Clear some sslapitest global variables after use
[openssl.git] / test / sslapitest.c
index 70fbf805ce0035b616026398dc4cf5f2daf659c5..6480885fcd49e3c45d67f83b54bd051f3d9494c9 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
- * Copyright 2016-2017 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
+ * Copyright 2016-2018 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
  *
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@@ -40,6 +40,7 @@ static X509 *ocspcert = NULL;
 #endif
 
 #define NUM_EXTRA_CERTS 40
+#define CLIENT_VERSION_LEN      2
 
 /*
  * This structure is used to validate that the correct number of log messages
@@ -253,6 +254,7 @@ static int test_keylog_output(char *buffer, const SSL *ssl,
     return 1;
 }
 
+#if !defined(OPENSSL_NO_TLS1_2) || defined(OPENSSL_NO_TLS1_3)
 static int test_keylog(void)
 {
     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
@@ -329,6 +331,7 @@ end:
 
     return testresult;
 }
+#endif
 
 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
 static int test_keylog_no_master_key(void)
@@ -401,7 +404,7 @@ end:
 #endif
 
 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_2
-static int full_early_callback(SSL *s, int *al, void *arg)
+static int full_client_hello_callback(SSL *s, int *al, void *arg)
 {
     int *ctr = arg;
     const unsigned char *p;
@@ -422,26 +425,27 @@ static int full_early_callback(SSL *s, int *al, void *arg)
 
     /* Make sure we can defer processing and get called back. */
     if ((*ctr)++ == 0)
-        return -1;
+        return SSL_CLIENT_HELLO_RETRY;
 
-    len = SSL_early_get0_ciphers(s, &p);
+    len = SSL_client_hello_get0_ciphers(s, &p);
     if (!TEST_mem_eq(p, len, expected_ciphers, sizeof(expected_ciphers))
-            || !TEST_size_t_eq(SSL_early_get0_compression_methods(s, &p), 1)
+            || !TEST_size_t_eq(
+                       SSL_client_hello_get0_compression_methods(s, &p), 1)
             || !TEST_int_eq(*p, 0))
-        return 0;
-    if (!SSL_early_get1_extensions_present(s, &exts, &len))
-        return 0;
+        return SSL_CLIENT_HELLO_ERROR;
+    if (!SSL_client_hello_get1_extensions_present(s, &exts, &len))
+        return SSL_CLIENT_HELLO_ERROR;
     if (len != OSSL_NELEM(expected_extensions) ||
         memcmp(exts, expected_extensions, len * sizeof(*exts)) != 0) {
-        printf("Early callback expected ClientHello extensions mismatch\n");
+        printf("ClientHello callback expected extensions mismatch\n");
         OPENSSL_free(exts);
-        return 0;
+        return SSL_CLIENT_HELLO_ERROR;
     }
     OPENSSL_free(exts);
-    return 1;
+    return SSL_CLIENT_HELLO_SUCCESS;
 }
 
-static int test_early_cb(void)
+static int test_client_hello_cb(void)
 {
     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
@@ -451,7 +455,7 @@ static int test_early_cb(void)
                                        TLS_client_method(), &sctx,
                                        &cctx, cert, privkey)))
         goto end;
-    SSL_CTX_set_early_cb(sctx, full_early_callback, &testctr);
+    SSL_CTX_set_client_hello_cb(sctx, full_client_hello_callback, &testctr);
 
     /* The gimpy cipher list we configure can't do TLS 1.3. */
     SSL_CTX_set_max_proto_version(cctx, TLS1_2_VERSION);
@@ -461,12 +465,13 @@ static int test_early_cb(void)
             || !TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl,
                                              &clientssl, NULL, NULL))
             || !TEST_false(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
-                                                 SSL_ERROR_WANT_EARLY))
+                        SSL_ERROR_WANT_CLIENT_HELLO_CB))
                 /*
                  * Passing a -1 literal is a hack since
                  * the real value was lost.
                  * */
-            || !TEST_int_eq(SSL_get_error(serverssl, -1), SSL_ERROR_WANT_EARLY)
+            || !TEST_int_eq(SSL_get_error(serverssl, -1),
+                            SSL_ERROR_WANT_CLIENT_HELLO_CB)
             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
                                                 SSL_ERROR_NONE)))
         goto end;
@@ -1270,6 +1275,7 @@ static int test_ssl_bio_change_wbio(void)
     return execute_test_ssl_bio(0, CHANGE_WBIO);
 }
 
