression = comp;
 425 #endif
 426
 427     num = EVP_MD_size(hash);
 428     if (num < 0)
 429         return 0;
 430
 431     num = EVP_CIPHER_key_length(c) + num + EVP_CIPHER_iv_length(c);
 432     num *= 2;
 433
 434     ssl3_cleanup_key_block(s);
 435
 436     if ((p = OPENSSL_malloc(num)) == NULL)
 437         goto err;
 438
 439     s->s3->tmp.key_block_length = num;
 440     s->s3->tmp.key_block = p;
 441
 442     ret = ssl3_generate_key_block(s, p, num);
 443
 444     if (!(s->options & SSL_OP_DONT_INSERT_EMPTY_FRAGMENTS)) {
 445         /*
 446          * enable vulnerability countermeasure for CBC ciphers with known-IV
 447          * problem (http://www.openssl.org/~bodo/tls-cbc.txt)
 448          */
 449         s->s3->need_empty_fragments = 1;
 450
 451         if (s->session->cipher != NULL) {
 452             if (s->session->cipher->algorithm_enc == SSL_eNULL)
 453                 s->s3->need_empty_fragments = 0;
 454
 455 #ifndef OPENSSL_NO_RC4
 456             if (s->session->cipher->algorithm_enc == SSL_RC4)
 457                 s->s3->need_empty_fragments = 0;
 458 #endif
 459         }
 460     }
 461
 462     return ret;
 463
 464  err:
 465     SSLerr(SSL_F_SSL3_SETUP_KEY_BLOCK, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 466     return (0);
 467 }
 468
 469 void ssl3_cleanup_key_block(SSL *s)
 470 {
 471     if (s->s3->tmp.key_block != NULL) {
 472         OPENSSL_cleanse(s->s3->tmp.key_block, s->s3->tmp.key_block_length);
 473         OPENSSL_free(s->s3->tmp.key_block);
 474         s->s3->tmp.key_block = NULL;
 475     }
 476     s->s3->tmp.key_block_length = 0;
 477 }
 478
 479 /*-
 480  * ssl3_enc encrypts/decrypts the record in |s->wrec| / |s->rrec|, respectively.
 481  *
 482  * Returns:
 483  *   0: (in non-constant time) if the record is publically invalid (i.e. too
 484  *       short etc).
 485  *   1: if the record's padding is valid / the encryption was successful.
 486  *   -1: if the record's padding is invalid or, if sending, an internal error
 487  *       occurred.
 488  */
 489 int ssl3_enc(SSL *s, int send)
 490 {
 491     SSL3_RECORD *rec;
 492     EVP_CIPHER_CTX *ds;
 493     unsigned long l;
 494     int bs, i, mac_size = 0;
 495     const EVP_CIPHER *enc;
 496
 497     if (send) {
 498         ds = s->enc_write_ctx;
 499         rec = &(s->s3->wrec);
 500         if (s->enc_write_ctx == NULL)
 501             enc = NULL;
 502         else
 503             enc = EVP_CIPHER_CTX_cipher(s->enc_write_ctx);
 504     } else {
 505         ds = s->enc_read_ctx;
 506         rec = &(s->s3->rrec);
 507         if (s->enc_read_ctx == NULL)
 508             enc = NULL;
 509         else
 510             enc = EVP_CIPHER_CTX_cipher(s->enc_read_ctx);
 511     }
 512
 513     if ((s->session == NULL) || (ds == NULL) || (enc == NULL)) {
 514         memmove(rec->data, rec->input, rec->length);
 515         rec->input = rec->data;
 516     } else {
 517         l = rec->length;
 518         bs = EVP_CIPHER_block_size(ds->cipher);
 519
 520         /* COMPRESS */
 521
 522         if ((bs != 1) && send) {
 523             i = bs - ((int)l % bs);
 524
 525             /* we need to add 'i-1' padding bytes */
 526             l += i;
 527             /*
 528              * the last of these zero bytes will be overwritten with the
 529              * padding length.
