TLSv1.3: additional checks in SSL_set_record_padding_callback
[openssl.git] / ssl / ssl_lib.c
index 221653e73cdad155c246c1043df7efab02f102bb..9fb65b68258600fe6530853e180e7d8b4857389e 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
- * Copyright 1995-2018 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
+ * Copyright 1995-2020 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
  * Copyright (c) 2002, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved
  * Copyright 2005 Nokia. All rights reserved.
  *
@@ -10,7 +10,8 @@
  */
 
 #include <stdio.h>
-#include "ssl_locl.h"
+#include "ssl_local.h"
+#include "e_os.h"
 #include <openssl/objects.h>
 #include <openssl/x509v3.h>
 #include <openssl/rand.h>
 #include "internal/refcount.h"
 #include "internal/ktls.h"
 
+DEFINE_STACK_OF(X509)
+DEFINE_STACK_OF(X509_NAME)
+DEFINE_STACK_OF_CONST(SSL_CIPHER)
+DEFINE_STACK_OF(X509_EXTENSION)
+DEFINE_STACK_OF(OCSP_RESPID)
+DEFINE_STACK_OF(SRTP_PROTECTION_PROFILE)
+DEFINE_STACK_OF(SCT)
+
 static int ssl_undefined_function_1(SSL *ssl, SSL3_RECORD *r, size_t s, int t)
 {
     (void)r;
@@ -628,6 +637,11 @@ int SSL_clear(SSL *s)
     /* Clear the verification result peername */
     X509_VERIFY_PARAM_move_peername(s->param, NULL);
 
+    /* Clear any shared connection state */
+    OPENSSL_free(s->shared_sigalgs);
+    s->shared_sigalgs = NULL;
+    s->shared_sigalgslen = 0;
+
     /*
      * Check to see if we were changed into a different method, if so, revert
      * back.
@@ -654,7 +668,7 @@ int SSL_CTX_set_ssl_version(SSL_CTX *ctx, const SSL_METHOD *meth)
 
     ctx->method = meth;
 
-    if (!SSL_CTX_set_ciphersuites(ctx, TLS_DEFAULT_CIPHERSUITES)) {
+    if (!SSL_CTX_set_ciphersuites(ctx, OSSL_default_ciphersuites())) {
         SSLerr(SSL_F_SSL_CTX_SET_SSL_VERSION, SSL_R_SSL_LIBRARY_HAS_NO_CIPHERS);
         return 0;
     }
@@ -662,7 +676,7 @@ int SSL_CTX_set_ssl_version(SSL_CTX *ctx, const SSL_METHOD *meth)
                                 ctx->tls13_ciphersuites,
                                 &(ctx->cipher_list),
                                 &(ctx->cipher_list_by_id),
-                                SSL_DEFAULT_CIPHER_LIST, ctx->cert);
+                                OSSL_default_cipher_list(), ctx->cert);
     if ((sk == NULL) || (sk_SSL_CIPHER_num(sk) <= 0)) {
         SSLerr(SSL_F_SSL_CTX_SET_SSL_VERSION, SSL_R_SSL_LIBRARY_HAS_NO_CIPHERS);
         return 0;
@@ -779,6 +793,7 @@ SSL *SSL_new(SSL_CTX *ctx)
         s->ext.ecpointformats_len =
             ctx->ext.ecpointformats_len;
     }
+#endif
     if (ctx->ext.supportedgroups) {
         s->ext.supportedgroups =
             OPENSSL_memdup(ctx->ext.supportedgroups,
@@ -788,7 +803,7 @@ SSL *SSL_new(SSL_CTX *ctx)
             goto err;
         s->ext.supportedgroups_len = ctx->ext.supportedgroups_len;
     }
-#endif
+
 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
     s->ext.npn = NULL;
 #endif
@@ -870,7 +885,7 @@ int SSL_up_ref(SSL *s)
 int SSL_CTX_set_session_id_context(SSL_CTX *ctx, const unsigned char *sid_ctx,
                                    unsigned int sid_ctx_len)
 {
-    if (sid_ctx_len > sizeof(ctx->sid_ctx)) {
+    if (sid_ctx_len > SSL_MAX_SID_CTX_LENGTH) {
         SSLerr(SSL_F_SSL_CTX_SET_SESSION_ID_CONTEXT,
                SSL_R_SSL_SESSION_ID_CONTEXT_TOO_LONG);
         return 0;
@@ -1167,6 +1182,7 @@ void SSL_free(SSL *s)
     sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list);
     sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list_by_id);
     sk_SSL_CIPHER_free(s->tls13_ciphersuites);
+    sk_SSL_CIPHER_free(s->peer_ciphers);
 
     /* Make the next call work :-) */
     if (s->session != NULL) {
@@ -1179,14 +1195,17 @@ void SSL_free(SSL *s)
     clear_ciphers(s);
 
     ssl_cert_free(s->cert);
+    OPENSSL_free(s->shared_sigalgs);
     /* Free up if allocated */
 
