test/ossl_shim/ossl_shim.cc

   1 /* Copyright (c) 2014, Google Inc.
   2  *
   3  * Permission to use, copy, modify, and/or distribute this software for any
   4  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
   5  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
   6  *
   7  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
   8  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
   9  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY
  10  * SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  11  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN ACTION
  12  * OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF OR IN
  13  * CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE. */
  14
  15 #if !defined(__STDC_FORMAT_MACROS)
  16 #define __STDC_FORMAT_MACROS
  17 #endif
  18
  19 #include <openssl/e_os2.h>
  20
  21 #if !defined(OPENSSL_SYS_WINDOWS)
  22 #include <arpa/inet.h>
  23 #include <netinet/in.h>
  24 #include <netinet/tcp.h>
  25 #include <signal.h>
  26 #include <sys/socket.h>
  27 #include <sys/time.h>
  28 #include <unistd.h>
  29 #else
  30 #include <io.h>
  31 OPENSSL_MSVC_PRAGMA(warning(push, 3))
  32 #include <winsock2.h>
  33 #include <ws2tcpip.h>
  34 OPENSSL_MSVC_PRAGMA(warning(pop))
  35
  36 OPENSSL_MSVC_PRAGMA(comment(lib, "Ws2_32.lib"))
  37 #endif
  38
  39 #include <assert.h>
  40 #include <inttypes.h>
  41 #include <string.h>
  42
  43 #include <openssl/bio.h>
  44 #include <openssl/buffer.h>
  45 #include <openssl/crypto.h>
  46 #include <openssl/dh.h>
  47 #include <openssl/err.h>
  48 #include <openssl/evp.h>
  49 #include <openssl/hmac.h>
  50 #include <openssl/objects.h>
  51 #include <openssl/rand.h>
  52 #include <openssl/ssl.h>
  53 #include <openssl/x509.h>
  54
  55 #include <memory>
  56 #include <string>
  57 #include <vector>
  58
  59 #include "async_bio.h"
  60 #include "packeted_bio.h"
  61 #include "test_config.h"
  62
  63 namespace bssl {
  64
  65 #if !defined(OPENSSL_SYS_WINDOWS)
  66 static int closesocket(int sock) {
  67   return close(sock);
  68 }
  69
  70 static void PrintSocketError(const char *func) {
  71   perror(func);
  72 }
  73 #else
  74 static void PrintSocketError(const char *func) {
  75   fprintf(stderr, "%s: %d\n", func, WSAGetLastError());
  76 }
  77 #endif
  78
  79 static int Usage(const char *program) {
  80   fprintf(stderr, "Usage: %s [flags...]\n", program);
  81   return 1;
  82 }
  83
  84 struct TestState {
  85   // async_bio is async BIO which pauses reads and writes.
  86   BIO *async_bio = nullptr;
  87   // packeted_bio is the packeted BIO which simulates read timeouts.
  88   BIO *packeted_bio = nullptr;
  89   bssl::UniquePtr<EVP_PKEY> channel_id;
  90   bool cert_ready = false;
  91   bssl::UniquePtr<SSL_SESSION> session;
  92   bssl::UniquePtr<SSL_SESSION> pending_session;
  93   bool early_callback_called = false;
  94   bool handshake_done = false;
  95   // private_key is the underlying private key used when testing custom keys.
  96   bssl::UniquePtr<EVP_PKEY> private_key;
  97   std::vector<uint8_t> private_key_result;
  98   // private_key_retries is the number of times an asynchronous private key
  99   // operation has been retried.
 100   unsigned private_key_retries = 0;
 101   bool got_new_session = false;
 102   bssl::UniquePtr<SSL_SESSION> new_session;
 103   bool ticket_decrypt_done = false;
 104   bool alpn_select_done = false;
 105 };
 106
 107 static void TestStateExFree(void *parent, void *ptr, CRYPTO_EX_DATA *ad,
 108                             int index, long argl, void *argp) {
 109   delete ((TestState *)ptr);
 110 }
 111
 112 static int g_config_index = 0;
 113 static int g_state_index = 0;
 114
 115 static bool SetTestConfig(SSL *ssl, const TestConfig *config) {
 116   return SSL_set_ex_data(ssl, g_config_index, (void *)config) == 1;
 117 }
 118
 119 static const TestConfig *GetTestConfig(const SSL *ssl) {
 120   return (const TestConfig *)SSL_get_ex_data(ssl, g_config_index);
 121 }
 122
 123 static bool SetTestState(SSL *ssl, std::unique_ptr<TestState> state) {
 124   // |SSL_set_ex_data| takes ownership of |state| only on success.
 125   if (SSL_set_ex_data(ssl, g_state_index, state.get()) == 1) {
 126     state.release();
 127     return true;
 128   }
 129   return false;
 130 }
 131
 132 static TestState *GetTestState(const SSL *ssl) {
 133   return (TestState *)SSL_get_ex_data(ssl, g_state_index);
 134 }
 135
 136 static bssl::UniquePtr<X509> LoadCertificate(const std::string &file) {
 137   bssl::UniquePtr<BIO> bio(BIO_new(BIO_s_file()));
 138   if (!bio || !BIO_read_filename(bio.get(), file.c_str())) {
 139     return nullptr;
 140   }
 141   return bssl::UniquePtr<X509>(PEM_read_bio_X509(bio.get(), NULL, NULL, NULL));
 142 }
 143
 144 static bssl::UniquePtr<EVP_PKEY> LoadPrivateKey(const std::string &file) {
 145   bssl::UniquePtr<BIO> bio(BIO_new(BIO_s_file()));
 146   if (!bio || !BIO_read_filename(bio.get(), file.c_str())) {
 147     return nullptr;
 148   }
 149   return bssl::UniquePtr<EVP_PKEY>(
 150       PEM_read_bio_PrivateKey(bio.get(), NULL, NULL, NULL));
 151 }
 152
 153 template<typename T>
 154 struct Free {
 155   void operator()(T *buf) {
 156     free(buf);
 157   }
 158 };
 159
 160 static bool GetCertificate(SSL *ssl, bssl::UniquePtr<X509> *out_x509,
 161                            bssl::UniquePtr<EVP_PKEY> *out_pkey) {
 162   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 163
 164   if (!config->digest_prefs.empty()) {
 165     fprintf(stderr, "Digest prefs not supported.\n");
 166     return false;
 167   }
 168
 169   if (!config->signing_prefs.empty()) {
 170     fprintf(stderr, "Set signing algorithm prefs not supported\n");
 171     return false;
 172   }
 173
 174   if (!config->key_file.empty()) {
 175     *out_pkey = LoadPrivateKey(config->key_file.c_str());
 176     if (!*out_pkey) {
 177       return false;
 178     }
 179   }
 180   if (!config->cert_file.empty()) {
 181     *out_x509 = LoadCertificate(config->cert_file.c_str());
 182     if (!*out_x509) {
 183       return false;
 184     }
 185   }
 186   if (!config->ocsp_response.empty()) {
 187     fprintf(stderr, "OCSP response not supported.\n");
 188     return false;
 189   }
 190   return true;
 191 }
 192
 193 static bool InstallCertificate(SSL *ssl) {
 194   bssl::UniquePtr<X509> x509;
 195   bssl::UniquePtr<EVP_PKEY> pkey;
 196   if (!GetCertificate(ssl, &x509, &pkey)) {
 197     return false;
 198   }
 199
 200   if (pkey) {
 201     if (!SSL_use_PrivateKey(ssl, pkey.get())) {
 202       return false;
 203     }
 204   }
 205
 206   if (x509 && !SSL_use_certificate(ssl, x509.get())) {
 207     return false;
 208   }
 209
 210   return true;
 211 }
 212
 213 static int ClientCertCallback(SSL *ssl, X509 **out_x509, EVP_PKEY **out_pkey) {
 214   if (GetTestConfig(ssl)->async && !GetTestState(ssl)->cert_ready) {
 215     return -1;
 216   }
 217
 218   bssl::UniquePtr<X509> x509;
 219   bssl::UniquePtr<EVP_PKEY> pkey;
 220   if (!GetCertificate(ssl, &x509, &pkey)) {
 221     return -1;
 222   }
 223
 224   // Return zero for no certificate.