+#if !defined(OPENSSL_NO_TLS1_2) || defined(OPENSSL_NO_TLS1_3)
 typedef struct {
     /* The list of sig algs */
     const int *list;
@@ -1284,25 +1290,25 @@ typedef struct {
 } sigalgs_list;
 
 static const int validlist1[] = {NID_sha256, EVP_PKEY_RSA};
-#ifndef OPENSSL_NO_EC
+# ifndef OPENSSL_NO_EC
 static const int validlist2[] = {NID_sha256, EVP_PKEY_RSA, NID_sha512, EVP_PKEY_EC};
 static const int validlist3[] = {NID_sha512, EVP_PKEY_EC};
-#endif
+# endif
 static const int invalidlist1[] = {NID_undef, EVP_PKEY_RSA};
 static const int invalidlist2[] = {NID_sha256, NID_undef};
 static const int invalidlist3[] = {NID_sha256, EVP_PKEY_RSA, NID_sha256};
 static const int invalidlist4[] = {NID_sha256};
 static const sigalgs_list testsigalgs[] = {
     {validlist1, OSSL_NELEM(validlist1), NULL, 1, 1},
-#ifndef OPENSSL_NO_EC
+# ifndef OPENSSL_NO_EC
     {validlist2, OSSL_NELEM(validlist2), NULL, 1, 1},
     {validlist3, OSSL_NELEM(validlist3), NULL, 1, 0},
-#endif
+# endif
     {NULL, 0, "RSA+SHA256", 1, 1},
-#ifndef OPENSSL_NO_EC
+# ifndef OPENSSL_NO_EC
     {NULL, 0, "RSA+SHA256:ECDSA+SHA512", 1, 1},
     {NULL, 0, "ECDSA+SHA512", 1, 0},
-#endif
+# endif
     {invalidlist1, OSSL_NELEM(invalidlist1), NULL, 0, 0},
     {invalidlist2, OSSL_NELEM(invalidlist2), NULL, 0, 0},
     {invalidlist3, OSSL_NELEM(invalidlist3), NULL, 0, 0},
@@ -1398,9 +1404,75 @@ static int test_set_sigalgs(int idx)
 
     return testresult;
 }
+#endif
 
 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
 
+static SSL_SESSION *clientpsk = NULL;
+static SSL_SESSION *serverpsk = NULL;
+static const char *pskid = "Identity";
+static const char *srvid;
+
+static int use_session_cb_cnt = 0;
+static int find_session_cb_cnt = 0;
+
+static int use_session_cb(SSL *ssl, const EVP_MD *md, const unsigned char **id,
+                          size_t *idlen, SSL_SESSION **sess)
+{
+    switch (++use_session_cb_cnt) {
+    case 1:
+        /* The first call should always have a NULL md */
+        if (md != NULL)
+            return 0;
+        break;
+
+    case 2:
+        /* The second call should always have an md */
+        if (md == NULL)
+            return 0;
+        break;
+
+    default:
+        /* We should only be called a maximum of twice */
+        return 0;
+    }
+
+    if (clientpsk != NULL)
+        SSL_SESSION_up_ref(clientpsk);
+
+    *sess = clientpsk;
+    *id = (const unsigned char *)pskid;
+    *idlen = strlen(pskid);
+
+    return 1;
+}
+
+static int find_session_cb(SSL *ssl, const unsigned char *identity,
+                           size_t identity_len, SSL_SESSION **sess)
+{
+    find_session_cb_cnt++;
+
+    /* We should only ever be called a maximum of twice per connection */
+    if (find_session_cb_cnt > 2)
+        return 0;
+
+    if (serverpsk == NULL)
+        return 0;
+
+    /* Identity should match that set by the client */
+    if (strlen(srvid) != identity_len
+            || strncmp(srvid, (const char *)identity, identity_len) != 0) {
+        /* No PSK found, continue but without a PSK */
+        *sess = NULL;
+        return 1;
+    }
+
+    SSL_SESSION_up_ref(serverpsk);
+    *sess = serverpsk;
+
+    return 1;
+}
+
 #define MSG1    "Hello"
 #define MSG2    "World."
 #define MSG3    "This"
@@ -1409,6 +1481,8 @@ static int test_set_sigalgs(int idx)
 #define MSG6    "test"
 #define MSG7    "message."
 
