Fix PSK handling.
[openssl.git] / ssl / s3_pkt.c
1 /* ssl/s3_pkt.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) 1998-2002 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 #include <stdio.h>
113 #include <limits.h>
114 #include <errno.h>
115 #define USE_SOCKETS
116 #include "ssl_locl.h"
117 #include <openssl/evp.h>
118 #include <openssl/buffer.h>
119 #include <openssl/rand.h>
120
121 #ifndef  EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK
122 # define EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK 0
123 #endif
124
125 #if     defined(OPENSSL_SMALL_FOOTPRINT) || \
126         !(      defined(AES_ASM) &&     ( \
127                 defined(__x86_64)       || defined(__x86_64__)  || \
128                 defined(_M_AMD64)       || defined(_M_X64)      || \
129                 defined(__INTEL__)      ) \
130         )
131 # undef EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK
132 # define EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK 0
133 #endif
134
135 static int do_ssl3_write(SSL *s, int type, const unsigned char *buf,
136                          unsigned int len, int create_empty_fragment);
137 static int ssl3_get_record(SSL *s);
138
139 int ssl3_read_n(SSL *s, int n, int max, int extend)
140 {
141     /*
142      * If extend == 0, obtain new n-byte packet; if extend == 1, increase
143      * packet by another n bytes. The packet will be in the sub-array of
144      * s->s3->rbuf.buf specified by s->packet and s->packet_length. (If
145      * s->read_ahead is set, 'max' bytes may be stored in rbuf [plus
146      * s->packet_length bytes if extend == 1].)
147      */
148     int i, len, left;
149     long align = 0;
150     unsigned char *pkt;
151     SSL3_BUFFER *rb;
152
153     if (n <= 0)
154         return n;
155
156     rb = &(s->s3->rbuf);
157     if (rb->buf == NULL)
158         if (!ssl3_setup_read_buffer(s))
159             return -1;
160
161     left = rb->left;
162 #if defined(SSL3_ALIGN_PAYLOAD) && SSL3_ALIGN_PAYLOAD!=0
163     align = (long)rb->buf + SSL3_RT_HEADER_LENGTH;
164     align = (-align) & (SSL3_ALIGN_PAYLOAD - 1);
165 #endif
166
167     if (!extend) {
168         /* start with empty packet ... */
169         if (left == 0)
170             rb->offset = align;
171         else if (align != 0 && left >= SSL3_RT_HEADER_LENGTH) {
172             /*
173              * check if next packet length is large enough to justify payload
174              * alignment...
175              */
176             pkt = rb->buf + rb->offset;
177             if (pkt[0] == SSL3_RT_APPLICATION_DATA
178                 && (pkt[3] << 8 | pkt[4]) >= 128) {
179                 /*
180                  * Note that even if packet is corrupted and its length field
181                  * is insane, we can only be led to wrong decision about
182                  * whether memmove will occur or not. Header values has no
183                  * effect on memmove arguments and therefore no buffer
184                  * overrun can be triggered.
185                  */
186                 memmove(rb->buf + align, pkt, left);
187                 rb->offset = align;
188             }
189         }
190         s->packet = rb->buf + rb->offset;
191         s->packet_length = 0;
192         /* ... now we can act as if 'extend' was set */
193     }
194
195     /*
196      * For DTLS/UDP reads should not span multiple packets because the read
197      * operation returns the whole packet at once (as long as it fits into
198      * the buffer).
199      */
200     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
201         if (left == 0 && extend)
202             return 0;
203         if (left > 0 && n > left)
204             n = left;
205     }
206
207     /* if there is enough in the buffer from a previous read, take some */
208     if (left >= n) {
209         s->packet_length += n;
210         rb->left = left - n;
211         rb->offset += n;
212         return (n);
213     }
214
215     /* else we need to read more data */
216
217     len = s->packet_length;
218     pkt = rb->buf + align;
219     /*
220      * Move any available bytes to front of buffer: 'len' bytes already
221      * pointed to by 'packet', 'left' extra ones at the end
222      */
223     if (s->packet != pkt) {     /* len > 0 */
224         memmove(pkt, s->packet, len + left);
225         s->packet = pkt;
226         rb->offset = len + align;
227     }
228
229     if (n > (int)(rb->len - rb->offset)) { /* does not happen */
230         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_N, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
231         return -1;
232     }
233
234     /* We always act like read_ahead is set for DTLS */
235     if (!s->read_ahead && !SSL_IS_DTLS(s))
236         /* ignore max parameter */
237         max = n;
238     else {
239         if (max < n)
240             max = n;
241         if (max > (int)(rb->len - rb->offset))
242             max = rb->len - rb->offset;
243     }
244
245     while (left < n) {
246         /*
247          * Now we have len+left bytes at the front of s->s3->rbuf.buf and
248          * need to read in more until we have len+n (up to len+max if
249          * possible)
250          */
251
252         clear_sys_error();
253         if (s->rbio != NULL) {
254             s->rwstate = SSL_READING;
255             i = BIO_read(s->rbio, pkt + len + left, max - left);
256         } else {
257             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_N, SSL_R_READ_BIO_NOT_SET);
258             i = -1;
259         }
260
261         if (i <= 0) {
262             rb->left = left;
263             if (s->mode & SSL_MODE_RELEASE_BUFFERS && !SSL_IS_DTLS(s))
264                 if (len + left == 0)
265                     ssl3_release_read_buffer(s);
266             return (i);
267         }
268         left += i;
269         /*
270          * reads should *never* span multiple packets for DTLS because the
271          * underlying transport protocol is message oriented as opposed to
272          * byte oriented as in the TLS case.
273          */
274         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
275             if (n > left)
276                 n = left;       /* makes the while condition false */
277         }
278     }
279
280     /* done reading, now the book-keeping */
281     rb->offset += n;
282     rb->left = left - n;
283     s->packet_length += n;
284     s->rwstate = SSL_NOTHING;
285     return (n);
286 }
287
288 /*
289  * MAX_EMPTY_RECORDS defines the number of consecutive, empty records that
290  * will be processed per call to ssl3_get_record. Without this limit an
291  * attacker could send empty records at a faster rate than we can process and
292  * cause ssl3_get_record to loop forever.
293  */
294 #define MAX_EMPTY_RECORDS 32
295
296 /*-
297  * Call this to get a new input record.
298  * It will return <= 0 if more data is needed, normally due to an error
299  * or non-blocking IO.
