Don't negotiate TLSv1.3 if our EC cert isn't TLSv1.3 capable
[openssl.git] / ssl / t1_lib.c
1 /*
2  * Copyright 1995-2018 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 #include <stdio.h>
11 #include <stdlib.h>
12 #include <openssl/objects.h>
13 #include <openssl/evp.h>
14 #include <openssl/hmac.h>
15 #include <openssl/ocsp.h>
16 #include <openssl/conf.h>
17 #include <openssl/x509v3.h>
18 #include <openssl/dh.h>
19 #include <openssl/bn.h>
20 #include "internal/nelem.h"
21 #include "ssl_locl.h"
22 #include <openssl/ct.h>
23
24 SSL3_ENC_METHOD const TLSv1_enc_data = {
25     tls1_enc,
26     tls1_mac,
27     tls1_setup_key_block,
28     tls1_generate_master_secret,
29     tls1_change_cipher_state,
30     tls1_final_finish_mac,
31     TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST, TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST_SIZE,
32     TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST, TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST_SIZE,
33     tls1_alert_code,
34     tls1_export_keying_material,
35     0,
36     ssl3_set_handshake_header,
37     tls_close_construct_packet,
38     ssl3_handshake_write
39 };
40
41 SSL3_ENC_METHOD const TLSv1_1_enc_data = {
42     tls1_enc,
43     tls1_mac,
44     tls1_setup_key_block,
45     tls1_generate_master_secret,
46     tls1_change_cipher_state,
47     tls1_final_finish_mac,
48     TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST, TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST_SIZE,
49     TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST, TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST_SIZE,
50     tls1_alert_code,
51     tls1_export_keying_material,
52     SSL_ENC_FLAG_EXPLICIT_IV,
53     ssl3_set_handshake_header,
54     tls_close_construct_packet,
55     ssl3_handshake_write
56 };
57
58 SSL3_ENC_METHOD const TLSv1_2_enc_data = {
59     tls1_enc,
60     tls1_mac,
61     tls1_setup_key_block,
62     tls1_generate_master_secret,
63     tls1_change_cipher_state,
64     tls1_final_finish_mac,
65     TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST, TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST_SIZE,
66     TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST, TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST_SIZE,
67     tls1_alert_code,
68     tls1_export_keying_material,
69     SSL_ENC_FLAG_EXPLICIT_IV | SSL_ENC_FLAG_SIGALGS | SSL_ENC_FLAG_SHA256_PRF
70         | SSL_ENC_FLAG_TLS1_2_CIPHERS,
71     ssl3_set_handshake_header,
72     tls_close_construct_packet,
73     ssl3_handshake_write
74 };
75
76 SSL3_ENC_METHOD const TLSv1_3_enc_data = {
77     tls13_enc,
78     tls1_mac,
79     tls13_setup_key_block,
80     tls13_generate_master_secret,
81     tls13_change_cipher_state,
82     tls13_final_finish_mac,
83     TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST, TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST_SIZE,
84     TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST, TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST_SIZE,
85     tls13_alert_code,
86     tls13_export_keying_material,
87     SSL_ENC_FLAG_SIGALGS | SSL_ENC_FLAG_SHA256_PRF,
88     ssl3_set_handshake_header,
89     tls_close_construct_packet,
90     ssl3_handshake_write
91 };
92
93 long tls1_default_timeout(void)
94 {
95     /*
96      * 2 hours, the 24 hours mentioned in the TLSv1 spec is way too long for
97      * http, the cache would over fill
98      */
99     return (60 * 60 * 2);
100 }
101
102 int tls1_new(SSL *s)
103 {
104     if (!ssl3_new(s))
105         return 0;
106     if (!s->method->ssl_clear(s))
107         return 0;
108
109     return 1;
110 }
111
112 void tls1_free(SSL *s)
113 {
114     OPENSSL_free(s->ext.session_ticket);
115     ssl3_free(s);
116 }
117
118 int tls1_clear(SSL *s)
119 {
120     if (!ssl3_clear(s))
121         return 0;
122
123     if (s->method->version == TLS_ANY_VERSION)
124         s->version = TLS_MAX_VERSION;
125     else
126         s->version = s->method->version;
127
128     return 1;
129 }
130
131 #ifndef OPENSSL_NO_EC
132
133 /*
134  * Table of curve information.
135  * Do not delete entries or reorder this array! It is used as a lookup
136  * table: the index of each entry is one less than the TLS curve id.
137  */
138 static const TLS_GROUP_INFO nid_list[] = {
139     {NID_sect163k1, 80, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect163k1 (1) */
140     {NID_sect163r1, 80, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect163r1 (2) */
141     {NID_sect163r2, 80, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect163r2 (3) */
142     {NID_sect193r1, 80, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect193r1 (4) */
143     {NID_sect193r2, 80, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect193r2 (5) */
144     {NID_sect233k1, 112, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect233k1 (6) */
145     {NID_sect233r1, 112, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect233r1 (7) */
146     {NID_sect239k1, 112, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect239k1 (8) */
147     {NID_sect283k1, 128, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect283k1 (9) */
148     {NID_sect283r1, 128, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect283r1 (10) */
149     {NID_sect409k1, 192, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect409k1 (11) */
150     {NID_sect409r1, 192, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect409r1 (12) */
151     {NID_sect571k1, 256, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect571k1 (13) */
152     {NID_sect571r1, 256, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect571r1 (14) */
153     {NID_secp160k1, 80, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp160k1 (15) */
154     {NID_secp160r1, 80, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp160r1 (16) */
155     {NID_secp160r2, 80, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp160r2 (17) */
156     {NID_secp192k1, 80, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp192k1 (18) */
157     {NID_X9_62_prime192v1, 80, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp192r1 (19) */
158     {NID_secp224k1, 112, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp224k1 (20) */
159     {NID_secp224r1, 112, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp224r1 (21) */
160     {NID_secp256k1, 128, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp256k1 (22) */
161     {NID_X9_62_prime256v1, 128, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp256r1 (23) */
162     {NID_secp384r1, 192, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp384r1 (24) */
163     {NID_secp521r1, 256, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp521r1 (25) */
164     {NID_brainpoolP256r1, 128, TLS_CURVE_PRIME}, /* brainpoolP256r1 (26) */
165     {NID_brainpoolP384r1, 192, TLS_CURVE_PRIME}, /* brainpoolP384r1 (27) */
166     {NID_brainpoolP512r1, 256, TLS_CURVE_PRIME}, /* brainpool512r1 (28) */
167     {EVP_PKEY_X25519, 128, TLS_CURVE_CUSTOM}, /* X25519 (29) */
168     {EVP_PKEY_X448, 224, TLS_CURVE_CUSTOM}, /* X448 (30) */
169 };
170
171 static const unsigned char ecformats_default[] = {
172     TLSEXT_ECPOINTFORMAT_uncompressed,
173     TLSEXT_ECPOINTFORMAT_ansiX962_compressed_prime,
174     TLSEXT_ECPOINTFORMAT_ansiX962_compressed_char2
175 };
176
177 /* The default curves */
178 static const uint16_t eccurves_default[] = {
179     29,                      /* X25519 (29) */
180     23,                      /* secp256r1 (23) */
181     30,                      /* X448 (30) */
182     25,                      /* secp521r1 (25) */
183     24,                      /* secp384r1 (24) */
184 };
185
186 static const uint16_t suiteb_curves[] = {
187     TLSEXT_curve_P_256,
188     TLSEXT_curve_P_384
189 };
190
191 const TLS_GROUP_INFO *tls1_group_id_lookup(uint16_t group_id)
192 {
193     /* ECC curves from RFC 4492 and RFC 7027 */
194     if (group_id < 1 || group_id > OSSL_NELEM(nid_list))
195         return NULL;
196     return &nid_list[group_id - 1];
197 }
198
199 static uint16_t tls1_nid2group_id(int nid)
200 {
201     size_t i;
202     for (i = 0; i < OSSL_NELEM(nid_list); i++) {
203         if (nid_list[i].nid == nid)
204             return (uint16_t)(i + 1);
205     }
206     return 0;
207 }
208
209 /*
210  * Set *pgroups to the supported groups list and *pgroupslen to
211  * the number of groups supported.
212  */
213 void tls1_get_supported_groups(SSL *s, const uint16_t **pgroups,
214                                size_t *pgroupslen)
215 {
216
217     /* For Suite B mode only include P-256, P-384 */
218     switch (tls1_suiteb(s)) {
219     case SSL_CERT_FLAG_SUITEB_128_LOS:
220         *pgroups = suiteb_curves;
221         *pgroupslen = OSSL_NELEM(suiteb_curves);
222         break;
223
224     case SSL_CERT_FLAG_SUITEB_128_LOS_ONLY:
225         *pgroups = suiteb_curves;
226         *pgroupslen = 1;
227         break;
228
229     case SSL_CERT_FLAG_SUITEB_192_LOS:
230         *pgroups = suiteb_curves + 1;
231         *pgroupslen = 1;
232         break;
233
234     default:
235         if (s->ext.supportedgroups == NULL) {
236             *pgroups = eccurves_default;
237             *pgroupslen = OSSL_NELEM(eccurves_default);
238         } else {
239             *pgroups = s->ext.supportedgroups;
240             *pgroupslen = s->ext.supportedgroups_len;
241         }
242         break;
243     }
244 }
245
246 /* See if curve is allowed by security callback */
247 int tls_curve_allowed(SSL *s, uint16_t curve, int op)
248 {
249     const TLS_GROUP_INFO *cinfo = tls1_group_id_lookup(curve);
250     unsigned char ctmp[2];
251
252     if (cinfo == NULL)
253         return 0;
254 # ifdef OPENSSL_NO_EC2M
255     if (cinfo->flags & TLS_CURVE_CHAR2)
256         return 0;
257 # endif
258     ctmp[0] = curve >> 8;
259     ctmp[1] = curve & 0xff;
260     return ssl_security(s, op, cinfo->secbits, cinfo->nid, (void *)ctmp);
261 }
262
263 /* Return 1 if "id" is in "list" */
264 static int tls1_in_list(uint16_t id, const uint16_t *list, size_t listlen)
265 {
266     size_t i;
267     for (i = 0; i < listlen; i++)
268         if (list[i] == id)
269             return 1;
270     return 0;
271 }
272
273 /*-
274  * For nmatch >= 0, return the id of the |nmatch|th shared group or 0
275  * if there is no match.
276  * For nmatch == -1, return number of matches
277  * For nmatch == -2, return the id of the group to use for
278  * a tmp key, or 0 if there is no match.
279  */
280 uint16_t tls1_shared_group(SSL *s, int nmatch)
281 {
282     const uint16_t *pref, *supp;
283     size_t num_pref, num_supp, i;
284     int k;
285
286     /* Can't do anything on client side */
287     if (s->server == 0)
288         return 0;
289     if (nmatch == -2) {
290         if (tls1_suiteb(s)) {
291             /*
292              * For Suite B ciphersuite determines curve: we already know
293              * these are acceptable due to previous checks.
294              */
295             unsigned long cid = s->s3->tmp.new_cipher->id;
296
297             if (cid == TLS1_CK_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256)
298                 return TLSEXT_curve_P_256;
299             if (cid == TLS1_CK_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384)
300                 return TLSEXT_curve_P_384;
301             /* Should never happen */
302             return 0;
303         }
304         /* If not Suite B just return first preference shared curve */
305         nmatch = 0;
306     }
307     /*
308      * If server preference set, our groups are the preference order
309      * otherwise peer decides.