+#define TLS13_AES_256_GCM_SHA384_BYTES  ((const unsigned char *)"\x13\x02")
+
 /*
  * Helper method to setup objects for early data test. Caller frees objects on
  * error.
@@ -1421,16 +1495,77 @@ static int setupearly_data_test(SSL_CTX **cctx, SSL_CTX **sctx, SSL **clientssl,
                                        cctx, cert, privkey)))
         return 0;
 
-    /* When idx == 1 we repeat the tests with read_ahead set */
-    if (idx > 0) {
+    if (idx == 1) {
+        /* When idx == 1 we repeat the tests with read_ahead set */
         SSL_CTX_set_read_ahead(*cctx, 1);
         SSL_CTX_set_read_ahead(*sctx, 1);
+    } else if (idx == 2) {
+        /* When idx == 2 we are doing early_data with a PSK. Set up callbacks */
+        SSL_CTX_set_psk_use_session_callback(*cctx, use_session_cb);
+        SSL_CTX_set_psk_find_session_callback(*sctx, find_session_cb);
+        use_session_cb_cnt = 0;
+        find_session_cb_cnt = 0;
+        srvid = pskid;
     }
 
     if (!TEST_true(create_ssl_objects(*sctx, *cctx, serverssl, clientssl,
-                                      NULL, NULL))
-            || !TEST_true(create_ssl_connection(*serverssl, *clientssl,
-                                                SSL_ERROR_NONE)))
+                                      NULL, NULL)))
+        return 0;
+
+    /*
+     * For one of the run throughs (doesn't matter which one), we'll try sending
+     * some SNI data in the initial ClientHello. This will be ignored (because
+     * there is no SNI cb set up by the server), so it should not impact
+     * early_data.
+     */
+    if (idx == 1
+            && !TEST_true(SSL_set_tlsext_host_name(*clientssl, "localhost")))
+        return 0;
+
+    if (idx == 2) {
+        /* Create the PSK */
+        const SSL_CIPHER *cipher = NULL;
+        const unsigned char key[] = {
+            0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08, 0x09, 0x0a,
+            0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0f, 0x10, 0x11, 0x12, 0x13, 0x14, 0x15,
+            0x16, 0x17, 0x18, 0x19, 0x1a, 0x1b, 0x1c, 0x1d, 0x1e, 0x1f, 0x20,
+            0x21, 0x22, 0x23, 0x24, 0x25, 0x26, 0x27, 0x28, 0x29, 0x2a, 0x2b,
+            0x2c, 0x2d, 0x2e, 0x2f
+        };
+
+        cipher = SSL_CIPHER_find(*clientssl, TLS13_AES_256_GCM_SHA384_BYTES);
+        clientpsk = SSL_SESSION_new();
+        if (!TEST_ptr(clientpsk)
+                || !TEST_ptr(cipher)
+                || !TEST_true(SSL_SESSION_set1_master_key(clientpsk, key,
+                                                          sizeof(key)))
+                || !TEST_true(SSL_SESSION_set_cipher(clientpsk, cipher))
+                || !TEST_true(
+                        SSL_SESSION_set_protocol_version(clientpsk,
+                                                         TLS1_3_VERSION))
+                   /*
+                    * We just choose an arbitrary value for max_early_data which
+                    * should be big enough for testing purposes.
+                    */
+                || !TEST_true(SSL_SESSION_set_max_early_data(clientpsk,
+                                                             0x100))
+                || !TEST_true(SSL_SESSION_up_ref(clientpsk))) {
+            SSL_SESSION_free(clientpsk);
+            clientpsk = NULL;
+            return 0;
+        }
+        serverpsk = clientpsk;
+
+        if (sess != NULL)
+            *sess = clientpsk;
+        return 1;
+    }
+
+    if (sess == NULL)
+        return 1;
+
+    if (!TEST_true(create_ssl_connection(*serverssl, *clientssl,
+                                         SSL_ERROR_NONE)))
         return 0;
 
     *sess = SSL_get1_session(*clientssl);
@@ -1591,8 +1726,12 @@ static int test_early_data_read_write(int idx)
             || !TEST_mem_eq(buf, readbytes, MSG7, strlen(MSG7)))
         goto end;
 