300  * When it finishes, one packet has been decoded and can be found in
301  * ssl->s3->rrec.type    - is the type of record
302  * ssl->s3->rrec.data,   - data
303  * ssl->s3->rrec.length, - number of bytes
304  */
305 /* used only by ssl3_read_bytes */
306 static int ssl3_get_record(SSL *s)
307 {
308     int ssl_major, ssl_minor, al;
309     int enc_err, n, i, ret = -1;
310     SSL3_RECORD *rr;
311     SSL_SESSION *sess;
312     unsigned char *p;
313     unsigned char md[EVP_MAX_MD_SIZE];
314     short version;
315     unsigned mac_size, orig_len;
316     size_t extra;
317     unsigned empty_record_count = 0;
318
319     rr = &(s->s3->rrec);
320     sess = s->session;
321
322     if (s->options & SSL_OP_MICROSOFT_BIG_SSLV3_BUFFER)
323         extra = SSL3_RT_MAX_EXTRA;
324     else
325         extra = 0;
326     if (extra && !s->s3->init_extra) {
327         /*
328          * An application error: SLS_OP_MICROSOFT_BIG_SSLV3_BUFFER set after
329          * ssl3_setup_buffers() was done
330          */
331         SSLerr(SSL_F_SSL3_GET_RECORD, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
332         return -1;
333     }
334
335  again:
336     /* check if we have the header */
337     if ((s->rstate != SSL_ST_READ_BODY) ||
338         (s->packet_length < SSL3_RT_HEADER_LENGTH)) {
339         n = ssl3_read_n(s, SSL3_RT_HEADER_LENGTH, s->s3->rbuf.len, 0);
340         if (n <= 0)
341             return (n);         /* error or non-blocking */
342         s->rstate = SSL_ST_READ_BODY;
343
344         p = s->packet;
345         if (s->msg_callback)
346             s->msg_callback(0, 0, SSL3_RT_HEADER, p, 5, s,
347                             s->msg_callback_arg);
348
349         /* Pull apart the header into the SSL3_RECORD */
350         rr->type = *(p++);
351         ssl_major = *(p++);
352         ssl_minor = *(p++);
353         version = (ssl_major << 8) | ssl_minor;
354         n2s(p, rr->length);
355 #if 0
356         fprintf(stderr, "Record type=%d, Length=%d\n", rr->type, rr->length);
357 #endif
358
359         /* Lets check version */
360         if (!s->first_packet) {
361             if (version != s->version) {
362                 SSLerr(SSL_F_SSL3_GET_RECORD, SSL_R_WRONG_VERSION_NUMBER);
363                 if ((s->version & 0xFF00) == (version & 0xFF00)
364                     && !s->enc_write_ctx && !s->write_hash) {
365                     if (rr->type == SSL3_RT_ALERT) {
366                         /*
367                          * The record is using an incorrect version number, but
368                          * what we've got appears to be an alert. We haven't
369                          * read the body yet to check whether its a fatal or
370                          * not - but chances are it is. We probably shouldn't
371                          * send a fatal alert back. We'll just end.
372                          */
373                          goto err;
374                     }
375                     /*
376                      * Send back error using their minor version number :-)
377                      */
378                     s->version = (unsigned short)version;
379                 }
380                 al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
381                 goto f_err;
382             }
383         }
384
385         if ((version >> 8) != SSL3_VERSION_MAJOR) {
386             SSLerr(SSL_F_SSL3_GET_RECORD, SSL_R_WRONG_VERSION_NUMBER);
387             goto err;
388         }
389
390         if (rr->length > s->s3->rbuf.len - SSL3_RT_HEADER_LENGTH) {
391             al = SSL_AD_RECORD_OVERFLOW;
392             SSLerr(SSL_F_SSL3_GET_RECORD, SSL_R_PACKET_LENGTH_TOO_LONG);
393             goto f_err;
394         }
395
396         /* now s->rstate == SSL_ST_READ_BODY */
397     }
398
399     /* s->rstate == SSL_ST_READ_BODY, get and decode the data */
400
401     if (rr->length > s->packet_length - SSL3_RT_HEADER_LENGTH) {
402         /* now s->packet_length == SSL3_RT_HEADER_LENGTH */
403         i = rr->length;
404         n = ssl3_read_n(s, i, i, 1);
405         if (n <= 0)
406             return (n);         /* error or non-blocking io */
407         /*
408          * now n == rr->length, and s->packet_length == SSL3_RT_HEADER_LENGTH
409          * + rr->length
410          */
411     }
412
413     s->rstate = SSL_ST_READ_HEADER; /* set state for later operations */
414
415     /*
416      * At this point, s->packet_length == SSL3_RT_HEADER_LNGTH + rr->length,
417      * and we have that many bytes in s->packet
418      */
419     rr->input = &(s->packet[SSL3_RT_HEADER_LENGTH]);
420
421     /*
422      * ok, we can now read from 's->packet' data into 'rr' rr->input points
423      * at rr->length bytes, which need to be copied into rr->data by either
424      * the decryption or by the decompression When the data is 'copied' into
425      * the rr->data buffer, rr->input will be pointed at the new buffer
426      */
427
428     /*
429      * We now have - encrypted [ MAC [ compressed [ plain ] ] ] rr->length
430      * bytes of encrypted compressed stuff.
431      */
432
433     /* check is not needed I believe */
434     if (rr->length > SSL3_RT_MAX_ENCRYPTED_LENGTH + extra) {
435         al = SSL_AD_RECORD_OVERFLOW;
436         SSLerr(SSL_F_SSL3_GET_RECORD, SSL_R_ENCRYPTED_LENGTH_TOO_LONG);
437         goto f_err;
438     }
439
440     /* decrypt in place in 'rr->input' */
441     rr->data = rr->input;
442
443     enc_err = s->method->ssl3_enc->enc(s, 0);
444     /*-
445      * enc_err is:
446      *    0: (in non-constant time) if the record is publically invalid.
447      *    1: if the padding is valid
448      *    -1: if the padding is invalid
449      */
450     if (enc_err == 0) {
451         al = SSL_AD_DECRYPTION_FAILED;
452         SSLerr(SSL_F_SSL3_GET_RECORD, SSL_R_BLOCK_CIPHER_PAD_IS_WRONG);
453         goto f_err;
454     }
455 #ifdef TLS_DEBUG
456     printf("dec %d\n", rr->length);
457     {
458         unsigned int z;
459         for (z = 0; z < rr->length; z++)
460             printf("%02X%c", rr->data[z], ((z + 1) % 16) ? ' ' : '\n');
461     }
462     printf("\n");
463 #endif
464
465     /* r->length is now the compressed data plus mac */
466     if ((sess != NULL) &&
467         (s->enc_read_ctx != NULL) && (EVP_MD_CTX_md(s->read_hash) != NULL)) {
468         /* s->read_hash != NULL => mac_size != -1 */
469         unsigned char *mac = NULL;
470         unsigned char mac_tmp[EVP_MAX_MD_SIZE];
471         mac_size = EVP_MD_CTX_size(s->read_hash);
472         OPENSSL_assert(mac_size <= EVP_MAX_MD_SIZE);
473
474         /*
475          * kludge: *_cbc_remove_padding passes padding length in rr->type
476          */
477         orig_len = rr->length + ((unsigned int)rr->type >> 8);
478
479         /*
480          * orig_len is the length of the record before any padding was
481          * removed. This is public information, as is the MAC in use,
482          * therefore we can safely process the record in a different amount
483          * of time if it's too short to possibly contain a MAC.
484          */
485         if (orig_len < mac_size ||
486             /* CBC records must have a padding length byte too. */
487             (EVP_CIPHER_CTX_mode(s->enc_read_ctx) == EVP_CIPH_CBC_MODE &&
488              orig_len < mac_size + 1)) {
489             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
490             SSLerr(SSL_F_SSL3_GET_RECORD, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
491             goto f_err;
492         }
493
494         if (EVP_CIPHER_CTX_mode(s->enc_read_ctx) == EVP_CIPH_CBC_MODE) {
495             /*
496              * We update the length so that the TLS header bytes can be
497              * constructed correctly but we need to extract the MAC in
498              * constant time from within the record, without leaking the
499              * contents of the padding bytes.
500              */
501             mac = mac_tmp;
502             ssl3_cbc_copy_mac(mac_tmp, rr, mac_size, orig_len);
503             rr->length -= mac_size;
504         } else {
505             /*
506              * In this case there's no padding, so |orig_len| equals
507              * |rec->length| and we checked that there's enough bytes for
508              * |mac_size| above.