 225   if (!x509) {
 226     return 0;
 227   }
 228
 229   // Asynchronous private keys are not supported with client_cert_cb.
 230   *out_x509 = x509.release();
 231   *out_pkey = pkey.release();
 232   return 1;
 233 }
 234
 235 static int VerifySucceed(X509_STORE_CTX *store_ctx, void *arg) {
 236   return 1;
 237 }
 238
 239 static int VerifyFail(X509_STORE_CTX *store_ctx, void *arg) {
 240   X509_STORE_CTX_set_error(store_ctx, X509_V_ERR_APPLICATION_VERIFICATION);
 241   return 0;
 242 }
 243
 244 static int NextProtosAdvertisedCallback(SSL *ssl, const uint8_t **out,
 245                                         unsigned int *out_len, void *arg) {
 246   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 247   if (config->advertise_npn.empty()) {
 248     return SSL_TLSEXT_ERR_NOACK;
 249   }
 250
 251   *out = (const uint8_t*)config->advertise_npn.data();
 252   *out_len = config->advertise_npn.size();
 253   return SSL_TLSEXT_ERR_OK;
 254 }
 255
 256 static int NextProtoSelectCallback(SSL* ssl, uint8_t** out, uint8_t* outlen,
 257                                    const uint8_t* in, unsigned inlen, void* arg) {
 258   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 259   if (config->select_next_proto.empty()) {
 260     return SSL_TLSEXT_ERR_NOACK;
 261   }
 262
 263   *out = (uint8_t*)config->select_next_proto.data();
 264   *outlen = config->select_next_proto.size();
 265   return SSL_TLSEXT_ERR_OK;
 266 }
 267
 268 static int AlpnSelectCallback(SSL* ssl, const uint8_t** out, uint8_t* outlen,
 269                               const uint8_t* in, unsigned inlen, void* arg) {
 270   if (GetTestState(ssl)->alpn_select_done) {
 271     fprintf(stderr, "AlpnSelectCallback called after completion.\n");
 272     exit(1);
 273   }
 274
 275   GetTestState(ssl)->alpn_select_done = true;
 276
 277   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 278   if (config->decline_alpn) {
 279     return SSL_TLSEXT_ERR_NOACK;
 280   }
 281
 282   if (!config->expected_advertised_alpn.empty() &&
 283       (config->expected_advertised_alpn.size() != inlen ||
 284        memcmp(config->expected_advertised_alpn.data(),
 285               in, inlen) != 0)) {
 286     fprintf(stderr, "bad ALPN select callback inputs\n");
 287     exit(1);
 288   }
 289
 290   *out = (const uint8_t*)config->select_alpn.data();
 291   *outlen = config->select_alpn.size();
 292   return SSL_TLSEXT_ERR_OK;
 293 }
 294
 295 static unsigned PskClientCallback(SSL *ssl, const char *hint,
 296                                   char *out_identity,
 297                                   unsigned max_identity_len,
 298                                   uint8_t *out_psk, unsigned max_psk_len) {
 299   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 300
 301   if (config->psk_identity.empty()) {
 302     if (hint != nullptr) {
 303       fprintf(stderr, "Server PSK hint was non-null.\n");
 304       return 0;
 305     }
 306   } else if (hint == nullptr ||
 307              strcmp(hint, config->psk_identity.c_str()) != 0) {
 308     fprintf(stderr, "Server PSK hint did not match.\n");
 309     return 0;
 310   }
 311
 312   // Account for the trailing '\0' for the identity.
 313   if (config->psk_identity.size() >= max_identity_len ||
 314       config->psk.size() > max_psk_len) {
 315     fprintf(stderr, "PSK buffers too small\n");
 316     return 0;
 317   }
 318
 319   BUF_strlcpy(out_identity, config->psk_identity.c_str(),
 320               max_identity_len);
 321   memcpy(out_psk, config->psk.data(), config->psk.size());
 322   return config->psk.size();
 323 }
 324
 325 static unsigned PskServerCallback(SSL *ssl, const char *identity,
 326                                   uint8_t *out_psk, unsigned max_psk_len) {
 327   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 328
 329   if (strcmp(identity, config->psk_identity.c_str()) != 0) {
 330     fprintf(stderr, "Client PSK identity did not match.\n");
 331     return 0;
 332   }
 333
 334   if (config->psk.size() > max_psk_len) {
 335     fprintf(stderr, "PSK buffers too small\n");
 336     return 0;
 337   }
 338
 339   memcpy(out_psk, config->psk.data(), config->psk.size());
 340   return config->psk.size();
 341 }
 342
 343 static int CertCallback(SSL *ssl, void *arg) {
 344   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 345
 346   // Check the CertificateRequest metadata is as expected.
 347   //
 348   // TODO(davidben): Test |SSL_get_client_CA_list|.
 349   if (!SSL_is_server(ssl) &&
 350       !config->expected_certificate_types.empty()) {
 351     const uint8_t *certificate_types;
 352     size_t certificate_types_len =
 353         SSL_get0_certificate_types(ssl, &certificate_types);
 354     if (certificate_types_len != config->expected_certificate_types.size() ||
 355         memcmp(certificate_types,
 356                config->expected_certificate_types.data(),
 357                certificate_types_len) != 0) {
 358       fprintf(stderr, "certificate types mismatch\n");
 359       return 0;
 360     }
 361   }
 362
 363   // The certificate will be installed via other means.