-    SSL_SESSION_free(sess);
+    /* We keep the PSK session around if using PSK */
+    if (idx != 2)
+        SSL_SESSION_free(sess);
     sess = SSL_get1_session(clientssl);
+    use_session_cb_cnt = 0;
+    find_session_cb_cnt = 0;
 
     SSL_shutdown(clientssl);
     SSL_shutdown(serverssl);
@@ -1639,7 +1778,11 @@ static int test_early_data_read_write(int idx)
     testresult = 1;
 
  end:
-    SSL_SESSION_free(sess);
+    if (sess != clientpsk)
+        SSL_SESSION_free(sess);
+    SSL_SESSION_free(clientpsk);
+    SSL_SESSION_free(serverpsk);
+    clientpsk = serverpsk = NULL;
     SSL_free(serverssl);
     SSL_free(clientssl);
     SSL_CTX_free(sctx);
@@ -1668,13 +1811,19 @@ static int early_data_skip_helper(int hrr, int idx)
         /* Force an HRR to occur */
         if (!TEST_true(SSL_set1_groups_list(serverssl, "P-256")))
             goto end;
+    } else if (idx == 2) {
+        /*
+         * We force early_data rejection by ensuring the PSK identity is
+         * unrecognised
+         */
+        srvid = "Dummy Identity";
     } else {
         /*
          * Deliberately corrupt the creation time. We take 20 seconds off the
          * time. It could be any value as long as it is not within tolerance.
          * This should mean the ticket is rejected.
          */
-        if (!TEST_true(SSL_SESSION_set_time(sess, time(NULL) - 20)))
+        if (!TEST_true(SSL_SESSION_set_time(sess, (long)(time(NULL) - 20))))
             goto end;
     }
 
@@ -1717,6 +1866,10 @@ static int early_data_skip_helper(int hrr, int idx)
     testresult = 1;
 
  end:
+    if (sess != clientpsk)
+        SSL_SESSION_free(clientpsk);
+    SSL_SESSION_free(serverpsk);
+    clientpsk = serverpsk = NULL;
     SSL_SESSION_free(sess);
     SSL_free(serverssl);
     SSL_free(clientssl);
@@ -1789,7 +1942,7 @@ static int test_early_data_not_sent(int idx)
      * Should block due to the NewSessionTicket arrival unless we're using
      * read_ahead
      */
-    if (idx == 0) {
+    if (idx != 1) {
         if (!TEST_false(SSL_read_ex(clientssl, buf, sizeof(buf), &readbytes)))
             goto end;
     }
@@ -1801,7 +1954,218 @@ static int test_early_data_not_sent(int idx)
     testresult = 1;
 
