24159da3e7e3e5105e3415a5f2a2ef9877201626
[openssl.git] / ssl / statem / statem_lib.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  * ECC cipher suite support in OpenSSL originally developed by
13  * SUN MICROSYSTEMS, INC., and contributed to the OpenSSL project.
14  */
15
16 #include <limits.h>
17 #include <string.h>
18 #include <stdio.h>
19 #include "../ssl_locl.h"
20 #include "statem_locl.h"
21 #include <openssl/buffer.h>
22 #include <openssl/objects.h>
23 #include <openssl/evp.h>
24 #include <openssl/x509.h>
25
26 /*
27  * send s->init_buf in records of type 'type' (SSL3_RT_HANDSHAKE or
28  * SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC)
29  */
30 int ssl3_do_write(SSL *s, int type)
31 {
32     int ret;
33     size_t written = 0;
34
35     ret = ssl3_write_bytes(s, type, &s->init_buf->data[s->init_off],
36                            s->init_num, &written);
37     if (ret < 0)
38         return (-1);
39     if (type == SSL3_RT_HANDSHAKE)
40         /*
41          * should not be done for 'Hello Request's, but in that case we'll
42          * ignore the result anyway
43          */
44         if (!ssl3_finish_mac(s,
45                              (unsigned char *)&s->init_buf->data[s->init_off],
46                              written))
47             return -1;
48
49     if (written == s->init_num) {
50         if (s->msg_callback)
51             s->msg_callback(1, s->version, type, s->init_buf->data,
52                             (size_t)(s->init_off + s->init_num), s,
53                             s->msg_callback_arg);
54         return (1);
55     }
56     s->init_off += written;
57     s->init_num -= written;
58     return (0);
59 }
60
61 int tls_close_construct_packet(SSL *s, WPACKET *pkt, int htype)
62 {
63     size_t msglen;
64
65     if ((htype != SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC && !WPACKET_close(pkt))
66             || !WPACKET_get_length(pkt, &msglen)
67             || msglen > INT_MAX)
68         return 0;
69     s->init_num = (int)msglen;
70     s->init_off = 0;
71
72     return 1;
73 }
74
75 int tls_construct_finished(SSL *s, WPACKET *pkt)
76 {
77     size_t finish_md_len;
78     const char *sender;
79     size_t slen;
80
81     if (s->server) {
82         sender = s->method->ssl3_enc->server_finished_label;
83         slen = s->method->ssl3_enc->server_finished_label_len;
84     } else {
85         sender = s->method->ssl3_enc->client_finished_label;
86         slen = s->method->ssl3_enc->client_finished_label_len;
87     }
88
89     finish_md_len = s->method->ssl3_enc->final_finish_mac(s,
90                                                           sender, slen,
91                                                           s->s3->tmp.finish_md);
92     if (finish_md_len == 0) {
93         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_FINISHED, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
94         goto err;
95     }
96
97     s->s3->tmp.finish_md_len = finish_md_len;
98
99     if (!WPACKET_memcpy(pkt, s->s3->tmp.finish_md, finish_md_len)) {
100         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_FINISHED, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
101         goto err;
102     }
103
104     /*
105      * Copy the finished so we can use it for renegotiation checks
106      */
107     if (!s->server) {
108         OPENSSL_assert(finish_md_len <= EVP_MAX_MD_SIZE);
109         memcpy(s->s3->previous_client_finished, s->s3->tmp.finish_md,
110                finish_md_len);
111         s->s3->previous_client_finished_len = finish_md_len;
112     } else {
113         OPENSSL_assert(finish_md_len <= EVP_MAX_MD_SIZE);
114         memcpy(s->s3->previous_server_finished, s->s3->tmp.finish_md,
115                finish_md_len);
116         s->s3->previous_server_finished_len = finish_md_len;
117     }
118
119     return 1;
120  err:
121     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
122     return 0;
123 }
124
125 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
126 /*
127  * ssl3_take_mac calculates the Finished MAC for the handshakes messages seen
128  * to far.
129  */
130 static void ssl3_take_mac(SSL *s)
131 {
132     const char *sender;
133     size_t slen;
134     /*
135      * If no new cipher setup return immediately: other functions will set
136      * the appropriate error.
