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     TestState *test_state = GetTestState(ssl);
 202     const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 203     if (!SSL_use_PrivateKey(ssl, pkey.get())) {
 204       return false;
 205     }
 206   }
 207
 208   if (x509 && !SSL_use_certificate(ssl, x509.get())) {
 209     return false;
 210   }
 211
 212   return true;
 213 }
 214
 215 static int ClientCertCallback(SSL *ssl, X509 **out_x509, EVP_PKEY **out_pkey) {
 216   if (GetTestConfig(ssl)->async && !GetTestState(ssl)->cert_ready) {
 217     return -1;
 218   }
 219
 220   bssl::UniquePtr<X509> x509;
 221   bssl::UniquePtr<EVP_PKEY> pkey;
 222   if (!GetCertificate(ssl, &x509, &pkey)) {
 223     return -1;
 224   }
 225
 226   // Return zero for no certificate.
 227   if (!x509) {
 228     return 0;
 229   }
 230
 231   // Asynchronous private keys are not supported with client_cert_cb.
 232   *out_x509 = x509.release();
 233   *out_pkey = pkey.release();
 234   return 1;
 235 }
 236
 237 static int VerifySucceed(X509_STORE_CTX *store_ctx, void *arg) {
 238   return 1;
 239 }
 240
 241 static int VerifyFail(X509_STORE_CTX *store_ctx, void *arg) {
 242   X509_STORE_CTX_set_error(store_ctx, X509_V_ERR_APPLICATION_VERIFICATION);
 243   return 0;
 244 }
 245
 246 static int NextProtosAdvertisedCallback(SSL *ssl, const uint8_t **out,
 247                                         unsigned int *out_len, void *arg) {
 248   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 249   if (config->advertise_npn.empty()) {
 250     return SSL_TLSEXT_ERR_NOACK;
 251   }
 252
 253   *out = (const uint8_t*)config->advertise_npn.data();
 254   *out_len = config->advertise_npn.size();
 255   return SSL_TLSEXT_ERR_OK;
 256 }
 257
 258 static int NextProtoSelectCallback(SSL* ssl, uint8_t** out, uint8_t* outlen,
 259                                    const uint8_t* in, unsigned inlen, void* arg) {
 260   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 261   if (config->select_next_proto.empty()) {
 262     return SSL_TLSEXT_ERR_NOACK;
 263   }
 264
 265   *out = (uint8_t*)config->select_next_proto.data();
 266   *outlen = config->select_next_proto.size();
 267   return SSL_TLSEXT_ERR_OK;
 268 }
 269
 270 static int AlpnSelectCallback(SSL* ssl, const uint8_t** out, uint8_t* outlen,
 271                               const uint8_t* in, unsigned inlen, void* arg) {
 272   if (GetTestState(ssl)->alpn_select_done) {
 273     fprintf(stderr, "AlpnSelectCallback called after completion.\n");
 274     exit(1);
 275   }
 276
 277   GetTestState(ssl)->alpn_select_done = true;
 278
 279   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 280   if (config->decline_alpn) {
 281     return SSL_TLSEXT_ERR_NOACK;
 282   }
 283
 284   if (!config->expected_advertised_alpn.empty() &&
 285       (config->expected_advertised_alpn.size() != inlen ||
 286        memcmp(config->expected_advertised_alpn.data(),
 287               in, inlen) != 0)) {
 288     fprintf(stderr, "bad ALPN select callback inputs\n");
 289     exit(1);
 290   }
 291
 292   *out = (const uint8_t*)config->select_alpn.data();
 293   *outlen = config->select_alpn.size();
 294   return SSL_TLSEXT_ERR_OK;
 295 }
 296
 297 static unsigned PskClientCallback(SSL *ssl, const char *hint,
 298                                   char *out_identity,
 299                                   unsigned max_identity_len,
 300                                   uint8_t *out_psk, unsigned max_psk_len) {
 301   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 302
 303   if (config->psk_identity.empty()) {
 304     if (hint != nullptr) {
 305       fprintf(stderr, "Server PSK hint was non-null.\n");
 306       return 0;
 307     }
 308   } else if (hint == nullptr ||
 309              strcmp(hint, config->psk_identity.c_str()) != 0) {
 310     fprintf(stderr, "Server PSK hint did not match.\n");
 311     return 0;
 312   }
 313
 314   // Account for the trailing '\0' for the identity.
 315   if (config->psk_identity.size() >= max_identity_len ||
 316       config->psk.size() > max_psk_len) {
 317     fprintf(stderr, "PSK buffers too small\n");
 318     return 0;
 319   }
 320
 321   BUF_strlcpy(out_identity, config->psk_identity.c_str(),
 322               max_identity_len);
 323   memcpy(out_psk, config->psk.data(), config->psk.size());
 324   return config->psk.size();
 325 }
 326
 327 static unsigned PskServerCallback(SSL *ssl, const char *identity,
 328                                   uint8_t *out_psk, unsigned max_psk_len) {
 329   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 330
 331   if (strcmp(identity, config->psk_identity.c_str()) != 0) {
 332     fprintf(stderr, "Client PSK identity did not match.\n");
 333     return 0;
 334   }
 335
 336   if (config->psk.size() > max_psk_len) {
 337     fprintf(stderr, "PSK buffers too small\n");
 338     return 0;
 339   }
 340
 341   memcpy(out_psk, config->psk.data(), config->psk.size());
 342   return config->psk.size();
 343 }
 344
 345 static int CertCallback(SSL *ssl, void *arg) {
 346   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 347
 348   // Check the CertificateRequest metadata is as expected.
 349   //
 350   // TODO(davidben): Test |SSL_get_client_CA_list|.
