ssl/statem/statem_srvr.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 "internal/constant_time_locl.h"
  54 #include <openssl/buffer.h>
  55 #include <openssl/rand.h>
  56 #include <openssl/objects.h>
  57 #include <openssl/evp.h>
  58 #include <openssl/hmac.h>
  59 #include <openssl/x509.h>
  60 #include <openssl/dh.h>
  61 #include <openssl/bn.h>
  62 #include <openssl/md5.h>
  63
  64 static int tls_construct_encrypted_extensions(SSL *s, WPACKET *pkt);
  65 static int tls_construct_hello_retry_request(SSL *s, WPACKET *pkt);
  66 static STACK_OF(SSL_CIPHER) *ssl_bytes_to_cipher_list(SSL *s,
  67                                                       PACKET *cipher_suites,
  68                                                       STACK_OF(SSL_CIPHER)
  69                                                       **skp, int sslv2format,
  70                                                       int *al);
  71
  72 /*
  73  * ossl_statem_server13_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
  74  * handshake state transitions when a TLSv1.3 server is reading messages from
  75  * the client. The message type that the client has sent is provided in |mt|.
  76  * The current state is in |s->statem.hand_state|.
  77  *
  78  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
  79  * (transition not allowed)
  80  */
  81 static int ossl_statem_server13_read_transition(SSL *s, int mt)
  82 {
  83     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
  84
  85     /*
  86      * Note: There is no case for TLS_ST_BEFORE because at that stage we have
  87      * not negotiated TLSv1.3 yet, so that case is handled by
  88      * ossl_statem_server_read_transition()
  89      */
  90     switch (st->hand_state) {
  91     default:
  92         break;
  93
  94     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
  95         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) {
  96             st->hand_state = TLS_ST_SR_CLNT_HELLO;
  97             return 1;
  98         }
  99         break;
 100
 101     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 102         if (s->s3->tmp.cert_request) {
 103             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 104                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
 105                 return 1;
 106             }
 107         } else {
 108             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 109                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 110                 return 1;
 111             }
 112         }
 113         break;
 114
 115     case TLS_ST_SR_CERT:
 116         if (s->session->peer == NULL) {
 117             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 118                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 119                 return 1;
 120             }
 121         } else {
 122             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 123                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
 124                 return 1;
 125             }
 126         }
 127         break;
 128
 129     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 130         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 131             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 132             return 1;
 133         }
 134         break;
 135     }
 136
 137     /* No valid transition found */
 138     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
 139     SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER13_READ_TRANSITION,
 140            SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
 141     return 0;
 142 }
 143
 144 /*
 145  * ossl_statem_server_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
 146  * handshake state transitions when the server is reading messages from the
 147  * client. The message type that the client has sent is provided in |mt|. The
 148  * current state is in |s->statem.hand_state|.
 149  *
 150  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
 151  * (transition not allowed)
 152  */
 153 int ossl_statem_server_read_transition(SSL *s, int mt)
 154 {
 155     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 156
 157     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 158         if (!ossl_statem_server13_read_transition(s, mt))
 159             goto err;
 160         return 1;
 161     }
 162
 163     switch (st->hand_state) {
 164     default:
 165         break;
 166
 167     case TLS_ST_BEFORE:
 168     case TLS_ST_OK:
 169     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 170         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) {
 171             st->hand_state = TLS_ST_SR_CLNT_HELLO;
 172             return 1;
 173         }
 174         break;
 175
 176     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 177         /*
 178          * If we get a CKE message after a ServerDone then either
 179          * 1) We didn't request a Certificate
 180          * OR
 181          * 2) If we did request one then
 182          *      a) We allow no Certificate to be returned
 183          *      AND
 184          *      b) We are running SSL3 (in TLS1.0+ the client must return a 0
 185          *         list if we requested a certificate)
 186          */
 187         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 188             if (s->s3->tmp.cert_request) {
 189                 if (s->version == SSL3_VERSION) {
 190                     if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)
 191                         && (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
 192                         /*
 193                          * This isn't an unexpected message as such - we're just
 194                          * not going to accept it because we require a client
 195                          * cert.
 196                          */
 197                         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL,
 198                                         SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 199                         SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION,
 200                                SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
 201                         return 0;
 202                     }
 203                     st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 204                     return 1;
 205                 }
 206             } else {
 207                 st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 208                 return 1;
 209             }
 210         } else if (s->s3->tmp.cert_request) {
 211             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 212                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
 213                 return 1;
 214             }
 215         }
 216         break;
 217
 218     case TLS_ST_SR_CERT:
 219         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 220             st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 221             return 1;
 222         }
 223         break;
 224
 225     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 226         /*
 227          * We should only process a CertificateVerify message if we have
 228          * received a Certificate from the client. If so then |s->session->peer|
 229          * will be non NULL. In some instances a CertificateVerify message is
 230          * not required even if the peer has sent a Certificate (e.g. such as in
 231          * the case of static DH). In that case |st->no_cert_verify| should be
 232          * set.
 233          */
 234         if (s->session->peer == NULL || st->no_cert_verify) {
 235             if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 236                 /*
 237                  * For the ECDH ciphersuites when the client sends its ECDH
 238                  * pub key in a certificate, the CertificateVerify message is
 239                  * not sent. Also for GOST ciphersuites when the client uses
 240                  * its key from the certificate for key exchange.
 241                  */
 242                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 243                 return 1;
 244             }
 245         } else {
 246             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 247                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
 248                 return 1;
 249             }
 250         }
 251         break;
 252
 253     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 254         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 255             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 256             return 1;
 257         }
 258         break;
 259
 260     case TLS_ST_SR_CHANGE:
 261 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 262         if (s->s3->npn_seen) {
 263             if (mt == SSL3_MT_NEXT_PROTO) {
 264                 st->hand_state = TLS_ST_SR_NEXT_PROTO;
 265                 return 1;
 266             }
 267         } else {
 268 #endif
 269             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 270                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 271                 return 1;
 272             }
 273 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 274         }
 275 #endif
 276         break;
 277
 278 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 279     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
 280         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 281             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 282             return 1;
 283         }
 284         break;
 285 #endif
 286
 287     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 288         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 289             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 290             return 1;
 291         }
 292         break;
 293     }
 294
 295  err:
 296     /* No valid transition found */
 297     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
 298     SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
 299     return 0;
 300 }
 301
 302 /*
 303  * Should we send a ServerKeyExchange message?
 304  *
 305  * Valid return values are:
 306  *   1: Yes
 307  *   0: No
 308  */
 309 static int send_server_key_exchange(SSL *s)
 310 {
 311     unsigned long alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
 312
 313     /*
 314      * only send a ServerKeyExchange if DH or fortezza but we have a
 315      * sign only certificate PSK: may send PSK identity hints For
 316      * ECC ciphersuites, we send a serverKeyExchange message only if
 317      * the cipher suite is either ECDH-anon or ECDHE. In other cases,
 318      * the server certificate contains the server's public key for
 319      * key exchange.
 320      */
 321     if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE)
 322         /*
 323          * PSK: send ServerKeyExchange if PSK identity hint if
 324          * provided
 325          */
 326 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
 327         /* Only send SKE if we have identity hint for plain PSK */
 328         || ((alg_k & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK))
 329             && s->cert->psk_identity_hint)
 330         /* For other PSK always send SKE */
 331         || (alg_k & (SSL_PSK & (SSL_kDHEPSK | SSL_kECDHEPSK)))
 332 #endif
 333 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
 334         /* SRP: send ServerKeyExchange */
 335         || (alg_k & SSL_kSRP)
 336 #endif
 337         ) {
 338         return 1;
 339     }
 340
 341     return 0;
 342 }
 343
 344 /*
 345  * Should we send a CertificateRequest message?
 346  *
 347  * Valid return values are:
 348  *   1: Yes
 349  *   0: No
 350  */
 351 static int send_certificate_request(SSL *s)
 352 {
 353     if (
 354            /* don't request cert unless asked for it: */
 355            s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER
 356            /*
 357             * if SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE is set, don't request cert
 358             * during re-negotiation:
 359             */
 360            && (s->s3->tmp.finish_md_len == 0 ||
 361                !(s->verify_mode & SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE))
 362            /*
 363             * never request cert in anonymous ciphersuites (see
 364             * section "Certificate request" in SSL 3 drafts and in
 365             * RFC 2246):
 366             */
 367            && (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aNULL)
 368                /*
 369                 * ... except when the application insists on
 370                 * verification (against the specs, but statem_clnt.c accepts
 371                 * this for SSL 3)
 372                 */
 373                || (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT))
 374            /* don't request certificate for SRP auth */
 375            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aSRP)
 376            /*
 377             * With normal PSK Certificates and Certificate Requests
 378             * are omitted
 379             */
 380            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aPSK)) {
 381         return 1;
 382     }
 383
 384     return 0;
 385 }
 386
 387 /*
 388  * ossl_statem_server13_write_transition() works out what handshake state to
 389  * move to next when a TLSv1.3 server is writing messages to be sent to the
 390  * client.
 391  */
 392 static WRITE_TRAN ossl_statem_server13_write_transition(SSL *s)
 393 {
 394     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 395
 396     /*
 397      * TODO(TLS1.3): This is still based on the TLSv1.2 state machine. Over time
 398      * we will update this to look more like real TLSv1.3
 399      */
 400
 401     /*
 402      * No case for TLS_ST_BEFORE, because at that stage we have not negotiated
 403      * TLSv1.3 yet, so that is handled by ossl_statem_server_write_transition()
 404      */
 405
 406     switch (st->hand_state) {
 407     default:
 408         /* Shouldn't happen */
 409         return WRITE_TRAN_ERROR;
 410
 411     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 412         if (s->hello_retry_request)
 413             st->hand_state = TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST;
 414         else
 415             st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
 416         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 417
 418     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
 419         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 420
 421     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 422         st->hand_state = TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
 423         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 424
 425     case TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 426         if (s->hit)
 427             st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 428         else if (send_certificate_request(s))
 429             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 430         else
 431             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 432
 433         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 434
 435     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 436         st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 437         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 438
 439     case TLS_ST_SW_CERT:
 440         st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_VRFY;
 441         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 442
 443     case TLS_ST_SW_CERT_VRFY:
 444         st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 445         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 446
 447     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 448         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 449
 450     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 451         /*
 452          * Technically we have finished the handshake at this point, but we're
 453          * going to remain "in_init" for now and write out the session ticket
 454          * immediately.
 455          * TODO(TLS1.3): Perhaps we need to be able to control this behaviour
 456          * and give the application the opportunity to delay sending the
 457          * session ticket?
 458          */
 459         st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 460         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 461
 462     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 463         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 464         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 465         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 466     }
 467 }
 468
 469 /*
 470  * ossl_statem_server_write_transition() works out what handshake state to move
 471  * to next when the server is writing messages to be sent to the client.
 472  */
 473 WRITE_TRAN ossl_statem_server_write_transition(SSL *s)
 474 {
 475     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 476
 477     /*
 478      * Note that before the ClientHello we don't know what version we are going
 479      * to negotiate yet, so we don't take this branch until later
 480      */
 481
 482     if (SSL_IS_TLS13(s))
 483         return ossl_statem_server13_write_transition(s);
 484
 485     switch (st->hand_state) {
 486     default:
 487         /* Shouldn't happen */
 488         return WRITE_TRAN_ERROR;
 489
 490     case TLS_ST_OK:
 491         if (st->request_state == TLS_ST_SW_HELLO_REQ) {
 492             /* We must be trying to renegotiate */
 493             st->hand_state = TLS_ST_SW_HELLO_REQ;
 494             st->request_state = TLS_ST_BEFORE;
 495             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 496         }
 497         /* Must be an incoming ClientHello */
 498         if (!tls_setup_handshake(s)) {
 499             ossl_statem_set_error(s);
 500             return WRITE_TRAN_ERROR;
 501         }
 502         /* Fall through */
 503
 504     case TLS_ST_BEFORE:
 505         /* Just go straight to trying to read from the client */
 506         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 507
 508     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 509         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 510         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 511         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 512
 513     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 514         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->d1->cookie_verified
 515             && (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE))
 516             st->hand_state = DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 517         else
 518             st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
 519         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 520
 521     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 522         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 523
 524     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 525         if (s->hit) {
 526             if (s->ext.ticket_expected)
 527                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 528             else
 529                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 530         } else {
 531             /* Check if it is anon DH or anon ECDH, */
 532             /* normal PSK or SRP */
 533             if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth &
 534                   (SSL_aNULL | SSL_aSRP | SSL_aPSK))) {
 535                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 536             } else if (send_server_key_exchange(s)) {
 537                 st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 538             } else if (send_certificate_request(s)) {
 539                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 540             } else {
 541                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 542             }
 543         }
 544         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 545
 546     case TLS_ST_SW_CERT:
 547         if (s->ext.status_expected) {
 548             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_STATUS;
 549             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 550         }
 551         /* Fall through */
 552
 553     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 554         if (send_server_key_exchange(s)) {
 555             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 556             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 557         }
 558         /* Fall through */
 559
 560     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
 561         if (send_certificate_request(s)) {
 562             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 563             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 564         }
 565         /* Fall through */
 566
 567     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 568         st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 569         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 570
 571     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 572         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 573
 574     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 575         if (s->hit) {
 576             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 577             ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 578             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 579         } else if (s->ext.ticket_expected) {
 580             st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 581         } else {
 582             st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 583         }
 584         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 585
 586     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 587         st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 588         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 589
 590     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 591         st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 592         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 593
 594     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 595         if (s->hit) {
 596             return WRITE_TRAN_FINISHED;
 597         }
 598         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 599         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 600         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 601     }
 602 }
 603
 604 /*
 605  * Perform any pre work that needs to be done prior to sending a message from
 606  * the server to the client.
