Send and Receive a TLSv1.3 format ServerHello
[openssl.git] / ssl / statem / statem_clnt.c
1 /*
2  * Copyright 1995-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
3  *
4  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
7  * https://www.openssl.org/source/license.html
8  */
9
10 /* ====================================================================
11  * Copyright 2002 Sun Microsystems, Inc. ALL RIGHTS RESERVED.
12  *
13  * Portions of the attached software ("Contribution") are developed by
14  * SUN MICROSYSTEMS, INC., and are contributed to the OpenSSL project.
15  *
16  * The Contribution is licensed pursuant to the OpenSSL open source
17  * license provided above.
18  *
19  * ECC cipher suite support in OpenSSL originally written by
20  * Vipul Gupta and Sumit Gupta of Sun Microsystems Laboratories.
21  *
22  */
23 /* ====================================================================
24  * Copyright 2005 Nokia. All rights reserved.
25  *
26  * The portions of the attached software ("Contribution") is developed by
27  * Nokia Corporation and is licensed pursuant to the OpenSSL open source
28  * license.
29  *
30  * The Contribution, originally written by Mika Kousa and Pasi Eronen of
31  * Nokia Corporation, consists of the "PSK" (Pre-Shared Key) ciphersuites
32  * support (see RFC 4279) to OpenSSL.
33  *
34  * No patent licenses or other rights except those expressly stated in
35  * the OpenSSL open source license shall be deemed granted or received
36  * expressly, by implication, estoppel, or otherwise.
37  *
38  * No assurances are provided by Nokia that the Contribution does not
39  * infringe the patent or other intellectual property rights of any third
40  * party or that the license provides you with all the necessary rights
41  * to make use of the Contribution.
42  *
43  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND. IN
44  * ADDITION TO THE DISCLAIMERS INCLUDED IN THE LICENSE, NOKIA
45  * SPECIFICALLY DISCLAIMS ANY LIABILITY FOR CLAIMS BROUGHT BY YOU OR ANY
46  * OTHER ENTITY BASED ON INFRINGEMENT OF INTELLECTUAL PROPERTY RIGHTS OR
47  * OTHERWISE.
48  */
49
50 #include <stdio.h>
51 #include "../ssl_locl.h"
52 #include "statem_locl.h"
53 #include <openssl/buffer.h>
54 #include <openssl/rand.h>
55 #include <openssl/objects.h>
56 #include <openssl/evp.h>
57 #include <openssl/md5.h>
58 #include <openssl/dh.h>
59 #include <openssl/bn.h>
60 #include <openssl/engine.h>
61
62 static ossl_inline int cert_req_allowed(SSL *s);
63 static int key_exchange_expected(SSL *s);
64 static int ca_dn_cmp(const X509_NAME *const *a, const X509_NAME *const *b);
65 static int ssl_cipher_list_to_bytes(SSL *s, STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk,
66                                     WPACKET *pkt);
67
68 /*
69  * Is a CertificateRequest message allowed at the moment or not?
70  *
71  *  Return values are:
72  *  1: Yes
73  *  0: No
74  */
75 static ossl_inline int cert_req_allowed(SSL *s)
76 {
77     /* TLS does not like anon-DH with client cert */
78     if ((s->version > SSL3_VERSION
79          && (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aNULL))
80         || (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aSRP | SSL_aPSK)))
81         return 0;
82
83     return 1;
84 }
85
86 /*
87  * Should we expect the ServerKeyExchange message or not?
88  *
89  *  Return values are:
90  *  1: Yes
91  *  0: No
92  */
93 static int key_exchange_expected(SSL *s)
94 {
95     long alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
96
97     /*
98      * Can't skip server key exchange if this is an ephemeral
99      * ciphersuite or for SRP
100      */
101     if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE | SSL_kDHEPSK | SSL_kECDHEPSK
102                  | SSL_kSRP)) {
103         return 1;
104     }
105
106     return 0;
107 }
108
109 /*
110  * ossl_statem_client_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
111  * handshake state transitions when a TLS1.3 client is reading messages from the
112  * server. The message type that the server has sent is provided in |mt|. The
113  * current state is in |s->statem.hand_state|.
114  *
115  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
116  * (transition not allowed)
117  */
118 static int ossl_statem_client13_read_transition(SSL *s, int mt)
119 {
120     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
121
122     /*
123      * TODO(TLS1.3): This is still based on the TLSv1.2 state machine. Over time
124      * we will update this to look more like real TLSv1.3
125      */
126
127     /*
128      * Note: There is no case for TLS_ST_CW_CLNT_HELLO, because we haven't
129      * yet negotiated TLSv1.3 at that point so that is handled by
130      * ossl_statem_client_read_transition()
131      */
132
133     switch (st->hand_state) {
134     default:
135         break;
136
137     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
138         if (s->hit) {
139             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
140                 st->hand_state = TLS_ST_CR_FINISHED;
141                 return 1;
142             }
143         } else {
144             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST) {
145                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_REQ;
146                 return 1;
147             }
148             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
149                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT;
150                 return 1;
151             }
152         }
153         break;
154
155     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
156         if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
157             st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT;
158             return 1;
159         }
160         break;
161
162     case TLS_ST_CR_CERT:
163         /*
164          * The CertificateStatus message is optional even if
165          * |tlsext_status_expected| is set
166          */
167         if (s->tlsext_status_expected && mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS) {
168             st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_STATUS;
169             return 1;
170         }
171         /* Fall through */
172
173     case TLS_ST_CR_CERT_STATUS:
174         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
175             st->hand_state = TLS_ST_CR_FINISHED;
176             return 1;
177         }
178         break;
179
180     }
181
182     /* No valid transition found */
183     return 0;
184 }
185
186 /*
187  * ossl_statem_client_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
188  * handshake state transitions when the client is reading messages from the
189  * server. The message type that the server has sent is provided in |mt|. The
190  * current state is in |s->statem.hand_state|.
191  *
192  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
193  * (transition not allowed)
194  */
195 int ossl_statem_client_read_transition(SSL *s, int mt)
196 {
197     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
198     int ske_expected;
199
200     /*
201      * Note that after a ClientHello we don't know what version we are going
202      * to negotiate yet, so we don't take this branch until later
203      */
204     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
205         if (!ossl_statem_client13_read_transition(s, mt))
206             goto err;
207         return 1;
208     }
209
210     switch (st->hand_state) {
211     default:
212         break;
213
214     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
215         if (mt == SSL3_MT_SERVER_HELLO) {
216             st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_HELLO;
217             return 1;
218         }
219
220         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
221             if (mt == DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST) {
222                 st->hand_state = DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST;
223                 return 1;
224             }
225         }
226         break;
227
228     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
229         if (s->hit) {
230             if (s->tlsext_ticket_expected) {
231                 if (mt == SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET) {
232                     st->hand_state = TLS_ST_CR_SESSION_TICKET;
233                     return 1;
234                 }
235             } else if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
236                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
237                 return 1;
238             }
239         } else {
240             if (SSL_IS_DTLS(s) && mt == DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST) {
241                 st->hand_state = DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST;
242                 return 1;
243             } else if (s->version >= TLS1_VERSION
244                        && s->tls_session_secret_cb != NULL
245                        && s->session->tlsext_tick != NULL
246                        && mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
247                 /*
248                  * Normally, we can tell if the server is resuming the session
249                  * from the session ID. EAP-FAST (RFC 4851), however, relies on
250                  * the next server message after the ServerHello to determine if
251                  * the server is resuming.
252                  */
253                 s->hit = 1;
254                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
255                 return 1;
256             } else if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth
257                          & (SSL_aNULL | SSL_aSRP | SSL_aPSK))) {
258                 if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
259                     st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT;
260                     return 1;
261                 }
262             } else {
263                 ske_expected = key_exchange_expected(s);
264                 /* SKE is optional for some PSK ciphersuites */
265                 if (ske_expected
266                     || ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)
267                         && mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE)) {
268                     if (mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE) {
269                         st->hand_state = TLS_ST_CR_KEY_EXCH;
270                         return 1;
271                     }
272                 } else if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST
273                            && cert_req_allowed(s)) {
274                     st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_REQ;
275                     return 1;
276                 } else if (mt == SSL3_MT_SERVER_DONE) {
277                     st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_DONE;
278                     return 1;
279                 }
280             }
281         }
282         break;
283
284     case TLS_ST_CR_CERT:
285         /*
286          * The CertificateStatus message is optional even if
287          * |tlsext_status_expected| is set
288          */
289         if (s->tlsext_status_expected && mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS) {
290             st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_STATUS;
291             return 1;
292         }
293         /* Fall through */
294
295     case TLS_ST_CR_CERT_STATUS:
296         ske_expected = key_exchange_expected(s);
297         /* SKE is optional for some PSK ciphersuites */
298         if (ske_expected || ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)
299                              && mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE)) {
300             if (mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE) {
301                 st->hand_state = TLS_ST_CR_KEY_EXCH;
302                 return 1;
303             }
304             goto err;
305         }
306         /* Fall through */
307
308     case TLS_ST_CR_KEY_EXCH:
309         if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST) {
310             if (cert_req_allowed(s)) {
311                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_REQ;
312                 return 1;
313             }
314             goto err;
315         }
316         /* Fall through */
317
318     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
319         if (mt == SSL3_MT_SERVER_DONE) {
320             st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_DONE;
321             return 1;
322         }
323         break;
324
325     case TLS_ST_CW_FINISHED:
326         if (s->tlsext_ticket_expected) {
327             if (mt == SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET) {
328                 st->hand_state = TLS_ST_CR_SESSION_TICKET;
329                 return 1;
330             }
331         } else if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
332             st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
333             return 1;
334         }
335         break;
336
337     case TLS_ST_CR_SESSION_TICKET:
338         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
339             st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
340             return 1;
341         }
342         break;
343
344     case TLS_ST_CR_CHANGE:
345         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
346             st->hand_state = TLS_ST_CR_FINISHED;
347             return 1;
348         }
349         break;
350     }
351
352  err:
353     /* No valid transition found */
354     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
355     SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_CLIENT_READ_TRANSITION, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
356     return 0;
357 }
358
359 /*
360  * ossl_statem_client13_write_transition() works out what handshake state to
361  * move to next when the TLSv1.3 client is writing messages to be sent to the
362  * server.
363  */
364 static WRITE_TRAN ossl_statem_client13_write_transition(SSL *s)
365 {
366     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
367
368     /*
369      * TODO(TLS1.3): This is still based on the TLSv1.2 state machine. Over time
370      * we will update this to look more like real TLSv1.3
371      */
372
373     /*
374      * Note: There are no cases for TLS_ST_BEFORE or TLS_ST_CW_CLNT_HELLO,
375      * because we haven't negotiated TLSv1.3 yet at that point. They are
376      * handled by ossl_statem_client_write_transition().
377      */
378     switch (st->hand_state) {
379     default:
380         /* Shouldn't happen */
381         return WRITE_TRAN_ERROR;
382
383     case TLS_ST_CR_FINISHED:
384         st->hand_state = (s->s3->tmp.cert_req != 0) ? TLS_ST_CW_CERT
385                                                     : TLS_ST_CW_FINISHED;
386         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
387
388     case TLS_ST_CW_CERT:
389         /* If a non-empty Certificate we also send CertificateVerify */
390         st->hand_state = (s->s3->tmp.cert_req == 1) ? TLS_ST_CW_CERT_VRFY
391                                                     : TLS_ST_CW_FINISHED;
392         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
393
394     case TLS_ST_CW_CERT_VRFY:
395         st->hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
396         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
397
398     case TLS_ST_CW_FINISHED:
399         st->hand_state = TLS_ST_OK;
400         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
401         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
402     }
403 }
404
405 /*
406  * ossl_statem_client_write_transition() works out what handshake state to
407  * move to next when the client is writing messages to be sent to the server.