310      */
311     if (s->options & SSL_OP_CIPHER_SERVER_PREFERENCE) {
312         tls1_get_supported_groups(s, &pref, &num_pref);
313         tls1_get_peer_groups(s, &supp, &num_supp);
314     } else {
315         tls1_get_peer_groups(s, &pref, &num_pref);
316         tls1_get_supported_groups(s, &supp, &num_supp);
317     }
318
319     for (k = 0, i = 0; i < num_pref; i++) {
320         uint16_t id = pref[i];
321
322         if (!tls1_in_list(id, supp, num_supp)
323             || !tls_curve_allowed(s, id, SSL_SECOP_CURVE_SHARED))
324                     continue;
325         if (nmatch == k)
326             return id;
327          k++;
328     }
329     if (nmatch == -1)
330         return k;
331     /* Out of range (nmatch > k). */
332     return 0;
333 }
334
335 int tls1_set_groups(uint16_t **pext, size_t *pextlen,
336                     int *groups, size_t ngroups)
337 {
338     uint16_t *glist;
339     size_t i;
340     /*
341      * Bitmap of groups included to detect duplicates: only works while group
342      * ids < 32
343      */
344     unsigned long dup_list = 0;
345
346     if (ngroups == 0) {
347         SSLerr(SSL_F_TLS1_SET_GROUPS, SSL_R_BAD_LENGTH);
348         return 0;
349     }
350     if ((glist = OPENSSL_malloc(ngroups * sizeof(*glist))) == NULL) {
351         SSLerr(SSL_F_TLS1_SET_GROUPS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
352         return 0;
353     }
354     for (i = 0; i < ngroups; i++) {
355         unsigned long idmask;
356         uint16_t id;
357         /* TODO(TLS1.3): Convert for DH groups */
358         id = tls1_nid2group_id(groups[i]);
359         idmask = 1L << id;
360         if (!id || (dup_list & idmask)) {
361             OPENSSL_free(glist);
362             return 0;
363         }
364         dup_list |= idmask;
365         glist[i] = id;
366     }
367     OPENSSL_free(*pext);
368     *pext = glist;
369     *pextlen = ngroups;
370     return 1;
371 }
372
373 # define MAX_CURVELIST   OSSL_NELEM(nid_list)
374
375 typedef struct {
376     size_t nidcnt;
377     int nid_arr[MAX_CURVELIST];
378 } nid_cb_st;
379
380 static int nid_cb(const char *elem, int len, void *arg)
381 {
382     nid_cb_st *narg = arg;
383     size_t i;
384     int nid;
385     char etmp[20];
386     if (elem == NULL)
387         return 0;
388     if (narg->nidcnt == MAX_CURVELIST)
389         return 0;
390     if (len > (int)(sizeof(etmp) - 1))
391         return 0;
392     memcpy(etmp, elem, len);
393     etmp[len] = 0;
394     nid = EC_curve_nist2nid(etmp);
395     if (nid == NID_undef)
396         nid = OBJ_sn2nid(etmp);
397     if (nid == NID_undef)
398         nid = OBJ_ln2nid(etmp);
399     if (nid == NID_undef)
400         return 0;
401     for (i = 0; i < narg->nidcnt; i++)
402         if (narg->nid_arr[i] == nid)
403             return 0;
404     narg->nid_arr[narg->nidcnt++] = nid;
405     return 1;
406 }
407
408 /* Set groups based on a colon separate list */
409 int tls1_set_groups_list(uint16_t **pext, size_t *pextlen, const char *str)
410 {
411     nid_cb_st ncb;
412     ncb.nidcnt = 0;
413     if (!CONF_parse_list(str, ':', 1, nid_cb, &ncb))
414         return 0;
415     if (pext == NULL)
416         return 1;
417     return tls1_set_groups(pext, pextlen, ncb.nid_arr, ncb.nidcnt);
418 }
419 /* Return group id of a key */
420 static uint16_t tls1_get_group_id(EVP_PKEY *pkey)
421 {
422     EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0_EC_KEY(pkey);
423     const EC_GROUP *grp;
424
425     if (ec == NULL)
426         return 0;
427     grp = EC_KEY_get0_group(ec);
428     return tls1_nid2group_id(EC_GROUP_get_curve_name(grp));
429 }
430
431 /* Check a key is compatible with compression extension */
432 static int tls1_check_pkey_comp(SSL *s, EVP_PKEY *pkey)
433 {
434     const EC_KEY *ec;
435     const EC_GROUP *grp;
436     unsigned char comp_id;
437     size_t i;
438
439     /* If not an EC key nothing to check */
440     if (EVP_PKEY_id(pkey) != EVP_PKEY_EC)
441         return 1;
442     ec = EVP_PKEY_get0_EC_KEY(pkey);
443     grp = EC_KEY_get0_group(ec);
444
445     /* Get required compression id */
446     if (EC_KEY_get_conv_form(ec) == POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED) {
447             comp_id = TLSEXT_ECPOINTFORMAT_uncompressed;
448     } else if (SSL_IS_TLS13(s)) {
449             /*
450              * ec_point_formats extension is not used in TLSv1.3 so we ignore
451              * this check.
452              */
453             return 1;
454     } else {
455         int field_type = EC_METHOD_get_field_type(EC_GROUP_method_of(grp));
456
457         if (field_type == NID_X9_62_prime_field)
458             comp_id = TLSEXT_ECPOINTFORMAT_ansiX962_compressed_prime;
459         else if (field_type == NID_X9_62_characteristic_two_field)
460             comp_id = TLSEXT_ECPOINTFORMAT_ansiX962_compressed_char2;
461         else
462             return 0;
463     }
464     /*
465      * If point formats extension present check it, otherwise everything is
466      * supported (see RFC4492).
467      */
468     if (s->session->ext.ecpointformats == NULL)
469         return 1;
470
471     for (i = 0; i < s->session->ext.ecpointformats_len; i++) {
472         if (s->session->ext.ecpointformats[i] == comp_id)
473             return 1;
474     }
475     return 0;
476 }
477
478 /* Check a group id matches preferences */
479 int tls1_check_group_id(SSL *s, uint16_t group_id, int check_own_groups)
480     {
481     const uint16_t *groups;
482     size_t groups_len;
483
484     if (group_id == 0)
485         return 0;
486
487     /* Check for Suite B compliance */
488     if (tls1_suiteb(s) && s->s3->tmp.new_cipher != NULL) {
489         unsigned long cid = s->s3->tmp.new_cipher->id;
490
491         if (cid == TLS1_CK_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256) {
492             if (group_id != TLSEXT_curve_P_256)
493                 return 0;
494         } else if (cid == TLS1_CK_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384) {
495             if (group_id != TLSEXT_curve_P_384)
496                 return 0;
497         } else {
498             /* Should never happen */
499             return 0;
500         }
501     }
502
503     if (check_own_groups) {
504         /* Check group is one of our preferences */
505         tls1_get_supported_groups(s, &groups, &groups_len);
506         if (!tls1_in_list(group_id, groups, groups_len))
507             return 0;
508     }
509
510     if (!tls_curve_allowed(s, group_id, SSL_SECOP_CURVE_CHECK))
511         return 0;
512
513     /* For clients, nothing more to check */
514     if (!s->server)
515         return 1;
516
517     /* Check group is one of peers preferences */
518     tls1_get_peer_groups(s, &groups, &groups_len);
519
520     /*
521      * RFC 4492 does not require the supported elliptic curves extension
522      * so if it is not sent we can just choose any curve.
523      * It is invalid to send an empty list in the supported groups
524      * extension, so groups_len == 0 always means no extension.
525      */
526     if (groups_len == 0)
527             return 1;
528     return tls1_in_list(group_id, groups, groups_len);
529 }
530
531 void tls1_get_formatlist(SSL *s, const unsigned char **pformats,
532                          size_t *num_formats)
533 {
534     /*
535      * If we have a custom point format list use it otherwise use default
536      */
537     if (s->ext.ecpointformats) {
538         *pformats = s->ext.ecpointformats;
539         *num_formats = s->ext.ecpointformats_len;
540     } else {
541         *pformats = ecformats_default;
542         /* For Suite B we don't support char2 fields */
543         if (tls1_suiteb(s))
544             *num_formats = sizeof(ecformats_default) - 1;
545         else
546             *num_formats = sizeof(ecformats_default);
547     }
548 }
549
550 /*
551  * Check cert parameters compatible with extensions: currently just checks EC
552  * certificates have compatible curves and compression.
553  */
554 static int tls1_check_cert_param(SSL *s, X509 *x, int check_ee_md)
555 {
556     uint16_t group_id;
557     EVP_PKEY *pkey;
558     pkey = X509_get0_pubkey(x);
559     if (pkey == NULL)
560         return 0;
561     /* If not EC nothing to do */
562     if (EVP_PKEY_id(pkey) != EVP_PKEY_EC)
563         return 1;
564     /* Check compression */
565     if (!tls1_check_pkey_comp(s, pkey))
566         return 0;
567     group_id = tls1_get_group_id(pkey);
568     /*
569      * For a server we allow the certificate to not be in our list of supported
570      * groups.
571      */
572     if (!tls1_check_group_id(s, group_id, !s->server))
573         return 0;
574     /*
575      * Special case for suite B. We *MUST* sign using SHA256+P-256 or
576      * SHA384+P-384.
577      */
578     if (check_ee_md && tls1_suiteb(s)) {
579         int check_md;
580         size_t i;
581         CERT *c = s->cert;
582
583         /* Check to see we have necessary signing algorithm */
584         if (group_id == TLSEXT_curve_P_256)
585             check_md = NID_ecdsa_with_SHA256;
586         else if (group_id == TLSEXT_curve_P_384)
587             check_md = NID_ecdsa_with_SHA384;
588         else
589             return 0;           /* Should never happen */
590         for (i = 0; i < c->shared_sigalgslen; i++) {
591             if (check_md == c->shared_sigalgs[i]->sigandhash)
592                 return 1;;
593         }
594         return 0;
595     }
596     return 1;
597 }
598
599 /*
600  * tls1_check_ec_tmp_key - Check EC temporary key compatibility
601  * @s: SSL connection
602  * @cid: Cipher ID we're considering using
603  *
604  * Checks that the kECDHE cipher suite we're considering using
605  * is compatible with the client extensions.
606  *
607  * Returns 0 when the cipher can't be used or 1 when it can.
608  */
609 int tls1_check_ec_tmp_key(SSL *s, unsigned long cid)
610 {
611     /* If not Suite B just need a shared group */
612     if (!tls1_suiteb(s))
613         return tls1_shared_group(s, 0) != 0;
614     /*
615      * If Suite B, AES128 MUST use P-256 and AES256 MUST use P-384, no other
616      * curves permitted.
617      */
618     if (cid == TLS1_CK_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256)
619         return tls1_check_group_id(s, TLSEXT_curve_P_256, 1);
620     if (cid == TLS1_CK_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384)
621         return tls1_check_group_id(s, TLSEXT_curve_P_384, 1);
622
623     return 0;
624 }
625
626 #else
627
628 static int tls1_check_cert_param(SSL *s, X509 *x, int set_ee_md)
629 {
630     return 1;
631 }
632
633 #endif                          /* OPENSSL_NO_EC */
634
635 /* Default sigalg schemes */
636 static const uint16_t tls12_sigalgs[] = {
637 #ifndef OPENSSL_NO_EC
638     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp256r1_sha256,
639     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp384r1_sha384,
640     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp521r1_sha512,
641     TLSEXT_SIGALG_ed25519,
642     TLSEXT_SIGALG_ed448,
643 #endif
644
645     TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_pss_sha256,
646     TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_pss_sha384,
647     TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_pss_sha512,
648     TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_rsae_sha256,
649     TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_rsae_sha384,
650     TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_rsae_sha512,
651
652     TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha256,
653     TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha384,
654     TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha512,
655
656 #ifndef OPENSSL_NO_EC
657     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_sha224,
658     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_sha1,
659 #endif
660     TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha224,
661     TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha1,
662 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
663     TLSEXT_SIGALG_dsa_sha224,
664     TLSEXT_SIGALG_dsa_sha1,
665
666     TLSEXT_SIGALG_dsa_sha256,
667     TLSEXT_SIGALG_dsa_sha384,
668     TLSEXT_SIGALG_dsa_sha512,
669 #endif
670 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
671     TLSEXT_SIGALG_gostr34102012_256_gostr34112012_256,
672     TLSEXT_SIGALG_gostr34102012_512_gostr34112012_512,
673     TLSEXT_SIGALG_gostr34102001_gostr3411,
674 #endif
675 };
676
677 #ifndef OPENSSL_NO_EC
678 static const uint16_t suiteb_sigalgs[] = {
679     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp256r1_sha256,
680     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp384r1_sha384
681 };
682 #endif
683
684 static const SIGALG_LOOKUP sigalg_lookup_tbl[] = {
685 #ifndef OPENSSL_NO_EC
686     {"ecdsa_secp256r1_sha256", TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp256r1_sha256,
687      NID_sha256, SSL_MD_SHA256_IDX, EVP_PKEY_EC, SSL_PKEY_ECC,
688      NID_ecdsa_with_SHA256, NID_X9_62_prime256v1},
689     {"ecdsa_secp384r1_sha384", TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp384r1_sha384,
690      NID_sha384, SSL_MD_SHA384_IDX, EVP_PKEY_EC, SSL_PKEY_ECC,
691      NID_ecdsa_with_SHA384, NID_secp384r1},
692     {"ecdsa_secp521r1_sha512", TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp521r1_sha512,
693      NID_sha512, SSL_MD_SHA512_IDX, EVP_PKEY_EC, SSL_PKEY_ECC,
694      NID_ecdsa_with_SHA512, NID_secp521r1},
695     {"ed25519", TLSEXT_SIGALG_ed25519,
696      NID_undef, -1, EVP_PKEY_ED25519, SSL_PKEY_ED25519,
697      NID_undef, NID_undef},
698     {"ed448", TLSEXT_SIGALG_ed448,
699      NID_undef, -1, EVP_PKEY_ED448, SSL_PKEY_ED448,
700      NID_undef, NID_undef},
701     {NULL, TLSEXT_SIGALG_ecdsa_sha224,
702      NID_sha224, SSL_MD_SHA224_IDX, EVP_PKEY_EC, SSL_PKEY_ECC,
703      NID_ecdsa_with_SHA224, NID_undef},
704     {NULL, TLSEXT_SIGALG_ecdsa_sha1,
705      NID_sha1, SSL_MD_SHA1_IDX, EVP_PKEY_EC, SSL_PKEY_ECC,
706      NID_ecdsa_with_SHA1, NID_undef},
707 #endif
708     {"rsa_pss_rsae_sha256", TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_rsae_sha256,
709      NID_sha256, SSL_MD_SHA256_IDX, EVP_PKEY_RSA_PSS, SSL_PKEY_RSA,
710      NID_undef, NID_undef},
711     {"rsa_pss_rsae_sha384", TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_rsae_sha384,
712      NID_sha384, SSL_MD_SHA384_IDX, EVP_PKEY_RSA_PSS, SSL_PKEY_RSA,
713      NID_undef, NID_undef},
714     {"rsa_pss_rsae_sha512", TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_rsae_sha512,
715      NID_sha512, SSL_MD_SHA512_IDX, EVP_PKEY_RSA_PSS, SSL_PKEY_RSA,
716      NID_undef, NID_undef},
717     {"rsa_pss_pss_sha256", TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_pss_sha256,
718      NID_sha256, SSL_MD_SHA256_IDX, EVP_PKEY_RSA_PSS, SSL_PKEY_RSA_PSS_SIGN,
719      NID_undef, NID_undef},
720     {"rsa_pss_pss_sha384", TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_pss_sha384,
721      NID_sha384, SSL_MD_SHA384_IDX, EVP_PKEY_RSA_PSS, SSL_PKEY_RSA_PSS_SIGN,
722      NID_undef, NID_undef},
723     {"rsa_pss_pss_sha512", TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_pss_sha512,
724      NID_sha512, SSL_MD_SHA512_IDX, EVP_PKEY_RSA_PSS, SSL_PKEY_RSA_PSS_SIGN,
725      NID_undef, NID_undef},
726     {"rsa_pkcs1_sha256", TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha256,
727      NID_sha256, SSL_MD_SHA256_IDX, EVP_PKEY_RSA, SSL_PKEY_RSA,
728      NID_sha256WithRSAEncryption, NID_undef},
729     {"rsa_pkcs1_sha384", TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha384,
730      NID_sha384, SSL_MD_SHA384_IDX, EVP_PKEY_RSA, SSL_PKEY_RSA,
731      NID_sha384WithRSAEncryption, NID_undef},
732     {"rsa_pkcs1_sha512", TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha512,
733      NID_sha512, SSL_MD_SHA512_IDX, EVP_PKEY_RSA, SSL_PKEY_RSA,
734      NID_sha512WithRSAEncryption, NID_undef},
735     {"rsa_pkcs1_sha224", TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha224,
736      NID_sha224, SSL_MD_SHA224_IDX, EVP_PKEY_RSA, SSL_PKEY_RSA,
737      NID_sha224WithRSAEncryption, NID_undef},
738     {"rsa_pkcs1_sha1", TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha1,
739      NID_sha1, SSL_MD_SHA1_IDX, EVP_PKEY_RSA, SSL_PKEY_RSA,
740      NID_sha1WithRSAEncryption, NID_undef},
741 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
742     {NULL, TLSEXT_SIGALG_dsa_sha256,
743      NID_sha256, SSL_MD_SHA256_IDX, EVP_PKEY_DSA, SSL_PKEY_DSA_SIGN,
744      NID_dsa_with_SHA256, NID_undef},
745     {NULL, TLSEXT_SIGALG_dsa_sha384,
746      NID_sha384, SSL_MD_SHA384_IDX, EVP_PKEY_DSA, SSL_PKEY_DSA_SIGN,
747      NID_undef, NID_undef},
748     {NULL, TLSEXT_SIGALG_dsa_sha512,
749      NID_sha512, SSL_MD_SHA512_IDX, EVP_PKEY_DSA, SSL_PKEY_DSA_SIGN,
750      NID_undef, NID_undef},
751     {NULL, TLSEXT_SIGALG_dsa_sha224,
752      NID_sha224, SSL_MD_SHA224_IDX, EVP_PKEY_DSA, SSL_PKEY_DSA_SIGN,
753      NID_undef, NID_undef},
754     {NULL, TLSEXT_SIGALG_dsa_sha1,
755      NID_sha1, SSL_MD_SHA1_IDX, EVP_PKEY_DSA, SSL_PKEY_DSA_SIGN,
756      NID_dsaWithSHA1, NID_undef},
757 #endif
758 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
759     {NULL, TLSEXT_SIGALG_gostr34102012_256_gostr34112012_256,
760      NID_id_GostR3411_2012_256, SSL_MD_GOST12_256_IDX,
761      NID_id_GostR3410_2012_256, SSL_PKEY_GOST12_256,
762      NID_undef, NID_undef},
763     {NULL, TLSEXT_SIGALG_gostr34102012_512_gostr34112012_512,
764      NID_id_GostR3411_2012_512, SSL_MD_GOST12_512_IDX,
765      NID_id_GostR3410_2012_512, SSL_PKEY_GOST12_512,
766      NID_undef, NID_undef},
767     {NULL, TLSEXT_SIGALG_gostr34102001_gostr3411,
768      NID_id_GostR3411_94, SSL_MD_GOST94_IDX,
769      NID_id_GostR3410_2001, SSL_PKEY_GOST01,
770      NID_undef, NID_undef}
771 #endif
772 };
773 /* Legacy sigalgs for TLS < 1.2 RSA TLS signatures */
774 static const SIGALG_LOOKUP legacy_rsa_sigalg = {
775     "rsa_pkcs1_md5_sha1", 0,
776      NID_md5_sha1, SSL_MD_MD5_SHA1_IDX,
777      EVP_PKEY_RSA, SSL_PKEY_RSA,
778      NID_undef, NID_undef
779 };
780
781 /*
782  * Default signature algorithm values used if signature algorithms not present.