 607  */
 608 WORK_STATE ossl_statem_server_pre_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 609 {
 610     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 611
 612     switch (st->hand_state) {
 613     default:
 614         /* No pre work to be done */
 615         break;
 616
 617     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 618         s->shutdown = 0;
 619         if (SSL_IS_DTLS(s))
 620             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 621         break;
 622
 623     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 624         s->shutdown = 0;
 625         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 626             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 627             /* We don't buffer this message so don't use the timer */
 628             st->use_timer = 0;
 629         }
 630         break;
 631
 632     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 633         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 634             /*
 635              * Messages we write from now on should be bufferred and
 636              * retransmitted if necessary, so we need to use the timer now
 637              */
 638             st->use_timer = 1;
 639         }
 640         break;
 641
 642     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 643 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 644         if (SSL_IS_DTLS(s) && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s)))
 645             return dtls_wait_for_dry(s);
 646 #endif
 647         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 648
 649     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 650         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 651             /*
 652              * Actually this is the end of the handshake, but we're going
 653              * straight into writing the session ticket out. So we finish off
 654              * the handshake, but keep the various buffers active.
 655              */
 656             return tls_finish_handshake(s, wst, 0);
 657         } if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 658             /*
 659              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 660              * unless we need to, so we don't use the timer
 661              */
 662             st->use_timer = 0;
 663         }
 664         break;
 665
 666     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 667         s->session->cipher = s->s3->tmp.new_cipher;
 668         if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)) {
 669             ossl_statem_set_error(s);
 670             return WORK_ERROR;
 671         }
 672         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 673             /*
 674              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 675              * unless we need to, so we don't use the timer. This might have
 676              * already been set to 0 if we sent a NewSessionTicket message,
 677              * but we'll set it again here in case we didn't.
 678              */
 679             st->use_timer = 0;
 680         }
 681         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 682
 683     case TLS_ST_OK:
 684         return tls_finish_handshake(s, wst, 1);
 685     }
 686
 687     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 688 }
 689
 690 /*
 691  * Perform any work that needs to be done after sending a message from the
 692  * server to the client.
 693  */
 694 WORK_STATE ossl_statem_server_post_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 695 {
 696     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 697
 698     s->init_num = 0;
 699
 700     switch (st->hand_state) {
 701     default:
 702         /* No post work to be done */
 703         break;
 704
 705     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
 706         if (statem_flush(s) != 1)
 707             return WORK_MORE_A;
 708         break;
 709
 710     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 711         if (statem_flush(s) != 1)
 712             return WORK_MORE_A;
 713         if (!ssl3_init_finished_mac(s)) {
 714             ossl_statem_set_error(s);
 715             return WORK_ERROR;
 716         }
 717         break;
 718
 719     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 720         if (statem_flush(s) != 1)
 721             return WORK_MORE_A;
 722         /* HelloVerifyRequest resets Finished MAC */
 723         if (s->version != DTLS1_BAD_VER && !ssl3_init_finished_mac(s)) {
 724             ossl_statem_set_error(s);
 725             return WORK_ERROR;
 726         }
 727         /*
 728          * The next message should be another ClientHello which we need to
 729          * treat like it was the first packet
 730          */
 731         s->first_packet = 1;
 732         break;
 733
 734     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 735 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 736         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
 737             unsigned char sctpauthkey[64];
 738             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
 739
 740             /*
 741              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no
 742              * SCTP used.
 743              */
 744             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
 745                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
 746
 747             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
 748                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
 749                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
 750                                            0) <= 0) {
 751                 ossl_statem_set_error(s);
 752                 return WORK_ERROR;
 753             }
 754
 755             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
 756                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
 757         }
 758 #endif
 759         /*
 760          * TODO(TLS1.3): This actually causes a problem. We don't yet know
 761          * whether the next record we are going to receive is an unencrypted
 762          * alert, or an encrypted handshake message. We're going to need
 763          * something clever in the record layer for this.
 764          */
 765         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 766             if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)
 767                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 768                         SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE)
 769                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 770                         SSL3_CC_HANDSHAKE |SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ))
 771             return WORK_ERROR;
 772         }
 773         break;
 774
 775     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 776 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 777         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->hit) {
 778             /*
 779              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 780              * no SCTP used.
 781              */
 782             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 783                      0, NULL);
 784         }
 785 #endif
 786         if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 787                                                       SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 788         {
 789             ossl_statem_set_error(s);
 790             return WORK_ERROR;
 791         }
 792
 793         if (SSL_IS_DTLS(s))
 794             dtls1_reset_seq_numbers(s, SSL3_CC_WRITE);
 795         break;
 796
 797     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 798         if (statem_flush(s) != 1)
 799             return WORK_MORE_A;
 800         break;
 801
 802     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 803         if (statem_flush(s) != 1)
 804             return WORK_MORE_A;
 805 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 806         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
 807             /*
 808              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 809              * no SCTP used.
 810              */
 811             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 812                      0, NULL);
 813         }
 814 #endif
 815         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 816             if (!s->method->ssl3_enc->generate_master_secret(s,
 817                         s->master_secret, s->handshake_secret, 0,
 818                         &s->session->master_key_length)
 819                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 820                         SSL3_CC_APPLICATION | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 821             return WORK_ERROR;
 822         }
 823         break;
 824
 825     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 826         if (SSL_IS_TLS13(s) && statem_flush(s) != 1)
 827             return WORK_MORE_A;
 828         break;
 829     }
 830
 831     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 832 }
 833
 834 /*
 835  * Get the message construction function and message type for sending from the
 836  * server
 837  *
 838  * Valid return values are:
 839  *   1: Success
 840  *   0: Error
 841  */
 842 int ossl_statem_server_construct_message(SSL *s, WPACKET *pkt,
 843                                          confunc_f *confunc, int *mt)
 844 {
 845     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 846
 847     switch (st->hand_state) {
 848     default:
 849         /* Shouldn't happen */
 850         return 0;
 851
 852     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 853         if (SSL_IS_DTLS(s))
 854             *confunc = dtls_construct_change_cipher_spec;
 855         else
 856             *confunc = tls_construct_change_cipher_spec;
 857         *mt = SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC;
 858         break;
 859
 860     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 861         *confunc = dtls_construct_hello_verify_request;
 862         *mt = DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 863         break;
 864
 865     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 866         /* No construction function needed */
 867         *confunc = NULL;
 868         *mt = SSL3_MT_HELLO_REQUEST;
 869         break;
 870
 871     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 872         *confunc = tls_construct_server_hello;
 873         *mt = SSL3_MT_SERVER_HELLO;
 874         break;
 875
 876     case TLS_ST_SW_CERT:
 877         *confunc = tls_construct_server_certificate;
 878         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE;
 879         break;
 880
 881     case TLS_ST_SW_CERT_VRFY:
 882         *confunc = tls_construct_cert_verify;
 883         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY;
 884         break;
 885
 886
 887     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
 888         *confunc = tls_construct_server_key_exchange;
 889         *mt = SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE;
 890         break;
 891
 892     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 893         *confunc = tls_construct_certificate_request;
 894         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST;
 895         break;
 896
 897     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 898         *confunc = tls_construct_server_done;
 899         *mt = SSL3_MT_SERVER_DONE;
 900         break;
 901
 902     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 903         *confunc = tls_construct_new_session_ticket;
 904         *mt = SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET;
 905         break;
 906
 907     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 908         *confunc = tls_construct_cert_status;
 909         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS;
 910         break;
 911
 912     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 913         *confunc = tls_construct_finished;
 914         *mt = SSL3_MT_FINISHED;
 915         break;
 916
 917     case TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 918         *confunc = tls_construct_encrypted_extensions;
 919         *mt = SSL3_MT_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
 920         break;
 921
 922     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
 923         *confunc = tls_construct_hello_retry_request;
 924         *mt = SSL3_MT_HELLO_RETRY_REQUEST;
 925         break;
 926     }
 927
 928     return 1;
 929 }
 930
 931 /*
 932  * Maximum size (excluding the Handshake header) of a ClientHello message,
 933  * calculated as follows:
 934  *
 935  *  2 + # client_version
 936  *  32 + # only valid length for random
 937  *  1 + # length of session_id
 938  *  32 + # maximum size for session_id
 939  *  2 + # length of cipher suites
 940  *  2^16-2 + # maximum length of cipher suites array
 941  *  1 + # length of compression_methods
 942  *  2^8-1 + # maximum length of compression methods
 943  *  2 + # length of extensions
 944  *  2^16-1 # maximum length of extensions
 945  */
 946 #define CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH         131396
 947
 948 #define CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH      2048
 949 #define NEXT_PROTO_MAX_LENGTH           514
 950
 951 /*
 952  * Returns the maximum allowed length for the current message that we are
 953  * reading. Excludes the message header.
 954  */
 955 size_t ossl_statem_server_max_message_size(SSL *s)
 956 {
 957     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 958
 959     switch (st->hand_state) {
 960     default:
 961         /* Shouldn't happen */
 962         return 0;
 963
 964     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 965         return CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH;
 966
 967     case TLS_ST_SR_CERT:
 968         return s->max_cert_list;
 969
 970     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 971         return CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH;
 972
 973     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 974         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
 975
 976 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 977     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
 978         return NEXT_PROTO_MAX_LENGTH;
 979 #endif
 980
 981     case TLS_ST_SR_CHANGE:
 982         return CCS_MAX_LENGTH;
 983
 984     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 985         return FINISHED_MAX_LENGTH;
 986     }
 987 }
 988
 989 /*
 990  * Process a message that the server has received from the client.
 991  */
 992 MSG_PROCESS_RETURN ossl_statem_server_process_message(SSL *s, PACKET *pkt)
 993 {
 994     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 995
 996     switch (st->hand_state) {
 997     default:
 998         /* Shouldn't happen */
 999         return MSG_PROCESS_ERROR;
1000
1001     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1002         return tls_process_client_hello(s, pkt);
1003
1004     case TLS_ST_SR_CERT:
1005         return tls_process_client_certificate(s, pkt);
1006
1007     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1008         return tls_process_client_key_exchange(s, pkt);
1009
1010     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
1011         return tls_process_cert_verify(s, pkt);
1012
1013 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1014     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
1015         return tls_process_next_proto(s, pkt);
1016 #endif
1017
1018     case TLS_ST_SR_CHANGE:
1019         return tls_process_change_cipher_spec(s, pkt);
1020
1021     case TLS_ST_SR_FINISHED:
1022         return tls_process_finished(s, pkt);
1023     }
1024 }
1025
1026 /*
1027  * Perform any further processing required following the receipt of a message
1028  * from the client
1029  */
1030 WORK_STATE ossl_statem_server_post_process_message(SSL *s, WORK_STATE wst)
1031 {
1032     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1033
1034     switch (st->hand_state) {
1035     default:
1036         /* Shouldn't happen */
1037         return WORK_ERROR;
1038
1039     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1040         return tls_post_process_client_hello(s, wst);
1041
1042     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1043         return tls_post_process_client_key_exchange(s, wst);
1044
1045     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
1046 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
1047         if (                    /* Is this SCTP? */
1048                BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
1049                /* Are we renegotiating? */
1050                && s->renegotiate && BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
1051             s->s3->in_read_app_data = 2;
1052             s->rwstate = SSL_READING;
1053             BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
1054             BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
1055             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
1056             return WORK_MORE_A;
1057         } else {
1058             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
1059         }
1060 #endif
1061         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
1062     }
1063     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
1064 }
1065
1066 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1067 static int ssl_check_srp_ext_ClientHello(SSL *s, int *al)
1068 {
1069     int ret = SSL_ERROR_NONE;
1070
1071     *al = SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME;
1072
1073     if ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) &&
1074         (s->srp_ctx.TLS_ext_srp_username_callback != NULL)) {
1075         if (s->srp_ctx.login == NULL) {
1076             /*
1077              * RFC 5054 says SHOULD reject, we do so if There is no srp
1078              * login name
1079              */
1080             ret = SSL3_AL_FATAL;
1081             *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
1082         } else {
1083             ret = SSL_srp_server_param_with_username(s, al);
1084         }
1085     }
1086     return ret;
1087 }
1088 #endif
1089
1090 int dtls_raw_hello_verify_request(WPACKET *pkt, unsigned char *cookie,
1091                                   size_t cookie_len)
1092 {
1093     /* Always use DTLS 1.0 version: see RFC 6347 */
1094     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, DTLS1_VERSION)
1095             || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, cookie, cookie_len))
1096         return 0;
1097
1098     return 1;
1099 }
1100
1101 int dtls_construct_hello_verify_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
1102 {
1103     unsigned int cookie_leni;
1104     if (s->ctx->app_gen_cookie_cb == NULL ||
1105         s->ctx->app_gen_cookie_cb(s, s->d1->cookie,
1106                                   &cookie_leni) == 0 ||
1107         cookie_leni > 255) {
1108         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST,
1109                SSL_R_COOKIE_GEN_CALLBACK_FAILURE);
1110         return 0;
1111     }
1112     s->d1->cookie_len = cookie_leni;
1113
1114     if (!dtls_raw_hello_verify_request(pkt, s->d1->cookie,
1115                                               s->d1->cookie_len)) {
1116         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1117         return 0;
1118     }
1119
1120     return 1;
1121 }
1122
1123 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1124 /*-
1125  * ssl_check_for_safari attempts to fingerprint Safari using OS X
1126  * SecureTransport using the TLS extension block in |hello|.