408  */
409 WRITE_TRAN ossl_statem_client_write_transition(SSL *s)
410 {
411     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
412
413     /*
414      * Note that immediately before/after a ClientHello we don't know what
415      * version we are going to negotiate yet, so we don't take this branch until
416      * later
417      */
418     if (SSL_IS_TLS13(s))
419         return ossl_statem_client13_write_transition(s);
420
421     switch (st->hand_state) {
422     default:
423         /* Shouldn't happen */
424         return WRITE_TRAN_ERROR;
425
426     case TLS_ST_OK:
427         /* Renegotiation - fall through */
428     case TLS_ST_BEFORE:
429         st->hand_state = TLS_ST_CW_CLNT_HELLO;
430         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
431
432     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
433         /*
434          * No transition at the end of writing because we don't know what
435          * we will be sent
436          */
437         return WRITE_TRAN_FINISHED;
438
439     case DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST:
440         st->hand_state = TLS_ST_CW_CLNT_HELLO;
441         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
442
443     case TLS_ST_CR_SRVR_DONE:
444         if (s->s3->tmp.cert_req)
445             st->hand_state = TLS_ST_CW_CERT;
446         else
447             st->hand_state = TLS_ST_CW_KEY_EXCH;
448         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
449
450     case TLS_ST_CW_CERT:
451         st->hand_state = TLS_ST_CW_KEY_EXCH;
452         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
453
454     case TLS_ST_CW_KEY_EXCH:
455         /*
456          * For TLS, cert_req is set to 2, so a cert chain of nothing is
457          * sent, but no verify packet is sent
458          */
459         /*
460          * XXX: For now, we do not support client authentication in ECDH
461          * cipher suites with ECDH (rather than ECDSA) certificates. We
462          * need to skip the certificate verify message when client's
463          * ECDH public key is sent inside the client certificate.
464          */
465         if (s->s3->tmp.cert_req == 1) {
466             st->hand_state = TLS_ST_CW_CERT_VRFY;
467         } else {
468             st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
469         }
470         if (s->s3->flags & TLS1_FLAGS_SKIP_CERT_VERIFY) {
471             st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
472         }
473         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
474
475     case TLS_ST_CW_CERT_VRFY:
476         st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
477         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
478
479     case TLS_ST_CW_CHANGE:
480 #if defined(OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG)
481         st->hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
482 #else
483         if (!SSL_IS_DTLS(s) && s->s3->next_proto_neg_seen)
484             st->hand_state = TLS_ST_CW_NEXT_PROTO;
485         else
486             st->hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
487 #endif
488         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
489
490 #if !defined(OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG)
491     case TLS_ST_CW_NEXT_PROTO:
492         st->hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
493         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
494 #endif
495
496     case TLS_ST_CW_FINISHED:
497         if (s->hit) {
498             st->hand_state = TLS_ST_OK;
499             ossl_statem_set_in_init(s, 0);
500             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
501         } else {
502             return WRITE_TRAN_FINISHED;
503         }
504
505     case TLS_ST_CR_FINISHED:
506         if (s->hit) {
507             st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
508             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
509         } else {
510             st->hand_state = TLS_ST_OK;
511             ossl_statem_set_in_init(s, 0);
512             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
513         }
514     }
515 }
516
517 /*
518  * Perform any pre work that needs to be done prior to sending a message from
519  * the client to the server.
520  */
521 WORK_STATE ossl_statem_client_pre_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
522 {
523     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
524
525     switch (st->hand_state) {
526     default:
527         /* No pre work to be done */
528         break;
529
530     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
531         s->shutdown = 0;
532         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
533             /* every DTLS ClientHello resets Finished MAC */
534             if (!ssl3_init_finished_mac(s)) {
535                 ossl_statem_set_error(s);
536                 return WORK_ERROR;
537             }
538         }
539         break;
540
541     case TLS_ST_CW_CHANGE:
542         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
543             if (s->hit) {
544                 /*
545                  * We're into the last flight so we don't retransmit these
546                  * messages unless we need to.
547                  */
548                 st->use_timer = 0;
549             }
550 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
551             if (BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s)))
552                 return dtls_wait_for_dry(s);
553 #endif
554         }
555         break;
556
557     case TLS_ST_OK:
558         return tls_finish_handshake(s, wst);
559     }
560
561     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
562 }
563
564 /*
565  * Perform any work that needs to be done after sending a message from the
566  * client to the server.
567  */
568 WORK_STATE ossl_statem_client_post_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
569 {
570     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
571
572     s->init_num = 0;
573
574     switch (st->hand_state) {
575     default:
576         /* No post work to be done */
577         break;
578
579     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
580         if (wst == WORK_MORE_A && statem_flush(s) != 1)
581             return WORK_MORE_A;
582
583         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
584             /* Treat the next message as the first packet */
585             s->first_packet = 1;
586         }
587         break;
588
589     case TLS_ST_CW_KEY_EXCH:
590         if (tls_client_key_exchange_post_work(s) == 0)
591             return WORK_ERROR;
592         break;
593
594     case TLS_ST_CW_CHANGE:
595         s->session->cipher = s->s3->tmp.new_cipher;
596 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
597         s->session->compress_meth = 0;
598 #else
599         if (s->s3->tmp.new_compression == NULL)
600             s->session->compress_meth = 0;
601         else
602             s->session->compress_meth = s->s3->tmp.new_compression->id;
603 #endif
604         if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s))
605             return WORK_ERROR;
606
607         if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
608                                                       SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE))
609             return WORK_ERROR;
610
611         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
612 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
613             if (s->hit) {
614                 /*
615                  * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
616                  * no SCTP used.
617                  */
618                 BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
619                          0, NULL);
620             }
621 #endif
622
623             dtls1_reset_seq_numbers(s, SSL3_CC_WRITE);
624         }
625         break;
626
627     case TLS_ST_CW_FINISHED:
628 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
629         if (wst == WORK_MORE_A && SSL_IS_DTLS(s) && s->hit == 0) {
630             /*
631              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
632              * no SCTP used.
633              */
634             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
635                      0, NULL);
636         }
637 #endif
638         if (statem_flush(s) != 1)
639             return WORK_MORE_B;
640
641         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
642             if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
643                         SSL3_CC_APPLICATION | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE))
644             return WORK_ERROR;
645         }
646         break;
647     }
648
649     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
650 }
651
652 /*
653  * Get the message construction function and message type for sending from the
654  * client
655  *
656  * Valid return values are:
657  *   1: Success
658  *   0: Error
659  */
660 int ossl_statem_client_construct_message(SSL *s, WPACKET *pkt,
661                                          confunc_f *confunc, int *mt)
662 {
663     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
664
665     switch (st->hand_state) {
666     default:
667         /* Shouldn't happen */
668         return 0;
669
670     case TLS_ST_CW_CHANGE:
671         if (SSL_IS_DTLS(s))
672             *confunc = dtls_construct_change_cipher_spec;
673         else
674             *confunc = tls_construct_change_cipher_spec;
675         *mt = SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC;
676         break;
677
678     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
679         *confunc = tls_construct_client_hello;
680         *mt = SSL3_MT_CLIENT_HELLO;
681         break;
682
683     case TLS_ST_CW_CERT:
684         *confunc = tls_construct_client_certificate;
685         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE;
686         break;
687
688     case TLS_ST_CW_KEY_EXCH:
689         *confunc = tls_construct_client_key_exchange;
690         *mt = SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE;
691         break;
692
693     case TLS_ST_CW_CERT_VRFY:
694         *confunc = tls_construct_client_verify;
695         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY;
696         break;
697
698 #if !defined(OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG)
699     case TLS_ST_CW_NEXT_PROTO:
700         *confunc = tls_construct_next_proto;
701         *mt = SSL3_MT_NEXT_PROTO;
702         break;
703 #endif
704     case TLS_ST_CW_FINISHED:
705         *confunc = tls_construct_finished;
706         *mt = SSL3_MT_FINISHED;
707         break;
708     }
709
710     return 1;
711 }
712
713 /*
714  * Returns the maximum allowed length for the current message that we are
715  * reading. Excludes the message header.
716  */
717 size_t ossl_statem_client_max_message_size(SSL *s)
718 {
719     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
720
721     switch (st->hand_state) {
722     default:
723         /* Shouldn't happen */
724         return 0;
725
726     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
727         return SERVER_HELLO_MAX_LENGTH;
728
729     case DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST:
730         return HELLO_VERIFY_REQUEST_MAX_LENGTH;
731
732     case TLS_ST_CR_CERT:
733         return s->max_cert_list;
734
735     case TLS_ST_CR_CERT_STATUS:
736         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
737
738     case TLS_ST_CR_KEY_EXCH:
739         return SERVER_KEY_EXCH_MAX_LENGTH;
740
741     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
742         /*
743          * Set to s->max_cert_list for compatibility with previous releases. In
744          * practice these messages can get quite long if servers are configured
745          * to provide a long list of acceptable CAs
746          */
747         return s->max_cert_list;
748
749     case TLS_ST_CR_SRVR_DONE:
750         return SERVER_HELLO_DONE_MAX_LENGTH;
751
752     case TLS_ST_CR_CHANGE:
753         if (s->version == DTLS1_BAD_VER)
754             return 3;
755         return CCS_MAX_LENGTH;
756
757     case TLS_ST_CR_SESSION_TICKET:
758         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
759
760     case TLS_ST_CR_FINISHED:
761         return FINISHED_MAX_LENGTH;
762     }
763 }
764
765 /*
766  * Process a message that the client has been received from the server.
767  */
768 MSG_PROCESS_RETURN ossl_statem_client_process_message(SSL *s, PACKET *pkt)
769 {
770     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
771
772     switch (st->hand_state) {
773     default:
774         /* Shouldn't happen */
775         return MSG_PROCESS_ERROR;
776
777     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
778         return tls_process_server_hello(s, pkt);
779
780     case DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST:
781         return dtls_process_hello_verify(s, pkt);
782
783     case TLS_ST_CR_CERT:
784         return tls_process_server_certificate(s, pkt);
785
786     case TLS_ST_CR_CERT_STATUS:
787         return tls_process_cert_status(s, pkt);
788
789     case TLS_ST_CR_KEY_EXCH:
790         return tls_process_key_exchange(s, pkt);
791
792     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
793         return tls_process_certificate_request(s, pkt);
794
795     case TLS_ST_CR_SRVR_DONE:
796         return tls_process_server_done(s, pkt);
797
798     case TLS_ST_CR_CHANGE:
799         return tls_process_change_cipher_spec(s, pkt);
800
801     case TLS_ST_CR_SESSION_TICKET:
802         return tls_process_new_session_ticket(s, pkt);
803
804     case TLS_ST_CR_FINISHED:
805         return tls_process_finished(s, pkt);
806     }
807 }
808
809 /*
810  * Perform any further processing required following the receipt of a message
811  * from the server
812  */
813 WORK_STATE ossl_statem_client_post_process_message(SSL *s, WORK_STATE wst)
814 {
815     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
816
817     switch (st->hand_state) {
818     default:
819         /* Shouldn't happen */
820         return WORK_ERROR;
821
822     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
823         return tls_prepare_client_certificate(s, wst);
824
825 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
826     case TLS_ST_CR_SRVR_DONE:
827         /* We only get here if we are using SCTP and we are renegotiating */
828         if (BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
829             s->s3->in_read_app_data = 2;
830             s->rwstate = SSL_READING;
831             BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
832             BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
833             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
834             return WORK_MORE_A;
835         }
836         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
837         return WORK_FINISHED_STOP;
838 #endif
839     }
840 }
841
842 int tls_construct_client_hello(SSL *s, WPACKET *pkt)
843 {
844     unsigned char *p;
845     size_t sess_id_len;
846     int i, protverr;
847     int al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
848 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
849     SSL_COMP *comp;
850 #endif
851     SSL_SESSION *sess = s->session;
852
853     if (!WPACKET_set_max_size(pkt, SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH)) {
854         /* Should not happen */
855         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
856         return 0;
857     }
858
859     /* Work out what SSL/TLS/DTLS version to use */
860     protverr = ssl_set_client_hello_version(s);
861     if (protverr != 0) {
862         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, protverr);
863         return 0;
864     }
865
866     if ((sess == NULL) || !ssl_version_supported(s, sess->ssl_version) ||
867         /*
868          * In the case of EAP-FAST, we can have a pre-shared
869          * "ticket" without a session ID.