     OPENSSL_free(s->ext.hostname);
     SSL_CTX_free(s->session_ctx);
 #ifndef OPENSSL_NO_EC
     OPENSSL_free(s->ext.ecpointformats);
-    OPENSSL_free(s->ext.supportedgroups);
+    OPENSSL_free(s->ext.peer_ecpointformats);
 #endif                          /* OPENSSL_NO_EC */
+    OPENSSL_free(s->ext.supportedgroups);
+    OPENSSL_free(s->ext.peer_supportedgroups);
     sk_X509_EXTENSION_pop_free(s->ext.ocsp.exts, X509_EXTENSION_free);
 #ifndef OPENSSL_NO_OCSP
     sk_OCSP_RESPID_pop_free(s->ext.ocsp.ids, OCSP_RESPID_free);
@@ -1421,12 +1440,10 @@ size_t SSL_get_finished(const SSL *s, void *buf, size_t count)
 {
     size_t ret = 0;
 
-    if (s->s3 != NULL) {
-        ret = s->s3->tmp.finish_md_len;
-        if (count > ret)
-            count = ret;
-        memcpy(buf, s->s3->tmp.finish_md, count);
-    }
+    ret = s->s3.tmp.finish_md_len;
+    if (count > ret)
+        count = ret;
+    memcpy(buf, s->s3.tmp.finish_md, count);
     return ret;
 }
 
@@ -1435,12 +1452,10 @@ size_t SSL_get_peer_finished(const SSL *s, void *buf, size_t count)
 {
     size_t ret = 0;
 
-    if (s->s3 != NULL) {
-        ret = s->s3->tmp.peer_finish_md_len;
-        if (count > ret)
-            count = ret;
-        memcpy(buf, s->s3->tmp.peer_finish_md, count);
-    }
+    ret = s->s3.tmp.peer_finish_md_len;
+    if (count > ret)
+        count = ret;
+    memcpy(buf, s->s3.tmp.peer_finish_md, count);
     return ret;
 }
 
@@ -2012,6 +2027,69 @@ int ssl_write_internal(SSL *s, const void *buf, size_t num, size_t *written)
     }
 }
 
+ossl_ssize_t SSL_sendfile(SSL *s, int fd, off_t offset, size_t size, int flags)
+{
+    ossl_ssize_t ret;
+
+    if (s->handshake_func == NULL) {
+        SSLerr(SSL_F_SSL_SENDFILE, SSL_R_UNINITIALIZED);
+        return -1;
+    }
+
+    if (s->shutdown & SSL_SENT_SHUTDOWN) {
+        s->rwstate = SSL_NOTHING;
+        SSLerr(SSL_F_SSL_SENDFILE, SSL_R_PROTOCOL_IS_SHUTDOWN);
+        return -1;
+    }
+
+    if (!BIO_get_ktls_send(s->wbio)) {
+        SSLerr(SSL_F_SSL_SENDFILE, SSL_R_UNINITIALIZED);
+        return -1;
+    }
+
+    /* If we have an alert to send, lets send it */
+    if (s->s3.alert_dispatch) {
+        ret = (ossl_ssize_t)s->method->ssl_dispatch_alert(s);
+        if (ret <= 0) {
+            /* SSLfatal() already called if appropriate */
+            return ret;
+        }
+        /* if it went, fall through and send more stuff */
+    }
+
+    s->rwstate = SSL_WRITING;
+    if (BIO_flush(s->wbio) <= 0) {
+        if (!BIO_should_retry(s->wbio)) {
+            s->rwstate = SSL_NOTHING;
+        } else {
+#ifdef EAGAIN
+            set_sys_error(EAGAIN);
+#endif
+        }
+        return -1;
+    }
+
+#ifdef OPENSSL_NO_KTLS
+    ERR_raise_data(ERR_LIB_SYS, ERR_R_INTERNAL_ERROR, "calling sendfile()");
+    return -1;
+#else
+    ret = ktls_sendfile(SSL_get_wfd(s), fd, offset, size, flags);
+    if (ret < 0) {
+#if defined(EAGAIN) && defined(EINTR) && defined(EBUSY)
+        if ((get_last_sys_error() == EAGAIN) ||
+            (get_last_sys_error() == EINTR) ||
+            (get_last_sys_error() == EBUSY))
+            BIO_set_retry_write(s->wbio);
+        else
+#endif
+            SSLerr(SSL_F_SSL_SENDFILE, SSL_R_UNINITIALIZED);
+        return ret;
+    }
+    s->rwstate = SSL_NOTHING;
+    return ret;
+#endif
+}
+
 int SSL_write(SSL *s, const void *buf, int num)
 {
     int ret;
@@ -2225,6 +2303,15 @@ int SSL_renegotiate_pending(const SSL *s)
     return (s->renegotiate != 0);
 }
 
+int SSL_new_session_ticket(SSL *s)
+{
+    if (SSL_in_init(s) || SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s) || !s->server
+            || !SSL_IS_TLS13(s))
+        return 0;
+    s->ext.extra_tickets_expected++;
+    return 1;
+}
+
 long SSL_ctrl(SSL *s, int cmd, long larg, void *parg)
 {
     long l;
@@ -2277,10 +2364,7 @@ long SSL_ctrl(SSL *s, int cmd, long larg, void *parg)
             RECORD_LAYER_set_read_ahead(&s->rlayer, 1);
         return 1;
     case SSL_CTRL_GET_RI_SUPPORT:
-        if (s->s3)
-            return s->s3->send_connection_binding;
-        else
-            return 0;
+        return s->s3.send_connection_binding;
     case SSL_CTRL_CERT_FLAGS:
         return (s->cert->cert_flags |= larg);
     case SSL_CTRL_CLEAR_CERT_FLAGS:
@@ -2288,10 +2372,10 @@ long SSL_ctrl(SSL *s, int cmd, long larg, void *parg)
 