 364   if (!config->async || config->use_early_callback ||
 365       config->use_old_client_cert_callback) {
 366     return 1;
 367   }
 368
 369   if (!GetTestState(ssl)->cert_ready) {
 370     return -1;
 371   }
 372   if (!InstallCertificate(ssl)) {
 373     return 0;
 374   }
 375   return 1;
 376 }
 377
 378 static void InfoCallback(const SSL *ssl, int type, int val) {
 379   if (type == SSL_CB_HANDSHAKE_DONE) {
 380     if (GetTestConfig(ssl)->handshake_never_done) {
 381       fprintf(stderr, "Handshake unexpectedly completed.\n");
 382       // Abort before any expected error code is printed, to ensure the overall
 383       // test fails.
 384       abort();
 385     }
 386     GetTestState(ssl)->handshake_done = true;
 387
 388     // Callbacks may be called again on a new handshake.
 389     GetTestState(ssl)->ticket_decrypt_done = false;
 390     GetTestState(ssl)->alpn_select_done = false;
 391   }
 392 }
 393
 394 static int NewSessionCallback(SSL *ssl, SSL_SESSION *session) {
 395   GetTestState(ssl)->got_new_session = true;
 396   GetTestState(ssl)->new_session.reset(session);
 397   return 1;
 398 }
 399
 400 static int TicketKeyCallback(SSL *ssl, uint8_t *key_name, uint8_t *iv,
 401                              EVP_CIPHER_CTX *ctx, HMAC_CTX *hmac_ctx,
 402                              int encrypt) {
 403   if (!encrypt) {
 404     if (GetTestState(ssl)->ticket_decrypt_done) {
 405       fprintf(stderr, "TicketKeyCallback called after completion.\n");
 406       return -1;
 407     }
 408
 409     GetTestState(ssl)->ticket_decrypt_done = true;
 410   }
 411
 412   // This is just test code, so use the all-zeros key.
 413   static const uint8_t kZeros[16] = {0};
 414
 415   if (encrypt) {
 416     memcpy(key_name, kZeros, sizeof(kZeros));
 417     RAND_bytes(iv, 16);
 418   } else if (memcmp(key_name, kZeros, 16) != 0) {
 419     return 0;
 420   }
 421
 422   if (!HMAC_Init_ex(hmac_ctx, kZeros, sizeof(kZeros), EVP_sha256(), NULL) ||
 423       !EVP_CipherInit_ex(ctx, EVP_aes_128_cbc(), NULL, kZeros, iv, encrypt)) {
 424     return -1;
 425   }
 426
 427   if (!encrypt) {
 428     return GetTestConfig(ssl)->renew_ticket ? 2 : 1;
 429   }
 430   return 1;
 431 }
 432
 433 // kCustomExtensionValue is the extension value that the custom extension
 434 // callbacks will add.
 435 static const uint16_t kCustomExtensionValue = 1234;
 436 static void *const kCustomExtensionAddArg =
 437     reinterpret_cast<void *>(kCustomExtensionValue);
 438 static void *const kCustomExtensionParseArg =
 439     reinterpret_cast<void *>(kCustomExtensionValue + 1);
 440 static const char kCustomExtensionContents[] = "custom extension";
 441
 442 static int CustomExtensionAddCallback(SSL *ssl, unsigned extension_value,
 443                                       const uint8_t **out, size_t *out_len,
 444                                       int *out_alert_value, void *add_arg) {
 445   if (extension_value != kCustomExtensionValue ||
 446       add_arg != kCustomExtensionAddArg) {
 447     abort();
 448   }
 449
 450   if (GetTestConfig(ssl)->custom_extension_skip) {
 451     return 0;
 452   }
 453   if (GetTestConfig(ssl)->custom_extension_fail_add) {
 454     return -1;
 455   }
 456
 457   *out = reinterpret_cast<const uint8_t*>(kCustomExtensionContents);
 458   *out_len = sizeof(kCustomExtensionContents) - 1;
 459
 460   return 1;
 461 }
 462
 463 static void CustomExtensionFreeCallback(SSL *ssl, unsigned extension_value,
 464                                         const uint8_t *out, void *add_arg) {
 465   if (extension_value != kCustomExtensionValue ||
 466       add_arg != kCustomExtensionAddArg ||
 467       out != reinterpret_cast<const uint8_t *>(kCustomExtensionContents)) {
 468     abort();
 469   }
 470 }
 471
 472 static int CustomExtensionParseCallback(SSL *ssl, unsigned extension_value,
 473                                         const uint8_t *contents,
 474                                         size_t contents_len,
 475                                         int *out_alert_value, void *parse_arg) {
 476   if (extension_value != kCustomExtensionValue ||
 477       parse_arg != kCustomExtensionParseArg) {
 478     abort();
 479   }
 480
 481   if (contents_len != sizeof(kCustomExtensionContents) - 1 ||
 482       memcmp(contents, kCustomExtensionContents, contents_len) != 0) {
 483     *out_alert_value = SSL_AD_DECODE_ERROR;
 484     return 0;
 485   }
 486
 487   return 1;
 488 }
 489
 490 // Connect returns a new socket connected to localhost on |port| or -1 on
 491 // error.
 492 static int Connect(uint16_t port) {
 493   int sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
 494   if (sock == -1) {
 495     PrintSocketError("socket");
 496     return -1;
 497   }
 498   int nodelay = 1;
 499   if (setsockopt(sock, IPPROTO_TCP, TCP_NODELAY,
 500           reinterpret_cast<const char*>(&nodelay), sizeof(nodelay)) != 0) {
 501     PrintSocketError("setsockopt");
 502     closesocket(sock);
 503     return -1;
 504   }
 505   sockaddr_in sin;
 506   memset(&sin, 0, sizeof(sin));
 507   sin.sin_family = AF_INET;
 508   sin.sin_port = htons(port);
 509   if (!inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &sin.sin_addr)) {
 510     PrintSocketError("inet_pton");
 511     closesocket(sock);
 512     return -1;
 513   }
 514   if (connect(sock, reinterpret_cast<const sockaddr*>(&sin),
 515               sizeof(sin)) != 0) {
 516     PrintSocketError("connect");
 517     closesocket(sock);
 518     return -1;
 519   }
 520   return sock;
 521 }
 522
 523 class SocketCloser {
 524  public:
 525   explicit SocketCloser(int sock) : sock_(sock) {}
 526   ~SocketCloser() {
 527     // Half-close and drain the socket before releasing it. This seems to be
 528     // necessary for graceful shutdown on Windows. It will also avoid write
 529     // failures in the test runner.