870          */
871         (!sess->session_id_length && !sess->tlsext_tick) ||
872         (sess->not_resumable)) {
873         if (!ssl_get_new_session(s, 0))
874             return 0;
875     }
876     /* else use the pre-loaded session */
877
878     p = s->s3->client_random;
879
880     /*
881      * for DTLS if client_random is initialized, reuse it, we are
882      * required to use same upon reply to HelloVerify
883      */
884     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
885         size_t idx;
886         i = 1;
887         for (idx = 0; idx < sizeof(s->s3->client_random); idx++) {
888             if (p[idx]) {
889                 i = 0;
890                 break;
891             }
892         }
893     } else
894         i = 1;
895
896     if (i && ssl_fill_hello_random(s, 0, p, sizeof(s->s3->client_random)) <= 0)
897         return 0;
898
899     /*-
900      * version indicates the negotiated version: for example from
901      * an SSLv2/v3 compatible client hello). The client_version
902      * field is the maximum version we permit and it is also
903      * used in RSA encrypted premaster secrets. Some servers can
904      * choke if we initially report a higher version then
905      * renegotiate to a lower one in the premaster secret. This
906      * didn't happen with TLS 1.0 as most servers supported it
907      * but it can with TLS 1.1 or later if the server only supports
908      * 1.0.
909      *
910      * Possible scenario with previous logic:
911      *      1. Client hello indicates TLS 1.2
912      *      2. Server hello says TLS 1.0
913      *      3. RSA encrypted premaster secret uses 1.2.
914      *      4. Handshake proceeds using TLS 1.0.
915      *      5. Server sends hello request to renegotiate.
916      *      6. Client hello indicates TLS v1.0 as we now
917      *         know that is maximum server supports.
918      *      7. Server chokes on RSA encrypted premaster secret
919      *         containing version 1.0.
920      *
921      * For interoperability it should be OK to always use the
922      * maximum version we support in client hello and then rely
923      * on the checking of version to ensure the servers isn't
924      * being inconsistent: for example initially negotiating with
925      * TLS 1.0 and renegotiating with TLS 1.2. We do this by using
926      * client_version in client hello and not resetting it to
927      * the negotiated version.
928      *
929      * For TLS 1.3 we always set the ClientHello version to 1.2 and rely on the
930      * supported_versions extension for the real supported versions.
931      */
932     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, s->client_version)
933             || !WPACKET_memcpy(pkt, s->s3->client_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
934         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
935         return 0;
936     }
937
938     /* Session ID */
939     if (s->new_session)
940         sess_id_len = 0;
941     else
942         sess_id_len = s->session->session_id_length;
943     if (sess_id_len > sizeof(s->session->session_id)
944             || !WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)
945             || (sess_id_len != 0 && !WPACKET_memcpy(pkt, s->session->session_id,
946                                                     sess_id_len))
947             || !WPACKET_close(pkt)) {
948         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
949         return 0;
950     }
951
952     /* cookie stuff for DTLS */
953     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
954         if (s->d1->cookie_len > sizeof(s->d1->cookie)
955                 || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->d1->cookie,
956                                           s->d1->cookie_len)) {
957             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
958             return 0;
959         }
960     }
961
962     /* Ciphers supported */
963     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
964         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
965         return 0;
966     }
967     /* ssl_cipher_list_to_bytes() raises SSLerr if appropriate */
968     if (!ssl_cipher_list_to_bytes(s, SSL_get_ciphers(s), pkt))
969         return 0;
970     if (!WPACKET_close(pkt)) {
971         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
972         return 0;
973     }
974
975     /* COMPRESSION */
976     if (!WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)) {
977         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
978         return 0;
979     }
980 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
981     if (ssl_allow_compression(s) && s->ctx->comp_methods) {
982         int compnum = sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods);
983         for (i = 0; i < compnum; i++) {
984             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, i);
985             if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, comp->id)) {
986                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
987                 return 0;
988             }
989         }
990     }
991 #endif
992     /* Add the NULL method */
993     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0) || !WPACKET_close(pkt)) {
994         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
995         return 0;
996     }
997
998     /* TLS extensions */
999     if (ssl_prepare_clienthello_tlsext(s) <= 0) {
1000         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1001         return 0;
1002     }
1003     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
1004                /*
1005                 * If extensions are of zero length then we don't even add the
1006                 * extensions length bytes
1007                 */
1008             || !WPACKET_set_flags(pkt, WPACKET_FLAGS_ABANDON_ON_ZERO_LENGTH)
1009             || !ssl_add_clienthello_tlsext(s, pkt, &al)
1010             || !WPACKET_close(pkt)) {
1011         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1012         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1013         return 0;
1014     }
1015
1016     return 1;
1017 }
1018
1019 MSG_PROCESS_RETURN dtls_process_hello_verify(SSL *s, PACKET *pkt)
1020 {
1021     int al;
1022     size_t cookie_len;
1023     PACKET cookiepkt;
1024
1025     if (!PACKET_forward(pkt, 2)
1026         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &cookiepkt)) {
1027         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1028         SSLerr(SSL_F_DTLS_PROCESS_HELLO_VERIFY, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1029         goto f_err;
1030     }
1031
1032     cookie_len = PACKET_remaining(&cookiepkt);
1033     if (cookie_len > sizeof(s->d1->cookie)) {
1034         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1035         SSLerr(SSL_F_DTLS_PROCESS_HELLO_VERIFY, SSL_R_LENGTH_TOO_LONG);
1036         goto f_err;
1037     }
1038
1039     if (!PACKET_copy_bytes(&cookiepkt, s->d1->cookie, cookie_len)) {
1040         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1041         SSLerr(SSL_F_DTLS_PROCESS_HELLO_VERIFY, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1042         goto f_err;
1043     }
1044     s->d1->cookie_len = cookie_len;
1045
1046     return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
1047  f_err:
1048     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1049     ossl_statem_set_error(s);
1050     return MSG_PROCESS_ERROR;
1051 }
1052
1053 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_server_hello(SSL *s, PACKET *pkt)
1054 {
1055     STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk;
1056     const SSL_CIPHER *c;
1057     PACKET session_id;
1058     size_t session_id_len;
1059     const unsigned char *cipherchars;
1060     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1061     unsigned int compression;
1062     unsigned int sversion;
1063     int protverr;
1064 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1065     SSL_COMP *comp;
1066 #endif
1067
1068     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &sversion)) {
1069         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1070         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1071         goto f_err;
1072     }
1073
1074     protverr = ssl_choose_client_version(s, sversion);
1075     if (protverr != 0) {
1076         al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1077         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, protverr);
1078         goto f_err;
1079     }
1080
1081     /* load the server hello data */
1082     /* load the server random */
1083     if (!PACKET_copy_bytes(pkt, s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
1084         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1085         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1086         goto f_err;
1087     }
1088
1089     s->hit = 0;
1090
1091     /* Get the session-id. */
1092     if (!SSL_IS_TLS13(s)) {
1093         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &session_id)) {
1094             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1095             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1096             goto f_err;
1097         }
1098         session_id_len = PACKET_remaining(&session_id);
1099         if (session_id_len > sizeof s->session->session_id
1100             || session_id_len > SSL3_SESSION_ID_SIZE) {
1101             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1102             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1103                    SSL_R_SSL3_SESSION_ID_TOO_LONG);
1104             goto f_err;
1105         }
1106     } else {
1107         session_id_len = 0;
1108     }
1109
1110     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &cipherchars, TLS_CIPHER_LEN)) {
1111         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1112         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1113         goto f_err;
1114     }
1115
1116     /*
1117      * Check if we can resume the session based on external pre-shared secret.
1118      * EAP-FAST (RFC 4851) supports two types of session resumption.
1119      * Resumption based on server-side state works with session IDs.
1120      * Resumption based on pre-shared Protected Access Credentials (PACs)
1121      * works by overriding the SessionTicket extension at the application
1122      * layer, and does not send a session ID. (We do not know whether EAP-FAST
1123      * servers would honour the session ID.) Therefore, the session ID alone
1124      * is not a reliable indicator of session resumption, so we first check if
1125      * we can resume, and later peek at the next handshake message to see if the
1126      * server wants to resume.
1127      */
1128     if (s->version >= TLS1_VERSION && !SSL_IS_TLS13(s)
1129             && s->tls_session_secret_cb && s->session->tlsext_tick) {
1130         const SSL_CIPHER *pref_cipher = NULL;
1131         /*
1132          * s->session->master_key_length is a size_t, but this is an int for
1133          * backwards compat reasons
1134          */
1135         int master_key_length;
1136         master_key_length = sizeof(s->session->master_key);
1137         if (s->tls_session_secret_cb(s, s->session->master_key,
1138                                      &master_key_length,
1139                                      NULL, &pref_cipher,
1140                                      s->tls_session_secret_cb_arg)
1141                  && master_key_length > 0) {
1142             s->session->master_key_length = master_key_length;
1143             s->session->cipher = pref_cipher ?
1144                 pref_cipher : ssl_get_cipher_by_char(s, cipherchars);
1145         } else {
1146             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1147             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1148             goto f_err;
1149         }
1150     }
1151
1152     if (session_id_len != 0 && session_id_len == s->session->session_id_length
1153         && memcmp(PACKET_data(&session_id), s->session->session_id,
1154                   session_id_len) == 0) {
1155         if (s->sid_ctx_length != s->session->sid_ctx_length
1156             || memcmp(s->session->sid_ctx, s->sid_ctx, s->sid_ctx_length)) {
1157             /* actually a client application bug */
1158             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1159             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1160                    SSL_R_ATTEMPT_TO_REUSE_SESSION_IN_DIFFERENT_CONTEXT);
1161             goto f_err;
1162         }
1163         s->hit = 1;
1164     } else {
1165         /*
1166          * If we were trying for session-id reuse but the server
1167          * didn't echo the ID, make a new SSL_SESSION.
1168          * In the case of EAP-FAST and PAC, we do not send a session ID,
1169          * so the PAC-based session secret is always preserved. It'll be
1170          * overwritten if the server refuses resumption.
1171          */
1172         if (s->session->session_id_length > 0) {
1173             s->ctx->stats.sess_miss++;
1174             if (!ssl_get_new_session(s, 0)) {
1175                 goto f_err;
1176             }
1177         }
1178
1179         s->session->ssl_version = s->version;
1180         s->session->session_id_length = session_id_len;
1181         /* session_id_len could be 0 */
1182         memcpy(s->session->session_id, PACKET_data(&session_id),
1183                session_id_len);
1184     }
1185
1186     /* Session version and negotiated protocol version should match */
1187     if (s->version != s->session->ssl_version) {
1188         al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1189
1190         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1191                SSL_R_SSL_SESSION_VERSION_MISMATCH);
1192         goto f_err;
1193     }
1194
1195     c = ssl_get_cipher_by_char(s, cipherchars);
1196     if (c == NULL) {
1197         /* unknown cipher */
1198         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1199         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_UNKNOWN_CIPHER_RETURNED);
1200         goto f_err;
1201     }
1202     /*
1203      * Now that we know the version, update the check to see if it's an allowed
1204      * version.
1205      */
1206     s->s3->tmp.min_ver = s->version;
1207     s->s3->tmp.max_ver = s->version;
1208     /*
1209      * If it is a disabled cipher we either didn't send it in client hello,
1210      * or it's not allowed for the selected protocol. So we return an error.
1211      */
1212     if (ssl_cipher_disabled(s, c, SSL_SECOP_CIPHER_CHECK)) {
1213         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1214         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_WRONG_CIPHER_RETURNED);
1215         goto f_err;
1216     }
1217
1218     sk = ssl_get_ciphers_by_id(s);
1219     i = sk_SSL_CIPHER_find(sk, c);
1220     if (i < 0) {
1221         /* we did not say we would use this cipher */
1222         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1223         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_WRONG_CIPHER_RETURNED);
1224         goto f_err;
1225     }
1226
1227     /*
1228      * Depending on the session caching (internal/external), the cipher
1229      * and/or cipher_id values may not be set. Make sure that cipher_id is
1230      * set and use it for comparison.
1231      */
1232     if (s->session->cipher)
1233         s->session->cipher_id = s->session->cipher->id;
1234     if (s->hit && (s->session->cipher_id != c->id)) {
1235         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1236         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1237                SSL_R_OLD_SESSION_CIPHER_NOT_RETURNED);
1238         goto f_err;
1239     }
1240     s->s3->tmp.new_cipher = c;
1241     /* lets get the compression algorithm */
1242     /* COMPRESSION */
1243     if (!SSL_IS_TLS13(s)) {
1244         if (!PACKET_get_1(pkt, &compression)) {
1245             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1246             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1247             goto f_err;
1248         }
1249     } else {
1250         compression = 0;
1251     }
1252
1253 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1254     if (compression != 0) {
1255         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1256         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1257                SSL_R_UNSUPPORTED_COMPRESSION_ALGORITHM);
1258         goto f_err;
1259     }
1260     /*
1261      * If compression is disabled we'd better not try to resume a session
1262      * using compression.