     case SSL_CTRL_GET_RAW_CIPHERLIST:
         if (parg) {
-            if (s->s3->tmp.ciphers_raw == NULL)
+            if (s->s3.tmp.ciphers_raw == NULL)
                 return 0;
-            *(unsigned char **)parg = s->s3->tmp.ciphers_raw;
-            return (int)s->s3->tmp.ciphers_rawlen;
+            *(unsigned char **)parg = s->s3.tmp.ciphers_raw;
+            return (int)s->s3.tmp.ciphers_rawlen;
         } else {
             return TLS_CIPHER_LEN;
         }
@@ -2509,9 +2593,9 @@ STACK_OF(SSL_CIPHER) *SSL_get_ciphers(const SSL *s)
 
 STACK_OF(SSL_CIPHER) *SSL_get_client_ciphers(const SSL *s)
 {
-    if ((s == NULL) || (s->session == NULL) || !s->server)
+    if ((s == NULL) || !s->server)
         return NULL;
-    return s->session->ciphers;
+    return s->peer_ciphers;
 }
 
 STACK_OF(SSL_CIPHER) *SSL_get1_supported_ciphers(SSL *s)
@@ -2650,13 +2734,12 @@ char *SSL_get_shared_ciphers(const SSL *s, char *buf, int size)
     int i;
 
     if (!s->server
-            || s->session == NULL
-            || s->session->ciphers == NULL
+            || s->peer_ciphers == NULL
             || size < 2)
         return NULL;
 
     p = buf;
-    clntsk = s->session->ciphers;
+    clntsk = s->peer_ciphers;
     srvrsk = SSL_get_ciphers(s);
     if (clntsk == NULL || srvrsk == NULL)
         return NULL;
@@ -2687,31 +2770,85 @@ char *SSL_get_shared_ciphers(const SSL *s, char *buf, int size)
     return buf;
 }
 
-/** return a servername extension value if provided in Client Hello, or NULL.
- * So far, only host_name types are defined (RFC 3546).
+/**
+ * Return the requested servername (SNI) value. Note that the behaviour varies
+ * depending on:
+ * - whether this is called by the client or the server,
+ * - if we are before or during/after the handshake,
+ * - if a resumption or normal handshake is being attempted/has occurred
+ * - whether we have negotiated TLSv1.2 (or below) or TLSv1.3
+ * 
+ * Note that only the host_name type is defined (RFC 3546).
  */
-
 const char *SSL_get_servername(const SSL *s, const int type)
 {
+    /*
+     * If we don't know if we are the client or the server yet then we assume
+     * client.
+     */
+    int server = s->handshake_func == NULL ? 0 : s->server;
     if (type != TLSEXT_NAMETYPE_host_name)
         return NULL;
 
-    /*
-     * SNI is not negotiated in pre-TLS-1.3 resumption flows, so fake up an
-     * SNI value to return if we are resuming/resumed.  N.B. that we still
-     * call the relevant callbacks for such resumption flows, and callbacks
-     * might error out if there is not a SNI value available.
-     */
-    if (s->hit)
-        return s->session->ext.hostname;
+    if (server) {
+        /**
+         * Server side
+         * In TLSv1.3 on the server SNI is not associated with the session
+         * but in TLSv1.2 or below it is.
+         *
+         * Before the handshake:
+         *  - return NULL
+         *
+         * During/after the handshake (TLSv1.2 or below resumption occurred):
+         * - If a servername was accepted by the server in the original
+         *   handshake then it will return that servername, or NULL otherwise.
+         *
+         * During/after the handshake (TLSv1.2 or below resumption did not occur):
+         * - The function will return the servername requested by the client in
+         *   this handshake or NULL if none was requested.
+         */
+         if (s->hit && !SSL_IS_TLS13(s))
+            return s->session->ext.hostname;
+    } else {
+        /**
+         * Client side
+         *
+         * Before the handshake:
+         *  - If a servername has been set via a call to
+         *    SSL_set_tlsext_host_name() then it will return that servername
+         *  - If one has not been set, but a TLSv1.2 resumption is being
+         *    attempted and the session from the original handshake had a
+         *    servername accepted by the server then it will return that
+         *    servername
+         *  - Otherwise it returns NULL
+         *
+         * During/after the handshake (TLSv1.2 or below resumption occurred):
+         * - If the session from the orignal handshake had a servername accepted
+         *   by the server then it will return that servername.
+         * - Otherwise it returns the servername set via
+         *   SSL_set_tlsext_host_name() (or NULL if it was not called).
+         *
+         * During/after the handshake (TLSv1.2 or below resumption did not occur):
+         * - It will return the servername set via SSL_set_tlsext_host_name()
+         *   (or NULL if it was not called).
+         */
+        if (SSL_in_before(s)) {
+            if (s->ext.hostname == NULL
+                    && s->session != NULL
+                    && s->session->ssl_version != TLS1_3_VERSION)
+                return s->session->ext.hostname;
+        } else {
+            if (!SSL_IS_TLS13(s) && s->hit && s->session->ext.hostname != NULL)
+                return s->session->ext.hostname;
+        }
+    }
+
     return s->ext.hostname;
 }
 