1127  * Safari, since 10.6, sends exactly these extensions, in this order:
1128  *   SNI,
1129  *   elliptic_curves
1130  *   ec_point_formats
1131  *
1132  * We wish to fingerprint Safari because they broke ECDHE-ECDSA support in 10.8,
1133  * but they advertise support. So enabling ECDHE-ECDSA ciphers breaks them.
1134  * Sadly we cannot differentiate 10.6, 10.7 and 10.8.4 (which work), from
1135  * 10.8..10.8.3 (which don't work).
1136  */
1137 static void ssl_check_for_safari(SSL *s, const CLIENTHELLO_MSG *hello)
1138 {
1139     static const unsigned char kSafariExtensionsBlock[] = {
1140         0x00, 0x0a,             /* elliptic_curves extension */
1141         0x00, 0x08,             /* 8 bytes */
1142         0x00, 0x06,             /* 6 bytes of curve ids */
1143         0x00, 0x17,             /* P-256 */
1144         0x00, 0x18,             /* P-384 */
1145         0x00, 0x19,             /* P-521 */
1146
1147         0x00, 0x0b,             /* ec_point_formats */
1148         0x00, 0x02,             /* 2 bytes */
1149         0x01,                   /* 1 point format */
1150         0x00,                   /* uncompressed */
1151         /* The following is only present in TLS 1.2 */
1152         0x00, 0x0d,             /* signature_algorithms */
1153         0x00, 0x0c,             /* 12 bytes */
1154         0x00, 0x0a,             /* 10 bytes */
1155         0x05, 0x01,             /* SHA-384/RSA */
1156         0x04, 0x01,             /* SHA-256/RSA */
1157         0x02, 0x01,             /* SHA-1/RSA */
1158         0x04, 0x03,             /* SHA-256/ECDSA */
1159         0x02, 0x03,             /* SHA-1/ECDSA */
1160     };
1161     /* Length of the common prefix (first two extensions). */
1162     static const size_t kSafariCommonExtensionsLength = 18;
1163     unsigned int type;
1164     PACKET sni, tmppkt;
1165     size_t ext_len;
1166
1167     tmppkt = hello->extensions;
1168
1169     if (!PACKET_forward(&tmppkt, 2)
1170         || !PACKET_get_net_2(&tmppkt, &type)
1171         || !PACKET_get_length_prefixed_2(&tmppkt, &sni)) {
1172         return;
1173     }
1174
1175     if (type != TLSEXT_TYPE_server_name)
1176         return;
1177
1178     ext_len = TLS1_get_client_version(s) >= TLS1_2_VERSION ?
1179         sizeof(kSafariExtensionsBlock) : kSafariCommonExtensionsLength;
1180
1181     s->s3->is_probably_safari = PACKET_equal(&tmppkt, kSafariExtensionsBlock,
1182                                              ext_len);
1183 }
1184 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
1185
1186 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_hello(SSL *s, PACKET *pkt)
1187 {
1188     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1189     unsigned int j;
1190     size_t loop;
1191     unsigned long id;
1192     const SSL_CIPHER *c;
1193 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1194     SSL_COMP *comp = NULL;
1195 #endif
1196     STACK_OF(SSL_CIPHER) *ciphers = NULL;
1197     int protverr;
1198     /* |cookie| will only be initialized for DTLS. */
1199     PACKET session_id, compression, extensions, cookie;
1200     static const unsigned char null_compression = 0;
1201     CLIENTHELLO_MSG clienthello;
1202
1203     /* Check if this is actually an unexpected renegotiation ClientHello */
1204     if (s->renegotiate == 0 && !SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
1205         s->renegotiate = 1;
1206         s->new_session = 1;
1207     }
1208
1209     /* This is a real handshake so make sure we clean it up at the end */
1210     s->statem.cleanuphand = 1;
1211
1212     /*
1213      * First, parse the raw ClientHello data into the CLIENTHELLO_MSG structure.
1214      */
1215     memset(&clienthello, 0, sizeof(clienthello));
1216     clienthello.isv2 = RECORD_LAYER_is_sslv2_record(&s->rlayer);
1217     PACKET_null_init(&cookie);
1218
1219     if (clienthello.isv2) {
1220         unsigned int mt;
1221
1222         if (!SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s) || s->hello_retry_request) {
1223             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1224             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
1225             goto f_err;
1226         }
1227
1228         /*-
1229          * An SSLv3/TLSv1 backwards-compatible CLIENT-HELLO in an SSLv2
1230          * header is sent directly on the wire, not wrapped as a TLS
1231          * record. Our record layer just processes the message length and passes
1232          * the rest right through. Its format is:
1233          * Byte  Content
1234          * 0-1   msg_length - decoded by the record layer
1235          * 2     msg_type - s->init_msg points here
1236          * 3-4   version
1237          * 5-6   cipher_spec_length
1238          * 7-8   session_id_length
1239          * 9-10  challenge_length
1240          * ...   ...
1241          */
1242
1243         if (!PACKET_get_1(pkt, &mt)
1244             || mt != SSL2_MT_CLIENT_HELLO) {
1245             /*
1246              * Should never happen. We should have tested this in the record
1247              * layer in order to have determined that this is a SSLv2 record
1248              * in the first place
1249              */
1250             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1251             goto err;
1252         }
1253     }
1254
1255     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &clienthello.legacy_version)) {
1256         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1257         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
1258         goto err;
1259     }
1260
1261     /* Parse the message and load client random. */
1262     if (clienthello.isv2) {
1263         /*
1264          * Handle an SSLv2 backwards compatible ClientHello
1265          * Note, this is only for SSLv3+ using the backward compatible format.
1266          * Real SSLv2 is not supported, and is rejected below.
1267          */
1268         unsigned int ciphersuite_len, session_id_len, challenge_len;
1269         PACKET challenge;
1270
1271         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &ciphersuite_len)
1272             || !PACKET_get_net_2(pkt, &session_id_len)
1273             || !PACKET_get_net_2(pkt, &challenge_len)) {
1274             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1275                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
1276             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1277             goto f_err;
1278         }
1279
1280         if (session_id_len > SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH) {
1281             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1282             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1283             goto f_err;
1284         }
1285
1286         if (!PACKET_get_sub_packet(pkt, &clienthello.ciphersuites,
1287                                    ciphersuite_len)
1288             || !PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello.session_id, session_id_len)
1289             || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &challenge, challenge_len)
1290             /* No extensions. */
1291             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1292             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1293                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
1294             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1295             goto f_err;
1296         }
1297         clienthello.session_id_len = session_id_len;
1298
1299         /* Load the client random and compression list. We use SSL3_RANDOM_SIZE
1300          * here rather than sizeof(clienthello.random) because that is the limit
1301          * for SSLv3 and it is fixed. It won't change even if
1302          * sizeof(clienthello.random) does.
1303          */
1304         challenge_len = challenge_len > SSL3_RANDOM_SIZE
1305                         ? SSL3_RANDOM_SIZE : challenge_len;
1306         memset(clienthello.random, 0, SSL3_RANDOM_SIZE);
1307         if (!PACKET_copy_bytes(&challenge,
1308                                clienthello.random + SSL3_RANDOM_SIZE -
1309                                challenge_len, challenge_len)
1310             /* Advertise only null compression. */
1311             || !PACKET_buf_init(&compression, &null_compression, 1)) {
1312             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1313             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1314             goto f_err;
1315         }
1316
1317         PACKET_null_init(&clienthello.extensions);
1318     } else {
1319         /* Regular ClientHello. */
1320         if (!PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello.random, SSL3_RANDOM_SIZE)
1321             || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &session_id)
1322             || !PACKET_copy_all(&session_id, clienthello.session_id,
1323                     SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH,
1324                     &clienthello.session_id_len)) {
1325             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1326             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1327             goto f_err;
1328         }
1329
1330         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1331             if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &cookie)) {
1332                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1333                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1334                 goto f_err;
1335             }
1336             if (!PACKET_copy_all(&cookie, clienthello.dtls_cookie,
1337                                  DTLS1_COOKIE_LENGTH,
1338                                  &clienthello.dtls_cookie_len)) {
1339                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1340                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1341                 goto f_err;
1342             }
1343             /*
1344              * If we require cookies and this ClientHello doesn't contain one,
1345              * just return since we do not want to allocate any memory yet.
1346              * So check cookie length...
1347              */
1348             if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1349                 if (clienthello.dtls_cookie_len == 0)
1350                     return 1;
1351             }
1352         }
1353
1354         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello.ciphersuites)) {
1355             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1356             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1357             goto f_err;
1358         }
1359
1360         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &compression)) {
1361             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1362             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1363             goto f_err;
1364         }
1365
1366         /* Could be empty. */
1367         if (PACKET_remaining(pkt) == 0) {
1368             PACKET_null_init(&clienthello.extensions);
1369         } else {
1370             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello.extensions)) {
1371                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1372                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1373                 goto f_err;
1374             }
1375         }
1376     }
1377
1378     if (!PACKET_copy_all(&compression, clienthello.compressions,
1379                          MAX_COMPRESSIONS_SIZE,
1380                          &clienthello.compressions_len)) {
1381         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1382         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1383         goto f_err;
1384     }
1385
1386     /* Preserve the raw extensions PACKET for later use */
1387     extensions = clienthello.extensions;
1388     if (!tls_collect_extensions(s, &extensions, EXT_CLIENT_HELLO,
1389                                 &clienthello.pre_proc_exts, &al)) {
1390         /* SSLerr already been called */
1391         goto f_err;
1392     }
1393
1394     /* Finished parsing the ClientHello, now we can start processing it */
1395
1396     /* Set up the client_random */
1397     memcpy(s->s3->client_random, clienthello.random, SSL3_RANDOM_SIZE);
1398
1399     /* Choose the version */
1400
1401     if (clienthello.isv2) {
1402         if (clienthello.legacy_version == SSL2_VERSION
1403                 || (clienthello.legacy_version & 0xff00)
1404                    != (SSL3_VERSION_MAJOR << 8)) {
1405             /*
1406              * This is real SSLv2 or something complete unknown. We don't
1407              * support it.
1408              */
1409             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_UNKNOWN_PROTOCOL);
1410             goto err;
1411         }
1412         /* SSLv3/TLS */
1413         s->client_version = clienthello.legacy_version;
1414     }
1415     /*
1416      * Do SSL/TLS version negotiation if applicable. For DTLS we just check
1417      * versions are potentially compatible. Version negotiation comes later.
1418      */
1419     if (!SSL_IS_DTLS(s)) {
1420         protverr = ssl_choose_server_version(s, &clienthello);
1421     } else if (s->method->version != DTLS_ANY_VERSION &&
1422                DTLS_VERSION_LT((int)clienthello.legacy_version, s->version)) {
1423         protverr = SSL_R_VERSION_TOO_LOW;
1424     } else {
1425         protverr = 0;
1426     }
1427
1428     if (protverr) {
1429         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1430         if (SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
1431             /* like ssl3_get_record, send alert using remote version number */
1432             s->version = s->client_version = clienthello.legacy_version;
1433         }
1434         al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1435         goto f_err;
1436     }
1437
1438     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1439         /* Empty cookie was already handled above by returning early. */
1440         if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1441             if (s->ctx->app_verify_cookie_cb != NULL) {
1442                 if (s->ctx->app_verify_cookie_cb(s, clienthello.dtls_cookie,
1443                         clienthello.dtls_cookie_len) == 0) {
1444                     al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1445                     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1446                            SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1447                     goto f_err;
1448                     /* else cookie verification succeeded */
1449                 }
1450                 /* default verification */
1451             } else if (s->d1->cookie_len != clienthello.dtls_cookie_len
1452                     || memcmp(clienthello.dtls_cookie, s->d1->cookie,
1453                               s->d1->cookie_len) != 0) {
1454                 al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1455                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1456                 goto f_err;
1457             }
1458             s->d1->cookie_verified = 1;
1459         }
1460         if (s->method->version == DTLS_ANY_VERSION) {
1461             protverr = ssl_choose_server_version(s, &clienthello);
1462             if (protverr != 0) {
1463                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1464                 s->version = s->client_version;
1465                 al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1466                 goto f_err;
1467             }
1468         }
1469     }
1470
1471     s->hit = 0;
1472
1473     /* We need to do this before getting the session */
1474     if (!tls_parse_extension(s, TLSEXT_IDX_extended_master_secret,
1475                              EXT_CLIENT_HELLO,
1476                              clienthello.pre_proc_exts, NULL, 0, &al)) {
1477         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1478         goto f_err;
1479     }
1480
1481     /*
1482      * We don't allow resumption in a backwards compatible ClientHello.
1483      * TODO(openssl-team): in TLS1.1+, session_id MUST be empty.
1484      *
1485      * Versions before 0.9.7 always allow clients to resume sessions in
1486      * renegotiation. 0.9.7 and later allow this by default, but optionally
1487      * ignore resumption requests with flag
1488      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION (it's a new flag rather
1489      * than a change to default behavior so that applications relying on
1490      * this for security won't even compile against older library versions).
1491      * 1.0.1 and later also have a function SSL_renegotiate_abbreviated() to
1492      * request renegotiation but not a new session (s->new_session remains
1493      * unset): for servers, this essentially just means that the
1494      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION setting will be
1495      * ignored.
