test/recipes/70-test_sslsigalgs.t

   1 #! /usr/bin/env perl
   2 # Copyright 2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3 #
   4 # Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
   5 # this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6 # in the file LICENSE in the source distribution or at
   7 # https://www.openssl.org/source/license.html
   8
   9 use strict;
  10 use OpenSSL::Test qw/:DEFAULT cmdstr srctop_file bldtop_dir/;
  11 use OpenSSL::Test::Utils;
  12 use TLSProxy::Proxy;
  13
  14 my $test_name = "test_sslsigalgs";
  15 setup($test_name);
  16
  17 plan skip_all => "TLSProxy isn't usable on $^O"
  18     if $^O =~ /^(VMS|MSWin32)$/;
  19
  20 plan skip_all => "$test_name needs the dynamic engine feature enabled"
  21     if disabled("engine") || disabled("dynamic-engine");
  22
  23 plan skip_all => "$test_name needs the sock feature enabled"
  24     if disabled("sock");
  25
  26 plan skip_all => "$test_name needs TLS1.2 or TLS1.3 enabled"
  27     if disabled("tls1_2") && disabled("tls1_3");
  28
  29 $ENV{OPENSSL_ia32cap} = '~0x200000200000000';
  30 my $proxy = TLSProxy::Proxy->new(
  31     undef,
  32     cmdstr(app(["openssl"]), display => 1),
  33     srctop_file("apps", "server.pem"),
  34     (!$ENV{HARNESS_ACTIVE} || $ENV{HARNESS_VERBOSE})
  35 );
  36
  37 use constant {
  38     NO_SIG_ALGS_EXT => 0,
  39     EMPTY_SIG_ALGS_EXT => 1,
  40     NO_KNOWN_SIG_ALGS => 2,
  41     NO_PSS_SIG_ALGS => 3,
  42     PSS_ONLY_SIG_ALGS => 4
  43 };
  44
  45 #Note: Throughout this test we override the default ciphersuites where TLSv1.2
  46 #      is expected to ensure that a ServerKeyExchange message is sent that uses
  47 #      the sigalgs
  48
  49 #Test 1: Default sig algs should succeed
  50 $proxy->start() or plan skip_all => "Unable to start up Proxy for tests";
  51 plan tests => 15;
  52 ok(TLSProxy::Message->success, "Default sigalgs");
  53 my $testtype;
  54
  55 SKIP: {
  56     skip "TLSv1.3 disabled", 5 if disabled("tls1_3");
  57
  58     $proxy->filter(\&sigalgs_filter);
  59
  60     #Test 2: Sending no sig algs extension in TLSv1.3 should fail
  61     $proxy->clear();
  62     $testtype = NO_SIG_ALGS_EXT;
  63     $proxy->start();
  64     ok(TLSProxy::Message->fail, "No TLSv1.3 sigalgs");
  65
  66     #Test 3: Sending an empty sig algs extension in TLSv1.3 should fail
  67     $proxy->clear();
  68     $testtype = EMPTY_SIG_ALGS_EXT;
  69     $proxy->start();
  70     ok(TLSProxy::Message->fail, "Empty TLSv1.3 sigalgs");
  71
  72     #Test 4: Sending a list with no recognised sig algs in TLSv1.3 should fail
  73     $proxy->clear();
  74     $testtype = NO_KNOWN_SIG_ALGS;
  75     $proxy->start();
  76     ok(TLSProxy::Message->fail, "No known TLSv1.3 sigalgs");
  77
  78     #Test 5: Sending a sig algs list without pss for an RSA cert in TLSv1.3
  79     #        should fail
  80     $proxy->clear();
  81     $testtype = NO_PSS_SIG_ALGS;
  82     $proxy->start();
  83     ok(TLSProxy::Message->fail, "No PSS TLSv1.3 sigalgs");
  84
  85     #Test 6: Sending only TLSv1.3 PSS sig algs in TLSv1.3 should succeed
  86     #TODO(TLS1.3): Do we need to verify the cert to make sure its a PSS only
  87     #cert in this case?
  88     $proxy->clear();
  89     $testtype = PSS_ONLY_SIG_ALGS;
  90     $proxy->start();
  91     ok(TLSProxy::Message->success, "PSS only sigalgs in TLSv1.3");
  92 }
  93
  94 SKIP: {
  95     skip "TLSv1.3 or TLSv1.2 disabled", 2
  96         if disabled("tls1_2") || disabled("tls1_3");
  97
  98     #Test 7: Sending a valid sig algs list but not including a sig type that
  99     #        matches the certificate should fail in TLSv1.3. We need TLSv1.2
 100     #        enabled for this test - otherwise the client will not attempt to
 101     #        connect due to no TLSv1.3 ciphers being available.