783  * From RFC5246. Note: order must match certificate index order.
784  */
785 static const uint16_t tls_default_sigalg[] = {
786     TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha1, /* SSL_PKEY_RSA */
787     0, /* SSL_PKEY_RSA_PSS_SIGN */
788     TLSEXT_SIGALG_dsa_sha1, /* SSL_PKEY_DSA_SIGN */
789     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_sha1, /* SSL_PKEY_ECC */
790     TLSEXT_SIGALG_gostr34102001_gostr3411, /* SSL_PKEY_GOST01 */
791     TLSEXT_SIGALG_gostr34102012_256_gostr34112012_256, /* SSL_PKEY_GOST12_256 */
792     TLSEXT_SIGALG_gostr34102012_512_gostr34112012_512, /* SSL_PKEY_GOST12_512 */
793     0, /* SSL_PKEY_ED25519 */
794     0, /* SSL_PKEY_ED448 */
795 };
796
797 /* Lookup TLS signature algorithm */
798 static const SIGALG_LOOKUP *tls1_lookup_sigalg(uint16_t sigalg)
799 {
800     size_t i;
801     const SIGALG_LOOKUP *s;
802
803     for (i = 0, s = sigalg_lookup_tbl; i < OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl);
804          i++, s++) {
805         if (s->sigalg == sigalg)
806             return s;
807     }
808     return NULL;
809 }
810 /* Lookup hash: return 0 if invalid or not enabled */
811 int tls1_lookup_md(const SIGALG_LOOKUP *lu, const EVP_MD **pmd)
812 {
813     const EVP_MD *md;
814     if (lu == NULL)
815         return 0;
816     /* lu->hash == NID_undef means no associated digest */
817     if (lu->hash == NID_undef) {
818         md = NULL;
819     } else {
820         md = ssl_md(lu->hash_idx);
821         if (md == NULL)
822             return 0;
823     }
824     if (pmd)
825         *pmd = md;
826     return 1;
827 }
828
829 /*
830  * Check if key is large enough to generate RSA-PSS signature.
831  *
832  * The key must greater than or equal to 2 * hash length + 2.
833  * SHA512 has a hash length of 64 bytes, which is incompatible
834  * with a 128 byte (1024 bit) key.
835  */
836 #define RSA_PSS_MINIMUM_KEY_SIZE(md) (2 * EVP_MD_size(md) + 2)
837 static int rsa_pss_check_min_key_size(const RSA *rsa, const SIGALG_LOOKUP *lu)
838 {
839     const EVP_MD *md;
840
841     if (rsa == NULL)
842         return 0;
843     if (!tls1_lookup_md(lu, &md) || md == NULL)
844         return 0;
845     if (RSA_size(rsa) < RSA_PSS_MINIMUM_KEY_SIZE(md))
846         return 0;
847     return 1;
848 }
849
850 /*
851  * Return a signature algorithm for TLS < 1.2 where the signature type
852  * is fixed by the certificate type.
853  */
854 static const SIGALG_LOOKUP *tls1_get_legacy_sigalg(const SSL *s, int idx)
855 {
856     if (idx == -1) {
857         if (s->server) {
858             size_t i;
859
860             /* Work out index corresponding to ciphersuite */
861             for (i = 0; i < SSL_PKEY_NUM; i++) {
862                 const SSL_CERT_LOOKUP *clu = ssl_cert_lookup_by_idx(i);
863
864                 if (clu->amask & s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth) {
865                     idx = i;
866                     break;
867                 }
868             }
869
870             /*
871              * Some GOST ciphersuites allow more than one signature algorithms
872              * */
873             if (idx == SSL_PKEY_GOST01 && s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth != SSL_aGOST01) {
874                 int real_idx;
875
876                 for (real_idx = SSL_PKEY_GOST12_512; real_idx >= SSL_PKEY_GOST01;
877                      real_idx--) {
878                     if (s->cert->pkeys[real_idx].privatekey != NULL) {
879                         idx = real_idx;
880                         break;
881                     }
882                 }
883             }
884         } else {
885             idx = s->cert->key - s->cert->pkeys;
886         }
887     }
888     if (idx < 0 || idx >= (int)OSSL_NELEM(tls_default_sigalg))
889         return NULL;
890     if (SSL_USE_SIGALGS(s) || idx != SSL_PKEY_RSA) {
891         const SIGALG_LOOKUP *lu = tls1_lookup_sigalg(tls_default_sigalg[idx]);
892
893         if (!tls1_lookup_md(lu, NULL))
894             return NULL;
895         return lu;
896     }
897     return &legacy_rsa_sigalg;
898 }
899 /* Set peer sigalg based key type */
900 int tls1_set_peer_legacy_sigalg(SSL *s, const EVP_PKEY *pkey)
901 {
902     size_t idx;
903     const SIGALG_LOOKUP *lu;
904
905     if (ssl_cert_lookup_by_pkey(pkey, &idx) == NULL)
906         return 0;
907     lu = tls1_get_legacy_sigalg(s, idx);
908     if (lu == NULL)
909         return 0;
910     s->s3->tmp.peer_sigalg = lu;
911     return 1;
912 }
913
914 size_t tls12_get_psigalgs(SSL *s, int sent, const uint16_t **psigs)
915 {
916     /*
917      * If Suite B mode use Suite B sigalgs only, ignore any other
918      * preferences.
919      */
920 #ifndef OPENSSL_NO_EC
921     switch (tls1_suiteb(s)) {
922     case SSL_CERT_FLAG_SUITEB_128_LOS:
923         *psigs = suiteb_sigalgs;
924         return OSSL_NELEM(suiteb_sigalgs);
925
926     case SSL_CERT_FLAG_SUITEB_128_LOS_ONLY:
927         *psigs = suiteb_sigalgs;
928         return 1;
929
930     case SSL_CERT_FLAG_SUITEB_192_LOS:
931         *psigs = suiteb_sigalgs + 1;
932         return 1;
933     }
934 #endif
935     /*
936      *  We use client_sigalgs (if not NULL) if we're a server
937      *  and sending a certificate request or if we're a client and
938      *  determining which shared algorithm to use.
939      */
940     if ((s->server == sent) && s->cert->client_sigalgs != NULL) {
941         *psigs = s->cert->client_sigalgs;
942         return s->cert->client_sigalgslen;
943     } else if (s->cert->conf_sigalgs) {
944         *psigs = s->cert->conf_sigalgs;
945         return s->cert->conf_sigalgslen;
946     } else {
947         *psigs = tls12_sigalgs;
948         return OSSL_NELEM(tls12_sigalgs);
949     }
950 }
951
952 /*
953  * Called by servers only. Checks that we have a sig alg that supports the
954  * specified EC curve.
955  */
956 int tls_check_sigalg_curve(const SSL *s, int curve)
957 {
958    const uint16_t *sigs;
959    size_t siglen, i;
960
961     if (s->cert->conf_sigalgs) {
962         sigs = s->cert->conf_sigalgs;
963         siglen = s->cert->conf_sigalgslen;
964     } else {
965         sigs = tls12_sigalgs;
966         siglen = OSSL_NELEM(tls12_sigalgs);
967     }
968
969     for (i = 0; i < siglen; i++) {
970         const SIGALG_LOOKUP *lu = tls1_lookup_sigalg(sigs[i]);
971
972         if (lu == NULL)
973             continue;
974         if (lu->sig == EVP_PKEY_EC
975                 && lu->curve != NID_undef
976                 && curve == lu->curve)
977             return 1;
978     }
979
980     return 0;
981 }
982
983 /*
984  * Check signature algorithm is consistent with sent supported signature
985  * algorithms and if so set relevant digest and signature scheme in
986  * s.
987  */
988 int tls12_check_peer_sigalg(SSL *s, uint16_t sig, EVP_PKEY *pkey)
989 {
990     const uint16_t *sent_sigs;
991     const EVP_MD *md = NULL;
992     char sigalgstr[2];
993     size_t sent_sigslen, i, cidx;
994     int pkeyid = EVP_PKEY_id(pkey);
995     const SIGALG_LOOKUP *lu;
996
997     /* Should never happen */
998     if (pkeyid == -1)
999         return -1;
1000     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
1001         /* Disallow DSA for TLS 1.3 */
1002         if (pkeyid == EVP_PKEY_DSA) {
1003             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1004                      SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
1005             return 0;
1006         }
1007         /* Only allow PSS for TLS 1.3 */
1008         if (pkeyid == EVP_PKEY_RSA)
1009             pkeyid = EVP_PKEY_RSA_PSS;
1010     }
1011     lu = tls1_lookup_sigalg(sig);
1012     /*
1013      * Check sigalgs is known. Disallow SHA1/SHA224 with TLS 1.3. Check key type
1014      * is consistent with signature: RSA keys can be used for RSA-PSS
1015      */
1016     if (lu == NULL
1017         || (SSL_IS_TLS13(s) && (lu->hash == NID_sha1 || lu->hash == NID_sha224))
1018         || (pkeyid != lu->sig
1019         && (lu->sig != EVP_PKEY_RSA_PSS || pkeyid != EVP_PKEY_RSA))) {
1020         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1021                  SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
1022         return 0;
1023     }
1024     /* Check the sigalg is consistent with the key OID */
1025     if (!ssl_cert_lookup_by_nid(EVP_PKEY_id(pkey), &cidx)
1026             || lu->sig_idx != (int)cidx) {
1027         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1028                  SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
1029         return 0;
1030     }
1031
1032 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1033     if (pkeyid == EVP_PKEY_EC) {
1034
1035         /* Check point compression is permitted */
1036         if (!tls1_check_pkey_comp(s, pkey)) {
1037             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1038                      SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1039                      SSL_R_ILLEGAL_POINT_COMPRESSION);
1040             return 0;
1041         }
1042
1043         /* For TLS 1.3 or Suite B check curve matches signature algorithm */
1044         if (SSL_IS_TLS13(s) || tls1_suiteb(s)) {
1045             EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0_EC_KEY(pkey);
1046             int curve = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(ec));
1047
1048             if (lu->curve != NID_undef && curve != lu->curve) {
1049                 SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1050                          SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG, SSL_R_WRONG_CURVE);
1051                 return 0;
1052             }
1053         }
1054         if (!SSL_IS_TLS13(s)) {
1055             /* Check curve matches extensions */
1056             if (!tls1_check_group_id(s, tls1_get_group_id(pkey), 1)) {
1057                 SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1058                          SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG, SSL_R_WRONG_CURVE);
1059                 return 0;
1060             }
1061             if (tls1_suiteb(s)) {
1062                 /* Check sigalg matches a permissible Suite B value */
1063                 if (sig != TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp256r1_sha256
1064                     && sig != TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp384r1_sha384) {
1065                     SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
1066                              SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1067                              SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
1068                     return 0;
1069                 }
1070             }
1071         }
1072     } else if (tls1_suiteb(s)) {
1073         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1074                  SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
1075         return 0;
1076     }
1077 #endif
1078
1079     /* Check signature matches a type we sent */
1080     sent_sigslen = tls12_get_psigalgs(s, 1, &sent_sigs);
1081     for (i = 0; i < sent_sigslen; i++, sent_sigs++) {
1082         if (sig == *sent_sigs)
1083             break;
1084     }
1085     /* Allow fallback to SHA1 if not strict mode */
1086     if (i == sent_sigslen && (lu->hash != NID_sha1
1087         || s->cert->cert_flags & SSL_CERT_FLAGS_CHECK_TLS_STRICT)) {
1088         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1089                  SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
1090         return 0;
1091     }
1092     if (!tls1_lookup_md(lu, &md)) {
1093         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1094                  SSL_R_UNKNOWN_DIGEST);
1095         return 0;
1096     }
1097     if (md != NULL) {
1098         /*
1099          * Make sure security callback allows algorithm. For historical
1100          * reasons we have to pass the sigalg as a two byte char array.