1496      */
1497     if (clienthello.isv2 ||
1498         (s->new_session &&
1499          (s->options & SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION))) {
1500         if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1501             goto err;
1502     } else {
1503         i = ssl_get_prev_session(s, &clienthello, &al);
1504         if (i == 1) {
1505             /* previous session */
1506             s->hit = 1;
1507         } else if (i == -1) {
1508             goto f_err;
1509         } else {
1510             /* i == 0 */
1511             if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1512                 goto err;
1513         }
1514     }
1515
1516     if (ssl_bytes_to_cipher_list(s, &clienthello.ciphersuites, &ciphers,
1517                                  clienthello.isv2, &al) == NULL) {
1518         goto f_err;
1519     }
1520
1521     /* If it is a hit, check that the cipher is in the list */
1522     if (s->hit) {
1523         j = 0;
1524         id = s->session->cipher->id;
1525
1526 #ifdef CIPHER_DEBUG
1527         fprintf(stderr, "client sent %d ciphers\n", sk_SSL_CIPHER_num(ciphers));
1528 #endif
1529         for (i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(ciphers); i++) {
1530             c = sk_SSL_CIPHER_value(ciphers, i);
1531 #ifdef CIPHER_DEBUG
1532             fprintf(stderr, "client [%2d of %2d]:%s\n",
1533                     i, sk_SSL_CIPHER_num(ciphers), SSL_CIPHER_get_name(c));
1534 #endif
1535             if (c->id == id) {
1536                 j = 1;
1537                 break;
1538             }
1539         }
1540         if (j == 0) {
1541             /*
1542              * we need to have the cipher in the cipher list if we are asked
1543              * to reuse it
1544              */
1545             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1546             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1547                    SSL_R_REQUIRED_CIPHER_MISSING);
1548             goto f_err;
1549         }
1550     }
1551
1552     for (loop = 0; loop < clienthello.compressions_len; loop++) {
1553         if (clienthello.compressions[loop] == 0)
1554             break;
1555     }
1556
1557     if (loop >= clienthello.compressions_len) {
1558         /* no compress */
1559         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1560         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_COMPRESSION_SPECIFIED);
1561         goto f_err;
1562     }
1563
1564 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1565     if (s->options & SSL_OP_SAFARI_ECDHE_ECDSA_BUG)
1566         ssl_check_for_safari(s, &clienthello);
1567 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
1568
1569     /* TLS extensions */
1570     if (!tls_parse_all_extensions(s, EXT_CLIENT_HELLO,
1571                                   clienthello.pre_proc_exts, NULL, 0, &al)) {
1572         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_PARSE_TLSEXT);
1573         goto f_err;
1574     }
1575
1576     /*
1577      * Check if we want to use external pre-shared secret for this handshake
1578      * for not reused session only. We need to generate server_random before
1579      * calling tls_session_secret_cb in order to allow SessionTicket
1580      * processing to use it in key derivation.
1581      */
1582     {
1583         unsigned char *pos;
1584         pos = s->s3->server_random;
1585         if (ssl_fill_hello_random(s, 1, pos, SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0) {
1586             goto f_err;
1587         }
1588     }
1589
1590     if (!s->hit && s->version >= TLS1_VERSION && s->ext.session_secret_cb) {
1591         const SSL_CIPHER *pref_cipher = NULL;
1592         /*
1593          * s->session->master_key_length is a size_t, but this is an int for
1594          * backwards compat reasons
1595          */
1596         int master_key_length;
1597
1598         master_key_length = sizeof(s->session->master_key);
1599         if (s->ext.session_secret_cb(s, s->session->master_key,
1600                                      &master_key_length, ciphers,
1601                                      &pref_cipher,
1602                                      s->ext.session_secret_cb_arg)
1603                 && master_key_length > 0) {
1604             s->session->master_key_length = master_key_length;
1605             s->hit = 1;
1606             s->session->ciphers = ciphers;
1607             s->session->verify_result = X509_V_OK;
1608
1609             ciphers = NULL;
1610
1611             /* check if some cipher was preferred by call back */
1612             if (pref_cipher == NULL)
1613                 pref_cipher = ssl3_choose_cipher(s, s->session->ciphers,
1614                                                  SSL_get_ciphers(s));
1615             if (pref_cipher == NULL) {
1616                 al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1617                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1618                 goto f_err;
1619             }
1620
1621             s->session->cipher = pref_cipher;
1622             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list);
1623             s->cipher_list = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1624             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list_by_id);
1625             s->cipher_list_by_id = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1626         }
1627     }
1628
1629     /*
1630      * Worst case, we will use the NULL compression, but if we have other
1631      * options, we will now look for them.  We have complen-1 compression
1632      * algorithms from the client, starting at q.
1633      */
1634     s->s3->tmp.new_compression = NULL;
1635 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1636     /* This only happens if we have a cache hit */
1637     if (s->session->compress_meth != 0) {
1638         int m, comp_id = s->session->compress_meth;
1639         unsigned int k;
1640         /* Perform sanity checks on resumed compression algorithm */
1641         /* Can't disable compression */
1642         if (!ssl_allow_compression(s)) {
1643             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1644                    SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1645             goto f_err;
1646         }
1647         /* Look for resumed compression method */
1648         for (m = 0; m < sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods); m++) {
1649             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1650             if (comp_id == comp->id) {
1651                 s->s3->tmp.new_compression = comp;
1652                 break;
1653             }
1654         }
1655         if (s->s3->tmp.new_compression == NULL) {
1656             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1657                    SSL_R_INVALID_COMPRESSION_ALGORITHM);
1658             goto f_err;
1659         }
1660         /* Look for resumed method in compression list */
1661         for (k = 0; k < clienthello.compressions_len; k++) {
1662             if (clienthello.compressions[k] == comp_id)
1663                 break;
1664         }
1665         if (k >= clienthello.compressions_len) {
1666             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1667             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1668                    SSL_R_REQUIRED_COMPRESSION_ALGORITHM_MISSING);
1669             goto f_err;
1670         }
1671     } else if (s->hit)
1672         comp = NULL;
1673     else if (ssl_allow_compression(s) && s->ctx->comp_methods) {
1674         /* See if we have a match */
1675         int m, nn, v, done = 0;
1676         unsigned int o;
1677
1678         nn = sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods);
1679         for (m = 0; m < nn; m++) {
1680             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1681             v = comp->id;
1682             for (o = 0; o < clienthello.compressions_len; o++) {
1683                 if (v == clienthello.compressions[o]) {
1684                     done = 1;
1685                     break;
1686                 }
1687             }
1688             if (done)
1689                 break;
1690         }
1691         if (done)
1692             s->s3->tmp.new_compression = comp;
1693         else
1694             comp = NULL;
1695     }
1696 #else
1697     /*
1698      * If compression is disabled we'd better not try to resume a session
1699      * using compression.
1700      */
1701     if (s->session->compress_meth != 0) {
1702         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1703         goto f_err;
1704     }
1705 #endif
1706
1707     /*
1708      * Given s->session->ciphers and SSL_get_ciphers, we must pick a cipher
1709      */
1710
1711     if (!s->hit) {
1712 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1713         s->session->compress_meth = 0;
1714 #else
1715         s->session->compress_meth = (comp == NULL) ? 0 : comp->id;
1716 #endif
1717         sk_SSL_CIPHER_free(s->session->ciphers);
1718         s->session->ciphers = ciphers;
1719         if (ciphers == NULL) {
1720             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1721             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1722             goto f_err;
1723         }
1724         ciphers = NULL;
1725         if (!tls1_set_server_sigalgs(s)) {
1726             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1727             goto err;
1728         }
1729     }
1730
1731     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1732     OPENSSL_free(clienthello.pre_proc_exts);
1733     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
1734  f_err:
1735     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1736  err:
1737     ossl_statem_set_error(s);
1738
1739     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1740     OPENSSL_free(clienthello.pre_proc_exts);
1741
1742     return MSG_PROCESS_ERROR;
1743 }
1744
1745 /*
1746  * Call the status request callback if needed. Upon success, returns 1.
1747  * Upon failure, returns 0 and sets |*al| to the appropriate fatal alert.
1748  */
1749 static int tls_handle_status_request(SSL *s, int *al)
1750 {
1751     s->ext.status_expected = 0;
1752
1753     /*
1754      * If status request then ask callback what to do. Note: this must be
1755      * called after servername callbacks in case the certificate has changed,
1756      * and must be called after the cipher has been chosen because this may
1757      * influence which certificate is sent
1758      */
1759     if (s->ext.status_type != TLSEXT_STATUSTYPE_nothing && s->ctx != NULL
1760             && s->ctx->ext.status_cb != NULL) {
1761         int ret;
1762
1763         /* If no certificate can't return certificate status */
1764         if (s->s3->tmp.cert_idx != -1) {
1765             /*
1766              * Set current certificate to one we will use so SSL_get_certificate
1767              * et al can pick it up.
1768              */
1769             s->cert->key = &s->cert->pkeys[s->s3->tmp.cert_idx];
1770             ret = s->ctx->ext.status_cb(s, s->ctx->ext.status_arg);
1771             switch (ret) {
1772                 /* We don't want to send a status request response */
1773             case SSL_TLSEXT_ERR_NOACK:
1774                 s->ext.status_expected = 0;
1775                 break;
1776                 /* status request response should be sent */
1777             case SSL_TLSEXT_ERR_OK:
1778                 if (s->ext.ocsp.resp)
1779                     s->ext.status_expected = 1;
1780                 break;
1781                 /* something bad happened */
1782             case SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL:
1783             default:
1784                 *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1785                 return 0;
1786             }
1787         }
1788     }
1789
1790     return 1;
1791 }
1792
1793 WORK_STATE tls_post_process_client_hello(SSL *s, WORK_STATE wst)
1794 {
1795     int al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1796     const SSL_CIPHER *cipher;
1797
1798     if (wst == WORK_MORE_A) {
1799         if (!s->hit) {
1800             /* Let cert callback update server certificates if required */
1801             if (s->cert->cert_cb) {
1802                 int rv = s->cert->cert_cb(s, s->cert->cert_cb_arg);
1803                 if (rv == 0) {
1804                     al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1805                     SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1806                            SSL_R_CERT_CB_ERROR);
1807                     goto f_err;
1808                 }
1809                 if (rv < 0) {
1810                     s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
1811                     return WORK_MORE_A;
1812                 }
1813                 s->rwstate = SSL_NOTHING;
1814             }
1815             cipher =
1816                 ssl3_choose_cipher(s, s->session->ciphers, SSL_get_ciphers(s));
1817
1818             if (cipher == NULL) {
1819                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1820                        SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1821                 goto f_err;
1822             }
1823             s->s3->tmp.new_cipher = cipher;
1824             if (!tls_choose_sigalg(s, &al))
1825                 goto f_err;
1826             /* check whether we should disable session resumption */
1827             if (s->not_resumable_session_cb != NULL)
1828                 s->session->not_resumable =
1829                     s->not_resumable_session_cb(s, ((cipher->algorithm_mkey
1830                                                     & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE))
1831                                                    != 0));
1832             if (s->session->not_resumable)
1833                 /* do not send a session ticket */
1834                 s->ext.ticket_expected = 0;
1835         } else {
1836             /* Session-id reuse */
1837             s->s3->tmp.new_cipher = s->session->cipher;
1838         }
1839
1840         /*-
1841          * we now have the following setup.
1842          * client_random
1843          * cipher_list          - our preferred list of ciphers
1844          * ciphers              - the clients preferred list of ciphers
1845          * compression          - basically ignored right now
1846          * ssl version is set   - sslv3
1847          * s->session           - The ssl session has been setup.
1848          * s->hit               - session reuse flag
1849          * s->s3->tmp.new_cipher- the new cipher to use.
1850          */
1851
1852         /*
1853          * Call status_request callback if needed. Has to be done after the
1854          * certificate callbacks etc above.
1855          */
1856         if (!tls_handle_status_request(s, &al)) {
1857             SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1858                    SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1859             goto f_err;
1860         }
1861
1862         wst = WORK_MORE_B;
1863     }
1864 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1865     if (wst == WORK_MORE_B) {
1866         int ret;
1867         if ((ret = ssl_check_srp_ext_ClientHello(s, &al)) < 0) {
1868             /*
1869              * callback indicates further work to be done
1870              */
1871             s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
1872             return WORK_MORE_B;
1873         }
1874         if (ret != SSL_ERROR_NONE) {
1875             /*
1876              * This is not really an error but the only means to for
1877              * a client to detect whether srp is supported.
1878              */
1879             if (al != TLS1_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY)
1880                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1881                        SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1882             else
1883                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1884                        SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
1885             goto f_err;
1886         }
1887     }
1888 #endif
1889
1890     return WORK_FINISHED_STOP;
1891  f_err:
1892     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1893     ossl_statem_set_error(s);
1894     return WORK_ERROR;
1895 }
1896
1897 int tls_construct_server_hello(SSL *s, WPACKET *pkt)
1898 {
1899     int compm, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1900     size_t sl, len;
1901     int version;
1902
1903     /* TODO(TLS1.3): Remove the DRAFT conditional before release */
1904     version = SSL_IS_TLS13(s) ? TLS1_3_VERSION_DRAFT : s->version;
1905     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, version)
1906                /*
1907                 * Random stuff. Filling of the server_random takes place in
1908                 * tls_process_client_hello()
1909                 */
1910             || !WPACKET_memcpy(pkt, s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
1911         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1912         goto err;
1913     }
1914
1915     /*-
1916      * There are several cases for the session ID to send
1917      * back in the server hello:
1918      * - For session reuse from the session cache,
1919      *   we send back the old session ID.