 int SSL_get_servername_type(const SSL *s)
 {
-    if (s->session
-        && (!s->ext.hostname ? s->session->
-            ext.hostname : s->ext.hostname))
+    if (SSL_get_servername(s, TLSEXT_NAMETYPE_host_name) != NULL)
         return TLSEXT_NAMETYPE_host_name;
     return -1;
 }
@@ -2787,7 +2924,7 @@ void SSL_get0_next_proto_negotiated(const SSL *s, const unsigned char **data,
                                     unsigned *len)
 {
     *data = s->ext.npn;
-    if (!*data) {
+    if (*data == NULL) {
         *len = 0;
     } else {
         *len = (unsigned int)s->ext.npn_len;
@@ -2891,13 +3028,11 @@ void SSL_CTX_set_alpn_select_cb(SSL_CTX *ctx,
 void SSL_get0_alpn_selected(const SSL *ssl, const unsigned char **data,
                             unsigned int *len)
 {
-    *data = NULL;
-    if (ssl->s3)
-        *data = ssl->s3->alpn_selected;
+    *data = ssl->s3.alpn_selected;
     if (*data == NULL)
         *len = 0;
     else
-        *len = (unsigned int)ssl->s3->alpn_selected_len;
+        *len = (unsigned int)ssl->s3.alpn_selected_len;
 }
 
 int SSL_export_keying_material(SSL *s, unsigned char *out, size_t olen,
@@ -2968,12 +3103,13 @@ static int ssl_session_cmp(const SSL_SESSION *a, const SSL_SESSION *b)
  * via ssl.h.
  */
 
-SSL_CTX *SSL_CTX_new(const SSL_METHOD *meth)
+SSL_CTX *SSL_CTX_new_with_libctx(OPENSSL_CTX *libctx, const char *propq,
+                                 const SSL_METHOD *meth)
 {
     SSL_CTX *ret = NULL;
 
     if (meth == NULL) {
-        SSLerr(SSL_F_SSL_CTX_NEW, SSL_R_NULL_SSL_METHOD_PASSED);
+        SSLerr(0, SSL_R_NULL_SSL_METHOD_PASSED);
         return NULL;
     }
 
@@ -2981,13 +3117,20 @@ SSL_CTX *SSL_CTX_new(const SSL_METHOD *meth)
         return NULL;
 
     if (SSL_get_ex_data_X509_STORE_CTX_idx() < 0) {
-        SSLerr(SSL_F_SSL_CTX_NEW, SSL_R_X509_VERIFICATION_SETUP_PROBLEMS);
+        SSLerr(0, SSL_R_X509_VERIFICATION_SETUP_PROBLEMS);
         goto err;
     }
     ret = OPENSSL_zalloc(sizeof(*ret));
     if (ret == NULL)
         goto err;
 
+    ret->libctx = libctx;
+    if (propq != NULL) {
+        ret->propq = OPENSSL_strdup(propq);
+        if (ret->propq == NULL)
+            goto err;
+    }
+
     ret->method = meth;
     ret->min_proto_version = 0;
     ret->max_proto_version = 0;
@@ -2999,7 +3142,7 @@ SSL_CTX *SSL_CTX_new(const SSL_METHOD *meth)
     ret->references = 1;
     ret->lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
     if (ret->lock == NULL) {
-        SSLerr(SSL_F_SSL_CTX_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
+        SSLerr(0, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
         OPENSSL_free(ret);
         return NULL;
     }
@@ -3015,20 +3158,28 @@ SSL_CTX *SSL_CTX_new(const SSL_METHOD *meth)
     if (ret->cert_store == NULL)
         goto err;
 #ifndef OPENSSL_NO_CT
-    ret->ctlog_store = CTLOG_STORE_new();
+    ret->ctlog_store = CTLOG_STORE_new_with_libctx(libctx, propq);
     if (ret->ctlog_store == NULL)
         goto err;
 #endif
 
-    if (!SSL_CTX_set_ciphersuites(ret, TLS_DEFAULT_CIPHERSUITES))
+    /* initialize cipher/digest methods table */
+    if (!ssl_load_ciphers(ret))
+        goto err2;
+    /* initialise sig algs */
+    if (!ssl_setup_sig_algs(ret))
+        goto err2;
+
+
+    if (!SSL_CTX_set_ciphersuites(ret, OSSL_default_ciphersuites()))
         goto err;
 
     if (!ssl_create_cipher_list(ret->method,
                                 ret->tls13_ciphersuites,
                                 &ret->cipher_list, &ret->cipher_list_by_id,
-                                SSL_DEFAULT_CIPHER_LIST, ret->cert)
+                                OSSL_default_cipher_list(), ret->cert)
         || sk_SSL_CIPHER_num(ret->cipher_list) <= 0) {
-        SSLerr(SSL_F_SSL_CTX_NEW, SSL_R_LIBRARY_HAS_NO_CIPHERS);
+        SSLerr(0, SSL_R_LIBRARY_HAS_NO_CIPHERS);
         goto err2;
     }
 
@@ -3036,14 +3187,12 @@ SSL_CTX *SSL_CTX_new(const SSL_METHOD *meth)
     if (ret->param == NULL)
         goto err;
 