 530 #if defined(OPENSSL_WINDOWS)
 531     shutdown(sock_, SD_SEND);
 532 #else
 533     shutdown(sock_, SHUT_WR);
 534 #endif
 535     while (true) {
 536       char buf[1024];
 537       if (recv(sock_, buf, sizeof(buf), 0) <= 0) {
 538         break;
 539       }
 540     }
 541     closesocket(sock_);
 542   }
 543
 544  private:
 545   const int sock_;
 546 };
 547
 548 static bssl::UniquePtr<SSL_CTX> SetupCtx(const TestConfig *config) {
 549   bssl::UniquePtr<SSL_CTX> ssl_ctx(SSL_CTX_new(
 550       config->is_dtls ? DTLS_method() : TLS_method()));
 551   if (!ssl_ctx) {
 552     return nullptr;
 553   }
 554
 555   SSL_CTX_set_security_level(ssl_ctx.get(), 0);
 556 #if 0
 557   /* Disabled for now until we have some TLS1.3 support */
 558   // Enable TLS 1.3 for tests.
 559   if (!config->is_dtls &&
 560       !SSL_CTX_set_max_proto_version(ssl_ctx.get(), TLS1_3_VERSION)) {
 561     return nullptr;
 562   }
 563 #endif
 564
 565   std::string cipher_list = "ALL";
 566   if (!config->cipher.empty()) {
 567     cipher_list = config->cipher;
 568     SSL_CTX_set_options(ssl_ctx.get(), SSL_OP_CIPHER_SERVER_PREFERENCE);
 569   }
 570   if (!SSL_CTX_set_cipher_list(ssl_ctx.get(), cipher_list.c_str())) {
 571     return nullptr;
 572   }
 573
 574   if (!config->cipher_tls10.empty() || !config->cipher_tls11.empty()) {
 575     fprintf(stderr, "version-specific cipher lists not supported.\n");
 576     return nullptr;
 577   }
 578
 579   DH *tmpdh;
 580
 581   if (config->use_sparse_dh_prime) {
 582     BIGNUM *p, *g;
 583     p = BN_new();
 584     g = BN_new();
 585     tmpdh = DH_new();
 586     if (p == NULL || g == NULL || tmpdh == NULL) {
 587         BN_free(p);
 588         BN_free(g);
 589         DH_free(tmpdh);
 590         return nullptr;
 591     }
 592     // This prime number is 2^1024 + 643 – a value just above a power of two.
 593     // Because of its form, values modulo it are essentially certain to be one
 594     // byte shorter. This is used to test padding of these values.
 595     if (BN_hex2bn(
 596             &p,
 597             "1000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000"
 598             "0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000"
 599             "0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000"
 600             "0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000028"
 601             "3") == 0 ||
 602         !BN_set_word(g, 2)) {
 603       BN_free(p);
 604       BN_free(g);
 605       DH_free(tmpdh);
 606       return nullptr;
 607     }
 608     DH_set0_pqg(tmpdh, p, NULL, g);
 609   } else {
 610       tmpdh = DH_get_2048_256();
 611   }
 612
 613   bssl::UniquePtr<DH> dh(tmpdh);
 614
 615   if (!dh || !SSL_CTX_set_tmp_dh(ssl_ctx.get(), dh.get())) {
 616     return nullptr;
 617   }
 618
 619   SSL_CTX_set_session_cache_mode(ssl_ctx.get(), SSL_SESS_CACHE_BOTH);
 620
 621   if (config->use_old_client_cert_callback) {
 622     SSL_CTX_set_client_cert_cb(ssl_ctx.get(), ClientCertCallback);
 623   }
 624
 625   SSL_CTX_set_next_protos_advertised_cb(
 626       ssl_ctx.get(), NextProtosAdvertisedCallback, NULL);
 627   if (!config->select_next_proto.empty()) {
 628     SSL_CTX_set_next_proto_select_cb(ssl_ctx.get(), NextProtoSelectCallback,
 629                                      NULL);
 630   }
 631
 632   if (!config->select_alpn.empty() || config->decline_alpn) {
 633     SSL_CTX_set_alpn_select_cb(ssl_ctx.get(), AlpnSelectCallback, NULL);
 634   }
 635
 636   SSL_CTX_set_info_callback(ssl_ctx.get(), InfoCallback);
 637   SSL_CTX_sess_set_new_cb(ssl_ctx.get(), NewSessionCallback);
 638
 639   if (config->use_ticket_callback) {
 640     SSL_CTX_set_tlsext_ticket_key_cb(ssl_ctx.get(), TicketKeyCallback);
 641   }
 642
 643   if (config->enable_client_custom_extension &&
 644       !SSL_CTX_add_client_custom_ext(
 645           ssl_ctx.get(), kCustomExtensionValue, CustomExtensionAddCallback,
 646           CustomExtensionFreeCallback, kCustomExtensionAddArg,
 647           CustomExtensionParseCallback, kCustomExtensionParseArg)) {
 648     return nullptr;
 649   }
 650
 651   if (config->enable_server_custom_extension &&
 652       !SSL_CTX_add_server_custom_ext(
 653           ssl_ctx.get(), kCustomExtensionValue, CustomExtensionAddCallback,
 654           CustomExtensionFreeCallback, kCustomExtensionAddArg,
 655           CustomExtensionParseCallback, kCustomExtensionParseArg)) {
 656     return nullptr;
 657   }
 658
 659   if (config->verify_fail) {
 660     SSL_CTX_set_cert_verify_callback(ssl_ctx.get(), VerifyFail, NULL);
 661   } else {
 662     SSL_CTX_set_cert_verify_callback(ssl_ctx.get(), VerifySucceed, NULL);
 663   }
 664
 665   if (!config->signed_cert_timestamps.empty()) {
 666     fprintf(stderr, "SCTs not supported.\n");
 667     return nullptr;
 668   }
 669
 670   if (config->use_null_client_ca_list) {
 671     SSL_CTX_set_client_CA_list(ssl_ctx.get(), nullptr);
 672   }
 673
 674   return ssl_ctx;
 675 }
 676
 677 // RetryAsync is called after a failed operation on |ssl| with return code
 678 // |ret|. If the operation should be retried, it simulates one asynchronous
 679 // event and returns true. Otherwise it returns false.
 680 static bool RetryAsync(SSL *ssl, int ret) {
 681   // No error; don't retry.
 682   if (ret >= 0) {
 683     return false;
 684   }
 685
 686   TestState *test_state = GetTestState(ssl);
 687   assert(GetTestConfig(ssl)->async);
 688
 689   if (test_state->packeted_bio != nullptr &&
 690       PacketedBioAdvanceClock(test_state->packeted_bio)) {
 691     // The DTLS retransmit logic silently ignores write failures. So the test
 692     // may progress, allow writes through synchronously.