1920      * - If stateless session reuse (using a session ticket)
1921      *   is successful, we send back the client's "session ID"
1922      *   (which doesn't actually identify the session).
1923      * - If it is a new session, we send back the new
1924      *   session ID.
1925      * - However, if we want the new session to be single-use,
1926      *   we send back a 0-length session ID.
1927      * s->hit is non-zero in either case of session reuse,
1928      * so the following won't overwrite an ID that we're supposed
1929      * to send back.
1930      */
1931     if (s->session->not_resumable ||
1932         (!(s->ctx->session_cache_mode & SSL_SESS_CACHE_SERVER)
1933          && !s->hit))
1934         s->session->session_id_length = 0;
1935
1936     sl = s->session->session_id_length;
1937     if (sl > sizeof(s->session->session_id)) {
1938         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1939         goto err;
1940     }
1941
1942     /* set up the compression method */
1943 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1944     compm = 0;
1945 #else
1946     if (s->s3->tmp.new_compression == NULL)
1947         compm = 0;
1948     else
1949         compm = s->s3->tmp.new_compression->id;
1950 #endif
1951
1952     if ((!SSL_IS_TLS13(s)
1953                 && !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->session->session_id, sl))
1954             || !s->method->put_cipher_by_char(s->s3->tmp.new_cipher, pkt, &len)
1955             || (!SSL_IS_TLS13(s)
1956                 && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, compm))
1957             || !tls_construct_extensions(s, pkt,
1958                                          SSL_IS_TLS13(s)
1959                                             ? EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO
1960                                             : EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO,
1961                                          NULL, 0, &al)) {
1962         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1963         goto err;
1964     }
1965
1966     if (!(s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)
1967             && !ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
1968         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1969         goto err;
1970     }
1971
1972     return 1;
1973  err:
1974     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1975     return 0;
1976 }
1977
1978 int tls_construct_server_done(SSL *s, WPACKET *pkt)
1979 {
1980     if (!s->s3->tmp.cert_request) {
1981         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
1982             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
1983             return 0;
1984         }
1985     }
1986     return 1;
1987 }
1988
1989 int tls_construct_server_key_exchange(SSL *s, WPACKET *pkt)
1990 {
1991 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1992     EVP_PKEY *pkdh = NULL;
1993 #endif
1994 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1995     unsigned char *encodedPoint = NULL;
1996     size_t encodedlen = 0;
1997     int curve_id = 0;
1998 #endif
1999     const SIGALG_LOOKUP *lu = s->s3->tmp.sigalg;
2000     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, i;
2001     unsigned long type;
2002     const BIGNUM *r[4];
2003     EVP_MD_CTX *md_ctx = EVP_MD_CTX_new();
2004     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
2005     size_t paramlen, paramoffset;
2006
2007     if (!WPACKET_get_total_written(pkt, &paramoffset)) {
2008         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2009         goto f_err;
2010     }
2011
2012     if (md_ctx == NULL) {
2013         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2014         goto f_err;
2015     }
2016
2017     type = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
2018
2019     r[0] = r[1] = r[2] = r[3] = NULL;
2020 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2021     /* Plain PSK or RSAPSK nothing to do */
2022     if (type & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK)) {
2023     } else
2024 #endif                          /* !OPENSSL_NO_PSK */
2025 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2026     if (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
2027         CERT *cert = s->cert;
2028
2029         EVP_PKEY *pkdhp = NULL;
2030         DH *dh;
2031
2032         if (s->cert->dh_tmp_auto) {
2033             DH *dhp = ssl_get_auto_dh(s);
2034             pkdh = EVP_PKEY_new();
2035             if (pkdh == NULL || dhp == NULL) {
2036                 DH_free(dhp);
2037                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2038                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2039                 goto f_err;
2040             }
2041             EVP_PKEY_assign_DH(pkdh, dhp);
2042             pkdhp = pkdh;
2043         } else {
2044             pkdhp = cert->dh_tmp;
2045         }
2046         if ((pkdhp == NULL) && (s->cert->dh_tmp_cb != NULL)) {
2047             DH *dhp = s->cert->dh_tmp_cb(s, 0, 1024);
2048             pkdh = ssl_dh_to_pkey(dhp);
2049             if (pkdh == NULL) {
2050                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2051                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2052                 goto f_err;
2053             }
2054             pkdhp = pkdh;
2055         }
2056         if (pkdhp == NULL) {
2057             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2058             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2059                    SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2060             goto f_err;
2061         }
2062         if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_TMP_DH,
2063                           EVP_PKEY_security_bits(pkdhp), 0, pkdhp)) {
2064             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2065             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2066                    SSL_R_DH_KEY_TOO_SMALL);
2067             goto f_err;
2068         }
2069         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
2070             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2071                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2072             goto err;
2073         }
2074
2075         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey(pkdhp);
2076
2077         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
2078             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
2079             goto err;
2080         }
2081
2082         dh = EVP_PKEY_get0_DH(s->s3->tmp.pkey);
2083
2084         EVP_PKEY_free(pkdh);
2085         pkdh = NULL;
2086
2087         DH_get0_pqg(dh, &r[0], NULL, &r[1]);
2088         DH_get0_key(dh, &r[2], NULL);
2089     } else
2090 #endif
2091 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2092     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2093         int nid;
2094
2095         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
2096             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2097                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2098             goto err;
2099         }
2100
2101         /* Get NID of appropriate shared curve */
2102         nid = tls1_shared_group(s, -2);
2103         curve_id = tls1_ec_nid2curve_id(nid);
2104         if (curve_id == 0) {
2105             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2106                    SSL_R_UNSUPPORTED_ELLIPTIC_CURVE);
2107             goto err;
2108         }
2109         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey_curve(curve_id);
2110         /* Generate a new key for this curve */
2111         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
2112             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
2113             goto f_err;
2114         }
2115
2116         /* Encode the public key. */
2117         encodedlen = EVP_PKEY_get1_tls_encodedpoint(s->s3->tmp.pkey,
2118                                                     &encodedPoint);
2119         if (encodedlen == 0) {
2120             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EC_LIB);
2121             goto err;
2122         }
2123
2124         /*
2125          * We'll generate the serverKeyExchange message explicitly so we
2126          * can set these to NULLs
2127          */
2128         r[0] = NULL;
2129         r[1] = NULL;
2130         r[2] = NULL;
2131         r[3] = NULL;
2132     } else
2133 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
2134 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2135     if (type & SSL_kSRP) {
2136         if ((s->srp_ctx.N == NULL) ||
2137             (s->srp_ctx.g == NULL) ||
2138             (s->srp_ctx.s == NULL) || (s->srp_ctx.B == NULL)) {
2139             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2140                    SSL_R_MISSING_SRP_PARAM);
2141             goto err;
2142         }
2143         r[0] = s->srp_ctx.N;
2144         r[1] = s->srp_ctx.g;
2145         r[2] = s->srp_ctx.s;
2146         r[3] = s->srp_ctx.B;
2147     } else
2148 #endif
2149     {
2150         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2151         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2152                SSL_R_UNKNOWN_KEY_EXCHANGE_TYPE);
2153         goto f_err;
2154     }
2155
2156     if (((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aNULL | SSL_aSRP)) != 0)
2157         || ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)) != 0) {
2158         lu = NULL;
2159     } else if (lu == NULL) {
2160         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2161         goto f_err;
2162     }
2163
2164 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2165     if (type & SSL_PSK) {
2166         size_t len = (s->cert->psk_identity_hint == NULL)
2167                         ? 0 : strlen(s->cert->psk_identity_hint);
2168
2169         /*
2170          * It should not happen that len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN - we already
2171          * checked this when we set the identity hint - but just in case
2172          */
2173         if (len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN
2174                 || !WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, s->cert->psk_identity_hint,
2175                                            len)) {
2176             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2177                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2178             goto f_err;
2179         }
2180     }
2181 #endif
2182
2183     for (i = 0; i < 4 && r[i] != NULL; i++) {
2184         unsigned char *binval;
2185         int res;
2186
2187 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2188         if ((i == 2) && (type & SSL_kSRP)) {
2189             res = WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt);
2190         } else
2191 #endif
2192             res = WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt);
2193
2194         if (!res) {
2195             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2196                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2197             goto f_err;
2198         }
2199
2200 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2201         /*-
2202          * for interoperability with some versions of the Microsoft TLS
2203          * stack, we need to zero pad the DHE pub key to the same length
2204          * as the prime
2205          */
2206         if ((i == 2) && (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK))) {
2207             size_t len = BN_num_bytes(r[0]) - BN_num_bytes(r[2]);
2208
2209             if (len > 0) {
2210                 if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &binval)) {
2211                     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2212                            ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2213                     goto f_err;
2214                 }
2215                 memset(binval, 0, len);
2216             }
2217         }
2218 #endif
2219         if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, BN_num_bytes(r[i]), &binval)
2220                 || !WPACKET_close(pkt)) {
2221             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2222                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2223             goto f_err;
2224         }
2225
2226         BN_bn2bin(r[i], binval);
2227     }
2228
2229 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2230     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2231         /*
2232          * We only support named (not generic) curves. In this situation, the
2233          * ServerKeyExchange message has: [1 byte CurveType], [2 byte CurveName]
2234          * [1 byte length of encoded point], followed by the actual encoded
2235          * point itself
2236          */
2237         if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, NAMED_CURVE_TYPE)
2238                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)
2239                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, curve_id)
2240                 || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, encodedPoint, encodedlen)) {
2241             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2242                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2243             goto f_err;
2244         }
2245         OPENSSL_free(encodedPoint);
2246         encodedPoint = NULL;
2247     }
2248 #endif
2249
2250     /* not anonymous */
2251     if (lu != NULL) {
2252         EVP_PKEY *pkey = s->cert->pkeys[s->s3->tmp.cert_idx].privatekey;
2253         const EVP_MD *md = ssl_md(lu->hash_idx);
2254         unsigned char *sigbytes1, *sigbytes2;
2255         size_t siglen;
2256
2257         if (pkey == NULL || md == NULL) {
2258             /* Should never happen */
2259             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2260             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2261                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2262             goto f_err;
2263         }
2264         /*
2265          * n is the length of the params, they start at &(d[4]) and p
2266          * points to the space at the end.
2267          */
2268
2269         /* Get length of the parameters we have written above */
2270         if (!WPACKET_get_length(pkt, &paramlen)) {
2271             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2272                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2273             goto f_err;
2274         }
2275         /* send signature algorithm */
2276         if (SSL_USE_SIGALGS(s) && !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, lu->sigalg))
2277                 return 0;
2278         /*
2279          * Create the signature. We don't know the actual length of the sig
2280          * until after we've created it, so we reserve enough bytes for it
2281          * up front, and then properly allocate them in the WPACKET
2282          * afterwards.