 530              */
 531             memset(&rec->input[rec->length], 0, i);
 532             rec->length += i;
 533             rec->input[l - 1] = (i - 1);
 534         }
 535
 536         if (!send) {
 537             if (l == 0 || l % bs != 0)
 538                 return 0;
 539             /* otherwise, rec->length >= bs */
 540         }
 541
 542         if (EVP_Cipher(ds, rec->data, rec->input, l) < 1)
 543             return -1;
 544
 545         if (EVP_MD_CTX_md(s->read_hash) != NULL)
 546             mac_size = EVP_MD_CTX_size(s->read_hash);
 547         if ((bs != 1) && !send)
 548             return ssl3_cbc_remove_padding(s, rec, bs, mac_size);
 549     }
 550     return (1);
 551 }
 552
 553 void ssl3_init_finished_mac(SSL *s)
 554 {
 555     if (s->s3->handshake_buffer)
 556         BIO_free(s->s3->handshake_buffer);
 557     if (s->s3->handshake_dgst)
 558         ssl3_free_digest_list(s);
 559     s->s3->handshake_buffer = BIO_new(BIO_s_mem());
 560     (void)BIO_set_close(s->s3->handshake_buffer, BIO_CLOSE);
 561 }
 562
 563 void ssl3_free_digest_list(SSL *s)
 564 {
 565     int i;
 566     if (!s->s3->handshake_dgst)
 567         return;
 568     for (i = 0; i < SSL_MAX_DIGEST; i++) {
 569         if (s->s3->handshake_dgst[i])
 570             EVP_MD_CTX_destroy(s->s3->handshake_dgst[i]);
 571     }
 572     OPENSSL_free(s->s3->handshake_dgst);
 573     s->s3->handshake_dgst = NULL;
 574 }
 575
 576 void ssl3_finish_mac(SSL *s, const unsigned char *buf, int len)
 577 {
 578     if (s->s3->handshake_buffer
 579         && !(s->s3->flags & TLS1_FLAGS_KEEP_HANDSHAKE)) {
 580         BIO_write(s->s3->handshake_buffer, (void *)buf, len);
 581     } else {
 582         int i;
 583         for (i = 0; i < SSL_MAX_DIGEST; i++) {
 584             if (s->s3->handshake_dgst[i] != NULL)
 585                 EVP_DigestUpdate(s->s3->handshake_dgst[i], buf, len);
 586         }
 587     }
 588 }
 589
 590 int ssl3_digest_cached_records(SSL *s)
 591 {
 592     int i;
 593     long mask;
 594     const EVP_MD *md;
 595     long hdatalen;
 596     void *hdata;
 597
 598     /* Allocate handshake_dgst array */
 599     ssl3_free_digest_list(s);
 600     s->s3->handshake_dgst =
 601         OPENSSL_malloc(SSL_MAX_DIGEST * sizeof(EVP_MD_CTX *));
 602     if (s->s3->handshake_dgst == NULL) {
 603         SSLerr(SSL_F_SSL3_DIGEST_CACHED_RECORDS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 604         return 0;
 605     }
 606     memset(s->s3->handshake_dgst, 0, SSL_MAX_DIGEST * sizeof(EVP_MD_CTX *));
 607     hdatalen = BIO_get_mem_data(s->s3->handshake_buffer, &hdata);
 608     if (hdatalen <= 0) {
 609         SSLerr(SSL_F_SSL3_DIGEST_CACHED_RECORDS, SSL_R_BAD_HANDSHAKE_LENGTH);
 610         return 0;
 611     }
 612
 613     /* Loop through bitso of algorithm2 field and create MD_CTX-es */
 614     for (i = 0; ssl_get_handshake_digest(i, &mask, &md); i++) {
 615         if ((mask & ssl_get_algorithm2(s)) && md) {
 616             s->s3->handshake_dgst[i] = EVP_MD_CTX_create();
 617             if (EVP_MD_nid(md) == NID_md5) {
 618                 EVP_MD_CTX_set_flags(s->s3->handshake_dgst[i],
 619                                      EVP_MD_CTX_FLAG_NON_FIPS_ALLOW);
 620             }
 621             EVP_DigestInit_ex(s->s3->handshake_dgst[i], md, NULL);
 622             EVP_DigestUpdate(s->s3->handshake_dgst[i], hdata, hdatalen);
 623         } else {
 624             s->s3->handshake_dgst[i] = NULL;
 625         }
 626     }
 627     if (!(s->s3->flags & TLS1_FLAGS_KEEP_HANDSHAKE)) {
 628         /* Free handshake_buffer BIO */
 629         BIO_free(s->s3->handshake_buffer);
 630         s->s3->handshake_buffer = NULL;
 631     }
 632
 633     return 1;
 634 }