1101          */
1102         sigalgstr[0] = (sig >> 8) & 0xff;
1103         sigalgstr[1] = sig & 0xff;
1104         if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_SIGALG_CHECK,
1105                     EVP_MD_size(md) * 4, EVP_MD_type(md),
1106                     (void *)sigalgstr)) {
1107             SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1108                      SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
1109             return 0;
1110         }
1111     }
1112     /* Store the sigalg the peer uses */
1113     s->s3->tmp.peer_sigalg = lu;
1114     return 1;
1115 }
1116
1117 int SSL_get_peer_signature_type_nid(const SSL *s, int *pnid)
1118 {
1119     if (s->s3->tmp.peer_sigalg == NULL)
1120         return 0;
1121     *pnid = s->s3->tmp.peer_sigalg->sig;
1122     return 1;
1123 }
1124
1125 /*
1126  * Set a mask of disabled algorithms: an algorithm is disabled if it isn't
1127  * supported, doesn't appear in supported signature algorithms, isn't supported
1128  * by the enabled protocol versions or by the security level.
1129  *
1130  * This function should only be used for checking which ciphers are supported
1131  * by the client.
1132  *
1133  * Call ssl_cipher_disabled() to check that it's enabled or not.
1134  */
1135 int ssl_set_client_disabled(SSL *s)
1136 {
1137     s->s3->tmp.mask_a = 0;
1138     s->s3->tmp.mask_k = 0;
1139     ssl_set_sig_mask(&s->s3->tmp.mask_a, s, SSL_SECOP_SIGALG_MASK);
1140     if (ssl_get_min_max_version(s, &s->s3->tmp.min_ver,
1141                                 &s->s3->tmp.max_ver, NULL) != 0)
1142         return 0;
1143 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
1144     /* with PSK there must be client callback set */
1145     if (!s->psk_client_callback) {
1146         s->s3->tmp.mask_a |= SSL_aPSK;
1147         s->s3->tmp.mask_k |= SSL_PSK;
1148     }
1149 #endif                          /* OPENSSL_NO_PSK */
1150 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1151     if (!(s->srp_ctx.srp_Mask & SSL_kSRP)) {
1152         s->s3->tmp.mask_a |= SSL_aSRP;
1153         s->s3->tmp.mask_k |= SSL_kSRP;
1154     }
1155 #endif
1156     return 1;
1157 }
1158
1159 /*
1160  * ssl_cipher_disabled - check that a cipher is disabled or not
1161  * @s: SSL connection that you want to use the cipher on
1162  * @c: cipher to check
1163  * @op: Security check that you want to do
1164  * @ecdhe: If set to 1 then TLSv1 ECDHE ciphers are also allowed in SSLv3
1165  *
1166  * Returns 1 when it's disabled, 0 when enabled.
1167  */
1168 int ssl_cipher_disabled(SSL *s, const SSL_CIPHER *c, int op, int ecdhe)
1169 {
1170     if (c->algorithm_mkey & s->s3->tmp.mask_k
1171         || c->algorithm_auth & s->s3->tmp.mask_a)
1172         return 1;
1173     if (s->s3->tmp.max_ver == 0)
1174         return 1;
1175     if (!SSL_IS_DTLS(s)) {
1176         int min_tls = c->min_tls;
1177
1178         /*
1179          * For historical reasons we will allow ECHDE to be selected by a server
1180          * in SSLv3 if we are a client
1181          */
1182         if (min_tls == TLS1_VERSION && ecdhe
1183                 && (c->algorithm_mkey & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) != 0)
1184             min_tls = SSL3_VERSION;
1185
1186         if ((min_tls > s->s3->tmp.max_ver) || (c->max_tls < s->s3->tmp.min_ver))
1187             return 1;
1188     }
1189     if (SSL_IS_DTLS(s) && (DTLS_VERSION_GT(c->min_dtls, s->s3->tmp.max_ver)
1190                            || DTLS_VERSION_LT(c->max_dtls, s->s3->tmp.min_ver)))
1191         return 1;
1192
1193     return !ssl_security(s, op, c->strength_bits, 0, (void *)c);
1194 }
1195
1196 int tls_use_ticket(SSL *s)
1197 {
1198     if ((s->options & SSL_OP_NO_TICKET))
1199         return 0;
1200     return ssl_security(s, SSL_SECOP_TICKET, 0, 0, NULL);
1201 }
1202
1203 int tls1_set_server_sigalgs(SSL *s)
1204 {
1205     size_t i;
1206
1207     /* Clear any shared signature algorithms */
1208     OPENSSL_free(s->cert->shared_sigalgs);
1209     s->cert->shared_sigalgs = NULL;
1210     s->cert->shared_sigalgslen = 0;
1211     /* Clear certificate validity flags */
1212     for (i = 0; i < SSL_PKEY_NUM; i++)
1213         s->s3->tmp.valid_flags[i] = 0;
1214     /*
1215      * If peer sent no signature algorithms check to see if we support
1216      * the default algorithm for each certificate type
1217      */
1218     if (s->s3->tmp.peer_cert_sigalgs == NULL
1219             && s->s3->tmp.peer_sigalgs == NULL) {
1220         const uint16_t *sent_sigs;
1221         size_t sent_sigslen = tls12_get_psigalgs(s, 1, &sent_sigs);
1222
1223         for (i = 0; i < SSL_PKEY_NUM; i++) {
1224             const SIGALG_LOOKUP *lu = tls1_get_legacy_sigalg(s, i);
1225             size_t j;
1226
1227             if (lu == NULL)
1228                 continue;
1229             /* Check default matches a type we sent */
1230             for (j = 0; j < sent_sigslen; j++) {
1231                 if (lu->sigalg == sent_sigs[j]) {
1232                         s->s3->tmp.valid_flags[i] = CERT_PKEY_SIGN;
1233                         break;
1234                 }
1235             }
1236         }
1237         return 1;
1238     }
1239
1240     if (!tls1_process_sigalgs(s)) {
1241         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
1242                  SSL_F_TLS1_SET_SERVER_SIGALGS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1243         return 0;
1244     }
1245     if (s->cert->shared_sigalgs != NULL)
1246         return 1;
1247
1248     /* Fatal error if no shared signature algorithms */
1249     SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS1_SET_SERVER_SIGALGS,
1250              SSL_R_NO_SHARED_SIGNATURE_ALGORITHMS);
1251     return 0;
1252 }
1253
1254 /*-
1255  * Gets the ticket information supplied by the client if any.
1256  *
1257  *   hello: The parsed ClientHello data
1258  *   ret: (output) on return, if a ticket was decrypted, then this is set to
1259  *       point to the resulting session.
1260  */
1261 SSL_TICKET_STATUS tls_get_ticket_from_client(SSL *s, CLIENTHELLO_MSG *hello,
1262                                              SSL_SESSION **ret)
1263 {
1264     size_t size;
1265     RAW_EXTENSION *ticketext;
1266
1267     *ret = NULL;
1268     s->ext.ticket_expected = 0;
1269
1270     /*
1271      * If tickets disabled or not supported by the protocol version
1272      * (e.g. TLSv1.3) behave as if no ticket present to permit stateful
1273      * resumption.
1274      */
1275     if (s->version <= SSL3_VERSION || !tls_use_ticket(s))
1276         return SSL_TICKET_NONE;
1277
1278     ticketext = &hello->pre_proc_exts[TLSEXT_IDX_session_ticket];
1279     if (!ticketext->present)
1280         return SSL_TICKET_NONE;
1281
1282     size = PACKET_remaining(&ticketext->data);
1283
1284     return tls_decrypt_ticket(s, PACKET_data(&ticketext->data), size,
1285                               hello->session_id, hello->session_id_len, ret);
1286 }
1287
1288 /*-
1289  * tls_decrypt_ticket attempts to decrypt a session ticket.
1290  *
1291  * If s->tls_session_secret_cb is set and we're not doing TLSv1.3 then we are
1292  * expecting a pre-shared key ciphersuite, in which case we have no use for
1293  * session tickets and one will never be decrypted, nor will
1294  * s->ext.ticket_expected be set to 1.
1295  *
1296  * Side effects:
1297  *   Sets s->ext.ticket_expected to 1 if the server will have to issue
1298  *   a new session ticket to the client because the client indicated support
1299  *   (and s->tls_session_secret_cb is NULL) but the client either doesn't have
1300  *   a session ticket or we couldn't use the one it gave us, or if
1301  *   s->ctx->ext.ticket_key_cb asked to renew the client's ticket.
1302  *   Otherwise, s->ext.ticket_expected is set to 0.
1303  *
1304  *   etick: points to the body of the session ticket extension.
1305  *   eticklen: the length of the session tickets extension.
1306  *   sess_id: points at the session ID.
1307  *   sesslen: the length of the session ID.
1308  *   psess: (output) on return, if a ticket was decrypted, then this is set to
1309  *       point to the resulting session.
1310  */
1311 SSL_TICKET_STATUS tls_decrypt_ticket(SSL *s, const unsigned char *etick,
1312                                      size_t eticklen, const unsigned char *sess_id,
1313                                      size_t sesslen, SSL_SESSION **psess)
1314 {
1315     SSL_SESSION *sess = NULL;
1316     unsigned char *sdec;
1317     const unsigned char *p;
1318     int slen, renew_ticket = 0, declen;
1319     SSL_TICKET_STATUS ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1320     size_t mlen;
1321     unsigned char tick_hmac[EVP_MAX_MD_SIZE];
1322     HMAC_CTX *hctx = NULL;
1323     EVP_CIPHER_CTX *ctx = NULL;
1324     SSL_CTX *tctx = s->session_ctx;
1325
1326     if (eticklen == 0) {
1327         /*
1328          * The client will accept a ticket but doesn't currently have
1329          * one (TLSv1.2 and below), or treated as a fatal error in TLSv1.3
1330          */
1331         ret = SSL_TICKET_EMPTY;
1332         goto end;
1333     }
1334     if (!SSL_IS_TLS13(s) && s->ext.session_secret_cb) {
1335         /*
1336          * Indicate that the ticket couldn't be decrypted rather than
1337          * generating the session from ticket now, trigger
1338          * abbreviated handshake based on external mechanism to
1339          * calculate the master secret later.
1340          */
1341         ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1342         goto end;
1343     }
1344
1345     /* Need at least keyname + iv */
1346     if (eticklen < TLSEXT_KEYNAME_LENGTH + EVP_MAX_IV_LENGTH) {
1347         ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1348         goto end;
1349     }
1350
1351     /* Initialize session ticket encryption and HMAC contexts */
1352     hctx = HMAC_CTX_new();
1353     if (hctx == NULL) {
1354         ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_MALLOC;
1355         goto end;
1356     }
1357     ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
1358     if (ctx == NULL) {
1359         ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_MALLOC;
1360         goto end;
1361     }
1362     if (tctx->ext.ticket_key_cb) {
1363         unsigned char *nctick = (unsigned char *)etick;
1364         int rv = tctx->ext.ticket_key_cb(s, nctick,
1365                                          nctick + TLSEXT_KEYNAME_LENGTH,
1366                                          ctx, hctx, 0);
1367         if (rv < 0) {
1368             ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1369             goto end;
1370         }
1371         if (rv == 0) {
1372             ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1373             goto end;
1374         }
1375         if (rv == 2)
1376             renew_ticket = 1;
1377     } else {
1378         /* Check key name matches */
1379         if (memcmp(etick, tctx->ext.tick_key_name,
1380                    TLSEXT_KEYNAME_LENGTH) != 0) {
1381             ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1382             goto end;
1383         }
1384         if (HMAC_Init_ex(hctx, tctx->ext.secure->tick_hmac_key,
1385                          sizeof(tctx->ext.secure->tick_hmac_key),
1386                          EVP_sha256(), NULL) <= 0
1387             || EVP_DecryptInit_ex(ctx, EVP_aes_256_cbc(), NULL,
1388                                   tctx->ext.secure->tick_aes_key,
1389                                   etick + TLSEXT_KEYNAME_LENGTH) <= 0) {
1390             ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1391             goto end;
1392         }
1393         if (SSL_IS_TLS13(s))
1394             renew_ticket = 1;
1395     }
1396     /*
1397      * Attempt to process session ticket, first conduct sanity and integrity
1398      * checks on ticket.