509              */
510             rr->length -= mac_size;
511             mac = &rr->data[rr->length];
512         }
513
514         i = s->method->ssl3_enc->mac(s, md, 0 /* not send */ );
515         if (i < 0 || mac == NULL
516             || CRYPTO_memcmp(md, mac, (size_t)mac_size) != 0)
517             enc_err = -1;
518         if (rr->length > SSL3_RT_MAX_COMPRESSED_LENGTH + extra + mac_size)
519             enc_err = -1;
520     }
521
522     if (enc_err < 0) {
523         /*
524          * A separate 'decryption_failed' alert was introduced with TLS 1.0,
525          * SSL 3.0 only has 'bad_record_mac'.  But unless a decryption
526          * failure is directly visible from the ciphertext anyway, we should
527          * not reveal which kind of error occured -- this might become
528          * visible to an attacker (e.g. via a logfile)
529          */
530         al = SSL_AD_BAD_RECORD_MAC;
531         SSLerr(SSL_F_SSL3_GET_RECORD,
532                SSL_R_DECRYPTION_FAILED_OR_BAD_RECORD_MAC);
533         goto f_err;
534     }
535
536     /* r->length is now just compressed */
537     if (s->expand != NULL) {
538         if (rr->length > SSL3_RT_MAX_COMPRESSED_LENGTH + extra) {
539             al = SSL_AD_RECORD_OVERFLOW;
540             SSLerr(SSL_F_SSL3_GET_RECORD, SSL_R_COMPRESSED_LENGTH_TOO_LONG);
541             goto f_err;
542         }
543         if (!ssl3_do_uncompress(s)) {
544             al = SSL_AD_DECOMPRESSION_FAILURE;
545             SSLerr(SSL_F_SSL3_GET_RECORD, SSL_R_BAD_DECOMPRESSION);
546             goto f_err;
547         }
548     }
549
550     if (rr->length > SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH + extra) {
551         al = SSL_AD_RECORD_OVERFLOW;
552         SSLerr(SSL_F_SSL3_GET_RECORD, SSL_R_DATA_LENGTH_TOO_LONG);
553         goto f_err;
554     }
555
556     rr->off = 0;
557     /*-
558      * So at this point the following is true
559      * ssl->s3->rrec.type   is the type of record
560      * ssl->s3->rrec.length == number of bytes in record
561      * ssl->s3->rrec.off    == offset to first valid byte
562      * ssl->s3->rrec.data   == where to take bytes from, increment
563      *                         after use :-).
564      */
565
566     /* we have pulled in a full packet so zero things */
567     s->packet_length = 0;
568
569     /* just read a 0 length packet */
570     if (rr->length == 0) {
571         empty_record_count++;
572         if (empty_record_count > MAX_EMPTY_RECORDS) {
573             al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
574             SSLerr(SSL_F_SSL3_GET_RECORD, SSL_R_RECORD_TOO_SMALL);
575             goto f_err;
576         }
577         goto again;
578     }
579 #if 0
580     fprintf(stderr, "Ultimate Record type=%d, Length=%d\n", rr->type,
581             rr->length);
582 #endif
583
584     return (1);
585
586  f_err:
587     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
588  err:
589     return (ret);
590 }
591
592 int ssl3_do_uncompress(SSL *ssl)
593 {
594 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
595     int i;
596     SSL3_RECORD *rr;
597
598     rr = &(ssl->s3->rrec);
599     i = COMP_expand_block(ssl->expand, rr->comp,
600                           SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH, rr->data,
601                           (int)rr->length);
602     if (i < 0)
603         return (0);
604     else
605         rr->length = i;
606     rr->data = rr->comp;
607 #endif
608     return (1);
609 }
610
611 int ssl3_do_compress(SSL *ssl)
612 {
613 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
614     int i;
615     SSL3_RECORD *wr;
616
617     wr = &(ssl->s3->wrec);
618     i = COMP_compress_block(ssl->compress, wr->data,
619                             SSL3_RT_MAX_COMPRESSED_LENGTH,
620                             wr->input, (int)wr->length);
621     if (i < 0)
622         return (0);
623     else
624         wr->length = i;
625
626     wr->input = wr->data;
627 #endif
628     return (1);
629 }
630
631 /*
632  * Call this to write data in records of type 'type' It will return <= 0 if
633  * not all data has been sent or non-blocking IO.
634  */
635 int ssl3_write_bytes(SSL *s, int type, const void *buf_, int len)
636 {
637     const unsigned char *buf = buf_;
638     int tot;
639     unsigned int n, nw;
640 #if !defined(OPENSSL_NO_MULTIBLOCK) && EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK
641     unsigned int max_send_fragment;
642 #endif
643     SSL3_BUFFER *wb = &(s->s3->wbuf);
644     int i;
645
646     s->rwstate = SSL_NOTHING;
647     OPENSSL_assert(s->s3->wnum <= INT_MAX);
648     tot = s->s3->wnum;
649     s->s3->wnum = 0;
650
651     if (SSL_in_init(s) && !s->in_handshake) {
652         i = s->handshake_func(s);
653         if (i < 0)
654             return (i);
655         if (i == 0) {
656             SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_BYTES, SSL_R_SSL_HANDSHAKE_FAILURE);
657             return -1;
658         }
659     }
660
661     /*
662      * ensure that if we end up with a smaller value of data to write out
663      * than the the original len from a write which didn't complete for
664      * non-blocking I/O and also somehow ended up avoiding the check for
665      * this in ssl3_write_pending/SSL_R_BAD_WRITE_RETRY as it must never be
666      * possible to end up with (len-tot) as a large number that will then
667      * promptly send beyond the end of the users buffer ... so we trap and
668      * report the error in a way the user will notice
669      */
670     if (len < tot) {
671         SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_BYTES, SSL_R_BAD_LENGTH);
672         return (-1);
673     }
674
675     /*
676      * first check if there is a SSL3_BUFFER still being written out.  This
677      * will happen with non blocking IO
678      */
679     if (wb->left != 0) {
680         i = ssl3_write_pending(s, type, &buf[tot], s->s3->wpend_tot);
681         if (i <= 0) {
682             /* XXX should we ssl3_release_write_buffer if i<0? */
683             s->s3->wnum = tot;
684             return i;
685         }
686         tot += i;               /* this might be last fragment */
687     }
688 #if !defined(OPENSSL_NO_MULTIBLOCK) && EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK
689     /*
690      * Depending on platform multi-block can deliver several *times*
691      * better performance. Downside is that it has to allocate
692      * jumbo buffer to accomodate up to 8 records, but the
693      * compromise is considered worthy.