1263      */
1264     if (s->session->compress_meth != 0) {
1265         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1266         goto f_err;
1267     }
1268 #else
1269     if (s->hit && compression != s->session->compress_meth) {
1270         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1271         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1272                SSL_R_OLD_SESSION_COMPRESSION_ALGORITHM_NOT_RETURNED);
1273         goto f_err;
1274     }
1275     if (compression == 0)
1276         comp = NULL;
1277     else if (!ssl_allow_compression(s)) {
1278         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1279         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_COMPRESSION_DISABLED);
1280         goto f_err;
1281     } else {
1282         comp = ssl3_comp_find(s->ctx->comp_methods, compression);
1283     }
1284
1285     if (compression != 0 && comp == NULL) {
1286         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1287         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1288                SSL_R_UNSUPPORTED_COMPRESSION_ALGORITHM);
1289         goto f_err;
1290     } else {
1291         s->s3->tmp.new_compression = comp;
1292     }
1293 #endif
1294
1295     /* TLS extensions */
1296     if (!ssl_parse_serverhello_tlsext(s, pkt)) {
1297         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_PARSE_TLSEXT);
1298         goto err;
1299     }
1300
1301     if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1302         /* wrong packet length */
1303         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1304         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_BAD_PACKET_LENGTH);
1305         goto f_err;
1306     }
1307 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
1308     if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
1309         unsigned char sctpauthkey[64];
1310         char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
1311
1312         /*
1313          * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if
1314          * no SCTP used.
1315          */
1316         memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
1317                sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
1318
1319         if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
1320                                        sizeof(sctpauthkey),
1321                                        labelbuffer,
1322                                        sizeof(labelbuffer), NULL, 0, 0) <= 0)
1323             goto err;
1324
1325         BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s),
1326                  BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
1327                  sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
1328     }
1329 #endif
1330
1331     /*
1332      * In TLSv1.3 we have some post-processing to change cipher state, otherwise
1333      * we're done with this message
1334      */
1335     if (SSL_IS_TLS13(s)
1336             && (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)
1337                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
1338                     SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE)
1339                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
1340                     SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_READ))) {
1341         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1342         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_CANNOT_CHANGE_CIPHER);
1343         goto f_err;
1344     }
1345
1346     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
1347  f_err:
1348     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1349  err:
1350     ossl_statem_set_error(s);
1351     return MSG_PROCESS_ERROR;
1352 }
1353
1354 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_server_certificate(SSL *s, PACKET *pkt)
1355 {
1356     int al, i, ret = MSG_PROCESS_ERROR, exp_idx;
1357     unsigned long cert_list_len, cert_len;
1358     X509 *x = NULL;
1359     const unsigned char *certstart, *certbytes;
1360     STACK_OF(X509) *sk = NULL;
1361     EVP_PKEY *pkey = NULL;
1362
1363     if ((sk = sk_X509_new_null()) == NULL) {
1364         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1365         goto err;
1366     }
1367
1368     if (!PACKET_get_net_3(pkt, &cert_list_len)
1369         || PACKET_remaining(pkt) != cert_list_len) {
1370         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1371         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1372         goto f_err;
1373     }
1374     while (PACKET_remaining(pkt)) {
1375         if (!PACKET_get_net_3(pkt, &cert_len)
1376             || !PACKET_get_bytes(pkt, &certbytes, cert_len)) {
1377             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1378             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1379                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
1380             goto f_err;
1381         }
1382
1383         certstart = certbytes;
1384         x = d2i_X509(NULL, (const unsigned char **)&certbytes, cert_len);
1385         if (x == NULL) {
1386             al = SSL_AD_BAD_CERTIFICATE;
1387             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_ASN1_LIB);
1388             goto f_err;
1389         }
1390         if (certbytes != (certstart + cert_len)) {
1391             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1392             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1393                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
1394             goto f_err;
1395         }
1396         if (!sk_X509_push(sk, x)) {
1397             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1398             goto err;
1399         }
1400         x = NULL;
1401     }
1402
1403     i = ssl_verify_cert_chain(s, sk);
1404     /*
1405      * The documented interface is that SSL_VERIFY_PEER should be set in order
1406      * for client side verification of the server certificate to take place.
1407      * However, historically the code has only checked that *any* flag is set
1408      * to cause server verification to take place. Use of the other flags makes
1409      * no sense in client mode. An attempt to clean up the semantics was
1410      * reverted because at least one application *only* set
1411      * SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT. Prior to the clean up this still caused
1412      * server verification to take place, after the clean up it silently did
1413      * nothing. SSL_CTX_set_verify()/SSL_set_verify() cannot validate the flags
1414      * sent to them because they are void functions. Therefore, we now use the
1415      * (less clean) historic behaviour of performing validation if any flag is
1416      * set. The *documented* interface remains the same.
1417      */
1418     if (s->verify_mode != SSL_VERIFY_NONE && i <= 0) {
1419         al = ssl_verify_alarm_type(s->verify_result);
1420         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1421                SSL_R_CERTIFICATE_VERIFY_FAILED);
1422         goto f_err;
1423     }
1424     ERR_clear_error();          /* but we keep s->verify_result */
1425     if (i > 1) {
1426         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE, i);
1427         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1428         goto f_err;
1429     }
1430
1431     s->session->peer_chain = sk;
1432     /*
1433      * Inconsistency alert: cert_chain does include the peer's certificate,
1434      * which we don't include in statem_srvr.c
1435      */
1436     x = sk_X509_value(sk, 0);
1437     sk = NULL;
1438     /*
1439      * VRS 19990621: possible memory leak; sk=null ==> !sk_pop_free() @end
1440      */
1441
1442     pkey = X509_get0_pubkey(x);
1443
1444     if (pkey == NULL || EVP_PKEY_missing_parameters(pkey)) {
1445         x = NULL;
1446         al = SSL3_AL_FATAL;
1447         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1448                SSL_R_UNABLE_TO_FIND_PUBLIC_KEY_PARAMETERS);
1449         goto f_err;
1450     }
1451
1452     i = ssl_cert_type(x, pkey);
1453     if (i < 0) {
1454         x = NULL;
1455         al = SSL3_AL_FATAL;
1456         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1457                SSL_R_UNKNOWN_CERTIFICATE_TYPE);
1458         goto f_err;
1459     }
1460
1461     exp_idx = ssl_cipher_get_cert_index(s->s3->tmp.new_cipher);
1462     if (exp_idx >= 0 && i != exp_idx
1463         && (exp_idx != SSL_PKEY_GOST_EC ||
1464             (i != SSL_PKEY_GOST12_512 && i != SSL_PKEY_GOST12_256
1465              && i != SSL_PKEY_GOST01))) {
1466         x = NULL;
1467         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1468         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1469                SSL_R_WRONG_CERTIFICATE_TYPE);
1470         goto f_err;
1471     }
1472     s->session->peer_type = i;
1473
1474     X509_free(s->session->peer);
1475     X509_up_ref(x);
1476     s->session->peer = x;
1477     s->session->verify_result = s->verify_result;
1478
1479     x = NULL;
1480     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
1481     goto done;
1482
1483  f_err:
1484     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1485  err:
1486     ossl_statem_set_error(s);
1487  done:
1488     X509_free(x);
1489     sk_X509_pop_free(sk, X509_free);
1490     return ret;
1491 }
1492
1493 static int tls_process_ske_psk_preamble(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
1494 {
1495 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
1496     PACKET psk_identity_hint;
1497
1498     /* PSK ciphersuites are preceded by an identity hint */
1499
1500     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &psk_identity_hint)) {
1501         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1502         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1503         return 0;
1504     }
1505
1506     /*
1507      * Store PSK identity hint for later use, hint is used in
1508      * tls_construct_client_key_exchange.  Assume that the maximum length of
1509      * a PSK identity hint can be as long as the maximum length of a PSK
1510      * identity.
1511      */
1512     if (PACKET_remaining(&psk_identity_hint) > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
1513         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1514         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_DATA_LENGTH_TOO_LONG);
1515         return 0;
1516     }
1517
1518     if (PACKET_remaining(&psk_identity_hint) == 0) {
1519         OPENSSL_free(s->session->psk_identity_hint);
1520         s->session->psk_identity_hint = NULL;
1521     } else if (!PACKET_strndup(&psk_identity_hint,
1522                                &s->session->psk_identity_hint)) {
1523         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1524         return 0;
1525     }
1526
1527     return 1;
1528 #else
1529     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1530     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1531     return 0;
1532 #endif
1533 }
1534
1535 static int tls_process_ske_srp(SSL *s, PACKET *pkt, EVP_PKEY **pkey, int *al)
1536 {
1537 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1538     PACKET prime, generator, salt, server_pub;
1539
1540     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &prime)
1541         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &generator)
1542         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &salt)
1543         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &server_pub)) {
1544         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1545         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_SRP, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1546         return 0;
1547     }
1548
1549     /* TODO(size_t): Convert BN_bin2bn() calls */
1550     if ((s->srp_ctx.N =
1551          BN_bin2bn(PACKET_data(&prime),
1552                    (int)PACKET_remaining(&prime), NULL)) == NULL
1553         || (s->srp_ctx.g =
1554             BN_bin2bn(PACKET_data(&generator),
1555                       (int)PACKET_remaining(&generator), NULL)) == NULL
1556         || (s->srp_ctx.s =
1557             BN_bin2bn(PACKET_data(&salt),
1558                       (int)PACKET_remaining(&salt), NULL)) == NULL
1559         || (s->srp_ctx.B =
1560             BN_bin2bn(PACKET_data(&server_pub),
1561                       (int)PACKET_remaining(&server_pub), NULL)) == NULL) {
1562         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1563         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_SRP, ERR_R_BN_LIB);
1564         return 0;
1565     }
1566
1567     if (!srp_verify_server_param(s, al)) {
1568         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1569         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_PARAMETERS);
1570         return 0;
1571     }
1572
1573     /* We must check if there is a certificate */
1574     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aRSA | SSL_aDSS))
1575         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
1576
1577     return 1;
1578 #else
1579     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1580     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1581     return 0;
1582 #endif
1583 }
1584
1585 static int tls_process_ske_dhe(SSL *s, PACKET *pkt, EVP_PKEY **pkey, int *al)
1586 {
1587 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1588     PACKET prime, generator, pub_key;
1589     EVP_PKEY *peer_tmp = NULL;
1590
1591     DH *dh = NULL;
1592     BIGNUM *p = NULL, *g = NULL, *bnpub_key = NULL;
1593
1594     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &prime)
1595         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &generator)
1596         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &pub_key)) {
1597         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1598         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1599         return 0;
1600     }
1601
1602     peer_tmp = EVP_PKEY_new();
1603     dh = DH_new();
1604
1605     if (peer_tmp == NULL || dh == NULL) {
1606         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1607         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1608         goto err;
1609     }
1610
1611     /* TODO(size_t): Convert these calls */
1612     p = BN_bin2bn(PACKET_data(&prime), (int)PACKET_remaining(&prime), NULL);
1613     g = BN_bin2bn(PACKET_data(&generator), (int)PACKET_remaining(&generator),
1614                   NULL);
1615     bnpub_key = BN_bin2bn(PACKET_data(&pub_key),
1616                           (int)PACKET_remaining(&pub_key), NULL);
1617     if (p == NULL || g == NULL || bnpub_key == NULL) {
1618         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1619         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_BN_LIB);
1620         goto err;
1621     }
1622
1623     if (BN_is_zero(p) || BN_is_zero(g) || BN_is_zero(bnpub_key)) {
1624         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1625         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, SSL_R_BAD_DH_VALUE);
1626         goto err;
1627     }
1628
1629     if (!DH_set0_pqg(dh, p, NULL, g)) {
1630         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1631         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_BN_LIB);
1632         goto err;
1633     }
1634     p = g = NULL;
1635
1636     if (!DH_set0_key(dh, bnpub_key, NULL)) {
1637         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1638         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_BN_LIB);
1639         goto err;
1640     }
1641     bnpub_key = NULL;
1642
1643     if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_TMP_DH, DH_security_bits(dh), 0, dh)) {
1644         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1645         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, SSL_R_DH_KEY_TOO_SMALL);
1646         goto err;
1647     }
1648
1649     if (EVP_PKEY_assign_DH(peer_tmp, dh) == 0) {
1650         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1651         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_EVP_LIB);
1652         goto err;
1653     }
1654
1655     s->s3->peer_tmp = peer_tmp;
1656
1657     /*
1658      * FIXME: This makes assumptions about which ciphersuites come with
1659      * public keys. We should have a less ad-hoc way of doing this
1660      */
1661     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aRSA | SSL_aDSS))
1662         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
1663     /* else anonymous DH, so no certificate or pkey. */
1664
1665     return 1;
1666
1667  err:
1668     BN_free(p);
1669     BN_free(g);
1670     BN_free(bnpub_key);
1671     DH_free(dh);
1672     EVP_PKEY_free(peer_tmp);
1673
1674     return 0;
1675 #else
1676     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1677     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1678     return 0;
1679 #endif
1680 }
1681
1682 static int tls_process_ske_ecdhe(SSL *s, PACKET *pkt, EVP_PKEY **pkey, int *al)
1683 {
1684 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1685     PACKET encoded_pt;
1686     const unsigned char *ecparams;
1687     int curve_nid;
1688     unsigned int curve_flags;
1689     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
1690
1691     /*
1692      * Extract elliptic curve parameters and the server's ephemeral ECDH
1693      * public key. For now we only support named (not generic) curves and
1694      * ECParameters in this case is just three bytes.