 635
 636 int ssl3_cert_verify_mac(SSL *s, int md_nid, unsigned char *p)
 637 {
 638     return (ssl3_handshake_mac(s, md_nid, NULL, 0, p));
 639 }
 640
 641 int ssl3_final_finish_mac(SSL *s,
 642                           const char *sender, int len, unsigned char *p)
 643 {
 644     int ret, sha1len;
 645     ret = ssl3_handshake_mac(s, NID_md5, sender, len, p);
 646     if (ret == 0)
 647         return 0;
 648
 649     p += ret;
 650
 651     sha1len = ssl3_handshake_mac(s, NID_sha1, sender, len, p);
 652     if (sha1len == 0)
 653         return 0;
 654
 655     ret += sha1len;
 656     return (ret);
 657 }
 658
 659 static int ssl3_handshake_mac(SSL *s, int md_nid,
 660                               const char *sender, int len, unsigned char *p)
 661 {
 662     unsigned int ret;
 663     int npad, n;
 664     unsigned int i;
 665     unsigned char md_buf[EVP_MAX_MD_SIZE];
 666     EVP_MD_CTX ctx, *d = NULL;
 667
 668     if (s->s3->handshake_buffer)
 669         if (!ssl3_digest_cached_records(s))
 670             return 0;
 671
 672     /*
 673      * Search for digest of specified type in the handshake_dgst array
 674      */
 675     for (i = 0; i < SSL_MAX_DIGEST; i++) {
 676         if (s->s3->handshake_dgst[i]
 677             && EVP_MD_CTX_type(s->s3->handshake_dgst[i]) == md_nid) {
 678             d = s->s3->handshake_dgst[i];
 679             break;
 680         }
 681     }
 682     if (!d) {
 683         SSLerr(SSL_F_SSL3_HANDSHAKE_MAC, SSL_R_NO_REQUIRED_DIGEST);
 684         return 0;
 685     }
 686     EVP_MD_CTX_init(&ctx);
 687     EVP_MD_CTX_set_flags(&ctx, EVP_MD_CTX_FLAG_NON_FIPS_ALLOW);
 688     EVP_MD_CTX_copy_ex(&ctx, d);
 689     n = EVP_MD_CTX_size(&ctx);
 690     if (n < 0)
 691         return 0;
 692
 693     npad = (48 / n) * n;
 694     if (sender != NULL)
 695         EVP_DigestUpdate(&ctx, sender, len);
 696     EVP_DigestUpdate(&ctx, s->session->master_key,
 697                      s->session->master_key_length);
 698     EVP_DigestUpdate(&ctx, ssl3_pad_1, npad);
 699     EVP_DigestFinal_ex(&ctx, md_buf, &i);
 700
 701     EVP_DigestInit_ex(&ctx, EVP_MD_CTX_md(&ctx), NULL);
 702     EVP_DigestUpdate(&ctx, s->session->master_key,
 703                      s->session->master_key_length);
 704     EVP_DigestUpdate(&ctx, ssl3_pad_2, npad);
 705     EVP_DigestUpdate(&ctx, md_buf, i);
 706     EVP_DigestFinal_ex(&ctx, p, &ret);
 707
 708     EVP_MD_CTX_cleanup(&ctx);
 709
 710     return ((int)ret);
 711 }
 712
 713 int n_ssl3_mac(SSL *ssl, unsigned char *md, int send)
 714 {
 715     SSL3_RECORD *rec;
 716     unsigned char *mac_sec, *seq;
 717     EVP_MD_CTX md_ctx;
 718     const EVP_MD_CTX *hash;
 719     unsigned char *p, rec_char;
 720     size_t md_size;
 721     int npad;
 722     int t;
 723
 724     if (send) {
 725         rec = &(ssl->s3->wrec);
 726         mac_sec = &(ssl->s3->write_mac_secret[0]);
 727         seq = &(ssl->s3->write_sequence[0]);
 728         hash = ssl->write_hash;
 729     } else {
 730         rec = &(ssl->s3->rrec);
 731         mac_sec = &(ssl->s3->read_mac_secret[0]);
 732         seq = &(ssl->s3->read_sequence[0]);
 733         hash = ssl->read_hash;
 734     }
 735
 736     t = EVP_MD_CTX_size(hash);
 737     if (t < 0)
 738         return -1;
 739     md_size = t;
 740     npad = (48 / md_size) * md_size;
 741
 742     if (!send &&
 743         EVP_CIPHER_CTX_mode(ssl->enc_read_ctx) == EVP_CIPH_CBC_MODE &&
 744         ssl3_cbc_record_digest_supported(hash)) {
 745         /*
 746          * This is a CBC-encrypted record. We must avoid leaking any
 747          * timing-side channel information about how many blocks of data we
 748          * are hashing because that gives an attacker a timing-oracle.