-    if ((ret->md5 = EVP_get_digestbyname("ssl3-md5")) == NULL) {
-        SSLerr(SSL_F_SSL_CTX_NEW, SSL_R_UNABLE_TO_LOAD_SSL3_MD5_ROUTINES);
-        goto err2;
-    }
-    if ((ret->sha1 = EVP_get_digestbyname("ssl3-sha1")) == NULL) {
-        SSLerr(SSL_F_SSL_CTX_NEW, SSL_R_UNABLE_TO_LOAD_SSL3_SHA1_ROUTINES);
-        goto err2;
-    }
+    /*
+     * If these aren't available from the provider we'll get NULL returns.
+     * That's fine but will cause errors later if SSLv3 is negotiated
+     */
+    ret->md5 = ssl_evp_md_fetch(libctx, NID_md5, propq);
+    ret->sha1 = ssl_evp_md_fetch(libctx, NID_sha1, propq);
 
     if ((ret->ca_names = sk_X509_NAME_new_null()) == NULL)
         goto err;
@@ -3065,16 +3214,16 @@ SSL_CTX *SSL_CTX_new(const SSL_METHOD *meth)
     ret->split_send_fragment = SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
 
     /* Setup RFC5077 ticket keys */
-    if ((RAND_bytes(ret->ext.tick_key_name,
-                    sizeof(ret->ext.tick_key_name)) <= 0)
-        || (RAND_priv_bytes(ret->ext.secure->tick_hmac_key,
-                       sizeof(ret->ext.secure->tick_hmac_key)) <= 0)
-        || (RAND_priv_bytes(ret->ext.secure->tick_aes_key,
-                       sizeof(ret->ext.secure->tick_aes_key)) <= 0))
+    if ((RAND_bytes_ex(libctx, ret->ext.tick_key_name,
+                       sizeof(ret->ext.tick_key_name)) <= 0)
+        || (RAND_priv_bytes_ex(libctx, ret->ext.secure->tick_hmac_key,
+                               sizeof(ret->ext.secure->tick_hmac_key)) <= 0)
+        || (RAND_priv_bytes_ex(libctx, ret->ext.secure->tick_aes_key,
+                               sizeof(ret->ext.secure->tick_aes_key)) <= 0))
         ret->options |= SSL_OP_NO_TICKET;
 
-    if (RAND_priv_bytes(ret->ext.cookie_hmac_key,
-                   sizeof(ret->ext.cookie_hmac_key)) <= 0)
+    if (RAND_priv_bytes_ex(libctx, ret->ext.cookie_hmac_key,
+                           sizeof(ret->ext.cookie_hmac_key)) <= 0)
         goto err;
 
 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
@@ -3151,12 +3300,17 @@ SSL_CTX *SSL_CTX_new(const SSL_METHOD *meth)
 
     return ret;
  err:
-    SSLerr(SSL_F_SSL_CTX_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
+    SSLerr(0, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
  err2:
     SSL_CTX_free(ret);
     return NULL;
 }
 
+SSL_CTX *SSL_CTX_new(const SSL_METHOD *meth)
+{
+    return SSL_CTX_new_with_libctx(NULL, NULL, meth);
+}
+
 int SSL_CTX_up_ref(SSL_CTX *ctx)
 {
     int i;
@@ -3223,13 +3377,25 @@ void SSL_CTX_free(SSL_CTX *a)
 
 #ifndef OPENSSL_NO_EC
     OPENSSL_free(a->ext.ecpointformats);
-    OPENSSL_free(a->ext.supportedgroups);
 #endif
+    OPENSSL_free(a->ext.supportedgroups);
     OPENSSL_free(a->ext.alpn);
     OPENSSL_secure_free(a->ext.secure);
 
+    ssl_evp_md_free(a->md5);
+    ssl_evp_md_free(a->sha1);
+
+    for (i = 0; i < SSL_ENC_NUM_IDX; i++)
+        ssl_evp_cipher_free(a->ssl_cipher_methods[i]);
+    for (i = 0; i < SSL_MD_NUM_IDX; i++)
+        ssl_evp_md_free(a->ssl_digest_methods[i]);
+
+    OPENSSL_free(a->sigalg_lookup_cache);
+
     CRYPTO_THREAD_lock_free(a->lock);
 
+    OPENSSL_free(a->propq);
+
     OPENSSL_free(a);
 }
 
@@ -3306,7 +3472,7 @@ void SSL_set_cert_cb(SSL *s, int (*cb) (SSL *ssl, void *arg), void *arg)
 void ssl_set_masks(SSL *s)
 {
     CERT *c = s->cert;
-    uint32_t *pvalid = s->s3->tmp.valid_flags;
+    uint32_t *pvalid = s->s3.tmp.valid_flags;
     int rsa_enc, rsa_sign, dh_tmp, dsa_sign;
     unsigned long mask_k, mask_a;
 #ifndef OPENSSL_NO_EC
@@ -3335,11 +3501,11 @@ void ssl_set_masks(SSL *s)
 
 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
     if (ssl_has_cert(s, SSL_PKEY_GOST12_512)) {
-        mask_k |= SSL_kGOST;
+        mask_k |= SSL_kGOST | SSL_kGOST18;
         mask_a |= SSL_aGOST12;
     }
     if (ssl_has_cert(s, SSL_PKEY_GOST12_256)) {
-        mask_k |= SSL_kGOST;
+        mask_k |= SSL_kGOST | SSL_kGOST18;
         mask_a |= SSL_aGOST12;
     }
     if (ssl_has_cert(s, SSL_PKEY_GOST01)) {
@@ -3412,15 +3578,15 @@ void ssl_set_masks(SSL *s)
         mask_k |= SSL_kECDHEPSK;
 #endif
 