694      */
695     if (type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA &&
696         len >= 4 * (int)(max_send_fragment = s->max_send_fragment) &&
697         s->compress == NULL && s->msg_callback == NULL &&
698         SSL_USE_EXPLICIT_IV(s) &&
699         EVP_CIPHER_flags(s->enc_write_ctx->cipher) &
700         EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK) {
701         unsigned char aad[13];
702         EVP_CTRL_TLS1_1_MULTIBLOCK_PARAM mb_param;
703         int packlen;
704
705         /* minimize address aliasing conflicts */
706         if ((max_send_fragment & 0xfff) == 0)
707             max_send_fragment -= 512;
708
709         if (tot == 0 || wb->buf == NULL) { /* allocate jumbo buffer */
710             ssl3_release_write_buffer(s);
711
712             packlen = EVP_CIPHER_CTX_ctrl(s->enc_write_ctx,
713                                           EVP_CTRL_TLS1_1_MULTIBLOCK_MAX_BUFSIZE,
714                                           max_send_fragment, NULL);
715
716             if (len >= 8 * (int)max_send_fragment)
717                 packlen *= 8;
718             else
719                 packlen *= 4;
720
721             wb->buf = OPENSSL_malloc(packlen);
722             if (!wb->buf) {
723                 SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_BYTES, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
724                 return -1;
725             }
726             wb->len = packlen;
727         } else if (tot == len) { /* done? */
728             OPENSSL_free(wb->buf); /* free jumbo buffer */
729             wb->buf = NULL;
730             return tot;
731         }
732
733         n = (len - tot);
734         for (;;) {
735             if (n < 4 * max_send_fragment) {
736                 OPENSSL_free(wb->buf); /* free jumbo buffer */
737                 wb->buf = NULL;
738                 break;
739             }
740
741             if (s->s3->alert_dispatch) {
742                 i = s->method->ssl_dispatch_alert(s);
743                 if (i <= 0) {
744                     s->s3->wnum = tot;
745                     return i;
746                 }
747             }
748
749             if (n >= 8 * max_send_fragment)
750                 nw = max_send_fragment * (mb_param.interleave = 8);
751             else
752                 nw = max_send_fragment * (mb_param.interleave = 4);
753
754             memcpy(aad, s->s3->write_sequence, 8);
755             aad[8] = type;
756             aad[9] = (unsigned char)(s->version >> 8);
757             aad[10] = (unsigned char)(s->version);
758             aad[11] = 0;
759             aad[12] = 0;
760             mb_param.out = NULL;
761             mb_param.inp = aad;
762             mb_param.len = nw;
763
764             packlen = EVP_CIPHER_CTX_ctrl(s->enc_write_ctx,
765                                           EVP_CTRL_TLS1_1_MULTIBLOCK_AAD,
766                                           sizeof(mb_param), &mb_param);
767
768             if (packlen <= 0 || packlen > (int)wb->len) { /* never happens */
769                 OPENSSL_free(wb->buf); /* free jumbo buffer */
770                 wb->buf = NULL;
771                 break;
772             }
773
774             mb_param.out = wb->buf;
775             mb_param.inp = &buf[tot];
776             mb_param.len = nw;
777
778             if (EVP_CIPHER_CTX_ctrl(s->enc_write_ctx,
779                                     EVP_CTRL_TLS1_1_MULTIBLOCK_ENCRYPT,
780                                     sizeof(mb_param), &mb_param) <= 0)
781                 return -1;
782
783             s->s3->write_sequence[7] += mb_param.interleave;
784             if (s->s3->write_sequence[7] < mb_param.interleave) {
785                 int j = 6;
786                 while (j >= 0 && (++s->s3->write_sequence[j--]) == 0) ;
787             }
788
789             wb->offset = 0;
790             wb->left = packlen;
791
792             s->s3->wpend_tot = nw;
793             s->s3->wpend_buf = &buf[tot];
794             s->s3->wpend_type = type;
795             s->s3->wpend_ret = nw;
796
797             i = ssl3_write_pending(s, type, &buf[tot], nw);
798             if (i <= 0) {
799                 if (i < 0 && (!s->wbio || !BIO_should_retry(s->wbio))) {
800                     OPENSSL_free(wb->buf);
801                     wb->buf = NULL;
802                 }
803                 s->s3->wnum = tot;
804                 return i;
805             }
806             if (i == (int)n) {
807                 OPENSSL_free(wb->buf); /* free jumbo buffer */
808                 wb->buf = NULL;
809                 return tot + i;
810             }
811             n -= i;
812             tot += i;
813         }
814     } else
815 #endif
816     if (tot == len) {           /* done? */
817         if (s->mode & SSL_MODE_RELEASE_BUFFERS && !SSL_IS_DTLS(s))
818             ssl3_release_write_buffer(s);
819
820         return tot;
821     }
822
823     n = (len - tot);
824     for (;;) {
825         if (n > s->max_send_fragment)
826             nw = s->max_send_fragment;
827         else
828             nw = n;
829
830         i = do_ssl3_write(s, type, &(buf[tot]), nw, 0);
831         if (i <= 0) {
832             /* XXX should we ssl3_release_write_buffer if i<0? */
833             s->s3->wnum = tot;
834             return i;
835         }
836
837         if ((i == (int)n) ||
838             (type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA &&
839              (s->mode & SSL_MODE_ENABLE_PARTIAL_WRITE))) {
840             /*
841              * next chunk of data should get another prepended empty fragment
842              * in ciphersuites with known-IV weakness:
843              */
844             s->s3->empty_fragment_done = 0;
845
846             if ((i == (int)n) && s->mode & SSL_MODE_RELEASE_BUFFERS &&
847                 !SSL_IS_DTLS(s))
848                 ssl3_release_write_buffer(s);
849
850             return tot + i;
851         }
852
853         n -= i;
854         tot += i;
855     }
856 }
857
858 static int do_ssl3_write(SSL *s, int type, const unsigned char *buf,
859                          unsigned int len, int create_empty_fragment)
860 {
861     unsigned char *p, *plen;
862     int i, mac_size, clear = 0;
863     int prefix_len = 0;
864     int eivlen;
865     long align = 0;
866     SSL3_RECORD *wr;
867     SSL3_BUFFER *wb = &(s->s3->wbuf);
868     SSL_SESSION *sess;
869
870     /*
871      * first check if there is a SSL3_BUFFER still being written out.  This
872      * will happen with non blocking IO
873      */
874     if (wb->left != 0)
875         return (ssl3_write_pending(s, type, buf, len));
876
877     /* If we have an alert to send, lets send it */
878     if (s->s3->alert_dispatch) {
879         i = s->method->ssl_dispatch_alert(s);
880         if (i <= 0)
881             return (i);
882         /* if it went, fall through and send more stuff */
883     }
884
885     if (wb->buf == NULL)
886         if (!ssl3_setup_write_buffer(s))
887             return -1;
888
889     if (len == 0 && !create_empty_fragment)
890         return 0;
891
892     wr = &(s->s3->wrec);
893     sess = s->session;
894
895     if ((sess == NULL) ||
896         (s->enc_write_ctx == NULL) ||
897         (EVP_MD_CTX_md(s->write_hash) == NULL)) {
898 #if 1
899         clear = s->enc_write_ctx ? 0 : 1; /* must be AEAD cipher */
900 #else
901         clear = 1;
902 #endif
903         mac_size = 0;
904     } else {
905         mac_size = EVP_MD_CTX_size(s->write_hash);
906         if (mac_size < 0)
907             goto err;
908     }
909
910     /*
911      * 'create_empty_fragment' is true only when this function calls itself
912      */
913     if (!clear && !create_empty_fragment && !s->s3->empty_fragment_done) {
914         /*
915          * countermeasure against known-IV weakness in CBC ciphersuites (see
916          * http://www.openssl.org/~bodo/tls-cbc.txt)
917          */
918
919         if (s->s3->need_empty_fragments && type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA) {
920             /*
921              * recursive function call with 'create_empty_fragment' set; this
922              * prepares and buffers the data for an empty fragment (these
923              * 'prefix_len' bytes are sent out later together with the actual
924              * payload)
925              */
926             prefix_len = do_ssl3_write(s, type, buf, 0, 1);
927             if (prefix_len <= 0)
928                 goto err;
929
930             if (prefix_len >
931                 (SSL3_RT_HEADER_LENGTH + SSL3_RT_SEND_MAX_ENCRYPTED_OVERHEAD))
932             {
933                 /* insufficient space */
934                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
935                 goto err;
936             }
937         }
938
939         s->s3->empty_fragment_done = 1;
940     }
941
942     if (create_empty_fragment) {
943 #if defined(SSL3_ALIGN_PAYLOAD) && SSL3_ALIGN_PAYLOAD!=0
944         /*
945          * extra fragment would be couple of cipher blocks, which would be
946          * multiple of SSL3_ALIGN_PAYLOAD, so if we want to align the real
947          * payload, then we can just pretent we simply have two headers.