 749          */
 750
 751         /*-
 752          * npad is, at most, 48 bytes and that's with MD5:
 753          *   16 + 48 + 8 (sequence bytes) + 1 + 2 = 75.
 754          *
 755          * With SHA-1 (the largest hash speced for SSLv3) the hash size
 756          * goes up 4, but npad goes down by 8, resulting in a smaller
 757          * total size.
 758          */
 759         unsigned char header[75];
 760         unsigned j = 0;
 761         memcpy(header + j, mac_sec, md_size);
 762         j += md_size;
 763         memcpy(header + j, ssl3_pad_1, npad);
 764         j += npad;
 765         memcpy(header + j, seq, 8);
 766         j += 8;
 767         header[j++] = rec->type;
 768         header[j++] = rec->length >> 8;
 769         header[j++] = rec->length & 0xff;
 770
 771         /* Final param == is SSLv3 */
 772         ssl3_cbc_digest_record(hash,
 773                                md, &md_size,
 774                                header, rec->input,
 775                                rec->length + md_size, rec->orig_len,
 776                                mac_sec, md_size, 1);
 777     } else {
 778         unsigned int md_size_u;
 779         /* Chop the digest off the end :-) */
 780         EVP_MD_CTX_init(&md_ctx);
 781
 782         EVP_MD_CTX_copy_ex(&md_ctx, hash);
 783         EVP_DigestUpdate(&md_ctx, mac_sec, md_size);
 784         EVP_DigestUpdate(&md_ctx, ssl3_pad_1, npad);
 785         EVP_DigestUpdate(&md_ctx, seq, 8);
 786         rec_char = rec->type;
 787         EVP_DigestUpdate(&md_ctx, &rec_char, 1);
 788         p = md;
 789         s2n(rec->length, p);
 790         EVP_DigestUpdate(&md_ctx, md, 2);
 791         EVP_DigestUpdate(&md_ctx, rec->input, rec->length);
 792         EVP_DigestFinal_ex(&md_ctx, md, NULL);
 793
 794         EVP_MD_CTX_copy_ex(&md_ctx, hash);
 795         EVP_DigestUpdate(&md_ctx, mac_sec, md_size);
 796         EVP_DigestUpdate(&md_ctx, ssl3_pad_2, npad);
 797         EVP_DigestUpdate(&md_ctx, md, md_size);
 798         EVP_DigestFinal_ex(&md_ctx, md, &md_size_u);
 799         md_size = md_size_u;
 800
 801         EVP_MD_CTX_cleanup(&md_ctx);
 802     }
 803
 804     ssl3_record_sequence_update(seq);
 805     return (md_size);
 806 }
 807
 808 void ssl3_record_sequence_update(unsigned char *seq)
 809 {
 810     int i;
 811
 812     for (i = 7; i >= 0; i--) {
 813         ++seq[i];
 814         if (seq[i] != 0)
 815             break;
 816     }
 817 }
 818
 819 int ssl3_generate_master_secret(SSL *s, unsigned char *out, unsigned char *p,
 820                                 int len)
 821 {
 822     static const unsigned char *salt[3] = {
 823 #ifndef CHARSET_EBCDIC
 824         (const unsigned char *)"A",
 825         (const unsigned char *)"BB",
 826         (const unsigned char *)"CCC",
 827 #else
 828         (const unsigned char *)"\x41",
 829         (const unsigned char *)"\x42\x42",
 830         (const unsigned char *)"\x43\x43\x43",
 831 #endif
 832     };
 833     unsigned char buf[EVP_MAX_MD_SIZE];
 834     EVP_MD_CTX ctx;
 835     int i, ret = 0;
 836     unsigned int n;
 837 #ifdef OPENSSL_SSL_TRACE_CRYPTO
 838     unsigned char *tmpout = out;
 839 #endif
 840
 841     EVP_MD_CTX_init(&ctx);
 842     for (i = 0; i < 3; i++) {
 843         EVP_DigestInit_ex(&ctx, s->ctx->sha1, NULL);
 844         EVP_DigestUpdate(&ctx, salt[i], strlen((const char *)salt[i]));
 845         EVP_DigestUpdate(&ctx, p, len);
 846         EVP_DigestUpdate(&ctx, &(s->s3->client_random[0]), SSL3_RANDOM_SIZE);
 847         EVP_DigestUpdate(&ctx, &(s->s3->server_random[0]), SSL3_RANDOM_SIZE);
 848         EVP_DigestFinal_ex(&ctx, buf, &n);
 849
 850         EVP_DigestInit_ex(&ctx, s->ctx->md5, NULL);
 851         EVP_DigestUpdate(&ctx, p, len);
 852         EVP_DigestUpdate(&ctx, buf, n);
 853         EVP_DigestFinal_ex(&ctx, out, &n);
 854         out += n;
 855         ret += n;
 856     }
 857     EVP_MD_CTX_cleanup(&ctx);
 858
 859 #ifdef OPENSSL_SSL_TRACE_CRYPTO
 860     if (s->msg_callback) {
 861         s->msg_callback(2, s->version, TLS1_RT_CRYPTO_PREMASTER,