 351   if (!SSL_is_server(ssl) &&
 352       !config->expected_certificate_types.empty()) {
 353     const uint8_t *certificate_types;
 354     size_t certificate_types_len =
 355         SSL_get0_certificate_types(ssl, &certificate_types);
 356     if (certificate_types_len != config->expected_certificate_types.size() ||
 357         memcmp(certificate_types,
 358                config->expected_certificate_types.data(),
 359                certificate_types_len) != 0) {
 360       fprintf(stderr, "certificate types mismatch\n");
 361       return 0;
 362     }
 363   }
 364
 365   // The certificate will be installed via other means.
 366   if (!config->async || config->use_early_callback ||
 367       config->use_old_client_cert_callback) {
 368     return 1;
 369   }
 370
 371   if (!GetTestState(ssl)->cert_ready) {
 372     return -1;
 373   }
 374   if (!InstallCertificate(ssl)) {
 375     return 0;
 376   }
 377   return 1;
 378 }
 379
 380 static void InfoCallback(const SSL *ssl, int type, int val) {
 381   if (type == SSL_CB_HANDSHAKE_DONE) {
 382     if (GetTestConfig(ssl)->handshake_never_done) {
 383       fprintf(stderr, "Handshake unexpectedly completed.\n");
 384       // Abort before any expected error code is printed, to ensure the overall
 385       // test fails.
 386       abort();
 387     }
 388     GetTestState(ssl)->handshake_done = true;
 389
 390     // Callbacks may be called again on a new handshake.
 391     GetTestState(ssl)->ticket_decrypt_done = false;
 392     GetTestState(ssl)->alpn_select_done = false;
 393   }
 394 }
 395
 396 static int NewSessionCallback(SSL *ssl, SSL_SESSION *session) {
 397   GetTestState(ssl)->got_new_session = true;
 398   GetTestState(ssl)->new_session.reset(session);
 399   return 1;
 400 }
 401
 402 static int TicketKeyCallback(SSL *ssl, uint8_t *key_name, uint8_t *iv,
 403                              EVP_CIPHER_CTX *ctx, HMAC_CTX *hmac_ctx,
 404                              int encrypt) {
 405   if (!encrypt) {
 406     if (GetTestState(ssl)->ticket_decrypt_done) {
 407       fprintf(stderr, "TicketKeyCallback called after completion.\n");
 408       return -1;
 409     }
 410
 411     GetTestState(ssl)->ticket_decrypt_done = true;
 412   }
 413
 414   // This is just test code, so use the all-zeros key.
 415   static const uint8_t kZeros[16] = {0};
 416
 417   if (encrypt) {
 418     memcpy(key_name, kZeros, sizeof(kZeros));
 419     RAND_bytes(iv, 16);
 420   } else if (memcmp(key_name, kZeros, 16) != 0) {
 421     return 0;
 422   }
 423
 424   if (!HMAC_Init_ex(hmac_ctx, kZeros, sizeof(kZeros), EVP_sha256(), NULL) ||
 425       !EVP_CipherInit_ex(ctx, EVP_aes_128_cbc(), NULL, kZeros, iv, encrypt)) {
 426     return -1;
 427   }
 428
 429   if (!encrypt) {
 430     return GetTestConfig(ssl)->renew_ticket ? 2 : 1;
 431   }
 432   return 1;
 433 }
 434
 435 // kCustomExtensionValue is the extension value that the custom extension
 436 // callbacks will add.
 437 static const uint16_t kCustomExtensionValue = 1234;
 438 static void *const kCustomExtensionAddArg =
 439     reinterpret_cast<void *>(kCustomExtensionValue);
 440 static void *const kCustomExtensionParseArg =
 441     reinterpret_cast<void *>(kCustomExtensionValue + 1);
 442 static const char kCustomExtensionContents[] = "custom extension";
 443
 444 static int CustomExtensionAddCallback(SSL *ssl, unsigned extension_value,
 445                                       const uint8_t **out, size_t *out_len,
 446                                       int *out_alert_value, void *add_arg) {
 447   if (extension_value != kCustomExtensionValue ||
 448       add_arg != kCustomExtensionAddArg) {
 449     abort();
 450   }
 451
 452   if (GetTestConfig(ssl)->custom_extension_skip) {
 453     return 0;
 454   }
 455   if (GetTestConfig(ssl)->custom_extension_fail_add) {
 456     return -1;
 457   }
 458
 459   *out = reinterpret_cast<const uint8_t*>(kCustomExtensionContents);
 460   *out_len = sizeof(kCustomExtensionContents) - 1;
 461
 462   return 1;
 463 }
 464
 465 static void CustomExtensionFreeCallback(SSL *ssl, unsigned extension_value,
 466                                         const uint8_t *out, void *add_arg) {
 467   if (extension_value != kCustomExtensionValue ||
 468       add_arg != kCustomExtensionAddArg ||
 469       out != reinterpret_cast<const uint8_t *>(kCustomExtensionContents)) {
 470     abort();
 471   }
 472 }
 473
 474 static int CustomExtensionParseCallback(SSL *ssl, unsigned extension_value,
 475                                         const uint8_t *contents,
 476                                         size_t contents_len,
 477                                         int *out_alert_value, void *parse_arg) {
 478   if (extension_value != kCustomExtensionValue ||
 479       parse_arg != kCustomExtensionParseArg) {
 480     abort();
 481   }
 482
 483   if (contents_len != sizeof(kCustomExtensionContents) - 1 ||
 484       memcmp(contents, kCustomExtensionContents, contents_len) != 0) {
 485     *out_alert_value = SSL_AD_DECODE_ERROR;
 486     return 0;
 487   }
 488
 489   return 1;
 490 }
 491
 492 // Connect returns a new socket connected to localhost on |port| or -1 on
 493 // error.