1399      */
1400     mlen = HMAC_size(hctx);
1401     if (mlen == 0) {
1402         ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1403         goto end;
1404     }
1405
1406     /* Sanity check ticket length: must exceed keyname + IV + HMAC */
1407     if (eticklen <=
1408         TLSEXT_KEYNAME_LENGTH + EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx) + mlen) {
1409         ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1410         goto end;
1411     }
1412     eticklen -= mlen;
1413     /* Check HMAC of encrypted ticket */
1414     if (HMAC_Update(hctx, etick, eticklen) <= 0
1415         || HMAC_Final(hctx, tick_hmac, NULL) <= 0) {
1416         ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1417         goto end;
1418     }
1419
1420     if (CRYPTO_memcmp(tick_hmac, etick + eticklen, mlen)) {
1421         ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1422         goto end;
1423     }
1424     /* Attempt to decrypt session data */
1425     /* Move p after IV to start of encrypted ticket, update length */
1426     p = etick + TLSEXT_KEYNAME_LENGTH + EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx);
1427     eticklen -= TLSEXT_KEYNAME_LENGTH + EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx);
1428     sdec = OPENSSL_malloc(eticklen);
1429     if (sdec == NULL || EVP_DecryptUpdate(ctx, sdec, &slen, p,
1430                                           (int)eticklen) <= 0) {
1431         OPENSSL_free(sdec);
1432         ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1433         goto end;
1434     }
1435     if (EVP_DecryptFinal(ctx, sdec + slen, &declen) <= 0) {
1436         OPENSSL_free(sdec);
1437         ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1438         goto end;
1439     }
1440     slen += declen;
1441     p = sdec;
1442
1443     sess = d2i_SSL_SESSION(NULL, &p, slen);
1444     slen -= p - sdec;
1445     OPENSSL_free(sdec);
1446     if (sess) {
1447         /* Some additional consistency checks */
1448         if (slen != 0) {
1449             SSL_SESSION_free(sess);
1450             sess = NULL;
1451             ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1452             goto end;
1453         }
1454         /*
1455          * The session ID, if non-empty, is used by some clients to detect
1456          * that the ticket has been accepted. So we copy it to the session
1457          * structure. If it is empty set length to zero as required by
1458          * standard.
1459          */
1460         if (sesslen) {
1461             memcpy(sess->session_id, sess_id, sesslen);
1462             sess->session_id_length = sesslen;
1463         }
1464         if (renew_ticket)
1465             ret = SSL_TICKET_SUCCESS_RENEW;
1466         else
1467             ret = SSL_TICKET_SUCCESS;
1468         goto end;
1469     }
1470     ERR_clear_error();
1471     /*
1472      * For session parse failure, indicate that we need to send a new ticket.
1473      */
1474     ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1475
1476  end:
1477     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
1478     HMAC_CTX_free(hctx);
1479
1480     /*
1481      * If set, the decrypt_ticket_cb() is called unless a fatal error was
1482      * detected above. The callback is responsible for checking |ret| before it
1483      * performs any action
1484      */
1485     if (s->session_ctx->decrypt_ticket_cb != NULL
1486             && (ret == SSL_TICKET_EMPTY
1487                 || ret == SSL_TICKET_NO_DECRYPT
1488                 || ret == SSL_TICKET_SUCCESS
1489                 || ret == SSL_TICKET_SUCCESS_RENEW)) {
1490         size_t keyname_len = eticklen;
1491         int retcb;
1492
1493         if (keyname_len > TLSEXT_KEYNAME_LENGTH)
1494             keyname_len = TLSEXT_KEYNAME_LENGTH;
1495         retcb = s->session_ctx->decrypt_ticket_cb(s, sess, etick, keyname_len,
1496                                                   ret,
1497                                                   s->session_ctx->ticket_cb_data);
1498         switch (retcb) {
1499         case SSL_TICKET_RETURN_ABORT:
1500             ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1501             break;
1502
1503         case SSL_TICKET_RETURN_IGNORE:
1504             ret = SSL_TICKET_NONE;
1505             SSL_SESSION_free(sess);
1506             sess = NULL;
1507             break;
1508
1509         case SSL_TICKET_RETURN_IGNORE_RENEW:
1510             if (ret != SSL_TICKET_EMPTY && ret != SSL_TICKET_NO_DECRYPT)
1511                 ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1512             /* else the value of |ret| will already do the right thing */
1513             SSL_SESSION_free(sess);
1514             sess = NULL;
1515             break;
1516
1517         case SSL_TICKET_RETURN_USE:
1518         case SSL_TICKET_RETURN_USE_RENEW:
1519             if (ret != SSL_TICKET_SUCCESS
1520                     && ret != SSL_TICKET_SUCCESS_RENEW)
1521                 ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1522             else if (retcb == SSL_TICKET_RETURN_USE)
1523                 ret = SSL_TICKET_SUCCESS;
1524             else
1525                 ret = SSL_TICKET_SUCCESS_RENEW;
1526             break;
1527
1528         default:
1529             ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1530         }
1531     }
1532
1533     if (s->ext.session_secret_cb == NULL || SSL_IS_TLS13(s)) {
1534         switch (ret) {
1535         case SSL_TICKET_NO_DECRYPT:
1536         case SSL_TICKET_SUCCESS_RENEW:
1537         case SSL_TICKET_EMPTY:
1538             s->ext.ticket_expected = 1;
1539         }
1540     }
1541
1542     *psess = sess;
1543
1544     return ret;
1545 }
1546
1547 /* Check to see if a signature algorithm is allowed */
1548 static int tls12_sigalg_allowed(SSL *s, int op, const SIGALG_LOOKUP *lu)
1549 {
1550     unsigned char sigalgstr[2];
1551     int secbits;
1552
1553     /* See if sigalgs is recognised and if hash is enabled */
1554     if (!tls1_lookup_md(lu, NULL))
1555         return 0;
1556     /* DSA is not allowed in TLS 1.3 */
1557     if (SSL_IS_TLS13(s) && lu->sig == EVP_PKEY_DSA)
1558         return 0;
1559     /* TODO(OpenSSL1.2) fully axe DSA/etc. in ClientHello per TLS 1.3 spec */
1560     if (!s->server && !SSL_IS_DTLS(s) && s->s3->tmp.min_ver >= TLS1_3_VERSION
1561         && (lu->sig == EVP_PKEY_DSA || lu->hash_idx == SSL_MD_SHA1_IDX
1562             || lu->hash_idx == SSL_MD_MD5_IDX
1563             || lu->hash_idx == SSL_MD_SHA224_IDX))
1564         return 0;
1565
1566     /* See if public key algorithm allowed */
1567     if (ssl_cert_is_disabled(lu->sig_idx))
1568         return 0;
1569
1570     if (lu->sig == NID_id_GostR3410_2012_256
1571             || lu->sig == NID_id_GostR3410_2012_512
1572             || lu->sig == NID_id_GostR3410_2001) {
1573         /* We never allow GOST sig algs on the server with TLSv1.3 */
1574         if (s->server && SSL_IS_TLS13(s))
1575             return 0;
1576         if (!s->server
1577                 && s->method->version == TLS_ANY_VERSION
1578                 && s->s3->tmp.max_ver >= TLS1_3_VERSION) {
1579             int i, num;
1580             STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk;
1581
1582             /*
1583              * We're a client that could negotiate TLSv1.3. We only allow GOST
1584              * sig algs if we could negotiate TLSv1.2 or below and we have GOST
1585              * ciphersuites enabled.
1586              */
1587
1588             if (s->s3->tmp.min_ver >= TLS1_3_VERSION)
1589                 return 0;
1590
1591             sk = SSL_get_ciphers(s);
1592             num = sk != NULL ? sk_SSL_CIPHER_num(sk) : 0;
1593             for (i = 0; i < num; i++) {
1594                 const SSL_CIPHER *c;
1595
1596                 c = sk_SSL_CIPHER_value(sk, i);
1597                 /* Skip disabled ciphers */
1598                 if (ssl_cipher_disabled(s, c, SSL_SECOP_CIPHER_SUPPORTED, 0))
1599                     continue;
1600
1601                 if ((c->algorithm_mkey & SSL_kGOST) != 0)
1602                     break;
1603             }
1604             if (i == num)
1605                 return 0;
1606         }
1607     }
1608
1609     if (lu->hash == NID_undef)
1610         return 1;
1611     /* Security bits: half digest bits */
1612     secbits = EVP_MD_size(ssl_md(lu->hash_idx)) * 4;
1613     /* Finally see if security callback allows it */
1614     sigalgstr[0] = (lu->sigalg >> 8) & 0xff;
1615     sigalgstr[1] = lu->sigalg & 0xff;
1616     return ssl_security(s, op, secbits, lu->hash, (void *)sigalgstr);
1617 }
1618
1619 /*
1620  * Get a mask of disabled public key algorithms based on supported signature
1621  * algorithms. For example if no signature algorithm supports RSA then RSA is
1622  * disabled.
1623  */
1624
1625 void ssl_set_sig_mask(uint32_t *pmask_a, SSL *s, int op)
1626 {
1627     const uint16_t *sigalgs;
1628     size_t i, sigalgslen;
1629     uint32_t disabled_mask = SSL_aRSA | SSL_aDSS | SSL_aECDSA;
1630     /*
1631      * Go through all signature algorithms seeing if we support any
1632      * in disabled_mask.
1633      */
1634     sigalgslen = tls12_get_psigalgs(s, 1, &sigalgs);
1635     for (i = 0; i < sigalgslen; i++, sigalgs++) {
1636         const SIGALG_LOOKUP *lu = tls1_lookup_sigalg(*sigalgs);
1637         const SSL_CERT_LOOKUP *clu;
1638
1639         if (lu == NULL)
1640             continue;
1641
1642         clu = ssl_cert_lookup_by_idx(lu->sig_idx);
1643         if (clu == NULL)
1644                 continue;
1645
1646         /* If algorithm is disabled see if we can enable it */
1647         if ((clu->amask & disabled_mask) != 0
1648                 && tls12_sigalg_allowed(s, op, lu))
1649             disabled_mask &= ~clu->amask;
1650     }
1651     *pmask_a |= disabled_mask;
1652 }
1653
1654 int tls12_copy_sigalgs(SSL *s, WPACKET *pkt,
1655                        const uint16_t *psig, size_t psiglen)
1656 {
1657     size_t i;
1658     int rv = 0;
1659
1660     for (i = 0; i < psiglen; i++, psig++) {
1661         const SIGALG_LOOKUP *lu = tls1_lookup_sigalg(*psig);
1662
1663         if (!tls12_sigalg_allowed(s, SSL_SECOP_SIGALG_SUPPORTED, lu))
1664             continue;
1665         if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, *psig))
1666             return 0;
1667         /*
1668          * If TLS 1.3 must have at least one valid TLS 1.3 message
1669          * signing algorithm: i.e. neither RSA nor SHA1/SHA224
1670          */
1671         if (rv == 0 && (!SSL_IS_TLS13(s)
1672             || (lu->sig != EVP_PKEY_RSA
1673                 && lu->hash != NID_sha1
1674                 && lu->hash != NID_sha224)))
1675             rv = 1;
1676     }
1677     if (rv == 0)
1678         SSLerr(SSL_F_TLS12_COPY_SIGALGS, SSL_R_NO_SUITABLE_SIGNATURE_ALGORITHM);
1679     return rv;
1680 }
1681
1682 /* Given preference and allowed sigalgs set shared sigalgs */
1683 static size_t tls12_shared_sigalgs(SSL *s, const SIGALG_LOOKUP **shsig,
1684                                    const uint16_t *pref, size_t preflen,
1685                                    const uint16_t *allow, size_t allowlen)
1686 {
1687     const uint16_t *ptmp, *atmp;
1688     size_t i, j, nmatch = 0;
1689     for (i = 0, ptmp = pref; i < preflen; i++, ptmp++) {
1690         const SIGALG_LOOKUP *lu = tls1_lookup_sigalg(*ptmp);
1691
1692         /* Skip disabled hashes or signature algorithms */
1693         if (!tls12_sigalg_allowed(s, SSL_SECOP_SIGALG_SHARED, lu))
1694             continue;
1695         for (j = 0, atmp = allow; j < allowlen; j++, atmp++) {
1696             if (*ptmp == *atmp) {
1697                 nmatch++;
1698                 if (shsig)
1699                     *shsig++ = lu;
1700                 break;
1701             }
1702         }
1703     }
1704     return nmatch;
1705 }
1706
1707 /* Set shared signature algorithms for SSL structures */
1708 static int tls1_set_shared_sigalgs(SSL *s)
1709 {
1710     const uint16_t *pref, *allow, *conf;
1711     size_t preflen, allowlen, conflen;
1712     size_t nmatch;
1713     const SIGALG_LOOKUP **salgs = NULL;
1714     CERT *c = s->cert;
1715     unsigned int is_suiteb = tls1_suiteb(s);
1716
1717     OPENSSL_free(c->shared_sigalgs);
1718     c->shared_sigalgs = NULL;
1719     c->shared_sigalgslen = 0;
1720     /* If client use client signature algorithms if not NULL */
1721     if (!s->server && c->client_sigalgs && !is_suiteb) {
1722         conf = c->client_sigalgs;
1723         conflen = c->client_sigalgslen;
1724     } else if (c->conf_sigalgs && !is_suiteb) {
1725         conf = c->conf_sigalgs;
1726         conflen = c->conf_sigalgslen;
1727     } else
1728         conflen = tls12_get_psigalgs(s, 0, &conf);
1729     if (s->options & SSL_OP_CIPHER_SERVER_PREFERENCE || is_suiteb) {