 862                         p, len, s, s->msg_callback_arg);
 863         s->msg_callback(2, s->version, TLS1_RT_CRYPTO_CLIENT_RANDOM,
 864                         s->s3->client_random, SSL3_RANDOM_SIZE,
 865                         s, s->msg_callback_arg);
 866         s->msg_callback(2, s->version, TLS1_RT_CRYPTO_SERVER_RANDOM,
 867                         s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE,
 868                         s, s->msg_callback_arg);
 869         s->msg_callback(2, s->version, TLS1_RT_CRYPTO_MASTER,
 870                         tmpout, SSL3_MASTER_SECRET_SIZE,
 871                         s, s->msg_callback_arg);
 872     }
 873 #endif
 874     OPENSSL_cleanse(buf, sizeof buf);
 875     return (ret);
 876 }
 877
 878 int ssl3_alert_code(int code)
 879 {
 880     switch (code) {
 881     case SSL_AD_CLOSE_NOTIFY:
 882         return (SSL3_AD_CLOSE_NOTIFY);
 883     case SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE:
 884         return (SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
 885     case SSL_AD_BAD_RECORD_MAC:
 886         return (SSL3_AD_BAD_RECORD_MAC);
 887     case SSL_AD_DECRYPTION_FAILED:
 888         return (SSL3_AD_BAD_RECORD_MAC);
 889     case SSL_AD_RECORD_OVERFLOW:
 890         return (SSL3_AD_BAD_RECORD_MAC);
 891     case SSL_AD_DECOMPRESSION_FAILURE:
 892         return (SSL3_AD_DECOMPRESSION_FAILURE);
 893     case SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE:
 894         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 895     case SSL_AD_NO_CERTIFICATE:
 896         return (SSL3_AD_NO_CERTIFICATE);
 897     case SSL_AD_BAD_CERTIFICATE:
 898         return (SSL3_AD_BAD_CERTIFICATE);
 899     case SSL_AD_UNSUPPORTED_CERTIFICATE:
 900         return (SSL3_AD_UNSUPPORTED_CERTIFICATE);
 901     case SSL_AD_CERTIFICATE_REVOKED:
 902         return (SSL3_AD_CERTIFICATE_REVOKED);
 903     case SSL_AD_CERTIFICATE_EXPIRED:
 904         return (SSL3_AD_CERTIFICATE_EXPIRED);
 905     case SSL_AD_CERTIFICATE_UNKNOWN:
 906         return (SSL3_AD_CERTIFICATE_UNKNOWN);
 907     case SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER:
 908         return (SSL3_AD_ILLEGAL_PARAMETER);
 909     case SSL_AD_UNKNOWN_CA:
 910         return (SSL3_AD_BAD_CERTIFICATE);
 911     case SSL_AD_ACCESS_DENIED:
 912         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 913     case SSL_AD_DECODE_ERROR:
 914         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 915     case SSL_AD_DECRYPT_ERROR:
 916         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 917     case SSL_AD_EXPORT_RESTRICTION:
 918         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 919     case SSL_AD_PROTOCOL_VERSION:
 920         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 921     case SSL_AD_INSUFFICIENT_SECURITY:
 922         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 923     case SSL_AD_INTERNAL_ERROR:
 924         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 925     case SSL_AD_USER_CANCELLED:
 926         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 927     case SSL_AD_NO_RENEGOTIATION:
 928         return (-1);            /* Don't send it :-) */
 929     case SSL_AD_UNSUPPORTED_EXTENSION:
 930         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 931     case SSL_AD_CERTIFICATE_UNOBTAINABLE:
 932         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 933     case SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME:
 934         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 935     case SSL_AD_BAD_CERTIFICATE_STATUS_RESPONSE:
 936         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 937     case SSL_AD_BAD_CERTIFICATE_HASH_VALUE:
 938         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 939     case SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY:
 940         return (TLS1_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY);
 941     case SSL_AD_INAPPROPRIATE_FALLBACK:
 942         return (TLS1_AD_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
 943     default:
 944         return (-1);
 945     }
 946 }