137      */
138     if (s->s3->tmp.new_cipher == NULL)
139         return;
140     if (!s->server) {
141         sender = s->method->ssl3_enc->server_finished_label;
142         slen = s->method->ssl3_enc->server_finished_label_len;
143     } else {
144         sender = s->method->ssl3_enc->client_finished_label;
145         slen = s->method->ssl3_enc->client_finished_label_len;
146     }
147
148     s->s3->tmp.peer_finish_md_len = s->method->ssl3_enc->final_finish_mac(s,
149                                                                           sender,
150                                                                           slen,
151                                                                           s->s3->tmp.peer_finish_md);
152 }
153 #endif
154
155 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_change_cipher_spec(SSL *s, PACKET *pkt)
156 {
157     int al;
158     size_t remain;
159
160     remain = PACKET_remaining(pkt);
161     /*
162      * 'Change Cipher Spec' is just a single byte, which should already have
163      * been consumed by ssl_get_message() so there should be no bytes left,
164      * unless we're using DTLS1_BAD_VER, which has an extra 2 bytes
165      */
166     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
167         if ((s->version == DTLS1_BAD_VER
168              && remain != DTLS1_CCS_HEADER_LENGTH + 1)
169             || (s->version != DTLS1_BAD_VER
170                 && remain != DTLS1_CCS_HEADER_LENGTH - 1)) {
171             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
172             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CHANGE_CIPHER_SPEC,
173                    SSL_R_BAD_CHANGE_CIPHER_SPEC);
174             goto f_err;
175         }
176     } else {
177         if (remain != 0) {
178             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
179             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CHANGE_CIPHER_SPEC,
180                    SSL_R_BAD_CHANGE_CIPHER_SPEC);
181             goto f_err;
182         }
183     }
184
185     /* Check we have a cipher to change to */
186     if (s->s3->tmp.new_cipher == NULL) {
187         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
188         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CHANGE_CIPHER_SPEC, SSL_R_CCS_RECEIVED_EARLY);
189         goto f_err;
190     }
191
192     s->s3->change_cipher_spec = 1;
193     if (!ssl3_do_change_cipher_spec(s)) {
194         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
195         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CHANGE_CIPHER_SPEC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
196         goto f_err;
197     }
198
199     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
200         dtls1_reset_seq_numbers(s, SSL3_CC_READ);
201
202         if (s->version == DTLS1_BAD_VER)
203             s->d1->handshake_read_seq++;
204
205 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
206         /*
207          * Remember that a CCS has been received, so that an old key of
208          * SCTP-Auth can be deleted when a CCS is sent. Will be ignored if no
209          * SCTP is used
210          */
211         BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_AUTH_CCS_RCVD, 1, NULL);
212 #endif
213     }
214
215     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
216  f_err:
217     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
218     ossl_statem_set_error(s);
219     return MSG_PROCESS_ERROR;
220 }
221
222 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_finished(SSL *s, PACKET *pkt)
223 {
224     int al;
225     size_t md_len;
226
227     /* If this occurs, we have missed a message */
228     if (!s->s3->change_cipher_spec) {
229         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
230         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_FINISHED, SSL_R_GOT_A_FIN_BEFORE_A_CCS);
231         goto f_err;
232     }
233     s->s3->change_cipher_spec = 0;
234
235     md_len = s->s3->tmp.peer_finish_md_len;
236
237     if (md_len != PACKET_remaining(pkt)) {
238         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
239         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_FINISHED, SSL_R_BAD_DIGEST_LENGTH);
240         goto f_err;
241     }
242
243     if (CRYPTO_memcmp(PACKET_data(pkt), s->s3->tmp.peer_finish_md,
244                       md_len) != 0) {
245         al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
246         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_FINISHED, SSL_R_DIGEST_CHECK_FAILED);
247         goto f_err;
248     }
249
250     /*
251      * Copy the finished so we can use it for renegotiation checks
252      */
253     if (s->server) {
254         OPENSSL_assert(md_len <= EVP_MAX_MD_SIZE);
255         memcpy(s->s3->previous_client_finished, s->s3->tmp.peer_finish_md,
256                md_len);
257         s->s3->previous_client_finished_len = md_len;
258     } else {
259         OPENSSL_assert(md_len <= EVP_MAX_MD_SIZE);
260         memcpy(s->s3->previous_server_finished, s->s3->tmp.peer_finish_md,
261                md_len);
262         s->s3->previous_server_finished_len = md_len;
263     }
264
265     return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
266  f_err:
267     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
268     ossl_statem_set_error(s);