2283          */
2284         siglen = EVP_PKEY_size(pkey);
2285         if (!WPACKET_sub_reserve_bytes_u16(pkt, siglen, &sigbytes1)
2286             || EVP_DigestSignInit(md_ctx, &pctx, md, NULL, pkey) <= 0) {
2287             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2288                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2289             goto f_err;
2290         }
2291         if (lu->sig == EVP_PKEY_RSA_PSS) {
2292             if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0
2293                 || EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pctx, RSA_PSS_SALTLEN_DIGEST) <= 0) {
2294                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2295                        ERR_R_EVP_LIB);
2296                 goto f_err;
2297             }
2298         }
2299         if (EVP_DigestSignUpdate(md_ctx, &(s->s3->client_random[0]),
2300                                  SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2301             || EVP_DigestSignUpdate(md_ctx, &(s->s3->server_random[0]),
2302                                         SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2303             || EVP_DigestSignUpdate(md_ctx,
2304                                         s->init_buf->data + paramoffset,
2305                                         paramlen) <= 0
2306             || EVP_DigestSignFinal(md_ctx, sigbytes1, &siglen) <= 0
2307             || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, siglen, &sigbytes2)
2308             || sigbytes1 != sigbytes2) {
2309             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2310                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2311             goto f_err;
2312         }
2313     }
2314
2315     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2316     return 1;
2317  f_err:
2318     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2319  err:
2320 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2321     EVP_PKEY_free(pkdh);
2322 #endif
2323 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2324     OPENSSL_free(encodedPoint);
2325 #endif
2326     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2327     return 0;
2328 }
2329
2330 int tls_construct_certificate_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
2331 {
2332     int i;
2333     STACK_OF(X509_NAME) *sk = NULL;
2334
2335     /* get the list of acceptable cert types */
2336     if (!WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)
2337             || !ssl3_get_req_cert_type(s, pkt)
2338             || !WPACKET_close(pkt)) {
2339         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2340         goto err;
2341     }
2342
2343     if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2344         const uint16_t *psigs;
2345         size_t nl = tls12_get_psigalgs(s, 1, &psigs);
2346
2347         if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
2348                 || !tls12_copy_sigalgs(s, pkt, psigs, nl)
2349                 || !WPACKET_close(pkt)) {
2350             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2351                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2352             goto err;
2353         }
2354     }
2355
2356     /* Start sub-packet for client CA list */
2357     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
2358         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2359         goto err;
2360     }
2361
2362     sk = SSL_get_client_CA_list(s);
2363     if (sk != NULL) {
2364         for (i = 0; i < sk_X509_NAME_num(sk); i++) {
2365             unsigned char *namebytes;
2366             X509_NAME *name = sk_X509_NAME_value(sk, i);
2367             int namelen;
2368
2369             if (name == NULL
2370                     || (namelen = i2d_X509_NAME(name, NULL)) < 0
2371                     || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, namelen,
2372                                                        &namebytes)
2373                     || i2d_X509_NAME(name, &namebytes) != namelen) {
2374                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2375                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2376                 goto err;
2377             }
2378         }
2379     }
2380     /* else no CA names */
2381
2382     if (!WPACKET_close(pkt)) {
2383         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2384         goto err;
2385     }
2386
2387     s->s3->tmp.cert_request = 1;
2388
2389     return 1;
2390  err:
2391     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2392     return 0;
2393 }
2394
2395 static int tls_process_cke_psk_preamble(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2396 {
2397 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2398     unsigned char psk[PSK_MAX_PSK_LEN];
2399     size_t psklen;
2400     PACKET psk_identity;
2401
2402     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &psk_identity)) {
2403         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2404         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2405         return 0;
2406     }
2407     if (PACKET_remaining(&psk_identity) > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
2408         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2409         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_DATA_LENGTH_TOO_LONG);
2410         return 0;
2411     }
2412     if (s->psk_server_callback == NULL) {
2413         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2414         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_PSK_NO_SERVER_CB);
2415         return 0;
2416     }
2417
2418     if (!PACKET_strndup(&psk_identity, &s->session->psk_identity)) {
2419         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2420         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2421         return 0;
2422     }
2423
2424     psklen = s->psk_server_callback(s, s->session->psk_identity,
2425                                     psk, sizeof(psk));
2426
2427     if (psklen > PSK_MAX_PSK_LEN) {
2428         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2429         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2430         return 0;
2431     } else if (psklen == 0) {
2432         /*
2433          * PSK related to the given identity not found
2434          */
2435         *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
2436         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE,
2437                SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2438         return 0;
2439     }
2440
2441     OPENSSL_free(s->s3->tmp.psk);
2442     s->s3->tmp.psk = OPENSSL_memdup(psk, psklen);
2443     OPENSSL_cleanse(psk, psklen);
2444
2445     if (s->s3->tmp.psk == NULL) {
2446         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2447         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2448         return 0;
2449     }
2450
2451     s->s3->tmp.psklen = psklen;
2452
2453     return 1;
2454 #else
2455     /* Should never happen */
2456     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2457     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2458     return 0;
2459 #endif
2460 }
2461
2462 static int tls_process_cke_rsa(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2463 {
2464 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
2465     unsigned char rand_premaster_secret[SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH];
2466     int decrypt_len;
2467     unsigned char decrypt_good, version_good;
2468     size_t j, padding_len;
2469     PACKET enc_premaster;
2470     RSA *rsa = NULL;
2471     unsigned char *rsa_decrypt = NULL;
2472     int ret = 0;
2473
2474     rsa = EVP_PKEY_get0_RSA(s->cert->pkeys[SSL_PKEY_RSA].privatekey);
2475     if (rsa == NULL) {
2476         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2477         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_MISSING_RSA_CERTIFICATE);
2478         return 0;
2479     }
2480
2481     /* SSLv3 and pre-standard DTLS omit the length bytes. */
2482     if (s->version == SSL3_VERSION || s->version == DTLS1_BAD_VER) {
2483         enc_premaster = *pkt;
2484     } else {
2485         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &enc_premaster)
2486             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2487             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2488             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2489             return 0;
2490         }
2491     }
2492
2493     /*
2494      * We want to be sure that the plaintext buffer size makes it safe to
2495      * iterate over the entire size of a premaster secret
2496      * (SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH). Reject overly short RSA keys because
2497      * their ciphertext cannot accommodate a premaster secret anyway.
2498      */
2499     if (RSA_size(rsa) < SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2500         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2501         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, RSA_R_KEY_SIZE_TOO_SMALL);
2502         return 0;
2503     }
2504
2505     rsa_decrypt = OPENSSL_malloc(RSA_size(rsa));
2506     if (rsa_decrypt == NULL) {
2507         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2508         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2509         return 0;
2510     }
2511
2512     /*
2513      * We must not leak whether a decryption failure occurs because of
2514      * Bleichenbacher's attack on PKCS #1 v1.5 RSA padding (see RFC 2246,
2515      * section 7.4.7.1). The code follows that advice of the TLS RFC and
2516      * generates a random premaster secret for the case that the decrypt
2517      * fails. See https://tools.ietf.org/html/rfc5246#section-7.4.7.1
2518      */
2519
2520     if (RAND_bytes(rand_premaster_secret, sizeof(rand_premaster_secret)) <= 0)
2521         goto err;
2522
2523     /*
2524      * Decrypt with no padding. PKCS#1 padding will be removed as part of
2525      * the timing-sensitive code below.
2526      */
2527      /* TODO(size_t): Convert this function */
2528     decrypt_len = (int)RSA_private_decrypt((int)PACKET_remaining(&enc_premaster),
2529                                            PACKET_data(&enc_premaster),
2530                                            rsa_decrypt, rsa, RSA_NO_PADDING);
2531     if (decrypt_len < 0)
2532         goto err;
2533
2534     /* Check the padding. See RFC 3447, section 7.2.2. */
2535
2536     /*
2537      * The smallest padded premaster is 11 bytes of overhead. Small keys
2538      * are publicly invalid, so this may return immediately. This ensures
2539      * PS is at least 8 bytes.
2540      */
2541     if (decrypt_len < 11 + SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2542         *al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
2543         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2544         goto err;
2545     }
2546
2547     padding_len = decrypt_len - SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH;
2548     decrypt_good = constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[0], 0) &
2549         constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[1], 2);
2550     for (j = 2; j < padding_len - 1; j++) {
2551         decrypt_good &= ~constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[j]);
2552     }
2553     decrypt_good &= constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[padding_len - 1]);
2554
2555     /*
2556      * If the version in the decrypted pre-master secret is correct then
2557      * version_good will be 0xff, otherwise it'll be zero. The
2558      * Klima-Pokorny-Rosa extension of Bleichenbacher's attack
2559      * (http://eprint.iacr.org/2003/052/) exploits the version number
2560      * check as a "bad version oracle". Thus version checks are done in
2561      * constant time and are treated like any other decryption error.
2562      */
2563     version_good =
2564         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2565                            (unsigned)(s->client_version >> 8));
2566     version_good &=
2567         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2568                            (unsigned)(s->client_version & 0xff));
2569
2570     /*
2571      * The premaster secret must contain the same version number as the
2572      * ClientHello to detect version rollback attacks (strangely, the
2573      * protocol does not offer such protection for DH ciphersuites).
2574      * However, buggy clients exist that send the negotiated protocol
2575      * version instead if the server does not support the requested
2576      * protocol version. If SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG is set, tolerate such
2577      * clients.
2578      */
2579     if (s->options & SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG) {
2580         unsigned char workaround_good;
2581         workaround_good = constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2582                                              (unsigned)(s->version >> 8));
2583         workaround_good &=
2584             constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2585                                (unsigned)(s->version & 0xff));
2586         version_good |= workaround_good;
2587     }
2588
2589     /*
2590      * Both decryption and version must be good for decrypt_good to
2591      * remain non-zero (0xff).
2592      */
2593     decrypt_good &= version_good;
2594
2595     /*
2596      * Now copy rand_premaster_secret over from p using
2597      * decrypt_good_mask. If decryption failed, then p does not
2598      * contain valid plaintext, however, a check above guarantees
2599      * it is still sufficiently large to read from.
2600      */
2601     for (j = 0; j < sizeof(rand_premaster_secret); j++) {
2602         rsa_decrypt[padding_len + j] =
2603             constant_time_select_8(decrypt_good,
2604                                    rsa_decrypt[padding_len + j],
2605                                    rand_premaster_secret[j]);
2606     }
2607
2608     if (!ssl_generate_master_secret(s, rsa_decrypt + padding_len,
2609                                     sizeof(rand_premaster_secret), 0)) {
2610         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2611         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2612         goto err;
2613     }
2614
2615     ret = 1;
2616  err:
2617     OPENSSL_free(rsa_decrypt);
2618     return ret;
2619 #else
2620     /* Should never happen */
2621     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2622     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2623     return 0;
2624 #endif
2625 }
2626
2627 static int tls_process_cke_dhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2628 {
2629 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2630     EVP_PKEY *skey = NULL;
2631     DH *cdh;
2632     unsigned int i;
2633     BIGNUM *pub_key;
2634     const unsigned char *data;
2635     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2636     int ret = 0;
2637
2638     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i) || PACKET_remaining(pkt) != i) {
2639         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2640         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE,
2641                SSL_R_DH_PUBLIC_VALUE_LENGTH_IS_WRONG);
2642         goto err;
2643     }
2644     skey = s->s3->tmp.pkey;
2645     if (skey == NULL) {
2646         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2647         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2648         goto err;
2649     }
2650
2651     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2652         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2653         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2654         goto err;
2655     }
2656     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2657         /* We already checked we have enough data */
2658         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2659         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2660         goto err;
2661     }
2662     ckey = EVP_PKEY_new();
2663     if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) == 0) {
2664         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_BN_LIB);
2665         goto err;
2666     }
2667     cdh = EVP_PKEY_get0_DH(ckey);
2668     pub_key = BN_bin2bn(data, i, NULL);
2669
2670     if (pub_key == NULL || !DH_set0_key(cdh, pub_key, NULL)) {
2671         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2672         if (pub_key != NULL)
2673             BN_free(pub_key);
2674         goto err;
2675     }
2676
2677     if (ssl_derive(s, skey, ckey, 1) == 0) {
2678         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2679         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2680         goto err;
2681     }
2682
2683     ret = 1;
2684     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2685     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2686  err:
2687     EVP_PKEY_free(ckey);
2688     return ret;
2689 #else
2690     /* Should never happen */
2691     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2692     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2693     return 0;
2694 #endif
2695 }
2696
2697 static int tls_process_cke_ecdhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2698 {
2699 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2700     EVP_PKEY *skey = s->s3->tmp.pkey;
2701     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2702     int ret = 0;
2703
2704     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2705         /* We don't support ECDH client auth */
2706         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2707         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_MISSING_TMP_ECDH_KEY);
2708         goto err;
2709     } else {
2710         unsigned int i;
2711         const unsigned char *data;
2712
2713         /*
2714          * Get client's public key from encoded point in the
2715          * ClientKeyExchange message.
2716          */
2717
2718         /* Get encoded point length */
2719         if (!PACKET_get_1(pkt, &i) || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)
2720             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2721             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2722             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2723             goto err;
2724         }
2725         ckey = EVP_PKEY_new();
2726         if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) <= 0) {
2727             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EVP_LIB);
2728             goto err;
2729         }
2730         if (EVP_PKEY_set1_tls_encodedpoint(ckey, data, i) == 0) {
2731             *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2732             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EC_LIB);
2733             goto err;
2734         }
2735     }
2736
2737     if (ssl_derive(s, skey, ckey, 1) == 0) {
2738         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2739         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2740         goto err;
2741     }
2742
2743     ret = 1;
2744     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2745     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2746  err:
2747     EVP_PKEY_free(ckey);
2748
2749     return ret;
2750 #else
2751     /* Should never happen */
2752     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2753     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2754     return 0;
2755 #endif
2756 }
2757
2758 static int tls_process_cke_srp(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2759 {
2760 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2761     unsigned int i;
2762     const unsigned char *data;
2763
2764     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i)
2765         || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2766         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2767         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_A_LENGTH);
2768         return 0;
2769     }
2770     if ((s->srp_ctx.A = BN_bin2bn(data, i, NULL)) == NULL) {
2771         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_BN_LIB);
2772         return 0;
2773     }
2774     if (BN_ucmp(s->srp_ctx.A, s->srp_ctx.N) >= 0 || BN_is_zero(s->srp_ctx.A)) {
2775         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2776         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_PARAMETERS);
2777         return 0;
2778     }
2779     OPENSSL_free(s->session->srp_username);
2780     s->session->srp_username = OPENSSL_strdup(s->srp_ctx.login);
2781     if (s->session->srp_username == NULL) {
2782         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2783         return 0;
2784     }
2785
2786     if (!srp_generate_server_master_secret(s)) {
2787         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2788         return 0;
2789     }
2790
2791     return 1;
2792 #else
2793     /* Should never happen */
2794     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2795     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2796     return 0;
2797 #endif
2798 }
2799
2800 static int tls_process_cke_gost(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2801 {
2802 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2803     EVP_PKEY_CTX *pkey_ctx;
2804     EVP_PKEY *client_pub_pkey = NULL, *pk = NULL;
2805     unsigned char premaster_secret[32];
2806     const unsigned char *start;
2807     size_t outlen = 32, inlen;
2808     unsigned long alg_a;
2809     int Ttag, Tclass;
2810     long Tlen;
2811     size_t sess_key_len;
2812     const unsigned char *data;
2813     int ret = 0;
2814
2815     /* Get our certificate private key */
2816     alg_a = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth;
2817     if (alg_a & SSL_aGOST12) {
2818         /*
2819          * New GOST ciphersuites have SSL_aGOST01 bit too
2820          */
2821         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_512].privatekey;
2822         if (pk == NULL) {
2823             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_256].privatekey;
2824         }
2825         if (pk == NULL) {
2826             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
2827         }
2828     } else if (alg_a & SSL_aGOST01) {
2829         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
2830     }
2831
2832     pkey_ctx = EVP_PKEY_CTX_new(pk, NULL);
2833     if (pkey_ctx == NULL) {
2834         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2835         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2836         return 0;
2837     }
2838     if (EVP_PKEY_decrypt_init(pkey_ctx) <= 0) {
2839         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2840         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2841         return 0;
2842     }
2843     /*
2844      * If client certificate is present and is of the same type, maybe
2845      * use it for key exchange.  Don't mind errors from
2846      * EVP_PKEY_derive_set_peer, because it is completely valid to use a
2847      * client certificate for authorization only.