948          */
949         align = (long)wb->buf + 2 * SSL3_RT_HEADER_LENGTH;
950         align = (-align) & (SSL3_ALIGN_PAYLOAD - 1);
951 #endif
952         p = wb->buf + align;
953         wb->offset = align;
954     } else if (prefix_len) {
955         p = wb->buf + wb->offset + prefix_len;
956     } else {
957 #if defined(SSL3_ALIGN_PAYLOAD) && SSL3_ALIGN_PAYLOAD!=0
958         align = (long)wb->buf + SSL3_RT_HEADER_LENGTH;
959         align = (-align) & (SSL3_ALIGN_PAYLOAD - 1);
960 #endif
961         p = wb->buf + align;
962         wb->offset = align;
963     }
964
965     /* write the header */
966
967     *(p++) = type & 0xff;
968     wr->type = type;
969
970     *(p++) = (s->version >> 8);
971     /*
972      * Some servers hang if iniatial client hello is larger than 256 bytes
973      * and record version number > TLS 1.0
974      */
975     if (s->state == SSL3_ST_CW_CLNT_HELLO_B
976         && !s->renegotiate && TLS1_get_version(s) > TLS1_VERSION)
977         *(p++) = 0x1;
978     else
979         *(p++) = s->version & 0xff;
980
981     /* field where we are to write out packet length */
982     plen = p;
983     p += 2;
984     /* Explicit IV length, block ciphers appropriate version flag */
985     if (s->enc_write_ctx && SSL_USE_EXPLICIT_IV(s)) {
986         int mode = EVP_CIPHER_CTX_mode(s->enc_write_ctx);
987         if (mode == EVP_CIPH_CBC_MODE) {
988             eivlen = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(s->enc_write_ctx);
989             if (eivlen <= 1)
990                 eivlen = 0;
991         }
992         /* Need explicit part of IV for GCM mode */
993         else if (mode == EVP_CIPH_GCM_MODE)
994             eivlen = EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
995         else
996             eivlen = 0;
997     } else
998         eivlen = 0;
999
1000     /* lets setup the record stuff. */
1001     wr->data = p + eivlen;
1002     wr->length = (int)len;
1003     wr->input = (unsigned char *)buf;
1004
1005     /*
1006      * we now 'read' from wr->input, wr->length bytes into wr->data
1007      */
1008
1009     /* first we compress */
1010     if (s->compress != NULL) {
1011         if (!ssl3_do_compress(s)) {
1012             SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, SSL_R_COMPRESSION_FAILURE);
1013             goto err;
1014         }
1015     } else {
1016         memcpy(wr->data, wr->input, wr->length);
1017         wr->input = wr->data;
1018     }
1019
1020     /*
1021      * we should still have the output to wr->data and the input from
1022      * wr->input.  Length should be wr->length. wr->data still points in the
1023      * wb->buf
1024      */
1025
1026     if (mac_size != 0) {
1027         if (s->method->ssl3_enc->mac(s, &(p[wr->length + eivlen]), 1) < 0)
1028             goto err;
1029         wr->length += mac_size;
1030     }
1031
1032     wr->input = p;
1033     wr->data = p;
1034
1035     if (eivlen) {
1036         /*
1037          * if (RAND_pseudo_bytes(p, eivlen) <= 0) goto err;
1038          */
1039         wr->length += eivlen;
1040     }
1041
1042     if (s->method->ssl3_enc->enc(s, 1) < 1)
1043         goto err;
1044
1045     /* record length after mac and block padding */
1046     s2n(wr->length, plen);
1047
1048     if (s->msg_callback)
1049         s->msg_callback(1, 0, SSL3_RT_HEADER, plen - 5, 5, s,
1050                         s->msg_callback_arg);
1051
1052     /*
1053      * we should now have wr->data pointing to the encrypted data, which is
1054      * wr->length long
1055      */
1056     wr->type = type;            /* not needed but helps for debugging */
1057     wr->length += SSL3_RT_HEADER_LENGTH;
1058
1059     if (create_empty_fragment) {
1060         /*
1061          * we are in a recursive call; just return the length, don't write
1062          * out anything here
1063          */
1064         return wr->length;
1065     }
1066
1067     /* now let's set up wb */
1068     wb->left = prefix_len + wr->length;
1069
1070     /*
1071      * memorize arguments so that ssl3_write_pending can detect bad write
1072      * retries later
1073      */
1074     s->s3->wpend_tot = len;
1075     s->s3->wpend_buf = buf;
1076     s->s3->wpend_type = type;
1077     s->s3->wpend_ret = len;
1078
1079     /* we now just need to write the buffer */
1080     return ssl3_write_pending(s, type, buf, len);
1081  err:
1082     return -1;
1083 }
1084
1085 /* if s->s3->wbuf.left != 0, we need to call this */
1086 int ssl3_write_pending(SSL *s, int type, const unsigned char *buf,
1087                        unsigned int len)
1088 {
1089     int i;
1090     SSL3_BUFFER *wb = &(s->s3->wbuf);
1091
1092 /* XXXX */
1093     if ((s->s3->wpend_tot > (int)len)
1094         || ((s->s3->wpend_buf != buf) &&
1095             !(s->mode & SSL_MODE_ACCEPT_MOVING_WRITE_BUFFER))
1096         || (s->s3->wpend_type != type)) {
1097         SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_PENDING, SSL_R_BAD_WRITE_RETRY);
1098         return (-1);
1099     }
1100
1101     for (;;) {
1102         clear_sys_error();
1103         if (s->wbio != NULL) {
1104             s->rwstate = SSL_WRITING;
1105             i = BIO_write(s->wbio,
1106                           (char *)&(wb->buf[wb->offset]),
1107                           (unsigned int)wb->left);
1108         } else {
1109             SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_PENDING, SSL_R_BIO_NOT_SET);
1110             i = -1;
1111         }
1112         if (i == wb->left) {
1113             wb->left = 0;
1114             wb->offset += i;
1115             s->rwstate = SSL_NOTHING;
1116             return (s->s3->wpend_ret);
1117         } else if (i <= 0) {
1118             if (s->version == DTLS1_VERSION || s->version == DTLS1_BAD_VER) {
1119                 /*
1120                  * For DTLS, just drop it. That's kind of the whole point in
1121                  * using a datagram service
1122                  */
1123                 wb->left = 0;
1124             }
1125             return (i);
1126         }
1127         wb->offset += i;
1128         wb->left -= i;
1129     }
1130 }
1131
1132 /*-
1133  * Return up to 'len' payload bytes received in 'type' records.
1134  * 'type' is one of the following:
1135  *
1136  *   -  SSL3_RT_HANDSHAKE (when ssl3_get_message calls us)
1137  *   -  SSL3_RT_APPLICATION_DATA (when ssl3_read calls us)
1138  *   -  0 (during a shutdown, no data has to be returned)
1139  *
1140  * If we don't have stored data to work from, read a SSL/TLS record first
1141  * (possibly multiple records if we still don't have anything to return).
1142  *
1143  * This function must handle any surprises the peer may have for us, such as
1144  * Alert records (e.g. close_notify), ChangeCipherSpec records (not really
1145  * a surprise, but handled as if it were), or renegotiation requests.