1695      */
1696     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &ecparams, 3)) {
1697         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1698         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
1699         return 0;
1700     }
1701     /*
1702      * Check curve is one of our preferences, if not server has sent an
1703      * invalid curve. ECParameters is 3 bytes.
1704      */
1705     if (!tls1_check_curve(s, ecparams, 3)) {
1706         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1707         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, SSL_R_WRONG_CURVE);
1708         return 0;
1709     }
1710
1711     curve_nid = tls1_ec_curve_id2nid(*(ecparams + 2), &curve_flags);
1712
1713     if (curve_nid == 0) {
1714         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1715         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE,
1716                SSL_R_UNABLE_TO_FIND_ECDH_PARAMETERS);
1717         return 0;
1718     }
1719
1720     if ((curve_flags & TLS_CURVE_TYPE) == TLS_CURVE_CUSTOM) {
1721         EVP_PKEY *key = EVP_PKEY_new();
1722
1723         if (key == NULL || !EVP_PKEY_set_type(key, curve_nid)) {
1724             *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1725             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, ERR_R_EVP_LIB);
1726             EVP_PKEY_free(key);
1727             return 0;
1728         }
1729         s->s3->peer_tmp = key;
1730     } else {
1731         /* Set up EVP_PKEY with named curve as parameters */
1732         pctx = EVP_PKEY_CTX_new_id(EVP_PKEY_EC, NULL);
1733         if (pctx == NULL
1734             || EVP_PKEY_paramgen_init(pctx) <= 0
1735             || EVP_PKEY_CTX_set_ec_paramgen_curve_nid(pctx, curve_nid) <= 0
1736             || EVP_PKEY_paramgen(pctx, &s->s3->peer_tmp) <= 0) {
1737             *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1738             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, ERR_R_EVP_LIB);
1739             EVP_PKEY_CTX_free(pctx);
1740             return 0;
1741         }
1742         EVP_PKEY_CTX_free(pctx);
1743         pctx = NULL;
1744     }
1745
1746     if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &encoded_pt)) {
1747         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1748         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1749         return 0;
1750     }
1751
1752     if (!EVP_PKEY_set1_tls_encodedpoint(s->s3->peer_tmp,
1753                                         PACKET_data(&encoded_pt),
1754                                         PACKET_remaining(&encoded_pt))) {
1755         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1756         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, SSL_R_BAD_ECPOINT);
1757         return 0;
1758     }
1759
1760     /*
1761      * The ECC/TLS specification does not mention the use of DSA to sign
1762      * ECParameters in the server key exchange message. We do support RSA
1763      * and ECDSA.
1764      */
1765     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aECDSA)
1766         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
1767     else if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aRSA)
1768         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
1769     /* else anonymous ECDH, so no certificate or pkey. */
1770
1771     return 1;
1772 #else
1773     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1774     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1775     return 0;
1776 #endif
1777 }
1778
1779 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_key_exchange(SSL *s, PACKET *pkt)
1780 {
1781     int al = -1;
1782     long alg_k;
1783     EVP_PKEY *pkey = NULL;
1784     PACKET save_param_start, signature;
1785
1786     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
1787
1788     save_param_start = *pkt;
1789
1790 #if !defined(OPENSSL_NO_EC) || !defined(OPENSSL_NO_DH)
1791     EVP_PKEY_free(s->s3->peer_tmp);
1792     s->s3->peer_tmp = NULL;
1793 #endif
1794
1795     if (alg_k & SSL_PSK) {
1796         if (!tls_process_ske_psk_preamble(s, pkt, &al))
1797             goto err;
1798     }
1799
1800     /* Nothing else to do for plain PSK or RSAPSK */
1801     if (alg_k & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK)) {
1802     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
1803         if (!tls_process_ske_srp(s, pkt, &pkey, &al))
1804             goto err;
1805     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
1806         if (!tls_process_ske_dhe(s, pkt, &pkey, &al))
1807             goto err;
1808     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
1809         if (!tls_process_ske_ecdhe(s, pkt, &pkey, &al))
1810             goto err;
1811     } else if (alg_k) {
1812         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1813         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
1814         goto err;
1815     }
1816
1817     /* if it was signed, check the signature */
1818     if (pkey != NULL) {
1819         PACKET params;
1820         int maxsig;
1821         const EVP_MD *md = NULL;
1822         EVP_MD_CTX *md_ctx;
1823
1824         /*
1825          * |pkt| now points to the beginning of the signature, so the difference
1826          * equals the length of the parameters.
1827          */
1828         if (!PACKET_get_sub_packet(&save_param_start, &params,
1829                                    PACKET_remaining(&save_param_start) -
1830                                    PACKET_remaining(pkt))) {
1831             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1832             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1833             goto err;
1834         }
1835
1836         if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
1837             const unsigned char *sigalgs;
1838             int rv;
1839             if (!PACKET_get_bytes(pkt, &sigalgs, 2)) {
1840                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1841                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
1842                 goto err;
1843             }
1844             rv = tls12_check_peer_sigalg(&md, s, sigalgs, pkey);
1845             if (rv == -1) {
1846                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1847                 goto err;
1848             } else if (rv == 0) {
1849                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1850                 goto err;
1851             }
1852 #ifdef SSL_DEBUG
1853             fprintf(stderr, "USING TLSv1.2 HASH %s\n", EVP_MD_name(md));
1854 #endif
1855         } else if (EVP_PKEY_id(pkey) == EVP_PKEY_RSA) {
1856             md = EVP_md5_sha1();
1857         } else {
1858             md = EVP_sha1();
1859         }
1860
1861         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &signature)
1862             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1863             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1864             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1865             goto err;
1866         }
1867         maxsig = EVP_PKEY_size(pkey);
1868         if (maxsig < 0) {
1869             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1870             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1871             goto err;
1872         }
1873
1874         /*
1875          * Check signature length
1876          */
1877         if (PACKET_remaining(&signature) > (size_t)maxsig) {
1878             /* wrong packet length */
1879             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1880             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
1881                    SSL_R_WRONG_SIGNATURE_LENGTH);
1882             goto err;
1883         }
1884
1885         md_ctx = EVP_MD_CTX_new();
1886         if (md_ctx == NULL) {
1887             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1888             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1889             goto err;
1890         }
1891
1892         if (EVP_VerifyInit_ex(md_ctx, md, NULL) <= 0
1893             || EVP_VerifyUpdate(md_ctx, &(s->s3->client_random[0]),
1894                                 SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
1895             || EVP_VerifyUpdate(md_ctx, &(s->s3->server_random[0]),
1896                                 SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
1897             || EVP_VerifyUpdate(md_ctx, PACKET_data(&params),
1898                                 PACKET_remaining(&params)) <= 0) {
1899             EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
1900             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1901             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
1902             goto err;
1903         }
1904         /* TODO(size_t): Convert this call */
1905         if (EVP_VerifyFinal(md_ctx, PACKET_data(&signature),
1906                             (unsigned int)PACKET_remaining(&signature),
1907                             pkey) <= 0) {
1908             /* bad signature */
1909             EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
1910             al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
1911             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, SSL_R_BAD_SIGNATURE);
1912             goto err;
1913         }
1914         EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
1915     } else {
1916         /* aNULL, aSRP or PSK do not need public keys */
1917         if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aNULL | SSL_aSRP))
1918             && !(alg_k & SSL_PSK)) {
1919             /* Might be wrong key type, check it */
1920             if (ssl3_check_cert_and_algorithm(s)) {
1921                 /* Otherwise this shouldn't happen */
1922                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1923                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1924             } else {
1925                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1926             }
1927             goto err;
1928         }
1929         /* still data left over */
1930         if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1931             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1932             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, SSL_R_EXTRA_DATA_IN_MESSAGE);
1933             goto err;
1934         }
1935     }
1936
1937     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
1938  err:
1939     if (al != -1)
1940         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1941     ossl_statem_set_error(s);
1942     return MSG_PROCESS_ERROR;
1943 }
1944
1945 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_certificate_request(SSL *s, PACKET *pkt)
1946 {
1947     int ret = MSG_PROCESS_ERROR;
1948     unsigned int list_len, ctype_num, i, name_len;
1949     X509_NAME *xn = NULL;
1950     const unsigned char *data;
1951     const unsigned char *namestart, *namebytes;
1952     STACK_OF(X509_NAME) *ca_sk = NULL;
1953
1954     if ((ca_sk = sk_X509_NAME_new(ca_dn_cmp)) == NULL) {
1955         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1956         goto err;
1957     }
1958
1959     /* get the certificate types */
1960     if (!PACKET_get_1(pkt, &ctype_num)
1961         || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, ctype_num)) {
1962         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECODE_ERROR);
1963         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1964         goto err;
1965     }
1966     OPENSSL_free(s->cert->ctypes);
1967     s->cert->ctypes = NULL;
1968     if (ctype_num > SSL3_CT_NUMBER) {
1969         /* If we exceed static buffer copy all to cert structure */
1970         s->cert->ctypes = OPENSSL_malloc(ctype_num);
1971         if (s->cert->ctypes == NULL) {
1972             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1973             goto err;
1974         }
1975         memcpy(s->cert->ctypes, data, ctype_num);
1976         s->cert->ctype_num = ctype_num;
1977         ctype_num = SSL3_CT_NUMBER;
1978     }
1979     for (i = 0; i < ctype_num; i++)
1980         s->s3->tmp.ctype[i] = data[i];
1981
1982     if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
1983         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &list_len)
1984             || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, list_len)) {
1985             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECODE_ERROR);
1986             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
1987                    SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1988             goto err;
1989         }
1990
1991         /* Clear certificate digests and validity flags */
1992         for (i = 0; i < SSL_PKEY_NUM; i++) {
1993             s->s3->tmp.md[i] = NULL;
1994             s->s3->tmp.valid_flags[i] = 0;
1995         }
1996         if ((list_len & 1) || !tls1_save_sigalgs(s, data, list_len)) {
1997             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECODE_ERROR);
1998             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
1999                    SSL_R_SIGNATURE_ALGORITHMS_ERROR);
2000             goto err;
2001         }
2002         if (!tls1_process_sigalgs(s)) {
2003             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2004             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2005             goto err;
2006         }
2007     } else {
2008         ssl_set_default_md(s);
2009     }
2010
2011     /* get the CA RDNs */
2012     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &list_len)
2013         || PACKET_remaining(pkt) != list_len) {
2014         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECODE_ERROR);
2015         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2016         goto err;
2017     }
2018
2019     while (PACKET_remaining(pkt)) {
2020         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &name_len)
2021             || !PACKET_get_bytes(pkt, &namebytes, name_len)) {
2022             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECODE_ERROR);
2023             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2024                    SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2025             goto err;
2026         }
2027
2028         namestart = namebytes;
2029
2030         if ((xn = d2i_X509_NAME(NULL, (const unsigned char **)&namebytes,
2031                                 name_len)) == NULL) {
2032             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECODE_ERROR);
2033             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_ASN1_LIB);
2034             goto err;
2035         }
2036
2037         if (namebytes != (namestart + name_len)) {
2038             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECODE_ERROR);
2039             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2040                    SSL_R_CA_DN_LENGTH_MISMATCH);
2041             goto err;
2042         }
2043         if (!sk_X509_NAME_push(ca_sk, xn)) {
2044             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2045             goto err;
2046         }
2047         xn = NULL;
2048     }
2049
2050     /* we should setup a certificate to return.... */
2051     s->s3->tmp.cert_req = 1;
2052     s->s3->tmp.ctype_num = ctype_num;
2053     sk_X509_NAME_pop_free(s->s3->tmp.ca_names, X509_NAME_free);
2054     s->s3->tmp.ca_names = ca_sk;
2055     ca_sk = NULL;
2056
2057     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
2058     goto done;
2059  err:
2060     ossl_statem_set_error(s);
2061  done:
2062     X509_NAME_free(xn);
2063     sk_X509_NAME_pop_free(ca_sk, X509_NAME_free);
2064     return ret;
2065 }
2066
2067 static int ca_dn_cmp(const X509_NAME *const *a, const X509_NAME *const *b)
2068 {
2069     return (X509_NAME_cmp(*a, *b));
2070 }
2071
2072 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_new_session_ticket(SSL *s, PACKET *pkt)
2073 {
2074     int al;
2075     unsigned int ticklen;
2076     unsigned long ticket_lifetime_hint;
2077     unsigned int sess_len;
2078
2079     if (!PACKET_get_net_4(pkt, &ticket_lifetime_hint)
2080         || !PACKET_get_net_2(pkt, &ticklen)
2081         || PACKET_remaining(pkt) != ticklen) {
2082         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2083         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2084         goto f_err;
2085     }
2086
2087     /* Server is allowed to change its mind and send an empty ticket. */
2088     if (ticklen == 0)
2089         return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2090
2091     if (s->session->session_id_length > 0) {
2092         int i = s->session_ctx->session_cache_mode;
2093         SSL_SESSION *new_sess;
2094         /*
2095          * We reused an existing session, so we need to replace it with a new
2096          * one
2097          */
2098         if (i & SSL_SESS_CACHE_CLIENT) {
2099             /*
2100              * Remove the old session from the cache. We carry on if this fails
2101              */
2102             SSL_CTX_remove_session(s->session_ctx, s->session);
2103         }
2104
2105         if ((new_sess = ssl_session_dup(s->session, 0)) == 0) {
2106             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2107             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2108             goto f_err;
2109         }
2110
2111         SSL_SESSION_free(s->session);
2112         s->session = new_sess;
2113     }
2114
2115     OPENSSL_free(s->session->tlsext_tick);
2116     s->session->tlsext_ticklen = 0;
2117
2118     s->session->tlsext_tick = OPENSSL_malloc(ticklen);
2119     if (s->session->tlsext_tick == NULL) {
2120         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2121         goto err;
2122     }
2123     if (!PACKET_copy_bytes(pkt, s->session->tlsext_tick, ticklen)) {
2124         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2125         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2126         goto f_err;
2127     }
2128
2129     s->session->tlsext_tick_lifetime_hint = ticket_lifetime_hint;
2130     s->session->tlsext_ticklen = ticklen;
2131     /*
2132      * There are two ways to detect a resumed ticket session. One is to set
2133      * an appropriate session ID and then the server must return a match in
2134      * ServerHello. This allows the normal client session ID matching to work
2135      * and we know much earlier that the ticket has been accepted. The
2136      * other way is to set zero length session ID when the ticket is
2137      * presented and rely on the handshake to determine session resumption.