2848      */
2849     client_pub_pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2850     if (client_pub_pkey) {
2851         if (EVP_PKEY_derive_set_peer(pkey_ctx, client_pub_pkey) <= 0)
2852             ERR_clear_error();
2853     }
2854     /* Decrypt session key */
2855     sess_key_len = PACKET_remaining(pkt);
2856     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, sess_key_len)) {
2857         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2858         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2859         goto err;
2860     }
2861     /* TODO(size_t): Convert this function */
2862     if (ASN1_get_object((const unsigned char **)&data, &Tlen, &Ttag,
2863                         &Tclass, (long)sess_key_len) != V_ASN1_CONSTRUCTED
2864         || Ttag != V_ASN1_SEQUENCE || Tclass != V_ASN1_UNIVERSAL) {
2865         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2866         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2867         goto err;
2868     }
2869     start = data;
2870     inlen = Tlen;
2871     if (EVP_PKEY_decrypt
2872         (pkey_ctx, premaster_secret, &outlen, start, inlen) <= 0) {
2873         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2874         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2875         goto err;
2876     }
2877     /* Generate master secret */
2878     if (!ssl_generate_master_secret(s, premaster_secret,
2879                                     sizeof(premaster_secret), 0)) {
2880         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2881         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2882         goto err;
2883     }
2884     /* Check if pubkey from client certificate was used */
2885     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl
2886         (pkey_ctx, -1, -1, EVP_PKEY_CTRL_PEER_KEY, 2, NULL) > 0)
2887         s->statem.no_cert_verify = 1;
2888
2889     ret = 1;
2890  err:
2891     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
2892     return ret;
2893 #else
2894     /* Should never happen */
2895     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2896     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2897     return 0;
2898 #endif
2899 }
2900
2901 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_key_exchange(SSL *s, PACKET *pkt)
2902 {
2903     int al = -1;
2904     unsigned long alg_k;
2905
2906     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
2907
2908     /* For PSK parse and retrieve identity, obtain PSK key */
2909     if ((alg_k & SSL_PSK) && !tls_process_cke_psk_preamble(s, pkt, &al))
2910         goto err;
2911
2912     if (alg_k & SSL_kPSK) {
2913         /* Identity extracted earlier: should be nothing left */
2914         if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2915             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2916             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
2917                    SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2918             goto err;
2919         }
2920         /* PSK handled by ssl_generate_master_secret */
2921         if (!ssl_generate_master_secret(s, NULL, 0, 0)) {
2922             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2923             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2924             goto err;
2925         }
2926     } else if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK)) {
2927         if (!tls_process_cke_rsa(s, pkt, &al))
2928             goto err;
2929     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
2930         if (!tls_process_cke_dhe(s, pkt, &al))
2931             goto err;
2932     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2933         if (!tls_process_cke_ecdhe(s, pkt, &al))
2934             goto err;
2935     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
2936         if (!tls_process_cke_srp(s, pkt, &al))
2937             goto err;
2938     } else if (alg_k & SSL_kGOST) {
2939         if (!tls_process_cke_gost(s, pkt, &al))
2940             goto err;
2941     } else {
2942         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2943         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
2944                SSL_R_UNKNOWN_CIPHER_TYPE);
2945         goto err;
2946     }
2947
2948     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
2949  err:
2950     if (al != -1)
2951         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2952 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2953     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.psk, s->s3->tmp.psklen);
2954     s->s3->tmp.psk = NULL;
2955 #endif
2956     ossl_statem_set_error(s);
2957     return MSG_PROCESS_ERROR;
2958 }
2959
2960 WORK_STATE tls_post_process_client_key_exchange(SSL *s, WORK_STATE wst)
2961 {
2962 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
2963     if (wst == WORK_MORE_A) {
2964         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
2965             unsigned char sctpauthkey[64];
2966             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
2967             /*
2968              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no SCTP
2969              * used.
2970              */
2971             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
2972                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
2973
2974             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
2975                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
2976                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
2977                                            0) <= 0) {
2978                 ossl_statem_set_error(s);
2979                 return WORK_ERROR;
2980             }
2981
2982             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
2983                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
2984         }
2985         wst = WORK_MORE_B;
2986     }
2987
2988     if ((wst == WORK_MORE_B)
2989         /* Is this SCTP? */
2990         && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
2991         /* Are we renegotiating? */
2992         && s->renegotiate
2993         /* Are we going to skip the CertificateVerify? */
2994         && (s->session->peer == NULL || s->statem.no_cert_verify)
2995         && BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
2996         s->s3->in_read_app_data = 2;
2997         s->rwstate = SSL_READING;
2998         BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
2999         BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
3000         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
3001         return WORK_MORE_B;
3002     } else {
3003         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
3004     }
3005 #endif
3006
3007     if (s->statem.no_cert_verify || !s->session->peer) {
3008         /*
3009          * No certificate verify or no peer certificate so we no longer need
3010          * the handshake_buffer
3011          */
3012         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3013             ossl_statem_set_error(s);
3014             return WORK_ERROR;
3015         }
3016         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3017     } else {
3018         if (!s->s3->handshake_buffer) {
3019             SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
3020                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3021             ossl_statem_set_error(s);
3022             return WORK_ERROR;
3023         }
3024         /*
3025          * For sigalgs freeze the handshake buffer. If we support
3026          * extms we've done this already so this is a no-op
3027          */
3028         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
3029             ossl_statem_set_error(s);
3030             return WORK_ERROR;
3031         }
3032     }
3033
3034     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3035 }
3036
3037 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_certificate(SSL *s, PACKET *pkt)
3038 {
3039     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ret = MSG_PROCESS_ERROR;
3040     X509 *x = NULL;
3041     unsigned long l, llen;
3042     const unsigned char *certstart, *certbytes;
3043     STACK_OF(X509) *sk = NULL;
3044     PACKET spkt, context;
3045     size_t chainidx;
3046
3047     if ((sk = sk_X509_new_null()) == NULL) {
3048         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3049         goto f_err;
3050     }
3051
3052     /* TODO(TLS1.3): For now we ignore the context. We need to verify this */
3053     if ((SSL_IS_TLS13(s) && !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &context))
3054             || !PACKET_get_net_3(pkt, &llen)
3055             || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &spkt, llen)
3056             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3057         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3058         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3059         goto f_err;
3060     }
3061
3062     for (chainidx = 0; PACKET_remaining(&spkt) > 0; chainidx++) {
3063         if (!PACKET_get_net_3(&spkt, &l)
3064             || !PACKET_get_bytes(&spkt, &certbytes, l)) {
3065             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3066             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3067                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
3068             goto f_err;
3069         }
3070
3071         certstart = certbytes;
3072         x = d2i_X509(NULL, (const unsigned char **)&certbytes, l);
3073         if (x == NULL) {
3074             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_ASN1_LIB);
3075             goto f_err;
3076         }
3077         if (certbytes != (certstart + l)) {
3078             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3079             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3080                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
3081             goto f_err;
3082         }
3083
3084         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
3085             RAW_EXTENSION *rawexts = NULL;
3086             PACKET extensions;
3087
3088             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(&spkt, &extensions)) {
3089                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3090                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, SSL_R_BAD_LENGTH);
3091                 goto f_err;
3092             }
3093             if (!tls_collect_extensions(s, &extensions, EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
3094                                         &rawexts, &al)
3095                     || !tls_parse_all_extensions(s, EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
3096                                                  rawexts, x, chainidx, &al)) {
3097                 OPENSSL_free(rawexts);
3098                 goto f_err;
3099             }
3100             OPENSSL_free(rawexts);
3101         }
3102
3103         if (!sk_X509_push(sk, x)) {
3104             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3105             goto f_err;
3106         }
3107         x = NULL;
3108     }
3109
3110     if (sk_X509_num(sk) <= 0) {
3111         /* TLS does not mind 0 certs returned */
3112         if (s->version == SSL3_VERSION) {
3113             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3114             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3115                    SSL_R_NO_CERTIFICATES_RETURNED);
3116             goto f_err;
3117         }
3118         /* Fail for TLS only if we required a certificate */
3119         else if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER) &&
3120                  (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
3121             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3122                    SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
3123             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3124             goto f_err;
3125         }
3126         /* No client certificate so digest cached records */
3127         if (s->s3->handshake_buffer && !ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3128             goto f_err;
3129         }
3130     } else {
3131         EVP_PKEY *pkey;
3132         i = ssl_verify_cert_chain(s, sk);
3133         if (i <= 0) {
3134             al = ssl_verify_alarm_type(s->verify_result);
3135             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3136                    SSL_R_CERTIFICATE_VERIFY_FAILED);
3137             goto f_err;
3138         }
3139         if (i > 1) {
3140             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, i);
3141             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3142             goto f_err;
3143         }
3144         pkey = X509_get0_pubkey(sk_X509_value(sk, 0));
3145         if (pkey == NULL) {
3146             al = SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3147             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3148                    SSL_R_UNKNOWN_CERTIFICATE_TYPE);
3149             goto f_err;
3150         }
3151     }
3152
3153     X509_free(s->session->peer);
3154     s->session->peer = sk_X509_shift(sk);
3155     s->session->verify_result = s->verify_result;
3156
3157     sk_X509_pop_free(s->session->peer_chain, X509_free);
3158     s->session->peer_chain = sk;
3159
3160     /*
3161      * Freeze the handshake buffer. For <TLS1.3 we do this after the CKE
3162      * message
3163      */
3164     if (SSL_IS_TLS13(s) && !ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
3165         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3166         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3167         goto f_err;
3168     }
3169
3170     /*
3171      * Inconsistency alert: cert_chain does *not* include the peer's own
3172      * certificate, while we do include it in statem_clnt.c
3173      */
3174     sk = NULL;
3175
3176     /* Save the current hash state for when we receive the CertificateVerify */
3177     if (SSL_IS_TLS13(s)
3178             && !ssl_handshake_hash(s, s->cert_verify_hash,
3179                                    sizeof(s->cert_verify_hash),
3180                                    &s->cert_verify_hash_len)) {
3181         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3182         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3183         goto f_err;
3184     }
3185
3186     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3187     goto done;
3188
3189  f_err:
3190     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3191     ossl_statem_set_error(s);
3192  done:
3193     X509_free(x);
3194     sk_X509_pop_free(sk, X509_free);
3195     return ret;
3196 }
3197
3198 int tls_construct_server_certificate(SSL *s, WPACKET *pkt)
3199 {
3200     CERT_PKEY *cpk;
3201     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3202
3203     if (s->s3->tmp.cert_idx == -1) {
3204         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3205         return 0;
3206     }
3207     cpk = &s->cert->pkeys[s->s3->tmp.cert_idx];
3208
3209     /*
3210      * In TLSv1.3 the certificate chain is always preceded by a 0 length context
3211      * for the server Certificate message
3212      */
3213     if ((SSL_IS_TLS13(s) && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0))
3214             || !ssl3_output_cert_chain(s, pkt, cpk, &al)) {
3215         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3216         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3217         return 0;
3218     }
3219
3220     return 1;
3221 }
3222
3223 int tls_construct_new_session_ticket(SSL *s, WPACKET *pkt)
3224 {
3225     unsigned char *senc = NULL;
3226     EVP_CIPHER_CTX *ctx = NULL;
3227     HMAC_CTX *hctx = NULL;
3228     unsigned char *p, *encdata1, *encdata2, *macdata1, *macdata2;
3229     const unsigned char *const_p;
3230     int len, slen_full, slen, lenfinal;
3231     SSL_SESSION *sess;
3232     unsigned int hlen;
3233     SSL_CTX *tctx = s->session_ctx;
3234     unsigned char iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
3235     unsigned char key_name[TLSEXT_KEYNAME_LENGTH];
3236     int iv_len, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3237     size_t macoffset, macendoffset;
3238     union {
3239         unsigned char age_add_c[sizeof(uint32_t)];
3240         uint32_t age_add;
3241     } age_add_u;
3242
3243     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
3244         if (RAND_bytes(age_add_u.age_add_c, sizeof(age_add_u)) <= 0)
3245             goto err;
3246         s->session->ext.tick_age_add = age_add_u.age_add;
3247     }
3248
3249     /* get session encoding length */
3250     slen_full = i2d_SSL_SESSION(s->session, NULL);
3251     /*
3252      * Some length values are 16 bits, so forget it if session is too
3253      * long
3254      */
3255     if (slen_full == 0 || slen_full > 0xFF00) {
3256         ossl_statem_set_error(s);
3257         return 0;
3258     }
3259     senc = OPENSSL_malloc(slen_full);
3260     if (senc == NULL) {
3261         ossl_statem_set_error(s);
3262         return 0;
3263     }
3264
3265     ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
3266     hctx = HMAC_CTX_new();
3267     if (ctx == NULL || hctx == NULL) {
3268         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3269         goto err;
3270     }
3271
3272     p = senc;
3273     if (!i2d_SSL_SESSION(s->session, &p))
3274         goto err;
3275
3276     /*
3277      * create a fresh copy (not shared with other threads) to clean up
3278      */
3279     const_p = senc;
3280     sess = d2i_SSL_SESSION(NULL, &const_p, slen_full);
3281     if (sess == NULL)
3282         goto err;
3283     sess->session_id_length = 0; /* ID is irrelevant for the ticket */
3284
3285     slen = i2d_SSL_SESSION(sess, NULL);
3286     if (slen == 0 || slen > slen_full) { /* shouldn't ever happen */
3287         SSL_SESSION_free(sess);
3288         goto err;
3289     }
3290     p = senc;
3291     if (!i2d_SSL_SESSION(sess, &p)) {
3292         SSL_SESSION_free(sess);
3293         goto err;
3294     }
3295     SSL_SESSION_free(sess);
3296
3297     /*
3298      * Initialize HMAC and cipher contexts. If callback present it does
3299      * all the work otherwise use generated values from parent ctx.