  end:
+    /* If using PSK then clientpsk and sess are the same */
     SSL_SESSION_free(sess);
+    SSL_SESSION_free(serverpsk);
+    clientpsk = serverpsk = NULL;
+    SSL_free(serverssl);
+    SSL_free(clientssl);
+    SSL_CTX_free(sctx);
+    SSL_CTX_free(cctx);
+    return testresult;
+}
+
+static int hostname_cb(SSL *s, int *al, void *arg)
+{
+    const char *hostname = SSL_get_servername(s, TLSEXT_NAMETYPE_host_name);
+
+    if (hostname != NULL && strcmp(hostname, "goodhost") == 0)
+        return  SSL_TLSEXT_ERR_OK;
+
+    return SSL_TLSEXT_ERR_NOACK;
+}
+
+static const char *servalpn;
+
+static int alpn_select_cb(SSL *ssl, const unsigned char **out,
+                          unsigned char *outlen, const unsigned char *in,
+                          unsigned int inlen, void *arg)
+{
+    unsigned int protlen = 0;
+    const unsigned char *prot;
+
+    for (prot = in; prot < in + inlen; prot += protlen) {
+        protlen = *prot++;
+        if (in + inlen < prot + protlen)
+            return SSL_TLSEXT_ERR_NOACK;
+
+        if (protlen == strlen(servalpn)
+                && memcmp(prot, servalpn, protlen) == 0) {
+            *out = prot;
+            *outlen = protlen;
+            return SSL_TLSEXT_ERR_OK;
+        }
+    }
+
+    return SSL_TLSEXT_ERR_NOACK;
+}
+
+/* Test that a PSK can be used to send early_data */
+static int test_early_data_psk(int idx)
+{
+    SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
+    SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
+    int testresult = 0;
+    SSL_SESSION *sess = NULL;
+    unsigned char alpnlist[] = {
+        0x08, 'g', 'o', 'o', 'd', 'a', 'l', 'p', 'n', 0x07, 'b', 'a', 'd', 'a',
+        'l', 'p', 'n'
+    };
+#define GOODALPNLEN     9
+#define BADALPNLEN      8
+#define GOODALPN        (alpnlist)
+#define BADALPN         (alpnlist + GOODALPNLEN)
+    int err = 0;
+    unsigned char buf[20];
+    size_t readbytes, written;
+    int readearlyres = SSL_READ_EARLY_DATA_SUCCESS, connectres = 1;
+    int edstatus = SSL_EARLY_DATA_ACCEPTED;
+
+    /* We always set this up with a final parameter of "2" for PSK */
+    if (!TEST_true(setupearly_data_test(&cctx, &sctx, &clientssl,
+                                        &serverssl, &sess, 2)))
+        goto end;
+
+    servalpn = "goodalpn";
+
+    /*
+     * Note: There is no test for inconsistent SNI with late client detection.
+     * This is because servers do not acknowledge SNI even if they are using
+     * it in a resumption handshake - so it is not actually possible for a
+     * client to detect a problem.
+     */
+    switch (idx) {
+    case 0:
+        /* Set inconsistent SNI (early client detection) */
+        err = SSL_R_INCONSISTENT_EARLY_DATA_SNI;
+        if (!TEST_true(SSL_SESSION_set1_hostname(sess, "goodhost"))
+                || !TEST_true(SSL_set_tlsext_host_name(clientssl, "badhost")))
+            goto end;
+        break;
+
+    case 1:
+        /* Set inconsistent ALPN (early client detection) */
+        err = SSL_R_INCONSISTENT_EARLY_DATA_ALPN;
+        /* SSL_set_alpn_protos returns 0 for success and 1 for failure */
+        if (!TEST_true(SSL_SESSION_set1_alpn_selected(sess, GOODALPN,
+                                                      GOODALPNLEN))
+                || !TEST_false(SSL_set_alpn_protos(clientssl, BADALPN,
+                                                   BADALPNLEN)))
+            goto end;
+        break;
+
+    case 2:
+        /*
+         * Set invalid protocol version. Technically this affects PSKs without
+         * early_data too, but we test it here because it is similar to the
+         * SNI/ALPN consistency tests.
+         */
+        err = SSL_R_BAD_PSK;
+        if (!TEST_true(SSL_SESSION_set_protocol_version(sess, TLS1_2_VERSION)))
+            goto end;
+        break;
+
+    case 3:
+        /*
+         * Set inconsistent SNI (server detected). In this case the connection
+         * will succeed but reject early_data.
+         */
+        SSL_SESSION_free(serverpsk);
+        serverpsk = SSL_SESSION_dup(clientpsk);
+        if (!TEST_ptr(serverpsk)
+                || !TEST_true(SSL_SESSION_set1_hostname(serverpsk, "badhost")))
+            goto end;
+        edstatus = SSL_EARLY_DATA_REJECTED;
+        readearlyres = SSL_READ_EARLY_DATA_FINISH;
+        /* Fall through */
+    case 4:
+        /* Set consistent SNI */
+        if (!TEST_true(SSL_SESSION_set1_hostname(sess, "goodhost"))
+                || !TEST_true(SSL_set_tlsext_host_name(clientssl, "goodhost"))
+                || !TEST_true(SSL_CTX_set_tlsext_servername_callback(sctx,
+                                hostname_cb)))
+            goto end;
+        break;
+
+    case 5:
+        /*
+         * Set inconsistent ALPN (server detected). In this case the connection
+         * will succeed but reject early_data.
+         */
+        servalpn = "badalpn";
+        edstatus = SSL_EARLY_DATA_REJECTED;
+        readearlyres = SSL_READ_EARLY_DATA_FINISH;
+        /* Fall through */
+    case 6:
+        /*
+         * Set consistent ALPN.
+         * SSL_set_alpn_protos returns 0 for success and 1 for failure. It
+         * accepts a list of protos (each one length prefixed).
+         * SSL_set1_alpn_selected accepts a single protocol (not length
+         * prefixed)
+         */
+        if (!TEST_true(SSL_SESSION_set1_alpn_selected(sess, GOODALPN + 1,
+                                                      GOODALPNLEN - 1))
+                || !TEST_false(SSL_set_alpn_protos(clientssl, GOODALPN,
+                                                   GOODALPNLEN)))
+            goto end;
+
+        SSL_CTX_set_alpn_select_cb(sctx, alpn_select_cb, NULL);
+        break;
+
+    case 7:
+        /* Set inconsistent ALPN (late client detection) */
+        SSL_SESSION_free(serverpsk);
+        serverpsk = SSL_SESSION_dup(clientpsk);
+        if (!TEST_ptr(serverpsk)
+                || !TEST_true(SSL_SESSION_set1_alpn_selected(clientpsk,
+                                                             BADALPN + 1,
+                                                             BADALPNLEN - 1))
+                || !TEST_true(SSL_SESSION_set1_alpn_selected(serverpsk,
+                                                             GOODALPN + 1,
+                                                             GOODALPNLEN - 1))
+                || !TEST_false(SSL_set_alpn_protos(clientssl, alpnlist,
+                                                   sizeof(alpnlist))))
+            goto end;
+        SSL_CTX_set_alpn_select_cb(sctx, alpn_select_cb, NULL);
+        edstatus = SSL_EARLY_DATA_ACCEPTED;
+        readearlyres = SSL_READ_EARLY_DATA_SUCCESS;
+        /* SSL_connect() call should fail */
+        connectres = -1;
+        break;
+
+    default:
+        TEST_error("Bad test index");
+        goto end;
+    }
+
+    SSL_set_connect_state(clientssl);
+    if (err != 0) {
+        if (!TEST_false(SSL_write_early_data(clientssl, MSG1, strlen(MSG1),
+                                            &written))
+                || !TEST_int_eq(SSL_get_error(clientssl, 0), SSL_ERROR_SSL)
+                || !TEST_int_eq(ERR_GET_REASON(ERR_get_error()), err))
+            goto end;
+    } else {
+        if (!TEST_true(SSL_write_early_data(clientssl, MSG1, strlen(MSG1),
+                                            &written)))
+            goto end;
+
+        if (!TEST_int_eq(SSL_read_early_data(serverssl, buf, sizeof(buf),
+                                             &readbytes), readearlyres)
+                || (readearlyres == SSL_READ_EARLY_DATA_SUCCESS
+                    && !TEST_mem_eq(buf, readbytes, MSG1, strlen(MSG1)))
+                || !TEST_int_eq(SSL_get_early_data_status(serverssl), edstatus)
+                || !TEST_int_eq(SSL_connect(clientssl), connectres))
+            goto end;
+    }
+
+    testresult = 1;
+
+ end:
+    SSL_SESSION_free(clientpsk);
+    SSL_SESSION_free(serverpsk);
+    clientpsk = serverpsk = NULL;
     SSL_free(serverssl);
     SSL_free(clientssl);
     SSL_CTX_free(sctx);
@@ -1822,7 +2186,6 @@ static int test_early_data_not_expected(int idx)
     unsigned char buf[20];
     size_t readbytes, written;
 