1146  * Also if record payloads contain fragments too small to process, we store
1147  * them until there is enough for the respective protocol (the record protocol
1148  * may use arbitrary fragmentation and even interleaving):
1149  *     Change cipher spec protocol
1150  *             just 1 byte needed, no need for keeping anything stored
1151  *     Alert protocol
1152  *             2 bytes needed (AlertLevel, AlertDescription)
1153  *     Handshake protocol
1154  *             4 bytes needed (HandshakeType, uint24 length) -- we just have
1155  *             to detect unexpected Client Hello and Hello Request messages
1156  *             here, anything else is handled by higher layers
1157  *     Application data protocol
1158  *             none of our business
1159  */
1160 int ssl3_read_bytes(SSL *s, int type, unsigned char *buf, int len, int peek)
1161 {
1162     int al, i, j, ret;
1163     unsigned int n;
1164     SSL3_RECORD *rr;
1165     void (*cb) (const SSL *ssl, int type2, int val) = NULL;
1166
1167     if (s->s3->rbuf.buf == NULL) /* Not initialized yet */
1168         if (!ssl3_setup_read_buffer(s))
1169             return (-1);
1170
1171     if ((type && (type != SSL3_RT_APPLICATION_DATA)
1172          && (type != SSL3_RT_HANDSHAKE)) || (peek
1173                                              && (type !=
1174                                                  SSL3_RT_APPLICATION_DATA))) {
1175         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1176         return -1;
1177     }
1178
1179     if ((type == SSL3_RT_HANDSHAKE) && (s->s3->handshake_fragment_len > 0))
1180         /* (partially) satisfy request from storage */
1181     {
1182         unsigned char *src = s->s3->handshake_fragment;
1183         unsigned char *dst = buf;
1184         unsigned int k;
1185
1186         /* peek == 0 */
1187         n = 0;
1188         while ((len > 0) && (s->s3->handshake_fragment_len > 0)) {
1189             *dst++ = *src++;
1190             len--;
1191             s->s3->handshake_fragment_len--;
1192             n++;
1193         }
1194         /* move any remaining fragment bytes: */
1195         for (k = 0; k < s->s3->handshake_fragment_len; k++)
1196             s->s3->handshake_fragment[k] = *src++;
1197         return n;
1198     }
1199
1200     /*
1201      * Now s->s3->handshake_fragment_len == 0 if type == SSL3_RT_HANDSHAKE.
1202      */
1203
1204     if (!s->in_handshake && SSL_in_init(s)) {
1205         /* type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA */
1206         i = s->handshake_func(s);
1207         if (i < 0)
1208             return (i);
1209         if (i == 0) {
1210             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_SSL_HANDSHAKE_FAILURE);
1211             return (-1);
1212         }
1213     }
1214  start:
1215     s->rwstate = SSL_NOTHING;
1216
1217     /*-
1218      * s->s3->rrec.type         - is the type of record
1219      * s->s3->rrec.data,    - data
1220      * s->s3->rrec.off,     - offset into 'data' for next read
1221      * s->s3->rrec.length,  - number of bytes.
1222      */
1223     rr = &(s->s3->rrec);
1224
1225     /* get new packet if necessary */
1226     if ((rr->length == 0) || (s->rstate == SSL_ST_READ_BODY)) {
1227         ret = ssl3_get_record(s);
1228         if (ret <= 0)
1229             return (ret);
1230     }
1231
1232     /* we now have a packet which can be read and processed */
1233
1234     if (s->s3->change_cipher_spec /* set when we receive ChangeCipherSpec,
1235                                    * reset by ssl3_get_finished */
1236         && (rr->type != SSL3_RT_HANDSHAKE)) {
1237         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1238         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_DATA_BETWEEN_CCS_AND_FINISHED);
1239         goto f_err;
1240     }
1241
1242     /*
1243      * If the other end has shut down, throw anything we read away (even in
1244      * 'peek' mode)
1245      */
1246     if (s->shutdown & SSL_RECEIVED_SHUTDOWN) {
1247         rr->length = 0;
1248         s->rwstate = SSL_NOTHING;
1249         return (0);
1250     }
1251
1252     if (type == rr->type) {     /* SSL3_RT_APPLICATION_DATA or
1253                                  * SSL3_RT_HANDSHAKE */
1254         /*
1255          * make sure that we are not getting application data when we are
1256          * doing a handshake for the first time
1257          */
1258         if (SSL_in_init(s) && (type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA) &&
1259             (s->enc_read_ctx == NULL)) {
1260             al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1261             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_APP_DATA_IN_HANDSHAKE);
1262             goto f_err;
1263         }
1264
1265         if (len <= 0)
1266             return (len);
1267
1268         if ((unsigned int)len > rr->length)
1269             n = rr->length;
1270         else
1271             n = (unsigned int)len;
1272
1273         memcpy(buf, &(rr->data[rr->off]), n);
1274         if (!peek) {
1275             rr->length -= n;
1276             rr->off += n;
1277             if (rr->length == 0) {
1278                 s->rstate = SSL_ST_READ_HEADER;
1279                 rr->off = 0;
1280                 if (s->mode & SSL_MODE_RELEASE_BUFFERS
1281                     && s->s3->rbuf.left == 0)
1282                     ssl3_release_read_buffer(s);
1283             }
1284         }
1285         return (n);
1286     }
1287
1288     /*
1289      * If we get here, then type != rr->type; if we have a handshake message,
1290      * then it was unexpected (Hello Request or Client Hello).
1291      */
1292
1293     /*
1294      * In case of record types for which we have 'fragment' storage, fill
1295      * that so that we can process the data at a fixed place.
1296      */
1297     {
1298         unsigned int dest_maxlen = 0;
1299         unsigned char *dest = NULL;
1300         unsigned int *dest_len = NULL;
1301
1302         if (rr->type == SSL3_RT_HANDSHAKE) {
1303             dest_maxlen = sizeof s->s3->handshake_fragment;
1304             dest = s->s3->handshake_fragment;
1305             dest_len = &s->s3->handshake_fragment_len;
1306         } else if (rr->type == SSL3_RT_ALERT) {
1307             dest_maxlen = sizeof s->s3->alert_fragment;
1308             dest = s->s3->alert_fragment;
1309             dest_len = &s->s3->alert_fragment_len;
1310         }
1311 #ifndef OPENSSL_NO_HEARTBEATS
1312         else if (rr->type == TLS1_RT_HEARTBEAT) {
1313             tls1_process_heartbeat(s);
1314
1315             /* Exit and notify application to read again */
1316             rr->length = 0;
1317             s->rwstate = SSL_READING;
1318             BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
1319             BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
1320             return (-1);
1321         }
1322 #endif
1323
1324         if (dest_maxlen > 0) {
1325             n = dest_maxlen - *dest_len; /* available space in 'dest' */
1326             if (rr->length < n)
1327                 n = rr->length; /* available bytes */
1328
1329             /* now move 'n' bytes: */
1330             while (n-- > 0) {
1331                 dest[(*dest_len)++] = rr->data[rr->off++];
1332                 rr->length--;
1333             }
1334
1335             if (*dest_len < dest_maxlen)
1336                 goto start;     /* fragment was too small */
1337         }
1338     }
1339
1340     /*-
1341      * s->s3->handshake_fragment_len == 4  iff  rr->type == SSL3_RT_HANDSHAKE;
1342      * s->s3->alert_fragment_len == 2      iff  rr->type == SSL3_RT_ALERT.
1343      * (Possibly rr is 'empty' now, i.e. rr->length may be 0.)