269     return MSG_PROCESS_ERROR;
270 }
271
272 int tls_construct_change_cipher_spec(SSL *s, WPACKET *pkt)
273 {
274     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, SSL3_MT_CCS)) {
275         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CHANGE_CIPHER_SPEC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
276         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
277         return 0;
278     }
279
280     return 1;
281 }
282
283 unsigned long ssl3_output_cert_chain(SSL *s, WPACKET *pkt, CERT_PKEY *cpk)
284 {
285     if (!WPACKET_start_sub_packet_u24(pkt)
286             || !ssl_add_cert_chain(s, pkt, cpk)
287             || !WPACKET_close(pkt)) {
288         SSLerr(SSL_F_SSL3_OUTPUT_CERT_CHAIN, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
289         return 0;
290     }
291     return 1;
292 }
293
294 WORK_STATE tls_finish_handshake(SSL *s, WORK_STATE wst)
295 {
296     void (*cb) (const SSL *ssl, int type, int val) = NULL;
297
298 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
299     if (SSL_IS_DTLS(s) && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))) {
300         WORK_STATE ret;
301         ret = dtls_wait_for_dry(s);
302         if (ret != WORK_FINISHED_CONTINUE)
303             return ret;
304     }
305 #endif
306
307     /* clean a few things up */
308     ssl3_cleanup_key_block(s);
309
310     if (!SSL_IS_DTLS(s)) {
311         /*
312          * We don't do this in DTLS because we may still need the init_buf
313          * in case there are any unexpected retransmits
314          */
315         BUF_MEM_free(s->init_buf);
316         s->init_buf = NULL;
317     }
318
319     ssl_free_wbio_buffer(s);
320
321     s->init_num = 0;
322
323     if (!s->server || s->renegotiate == 2) {
324         /* skipped if we just sent a HelloRequest */
325         s->renegotiate = 0;
326         s->new_session = 0;
327
328         if (s->server) {
329             ssl_update_cache(s, SSL_SESS_CACHE_SERVER);
330
331             s->ctx->stats.sess_accept_good++;
332             s->handshake_func = ossl_statem_accept;
333         } else {
334             ssl_update_cache(s, SSL_SESS_CACHE_CLIENT);
335             if (s->hit)
336                 s->ctx->stats.sess_hit++;
337
338             s->handshake_func = ossl_statem_connect;
339             s->ctx->stats.sess_connect_good++;
340         }
341
342         if (s->info_callback != NULL)
343             cb = s->info_callback;
344         else if (s->ctx->info_callback != NULL)
345             cb = s->ctx->info_callback;
346
347         if (cb != NULL)
348             cb(s, SSL_CB_HANDSHAKE_DONE, 1);
349
350         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
351             /* done with handshaking */
352             s->d1->handshake_read_seq = 0;
353             s->d1->handshake_write_seq = 0;
354             s->d1->next_handshake_write_seq = 0;
355             dtls1_clear_received_buffer(s);
356         }
357     }
358
359     return WORK_FINISHED_STOP;
360 }
361
362 int tls_get_message_header(SSL *s, int *mt)
363 {
364     /* s->init_num < SSL3_HM_HEADER_LENGTH */
365     int skip_message, i, recvd_type, al;
366     unsigned char *p;
367     size_t l, readbytes;
368
369     p = (unsigned char *)s->init_buf->data;
370
371     do {
372         while (s->init_num < SSL3_HM_HEADER_LENGTH) {
373             i = s->method->ssl_read_bytes(s, SSL3_RT_HANDSHAKE, &recvd_type,
374                                           &p[s->init_num],
375                                           SSL3_HM_HEADER_LENGTH - s->init_num,
376                                           0, &readbytes);
377             if (i <= 0) {
378                 s->rwstate = SSL_READING;
379                 return 0;
380             }
381             if (recvd_type == SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
382                 /*
383                  * A ChangeCipherSpec must be a single byte and may not occur
384                  * in the middle of a handshake message.
385                  */
386                 if (s->init_num != 0 || readbytes != 1 || p[0] != SSL3_MT_CCS) {
387                     al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
388                     SSLerr(SSL_F_TLS_GET_MESSAGE_HEADER,
389                            SSL_R_BAD_CHANGE_CIPHER_SPEC);
390                     goto f_err;
391                 }
392                 s->s3->tmp.message_type = *mt = SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC;
393                 s->init_num = readbytes - 1;
394                 s->init_msg = s->init_buf->data;
395                 s->s3->tmp.message_size = readbytes;
396                 return 1;
397             } else if (recvd_type != SSL3_RT_HANDSHAKE) {
398                 al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
399                 SSLerr(SSL_F_TLS_GET_MESSAGE_HEADER, SSL_R_CCS_RECEIVED_EARLY);
400                 goto f_err;
401             }
402             s->init_num += readbytes;
403         }
404
405         skip_message = 0;
406         if (!s->server)
407             if (p[0] == SSL3_MT_HELLO_REQUEST)
408                 /*
409                  * The server may always send 'Hello Request' messages --
410                  * we are doing a handshake anyway now, so ignore them if
411                  * their format is correct. Does not count for 'Finished'
412                  * MAC.