-
     if (!TEST_true(setupearly_data_test(&cctx, &sctx, &clientssl,
                                         &serverssl, &sess, idx)))
         goto end;
@@ -1857,7 +2220,10 @@ static int test_early_data_not_expected(int idx)
     testresult = 1;
 
  end:
+    /* If using PSK then clientpsk and sess are the same */
     SSL_SESSION_free(sess);
+    SSL_SESSION_free(serverpsk);
+    clientpsk = serverpsk = NULL;
     SSL_free(serverssl);
     SSL_free(clientssl);
     SSL_CTX_free(sctx);
@@ -1879,19 +2245,8 @@ static int test_early_data_tls1_2(int idx)
     unsigned char buf[20];
     size_t readbytes, written;
 
-    if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(),
-                                       TLS_client_method(), &sctx,
-                                       &cctx, cert, privkey)))
-        goto end;
-
-    /* When idx == 1 we repeat the tests with read_ahead set */
-    if (idx > 0) {
-        SSL_CTX_set_read_ahead(cctx, 1);
-        SSL_CTX_set_read_ahead(sctx, 1);
-    }
-
-    if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl,
-                                      &clientssl, NULL, NULL)))
+    if (!TEST_true(setupearly_data_test(&cctx, &sctx, &clientssl,
+                                        &serverssl, NULL, idx)))
         goto end;
 