2138      * We choose the former approach because this fits in with assumptions
2139      * elsewhere in OpenSSL. The session ID is set to the SHA256 (or SHA1 is
2140      * SHA256 is disabled) hash of the ticket.
2141      */
2142     /*
2143      * TODO(size_t): we use sess_len here because EVP_Digest expects an int
2144      * but s->session->session_id_length is a size_t
2145      */
2146     if (!EVP_Digest(s->session->tlsext_tick, ticklen,
2147                     s->session->session_id, &sess_len,
2148                     EVP_sha256(), NULL)) {
2149         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_EVP_LIB);
2150         goto err;
2151     }
2152     s->session->session_id_length = sess_len;
2153     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2154  f_err:
2155     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2156  err:
2157     ossl_statem_set_error(s);
2158     return MSG_PROCESS_ERROR;
2159 }
2160
2161 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_cert_status(SSL *s, PACKET *pkt)
2162 {
2163     int al;
2164     size_t resplen;
2165     unsigned int type;
2166
2167     if (!PACKET_get_1(pkt, &type)
2168         || type != TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp) {
2169         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2170         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS, SSL_R_UNSUPPORTED_STATUS_TYPE);
2171         goto f_err;
2172     }
2173     if (!PACKET_get_net_3_len(pkt, &resplen)
2174         || PACKET_remaining(pkt) != resplen) {
2175         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2176         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2177         goto f_err;
2178     }
2179     s->tlsext_ocsp_resp = OPENSSL_malloc(resplen);
2180     if (s->tlsext_ocsp_resp == NULL) {
2181         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2182         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2183         goto f_err;
2184     }
2185     if (!PACKET_copy_bytes(pkt, s->tlsext_ocsp_resp, resplen)) {
2186         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2187         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2188         goto f_err;
2189     }
2190     s->tlsext_ocsp_resplen = resplen;
2191     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2192  f_err:
2193     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2194     ossl_statem_set_error(s);
2195     return MSG_PROCESS_ERROR;
2196 }
2197
2198 /*
2199  * Perform miscellaneous checks and processing after we have received the
2200  * server's initial flight. In TLS1.3 this is after the Server Finished message.
2201  * In <=TLS1.2 this is after the ServerDone message. Returns 1 on success or 0
2202  * on failure.
2203  */
2204 int tls_process_initial_server_flight(SSL *s, int *al)
2205 {
2206     /*
2207      * at this point we check that we have the required stuff from
2208      * the server
2209      */
2210     if (!ssl3_check_cert_and_algorithm(s)) {
2211         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2212         return 0;
2213     }
2214
2215     /*
2216      * Call the ocsp status callback if needed. The |tlsext_ocsp_resp| and
2217      * |tlsext_ocsp_resplen| values will be set if we actually received a status
2218      * message, or NULL and -1 otherwise
2219      */
2220     if (s->tlsext_status_type != -1 && s->ctx->tlsext_status_cb != NULL) {
2221         int ret;
2222         ret = s->ctx->tlsext_status_cb(s, s->ctx->tlsext_status_arg);
2223         if (ret == 0) {
2224             *al = SSL_AD_BAD_CERTIFICATE_STATUS_RESPONSE;
2225             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_INITIAL_SERVER_FLIGHT,
2226                    SSL_R_INVALID_STATUS_RESPONSE);
2227             return 0;
2228         }
2229         if (ret < 0) {
2230             *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2231             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_INITIAL_SERVER_FLIGHT,
2232                    ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2233             return 0;
2234         }
2235     }
2236 #ifndef OPENSSL_NO_CT
2237     if (s->ct_validation_callback != NULL) {
2238         /* Note we validate the SCTs whether or not we abort on error */
2239         if (!ssl_validate_ct(s) && (s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)) {
2240             *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2241             return 0;
2242         }
2243     }
2244 #endif
2245
2246     return 1;
2247 }
2248
2249 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_server_done(SSL *s, PACKET *pkt)
2250 {
2251     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2252
2253     if (PACKET_remaining(pkt) > 0) {
2254         /* should contain no data */
2255         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2256         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_DONE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2257         goto err;
2258     }
2259 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2260     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) {
2261         if (SRP_Calc_A_param(s) <= 0) {
2262             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_DONE, SSL_R_SRP_A_CALC);
2263             goto err;
2264         }
2265     }
2266 #endif
2267
2268     /*
2269      * Error queue messages are generated directly by this function
2270      */
2271     if (!tls_process_initial_server_flight(s, &al))
2272         goto err;
2273
2274 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
2275     /* Only applies to renegotiation */
2276     if (SSL_IS_DTLS(s) && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
2277         && s->renegotiate != 0)
2278         return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
2279     else
2280 #endif
2281         return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
2282
2283  err:
2284     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2285     ossl_statem_set_error(s);
2286     return MSG_PROCESS_ERROR;
2287 }
2288
2289 static int tls_construct_cke_psk_preamble(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2290 {
2291 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2292     int ret = 0;
2293     /*
2294      * The callback needs PSK_MAX_IDENTITY_LEN + 1 bytes to return a
2295      * \0-terminated identity. The last byte is for us for simulating
2296      * strnlen.
2297      */
2298     char identity[PSK_MAX_IDENTITY_LEN + 1];
2299     size_t identitylen = 0;
2300     unsigned char psk[PSK_MAX_PSK_LEN];
2301     unsigned char *tmppsk = NULL;
2302     char *tmpidentity = NULL;
2303     size_t psklen = 0;
2304
2305     if (s->psk_client_callback == NULL) {
2306         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_PSK_NO_CLIENT_CB);
2307         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2308         goto err;
2309     }
2310
2311     memset(identity, 0, sizeof(identity));
2312
2313     psklen = s->psk_client_callback(s, s->session->psk_identity_hint,
2314                                     identity, sizeof(identity) - 1,
2315                                     psk, sizeof(psk));
2316
2317     if (psklen > PSK_MAX_PSK_LEN) {
2318         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2319         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2320         goto err;
2321     } else if (psklen == 0) {
2322         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE,
2323                SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2324         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2325         goto err;
2326     }
2327
2328     identitylen = strlen(identity);
2329     if (identitylen > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
2330         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2331         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2332         goto err;
2333     }
2334
2335     tmppsk = OPENSSL_memdup(psk, psklen);
2336     tmpidentity = OPENSSL_strdup(identity);
2337     if (tmppsk == NULL || tmpidentity == NULL) {
2338         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2339         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2340         goto err;
2341     }
2342
2343     OPENSSL_free(s->s3->tmp.psk);
2344     s->s3->tmp.psk = tmppsk;
2345     s->s3->tmp.psklen = psklen;
2346     tmppsk = NULL;
2347     OPENSSL_free(s->session->psk_identity);
2348     s->session->psk_identity = tmpidentity;
2349     tmpidentity = NULL;
2350
2351     if (!WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, identity, identitylen))  {
2352         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2353         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2354         goto err;
2355     }
2356
2357     ret = 1;
2358
2359  err:
2360     OPENSSL_cleanse(psk, psklen);
2361     OPENSSL_cleanse(identity, sizeof(identity));
2362     OPENSSL_clear_free(tmppsk, psklen);
2363     OPENSSL_clear_free(tmpidentity, identitylen);
2364
2365     return ret;
2366 #else
2367     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2368     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2369     return 0;
2370 #endif
2371 }
2372
2373 static int tls_construct_cke_rsa(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2374 {
2375 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
2376     unsigned char *encdata = NULL;
2377     EVP_PKEY *pkey = NULL;
2378     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
2379     size_t enclen;
2380     unsigned char *pms = NULL;
2381     size_t pmslen = 0;
2382
2383     if (s->session->peer == NULL) {
2384         /*
2385          * We should always have a server certificate with SSL_kRSA.