-    s->s3->tmp.mask_k = mask_k;
-    s->s3->tmp.mask_a = mask_a;
+    s->s3.tmp.mask_k = mask_k;
+    s->s3.tmp.mask_a = mask_a;
 }
 
 #ifndef OPENSSL_NO_EC
 
 int ssl_check_srvr_ecc_cert_and_alg(X509 *x, SSL *s)
 {
-    if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aECDSA) {
+    if (s->s3.tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aECDSA) {
         /* key usage, if present, must allow signing */
         if (!(X509_get_key_usage(x) & X509v3_KU_DIGITAL_SIGNATURE)) {
             SSLerr(SSL_F_SSL_CHECK_SRVR_ECC_CERT_AND_ALG,
@@ -3436,7 +3602,7 @@ int ssl_check_srvr_ecc_cert_and_alg(X509 *x, SSL *s)
 int ssl_get_server_cert_serverinfo(SSL *s, const unsigned char **serverinfo,
                                    size_t *serverinfo_length)
 {
-    CERT_PKEY *cpk = s->s3->tmp.cert;
+    CERT_PKEY *cpk = s->s3.tmp.cert;
     *serverinfo_length = 0;
 
     if (cpk == NULL || cpk->serverinfo == NULL)
@@ -3628,7 +3794,7 @@ int SSL_get_error(const SSL *s, int i)
         return SSL_ERROR_WANT_CLIENT_HELLO_CB;
 
     if ((s->shutdown & SSL_RECEIVED_SHUTDOWN) &&
-        (s->s3->warn_alert == SSL_AD_CLOSE_NOTIFY))
+        (s->s3.warn_alert == SSL_AD_CLOSE_NOTIFY))
         return SSL_ERROR_ZERO_RETURN;
 
     return SSL_ERROR_SYSCALL;
@@ -3958,7 +4124,7 @@ const SSL_CIPHER *SSL_get_current_cipher(const SSL *s)
 
 const SSL_CIPHER *SSL_get_pending_cipher(const SSL *s)
 {
-    return s->s3->tmp.new_cipher;
+    return s->s3.tmp.new_cipher;
 }
 
 const COMP_METHOD *SSL_get_current_compression(const SSL *s)
@@ -4117,10 +4283,13 @@ int SSL_CTX_set_default_verify_dir(SSL_CTX *ctx)
     lookup = X509_STORE_add_lookup(ctx->cert_store, X509_LOOKUP_hash_dir());
     if (lookup == NULL)
         return 0;
+
+    /* We ignore errors, in case the directory doesn't exist */
+    ERR_set_mark();
+
     X509_LOOKUP_add_dir(lookup, NULL, X509_FILETYPE_DEFAULT);
 
-    /* Clear any errors if the default directory does not exist */
-    ERR_clear_error();
+    ERR_pop_to_mark();
 
     return 1;
 }
@@ -4133,18 +4302,59 @@ int SSL_CTX_set_default_verify_file(SSL_CTX *ctx)
     if (lookup == NULL)
         return 0;
 
+    /* We ignore errors, in case the directory doesn't exist */
+    ERR_set_mark();
+
     X509_LOOKUP_load_file(lookup, NULL, X509_FILETYPE_DEFAULT);
 
-    /* Clear any errors if the default file does not exist */
-    ERR_clear_error();
+    ERR_pop_to_mark();
 
     return 1;
 }
 
+int SSL_CTX_set_default_verify_store(SSL_CTX *ctx)
+{
+    X509_LOOKUP *lookup;
+
+    lookup = X509_STORE_add_lookup(ctx->cert_store, X509_LOOKUP_store());
+    if (lookup == NULL)
+        return 0;
+
+    /* We ignore errors, in case the directory doesn't exist */
+    ERR_set_mark();
+
+    X509_LOOKUP_add_store(lookup, NULL);
+
+    ERR_pop_to_mark();
+
+    return 1;
+}
+
+int SSL_CTX_load_verify_file(SSL_CTX *ctx, const char *CAfile)
+{
+    return X509_STORE_load_file(ctx->cert_store, CAfile);
+}
+
+int SSL_CTX_load_verify_dir(SSL_CTX *ctx, const char *CApath)
+{
+    return X509_STORE_load_path(ctx->cert_store, CApath);
+}
+
+int SSL_CTX_load_verify_store(SSL_CTX *ctx, const char *CAstore)
+{
+    return X509_STORE_load_store(ctx->cert_store, CAstore);
+}
+
 int SSL_CTX_load_verify_locations(SSL_CTX *ctx, const char *CAfile,
                                   const char *CApath)
 {
-    return X509_STORE_load_locations(ctx->cert_store, CAfile, CApath);
+    if (CAfile == NULL && CApath == NULL)
+        return 0;
+    if (CAfile != NULL && !SSL_CTX_load_verify_file(ctx, CAfile))
+        return 0;
+    if (CApath != NULL && !SSL_CTX_load_verify_dir(ctx, CApath))
+        return 0;
+    return 1;
 }
 