413                  */
414                 if (p[1] == 0 && p[2] == 0 && p[3] == 0) {
415                     s->init_num = 0;
416                     skip_message = 1;
417
418                     if (s->msg_callback)
419                         s->msg_callback(0, s->version, SSL3_RT_HANDSHAKE,
420                                         p, SSL3_HM_HEADER_LENGTH, s,
421                                         s->msg_callback_arg);
422                 }
423     } while (skip_message);
424     /* s->init_num == SSL3_HM_HEADER_LENGTH */
425
426     *mt = *p;
427     s->s3->tmp.message_type = *(p++);
428
429     if (RECORD_LAYER_is_sslv2_record(&s->rlayer)) {
430         /*
431          * Only happens with SSLv3+ in an SSLv2 backward compatible
432          * ClientHello
433          *
434          * Total message size is the remaining record bytes to read
435          * plus the SSL3_HM_HEADER_LENGTH bytes that we already read
436          */
437         l = RECORD_LAYER_get_rrec_length(&s->rlayer)
438             + SSL3_HM_HEADER_LENGTH;
439         s->s3->tmp.message_size = l;
440
441         s->init_msg = s->init_buf->data;
442         s->init_num = SSL3_HM_HEADER_LENGTH;
443     } else {
444         n2l3(p, l);
445         /* BUF_MEM_grow takes an 'int' parameter */
446         if (l > (INT_MAX - SSL3_HM_HEADER_LENGTH)) {
447             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
448             SSLerr(SSL_F_TLS_GET_MESSAGE_HEADER, SSL_R_EXCESSIVE_MESSAGE_SIZE);
449             goto f_err;
450         }
451         s->s3->tmp.message_size = l;
452
453         s->init_msg = s->init_buf->data + SSL3_HM_HEADER_LENGTH;
454         s->init_num = 0;
455     }
456
457     return 1;
458  f_err:
459     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
460     return 0;
461 }
462
463 int tls_get_message_body(SSL *s, size_t *len)
464 {
465     size_t n, readbytes;
466     unsigned char *p;
467     int i;
468
469     if (s->s3->tmp.message_type == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
470         /* We've already read everything in */
471         *len = (unsigned long)s->init_num;
472         return 1;
473     }
474
475     p = s->init_msg;
476     n = s->s3->tmp.message_size - s->init_num;
477     while (n > 0) {
478         i = s->method->ssl_read_bytes(s, SSL3_RT_HANDSHAKE, NULL,
479                                       &p[s->init_num], n, 0, &readbytes);
480         if (i <= 0) {
481             s->rwstate = SSL_READING;
482             *len = 0;
483             return 0;
484         }
485         s->init_num += readbytes;
486         n -= readbytes;
487     }
488
489 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
490     /*
491      * If receiving Finished, record MAC of prior handshake messages for
492      * Finished verification.
493      */
494     if (*s->init_buf->data == SSL3_MT_FINISHED)
495         ssl3_take_mac(s);
496 #endif
497
498     /* Feed this message into MAC computation. */
499     if (RECORD_LAYER_is_sslv2_record(&s->rlayer)) {
500         if (!ssl3_finish_mac(s, (unsigned char *)s->init_buf->data,
501                              s->init_num)) {
502             SSLerr(SSL_F_TLS_GET_MESSAGE_BODY, ERR_R_EVP_LIB);
503             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
504             *len = 0;
505             return 0;
506         }
507         if (s->msg_callback)
508             s->msg_callback(0, SSL2_VERSION, 0, s->init_buf->data,
509                             (size_t)s->init_num, s, s->msg_callback_arg);
510     } else {
511         if (!ssl3_finish_mac(s, (unsigned char *)s->init_buf->data,
512                              s->init_num + SSL3_HM_HEADER_LENGTH)) {
513             SSLerr(SSL_F_TLS_GET_MESSAGE_BODY, ERR_R_EVP_LIB);
514             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
515             *len = 0;
516             return 0;
517         }
518         if (s->msg_callback)
519             s->msg_callback(0, s->version, SSL3_RT_HANDSHAKE, s->init_buf->data,
520                             (size_t)s->init_num + SSL3_HM_HEADER_LENGTH, s,
521                             s->msg_callback_arg);
522     }
523
524     *len = s->init_num;
525     return 1;
526 }
527
528 int ssl_cert_type(const X509 *x, const EVP_PKEY *pk)
529 {
530     if (pk == NULL && (pk = X509_get0_pubkey(x)) == NULL)
531         return -1;
532
533     switch (EVP_PKEY_id(pk)) {
534     default:
535         return -1;
536     case EVP_PKEY_RSA:
537         return SSL_PKEY_RSA_ENC;
538     case EVP_PKEY_DSA:
539         return SSL_PKEY_DSA_SIGN;
540 #ifndef OPENSSL_NO_EC
541     case EVP_PKEY_EC:
542         return SSL_PKEY_ECC;
543 #endif
544 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
545     case NID_id_GostR3410_2001:
546         return SSL_PKEY_GOST01;
547     case NID_id_GostR3410_2012_256:
548         return SSL_PKEY_GOST12_256;
549     case NID_id_GostR3410_2012_512:
550         return SSL_PKEY_GOST12_512;
551 #endif
552     }
553 }
554
555 int ssl_verify_alarm_type(long type)
556 {
557     int al;
558
559     switch (type) {
560     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_GET_ISSUER_CERT:
561     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_GET_CRL:
562     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_GET_CRL_ISSUER:
563         al = SSL_AD_UNKNOWN_CA;
564         break;
565     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_DECRYPT_CERT_SIGNATURE:
566     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_DECRYPT_CRL_SIGNATURE:
567     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_DECODE_ISSUER_PUBLIC_KEY:
568     case X509_V_ERR_ERROR_IN_CERT_NOT_BEFORE_FIELD:
569     case X509_V_ERR_ERROR_IN_CERT_NOT_AFTER_FIELD:
570     case X509_V_ERR_ERROR_IN_CRL_LAST_UPDATE_FIELD:
571     case X509_V_ERR_ERROR_IN_CRL_NEXT_UPDATE_FIELD:
572     case X509_V_ERR_CERT_NOT_YET_VALID:
573     case X509_V_ERR_CRL_NOT_YET_VALID:
574     case X509_V_ERR_CERT_UNTRUSTED:
575     case X509_V_ERR_CERT_REJECTED:
576     case X509_V_ERR_HOSTNAME_MISMATCH:
577     case X509_V_ERR_EMAIL_MISMATCH:
578     case X509_V_ERR_IP_ADDRESS_MISMATCH:
579     case X509_V_ERR_DANE_NO_MATCH:
580     case X509_V_ERR_EE_KEY_TOO_SMALL:
581     case X509_V_ERR_CA_KEY_TOO_SMALL:
582     case X509_V_ERR_CA_MD_TOO_WEAK:
583         al = SSL_AD_BAD_CERTIFICATE;
584         break;
585     case X509_V_ERR_CERT_SIGNATURE_FAILURE:
586     case X509_V_ERR_CRL_SIGNATURE_FAILURE:
587         al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
588         break;
589     case X509_V_ERR_CERT_HAS_EXPIRED:
590     case X509_V_ERR_CRL_HAS_EXPIRED:
591         al = SSL_AD_CERTIFICATE_EXPIRED;
592         break;
593     case X509_V_ERR_CERT_REVOKED:
594         al = SSL_AD_CERTIFICATE_REVOKED;
595         break;
596     case X509_V_ERR_UNSPECIFIED:
597     case X509_V_ERR_OUT_OF_MEM:
598     case X509_V_ERR_INVALID_CALL:
599     case X509_V_ERR_STORE_LOOKUP:
600         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
601         break;
602     case X509_V_ERR_DEPTH_ZERO_SELF_SIGNED_CERT:
603     case X509_V_ERR_SELF_SIGNED_CERT_IN_CHAIN:
604     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_GET_ISSUER_CERT_LOCALLY:
605     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_VERIFY_LEAF_SIGNATURE:
606     case X509_V_ERR_CERT_CHAIN_TOO_LONG:
607     case X509_V_ERR_PATH_LENGTH_EXCEEDED:
608     case X509_V_ERR_INVALID_CA:
609         al = SSL_AD_UNKNOWN_CA;
610         break;
611     case X509_V_ERR_APPLICATION_VERIFICATION:
612         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
613         break;
614     case X509_V_ERR_INVALID_PURPOSE:
615         al = SSL_AD_UNSUPPORTED_CERTIFICATE;
616         break;
617     default:
618         al = SSL_AD_CERTIFICATE_UNKNOWN;
619         break;
620     }
621     return (al);
622 }
623
624 int ssl_allow_compression(SSL *s)
625 {
626     if (s->options & SSL_OP_NO_COMPRESSION)
627         return 0;
628     return ssl_security(s, SSL_SECOP_COMPRESSION, 0, 0, NULL);
629 }
630
631 static int version_cmp(const SSL *s, int a, int b)
632 {
633     int dtls = SSL_IS_DTLS(s);
634
635     if (a == b)
636         return 0;
637     if (!dtls)
638         return a < b ? -1 : 1;
639     return DTLS_VERSION_LT(a, b) ? -1 : 1;
640 }
641
642 typedef struct {
643     int version;
644     const SSL_METHOD *(*cmeth) (void);
645     const SSL_METHOD *(*smeth) (void);
646 } version_info;
647
648 #if TLS_MAX_VERSION != TLS1_3_VERSION
649 # error Code needs update for TLS_method() support beyond TLS1_3_VERSION.
650 #endif
651
652 static const version_info tls_version_table[] = {
653 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
654     {TLS1_3_VERSION, tlsv1_3_client_method, tlsv1_3_server_method},
655 #else
656     {TLS1_3_VERSION, NULL, NULL},
657 #endif
658 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_2
659     {TLS1_2_VERSION, tlsv1_2_client_method, tlsv1_2_server_method},
660 #else
661     {TLS1_2_VERSION, NULL, NULL},
662 #endif
663 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_1
664     {TLS1_1_VERSION, tlsv1_1_client_method, tlsv1_1_server_method},
665 #else
666     {TLS1_1_VERSION, NULL, NULL},
667 #endif
668 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1
669     {TLS1_VERSION, tlsv1_client_method, tlsv1_server_method},
670 #else
671     {TLS1_VERSION, NULL, NULL},
672 #endif
673 #ifndef OPENSSL_NO_SSL3
674     {SSL3_VERSION, sslv3_client_method, sslv3_server_method},
675 #else
676     {SSL3_VERSION, NULL, NULL},
677 #endif
678     {0, NULL, NULL},
679 };
680
681 #if DTLS_MAX_VERSION != DTLS1_2_VERSION
682 # error Code needs update for DTLS_method() support beyond DTLS1_2_VERSION.