 494 static int Connect(uint16_t port) {
 495   int sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
 496   if (sock == -1) {
 497     PrintSocketError("socket");
 498     return -1;
 499   }
 500   int nodelay = 1;
 501   if (setsockopt(sock, IPPROTO_TCP, TCP_NODELAY,
 502           reinterpret_cast<const char*>(&nodelay), sizeof(nodelay)) != 0) {
 503     PrintSocketError("setsockopt");
 504     closesocket(sock);
 505     return -1;
 506   }
 507   sockaddr_in sin;
 508   memset(&sin, 0, sizeof(sin));
 509   sin.sin_family = AF_INET;
 510   sin.sin_port = htons(port);
 511   if (!inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &sin.sin_addr)) {
 512     PrintSocketError("inet_pton");
 513     closesocket(sock);
 514     return -1;
 515   }
 516   if (connect(sock, reinterpret_cast<const sockaddr*>(&sin),
 517               sizeof(sin)) != 0) {
 518     PrintSocketError("connect");
 519     closesocket(sock);
 520     return -1;
 521   }
 522   return sock;
 523 }
 524
 525 class SocketCloser {
 526  public:
 527   explicit SocketCloser(int sock) : sock_(sock) {}
 528   ~SocketCloser() {
 529     // Half-close and drain the socket before releasing it. This seems to be
 530     // necessary for graceful shutdown on Windows. It will also avoid write
 531     // failures in the test runner.
 532 #if defined(OPENSSL_WINDOWS)
 533     shutdown(sock_, SD_SEND);
 534 #else
 535     shutdown(sock_, SHUT_WR);
 536 #endif
 537     while (true) {
 538       char buf[1024];
 539       if (recv(sock_, buf, sizeof(buf), 0) <= 0) {
 540         break;
 541       }
 542     }
 543     closesocket(sock_);
 544   }
 545
 546  private:
 547   const int sock_;
 548 };
 549
 550 static bssl::UniquePtr<SSL_CTX> SetupCtx(const TestConfig *config) {
 551   bssl::UniquePtr<SSL_CTX> ssl_ctx(SSL_CTX_new(
 552       config->is_dtls ? DTLS_method() : TLS_method()));
 553   if (!ssl_ctx) {
 554     return nullptr;
 555   }
 556
 557   SSL_CTX_set_security_level(ssl_ctx.get(), 0);
 558 #if 0
 559   /* Disabled for now until we have some TLS1.3 support */
 560   // Enable TLS 1.3 for tests.
 561   if (!config->is_dtls &&
 562       !SSL_CTX_set_max_proto_version(ssl_ctx.get(), TLS1_3_VERSION)) {
 563     return nullptr;
 564   }
 565 #endif
 566
 567   std::string cipher_list = "ALL";
 568   if (!config->cipher.empty()) {
 569     cipher_list = config->cipher;
 570     SSL_CTX_set_options(ssl_ctx.get(), SSL_OP_CIPHER_SERVER_PREFERENCE);
 571   }
 572   if (!SSL_CTX_set_cipher_list(ssl_ctx.get(), cipher_list.c_str())) {
 573     return nullptr;
 574   }
 575
 576   if (!config->cipher_tls10.empty() || !config->cipher_tls11.empty()) {
 577     fprintf(stderr, "version-specific cipher lists not supported.\n");
 578     return nullptr;
 579   }
 580
 581   DH *tmpdh;
 582
 583   if (config->use_sparse_dh_prime) {
 584     BIGNUM *p, *g;
 585     p = BN_new();
 586     g = BN_new();
 587     tmpdh = DH_new();
 588     if (p == NULL || g == NULL || tmpdh == NULL) {
 589         BN_free(p);
 590         BN_free(g);
 591         DH_free(tmpdh);
 592         return nullptr;
 593     }
 594     // This prime number is 2^1024 + 643 – a value just above a power of two.
 595     // Because of its form, values modulo it are essentially certain to be one
 596     // byte shorter. This is used to test padding of these values.
 597     if (BN_hex2bn(
 598             &p,
 599             "1000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000"
 600             "0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000"
 601             "0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000"
 602             "0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000028"
 603             "3") == 0 ||
 604         !BN_set_word(g, 2)) {
 605       BN_free(p);
 606       BN_free(g);
 607       DH_free(tmpdh);
 608       return nullptr;
 609     }
 610     DH_set0_pqg(tmpdh, p, NULL, g);
 611   } else {
 612       tmpdh = DH_get_2048_256();
 613   }
 614
 615   bssl::UniquePtr<DH> dh(tmpdh);
 616
 617   if (!dh || !SSL_CTX_set_tmp_dh(ssl_ctx.get(), dh.get())) {
 618     return nullptr;
 619   }
 620
 621   SSL_CTX_set_session_cache_mode(ssl_ctx.get(), SSL_SESS_CACHE_BOTH);
 622
 623   if (config->use_old_client_cert_callback) {
 624     SSL_CTX_set_client_cert_cb(ssl_ctx.get(), ClientCertCallback);
 625   }
 626
 627   SSL_CTX_set_next_protos_advertised_cb(
 628       ssl_ctx.get(), NextProtosAdvertisedCallback, NULL);
 629   if (!config->select_next_proto.empty()) {
 630     SSL_CTX_set_next_proto_select_cb(ssl_ctx.get(), NextProtoSelectCallback,
 631                                      NULL);
 632   }
 633
 634   if (!config->select_alpn.empty() || config->decline_alpn) {
 635     SSL_CTX_set_alpn_select_cb(ssl_ctx.get(), AlpnSelectCallback, NULL);
 636   }
 637
 638   SSL_CTX_set_info_callback(ssl_ctx.get(), InfoCallback);
 639   SSL_CTX_sess_set_new_cb(ssl_ctx.get(), NewSessionCallback);
 640
 641   if (config->use_ticket_callback) {
 642     SSL_CTX_set_tlsext_ticket_key_cb(ssl_ctx.get(), TicketKeyCallback);
 643   }
 644
 645   if (config->enable_client_custom_extension &&
 646       !SSL_CTX_add_client_custom_ext(
 647           ssl_ctx.get(), kCustomExtensionValue, CustomExtensionAddCallback,
 648           CustomExtensionFreeCallback, kCustomExtensionAddArg,
 649           CustomExtensionParseCallback, kCustomExtensionParseArg)) {
 650     return nullptr;
 651   }
 652
 653   if (config->enable_server_custom_extension &&
 654       !SSL_CTX_add_server_custom_ext(
 655           ssl_ctx.get(), kCustomExtensionValue, CustomExtensionAddCallback,
 656           CustomExtensionFreeCallback, kCustomExtensionAddArg,
 657           CustomExtensionParseCallback, kCustomExtensionParseArg)) {
 658     return nullptr;
 659   }
 660
 661   if (config->verify_fail) {
 662     SSL_CTX_set_cert_verify_callback(ssl_ctx.get(), VerifyFail, NULL);
 663   } else {
 664     SSL_CTX_set_cert_verify_callback(ssl_ctx.get(), VerifySucceed, NULL);
 665   }
 666
 667   if (!config->signed_cert_timestamps.empty()) {
 668     fprintf(stderr, "SCTs not supported.\n");
 669     return nullptr;
 670   }
 671
 672   if (config->use_null_client_ca_list) {
 673     SSL_CTX_set_client_CA_list(ssl_ctx.get(), nullptr);
 674   }
 675
 676   return ssl_ctx;
 677 }
 678
 679 // RetryAsync is called after a failed operation on |ssl| with return code
 680 // |ret|. If the operation should be retried, it simulates one asynchronous
 681 // event and returns true. Otherwise it returns false.