 void SSL_set_info_callback(SSL *ssl,
@@ -4176,20 +4386,20 @@ long SSL_get_verify_result(const SSL *ssl)
 size_t SSL_get_client_random(const SSL *ssl, unsigned char *out, size_t outlen)
 {
     if (outlen == 0)
-        return sizeof(ssl->s3->client_random);
-    if (outlen > sizeof(ssl->s3->client_random))
-        outlen = sizeof(ssl->s3->client_random);
-    memcpy(out, ssl->s3->client_random, outlen);
+        return sizeof(ssl->s3.client_random);
+    if (outlen > sizeof(ssl->s3.client_random))
+        outlen = sizeof(ssl->s3.client_random);
+    memcpy(out, ssl->s3.client_random, outlen);
     return outlen;
 }
 
 size_t SSL_get_server_random(const SSL *ssl, unsigned char *out, size_t outlen)
 {
     if (outlen == 0)
-        return sizeof(ssl->s3->server_random);
-    if (outlen > sizeof(ssl->s3->server_random))
-        outlen = sizeof(ssl->s3->server_random);
-    memcpy(out, ssl->s3->server_random, outlen);
+        return sizeof(ssl->s3.server_random);
+    if (outlen > sizeof(ssl->s3.server_random))
+        outlen = sizeof(ssl->s3.server_random);
+    memcpy(out, ssl->s3.server_random, outlen);
     return outlen;
 }
 
@@ -4435,11 +4645,18 @@ int SSL_CTX_set_block_padding(SSL_CTX *ctx, size_t block_size)
     return 1;
 }
 
-void SSL_set_record_padding_callback(SSL *ssl,
+int SSL_set_record_padding_callback(SSL *ssl,
                                      size_t (*cb) (SSL *ssl, int type,
                                                    size_t len, void *arg))
 {
-    ssl->record_padding_cb = cb;
+    BIO *b;
+
+    b = SSL_get_wbio(ssl);
+    if (b == NULL || !BIO_get_ktls_send(b)) {
+        ssl->record_padding_cb = cb;
+        return 1;
+    }
+    return 0;
 }
 
 void SSL_set_record_padding_callback_arg(SSL *ssl, void *arg)
@@ -4519,7 +4736,7 @@ int ssl_handshake_hash(SSL *s, unsigned char *out, size_t outlen,
                        size_t *hashlen)
 {
     EVP_MD_CTX *ctx = NULL;
-    EVP_MD_CTX *hdgst = s->s3->handshake_dgst;
+    EVP_MD_CTX *hdgst = s->s3.handshake_dgst;
     int hashleni = EVP_MD_CTX_size(hdgst);
     int ret = 0;
 
@@ -4548,7 +4765,7 @@ int ssl_handshake_hash(SSL *s, unsigned char *out, size_t outlen,
     return ret;
 }
 
-int SSL_session_reused(SSL *s)
+int SSL_session_reused(const SSL *s)
 {
     return s->hit;
 }
@@ -4558,7 +4775,7 @@ int SSL_is_server(const SSL *s)
     return s->server;
 }
 
-#if !OPENSSL_API_1_1_0
+#ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED_1_1_0
 void SSL_set_debug(SSL *s, int debug)
 {
     /* Old function was do-nothing anyway... */
@@ -4956,7 +5173,7 @@ int ssl_validate_ct(SSL *s)
         }
     }
 
-    ctx = CT_POLICY_EVAL_CTX_new();
+    ctx = CT_POLICY_EVAL_CTX_new_with_libctx(s->ctx->libctx, s->ctx->propq);
     if (ctx == NULL) {
         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_SSL_VALIDATE_CT,
                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
@@ -5295,7 +5512,7 @@ int ssl_log_secret(SSL *ssl,
 {
     return nss_keylog_int(label,
                           ssl,
-                          ssl->s3->client_random,
+                          ssl->s3.client_random,
                           SSL3_RANDOM_SIZE,
                           secret,
                           secret_len);
@@ -5321,9 +5538,9 @@ int ssl_cache_cipherlist(SSL *s, PACKET *cipher_suites, int sslv2format)
         return 0;
     }
 
-    OPENSSL_free(s->s3->tmp.ciphers_raw);
-    s->s3->tmp.ciphers_raw = NULL;
-    s->s3->tmp.ciphers_rawlen = 0;
+    OPENSSL_free(s->s3.tmp.ciphers_raw);
+    s->s3.tmp.ciphers_raw = NULL;
+    s->s3.tmp.ciphers_rawlen = 0;
 