1344      */
1345
1346     /* If we are a client, check for an incoming 'Hello Request': */
1347     if ((!s->server) &&
1348         (s->s3->handshake_fragment_len >= 4) &&
1349         (s->s3->handshake_fragment[0] == SSL3_MT_HELLO_REQUEST) &&
1350         (s->session != NULL) && (s->session->cipher != NULL)) {
1351         s->s3->handshake_fragment_len = 0;
1352
1353         if ((s->s3->handshake_fragment[1] != 0) ||
1354             (s->s3->handshake_fragment[2] != 0) ||
1355             (s->s3->handshake_fragment[3] != 0)) {
1356             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1357             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_BAD_HELLO_REQUEST);
1358             goto f_err;
1359         }
1360
1361         if (s->msg_callback)
1362             s->msg_callback(0, s->version, SSL3_RT_HANDSHAKE,
1363                             s->s3->handshake_fragment, 4, s,
1364                             s->msg_callback_arg);
1365
1366         if (SSL_is_init_finished(s) &&
1367             !(s->s3->flags & SSL3_FLAGS_NO_RENEGOTIATE_CIPHERS) &&
1368             !s->s3->renegotiate) {
1369             ssl3_renegotiate(s);
1370             if (ssl3_renegotiate_check(s)) {
1371                 i = s->handshake_func(s);
1372                 if (i < 0)
1373                     return (i);
1374                 if (i == 0) {
1375                     SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES,
1376                            SSL_R_SSL_HANDSHAKE_FAILURE);
1377                     return (-1);
1378                 }
1379
1380                 if (!(s->mode & SSL_MODE_AUTO_RETRY)) {
1381                     if (s->s3->rbuf.left == 0) { /* no read-ahead left? */
1382                         BIO *bio;
1383                         /*
1384                          * In the case where we try to read application data,
1385                          * but we trigger an SSL handshake, we return -1 with
1386                          * the retry option set.  Otherwise renegotiation may
1387                          * cause nasty problems in the blocking world
1388                          */
1389                         s->rwstate = SSL_READING;
1390                         bio = SSL_get_rbio(s);
1391                         BIO_clear_retry_flags(bio);
1392                         BIO_set_retry_read(bio);
1393                         return (-1);
1394                     }
1395                 }
1396             }
1397         }
1398         /*
1399          * we either finished a handshake or ignored the request, now try
1400          * again to obtain the (application) data we were asked for
1401          */
1402         goto start;
1403     }
1404     /*
1405      * If we are a server and get a client hello when renegotiation isn't
1406      * allowed send back a no renegotiation alert and carry on. WARNING:
1407      * experimental code, needs reviewing (steve)
1408      */
1409     if (s->server &&
1410         SSL_is_init_finished(s) &&
1411         !s->s3->send_connection_binding &&
1412         (s->version > SSL3_VERSION) &&
1413         (s->s3->handshake_fragment_len >= 4) &&
1414         (s->s3->handshake_fragment[0] == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) &&
1415         (s->session != NULL) && (s->session->cipher != NULL) &&
1416         !(s->ctx->options & SSL_OP_ALLOW_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION)) {
1417         /*
1418          * s->s3->handshake_fragment_len = 0;
1419          */
1420         rr->length = 0;
1421         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_WARNING, SSL_AD_NO_RENEGOTIATION);
1422         goto start;
1423     }
1424     if (s->s3->alert_fragment_len >= 2) {
1425         int alert_level = s->s3->alert_fragment[0];
1426         int alert_descr = s->s3->alert_fragment[1];
1427
1428         s->s3->alert_fragment_len = 0;
1429
1430         if (s->msg_callback)
1431             s->msg_callback(0, s->version, SSL3_RT_ALERT,
1432                             s->s3->alert_fragment, 2, s, s->msg_callback_arg);
1433
1434         if (s->info_callback != NULL)
1435             cb = s->info_callback;
1436         else if (s->ctx->info_callback != NULL)
1437             cb = s->ctx->info_callback;
1438
1439         if (cb != NULL) {
1440             j = (alert_level << 8) | alert_descr;
1441             cb(s, SSL_CB_READ_ALERT, j);
1442         }
1443
1444         if (alert_level == SSL3_AL_WARNING) {
1445             s->s3->warn_alert = alert_descr;
1446             if (alert_descr == SSL_AD_CLOSE_NOTIFY) {
1447                 s->shutdown |= SSL_RECEIVED_SHUTDOWN;
1448                 return (0);
1449             }
1450             /*
1451              * This is a warning but we receive it if we requested
1452              * renegotiation and the peer denied it. Terminate with a fatal
1453              * alert because if application tried to renegotiatie it
1454              * presumably had a good reason and expects it to succeed. In
1455              * future we might have a renegotiation where we don't care if
1456              * the peer refused it where we carry on.
1457              */
1458             else if (alert_descr == SSL_AD_NO_RENEGOTIATION) {
1459                 al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1460                 SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_NO_RENEGOTIATION);
1461                 goto f_err;
1462             }
1463 #ifdef SSL_AD_MISSING_SRP_USERNAME
1464             else if (alert_descr == SSL_AD_MISSING_SRP_USERNAME)
1465                 return (0);
1466 #endif
1467         } else if (alert_level == SSL3_AL_FATAL) {
1468             char tmp[16];
1469
1470             s->rwstate = SSL_NOTHING;
1471             s->s3->fatal_alert = alert_descr;
1472             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_AD_REASON_OFFSET + alert_descr);
1473             BIO_snprintf(tmp, sizeof tmp, "%d", alert_descr);
1474             ERR_add_error_data(2, "SSL alert number ", tmp);
1475             s->shutdown |= SSL_RECEIVED_SHUTDOWN;
1476             SSL_CTX_remove_session(s->ctx, s->session);
1477             return (0);
1478         } else {
1479             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1480             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_UNKNOWN_ALERT_TYPE);
1481             goto f_err;
1482         }
1483
1484         goto start;
1485     }
1486
1487     if (s->shutdown & SSL_SENT_SHUTDOWN) { /* but we have not received a
1488                                             * shutdown */
1489         s->rwstate = SSL_NOTHING;
1490         rr->length = 0;
1491         return (0);
1492     }
1493
1494     if (rr->type == SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
1495         /*
1496          * 'Change Cipher Spec' is just a single byte, so we know exactly
1497          * what the record payload has to look like
1498          */
1499         if ((rr->length != 1) || (rr->off != 0) ||
1500             (rr->data[0] != SSL3_MT_CCS)) {
1501             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1502             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_BAD_CHANGE_CIPHER_SPEC);
1503             goto f_err;
1504         }
1505
1506         /* Check we have a cipher to change to */
1507         if (s->s3->tmp.new_cipher == NULL) {
1508             al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1509             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_CCS_RECEIVED_EARLY);
1510             goto f_err;
1511         }
1512
1513         if (!(s->s3->flags & SSL3_FLAGS_CCS_OK)) {
1514             al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1515             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_CCS_RECEIVED_EARLY);
1516             goto f_err;
1517         }
1518
1519         s->s3->flags &= ~SSL3_FLAGS_CCS_OK;
1520
1521         rr->length = 0;
1522
1523         if (s->msg_callback)
1524             s->msg_callback(0, s->version, SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC,
1525                             rr->data, 1, s, s->msg_callback_arg);
1526
1527         s->s3->change_cipher_spec = 1;
1528         if (!ssl3_do_change_cipher_spec(s))
1529             goto err;
1530         else
1531             goto start;
1532     }
1533
1534     /*
1535      * Unexpected handshake message (Client Hello, or protocol violation)
1536      */
1537     if ((s->s3->handshake_fragment_len >= 4) && !s->in_handshake) {
1538         if (((s->state & SSL_ST_MASK) == SSL_ST_OK) &&
1539             !(s->s3->flags & SSL3_FLAGS_NO_RENEGOTIATE_CIPHERS)) {
1540 #if 0                           /* worked only because C operator preferences
1541                                  * are not as expected (and because this is
1542                                  * not really needed for clients except for
1543                                  * detecting protocol violations): */
1544             s->state = SSL_ST_BEFORE | (s->server)
1545                 ? SSL_ST_ACCEPT : SSL_ST_CONNECT;
1546 #else
1547             s->state = s->server ? SSL_ST_ACCEPT : SSL_ST_CONNECT;
1548 #endif
1549             s->renegotiate = 1;
1550             s->new_session = 1;
1551         }
1552         i = s->handshake_func(s);
1553         if (i < 0)
1554             return (i);
1555         if (i == 0) {
1556             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_SSL_HANDSHAKE_FAILURE);
1557             return (-1);
1558         }
1559
1560         if (!(s->mode & SSL_MODE_AUTO_RETRY)) {
1561             if (s->s3->rbuf.left == 0) { /* no read-ahead left? */
1562                 BIO *bio;
1563                 /*
1564                  * In the case where we try to read application data, but we
1565                  * trigger an SSL handshake, we return -1 with the retry
1566                  * option set.  Otherwise renegotiation may cause nasty
1567                  * problems in the blocking world
1568                  */
1569                 s->rwstate = SSL_READING;
1570                 bio = SSL_get_rbio(s);
1571                 BIO_clear_retry_flags(bio);
1572                 BIO_set_retry_read(bio);
1573                 return (-1);
1574             }
1575         }
1576         goto start;
1577     }
1578
1579     switch (rr->type) {
1580     default:
1581 #ifndef OPENSSL_NO_TLS
1582         /*
1583          * TLS up to v1.1 just ignores unknown message types: TLS v1.2 give
1584          * an unexpected message alert.