683 #endif
684
685 static const version_info dtls_version_table[] = {
686 #ifndef OPENSSL_NO_DTLS1_2
687     {DTLS1_2_VERSION, dtlsv1_2_client_method, dtlsv1_2_server_method},
688 #else
689     {DTLS1_2_VERSION, NULL, NULL},
690 #endif
691 #ifndef OPENSSL_NO_DTLS1
692     {DTLS1_VERSION, dtlsv1_client_method, dtlsv1_server_method},
693     {DTLS1_BAD_VER, dtls_bad_ver_client_method, NULL},
694 #else
695     {DTLS1_VERSION, NULL, NULL},
696     {DTLS1_BAD_VER, NULL, NULL},
697 #endif
698     {0, NULL, NULL},
699 };
700
701 /*
702  * ssl_method_error - Check whether an SSL_METHOD is enabled.
703  *
704  * @s: The SSL handle for the candidate method
705  * @method: the intended method.
706  *
707  * Returns 0 on success, or an SSL error reason on failure.
708  */
709 static int ssl_method_error(const SSL *s, const SSL_METHOD *method)
710 {
711     int version = method->version;
712
713     if ((s->min_proto_version != 0 &&
714          version_cmp(s, version, s->min_proto_version) < 0) ||
715         ssl_security(s, SSL_SECOP_VERSION, 0, version, NULL) == 0)
716         return SSL_R_VERSION_TOO_LOW;
717
718     if (s->max_proto_version != 0 &&
719         version_cmp(s, version, s->max_proto_version) > 0)
720         return SSL_R_VERSION_TOO_HIGH;
721
722     if ((s->options & method->mask) != 0)
723         return SSL_R_UNSUPPORTED_PROTOCOL;
724     if ((method->flags & SSL_METHOD_NO_SUITEB) != 0 && tls1_suiteb(s))
725         return SSL_R_AT_LEAST_TLS_1_2_NEEDED_IN_SUITEB_MODE;
726     else if ((method->flags & SSL_METHOD_NO_FIPS) != 0 && FIPS_mode())
727         return SSL_R_AT_LEAST_TLS_1_0_NEEDED_IN_FIPS_MODE;
728
729     return 0;
730 }
731
732 /*
733  * ssl_version_supported - Check that the specified `version` is supported by
734  * `SSL *` instance
735  *
736  * @s: The SSL handle for the candidate method
737  * @version: Protocol version to test against
738  *
739  * Returns 1 when supported, otherwise 0
740  */
741 int ssl_version_supported(const SSL *s, int version)
742 {
743     const version_info *vent;
744     const version_info *table;
745
746     switch (s->method->version) {
747     default:
748         /* Version should match method version for non-ANY method */
749         return version_cmp(s, version, s->version) == 0;
750     case TLS_ANY_VERSION:
751         table = tls_version_table;
752         break;
753     case DTLS_ANY_VERSION:
754         table = dtls_version_table;
755         break;
756     }
757
758     for (vent = table;
759          vent->version != 0 && version_cmp(s, version, vent->version) <= 0;
760          ++vent) {
761         if (vent->cmeth != NULL &&
762             version_cmp(s, version, vent->version) == 0 &&
763             ssl_method_error(s, vent->cmeth()) == 0) {
764             return 1;
765         }
766     }
767     return 0;
768 }
769
770 /*
771  * ssl_check_version_downgrade - In response to RFC7507 SCSV version
772  * fallback indication from a client check whether we're using the highest
773  * supported protocol version.
774  *
775  * @s server SSL handle.
776  *
777  * Returns 1 when using the highest enabled version, 0 otherwise.
778  */
779 int ssl_check_version_downgrade(SSL *s)
780 {
781     const version_info *vent;
782     const version_info *table;
783
784     /*
785      * Check that the current protocol is the highest enabled version
786      * (according to s->ctx->method, as version negotiation may have changed
787      * s->method).
788      */
789     if (s->version == s->ctx->method->version)
790         return 1;
791
792     /*
793      * Apparently we're using a version-flexible SSL_METHOD (not at its
794      * highest protocol version).
795      */
796     if (s->ctx->method->version == TLS_method()->version)
797         table = tls_version_table;
798     else if (s->ctx->method->version == DTLS_method()->version)
799         table = dtls_version_table;
800     else {
801         /* Unexpected state; fail closed. */
802         return 0;
803     }
804
805     for (vent = table; vent->version != 0; ++vent) {
806         if (vent->smeth != NULL && ssl_method_error(s, vent->smeth()) == 0)
807             return s->version == vent->version;
808     }
809     return 0;
810 }
811
812 /*
813  * ssl_set_version_bound - set an upper or lower bound on the supported (D)TLS
814  * protocols, provided the initial (D)TLS method is version-flexible.  This
815  * function sanity-checks the proposed value and makes sure the method is
816  * version-flexible, then sets the limit if all is well.
817  *
818  * @method_version: The version of the current SSL_METHOD.
819  * @version: the intended limit.
820  * @bound: pointer to limit to be updated.
821  *
822  * Returns 1 on success, 0 on failure.