2386          */
2387         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2388         return 0;
2389     }
2390
2391     pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2392     if (EVP_PKEY_get0_RSA(pkey) == NULL) {
2393         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2394         return 0;
2395     }
2396
2397     pmslen = SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH;
2398     pms = OPENSSL_malloc(pmslen);
2399     if (pms == NULL) {
2400         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2401         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2402         return 0;
2403     }
2404
2405     pms[0] = s->client_version >> 8;
2406     pms[1] = s->client_version & 0xff;
2407     /* TODO(size_t): Convert this function */
2408     if (RAND_bytes(pms + 2, (int)(pmslen - 2)) <= 0) {
2409         goto err;
2410     }
2411
2412     /* Fix buf for TLS and beyond */
2413     if (s->version > SSL3_VERSION && !WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
2414         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2415         goto err;
2416     }
2417     pctx = EVP_PKEY_CTX_new(pkey, NULL);
2418     if (pctx == NULL || EVP_PKEY_encrypt_init(pctx) <= 0
2419         || EVP_PKEY_encrypt(pctx, NULL, &enclen, pms, pmslen) <= 0) {
2420         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_EVP_LIB);
2421         goto err;
2422     }
2423     if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, enclen, &encdata)
2424             || EVP_PKEY_encrypt(pctx, encdata, &enclen, pms, pmslen) <= 0) {
2425         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, SSL_R_BAD_RSA_ENCRYPT);
2426         goto err;
2427     }
2428     EVP_PKEY_CTX_free(pctx);
2429     pctx = NULL;
2430 # ifdef PKCS1_CHECK
2431     if (s->options & SSL_OP_PKCS1_CHECK_1)
2432         (*p)[1]++;
2433     if (s->options & SSL_OP_PKCS1_CHECK_2)
2434         tmp_buf[0] = 0x70;
2435 # endif
2436
2437     /* Fix buf for TLS and beyond */
2438     if (s->version > SSL3_VERSION && !WPACKET_close(pkt)) {
2439         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2440         goto err;
2441     }
2442
2443     s->s3->tmp.pms = pms;
2444     s->s3->tmp.pmslen = pmslen;
2445
2446     return 1;
2447  err:
2448     OPENSSL_clear_free(pms, pmslen);
2449     EVP_PKEY_CTX_free(pctx);
2450
2451     return 0;
2452 #else
2453     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2454     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2455     return 0;
2456 #endif
2457 }
2458
2459 static int tls_construct_cke_dhe(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2460 {
2461 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2462     DH *dh_clnt = NULL;
2463     const BIGNUM *pub_key;
2464     EVP_PKEY *ckey = NULL, *skey = NULL;
2465     unsigned char *keybytes = NULL;
2466
2467     skey = s->s3->peer_tmp;
2468     if (skey == NULL)
2469         goto err;
2470
2471     ckey = ssl_generate_pkey(skey);
2472     if (ckey == NULL)
2473         goto err;
2474
2475     dh_clnt = EVP_PKEY_get0_DH(ckey);
2476
2477     if (dh_clnt == NULL || ssl_derive(s, ckey, skey, 0) == 0)
2478         goto err;
2479
2480     /* send off the data */
2481     DH_get0_key(dh_clnt, &pub_key, NULL);
2482     if (!WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, BN_num_bytes(pub_key), &keybytes))
2483         goto err;
2484
2485     BN_bn2bin(pub_key, keybytes);
2486     EVP_PKEY_free(ckey);
2487
2488     return 1;
2489  err:
2490     EVP_PKEY_free(ckey);
2491 #endif
2492     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2493     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2494     return 0;
2495 }
2496
2497 static int tls_construct_cke_ecdhe(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2498 {
2499 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2500     unsigned char *encodedPoint = NULL;
2501     size_t encoded_pt_len = 0;
2502     EVP_PKEY *ckey = NULL, *skey = NULL;
2503     int ret = 0;
2504
2505     skey = s->s3->peer_tmp;
2506     if (skey == NULL) {
2507         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2508         return 0;
2509     }
2510
2511     ckey = ssl_generate_pkey(skey);
2512     if (ckey == NULL) {
2513         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2514         goto err;
2515     }
2516
2517     if (ssl_derive(s, ckey, skey, 0) == 0) {
2518         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_EVP_LIB);
2519         goto err;
2520     }
2521
2522     /* Generate encoding of client key */
2523     encoded_pt_len = EVP_PKEY_get1_tls_encodedpoint(ckey, &encodedPoint);
2524
2525     if (encoded_pt_len == 0) {
2526         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_EC_LIB);
2527         goto err;
2528     }
2529
2530     if (!WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, encodedPoint, encoded_pt_len)) {
2531         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2532         goto err;
2533     }
2534
2535     ret = 1;
2536  err:
2537     OPENSSL_free(encodedPoint);
2538     EVP_PKEY_free(ckey);
2539     return ret;
2540 #else
2541     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2542     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2543     return 0;
2544 #endif
2545 }
2546
2547 static int tls_construct_cke_gost(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2548 {
2549 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2550     /* GOST key exchange message creation */
2551     EVP_PKEY_CTX *pkey_ctx = NULL;
2552     X509 *peer_cert;
2553     size_t msglen;
2554     unsigned int md_len;
2555     unsigned char shared_ukm[32], tmp[256];
2556     EVP_MD_CTX *ukm_hash = NULL;
2557     int dgst_nid = NID_id_GostR3411_94;
2558     unsigned char *pms = NULL;
2559     size_t pmslen = 0;
2560
2561     if ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aGOST12) != 0)
2562         dgst_nid = NID_id_GostR3411_2012_256;
2563
2564     /*
2565      * Get server sertificate PKEY and create ctx from it
2566      */
2567     peer_cert = s->session->peer;
2568     if (!peer_cert) {
2569         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2570         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST,
2571                SSL_R_NO_GOST_CERTIFICATE_SENT_BY_PEER);
2572         return 0;
2573     }
2574
2575     pkey_ctx = EVP_PKEY_CTX_new(X509_get0_pubkey(peer_cert), NULL);
2576     if (pkey_ctx == NULL) {
2577         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2578         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2579         return 0;
2580     }
2581     /*
2582      * If we have send a certificate, and certificate key
2583      * parameters match those of server certificate, use
2584      * certificate key for key exchange
2585      */
2586
2587     /* Otherwise, generate ephemeral key pair */
2588     pmslen = 32;
2589     pms = OPENSSL_malloc(pmslen);
2590     if (pms == NULL) {
2591         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2592         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2593         goto err;
2594     }
2595
2596     if (EVP_PKEY_encrypt_init(pkey_ctx) <= 0
2597         /* Generate session key
2598          * TODO(size_t): Convert this function
2599          */
2600         || RAND_bytes(pms, (int)pmslen) <= 0) {
2601         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2602         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2603         goto err;
2604     };
2605     /*
2606      * Compute shared IV and store it in algorithm-specific context
2607      * data
2608      */
2609     ukm_hash = EVP_MD_CTX_new();
2610     if (ukm_hash == NULL
2611         || EVP_DigestInit(ukm_hash, EVP_get_digestbynid(dgst_nid)) <= 0
2612         || EVP_DigestUpdate(ukm_hash, s->s3->client_random,
2613                             SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2614         || EVP_DigestUpdate(ukm_hash, s->s3->server_random,
2615                             SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2616         || EVP_DigestFinal_ex(ukm_hash, shared_ukm, &md_len) <= 0) {
2617         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2618         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2619         goto err;
2620     }
2621     EVP_MD_CTX_free(ukm_hash);
2622     ukm_hash = NULL;
2623     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl(pkey_ctx, -1, EVP_PKEY_OP_ENCRYPT,
2624                           EVP_PKEY_CTRL_SET_IV, 8, shared_ukm) < 0) {
2625         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2626         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, SSL_R_LIBRARY_BUG);
2627         goto err;
2628     }
2629     /* Make GOST keytransport blob message */
2630     /*
2631      * Encapsulate it into sequence
2632      */
2633     msglen = 255;
2634     if (EVP_PKEY_encrypt(pkey_ctx, tmp, &msglen, pms, pmslen) <= 0) {
2635         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2636         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, SSL_R_LIBRARY_BUG);
2637         goto err;
2638     }
2639
2640     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, V_ASN1_SEQUENCE | V_ASN1_CONSTRUCTED)
2641             || (msglen >= 0x80 && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0x81))
2642             || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, tmp, msglen)) {
2643         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2644         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2645         goto err;
2646     }
2647
2648     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
2649     s->s3->tmp.pms = pms;
2650     s->s3->tmp.pmslen = pmslen;
2651
2652     return 1;
2653  err:
2654     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
2655     OPENSSL_clear_free(pms, pmslen);
2656     EVP_MD_CTX_free(ukm_hash);
2657     return 0;
2658 #else
2659     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2660     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2661     return 0;
2662 #endif
2663 }
2664
2665 static int tls_construct_cke_srp(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2666 {
2667 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2668     unsigned char *abytes = NULL;
2669
2670     if (s->srp_ctx.A == NULL
2671             || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, BN_num_bytes(s->srp_ctx.A),
2672                                                &abytes)) {
2673         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2674         return 0;
2675     }
2676     BN_bn2bin(s->srp_ctx.A, abytes);
2677
2678     OPENSSL_free(s->session->srp_username);
2679     s->session->srp_username = OPENSSL_strdup(s->srp_ctx.login);
2680     if (s->session->srp_username == NULL) {
2681         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_SRP, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2682         return 0;
2683     }
2684
2685     return 1;
2686 #else
2687     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2688     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2689     return 0;
2690 #endif
2691 }
2692
2693 int tls_construct_client_key_exchange(SSL *s, WPACKET *pkt)
2694 {
2695     unsigned long alg_k;
2696     int al = -1;
2697
2698     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
2699
2700     if ((alg_k & SSL_PSK)
2701         && !tls_construct_cke_psk_preamble(s, pkt, &al))
2702         goto err;
2703
2704     if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK)) {
2705         if (!tls_construct_cke_rsa(s, pkt, &al))
2706             goto err;
2707     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
2708         if (!tls_construct_cke_dhe(s, pkt, &al))
2709             goto err;
2710     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2711         if (!tls_construct_cke_ecdhe(s, pkt, &al))
2712             goto err;
2713     } else if (alg_k & SSL_kGOST) {
2714         if (!tls_construct_cke_gost(s, pkt, &al))
2715             goto err;
2716     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
2717         if (!tls_construct_cke_srp(s, pkt, &al))
2718             goto err;
2719     } else if (!(alg_k & SSL_kPSK)) {
2720         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
2721         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2722         goto err;
2723     }
2724
2725     return 1;
2726  err:
2727     if (al != -1)
2728         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2729     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.pms, s->s3->tmp.pmslen);
2730     s->s3->tmp.pms = NULL;
2731 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2732     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.psk, s->s3->tmp.psklen);
2733     s->s3->tmp.psk = NULL;
2734 #endif
2735     return 0;
2736 }
2737
2738 int tls_client_key_exchange_post_work(SSL *s)
2739 {
2740     unsigned char *pms = NULL;
2741     size_t pmslen = 0;
2742
2743     pms = s->s3->tmp.pms;
2744     pmslen = s->s3->tmp.pmslen;
2745
2746 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2747     /* Check for SRP */
2748     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) {
2749         if (!srp_generate_client_master_secret(s)) {
2750             SSLerr(SSL_F_TLS_CLIENT_KEY_EXCHANGE_POST_WORK,
2751                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2752             goto err;
2753         }
2754         return 1;
2755     }
2756 #endif
2757
2758     if (pms == NULL && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kPSK)) {
2759         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2760         SSLerr(SSL_F_TLS_CLIENT_KEY_EXCHANGE_POST_WORK, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2761         goto err;
2762     }
2763     if (!ssl_generate_master_secret(s, pms, pmslen, 1)) {
2764         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2765         SSLerr(SSL_F_TLS_CLIENT_KEY_EXCHANGE_POST_WORK, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2766         /* ssl_generate_master_secret frees the pms even on error */
2767         pms = NULL;
2768         pmslen = 0;
2769         goto err;
2770     }
2771     pms = NULL;
2772     pmslen = 0;
2773
2774 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
2775     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
2776         unsigned char sctpauthkey[64];
2777         char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
2778
2779         /*
2780          * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no SCTP
2781          * used.