 693     AsyncBioEnforceWriteQuota(test_state->async_bio, false);
 694     int timeout_ret = DTLSv1_handle_timeout(ssl);
 695     AsyncBioEnforceWriteQuota(test_state->async_bio, true);
 696
 697     if (timeout_ret < 0) {
 698       fprintf(stderr, "Error retransmitting.\n");
 699       return false;
 700     }
 701     return true;
 702   }
 703
 704   // See if we needed to read or write more. If so, allow one byte through on
 705   // the appropriate end to maximally stress the state machine.
 706   switch (SSL_get_error(ssl, ret)) {
 707     case SSL_ERROR_WANT_READ:
 708       AsyncBioAllowRead(test_state->async_bio, 1);
 709       return true;
 710     case SSL_ERROR_WANT_WRITE:
 711       AsyncBioAllowWrite(test_state->async_bio, 1);
 712       return true;
 713     case SSL_ERROR_WANT_X509_LOOKUP:
 714       test_state->cert_ready = true;
 715       return true;
 716     default:
 717       return false;
 718   }
 719 }
 720
 721 // DoRead reads from |ssl|, resolving any asynchronous operations. It returns
 722 // the result value of the final |SSL_read| call.
 723 static int DoRead(SSL *ssl, uint8_t *out, size_t max_out) {
 724   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 725   TestState *test_state = GetTestState(ssl);
 726   int ret;
 727   do {
 728     if (config->async) {
 729       // The DTLS retransmit logic silently ignores write failures. So the test
 730       // may progress, allow writes through synchronously. |SSL_read| may
 731       // trigger a retransmit, so disconnect the write quota.
 732       AsyncBioEnforceWriteQuota(test_state->async_bio, false);
 733     }
 734     ret = config->peek_then_read ? SSL_peek(ssl, out, max_out)
 735                                  : SSL_read(ssl, out, max_out);
 736     if (config->async) {
 737       AsyncBioEnforceWriteQuota(test_state->async_bio, true);
 738     }
 739   } while (config->async && RetryAsync(ssl, ret));
 740
 741   if (config->peek_then_read && ret > 0) {
 742     std::unique_ptr<uint8_t[]> buf(new uint8_t[static_cast<size_t>(ret)]);
 743
 744     // SSL_peek should synchronously return the same data.
 745     int ret2 = SSL_peek(ssl, buf.get(), ret);
 746     if (ret2 != ret ||
 747         memcmp(buf.get(), out, ret) != 0) {
 748       fprintf(stderr, "First and second SSL_peek did not match.\n");
 749       return -1;
 750     }
 751
 752     // SSL_read should synchronously return the same data and consume it.
 753     ret2 = SSL_read(ssl, buf.get(), ret);
 754     if (ret2 != ret ||
 755         memcmp(buf.get(), out, ret) != 0) {
 756       fprintf(stderr, "SSL_peek and SSL_read did not match.\n");
 757       return -1;
 758     }
 759   }
 760
 761   return ret;
 762 }
 763
 764 // WriteAll writes |in_len| bytes from |in| to |ssl|, resolving any asynchronous
 765 // operations. It returns the result of the final |SSL_write| call.
 766 static int WriteAll(SSL *ssl, const uint8_t *in, size_t in_len) {
 767   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 768   int ret;
 769   do {
 770     ret = SSL_write(ssl, in, in_len);
 771     if (ret > 0) {
 772       in += ret;
 773       in_len -= ret;
 774     }
 775   } while ((config->async && RetryAsync(ssl, ret)) || (ret > 0 && in_len > 0));
 776   return ret;
 777 }
 778
 779 // DoShutdown calls |SSL_shutdown|, resolving any asynchronous operations. It
 780 // returns the result of the final |SSL_shutdown| call.
 781 static int DoShutdown(SSL *ssl) {
 782   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 783   int ret;
 784   do {
 785     ret = SSL_shutdown(ssl);
 786   } while (config->async && RetryAsync(ssl, ret));
 787   return ret;
 788 }
 789
 790 static uint16_t GetProtocolVersion(const SSL *ssl) {
 791   uint16_t version = SSL_version(ssl);
 792   if (!SSL_is_dtls(ssl)) {
 793     return version;
 794   }
 795   return 0x0201 + ~version;
 796 }
 797
 798 // CheckHandshakeProperties checks, immediately after |ssl| completes its
 799 // initial handshake (or False Starts), whether all the properties are
 800 // consistent with the test configuration and invariants.
 801 static bool CheckHandshakeProperties(SSL *ssl, bool is_resume) {
 802   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 803
 804   if (SSL_get_current_cipher(ssl) == nullptr) {
 805     fprintf(stderr, "null cipher after handshake\n");
 806     return false;
 807   }
 808
 809   if (is_resume &&
 810       (!!SSL_session_reused(ssl) == config->expect_session_miss)) {
 811     fprintf(stderr, "session was%s reused\n",
 812             SSL_session_reused(ssl) ? "" : " not");
 813     return false;
 814   }
 815
 816   bool expect_handshake_done = is_resume || !config->false_start;
 817   if (expect_handshake_done != GetTestState(ssl)->handshake_done) {
 818     fprintf(stderr, "handshake was%s completed\n",
 819             GetTestState(ssl)->handshake_done ? "" : " not");
 820     return false;
 821   }
 822
 823   if (expect_handshake_done && !config->is_server) {
 824     bool expect_new_session =
 825         !config->expect_no_session &&
 826         (!SSL_session_reused(ssl) || config->expect_ticket_renewal) &&
 827         // Session tickets are sent post-handshake in TLS 1.3.