823  */
824 int ssl_set_version_bound(int method_version, int version, int *bound)
825 {
826     if (version == 0) {
827         *bound = version;
828         return 1;
829     }
830
831     /*-
832      * Restrict TLS methods to TLS protocol versions.
833      * Restrict DTLS methods to DTLS protocol versions.
834      * Note, DTLS version numbers are decreasing, use comparison macros.
835      *
836      * Note that for both lower-bounds we use explicit versions, not
837      * (D)TLS_MIN_VERSION.  This is because we don't want to break user
838      * configurations.  If the MIN (supported) version ever rises, the user's
839      * "floor" remains valid even if no longer available.  We don't expect the
840      * MAX ceiling to ever get lower, so making that variable makes sense.
841      */
842     switch (method_version) {
843     default:
844         /*
845          * XXX For fixed version methods, should we always fail and not set any
846          * bounds, always succeed and not set any bounds, or set the bounds and
847          * arrange to fail later if they are not met?  At present fixed-version
848          * methods are not subject to controls that disable individual protocol
849          * versions.
850          */
851         return 0;
852
853     case TLS_ANY_VERSION:
854         if (version < SSL3_VERSION || version > TLS_MAX_VERSION)
855             return 0;
856         break;
857
858     case DTLS_ANY_VERSION:
859         if (DTLS_VERSION_GT(version, DTLS_MAX_VERSION) ||
860             DTLS_VERSION_LT(version, DTLS1_BAD_VER))
861             return 0;
862         break;
863     }
864
865     *bound = version;
866     return 1;
867 }
868
869 /*
870  * ssl_choose_server_version - Choose server (D)TLS version.  Called when the
871  * client HELLO is received to select the final server protocol version and
872  * the version specific method.
873  *
874  * @s: server SSL handle.
875  *
876  * Returns 0 on success or an SSL error reason number on failure.
877  */
878 int ssl_choose_server_version(SSL *s)
879 {
880     /*-
881      * With version-flexible methods we have an initial state with:
882      *
883      *   s->method->version == (D)TLS_ANY_VERSION,
884      *   s->version == (D)TLS_MAX_VERSION.
885      *
886      * So we detect version-flexible methods via the method version, not the
887      * handle version.
888      */
889     int server_version = s->method->version;
890     int client_version = s->client_version;
891     const version_info *vent;
892     const version_info *table;
893     int disabled = 0;
894
895     switch (server_version) {
896     default:
897         if (version_cmp(s, client_version, s->version) < 0)
898             return SSL_R_WRONG_SSL_VERSION;
899         /*
900          * If this SSL handle is not from a version flexible method we don't
901          * (and never did) check min/max FIPS or Suite B constraints.  Hope
902          * that's OK.  It is up to the caller to not choose fixed protocol
903          * versions they don't want.  If not, then easy to fix, just return
904          * ssl_method_error(s, s->method)
905          */
906         return 0;
907     case TLS_ANY_VERSION:
908         table = tls_version_table;
909         break;
910     case DTLS_ANY_VERSION:
911         table = dtls_version_table;
912         break;
913     }
914
915     for (vent = table; vent->version != 0; ++vent) {
916         const SSL_METHOD *method;
917
918         if (vent->smeth == NULL ||
919             version_cmp(s, client_version, vent->version) < 0)
920             continue;
921         method = vent->smeth();
922         if (ssl_method_error(s, method) == 0) {
923             s->version = vent->version;
924             s->method = method;
925             return 0;
926         }
927         disabled = 1;
928     }
929     return disabled ? SSL_R_UNSUPPORTED_PROTOCOL : SSL_R_VERSION_TOO_LOW;
930 }
931
932 /*
933  * ssl_choose_client_version - Choose client (D)TLS version.  Called when the
934  * server HELLO is received to select the final client protocol version and
935  * the version specific method.
936  *
937  * @s: client SSL handle.
938  * @version: The proposed version from the server's HELLO.
939  *
940  * Returns 0 on success or an SSL error reason number on failure.
941  */
942 int ssl_choose_client_version(SSL *s, int version)
943 {
944     const version_info *vent;
945     const version_info *table;
946
947     switch (s->method->version) {
948     default:
949         if (version != s->version)
950             return SSL_R_WRONG_SSL_VERSION;
951         /*
952          * If this SSL handle is not from a version flexible method we don't
953          * (and never did) check min/max, FIPS or Suite B constraints.  Hope
954          * that's OK.  It is up to the caller to not choose fixed protocol
955          * versions they don't want.  If not, then easy to fix, just return
956          * ssl_method_error(s, s->method)
957          */
958         return 0;
959     case TLS_ANY_VERSION:
960         table = tls_version_table;
961         break;
962     case DTLS_ANY_VERSION:
963         table = dtls_version_table;
964         break;
965     }
966
967     for (vent = table; vent->version != 0; ++vent) {
968         const SSL_METHOD *method;
969         int err;
970
971         if (version != vent->version)
972             continue;
973         if (vent->cmeth == NULL)
974             break;
975         method = vent->cmeth();
976         err = ssl_method_error(s, method);
977         if (err != 0)
978             return err;
979         s->method = method;
980         s->version = version;
981         return 0;
982     }
983
984     return SSL_R_UNSUPPORTED_PROTOCOL;
985 }
986
987 /*
988  * ssl_get_client_min_max_version - get minimum and maximum client version
989  * @s: The SSL connection
990  * @min_version: The minimum supported version
991  * @max_version: The maximum supported version
992  *
993  * Work out what version we should be using for the initial ClientHello if the
994  * version is initially (D)TLS_ANY_VERSION.  We apply any explicit SSL_OP_NO_xxx
995  * options, the MinProtocol and MaxProtocol configuration commands, any Suite B
996  * or FIPS_mode() constraints and any floor imposed by the security level here,
997  * so we don't advertise the wrong protocol version to only reject the outcome later.