1585          */
1586         if (s->version >= TLS1_VERSION && s->version <= TLS1_1_VERSION) {
1587             rr->length = 0;
1588             goto start;
1589         }
1590 #endif
1591         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1592         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_UNEXPECTED_RECORD);
1593         goto f_err;
1594     case SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC:
1595     case SSL3_RT_ALERT:
1596     case SSL3_RT_HANDSHAKE:
1597         /*
1598          * we already handled all of these, with the possible exception of
1599          * SSL3_RT_HANDSHAKE when s->in_handshake is set, but that should not
1600          * happen when type != rr->type
1601          */
1602         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1603         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1604         goto f_err;
1605     case SSL3_RT_APPLICATION_DATA:
1606         /*
1607          * At this point, we were expecting handshake data, but have
1608          * application data.  If the library was running inside ssl3_read()
1609          * (i.e. in_read_app_data is set) and it makes sense to read
1610          * application data at this point (session renegotiation not yet
1611          * started), we will indulge it.
1612          */
1613         if (s->s3->in_read_app_data &&
1614             (s->s3->total_renegotiations != 0) &&
1615             (((s->state & SSL_ST_CONNECT) &&
1616               (s->state >= SSL3_ST_CW_CLNT_HELLO_A) &&
1617               (s->state <= SSL3_ST_CR_SRVR_HELLO_A)
1618              ) || ((s->state & SSL_ST_ACCEPT) &&
1619                    (s->state <= SSL3_ST_SW_HELLO_REQ_A) &&
1620                    (s->state >= SSL3_ST_SR_CLNT_HELLO_A)
1621              )
1622             )) {
1623             s->s3->in_read_app_data = 2;
1624             return (-1);
1625         } else {
1626             al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1627             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_UNEXPECTED_RECORD);
1628             goto f_err;
1629         }
1630     }
1631     /* not reached */
1632
1633  f_err:
1634     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1635  err:
1636     return (-1);
1637 }
1638
1639 int ssl3_do_change_cipher_spec(SSL *s)
1640 {
1641     int i;
1642     const char *sender;
1643     int slen;
1644
1645     if (s->state & SSL_ST_ACCEPT)
1646         i = SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ;
1647     else
1648         i = SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_READ;
1649
1650     if (s->s3->tmp.key_block == NULL) {
1651         if (s->session == NULL || s->session->master_key_length == 0) {
1652             /* might happen if dtls1_read_bytes() calls this */
1653             SSLerr(SSL_F_SSL3_DO_CHANGE_CIPHER_SPEC,
1654                    SSL_R_CCS_RECEIVED_EARLY);
1655             return (0);
1656         }
1657
1658         s->session->cipher = s->s3->tmp.new_cipher;
1659         if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s))
1660             return (0);
1661     }
1662
1663     if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s, i))
1664         return (0);
1665
1666     /*
1667      * we have to record the message digest at this point so we can get it
1668      * before we read the finished message
1669      */
1670     if (s->state & SSL_ST_CONNECT) {
1671         sender = s->method->ssl3_enc->server_finished_label;
1672         slen = s->method->ssl3_enc->server_finished_label_len;
1673     } else {
1674         sender = s->method->ssl3_enc->client_finished_label;
1675         slen = s->method->ssl3_enc->client_finished_label_len;
1676     }
1677
1678     i = s->method->ssl3_enc->final_finish_mac(s,
1679                                               sender, slen,
1680                                               s->s3->tmp.peer_finish_md);
1681     if (i == 0) {
1682         SSLerr(SSL_F_SSL3_DO_CHANGE_CIPHER_SPEC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1683         return 0;
1684     }
1685     s->s3->tmp.peer_finish_md_len = i;
1686
1687     return (1);
1688 }
1689
1690 int ssl3_send_alert(SSL *s, int level, int desc)
1691 {
1692     /* Map tls/ssl alert value to correct one */
1693     desc = s->method->ssl3_enc->alert_value(desc);
1694     if (s->version == SSL3_VERSION && desc == SSL_AD_PROTOCOL_VERSION)
1695         desc = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE; /* SSL 3.0 does not have
1696                                           * protocol_version alerts */
1697     if (desc < 0)
1698         return -1;
1699     /* If a fatal one, remove from cache */
1700     if ((level == 2) && (s->session != NULL))
1701         SSL_CTX_remove_session(s->ctx, s->session);
1702
1703     s->s3->alert_dispatch = 1;
1704     s->s3->send_alert[0] = level;
1705     s->s3->send_alert[1] = desc;
1706     if (s->s3->wbuf.left == 0)  /* data still being written out? */
1707         return s->method->ssl_dispatch_alert(s);
1708     /*
1709      * else data is still being written out, we will get written some time in
1710      * the future
1711      */
1712     return -1;
1713 }
1714
1715 int ssl3_dispatch_alert(SSL *s)
1716 {
1717     int i, j;
1718     void (*cb) (const SSL *ssl, int type, int val) = NULL;
1719
1720     s->s3->alert_dispatch = 0;
1721     i = do_ssl3_write(s, SSL3_RT_ALERT, &s->s3->send_alert[0], 2, 0);
1722     if (i <= 0) {
1723         s->s3->alert_dispatch = 1;
1724     } else {
1725         /*
1726          * Alert sent to BIO.  If it is important, flush it now. If the
1727          * message does not get sent due to non-blocking IO, we will not
1728          * worry too much.
1729          */
1730         if (s->s3->send_alert[0] == SSL3_AL_FATAL)
1731             (void)BIO_flush(s->wbio);
1732
1733         if (s->msg_callback)
1734             s->msg_callback(1, s->version, SSL3_RT_ALERT, s->s3->send_alert,
1735                             2, s, s->msg_callback_arg);
1736
1737         if (s->info_callback != NULL)
1738             cb = s->info_callback;
1739         else if (s->ctx->info_callback != NULL)
1740             cb = s->ctx->info_callback;
1741
1742         if (cb != NULL) {
1743             j = (s->s3->send_alert[0] << 8) | s->s3->send_alert[1];
1744             cb(s, SSL_CB_WRITE_ALERT, j);
1745         }
1746     }
1747     return (i);
1748 }