 102     #        TODO(TLS1.3): When proper TLSv1.3 certificate selection is working
 103     #        we can move this test into the section above
 104     $proxy->clear();
 105     $proxy->clientflags("-sigalgs ECDSA+SHA256");
 106     $proxy->filter(undef);
 107     $proxy->start();
 108     ok(TLSProxy::Message->fail, "No matching TLSv1.3 sigalgs");
 109
 110     #Test 8: Sending a full list of TLSv1.3 sig algs but negotiating TLSv1.2
 111     #        should succeed
 112     $proxy->clear();
 113     $proxy->serverflags("-no_tls1_3");
 114     $proxy->ciphers("ECDHE-RSA-AES128-SHA:TLS13-AES-128-GCM-SHA256");
 115     $proxy->filter(undef);
 116     $proxy->start();
 117     ok(TLSProxy::Message->success, "TLSv1.3 client TLSv1.2 server");
 118 }
 119
 120 SKIP: {
 121     skip "TLSv1.2 disabled", 7 if disabled("tls1_2");
 122
 123     $proxy->filter(\&sigalgs_filter);
 124
 125     #Test 9: Sending no sig algs extension in TLSv1.2 should succeed
 126     $proxy->clear();
 127     $testtype = NO_SIG_ALGS_EXT;
 128     $proxy->clientflags("-no_tls1_3");
 129     $proxy->ciphers("ECDHE-RSA-AES128-SHA:TLS13-AES-128-GCM-SHA256");
 130     $proxy->start();
 131     ok(TLSProxy::Message->success, "No TLSv1.2 sigalgs");
 132
 133     #Test 10: Sending an empty sig algs extension in TLSv1.2 should fail
 134     $proxy->clear();
 135     $testtype = EMPTY_SIG_ALGS_EXT;
 136     $proxy->clientflags("-no_tls1_3");
 137     $proxy->ciphers("ECDHE-RSA-AES128-SHA:TLS13-AES-128-GCM-SHA256");
 138     $proxy->start();
 139     ok(TLSProxy::Message->fail, "Empty TLSv1.2 sigalgs");
 140
 141     #Test 11: Sending a list with no recognised sig algs in TLSv1.2 should fail
 142     $proxy->clear();
 143     $testtype = NO_KNOWN_SIG_ALGS;
 144     $proxy->clientflags("-no_tls1_3");
 145     $proxy->ciphers("ECDHE-RSA-AES128-SHA:TLS13-AES-128-GCM-SHA256");
 146     $proxy->start();
 147     ok(TLSProxy::Message->fail, "No known TLSv1.3 sigalgs");
 148
 149     #Test 12: Sending a sig algs list without pss for an RSA cert in TLSv1.2
 150     #         should succeed
 151     $proxy->clear();
 152     $testtype = NO_PSS_SIG_ALGS;
 153     $proxy->clientflags("-no_tls1_3");
 154     $proxy->ciphers("ECDHE-RSA-AES128-SHA:TLS13-AES-128-GCM-SHA256");
 155     $proxy->start();
 156     ok(TLSProxy::Message->success, "No PSS TLSv1.2 sigalgs");
 157
 158     #Test 13: Sending only TLSv1.3 PSS sig algs in TLSv1.2 should succeed
 159     $proxy->clear();
 160     $testtype = PSS_ONLY_SIG_ALGS;
 161     $proxy->serverflags("-no_tls1_3");
 162     $proxy->ciphers("ECDHE-RSA-AES128-SHA:TLS13-AES-128-GCM-SHA256");
 163     $proxy->start();
 164     ok(TLSProxy::Message->success, "PSS only sigalgs in TLSv1.2");
 165
 166     #Test 14: Responding with a sig alg we did not send in TLSv1.2 should fail
 167     #         We send rsa_pkcs1_sha256 and respond with rsa_pss_sha256
 168     #         TODO(TLS1.3): Add a similar test to the TLSv1.3 section above
 169     #         when we have an API capable of configuring the TLSv1.3 sig algs
 170     $proxy->clear();
 171     $testtype = PSS_ONLY_SIG_ALGS;
 172     $proxy->clientflags("-no_tls1_3 -sigalgs RSA+SHA256");
 173     $proxy->ciphers("ECDHE-RSA-AES128-SHA:TLS13-AES-128-GCM-SHA256");
 174     $proxy->start();
 175     ok(TLSProxy::Message->fail, "Sigalg we did not send in TLSv1.2");
 176
 177     #Test 15: Sending a valid sig algs list but not including a sig type that
 178     #         matches the certificate should fail in TLSv1.2
 179     $proxy->clear();
 180     $proxy->clientflags("-no_tls1_3 -sigalgs ECDSA+SHA256");
 181     $proxy->ciphers("ECDHE-RSA-AES128-SHA:TLS13-AES-128-GCM-SHA256");
 182     $proxy->filter(undef);
 183     $proxy->start();
 184     ok(TLSProxy::Message->fail, "No matching TLSv1.2 sigalgs");
 185     $proxy->filter(\&sigalgs_filter);
 186 }
 187
 188
 189
 190 sub sigalgs_filter
 191 {
 192     my $proxy = shift;
 193
 194     # We're only interested in the initial ClientHello
 195     if ($proxy->flight != 0) {
 196         return;
 197     }
 198
 199     foreach my $message (@{$proxy->message_list}) {
 200         if ($message->mt == TLSProxy::Message::MT_CLIENT_HELLO) {
 201             if ($testtype == NO_SIG_ALGS_EXT) {
 202                 $message->delete_extension(TLSProxy::Message::EXT_SIG_ALGS);
 203             } else {
 204                 my $sigalg;
 205                 if ($testtype == EMPTY_SIG_ALGS_EXT) {
 206                     $sigalg = pack "C2", 0x00, 0x00;
 207                 } elsif ($testtype == NO_KNOWN_SIG_ALGS) {
 208                     $sigalg = pack "C4", 0x00, 0x02, 0xff, 0xff;
 209                 } elsif ($testtype == NO_PSS_SIG_ALGS) {
 210                     #No PSS sig algs - just send rsa_pkcs1_sha256
 211                     $sigalg = pack "C4", 0x00, 0x02, 0x04, 0x01;
 212                 } else {
 213                     #PSS sig algs only - just send rsa_pss_sha256
 214                     $sigalg = pack "C4", 0x00, 0x02, 0x08, 0x04;
 215                 }
 216                 $message->set_extension(TLSProxy::Message::EXT_SIG_ALGS, $sigalg);
 217             }
 218
 219             $message->repack();
 220         }
 221     }
 222 }