1730         pref = conf;
1731         preflen = conflen;
1732         allow = s->s3->tmp.peer_sigalgs;
1733         allowlen = s->s3->tmp.peer_sigalgslen;
1734     } else {
1735         allow = conf;
1736         allowlen = conflen;
1737         pref = s->s3->tmp.peer_sigalgs;
1738         preflen = s->s3->tmp.peer_sigalgslen;
1739     }
1740     nmatch = tls12_shared_sigalgs(s, NULL, pref, preflen, allow, allowlen);
1741     if (nmatch) {
1742         if ((salgs = OPENSSL_malloc(nmatch * sizeof(*salgs))) == NULL) {
1743             SSLerr(SSL_F_TLS1_SET_SHARED_SIGALGS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1744             return 0;
1745         }
1746         nmatch = tls12_shared_sigalgs(s, salgs, pref, preflen, allow, allowlen);
1747     } else {
1748         salgs = NULL;
1749     }
1750     c->shared_sigalgs = salgs;
1751     c->shared_sigalgslen = nmatch;
1752     return 1;
1753 }
1754
1755 int tls1_save_u16(PACKET *pkt, uint16_t **pdest, size_t *pdestlen)
1756 {
1757     unsigned int stmp;
1758     size_t size, i;
1759     uint16_t *buf;
1760
1761     size = PACKET_remaining(pkt);
1762
1763     /* Invalid data length */
1764     if (size == 0 || (size & 1) != 0)
1765         return 0;
1766
1767     size >>= 1;
1768
1769     if ((buf = OPENSSL_malloc(size * sizeof(*buf))) == NULL)  {
1770         SSLerr(SSL_F_TLS1_SAVE_U16, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1771         return 0;
1772     }
1773     for (i = 0; i < size && PACKET_get_net_2(pkt, &stmp); i++)
1774         buf[i] = stmp;
1775
1776     if (i != size) {
1777         OPENSSL_free(buf);
1778         return 0;
1779     }
1780
1781     OPENSSL_free(*pdest);
1782     *pdest = buf;
1783     *pdestlen = size;
1784
1785     return 1;
1786 }
1787
1788 int tls1_save_sigalgs(SSL *s, PACKET *pkt, int cert)
1789 {
1790     /* Extension ignored for inappropriate versions */
1791     if (!SSL_USE_SIGALGS(s))
1792         return 1;
1793     /* Should never happen */
1794     if (s->cert == NULL)
1795         return 0;
1796
1797     if (cert)
1798         return tls1_save_u16(pkt, &s->s3->tmp.peer_cert_sigalgs,
1799                              &s->s3->tmp.peer_cert_sigalgslen);
1800     else
1801         return tls1_save_u16(pkt, &s->s3->tmp.peer_sigalgs,
1802                              &s->s3->tmp.peer_sigalgslen);
1803
1804 }
1805
1806 /* Set preferred digest for each key type */
1807
1808 int tls1_process_sigalgs(SSL *s)
1809 {
1810     size_t i;
1811     uint32_t *pvalid = s->s3->tmp.valid_flags;
1812     CERT *c = s->cert;
1813
1814     if (!tls1_set_shared_sigalgs(s))
1815         return 0;
1816
1817     for (i = 0; i < SSL_PKEY_NUM; i++)
1818         pvalid[i] = 0;
1819
1820     for (i = 0; i < c->shared_sigalgslen; i++) {
1821         const SIGALG_LOOKUP *sigptr = c->shared_sigalgs[i];
1822         int idx = sigptr->sig_idx;
1823
1824         /* Ignore PKCS1 based sig algs in TLSv1.3 */
1825         if (SSL_IS_TLS13(s) && sigptr->sig == EVP_PKEY_RSA)
1826             continue;
1827         /* If not disabled indicate we can explicitly sign */
1828         if (pvalid[idx] == 0 && !ssl_cert_is_disabled(idx))
1829             pvalid[idx] = CERT_PKEY_EXPLICIT_SIGN | CERT_PKEY_SIGN;
1830     }
1831     return 1;
1832 }
1833
1834 int SSL_get_sigalgs(SSL *s, int idx,
1835                     int *psign, int *phash, int *psignhash,
1836                     unsigned char *rsig, unsigned char *rhash)
1837 {
1838     uint16_t *psig = s->s3->tmp.peer_sigalgs;
1839     size_t numsigalgs = s->s3->tmp.peer_sigalgslen;
1840     if (psig == NULL || numsigalgs > INT_MAX)
1841         return 0;
1842     if (idx >= 0) {
1843         const SIGALG_LOOKUP *lu;
1844
1845         if (idx >= (int)numsigalgs)
1846             return 0;
1847         psig += idx;
1848         if (rhash != NULL)
1849             *rhash = (unsigned char)((*psig >> 8) & 0xff);
1850         if (rsig != NULL)
1851             *rsig = (unsigned char)(*psig & 0xff);
1852         lu = tls1_lookup_sigalg(*psig);
1853         if (psign != NULL)
1854             *psign = lu != NULL ? lu->sig : NID_undef;
1855         if (phash != NULL)
1856             *phash = lu != NULL ? lu->hash : NID_undef;
1857         if (psignhash != NULL)
1858             *psignhash = lu != NULL ? lu->sigandhash : NID_undef;
1859     }
1860     return (int)numsigalgs;
1861 }
1862
1863 int SSL_get_shared_sigalgs(SSL *s, int idx,
1864                            int *psign, int *phash, int *psignhash,
1865                            unsigned char *rsig, unsigned char *rhash)
1866 {
1867     const SIGALG_LOOKUP *shsigalgs;
1868     if (s->cert->shared_sigalgs == NULL
1869         || idx < 0
1870         || idx >= (int)s->cert->shared_sigalgslen
1871         || s->cert->shared_sigalgslen > INT_MAX)
1872         return 0;
1873     shsigalgs = s->cert->shared_sigalgs[idx];
1874     if (phash != NULL)
1875         *phash = shsigalgs->hash;
1876     if (psign != NULL)
1877         *psign = shsigalgs->sig;
1878     if (psignhash != NULL)
1879         *psignhash = shsigalgs->sigandhash;
1880     if (rsig != NULL)
1881         *rsig = (unsigned char)(shsigalgs->sigalg & 0xff);
1882     if (rhash != NULL)
1883         *rhash = (unsigned char)((shsigalgs->sigalg >> 8) & 0xff);
1884     return (int)s->cert->shared_sigalgslen;
1885 }
1886
1887 /* Maximum possible number of unique entries in sigalgs array */
1888 #define TLS_MAX_SIGALGCNT (OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl) * 2)
1889
1890 typedef struct {
1891     size_t sigalgcnt;
1892     /* TLSEXT_SIGALG_XXX values */
1893     uint16_t sigalgs[TLS_MAX_SIGALGCNT];
1894 } sig_cb_st;
1895
1896 static void get_sigorhash(int *psig, int *phash, const char *str)
1897 {
1898     if (strcmp(str, "RSA") == 0) {
1899         *psig = EVP_PKEY_RSA;
1900     } else if (strcmp(str, "RSA-PSS") == 0 || strcmp(str, "PSS") == 0) {
1901         *psig = EVP_PKEY_RSA_PSS;
1902     } else if (strcmp(str, "DSA") == 0) {
1903         *psig = EVP_PKEY_DSA;
1904     } else if (strcmp(str, "ECDSA") == 0) {
1905         *psig = EVP_PKEY_EC;
1906     } else {
1907         *phash = OBJ_sn2nid(str);
1908         if (*phash == NID_undef)
1909             *phash = OBJ_ln2nid(str);
1910     }
1911 }
1912 /* Maximum length of a signature algorithm string component */
1913 #define TLS_MAX_SIGSTRING_LEN   40
1914
1915 static int sig_cb(const char *elem, int len, void *arg)
1916 {
1917     sig_cb_st *sarg = arg;
1918     size_t i;
1919     const SIGALG_LOOKUP *s;
1920     char etmp[TLS_MAX_SIGSTRING_LEN], *p;
1921     int sig_alg = NID_undef, hash_alg = NID_undef;
1922     if (elem == NULL)
1923         return 0;
1924     if (sarg->sigalgcnt == TLS_MAX_SIGALGCNT)
1925         return 0;
1926     if (len > (int)(sizeof(etmp) - 1))
1927         return 0;
1928     memcpy(etmp, elem, len);
1929     etmp[len] = 0;
1930     p = strchr(etmp, '+');
1931     /*
1932      * We only allow SignatureSchemes listed in the sigalg_lookup_tbl;
1933      * if there's no '+' in the provided name, look for the new-style combined
1934      * name.  If not, match both sig+hash to find the needed SIGALG_LOOKUP.
1935      * Just sig+hash is not unique since TLS 1.3 adds rsa_pss_pss_* and
1936      * rsa_pss_rsae_* that differ only by public key OID; in such cases
1937      * we will pick the _rsae_ variant, by virtue of them appearing earlier
1938      * in the table.
1939      */
1940     if (p == NULL) {
1941         for (i = 0, s = sigalg_lookup_tbl; i < OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl);
1942              i++, s++) {
1943             if (s->name != NULL && strcmp(etmp, s->name) == 0) {
1944                 sarg->sigalgs[sarg->sigalgcnt++] = s->sigalg;
1945                 break;
1946             }
1947         }
1948         if (i == OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl))
1949             return 0;
1950     } else {
1951         *p = 0;
1952         p++;
1953         if (*p == 0)
1954             return 0;
1955         get_sigorhash(&sig_alg, &hash_alg, etmp);
1956         get_sigorhash(&sig_alg, &hash_alg, p);
1957         if (sig_alg == NID_undef || hash_alg == NID_undef)
1958             return 0;
1959         for (i = 0, s = sigalg_lookup_tbl; i < OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl);
1960              i++, s++) {
1961             if (s->hash == hash_alg && s->sig == sig_alg) {
1962                 sarg->sigalgs[sarg->sigalgcnt++] = s->sigalg;
1963                 break;
1964             }
1965         }
1966         if (i == OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl))
1967             return 0;
1968     }
1969
1970     /* Reject duplicates */
1971     for (i = 0; i < sarg->sigalgcnt - 1; i++) {
1972         if (sarg->sigalgs[i] == sarg->sigalgs[sarg->sigalgcnt - 1]) {
1973             sarg->sigalgcnt--;
1974             return 0;
1975         }
1976     }
1977     return 1;
1978 }
1979
1980 /*
1981  * Set supported signature algorithms based on a colon separated list of the
1982  * form sig+hash e.g. RSA+SHA512:DSA+SHA512
1983  */
1984 int tls1_set_sigalgs_list(CERT *c, const char *str, int client)
1985 {
1986     sig_cb_st sig;
1987     sig.sigalgcnt = 0;
1988     if (!CONF_parse_list(str, ':', 1, sig_cb, &sig))
1989         return 0;
1990     if (c == NULL)
1991         return 1;
1992     return tls1_set_raw_sigalgs(c, sig.sigalgs, sig.sigalgcnt, client);
1993 }
1994
1995 int tls1_set_raw_sigalgs(CERT *c, const uint16_t *psigs, size_t salglen,
1996                      int client)
1997 {
1998     uint16_t *sigalgs;
1999
2000     if ((sigalgs = OPENSSL_malloc(salglen * sizeof(*sigalgs))) == NULL) {
2001         SSLerr(SSL_F_TLS1_SET_RAW_SIGALGS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2002         return 0;
2003     }
2004     memcpy(sigalgs, psigs, salglen * sizeof(*sigalgs));
2005
2006     if (client) {
2007         OPENSSL_free(c->client_sigalgs);
2008         c->client_sigalgs = sigalgs;
2009         c->client_sigalgslen = salglen;
2010     } else {
2011         OPENSSL_free(c->conf_sigalgs);
2012         c->conf_sigalgs = sigalgs;
2013         c->conf_sigalgslen = salglen;
2014     }
2015
2016     return 1;
2017 }
2018
2019 int tls1_set_sigalgs(CERT *c, const int *psig_nids, size_t salglen, int client)
2020 {
2021     uint16_t *sigalgs, *sptr;
2022     size_t i;
2023
2024     if (salglen & 1)
2025         return 0;
2026     if ((sigalgs = OPENSSL_malloc((salglen / 2) * sizeof(*sigalgs))) == NULL) {
2027         SSLerr(SSL_F_TLS1_SET_SIGALGS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2028         return 0;
2029     }
2030     for (i = 0, sptr = sigalgs; i < salglen; i += 2) {
2031         size_t j;
2032         const SIGALG_LOOKUP *curr;
2033         int md_id = *psig_nids++;
2034         int sig_id = *psig_nids++;
2035
2036         for (j = 0, curr = sigalg_lookup_tbl; j < OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl);
2037              j++, curr++) {
2038             if (curr->hash == md_id && curr->sig == sig_id) {
2039                 *sptr++ = curr->sigalg;
2040                 break;
2041             }
2042         }
2043
2044         if (j == OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl))
2045             goto err;
2046     }
2047
2048     if (client) {
2049         OPENSSL_free(c->client_sigalgs);
2050         c->client_sigalgs = sigalgs;
2051         c->client_sigalgslen = salglen / 2;
2052     } else {
2053         OPENSSL_free(c->conf_sigalgs);
2054         c->conf_sigalgs = sigalgs;
2055         c->conf_sigalgslen = salglen / 2;
2056     }
2057
2058     return 1;
2059
2060  err:
2061     OPENSSL_free(sigalgs);
2062     return 0;
2063 }
2064
2065 static int tls1_check_sig_alg(CERT *c, X509 *x, int default_nid)
2066 {
2067     int sig_nid;
2068     size_t i;
2069     if (default_nid == -1)
2070         return 1;
2071     sig_nid = X509_get_signature_nid(x);
2072     if (default_nid)
2073         return sig_nid == default_nid ? 1 : 0;
2074     for (i = 0; i < c->shared_sigalgslen; i++)
2075         if (sig_nid == c->shared_sigalgs[i]->sigandhash)
2076             return 1;
2077     return 0;
2078 }
2079
2080 /* Check to see if a certificate issuer name matches list of CA names */
2081 static int ssl_check_ca_name(STACK_OF(X509_NAME) *names, X509 *x)
2082 {
2083     X509_NAME *nm;
2084     int i;
2085     nm = X509_get_issuer_name(x);
2086     for (i = 0; i < sk_X509_NAME_num(names); i++) {
2087         if (!X509_NAME_cmp(nm, sk_X509_NAME_value(names, i)))
2088             return 1;
2089     }
2090     return 0;
2091 }
2092
2093 /*
2094  * Check certificate chain is consistent with TLS extensions and is usable by
2095  * server. This servers two purposes: it allows users to check chains before
2096  * passing them to the server and it allows the server to check chains before
2097  * attempting to use them.