 682 static bool RetryAsync(SSL *ssl, int ret) {
 683   // No error; don't retry.
 684   if (ret >= 0) {
 685     return false;
 686   }
 687
 688   TestState *test_state = GetTestState(ssl);
 689   assert(GetTestConfig(ssl)->async);
 690
 691   if (test_state->packeted_bio != nullptr &&
 692       PacketedBioAdvanceClock(test_state->packeted_bio)) {
 693     // The DTLS retransmit logic silently ignores write failures. So the test
 694     // may progress, allow writes through synchronously.
 695     AsyncBioEnforceWriteQuota(test_state->async_bio, false);
 696     int timeout_ret = DTLSv1_handle_timeout(ssl);
 697     AsyncBioEnforceWriteQuota(test_state->async_bio, true);
 698
 699     if (timeout_ret < 0) {
 700       fprintf(stderr, "Error retransmitting.\n");
 701       return false;
 702     }
 703     return true;
 704   }
 705
 706   // See if we needed to read or write more. If so, allow one byte through on
 707   // the appropriate end to maximally stress the state machine.
 708   switch (SSL_get_error(ssl, ret)) {
 709     case SSL_ERROR_WANT_READ:
 710       AsyncBioAllowRead(test_state->async_bio, 1);
 711       return true;
 712     case SSL_ERROR_WANT_WRITE:
 713       AsyncBioAllowWrite(test_state->async_bio, 1);
 714       return true;
 715     case SSL_ERROR_WANT_X509_LOOKUP:
 716       test_state->cert_ready = true;
 717       return true;
 718     default:
 719       return false;
 720   }
 721 }
 722
 723 // DoRead reads from |ssl|, resolving any asynchronous operations. It returns
 724 // the result value of the final |SSL_read| call.
 725 static int DoRead(SSL *ssl, uint8_t *out, size_t max_out) {
 726   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 727   TestState *test_state = GetTestState(ssl);
 728   int ret;
 729   do {
 730     if (config->async) {
 731       // The DTLS retransmit logic silently ignores write failures. So the test
 732       // may progress, allow writes through synchronously. |SSL_read| may
 733       // trigger a retransmit, so disconnect the write quota.
 734       AsyncBioEnforceWriteQuota(test_state->async_bio, false);
 735     }
 736     ret = config->peek_then_read ? SSL_peek(ssl, out, max_out)
 737                                  : SSL_read(ssl, out, max_out);
 738     if (config->async) {
 739       AsyncBioEnforceWriteQuota(test_state->async_bio, true);
 740     }
 741   } while (config->async && RetryAsync(ssl, ret));
 742
 743   if (config->peek_then_read && ret > 0) {
 744     std::unique_ptr<uint8_t[]> buf(new uint8_t[static_cast<size_t>(ret)]);
 745
 746     // SSL_peek should synchronously return the same data.
 747     int ret2 = SSL_peek(ssl, buf.get(), ret);
 748     if (ret2 != ret ||
 749         memcmp(buf.get(), out, ret) != 0) {
 750       fprintf(stderr, "First and second SSL_peek did not match.\n");
 751       return -1;
 752     }
 753
 754     // SSL_read should synchronously return the same data and consume it.
 755     ret2 = SSL_read(ssl, buf.get(), ret);
 756     if (ret2 != ret ||
 757         memcmp(buf.get(), out, ret) != 0) {
 758       fprintf(stderr, "SSL_peek and SSL_read did not match.\n");
 759       return -1;
 760     }
 761   }
 762
 763   return ret;
 764 }
 765
 766 // WriteAll writes |in_len| bytes from |in| to |ssl|, resolving any asynchronous
 767 // operations. It returns the result of the final |SSL_write| call.
 768 static int WriteAll(SSL *ssl, const uint8_t *in, size_t in_len) {
 769   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 770   int ret;
 771   do {
 772     ret = SSL_write(ssl, in, in_len);
 773     if (ret > 0) {
 774       in += ret;
 775       in_len -= ret;
 776     }
 777   } while ((config->async && RetryAsync(ssl, ret)) || (ret > 0 && in_len > 0));
 778   return ret;
 779 }
 780
 781 // DoShutdown calls |SSL_shutdown|, resolving any asynchronous operations. It
 782 // returns the result of the final |SSL_shutdown| call.