998  *
999  * Computing the right floor matters.  If, e.g., TLS 1.0 and 1.2 are enabled,
1000  * TLS 1.1 is disabled, but the security level, Suite-B  and/or MinProtocol
1001  * only allow TLS 1.2, we want to advertise TLS1.2, *not* TLS1.
1002  *
1003  * Returns 0 on success or an SSL error reason number on failure.  On failure
1004  * min_version and max_version will also be set to 0.
1005  */
1006 int ssl_get_client_min_max_version(const SSL *s, int *min_version,
1007                                    int *max_version)
1008 {
1009     int version;
1010     int hole;
1011     const SSL_METHOD *single = NULL;
1012     const SSL_METHOD *method;
1013     const version_info *table;
1014     const version_info *vent;
1015
1016     switch (s->method->version) {
1017     default:
1018         /*
1019          * If this SSL handle is not from a version flexible method we don't
1020          * (and never did) check min/max FIPS or Suite B constraints.  Hope
1021          * that's OK.  It is up to the caller to not choose fixed protocol
1022          * versions they don't want.  If not, then easy to fix, just return
1023          * ssl_method_error(s, s->method)
1024          */
1025         *min_version = *max_version = s->version;
1026         return 0;
1027     case TLS_ANY_VERSION:
1028         table = tls_version_table;
1029         break;
1030     case DTLS_ANY_VERSION:
1031         table = dtls_version_table;
1032         break;
1033     }
1034
1035     /*
1036      * SSL_OP_NO_X disables all protocols above X *if* there are some protocols
1037      * below X enabled. This is required in order to maintain the "version
1038      * capability" vector contiguous. Any versions with a NULL client method
1039      * (protocol version client is disabled at compile-time) is also a "hole".
1040      *
1041      * Our initial state is hole == 1, version == 0.  That is, versions above
1042      * the first version in the method table are disabled (a "hole" above
1043      * the valid protocol entries) and we don't have a selected version yet.
1044      *
1045      * Whenever "hole == 1", and we hit an enabled method, its version becomes
1046      * the selected version, and the method becomes a candidate "single"
1047      * method.  We're no longer in a hole, so "hole" becomes 0.
1048      *
1049      * If "hole == 0" and we hit an enabled method, then "single" is cleared,
1050      * as we support a contiguous range of at least two methods.  If we hit
1051      * a disabled method, then hole becomes true again, but nothing else
1052      * changes yet, because all the remaining methods may be disabled too.
1053      * If we again hit an enabled method after the new hole, it becomes
1054      * selected, as we start from scratch.
1055      */
1056     *min_version = version = 0;
1057     hole = 1;
1058     for (vent = table; vent->version != 0; ++vent) {
1059         /*
1060          * A table entry with a NULL client method is still a hole in the
1061          * "version capability" vector.
1062          */
1063         if (vent->cmeth == NULL) {
1064             hole = 1;
1065             continue;
1066         }
1067         method = vent->cmeth();
1068         if (ssl_method_error(s, method) != 0) {
1069             hole = 1;
1070         } else if (!hole) {
1071             single = NULL;
1072             *min_version = method->version;
1073         } else {
1074             version = (single = method)->version;
1075             *min_version = version;
1076             hole = 0;
1077         }
1078     }
1079
1080     *max_version = version;
1081
1082     /* Fail if everything is disabled */
1083     if (version == 0)
1084         return SSL_R_NO_PROTOCOLS_AVAILABLE;
1085
1086     return 0;
1087 }
1088
1089 /*
1090  * ssl_set_client_hello_version - Work out what version we should be using for
1091  * the initial ClientHello.
1092  *
1093  * @s: client SSL handle.
1094  *
1095  * Returns 0 on success or an SSL error reason number on failure.
1096  */
1097 int ssl_set_client_hello_version(SSL *s)
1098 {
1099     int ver_min, ver_max, ret;
1100
1101     ret = ssl_get_client_min_max_version(s, &ver_min, &ver_max);
1102
1103     if (ret != 0)
1104         return ret;
1105
1106     s->client_version = s->version = ver_max;
1107     return 0;
1108 }