2098  */
2099
2100 /* Flags which need to be set for a certificate when strict mode not set */
2101
2102 #define CERT_PKEY_VALID_FLAGS \
2103         (CERT_PKEY_EE_SIGNATURE|CERT_PKEY_EE_PARAM)
2104 /* Strict mode flags */
2105 #define CERT_PKEY_STRICT_FLAGS \
2106          (CERT_PKEY_VALID_FLAGS|CERT_PKEY_CA_SIGNATURE|CERT_PKEY_CA_PARAM \
2107          | CERT_PKEY_ISSUER_NAME|CERT_PKEY_CERT_TYPE)
2108
2109 int tls1_check_chain(SSL *s, X509 *x, EVP_PKEY *pk, STACK_OF(X509) *chain,
2110                      int idx)
2111 {
2112     int i;
2113     int rv = 0;
2114     int check_flags = 0, strict_mode;
2115     CERT_PKEY *cpk = NULL;
2116     CERT *c = s->cert;
2117     uint32_t *pvalid;
2118     unsigned int suiteb_flags = tls1_suiteb(s);
2119     /* idx == -1 means checking server chains */
2120     if (idx != -1) {
2121         /* idx == -2 means checking client certificate chains */
2122         if (idx == -2) {
2123             cpk = c->key;
2124             idx = (int)(cpk - c->pkeys);
2125         } else
2126             cpk = c->pkeys + idx;
2127         pvalid = s->s3->tmp.valid_flags + idx;
2128         x = cpk->x509;
2129         pk = cpk->privatekey;
2130         chain = cpk->chain;
2131         strict_mode = c->cert_flags & SSL_CERT_FLAGS_CHECK_TLS_STRICT;
2132         /* If no cert or key, forget it */
2133         if (!x || !pk)
2134             goto end;
2135     } else {
2136         size_t certidx;
2137
2138         if (!x || !pk)
2139             return 0;
2140
2141         if (ssl_cert_lookup_by_pkey(pk, &certidx) == NULL)
2142             return 0;
2143         idx = certidx;
2144         pvalid = s->s3->tmp.valid_flags + idx;
2145
2146         if (c->cert_flags & SSL_CERT_FLAGS_CHECK_TLS_STRICT)
2147             check_flags = CERT_PKEY_STRICT_FLAGS;
2148         else
2149             check_flags = CERT_PKEY_VALID_FLAGS;
2150         strict_mode = 1;
2151     }
2152
2153     if (suiteb_flags) {
2154         int ok;
2155         if (check_flags)
2156             check_flags |= CERT_PKEY_SUITEB;
2157         ok = X509_chain_check_suiteb(NULL, x, chain, suiteb_flags);
2158         if (ok == X509_V_OK)
2159             rv |= CERT_PKEY_SUITEB;
2160         else if (!check_flags)
2161             goto end;
2162     }
2163
2164     /*
2165      * Check all signature algorithms are consistent with signature
2166      * algorithms extension if TLS 1.2 or later and strict mode.
2167      */
2168     if (TLS1_get_version(s) >= TLS1_2_VERSION && strict_mode) {
2169         int default_nid;
2170         int rsign = 0;
2171         if (s->s3->tmp.peer_cert_sigalgs != NULL
2172                 || s->s3->tmp.peer_sigalgs != NULL) {
2173             default_nid = 0;
2174         /* If no sigalgs extension use defaults from RFC5246 */
2175         } else {
2176             switch (idx) {
2177             case SSL_PKEY_RSA:
2178                 rsign = EVP_PKEY_RSA;
2179                 default_nid = NID_sha1WithRSAEncryption;
2180                 break;
2181
2182             case SSL_PKEY_DSA_SIGN:
2183                 rsign = EVP_PKEY_DSA;
2184                 default_nid = NID_dsaWithSHA1;
2185                 break;
2186
2187             case SSL_PKEY_ECC:
2188                 rsign = EVP_PKEY_EC;
2189                 default_nid = NID_ecdsa_with_SHA1;
2190                 break;
2191
2192             case SSL_PKEY_GOST01:
2193                 rsign = NID_id_GostR3410_2001;
2194                 default_nid = NID_id_GostR3411_94_with_GostR3410_2001;
2195                 break;
2196
2197             case SSL_PKEY_GOST12_256:
2198                 rsign = NID_id_GostR3410_2012_256;
2199                 default_nid = NID_id_tc26_signwithdigest_gost3410_2012_256;
2200                 break;
2201
2202             case SSL_PKEY_GOST12_512:
2203                 rsign = NID_id_GostR3410_2012_512;
2204                 default_nid = NID_id_tc26_signwithdigest_gost3410_2012_512;
2205                 break;
2206
2207             default:
2208                 default_nid = -1;
2209                 break;
2210             }
2211         }
2212         /*
2213          * If peer sent no signature algorithms extension and we have set
2214          * preferred signature algorithms check we support sha1.
2215          */
2216         if (default_nid > 0 && c->conf_sigalgs) {
2217             size_t j;
2218             const uint16_t *p = c->conf_sigalgs;
2219             for (j = 0; j < c->conf_sigalgslen; j++, p++) {
2220                 const SIGALG_LOOKUP *lu = tls1_lookup_sigalg(*p);
2221
2222                 if (lu != NULL && lu->hash == NID_sha1 && lu->sig == rsign)
2223                     break;
2224             }
2225             if (j == c->conf_sigalgslen) {
2226                 if (check_flags)
2227                     goto skip_sigs;
2228                 else
2229                     goto end;
2230             }
2231         }
2232         /* Check signature algorithm of each cert in chain */
2233         if (!tls1_check_sig_alg(c, x, default_nid)) {
2234             if (!check_flags)
2235                 goto end;
2236         } else
2237             rv |= CERT_PKEY_EE_SIGNATURE;
2238         rv |= CERT_PKEY_CA_SIGNATURE;
2239         for (i = 0; i < sk_X509_num(chain); i++) {
2240             if (!tls1_check_sig_alg(c, sk_X509_value(chain, i), default_nid)) {
2241                 if (check_flags) {
2242                     rv &= ~CERT_PKEY_CA_SIGNATURE;
2243                     break;
2244                 } else
2245                     goto end;
2246             }
2247         }
2248     }
2249     /* Else not TLS 1.2, so mark EE and CA signing algorithms OK */
2250     else if (check_flags)
2251         rv |= CERT_PKEY_EE_SIGNATURE | CERT_PKEY_CA_SIGNATURE;
2252  skip_sigs:
2253     /* Check cert parameters are consistent */
2254     if (tls1_check_cert_param(s, x, 1))
2255         rv |= CERT_PKEY_EE_PARAM;
2256     else if (!check_flags)
2257         goto end;
2258     if (!s->server)
2259         rv |= CERT_PKEY_CA_PARAM;
2260     /* In strict mode check rest of chain too */
2261     else if (strict_mode) {
2262         rv |= CERT_PKEY_CA_PARAM;
2263         for (i = 0; i < sk_X509_num(chain); i++) {
2264             X509 *ca = sk_X509_value(chain, i);
2265             if (!tls1_check_cert_param(s, ca, 0)) {
2266                 if (check_flags) {
2267                     rv &= ~CERT_PKEY_CA_PARAM;
2268                     break;
2269                 } else
2270                     goto end;
2271             }
2272         }
2273     }
2274     if (!s->server && strict_mode) {
2275         STACK_OF(X509_NAME) *ca_dn;
2276         int check_type = 0;
2277         switch (EVP_PKEY_id(pk)) {
2278         case EVP_PKEY_RSA:
2279             check_type = TLS_CT_RSA_SIGN;
2280             break;
2281         case EVP_PKEY_DSA:
2282             check_type = TLS_CT_DSS_SIGN;
2283             break;
2284         case EVP_PKEY_EC:
2285             check_type = TLS_CT_ECDSA_SIGN;
2286             break;
2287         }
2288         if (check_type) {
2289             const uint8_t *ctypes = s->s3->tmp.ctype;
2290             size_t j;
2291
2292             for (j = 0; j < s->s3->tmp.ctype_len; j++, ctypes++) {
2293                 if (*ctypes == check_type) {
2294                     rv |= CERT_PKEY_CERT_TYPE;
2295                     break;
2296                 }
2297             }
2298             if (!(rv & CERT_PKEY_CERT_TYPE) && !check_flags)
2299                 goto end;
2300         } else {
2301             rv |= CERT_PKEY_CERT_TYPE;
2302         }
2303
2304         ca_dn = s->s3->tmp.peer_ca_names;
2305
2306         if (!sk_X509_NAME_num(ca_dn))
2307             rv |= CERT_PKEY_ISSUER_NAME;
2308
2309         if (!(rv & CERT_PKEY_ISSUER_NAME)) {
2310             if (ssl_check_ca_name(ca_dn, x))
2311                 rv |= CERT_PKEY_ISSUER_NAME;
2312         }
2313         if (!(rv & CERT_PKEY_ISSUER_NAME)) {
2314             for (i = 0; i < sk_X509_num(chain); i++) {
2315                 X509 *xtmp = sk_X509_value(chain, i);
2316                 if (ssl_check_ca_name(ca_dn, xtmp)) {
2317                     rv |= CERT_PKEY_ISSUER_NAME;
2318                     break;
2319                 }
2320             }
2321         }
2322         if (!check_flags && !(rv & CERT_PKEY_ISSUER_NAME))
2323             goto end;
2324     } else
2325         rv |= CERT_PKEY_ISSUER_NAME | CERT_PKEY_CERT_TYPE;
2326
2327     if (!check_flags || (rv & check_flags) == check_flags)
2328         rv |= CERT_PKEY_VALID;
2329
2330  end:
2331
2332     if (TLS1_get_version(s) >= TLS1_2_VERSION)
2333         rv |= *pvalid & (CERT_PKEY_EXPLICIT_SIGN | CERT_PKEY_SIGN);
2334     else
2335         rv |= CERT_PKEY_SIGN | CERT_PKEY_EXPLICIT_SIGN;
2336
2337     /*
2338      * When checking a CERT_PKEY structure all flags are irrelevant if the
2339      * chain is invalid.
2340      */
2341     if (!check_flags) {
2342         if (rv & CERT_PKEY_VALID) {
2343             *pvalid = rv;
2344         } else {
2345             /* Preserve sign and explicit sign flag, clear rest */
2346             *pvalid &= CERT_PKEY_EXPLICIT_SIGN | CERT_PKEY_SIGN;
2347             return 0;
2348         }
2349     }
2350     return rv;
2351 }
2352
2353 /* Set validity of certificates in an SSL structure */
2354 void tls1_set_cert_validity(SSL *s)
2355 {
2356     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_RSA);
2357     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_RSA_PSS_SIGN);
2358     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_DSA_SIGN);
2359     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_ECC);
2360     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_GOST01);
2361     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_GOST12_256);
2362     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_GOST12_512);
2363     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_ED25519);
2364     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_ED448);
2365 }
2366
2367 /* User level utility function to check a chain is suitable */
2368 int SSL_check_chain(SSL *s, X509 *x, EVP_PKEY *pk, STACK_OF(X509) *chain)
2369 {
2370     return tls1_check_chain(s, x, pk, chain, -1);
2371 }
2372
2373 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2374 DH *ssl_get_auto_dh(SSL *s)
2375 {
2376     int dh_secbits = 80;
2377     if (s->cert->dh_tmp_auto == 2)
2378         return DH_get_1024_160();
2379     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aNULL | SSL_aPSK)) {
2380         if (s->s3->tmp.new_cipher->strength_bits == 256)
2381             dh_secbits = 128;
2382         else
2383             dh_secbits = 80;
2384     } else {
2385         if (s->s3->tmp.cert == NULL)
2386             return NULL;
2387         dh_secbits = EVP_PKEY_security_bits(s->s3->tmp.cert->privatekey);
2388     }
2389
2390     if (dh_secbits >= 128) {
2391         DH *dhp = DH_new();
2392         BIGNUM *p, *g;
2393         if (dhp == NULL)
2394             return NULL;
2395         g = BN_new();
2396         if (g == NULL || !BN_set_word(g, 2)) {
2397             DH_free(dhp);
2398             BN_free(g);
2399             return NULL;
2400         }
2401         if (dh_secbits >= 192)
2402             p = BN_get_rfc3526_prime_8192(NULL);
2403         else
2404             p = BN_get_rfc3526_prime_3072(NULL);
2405         if (p == NULL || !DH_set0_pqg(dhp, p, NULL, g)) {
2406             DH_free(dhp);
2407             BN_free(p);
2408             BN_free(g);
2409             return NULL;
2410         }
2411         return dhp;
2412     }
2413     if (dh_secbits >= 112)
2414         return DH_get_2048_224();
2415     return DH_get_1024_160();
2416 }
2417 #endif
2418
2419 static int ssl_security_cert_key(SSL *s, SSL_CTX *ctx, X509 *x, int op)
2420 {
2421     int secbits = -1;
2422     EVP_PKEY *pkey = X509_get0_pubkey(x);
2423     if (pkey) {
2424         /*
2425          * If no parameters this will return -1 and fail using the default
2426          * security callback for any non-zero security level. This will
2427          * reject keys which omit parameters but this only affects DSA and
2428          * omission of parameters is never (?) done in practice.