 783 static int DoShutdown(SSL *ssl) {
 784   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 785   int ret;
 786   do {
 787     ret = SSL_shutdown(ssl);
 788   } while (config->async && RetryAsync(ssl, ret));
 789   return ret;
 790 }
 791
 792 static uint16_t GetProtocolVersion(const SSL *ssl) {
 793   uint16_t version = SSL_version(ssl);
 794   if (!SSL_is_dtls(ssl)) {
 795     return version;
 796   }
 797   return 0x0201 + ~version;
 798 }
 799
 800 // CheckHandshakeProperties checks, immediately after |ssl| completes its
 801 // initial handshake (or False Starts), whether all the properties are
 802 // consistent with the test configuration and invariants.
 803 static bool CheckHandshakeProperties(SSL *ssl, bool is_resume) {
 804   const TestConfig *config = GetTestConfig(ssl);
 805
 806   if (SSL_get_current_cipher(ssl) == nullptr) {
 807     fprintf(stderr, "null cipher after handshake\n");
 808     return false;
 809   }
 810
 811   if (is_resume &&
 812       (!!SSL_session_reused(ssl) == config->expect_session_miss)) {
 813     fprintf(stderr, "session was%s reused\n",
 814             SSL_session_reused(ssl) ? "" : " not");
 815     return false;
 816   }
 817
 818   bool expect_handshake_done = is_resume || !config->false_start;
 819   if (expect_handshake_done != GetTestState(ssl)->handshake_done) {
 820     fprintf(stderr, "handshake was%s completed\n",
 821             GetTestState(ssl)->handshake_done ? "" : " not");
 822     return false;
 823   }
 824
 825   if (expect_handshake_done && !config->is_server) {
 826     bool expect_new_session =
 827         !config->expect_no_session &&
 828         (!SSL_session_reused(ssl) || config->expect_ticket_renewal) &&
 829         // Session tickets are sent post-handshake in TLS 1.3.
 830         GetProtocolVersion(ssl) < TLS1_3_VERSION;
 831     if (expect_new_session != GetTestState(ssl)->got_new_session) {
 832       fprintf(stderr,
 833               "new session was%s cached, but we expected the opposite\n",
 834               GetTestState(ssl)->got_new_session ? "" : " not");
 835       return false;
 836     }
 837   }
 838
 839   if (!config->expected_server_name.empty()) {
 840     const char *server_name =
 841         SSL_get_servername(ssl, TLSEXT_NAMETYPE_host_name);
 842     if (server_name != config->expected_server_name) {
 843       fprintf(stderr, "servername mismatch (got %s; want %s)\n",
 844               server_name, config->expected_server_name.c_str());
 845       return false;
 846     }
 847   }
 848
 849   if (!config->expected_next_proto.empty()) {
 850     const uint8_t *next_proto;
 851     unsigned next_proto_len;
 852     SSL_get0_next_proto_negotiated(ssl, &next_proto, &next_proto_len);
 853     if (next_proto_len != config->expected_next_proto.size() ||
 854         memcmp(next_proto, config->expected_next_proto.data(),
 855                next_proto_len) != 0) {
 856       fprintf(stderr, "negotiated next proto mismatch\n");
 857       return false;
 858     }
 859   }
 860
 861   if (!config->expected_alpn.empty()) {
 862     const uint8_t *alpn_proto;
 863     unsigned alpn_proto_len;
 864     SSL_get0_alpn_selected(ssl, &alpn_proto, &alpn_proto_len);
 865     if (alpn_proto_len != config->expected_alpn.size() ||
 866         memcmp(alpn_proto, config->expected_alpn.data(),
 867                alpn_proto_len) != 0) {
 868       fprintf(stderr, "negotiated alpn proto mismatch\n");
 869       return false;
 870     }
 871   }
 872
 873   if (config->expect_extended_master_secret) {
 874     if (!SSL_get_extms_support(ssl)) {
 875       fprintf(stderr, "No EMS for connection when expected");
 876       return false;
 877     }
 878   }
 879
 880   if (config->expect_verify_result) {
 881     int expected_verify_result = config->verify_fail ?
 882       X509_V_ERR_APPLICATION_VERIFICATION :
 883       X509_V_OK;
 884
 885     if (SSL_get_verify_result(ssl) != expected_verify_result) {
 886       fprintf(stderr, "Wrong certificate verification result\n");
 887       return false;
 888     }
 889   }
 890
 891   if (!config->psk.empty()) {
 892     if (SSL_get_peer_cert_chain(ssl) != nullptr) {
 893       fprintf(stderr, "Received peer certificate on a PSK cipher.\n");
 894       return false;
 895     }
 896   } else if (!config->is_server || config->require_any_client_certificate) {
 897     if (SSL_get_peer_cert_chain(ssl) == nullptr) {
 898       fprintf(stderr, "Received no peer certificate but expected one.\n");
 899       return false;
 900     }
 901   }
 902
 903   return true;
 904 }
 905
 906 // DoExchange runs a test SSL exchange against the peer. On success, it returns
 907 // true and sets |*out_session| to the negotiated SSL session. If the test is a
 908 // resumption attempt, |is_resume| is true and |session| is the session from the
 909 // previous exchange.
 910 static bool DoExchange(bssl::UniquePtr<SSL_SESSION> *out_session,
 911                        SSL_CTX *ssl_ctx, const TestConfig *config,
 912                        bool is_resume, SSL_SESSION *session) {
 913   bssl::UniquePtr<SSL> ssl(SSL_new(ssl_ctx));
 914   if (!ssl) {
 915     return false;
 916   }
 917
 918   if (!SetTestConfig(ssl.get(), config) ||
 919       !SetTestState(ssl.get(), std::unique_ptr<TestState>(new TestState))) {
 920     return false;
 921   }
 922
 923   if (config->fallback_scsv &&
 924       !SSL_set_mode(ssl.get(), SSL_MODE_SEND_FALLBACK_SCSV)) {
 925     return false;
 926   }
 927   // Install the certificate synchronously if nothing else will handle it.