3300      */
3301     if (tctx->ext.ticket_key_cb) {
3302         /* if 0 is returned, write an empty ticket */
3303         int ret = tctx->ext.ticket_key_cb(s, key_name, iv, ctx,
3304                                              hctx, 1);
3305
3306         if (ret == 0) {
3307
3308             /* Put timeout and length */
3309             if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, 0)
3310                     || !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, 0)) {
3311                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET,
3312                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3313                 goto err;
3314             }
3315             OPENSSL_free(senc);
3316             EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3317             HMAC_CTX_free(hctx);
3318             return 1;
3319         }
3320         if (ret < 0)
3321             goto err;
3322         iv_len = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx);
3323     } else {
3324         const EVP_CIPHER *cipher = EVP_aes_256_cbc();
3325
3326         iv_len = EVP_CIPHER_iv_length(cipher);
3327         if (RAND_bytes(iv, iv_len) <= 0)
3328             goto err;
3329         if (!EVP_EncryptInit_ex(ctx, cipher, NULL,
3330                                 tctx->ext.tick_aes_key, iv))
3331             goto err;
3332         if (!HMAC_Init_ex(hctx, tctx->ext.tick_hmac_key,
3333                           sizeof(tctx->ext.tick_hmac_key),
3334                           EVP_sha256(), NULL))
3335             goto err;
3336         memcpy(key_name, tctx->ext.tick_key_name,
3337                sizeof(tctx->ext.tick_key_name));
3338     }
3339
3340     /*
3341      * Ticket lifetime hint (advisory only): We leave this unspecified
3342      * for resumed session (for simplicity), and guess that tickets for
3343      * new sessions will live as long as their sessions.
3344      */
3345     if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, s->hit ? 0 : s->session->timeout)
3346             || (SSL_IS_TLS13(s)
3347                 && !WPACKET_put_bytes_u32(pkt, age_add_u.age_add))
3348                /* Now the actual ticket data */
3349             || !WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
3350             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macoffset)
3351                /* Output key name */
3352             || !WPACKET_memcpy(pkt, key_name, sizeof(key_name))
3353                /* output IV */
3354             || !WPACKET_memcpy(pkt, iv, iv_len)
3355             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH,
3356                                       &encdata1)
3357                /* Encrypt session data */
3358             || !EVP_EncryptUpdate(ctx, encdata1, &len, senc, slen)
3359             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &encdata2)
3360             || encdata1 != encdata2
3361             || !EVP_EncryptFinal(ctx, encdata1 + len, &lenfinal)
3362             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, lenfinal, &encdata2)
3363             || encdata1 + len != encdata2
3364             || len + lenfinal > slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH
3365             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macendoffset)
3366             || !HMAC_Update(hctx,
3367                             (unsigned char *)s->init_buf->data + macoffset,
3368                             macendoffset - macoffset)
3369             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, EVP_MAX_MD_SIZE, &macdata1)
3370             || !HMAC_Final(hctx, macdata1, &hlen)
3371             || hlen > EVP_MAX_MD_SIZE
3372             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, hlen, &macdata2)
3373             || macdata1 != macdata2
3374             || !WPACKET_close(pkt)
3375             || (SSL_IS_TLS13(s)
3376                 && !tls_construct_extensions(s, pkt,
3377                                              EXT_TLS1_3_NEW_SESSION_TICKET,
3378                                              NULL, 0, &al))) {
3379         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3380         goto err;
3381     }
3382     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3383     HMAC_CTX_free(hctx);
3384     OPENSSL_free(senc);
3385
3386     return 1;
3387  err:
3388     OPENSSL_free(senc);
3389     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3390     HMAC_CTX_free(hctx);
3391     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3392     return 0;
3393 }
3394
3395 /*
3396  * In TLSv1.3 this is called from the extensions code, otherwise it is used to
3397  * create a separate message. Returns 1 on success or 0 on failure.
3398  */
3399 int tls_construct_cert_status_body(SSL *s, WPACKET *pkt)
3400 {
3401     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, s->ext.status_type)
3402             || !WPACKET_sub_memcpy_u24(pkt, s->ext.ocsp.resp,
3403                                        s->ext.ocsp.resp_len)) {
3404         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_STATUS_BODY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3405         return 0;
3406     }
3407
3408     return 1;
3409 }
3410
3411 int tls_construct_cert_status(SSL *s, WPACKET *pkt)
3412 {
3413     if (!tls_construct_cert_status_body(s, pkt)) {
3414         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3415         return 0;
3416     }
3417
3418     return 1;
3419 }
3420
3421 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
3422 /*
3423  * tls_process_next_proto reads a Next Protocol Negotiation handshake message.
3424  * It sets the next_proto member in s if found
3425  */
3426 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_next_proto(SSL *s, PACKET *pkt)
3427 {
3428     PACKET next_proto, padding;
3429     size_t next_proto_len;
3430
3431     /*-
3432      * The payload looks like:
3433      *   uint8 proto_len;
3434      *   uint8 proto[proto_len];
3435      *   uint8 padding_len;
3436      *   uint8 padding[padding_len];
3437      */
3438     if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &next_proto)
3439         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &padding)
3440         || PACKET_remaining(pkt) > 0) {
3441         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEXT_PROTO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3442         goto err;
3443     }
3444
3445     if (!PACKET_memdup(&next_proto, &s->ext.npn, &next_proto_len)) {
3446         s->ext.npn_len = 0;
3447         goto err;
3448     }
3449
3450     s->ext.npn_len = (unsigned char)next_proto_len;
3451
3452     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3453  err:
3454     ossl_statem_set_error(s);
3455     return MSG_PROCESS_ERROR;
3456 }
3457 #endif
3458
3459 static int tls_construct_encrypted_extensions(SSL *s, WPACKET *pkt)
3460 {
3461     int al;
3462
3463     if (!tls_construct_extensions(s, pkt, EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
3464                                   NULL, 0, &al)) {
3465         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3466         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_ENCRYPTED_EXTENSIONS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3467         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3468         return 0;
3469     }
3470
3471     return 1;
3472 }
3473
3474 #define SSLV2_CIPHER_LEN    3
3475
3476 STACK_OF(SSL_CIPHER) *ssl_bytes_to_cipher_list(SSL *s,
3477                                                PACKET *cipher_suites,
3478                                                STACK_OF(SSL_CIPHER) **skp,
3479                                                int sslv2format, int *al)
3480 {
3481     const SSL_CIPHER *c;
3482     STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk;
3483     int n;
3484     /* 3 = SSLV2_CIPHER_LEN > TLS_CIPHER_LEN = 2. */
3485     unsigned char cipher[SSLV2_CIPHER_LEN];
3486
3487     s->s3->send_connection_binding = 0;
3488
3489     n = sslv2format ? SSLV2_CIPHER_LEN : TLS_CIPHER_LEN;
3490
3491     if (PACKET_remaining(cipher_suites) == 0) {
3492         SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, SSL_R_NO_CIPHERS_SPECIFIED);
3493         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
3494         return NULL;
3495     }
3496
3497     if (PACKET_remaining(cipher_suites) % n != 0) {
3498         SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST,
3499                SSL_R_ERROR_IN_RECEIVED_CIPHER_LIST);
3500         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3501         return NULL;
3502     }
3503
3504     sk = sk_SSL_CIPHER_new_null();
3505     if (sk == NULL) {
3506         SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3507         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3508         return NULL;
3509     }
3510
3511     OPENSSL_free(s->s3->tmp.ciphers_raw);
3512     s->s3->tmp.ciphers_raw = NULL;
3513     s->s3->tmp.ciphers_rawlen = 0;
3514
3515     if (sslv2format) {
3516         size_t numciphers = PACKET_remaining(cipher_suites) / n;
3517         PACKET sslv2ciphers = *cipher_suites;
3518         unsigned int leadbyte;
3519         unsigned char *raw;
3520
3521         /*
3522          * We store the raw ciphers list in SSLv3+ format so we need to do some
3523          * preprocessing to convert the list first. If there are any SSLv2 only
3524          * ciphersuites with a non-zero leading byte then we are going to
3525          * slightly over allocate because we won't store those. But that isn't a
3526          * problem.
3527          */
3528         raw = OPENSSL_malloc(numciphers * TLS_CIPHER_LEN);
3529         s->s3->tmp.ciphers_raw = raw;
3530         if (raw == NULL) {
3531             *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3532             goto err;
3533         }
3534         for (s->s3->tmp.ciphers_rawlen = 0;
3535              PACKET_remaining(&sslv2ciphers) > 0;
3536              raw += TLS_CIPHER_LEN) {
3537             if (!PACKET_get_1(&sslv2ciphers, &leadbyte)
3538                     || (leadbyte == 0
3539                         && !PACKET_copy_bytes(&sslv2ciphers, raw,
3540                                               TLS_CIPHER_LEN))
3541                     || (leadbyte != 0
3542                         && !PACKET_forward(&sslv2ciphers, TLS_CIPHER_LEN))) {
3543                 *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3544                 OPENSSL_free(s->s3->tmp.ciphers_raw);
3545                 s->s3->tmp.ciphers_raw = NULL;
3546                 s->s3->tmp.ciphers_rawlen = 0;
3547                 goto err;
3548             }
3549             if (leadbyte == 0)
3550                 s->s3->tmp.ciphers_rawlen += TLS_CIPHER_LEN;
3551         }
3552     } else if (!PACKET_memdup(cipher_suites, &s->s3->tmp.ciphers_raw,
3553                            &s->s3->tmp.ciphers_rawlen)) {
3554         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3555         goto err;
3556     }
3557
3558     while (PACKET_copy_bytes(cipher_suites, cipher, n)) {
3559         /*
3560          * SSLv3 ciphers wrapped in an SSLv2-compatible ClientHello have the
3561          * first byte set to zero, while true SSLv2 ciphers have a non-zero
3562          * first byte. We don't support any true SSLv2 ciphers, so skip them.
3563          */
3564         if (sslv2format && cipher[0] != '\0')
3565             continue;
3566
3567         /* Check for TLS_EMPTY_RENEGOTIATION_INFO_SCSV */
3568         if ((cipher[n - 2] == ((SSL3_CK_SCSV >> 8) & 0xff)) &&
3569             (cipher[n - 1] == (SSL3_CK_SCSV & 0xff))) {
3570             /* SCSV fatal if renegotiating */
3571             if (s->renegotiate) {
3572                 SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST,
3573                        SSL_R_SCSV_RECEIVED_WHEN_RENEGOTIATING);
3574                 *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3575                 goto err;
3576             }
3577             s->s3->send_connection_binding = 1;
3578             continue;
3579         }
3580
3581         /* Check for TLS_FALLBACK_SCSV */
3582         if ((cipher[n - 2] == ((SSL3_CK_FALLBACK_SCSV >> 8) & 0xff)) &&
3583             (cipher[n - 1] == (SSL3_CK_FALLBACK_SCSV & 0xff))) {
3584             /*
3585              * The SCSV indicates that the client previously tried a higher
3586              * version. Fail if the current version is an unexpected
3587              * downgrade.
3588              */
3589             if (!ssl_check_version_downgrade(s)) {
3590                 SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST,
3591                        SSL_R_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
3592                 *al = SSL_AD_INAPPROPRIATE_FALLBACK;
3593                 goto err;
3594             }
3595             continue;
3596         }
3597
3598         /* For SSLv2-compat, ignore leading 0-byte. */
3599         c = ssl_get_cipher_by_char(s, sslv2format ? &cipher[1] : cipher);
3600         if (c != NULL) {
3601             if (!sk_SSL_CIPHER_push(sk, c)) {
3602                 SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3603                 *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3604                 goto err;
3605             }
3606         }
3607     }
3608     if (PACKET_remaining(cipher_suites) > 0) {
3609         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3610         SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3611         goto err;
3612     }
3613
3614     *skp = sk;
3615     return sk;
3616  err:
3617     sk_SSL_CIPHER_free(sk);
3618     return NULL;
3619 }
3620
3621 static int tls_construct_hello_retry_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
3622 {
3623     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3624
3625     /*
3626      * TODO(TLS1.3): Remove the DRAFT version before release
3627      * (should be s->version)
3628      */
3629     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, TLS1_3_VERSION_DRAFT)
3630             || !tls_construct_extensions(s, pkt, EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST,
3631                                          NULL, 0, &al)) {
3632         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_HELLO_RETRY_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3633         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3634         return 0;
3635     }
3636
3637     /* Ditch the session. We'll create a new one next time around */
3638     SSL_SESSION_free(s->session);
3639     s->session = NULL;
3640     s->hit = 0;
3641
3642     return 1;
3643 }