 828         GetProtocolVersion(ssl) < TLS1_3_VERSION;
 829     if (expect_new_session != GetTestState(ssl)->got_new_session) {
 830       fprintf(stderr,
 831               "new session was%s cached, but we expected the opposite\n",
 832               GetTestState(ssl)->got_new_session ? "" : " not");
 833       return false;
 834     }
 835   }
 836
 837   if (!config->expected_server_name.empty()) {
 838     const char *server_name =
 839         SSL_get_servername(ssl, TLSEXT_NAMETYPE_host_name);
 840     if (server_name != config->expected_server_name) {
 841       fprintf(stderr, "servername mismatch (got %s; want %s)\n",
 842               server_name, config->expected_server_name.c_str());
 843       return false;
 844     }
 845   }
 846
 847   if (!config->expected_next_proto.empty()) {
 848     const uint8_t *next_proto;
 849     unsigned next_proto_len;
 850     SSL_get0_next_proto_negotiated(ssl, &next_proto, &next_proto_len);
 851     if (next_proto_len != config->expected_next_proto.size() ||
 852         memcmp(next_proto, config->expected_next_proto.data(),
 853                next_proto_len) != 0) {
 854       fprintf(stderr, "negotiated next proto mismatch\n");
 855       return false;
 856     }
 857   }
 858
 859   if (!config->expected_alpn.empty()) {
 860     const uint8_t *alpn_proto;
 861     unsigned alpn_proto_len;
 862     SSL_get0_alpn_selected(ssl, &alpn_proto, &alpn_proto_len);
 863     if (alpn_proto_len != config->expected_alpn.size() ||
 864         memcmp(alpn_proto, config->expected_alpn.data(),
 865                alpn_proto_len) != 0) {
 866       fprintf(stderr, "negotiated alpn proto mismatch\n");
 867       return false;
 868     }
 869   }
 870
 871   if (config->expect_extended_master_secret) {
 872     if (!SSL_get_extms_support(ssl)) {
 873       fprintf(stderr, "No EMS for connection when expected");
 874       return false;
 875     }
 876   }
 877
 878   if (config->expect_verify_result) {
 879     int expected_verify_result = config->verify_fail ?
 880       X509_V_ERR_APPLICATION_VERIFICATION :
 881       X509_V_OK;
 882
 883     if (SSL_get_verify_result(ssl) != expected_verify_result) {
 884       fprintf(stderr, "Wrong certificate verification result\n");
 885       return false;
 886     }
 887   }
 888
 889   if (!config->psk.empty()) {
 890     if (SSL_get_peer_cert_chain(ssl) != nullptr) {
 891       fprintf(stderr, "Received peer certificate on a PSK cipher.\n");
 892       return false;
 893     }
 894   } else if (!config->is_server || config->require_any_client_certificate) {
 895     if (SSL_get_peer_cert_chain(ssl) == nullptr) {
 896       fprintf(stderr, "Received no peer certificate but expected one.\n");
 897       return false;
 898     }
 899   }
 900
 901   return true;
 902 }
 903
 904 // DoExchange runs a test SSL exchange against the peer. On success, it returns
 905 // true and sets |*out_session| to the negotiated SSL session. If the test is a
 906 // resumption attempt, |is_resume| is true and |session| is the session from the
 907 // previous exchange.
 908 static bool DoExchange(bssl::UniquePtr<SSL_SESSION> *out_session,
 909                        SSL_CTX *ssl_ctx, const TestConfig *config,
 910                        bool is_resume, SSL_SESSION *session) {
 911   bssl::UniquePtr<SSL> ssl(SSL_new(ssl_ctx));
 912   if (!ssl) {
 913     return false;
 914   }
 915
 916   if (!SetTestConfig(ssl.get(), config) ||
 917       !SetTestState(ssl.get(), std::unique_ptr<TestState>(new TestState))) {
 918     return false;
 919   }
 920
 921   if (config->fallback_scsv &&
 922       !SSL_set_mode(ssl.get(), SSL_MODE_SEND_FALLBACK_SCSV)) {
 923     return false;
 924   }
 925   // Install the certificate synchronously if nothing else will handle it.
 926   if (!config->use_early_callback &&
 927       !config->use_old_client_cert_callback &&
 928       !config->async &&
 929       !InstallCertificate(ssl.get())) {
 930     return false;
 931   }
 932   SSL_set_cert_cb(ssl.get(), CertCallback, nullptr);
 933   if (config->require_any_client_certificate) {
 934     SSL_set_verify(ssl.get(), SSL_VERIFY_PEER|SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT,
 935                    NULL);
 936   }
 937   if (config->verify_peer) {
 938     SSL_set_verify(ssl.get(), SSL_VERIFY_PEER, NULL);
 939   }
 940   if (config->false_start) {
 941     fprintf(stderr, "False Start not supported\n");
 942     return false;
 943   }
 944   if (config->partial_write) {
 945     SSL_set_mode(ssl.get(), SSL_MODE_ENABLE_PARTIAL_WRITE);
 946   }
 947   if (config->no_tls13) {
 948     SSL_set_options(ssl.get(), SSL_OP_NO_TLSv1_3);
 949   }
 950   if (config->no_tls12) {
 951     SSL_set_options(ssl.get(), SSL_OP_NO_TLSv1_2);
 952   }
 953   if (config->no_tls11) {
 954     SSL_set_options(ssl.get(), SSL_OP_NO_TLSv1_1);
 955   }
 956   if (config->no_tls1) {
 957     SSL_set_options(ssl.get(), SSL_OP_NO_TLSv1);
 958   }
 959   if (config->no_ssl3) {
 960     SSL_set_options(ssl.get(), SSL_OP_NO_SSLv3);
 961   }
 962   if (!config->expected_channel_id.empty()) {
 963     fprintf(stderr, "Channel ID not supported\n");
 964     return false;
 965   }
 966   if (!config->send_channel_id.empty()) {
 967     fprintf(stderr, "Channel ID not supported\n");
 968     return false;
 969   }
 970   if (!config->host_name.empty() &&
 971       !SSL_set_tlsext_host_name(ssl.get(), config->host_name.c_str())) {
 972     return false;
 973   }
 974   if (!config->advertise_alpn.empty() &&
 975       SSL_set_alpn_protos(ssl.get(),
 976                           (const uint8_t *)config->advertise_alpn.data(),
 977                           config->advertise_alpn.size()) != 0) {
 978     return false;
 979   }
 980   if (!config->psk.empty()) {
 981     SSL_set_psk_client_callback(ssl.get(), PskClientCallback);
 982     SSL_set_psk_server_callback(ssl.get(), PskServerCallback);
 983   }
 984   if (!config->psk_identity.empty() &&
 985       !SSL_use_psk_identity_hint(ssl.get(), config->psk_identity.c_str())) {
 986     return false;
 987   }
 988   if (!config->srtp_profiles.empty() &&
 989       SSL_set_tlsext_use_srtp(ssl.get(), config->srtp_profiles.c_str())) {
 990     return false;
 991   }
 992   if (config->enable_ocsp_stapling) {
 993     fprintf(stderr, "OCSP stapling not supported (with the same API).\n");
 994     return false;
 995   }
 996   if (config->enable_signed_cert_timestamps) {
 997     fprintf(stderr, "SCTs not supported (with the same API).\n");
 998     return false;
 999   }
1000   if (config->min_version != 0 &&
1001       !SSL_set_min_proto_version(ssl.get(), (uint16_t)config->min_version)) {
1002     return false;
1003   }
1004   if (config->max_version != 0 &&
1005       !SSL_set_max_proto_version(ssl.get(), (uint16_t)config->max_version)) {
1006     return false;
1007   }
1008   if (config->mtu != 0) {
1009     SSL_set_options(ssl.get(), SSL_OP_NO_QUERY_MTU);
1010     SSL_set_mtu(ssl.get(), config->mtu);
1011   }
1012   if (config->install_ddos_callback) {
1013     fprintf(stderr, "DDoS callback not supported.\n");
1014     return false;
1015   }
1016   if (config->renegotiate_once) {
1017     fprintf(stderr, "renegotiate_once not supported.\n");
1018     return false;
1019   }
1020   if (config->renegotiate_freely) {
1021     // This is always on for OpenSSL.