 928   if (!config->use_early_callback &&
 929       !config->use_old_client_cert_callback &&
 930       !config->async &&
 931       !InstallCertificate(ssl.get())) {
 932     return false;
 933   }
 934   SSL_set_cert_cb(ssl.get(), CertCallback, nullptr);
 935   if (config->require_any_client_certificate) {
 936     SSL_set_verify(ssl.get(), SSL_VERIFY_PEER|SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT,
 937                    NULL);
 938   }
 939   if (config->verify_peer) {
 940     SSL_set_verify(ssl.get(), SSL_VERIFY_PEER, NULL);
 941   }
 942   if (config->false_start) {
 943     fprintf(stderr, "False Start not supported\n");
 944     return false;
 945   }
 946   if (config->partial_write) {
 947     SSL_set_mode(ssl.get(), SSL_MODE_ENABLE_PARTIAL_WRITE);
 948   }
 949   if (config->no_tls13) {
 950     SSL_set_options(ssl.get(), SSL_OP_NO_TLSv1_3);
 951   }
 952   if (config->no_tls12) {
 953     SSL_set_options(ssl.get(), SSL_OP_NO_TLSv1_2);
 954   }
 955   if (config->no_tls11) {
 956     SSL_set_options(ssl.get(), SSL_OP_NO_TLSv1_1);
 957   }
 958   if (config->no_tls1) {
 959     SSL_set_options(ssl.get(), SSL_OP_NO_TLSv1);
 960   }
 961   if (config->no_ssl3) {
 962     SSL_set_options(ssl.get(), SSL_OP_NO_SSLv3);
 963   }
 964   if (!config->expected_channel_id.empty()) {
 965     fprintf(stderr, "Channel ID not supported\n");
 966     return false;
 967   }
 968   if (!config->send_channel_id.empty()) {
 969     fprintf(stderr, "Channel ID not supported\n");
 970     return false;
 971   }
 972   if (!config->host_name.empty() &&
 973       !SSL_set_tlsext_host_name(ssl.get(), config->host_name.c_str())) {
 974     return false;
 975   }
 976   if (!config->advertise_alpn.empty() &&
 977       SSL_set_alpn_protos(ssl.get(),
 978                           (const uint8_t *)config->advertise_alpn.data(),
 979                           config->advertise_alpn.size()) != 0) {
 980     return false;
 981   }
 982   if (!config->psk.empty()) {
 983     SSL_set_psk_client_callback(ssl.get(), PskClientCallback);
 984     SSL_set_psk_server_callback(ssl.get(), PskServerCallback);
 985   }
 986   if (!config->psk_identity.empty() &&
 987       !SSL_use_psk_identity_hint(ssl.get(), config->psk_identity.c_str())) {
 988     return false;
 989   }
 990   if (!config->srtp_profiles.empty() &&
 991       SSL_set_tlsext_use_srtp(ssl.get(), config->srtp_profiles.c_str())) {
 992     return false;
 993   }
 994   if (config->enable_ocsp_stapling) {
 995     fprintf(stderr, "OCSP stapling not supported (with the same API).\n");
 996     return false;
 997   }
 998   if (config->enable_signed_cert_timestamps) {
 999     fprintf(stderr, "SCTs not supported (with the same API).\n");
1000     return false;
1001   }
1002   if (config->min_version != 0 &&
1003       !SSL_set_min_proto_version(ssl.get(), (uint16_t)config->min_version)) {
1004     return false;
1005   }
1006   if (config->max_version != 0 &&
1007       !SSL_set_max_proto_version(ssl.get(), (uint16_t)config->max_version)) {
1008     return false;
1009   }
1010   if (config->mtu != 0) {
1011     SSL_set_options(ssl.get(), SSL_OP_NO_QUERY_MTU);
1012     SSL_set_mtu(ssl.get(), config->mtu);
1013   }
1014   if (config->install_ddos_callback) {
1015     fprintf(stderr, "DDoS callback not supported.\n");
1016     return false;
1017   }
1018   if (config->renegotiate_once) {
1019     fprintf(stderr, "renegotiate_once not supported.\n");
1020     return false;
1021   }
1022   if (config->renegotiate_freely) {
1023     // This is always on for OpenSSL.