     if (sslv2format) {
         size_t numciphers = PACKET_remaining(cipher_suites) / n;
@@ -5339,13 +5556,13 @@ int ssl_cache_cipherlist(SSL *s, PACKET *cipher_suites, int sslv2format)
          * problem.
          */
         raw = OPENSSL_malloc(numciphers * TLS_CIPHER_LEN);
-        s->s3->tmp.ciphers_raw = raw;
+        s->s3.tmp.ciphers_raw = raw;
         if (raw == NULL) {
             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_SSL_CACHE_CIPHERLIST,
                      ERR_R_MALLOC_FAILURE);
             return 0;
         }
-        for (s->s3->tmp.ciphers_rawlen = 0;
+        for (s->s3.tmp.ciphers_rawlen = 0;
              PACKET_remaining(&sslv2ciphers) > 0;
              raw += TLS_CIPHER_LEN) {
             if (!PACKET_get_1(&sslv2ciphers, &leadbyte)
@@ -5356,16 +5573,16 @@ int ssl_cache_cipherlist(SSL *s, PACKET *cipher_suites, int sslv2format)
                         && !PACKET_forward(&sslv2ciphers, TLS_CIPHER_LEN))) {
                 SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_SSL_CACHE_CIPHERLIST,
                          SSL_R_BAD_PACKET);
-                OPENSSL_free(s->s3->tmp.ciphers_raw);
-                s->s3->tmp.ciphers_raw = NULL;
-                s->s3->tmp.ciphers_rawlen = 0;
+                OPENSSL_free(s->s3.tmp.ciphers_raw);
+                s->s3.tmp.ciphers_raw = NULL;
+                s->s3.tmp.ciphers_rawlen = 0;
                 return 0;
             }
             if (leadbyte == 0)
-                s->s3->tmp.ciphers_rawlen += TLS_CIPHER_LEN;
+                s->s3.tmp.ciphers_rawlen += TLS_CIPHER_LEN;
         }
-    } else if (!PACKET_memdup(cipher_suites, &s->s3->tmp.ciphers_raw,
-                           &s->s3->tmp.ciphers_rawlen)) {
+    } else if (!PACKET_memdup(cipher_suites, &s->s3.tmp.ciphers_raw,
+                           &s->s3.tmp.ciphers_rawlen)) {
         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_SSL_CACHE_CIPHERLIST,
                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
         return 0;
@@ -5558,9 +5775,9 @@ int SSL_stateless(SSL *s)
 
     ERR_clear_error();
 
-    s->s3->flags |= TLS1_FLAGS_STATELESS;
+    s->s3.flags |= TLS1_FLAGS_STATELESS;
     ret = SSL_accept(s);
-    s->s3->flags &= ~TLS1_FLAGS_STATELESS;
+    s->s3.flags &= ~TLS1_FLAGS_STATELESS;
 
     if (ret > 0 && s->ext.cookieok)
         return 1;
@@ -5654,3 +5871,112 @@ void SSL_set_allow_early_data_cb(SSL *s,
     s->allow_early_data_cb = cb;
     s->allow_early_data_cb_data = arg;
 }
+
+const EVP_CIPHER *ssl_evp_cipher_fetch(OPENSSL_CTX *libctx,
+                                       int nid,
+                                       const char *properties)
+{
+    EVP_CIPHER *ciph;
+
+#ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
+    ENGINE *eng;
+
+    /*
+     * If there is an Engine available for this cipher we use the "implicit"
+     * form to ensure we use that engine later.
+     */
+    eng = ENGINE_get_cipher_engine(nid);
+    if (eng != NULL) {
+        ENGINE_finish(eng);
+        return EVP_get_cipherbynid(nid);
+    }
+#endif
+
+    /* Otherwise we do an explicit fetch. This may fail and that could be ok */
+    ERR_set_mark();
+    ciph = EVP_CIPHER_fetch(libctx, OBJ_nid2sn(nid), properties);
+    ERR_pop_to_mark();
+    return ciph;
+}
+
+
+int ssl_evp_cipher_up_ref(const EVP_CIPHER *cipher)
+{
+    /* Don't up-ref an implicit EVP_CIPHER */
+    if (EVP_CIPHER_provider(cipher) == NULL)
+        return 1;
+
+    /*
+     * The cipher was explicitly fetched and therefore it is safe to cast
+     * away the const
+     */
+    return EVP_CIPHER_up_ref((EVP_CIPHER *)cipher);
+}
+
+void ssl_evp_cipher_free(const EVP_CIPHER *cipher)
+{
+    if (cipher == NULL)
+        return;
+
+    if (EVP_CIPHER_provider(cipher) != NULL) {
+        /*
+         * The cipher was explicitly fetched and therefore it is safe to cast
+         * away the const
+         */
+        EVP_CIPHER_free((EVP_CIPHER *)cipher);
+    }
+}
+
+const EVP_MD *ssl_evp_md_fetch(OPENSSL_CTX *libctx,
+                               int nid,
+                               const char *properties)
+{
+    EVP_MD *md;
+
+#ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
+    ENGINE *eng;
+
+    /*
+     * If there is an Engine available for this digest we use the "implicit"
+     * form to ensure we use that engine later.
+     */
+    eng = ENGINE_get_digest_engine(nid);
+    if (eng != NULL) {
+        ENGINE_finish(eng);
+        return EVP_get_digestbynid(nid);
+    }
+#endif
+
+    /* Otherwise we do an explicit fetch */
+    ERR_set_mark();
+    md = EVP_MD_fetch(libctx, OBJ_nid2sn(nid), properties);
+    ERR_pop_to_mark();
+    return md;
+}
+
+int ssl_evp_md_up_ref(const EVP_MD *md)
+{
+    /* Don't up-ref an implicit EVP_MD */
+    if (EVP_MD_provider(md) == NULL)
+        return 1;
+
+    /*
+     * The digest was explicitly fetched and therefore it is safe to cast
+     * away the const
+     */
+    return EVP_MD_up_ref((EVP_MD *)md);
+}
+
+void ssl_evp_md_free(const EVP_MD *md)
+{
+    if (md == NULL)
+        return;
+
+    if (EVP_MD_provider(md) != NULL) {
+        /*
+         * The digest was explicitly fetched and therefore it is safe to cast
+         * away the const
+         */
+        EVP_MD_free((EVP_MD *)md);
+    }
+}