2429          */
2430         secbits = EVP_PKEY_security_bits(pkey);
2431     }
2432     if (s)
2433         return ssl_security(s, op, secbits, 0, x);
2434     else
2435         return ssl_ctx_security(ctx, op, secbits, 0, x);
2436 }
2437
2438 static int ssl_security_cert_sig(SSL *s, SSL_CTX *ctx, X509 *x, int op)
2439 {
2440     /* Lookup signature algorithm digest */
2441     int secbits, nid, pknid;
2442     /* Don't check signature if self signed */
2443     if ((X509_get_extension_flags(x) & EXFLAG_SS) != 0)
2444         return 1;
2445     if (!X509_get_signature_info(x, &nid, &pknid, &secbits, NULL))
2446         secbits = -1;
2447     /* If digest NID not defined use signature NID */
2448     if (nid == NID_undef)
2449         nid = pknid;
2450     if (s)
2451         return ssl_security(s, op, secbits, nid, x);
2452     else
2453         return ssl_ctx_security(ctx, op, secbits, nid, x);
2454 }
2455
2456 int ssl_security_cert(SSL *s, SSL_CTX *ctx, X509 *x, int vfy, int is_ee)
2457 {
2458     if (vfy)
2459         vfy = SSL_SECOP_PEER;
2460     if (is_ee) {
2461         if (!ssl_security_cert_key(s, ctx, x, SSL_SECOP_EE_KEY | vfy))
2462             return SSL_R_EE_KEY_TOO_SMALL;
2463     } else {
2464         if (!ssl_security_cert_key(s, ctx, x, SSL_SECOP_CA_KEY | vfy))
2465             return SSL_R_CA_KEY_TOO_SMALL;
2466     }
2467     if (!ssl_security_cert_sig(s, ctx, x, SSL_SECOP_CA_MD | vfy))
2468         return SSL_R_CA_MD_TOO_WEAK;
2469     return 1;
2470 }
2471
2472 /*
2473  * Check security of a chain, if |sk| includes the end entity certificate then
2474  * |x| is NULL. If |vfy| is 1 then we are verifying a peer chain and not sending
2475  * one to the peer. Return values: 1 if ok otherwise error code to use
2476  */
2477
2478 int ssl_security_cert_chain(SSL *s, STACK_OF(X509) *sk, X509 *x, int vfy)
2479 {
2480     int rv, start_idx, i;
2481     if (x == NULL) {
2482         x = sk_X509_value(sk, 0);
2483         start_idx = 1;
2484     } else
2485         start_idx = 0;
2486
2487     rv = ssl_security_cert(s, NULL, x, vfy, 1);
2488     if (rv != 1)
2489         return rv;
2490
2491     for (i = start_idx; i < sk_X509_num(sk); i++) {
2492         x = sk_X509_value(sk, i);
2493         rv = ssl_security_cert(s, NULL, x, vfy, 0);
2494         if (rv != 1)
2495             return rv;
2496     }
2497     return 1;
2498 }
2499
2500 /*
2501  * For TLS 1.2 servers check if we have a certificate which can be used
2502  * with the signature algorithm "lu" and return index of certificate.
2503  */
2504
2505 static int tls12_get_cert_sigalg_idx(const SSL *s, const SIGALG_LOOKUP *lu)
2506 {
2507     int sig_idx = lu->sig_idx;
2508     const SSL_CERT_LOOKUP *clu = ssl_cert_lookup_by_idx(sig_idx);
2509
2510     /* If not recognised or not supported by cipher mask it is not suitable */
2511     if (clu == NULL
2512             || (clu->amask & s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth) == 0
2513             || (clu->nid == EVP_PKEY_RSA_PSS
2514                 && (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kRSA) != 0))
2515         return -1;
2516
2517     return s->s3->tmp.valid_flags[sig_idx] & CERT_PKEY_VALID ? sig_idx : -1;
2518 }
2519
2520 /*
2521  * Returns true if |s| has a usable certificate configured for use
2522  * with signature scheme |sig|.
2523  * "Usable" includes a check for presence as well as applying
2524  * the signature_algorithm_cert restrictions sent by the peer (if any).
2525  * Returns false if no usable certificate is found.
2526  */
2527 static int has_usable_cert(SSL *s, const SIGALG_LOOKUP *sig, int idx)
2528 {
2529     const SIGALG_LOOKUP *lu;
2530     int mdnid, pknid, supported;
2531     size_t i;
2532
2533     /* TLS 1.2 callers can override lu->sig_idx, but not TLS 1.3 callers. */
2534     if (idx == -1)
2535         idx = sig->sig_idx;
2536     if (!ssl_has_cert(s, idx))
2537         return 0;
2538     if (s->s3->tmp.peer_cert_sigalgs != NULL) {
2539         for (i = 0; i < s->s3->tmp.peer_cert_sigalgslen; i++) {
2540             lu = tls1_lookup_sigalg(s->s3->tmp.peer_cert_sigalgs[i]);
2541             if (lu == NULL
2542                 || !X509_get_signature_info(s->cert->pkeys[idx].x509, &mdnid,
2543                                             &pknid, NULL, NULL)
2544                 /*
2545                  * TODO this does not differentiate between the
2546                  * rsa_pss_pss_* and rsa_pss_rsae_* schemes since we do not
2547                  * have a chain here that lets us look at the key OID in the
2548                  * signing certificate.
2549                  */
2550                 || mdnid != lu->hash
2551                 || pknid != lu->sig)
2552                 continue;
2553
2554             ERR_set_mark();
2555             supported = EVP_PKEY_supports_digest_nid(s->cert->pkeys[idx].privatekey,
2556                                                      mdnid);
2557             if (supported == 0)
2558                 continue;
2559             else if (supported < 0)
2560             {
2561                 /* If it didn't report a mandatory NID, for whatever reasons,
2562                  * just clear the error and allow all hashes to be used. */
2563                 ERR_pop_to_mark();
2564             }
2565             return 1;
2566         }
2567         return 0;
2568     }
2569     supported = EVP_PKEY_supports_digest_nid(s->cert->pkeys[idx].privatekey,
2570                                              sig->hash);
2571     if (supported == 0)
2572         return 0;
2573     else if (supported < 0)
2574         ERR_clear_error();
2575
2576     return 1;
2577 }
2578
2579 /*
2580  * Choose an appropriate signature algorithm based on available certificates
2581  * Sets chosen certificate and signature algorithm.
2582  *
2583  * For servers if we fail to find a required certificate it is a fatal error,
2584  * an appropriate error code is set and a TLS alert is sent.
2585  *
2586  * For clients fatalerrs is set to 0. If a certificate is not suitable it is not
2587  * a fatal error: we will either try another certificate or not present one
2588  * to the server. In this case no error is set.
2589  */
2590 int tls_choose_sigalg(SSL *s, int fatalerrs)
2591 {
2592     const SIGALG_LOOKUP *lu = NULL;
2593     int sig_idx = -1;
2594
2595     s->s3->tmp.cert = NULL;
2596     s->s3->tmp.sigalg = NULL;
2597
2598     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
2599         size_t i;
2600 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2601         int curve = -1;
2602 #endif
2603
2604         /* Look for a certificate matching shared sigalgs */
2605         for (i = 0; i < s->cert->shared_sigalgslen; i++) {
2606             lu = s->cert->shared_sigalgs[i];
2607             sig_idx = -1;
2608
2609             /* Skip SHA1, SHA224, DSA and RSA if not PSS */
2610             if (lu->hash == NID_sha1
2611                 || lu->hash == NID_sha224
2612                 || lu->sig == EVP_PKEY_DSA
2613                 || lu->sig == EVP_PKEY_RSA)
2614                 continue;
2615             /* Check that we have a cert, and signature_algorithms_cert */
2616             if (!tls1_lookup_md(lu, NULL) || !has_usable_cert(s, lu, -1))
2617                 continue;
2618             if (lu->sig == EVP_PKEY_EC) {
2619 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2620                 if (curve == -1) {
2621                     EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0_EC_KEY(s->cert->pkeys[SSL_PKEY_ECC].privatekey);
2622
2623                     curve = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(ec));
2624                 }
2625                 if (lu->curve != NID_undef && curve != lu->curve)
2626                     continue;
2627 #else
2628                 continue;
2629 #endif
2630             } else if (lu->sig == EVP_PKEY_RSA_PSS) {
2631                 /* validate that key is large enough for the signature algorithm */
2632                 EVP_PKEY *pkey;
2633
2634                 pkey = s->cert->pkeys[lu->sig_idx].privatekey;
2635                 if (!rsa_pss_check_min_key_size(EVP_PKEY_get0(pkey), lu))
2636                     continue;
2637             }
2638             break;
2639         }
2640         if (i == s->cert->shared_sigalgslen) {
2641             if (!fatalerrs)
2642                 return 1;
2643             SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS_CHOOSE_SIGALG,
2644                      SSL_R_NO_SUITABLE_SIGNATURE_ALGORITHM);
2645             return 0;
2646         }
2647     } else {
2648         /* If ciphersuite doesn't require a cert nothing to do */
2649         if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aCERT))
2650             return 1;
2651         if (!s->server && !ssl_has_cert(s, s->cert->key - s->cert->pkeys))
2652                 return 1;
2653
2654         if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2655             size_t i;
2656             if (s->s3->tmp.peer_sigalgs != NULL) {
2657 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2658                 int curve;
2659
2660                 /* For Suite B need to match signature algorithm to curve */
2661                 if (tls1_suiteb(s)) {
2662                     EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0_EC_KEY(s->cert->pkeys[SSL_PKEY_ECC].privatekey);
2663                     curve = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(ec));
2664                 } else {
2665                     curve = -1;
2666                 }
2667 #endif
2668
2669                 /*
2670                  * Find highest preference signature algorithm matching
2671                  * cert type
2672                  */
2673                 for (i = 0; i < s->cert->shared_sigalgslen; i++) {
2674                     lu = s->cert->shared_sigalgs[i];
2675
2676                     if (s->server) {
2677                         if ((sig_idx = tls12_get_cert_sigalg_idx(s, lu)) == -1)
2678                             continue;
2679                     } else {
2680                         int cc_idx = s->cert->key - s->cert->pkeys;
2681
2682                         sig_idx = lu->sig_idx;
2683                         if (cc_idx != sig_idx)
2684                             continue;
2685                     }
2686                     /* Check that we have a cert, and sig_algs_cert */
2687                     if (!has_usable_cert(s, lu, sig_idx))
2688                         continue;
2689                     if (lu->sig == EVP_PKEY_RSA_PSS) {
2690                         /* validate that key is large enough for the signature algorithm */
2691                         EVP_PKEY *pkey = s->cert->pkeys[sig_idx].privatekey;
2692
2693                         if (!rsa_pss_check_min_key_size(EVP_PKEY_get0(pkey), lu))
2694                             continue;
2695                     }
2696 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2697                     if (curve == -1 || lu->curve == curve)
2698 #endif
2699                         break;
2700                 }
2701                 if (i == s->cert->shared_sigalgslen) {
2702                     if (!fatalerrs)
2703                         return 1;
2704                     SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
2705                              SSL_F_TLS_CHOOSE_SIGALG,
2706                              SSL_R_NO_SUITABLE_SIGNATURE_ALGORITHM);
2707                     return 0;
2708                 }
2709             } else {
2710                 /*
2711                  * If we have no sigalg use defaults
2712                  */
2713                 const uint16_t *sent_sigs;
2714                 size_t sent_sigslen;
2715
2716                 if ((lu = tls1_get_legacy_sigalg(s, -1)) == NULL) {
2717                     if (!fatalerrs)
2718                         return 1;
2719                     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CHOOSE_SIGALG,
2720                              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2721                     return 0;
2722                 }
2723
2724                 /* Check signature matches a type we sent */
2725                 sent_sigslen = tls12_get_psigalgs(s, 1, &sent_sigs);
2726                 for (i = 0; i < sent_sigslen; i++, sent_sigs++) {
2727                     if (lu->sigalg == *sent_sigs
2728                             && has_usable_cert(s, lu, lu->sig_idx))
2729                         break;
2730                 }
2731                 if (i == sent_sigslen) {
2732                     if (!fatalerrs)
2733                         return 1;
2734                     SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
2735                              SSL_F_TLS_CHOOSE_SIGALG,
2736                              SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
2737                     return 0;
2738                 }
2739             }
2740         } else {
2741             if ((lu = tls1_get_legacy_sigalg(s, -1)) == NULL) {
2742                 if (!fatalerrs)
2743                     return 1;
2744                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CHOOSE_SIGALG,
2745                          ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2746                 return 0;
2747             }
2748         }
2749     }
2750     if (sig_idx == -1)
2751         sig_idx = lu->sig_idx;
2752     s->s3->tmp.cert = &s->cert->pkeys[sig_idx];
2753     s->cert->key = s->s3->tmp.cert;
2754     s->s3->tmp.sigalg = lu;
2755     return 1;
2756 }
2757
2758 int SSL_CTX_set_tlsext_max_fragment_length(SSL_CTX *ctx, uint8_t mode)
2759 {
2760     if (mode != TLSEXT_max_fragment_length_DISABLED
2761             && !IS_MAX_FRAGMENT_LENGTH_EXT_VALID(mode)) {
2762         SSLerr(SSL_F_SSL_CTX_SET_TLSEXT_MAX_FRAGMENT_LENGTH,
2763                SSL_R_SSL3_EXT_INVALID_MAX_FRAGMENT_LENGTH);
2764         return 0;
2765     }
2766
2767     ctx->ext.max_fragment_len_mode = mode;
2768     return 1;
2769 }
2770
2771 int SSL_set_tlsext_max_fragment_length(SSL *ssl, uint8_t mode)
2772 {
2773     if (mode != TLSEXT_max_fragment_length_DISABLED
2774             && !IS_MAX_FRAGMENT_LENGTH_EXT_VALID(mode)) {
2775         SSLerr(SSL_F_SSL_SET_TLSEXT_MAX_FRAGMENT_LENGTH,
2776                SSL_R_SSL3_EXT_INVALID_MAX_FRAGMENT_LENGTH);
2777         return 0;
2778     }
2779
2780     ssl->ext.max_fragment_len_mode = mode;
2781     return 1;
2782 }
2783
2784 uint8_t SSL_SESSION_get_max_fragment_length(const SSL_SESSION *session)
2785 {
2786     return session->ext.max_fragment_len_mode;
2787 }