1024   }
1025   if (config->renegotiate_ignore) {
1026     fprintf(stderr, "renegotiate_ignore not supported.\n");
1027     return false;
1028   }
1029   if (!config->check_close_notify) {
1030     SSL_set_quiet_shutdown(ssl.get(), 1);
1031   }
1032   if (config->disable_npn) {
1033     fprintf(stderr, "SSL_OP_DISABLE_NPN not supported.\n");
1034     return false;
1035   }
1036   if (config->p384_only) {
1037     int nid = NID_secp384r1;
1038     if (!SSL_set1_curves(ssl.get(), &nid, 1)) {
1039       return false;
1040     }
1041   }
1042   if (config->enable_all_curves) {
1043     static const int kAllCurves[] = {
1044       NID_X9_62_prime256v1, NID_secp384r1, NID_secp521r1, NID_X25519,
1045     };
1046     if (!SSL_set1_curves(ssl.get(), kAllCurves,
1047                          OPENSSL_ARRAY_SIZE(kAllCurves))) {
1048       return false;
1049     }
1050   }
1051   if (config->initial_timeout_duration_ms > 0) {
1052     fprintf(stderr, "Setting DTLS initial timeout duration not supported.\n");
1053     return false;
1054   }
1055   if (config->max_cert_list > 0) {
1056     SSL_set_max_cert_list(ssl.get(), config->max_cert_list);
1057   }
1058
1059   int sock = Connect(config->port);
1060   if (sock == -1) {
1061     return false;
1062   }
1063   SocketCloser closer(sock);
1064
1065   bssl::UniquePtr<BIO> bio(BIO_new_socket(sock, BIO_NOCLOSE));
1066   if (!bio) {
1067     return false;
1068   }
1069   if (config->is_dtls) {
1070     bssl::UniquePtr<BIO> packeted = PacketedBioCreate(!config->async);
1071     if (!packeted) {
1072       return false;
1073     }
1074     GetTestState(ssl.get())->packeted_bio = packeted.get();
1075     BIO_push(packeted.get(), bio.release());
1076     bio = std::move(packeted);
1077   }
1078   if (config->async) {
1079     bssl::UniquePtr<BIO> async_scoped =
1080         config->is_dtls ? AsyncBioCreateDatagram() : AsyncBioCreate();
1081     if (!async_scoped) {
1082       return false;
1083     }
1084     BIO_push(async_scoped.get(), bio.release());
1085     GetTestState(ssl.get())->async_bio = async_scoped.get();
1086     bio = std::move(async_scoped);
1087   }
1088   SSL_set_bio(ssl.get(), bio.get(), bio.get());
1089   bio.release();  // SSL_set_bio takes ownership.
1090
1091   if (session != NULL) {
1092     if (!config->is_server) {
1093       if (SSL_set_session(ssl.get(), session) != 1) {
1094         return false;
1095       }
1096     }
1097   }
1098
1099 #if 0
1100   // KNOWN BUG: OpenSSL's SSL_get_current_cipher behaves incorrectly when
1101   // offering resumption.
1102   if (SSL_get_current_cipher(ssl.get()) != nullptr) {
1103     fprintf(stderr, "non-null cipher before handshake\n");
1104     return false;
1105   }
1106 #endif
1107
1108   int ret;
1109   if (config->implicit_handshake) {
1110     if (config->is_server) {
1111       SSL_set_accept_state(ssl.get());
1112     } else {
1113       SSL_set_connect_state(ssl.get());
1114     }
1115   } else {
1116     do {
1117       if (config->is_server) {
1118         ret = SSL_accept(ssl.get());
1119       } else {
1120         ret = SSL_connect(ssl.get());
1121       }
1122     } while (config->async && RetryAsync(ssl.get(), ret));
1123     if (ret != 1 ||
1124         !CheckHandshakeProperties(ssl.get(), is_resume)) {
1125       return false;
1126     }
1127
1128     // Reset the state to assert later that the callback isn't called in
1129     // renegotations.
1130     GetTestState(ssl.get())->got_new_session = false;
1131   }
1132
1133   if (config->export_keying_material > 0) {
1134     std::vector<uint8_t> result(
1135         static_cast<size_t>(config->export_keying_material));
1136     if (SSL_export_keying_material(
1137             ssl.get(), result.data(), result.size(),
1138             config->export_label.data(), config->export_label.size(),
1139             reinterpret_cast<const uint8_t*>(config->export_context.data()),
1140             config->export_context.size(), config->use_export_context) != 1) {
1141       fprintf(stderr, "failed to export keying material\n");
1142       return false;
1143     }
1144     if (WriteAll(ssl.get(), result.data(), result.size()) < 0) {
1145       return false;
1146     }
1147   }
1148
1149   if (config->tls_unique) {
1150     fprintf(stderr, "tls_unique not supported\n");
1151     return false;
1152   }
1153
1154   if (config->send_alert) {
1155     fprintf(stderr, "Sending an alert not supported\n");
1156     return false;
1157   }
1158
1159   if (config->write_different_record_sizes) {
1160     if (config->is_dtls) {
1161       fprintf(stderr, "write_different_record_sizes not supported for DTLS\n");
1162       return false;
1163     }
1164     // This mode writes a number of different record sizes in an attempt to
1165     // trip up the CBC record splitting code.
1166     static const size_t kBufLen = 32769;
1167     std::unique_ptr<uint8_t[]> buf(new uint8_t[kBufLen]);
1168     memset(buf.get(), 0x42, kBufLen);
1169     static const size_t kRecordSizes[] = {
1170         0, 1, 255, 256, 257, 16383, 16384, 16385, 32767, 32768, 32769};
1171     for (size_t i = 0; i < OPENSSL_ARRAY_SIZE(kRecordSizes); i++) {
1172       const size_t len = kRecordSizes[i];
1173       if (len > kBufLen) {
1174         fprintf(stderr, "Bad kRecordSizes value.\n");
1175         return false;
1176       }
1177       if (WriteAll(ssl.get(), buf.get(), len) < 0) {
1178         return false;
1179       }
1180     }
1181   } else {
1182     if (config->shim_writes_first) {
1183       if (WriteAll(ssl.get(), reinterpret_cast<const uint8_t *>("hello"),
1184                    5) < 0) {
1185         return false;
1186       }
1187     }
1188     if (!config->shim_shuts_down) {
1189       for (;;) {
1190         static const size_t kBufLen = 16384;
1191         std::unique_ptr<uint8_t[]> buf(new uint8_t[kBufLen]);
1192
1193         // Read only 512 bytes at a time in TLS to ensure records may be
1194         // returned in multiple reads.
1195         int n = DoRead(ssl.get(), buf.get(), config->is_dtls ? kBufLen : 512);
1196         int err = SSL_get_error(ssl.get(), n);
1197         if (err == SSL_ERROR_ZERO_RETURN ||
1198             (n == 0 && err == SSL_ERROR_SYSCALL)) {
1199           if (n != 0) {
1200             fprintf(stderr, "Invalid SSL_get_error output\n");
1201             return false;
1202           }
1203           // Stop on either clean or unclean shutdown.