1022   }
1023   if (config->renegotiate_ignore) {
1024     fprintf(stderr, "renegotiate_ignore not supported.\n");
1025     return false;
1026   }
1027   if (!config->check_close_notify) {
1028     SSL_set_quiet_shutdown(ssl.get(), 1);
1029   }
1030   if (config->disable_npn) {
1031     fprintf(stderr, "SSL_OP_DISABLE_NPN not supported.\n");
1032     return false;
1033   }
1034   if (config->p384_only) {
1035     int nid = NID_secp384r1;
1036     if (!SSL_set1_curves(ssl.get(), &nid, 1)) {
1037       return false;
1038     }
1039   }
1040   if (config->enable_all_curves) {
1041     static const int kAllCurves[] = {
1042       NID_X9_62_prime256v1, NID_secp384r1, NID_secp521r1, NID_X25519,
1043     };
1044     if (!SSL_set1_curves(ssl.get(), kAllCurves,
1045                          OPENSSL_ARRAY_SIZE(kAllCurves))) {
1046       return false;
1047     }
1048   }
1049   if (config->initial_timeout_duration_ms > 0) {
1050     fprintf(stderr, "Setting DTLS initial timeout duration not supported.\n");
1051     return false;
1052   }
1053   if (config->max_cert_list > 0) {
1054     SSL_set_max_cert_list(ssl.get(), config->max_cert_list);
1055   }
1056
1057   int sock = Connect(config->port);
1058   if (sock == -1) {
1059     return false;
1060   }
1061   SocketCloser closer(sock);
1062
1063   bssl::UniquePtr<BIO> bio(BIO_new_socket(sock, BIO_NOCLOSE));
1064   if (!bio) {
1065     return false;
1066   }
1067   if (config->is_dtls) {
1068     bssl::UniquePtr<BIO> packeted = PacketedBioCreate(!config->async);
1069     if (!packeted) {
1070       return false;
1071     }
1072     GetTestState(ssl.get())->packeted_bio = packeted.get();
1073     BIO_push(packeted.get(), bio.release());
1074     bio = std::move(packeted);
1075   }
1076   if (config->async) {
1077     bssl::UniquePtr<BIO> async_scoped =
1078         config->is_dtls ? AsyncBioCreateDatagram() : AsyncBioCreate();
1079     if (!async_scoped) {
1080       return false;
1081     }
1082     BIO_push(async_scoped.get(), bio.release());
1083     GetTestState(ssl.get())->async_bio = async_scoped.get();
1084     bio = std::move(async_scoped);
1085   }
1086   SSL_set_bio(ssl.get(), bio.get(), bio.get());
1087   bio.release();  // SSL_set_bio takes ownership.
1088
1089   if (session != NULL) {
1090     if (!config->is_server) {
1091       if (SSL_set_session(ssl.get(), session) != 1) {
1092         return false;
1093       }
1094     }
1095   }
1096
1097 #if 0
1098   // KNOWN BUG: OpenSSL's SSL_get_current_cipher behaves incorrectly when
1099   // offering resumption.
1100   if (SSL_get_current_cipher(ssl.get()) != nullptr) {
1101     fprintf(stderr, "non-null cipher before handshake\n");
1102     return false;
1103   }
1104 #endif
1105
1106   int ret;
1107   if (config->implicit_handshake) {
1108     if (config->is_server) {
1109       SSL_set_accept_state(ssl.get());
1110     } else {
1111       SSL_set_connect_state(ssl.get());
1112     }
1113   } else {
1114     do {
1115       if (config->is_server) {
1116         ret = SSL_accept(ssl.get());
1117       } else {
1118         ret = SSL_connect(ssl.get());
1119       }
1120     } while (config->async && RetryAsync(ssl.get(), ret));
1121     if (ret != 1 ||
1122         !CheckHandshakeProperties(ssl.get(), is_resume)) {
1123       return false;
1124     }
1125
1126     // Reset the state to assert later that the callback isn't called in
1127     // renegotations.
1128     GetTestState(ssl.get())->got_new_session = false;
1129   }
1130
1131   if (config->export_keying_material > 0) {
1132     std::vector<uint8_t> result(
1133         static_cast<size_t>(config->export_keying_material));
1134     if (SSL_export_keying_material(
1135             ssl.get(), result.data(), result.size(),
1136             config->export_label.data(), config->export_label.size(),
1137             reinterpret_cast<const uint8_t*>(config->export_context.data()),
1138             config->export_context.size(), config->use_export_context) != 1) {
1139       fprintf(stderr, "failed to export keying material\n");
1140       return false;
1141     }
1142     if (WriteAll(ssl.get(), result.data(), result.size()) < 0) {
1143       return false;
1144     }
1145   }
1146
1147   if (config->tls_unique) {
1148     fprintf(stderr, "tls_unique not supported\n");
1149     return false;
1150   }
1151
1152   if (config->send_alert) {
1153     fprintf(stderr, "Sending an alert not supported\n");
1154     return false;
1155   }
1156
1157   if (config->write_different_record_sizes) {
1158     if (config->is_dtls) {
1159       fprintf(stderr, "write_different_record_sizes not supported for DTLS\n");
1160       return false;
1161     }
1162     // This mode writes a number of different record sizes in an attempt to
1163     // trip up the CBC record splitting code.
1164     static const size_t kBufLen = 32769;
1165     std::unique_ptr<uint8_t[]> buf(new uint8_t[kBufLen]);
1166     memset(buf.get(), 0x42, kBufLen);
1167     static const size_t kRecordSizes[] = {
1168         0, 1, 255, 256, 257, 16383, 16384, 16385, 32767, 32768, 32769};
1169     for (size_t i = 0; i < OPENSSL_ARRAY_SIZE(kRecordSizes); i++) {
1170       const size_t len = kRecordSizes[i];
1171       if (len > kBufLen) {
1172         fprintf(stderr, "Bad kRecordSizes value.\n");
1173         return false;
1174       }
1175       if (WriteAll(ssl.get(), buf.get(), len) < 0) {
1176         return false;
1177       }
1178     }
1179   } else {
1180     if (config->shim_writes_first) {
1181       if (WriteAll(ssl.get(), reinterpret_cast<const uint8_t *>("hello"),
1182                    5) < 0) {
1183         return false;
1184       }
1185     }
1186     if (!config->shim_shuts_down) {
1187       for (;;) {
1188         static const size_t kBufLen = 16384;
1189         std::unique_ptr<uint8_t[]> buf(new uint8_t[kBufLen]);
1190
1191         // Read only 512 bytes at a time in TLS to ensure records may be
1192         // returned in multiple reads.