2782          */
2783         memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
2784                sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
2785
2786         if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
2787                                        sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
2788                                        sizeof(labelbuffer), NULL, 0, 0) <= 0)
2789             goto err;
2790
2791         BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
2792                  sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
2793     }
2794 #endif
2795
2796     return 1;
2797  err:
2798     OPENSSL_clear_free(pms, pmslen);
2799     s->s3->tmp.pms = NULL;
2800     return 0;
2801 }
2802
2803 int tls_construct_client_verify(SSL *s, WPACKET *pkt)
2804 {
2805     EVP_PKEY *pkey;
2806     const EVP_MD *md = s->s3->tmp.md[s->cert->key - s->cert->pkeys];
2807     EVP_MD_CTX *mctx = NULL;
2808     unsigned u = 0;
2809     long hdatalen = 0;
2810     void *hdata;
2811     unsigned char *sig = NULL;
2812
2813     mctx = EVP_MD_CTX_new();
2814     if (mctx == NULL) {
2815         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2816         goto err;
2817     }
2818     pkey = s->cert->key->privatekey;
2819
2820     hdatalen = BIO_get_mem_data(s->s3->handshake_buffer, &hdata);
2821     if (hdatalen <= 0) {
2822         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_VERIFY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2823         goto err;
2824     }
2825
2826     if (SSL_USE_SIGALGS(s)&& !tls12_get_sigandhash(pkt, pkey, md)) {
2827         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_VERIFY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2828         goto err;
2829     }
2830 #ifdef SSL_DEBUG
2831     fprintf(stderr, "Using client alg %s\n", EVP_MD_name(md));
2832 #endif
2833     sig = OPENSSL_malloc(EVP_PKEY_size(pkey));
2834     if (sig == NULL) {
2835         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2836         goto err;
2837     }
2838     if (!EVP_SignInit_ex(mctx, md, NULL)
2839         || !EVP_SignUpdate(mctx, hdata, hdatalen)
2840         || (s->version == SSL3_VERSION
2841             && !EVP_MD_CTX_ctrl(mctx, EVP_CTRL_SSL3_MASTER_SECRET,
2842                                 (int)s->session->master_key_length,
2843                                 s->session->master_key))
2844         || !EVP_SignFinal(mctx, sig, &u, pkey)) {
2845         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_VERIFY, ERR_R_EVP_LIB);
2846         goto err;
2847     }
2848 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2849     {
2850         int pktype = EVP_PKEY_id(pkey);
2851         if (pktype == NID_id_GostR3410_2001
2852             || pktype == NID_id_GostR3410_2012_256
2853             || pktype == NID_id_GostR3410_2012_512)
2854             BUF_reverse(sig, NULL, u);
2855     }
2856 #endif
2857
2858     if (!WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, sig, u)) {
2859         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_VERIFY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2860         goto err;
2861     }
2862
2863     /* Digest cached records and discard handshake buffer */
2864     if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0))
2865         goto err;
2866
2867     OPENSSL_free(sig);
2868     EVP_MD_CTX_free(mctx);
2869     return 1;
2870  err:
2871     OPENSSL_free(sig);
2872     EVP_MD_CTX_free(mctx);
2873     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2874     return 0;
2875 }
2876
2877 /*
2878  * Check a certificate can be used for client authentication. Currently check
2879  * cert exists, if we have a suitable digest for TLS 1.2 if static DH client
2880  * certificates can be used and optionally checks suitability for Suite B.
2881  */
2882 static int ssl3_check_client_certificate(SSL *s)
2883 {
2884     if (!s->cert || !s->cert->key->x509 || !s->cert->key->privatekey)
2885         return 0;
2886     /* If no suitable signature algorithm can't use certificate */
2887     if (SSL_USE_SIGALGS(s) && !s->s3->tmp.md[s->cert->key - s->cert->pkeys])
2888         return 0;
2889     /*
2890      * If strict mode check suitability of chain before using it. This also
2891      * adjusts suite B digest if necessary.
2892      */
2893     if (s->cert->cert_flags & SSL_CERT_FLAGS_CHECK_TLS_STRICT &&
2894         !tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, -2))
2895         return 0;
2896     return 1;
2897 }
2898
2899 WORK_STATE tls_prepare_client_certificate(SSL *s, WORK_STATE wst)
2900 {
2901     X509 *x509 = NULL;
2902     EVP_PKEY *pkey = NULL;
2903     int i;
2904
2905     if (wst == WORK_MORE_A) {
2906         /* Let cert callback update client certificates if required */
2907         if (s->cert->cert_cb) {
2908             i = s->cert->cert_cb(s, s->cert->cert_cb_arg);
2909             if (i < 0) {
2910                 s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
2911                 return WORK_MORE_A;
2912             }
2913             if (i == 0) {
2914                 ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2915                 ossl_statem_set_error(s);
2916                 return 0;
2917             }
2918             s->rwstate = SSL_NOTHING;
2919         }
2920         if (ssl3_check_client_certificate(s))
2921             return WORK_FINISHED_CONTINUE;
2922
2923         /* Fall through to WORK_MORE_B */
2924         wst = WORK_MORE_B;
2925     }
2926
2927     /* We need to get a client cert */
2928     if (wst == WORK_MORE_B) {
2929         /*
2930          * If we get an error, we need to ssl->rwstate=SSL_X509_LOOKUP;
2931          * return(-1); We then get retied later
2932          */
2933         i = ssl_do_client_cert_cb(s, &x509, &pkey);
2934         if (i < 0) {
2935             s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
2936             return WORK_MORE_B;
2937         }
2938         s->rwstate = SSL_NOTHING;
2939         if ((i == 1) && (pkey != NULL) && (x509 != NULL)) {
2940             if (!SSL_use_certificate(s, x509) || !SSL_use_PrivateKey(s, pkey))
2941                 i = 0;
2942         } else if (i == 1) {
2943             i = 0;
2944             SSLerr(SSL_F_TLS_PREPARE_CLIENT_CERTIFICATE,
2945                    SSL_R_BAD_DATA_RETURNED_BY_CALLBACK);
2946         }
2947
2948         X509_free(x509);
2949         EVP_PKEY_free(pkey);
2950         if (i && !ssl3_check_client_certificate(s))
2951             i = 0;
2952         if (i == 0) {
2953             if (s->version == SSL3_VERSION) {
2954                 s->s3->tmp.cert_req = 0;
2955                 ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_WARNING, SSL_AD_NO_CERTIFICATE);
2956                 return WORK_FINISHED_CONTINUE;
2957             } else {
2958                 s->s3->tmp.cert_req = 2;
2959                 if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2960                     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2961                     ossl_statem_set_error(s);
2962                     return 0;
2963                 }
2964             }
2965         }
2966
2967         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
2968     }
2969
2970     /* Shouldn't ever get here */
2971     return WORK_ERROR;
2972 }
2973
2974 int tls_construct_client_certificate(SSL *s, WPACKET *pkt)
2975 {
2976     if (!ssl3_output_cert_chain(s, pkt,
2977                                (s->s3->tmp.cert_req == 2) ? NULL
2978                                                           : s->cert->key)) {
2979         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2980         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2981         return 0;
2982     }
2983
2984     return 1;
2985 }
2986
2987 #define has_bits(i,m)   (((i)&(m)) == (m))
2988
2989 int ssl3_check_cert_and_algorithm(SSL *s)
2990 {
2991     int i;
2992 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2993     int idx;
2994 #endif
2995     long alg_k, alg_a;
2996     EVP_PKEY *pkey = NULL;
2997     int al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2998
2999     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
3000     alg_a = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth;
3001
3002     /* we don't have a certificate */
3003     if ((alg_a & SSL_aNULL) || (alg_k & SSL_kPSK))
3004         return (1);
3005
3006     /* This is the passed certificate */
3007
3008 #ifndef OPENSSL_NO_EC
3009     idx = s->session->peer_type;
3010     if (idx == SSL_PKEY_ECC) {
3011         if (ssl_check_srvr_ecc_cert_and_alg(s->session->peer, s) == 0) {
3012             /* check failed */
3013             SSLerr(SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM, SSL_R_BAD_ECC_CERT);
3014             goto f_err;
3015         } else {
3016             return 1;
3017         }
3018     } else if (alg_a & SSL_aECDSA) {
3019         SSLerr(SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM,
3020                SSL_R_MISSING_ECDSA_SIGNING_CERT);
3021         goto f_err;
3022     }
3023 #endif
3024     pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
3025     i = X509_certificate_type(s->session->peer, pkey);
3026
3027     /* Check that we have a certificate if we require one */
3028     if ((alg_a & SSL_aRSA) && !has_bits(i, EVP_PK_RSA | EVP_PKT_SIGN)) {
3029         SSLerr(SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM,
3030                SSL_R_MISSING_RSA_SIGNING_CERT);
3031         goto f_err;
3032     }
3033 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
3034     else if ((alg_a & SSL_aDSS) && !has_bits(i, EVP_PK_DSA | EVP_PKT_SIGN)) {
3035         SSLerr(SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM,
3036                SSL_R_MISSING_DSA_SIGNING_CERT);
3037         goto f_err;
3038     }
3039 #endif
3040 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
3041     if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK) &&
3042         !has_bits(i, EVP_PK_RSA | EVP_PKT_ENC)) {
3043         SSLerr(SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM,
3044                SSL_R_MISSING_RSA_ENCRYPTING_CERT);
3045         goto f_err;
3046     }
3047 #endif
3048 #ifndef OPENSSL_NO_DH
3049     if ((alg_k & SSL_kDHE) && (s->s3->peer_tmp == NULL)) {
3050         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3051         SSLerr(SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3052         goto f_err;
3053     }
3054 #endif
3055
3056     return (1);
3057  f_err:
3058     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3059     return (0);
3060 }
3061
3062 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
3063 int tls_construct_next_proto(SSL *s, WPACKET *pkt)
3064 {
3065     size_t len, padding_len;
3066     unsigned char *padding = NULL;
3067
3068     len = s->next_proto_negotiated_len;
3069     padding_len = 32 - ((len + 2) % 32);
3070
3071     if (!WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->next_proto_negotiated, len)
3072             || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u8(pkt, padding_len, &padding)) {
3073         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEXT_PROTO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3074         goto err;
3075     }
3076
3077     memset(padding, 0, padding_len);
3078
3079     return 1;
3080  err:
3081     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3082     return 0;
3083 }
3084 #endif
3085
3086 int ssl_do_client_cert_cb(SSL *s, X509 **px509, EVP_PKEY **ppkey)
3087 {
3088     int i = 0;
3089 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
3090     if (s->ctx->client_cert_engine) {
3091         i = ENGINE_load_ssl_client_cert(s->ctx->client_cert_engine, s,
3092                                         SSL_get_client_CA_list(s),
3093                                         px509, ppkey, NULL, NULL, NULL);
3094         if (i != 0)
3095             return i;
3096     }
3097 #endif
3098     if (s->ctx->client_cert_cb)
3099         i = s->ctx->client_cert_cb(s, px509, ppkey);
3100     return i;
3101 }
3102
3103 int ssl_cipher_list_to_bytes(SSL *s, STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk, WPACKET *pkt)
3104 {
3105     int i;
3106     size_t totlen = 0, len, maxlen;
3107     int empty_reneg_info_scsv = !s->renegotiate;
3108     /* Set disabled masks for this session */
3109     ssl_set_client_disabled(s);
3110
3111     if (sk == NULL)
3112         return (0);
3113
3114 #ifdef OPENSSL_MAX_TLS1_2_CIPHER_LENGTH
3115 # if OPENSSL_MAX_TLS1_2_CIPHER_LENGTH < 6
3116 #  error Max cipher length too short
3117 # endif
3118     /*
3119      * Some servers hang if client hello > 256 bytes as hack workaround
3120      * chop number of supported ciphers to keep it well below this if we
3121      * use TLS v1.2
3122      */
3123     if (TLS1_get_version(s) >= TLS1_2_VERSION)
3124         maxlen = OPENSSL_MAX_TLS1_2_CIPHER_LENGTH & ~1;
3125     else
3126 #endif
3127         /* Maximum length that can be stored in 2 bytes. Length must be even */
3128         maxlen = 0xfffe;
3129
3130     if (empty_reneg_info_scsv)
3131         maxlen -= 2;
3132     if (s->mode & SSL_MODE_SEND_FALLBACK_SCSV)
3133         maxlen -= 2;
3134
3135     for (i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(sk) && totlen < maxlen; i++) {
3136         const SSL_CIPHER *c;
3137
3138         c = sk_SSL_CIPHER_value(sk, i);
3139         /* Skip disabled ciphers */
3140         if (ssl_cipher_disabled(s, c, SSL_SECOP_CIPHER_SUPPORTED))
3141             continue;
3142
3143         if (!s->method->put_cipher_by_char(c, pkt, &len)) {
3144             SSLerr(SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3145             return 0;
3146         }
3147
3148         totlen += len;
3149     }
3150
3151     if (totlen == 0) {
3152         SSLerr(SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES, SSL_R_NO_CIPHERS_AVAILABLE);
3153         return 0;
3154     }
3155
3156     if (totlen != 0) {
3157         if (empty_reneg_info_scsv) {
3158             static SSL_CIPHER scsv = {
3159                 0, NULL, SSL3_CK_SCSV, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
3160             };
3161             if (!s->method->put_cipher_by_char(&scsv, pkt, &len)) {
3162                 SSLerr(SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3163                 return 0;
3164             }
3165         }
3166         if (s->mode & SSL_MODE_SEND_FALLBACK_SCSV) {
3167             static SSL_CIPHER scsv = {
3168                 0, NULL, SSL3_CK_FALLBACK_SCSV, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
3169             };
3170             if (!s->method->put_cipher_by_char(&scsv, pkt, &len)) {
3171                 SSLerr(SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3172                 return 0;
3173             }
3174         }
3175     }
3176
3177     return 1;
3178 }