1204           break;
1205         } else if (err != SSL_ERROR_NONE) {
1206           if (n > 0) {
1207             fprintf(stderr, "Invalid SSL_get_error output\n");
1208             return false;
1209           }
1210           return false;
1211         }
1212         // Successfully read data.
1213         if (n <= 0) {
1214           fprintf(stderr, "Invalid SSL_get_error output\n");
1215           return false;
1216         }
1217
1218         // After a successful read, with or without False Start, the handshake
1219         // must be complete.
1220         if (!GetTestState(ssl.get())->handshake_done) {
1221           fprintf(stderr, "handshake was not completed after SSL_read\n");
1222           return false;
1223         }
1224
1225         for (int i = 0; i < n; i++) {
1226           buf[i] ^= 0xff;
1227         }
1228         if (WriteAll(ssl.get(), buf.get(), n) < 0) {
1229           return false;
1230         }
1231       }
1232     }
1233   }
1234
1235   if (!config->is_server && !config->false_start &&
1236       !config->implicit_handshake &&
1237       // Session tickets are sent post-handshake in TLS 1.3.
1238       GetProtocolVersion(ssl.get()) < TLS1_3_VERSION &&
1239       GetTestState(ssl.get())->got_new_session) {
1240     fprintf(stderr, "new session was established after the handshake\n");
1241     return false;
1242   }
1243
1244   if (GetProtocolVersion(ssl.get()) >= TLS1_3_VERSION && !config->is_server) {
1245     bool expect_new_session =
1246         !config->expect_no_session && !config->shim_shuts_down;
1247     if (expect_new_session != GetTestState(ssl.get())->got_new_session) {
1248       fprintf(stderr,
1249               "new session was%s cached, but we expected the opposite\n",
1250               GetTestState(ssl.get())->got_new_session ? "" : " not");
1251       return false;
1252     }
1253   }
1254
1255   if (out_session) {
1256     *out_session = std::move(GetTestState(ssl.get())->new_session);
1257   }
1258
1259   ret = DoShutdown(ssl.get());
1260
1261   if (config->shim_shuts_down && config->check_close_notify) {
1262     // We initiate shutdown, so |SSL_shutdown| will return in two stages. First
1263     // it returns zero when our close_notify is sent, then one when the peer's
1264     // is received.
1265     if (ret != 0) {
1266       fprintf(stderr, "Unexpected SSL_shutdown result: %d != 0\n", ret);
1267       return false;
1268     }
1269     ret = DoShutdown(ssl.get());
1270   }
1271
1272   if (ret != 1) {
1273     fprintf(stderr, "Unexpected SSL_shutdown result: %d != 1\n", ret);
1274     return false;
1275   }
1276
1277   if (SSL_total_renegotiations(ssl.get()) !=
1278       config->expect_total_renegotiations) {
1279     fprintf(stderr, "Expected %d renegotiations, got %ld\n",
1280             config->expect_total_renegotiations,
1281             SSL_total_renegotiations(ssl.get()));
1282     return false;
1283   }
1284
1285   return true;
1286 }
1287
1288 class StderrDelimiter {
1289  public:
1290   ~StderrDelimiter() { fprintf(stderr, "--- DONE ---\n"); }
1291 };
1292
1293 static int Main(int argc, char **argv) {
1294   // To distinguish ASan's output from ours, add a trailing message to stderr.
1295   // Anything following this line will be considered an error.
1296   StderrDelimiter delimiter;
1297
1298 #if defined(OPENSSL_WINDOWS)
1299   /* Initialize Winsock. */
1300   WORD wsa_version = MAKEWORD(2, 2);
1301   WSADATA wsa_data;
1302   int wsa_err = WSAStartup(wsa_version, &wsa_data);
1303   if (wsa_err != 0) {
1304     fprintf(stderr, "WSAStartup failed: %d\n", wsa_err);
1305     return 1;
1306   }
1307   if (wsa_data.wVersion != wsa_version) {
1308     fprintf(stderr, "Didn't get expected version: %x\n", wsa_data.wVersion);
1309     return 1;
1310   }
1311 #else
1312   signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
1313 #endif
1314
1315   OPENSSL_init_crypto(0, NULL);
1316   OPENSSL_init_ssl(0, NULL);
1317   g_config_index = SSL_get_ex_new_index(0, NULL, NULL, NULL, NULL);
1318   g_state_index = SSL_get_ex_new_index(0, NULL, NULL, NULL, TestStateExFree);
1319   if (g_config_index < 0 || g_state_index < 0) {
1320     return 1;
1321   }
1322
1323   TestConfig config;
1324   if (!ParseConfig(argc - 1, argv + 1, &config)) {
1325     return Usage(argv[0]);
1326   }
1327
1328   bssl::UniquePtr<SSL_CTX> ssl_ctx = SetupCtx(&config);
1329   if (!ssl_ctx) {
1330     ERR_print_errors_fp(stderr);
1331     return 1;
1332   }
1333
1334   bssl::UniquePtr<SSL_SESSION> session;
1335   for (int i = 0; i < config.resume_count + 1; i++) {
1336     bool is_resume = i > 0;
1337     if (is_resume && !config.is_server && !session) {
1338       fprintf(stderr, "No session to offer.\n");
1339       return 1;
1340     }
1341
1342     bssl::UniquePtr<SSL_SESSION> offer_session = std::move(session);
1343     if (!DoExchange(&session, ssl_ctx.get(), &config, is_resume,
1344                     offer_session.get())) {
1345       fprintf(stderr, "Connection %d failed.\n", i + 1);
1346       ERR_print_errors_fp(stderr);
1347       return 1;
1348     }
1349   }
1350
1351   return 0;
1352 }
1353
1354 }  // namespace bssl
1355
1356 int main(int argc, char **argv) {
1357   return bssl::Main(argc, argv);
1358 }