1193         int n = DoRead(ssl.get(), buf.get(), config->is_dtls ? kBufLen : 512);
1194         int err = SSL_get_error(ssl.get(), n);
1195         if (err == SSL_ERROR_ZERO_RETURN ||
1196             (n == 0 && err == SSL_ERROR_SYSCALL)) {
1197           if (n != 0) {
1198             fprintf(stderr, "Invalid SSL_get_error output\n");
1199             return false;
1200           }
1201           // Stop on either clean or unclean shutdown.
1202           break;
1203         } else if (err != SSL_ERROR_NONE) {
1204           if (n > 0) {
1205             fprintf(stderr, "Invalid SSL_get_error output\n");
1206             return false;
1207           }
1208           return false;
1209         }
1210         // Successfully read data.
1211         if (n <= 0) {
1212           fprintf(stderr, "Invalid SSL_get_error output\n");
1213           return false;
1214         }
1215
1216         // After a successful read, with or without False Start, the handshake
1217         // must be complete.
1218         if (!GetTestState(ssl.get())->handshake_done) {
1219           fprintf(stderr, "handshake was not completed after SSL_read\n");
1220           return false;
1221         }
1222
1223         for (int i = 0; i < n; i++) {
1224           buf[i] ^= 0xff;
1225         }
1226         if (WriteAll(ssl.get(), buf.get(), n) < 0) {
1227           return false;
1228         }
1229       }
1230     }
1231   }
1232
1233   if (!config->is_server && !config->false_start &&
1234       !config->implicit_handshake &&
1235       // Session tickets are sent post-handshake in TLS 1.3.
1236       GetProtocolVersion(ssl.get()) < TLS1_3_VERSION &&
1237       GetTestState(ssl.get())->got_new_session) {
1238     fprintf(stderr, "new session was established after the handshake\n");
1239     return false;
1240   }
1241
1242   if (GetProtocolVersion(ssl.get()) >= TLS1_3_VERSION && !config->is_server) {
1243     bool expect_new_session =
1244         !config->expect_no_session && !config->shim_shuts_down;
1245     if (expect_new_session != GetTestState(ssl.get())->got_new_session) {
1246       fprintf(stderr,
1247               "new session was%s cached, but we expected the opposite\n",
1248               GetTestState(ssl.get())->got_new_session ? "" : " not");
1249       return false;
1250     }
1251   }
1252
1253   if (out_session) {
1254     *out_session = std::move(GetTestState(ssl.get())->new_session);
1255   }
1256
1257   ret = DoShutdown(ssl.get());
1258
1259   if (config->shim_shuts_down && config->check_close_notify) {
1260     // We initiate shutdown, so |SSL_shutdown| will return in two stages. First
1261     // it returns zero when our close_notify is sent, then one when the peer's
1262     // is received.
1263     if (ret != 0) {
1264       fprintf(stderr, "Unexpected SSL_shutdown result: %d != 0\n", ret);
1265       return false;
1266     }
1267     ret = DoShutdown(ssl.get());
1268   }
1269
1270   if (ret != 1) {
1271     fprintf(stderr, "Unexpected SSL_shutdown result: %d != 1\n", ret);
1272     return false;
1273   }
1274
1275   if (SSL_total_renegotiations(ssl.get()) !=
1276       config->expect_total_renegotiations) {
1277     fprintf(stderr, "Expected %d renegotiations, got %ld\n",
1278             config->expect_total_renegotiations,
1279             SSL_total_renegotiations(ssl.get()));
1280     return false;
1281   }
1282
1283   return true;
1284 }
1285
1286 class StderrDelimiter {
1287  public:
1288   ~StderrDelimiter() { fprintf(stderr, "--- DONE ---\n"); }
1289 };
1290
1291 static int Main(int argc, char **argv) {
1292   // To distinguish ASan's output from ours, add a trailing message to stderr.
1293   // Anything following this line will be considered an error.
1294   StderrDelimiter delimiter;
1295
1296 #if defined(OPENSSL_WINDOWS)
1297   /* Initialize Winsock. */
1298   WORD wsa_version = MAKEWORD(2, 2);
1299   WSADATA wsa_data;
1300   int wsa_err = WSAStartup(wsa_version, &wsa_data);
1301   if (wsa_err != 0) {
1302     fprintf(stderr, "WSAStartup failed: %d\n", wsa_err);
1303     return 1;
1304   }
1305   if (wsa_data.wVersion != wsa_version) {
1306     fprintf(stderr, "Didn't get expected version: %x\n", wsa_data.wVersion);
1307     return 1;
1308   }
1309 #else
1310   signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
1311 #endif
1312
1313   OPENSSL_init_crypto(0, NULL);
1314   OPENSSL_init_ssl(0, NULL);
1315   g_config_index = SSL_get_ex_new_index(0, NULL, NULL, NULL, NULL);
1316   g_state_index = SSL_get_ex_new_index(0, NULL, NULL, NULL, TestStateExFree);
1317   if (g_config_index < 0 || g_state_index < 0) {
1318     return 1;
1319   }
1320
1321   TestConfig config;
1322   if (!ParseConfig(argc - 1, argv + 1, &config)) {
1323     return Usage(argv[0]);
1324   }
1325
1326   bssl::UniquePtr<SSL_CTX> ssl_ctx = SetupCtx(&config);
1327   if (!ssl_ctx) {
1328     ERR_print_errors_fp(stderr);
1329     return 1;
1330   }
1331
1332   bssl::UniquePtr<SSL_SESSION> session;
1333   for (int i = 0; i < config.resume_count + 1; i++) {
1334     bool is_resume = i > 0;
1335     if (is_resume && !config.is_server && !session) {
1336       fprintf(stderr, "No session to offer.\n");
1337       return 1;
1338     }
1339
1340     bssl::UniquePtr<SSL_SESSION> offer_session = std::move(session);
1341     if (!DoExchange(&session, ssl_ctx.get(), &config, is_resume,
1342                     offer_session.get())) {
1343       fprintf(stderr, "Connection %d failed.\n", i + 1);
1344       ERR_print_errors_fp(stderr);
1345       return 1;
1346     }
1347   }
1348
1349   return 0;
1350 }
1351
1352 }  // namespace bssl
1353
1354 int main(int argc, char **argv) {
1355   return bssl::Main(argc, argv);
1356 }