     /* Write some data - should block due to handshake with server */
@@ -1939,6 +2294,10 @@ static int test_early_data_tls1_2(int idx)
     testresult = 1;
 
  end:
+    /* If using PSK then clientpsk and sess are the same */
+    SSL_SESSION_free(clientpsk);
+    SSL_SESSION_free(serverpsk);
+    clientpsk = serverpsk = NULL;
     SSL_free(serverssl);
     SSL_free(clientssl);
     SSL_CTX_free(sctx);
@@ -1977,6 +2336,7 @@ static int test_ciphersuite_change(void)
     SSL_free(clientssl);
     serverssl = clientssl = NULL;
 
+# if !defined(OPENSSL_NO_CHACHA) && !defined(OPENSSL_NO_POLY1305)
     /* Check we can resume a session with a different SHA-256 ciphersuite */
     if (!TEST_true(SSL_CTX_set_cipher_list(cctx,
                                            "TLS13-CHACHA20-POLY1305-SHA256"))
@@ -1995,6 +2355,7 @@ static int test_ciphersuite_change(void)
     SSL_free(serverssl);
     SSL_free(clientssl);
     serverssl = clientssl = NULL;
+# endif
 
     /*
      * Check attempting to resume a SHA-256 session with no SHA-256 ciphersuites
@@ -2075,73 +2436,6 @@ static int test_ciphersuite_change(void)
     return testresult;
 }
 
-
-static SSL_SESSION *psk = NULL;
-static const char *pskid = "Identity";
-static const char *srvid;
-
-static int use_session_cb_cnt = 0;
-static int find_session_cb_cnt = 0;
-
-static int use_session_cb(SSL *ssl, const EVP_MD *md, const unsigned char **id,
-                          size_t *idlen, SSL_SESSION **sess)
-{
-    switch (++use_session_cb_cnt) {
-    case 1:
-        /* The first call should always have a NULL md */
-        if (md != NULL)
-            return 0;
-        break;
-
-    case 2:
-        /* The second call should always have an md */
-        if (md == NULL)
-            return 0;
-        break;
-
-    default:
-        /* We should only be called a maximum of twice */
-        return 0;
-    }
-
-    if (psk != NULL)
-        SSL_SESSION_up_ref(psk);
-
-    *sess = psk;
-    *id = (const unsigned char *)pskid;
-    *idlen = strlen(pskid);
-
-    return 1;
-}
-
-static int find_session_cb(SSL *ssl, const unsigned char *identity,
-                           size_t identity_len, SSL_SESSION **sess)
-{
-    find_session_cb_cnt++;
-
-    /* We should only ever be called a maximum of twice per connection */
-    if (find_session_cb_cnt > 2)
-        return 0;
-
-    if (psk == NULL)
-        return 0;
-
-    /* Identity should match that set by the client */
-    if (strlen(srvid) != identity_len
-            || strncmp(srvid, (const char *)identity, identity_len) != 0) {
-        /* No PSK found, continue but without a PSK */
-        *sess = NULL;
-        return 1;
-    }
-
-    SSL_SESSION_up_ref(psk);
-    *sess = psk;
-
-    return 1;
-}
-
-#define TLS13_AES_256_GCM_SHA384_BYTES  ((const unsigned char *)"\x13\x02")
-
 static int test_tls13_psk(void)
 {
     SSL_CTX *sctx = NULL, *cctx = NULL;
@@ -2163,6 +2457,8 @@ static int test_tls13_psk(void)
     SSL_CTX_set_psk_use_session_callback(cctx, use_session_cb);
     SSL_CTX_set_psk_find_session_callback(sctx, find_session_cb);
     srvid = pskid;
+    use_session_cb_cnt = 0;
+    find_session_cb_cnt = 0;
 
     /* Check we can create a connection if callback decides not to send a PSK */
     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl,
@@ -2185,14 +2481,17 @@ static int test_tls13_psk(void)
 
     /* Create the PSK */
     cipher = SSL_CIPHER_find(clientssl, TLS13_AES_256_GCM_SHA384_BYTES);
-    psk = SSL_SESSION_new();
-    if (!TEST_ptr(psk)
+    clientpsk = SSL_SESSION_new();
+    if (!TEST_ptr(clientpsk)
             || !TEST_ptr(cipher)
-            || !TEST_true(SSL_SESSION_set1_master_key(psk, key, sizeof(key)))
-            || !TEST_true(SSL_SESSION_set_cipher(psk, cipher))
-            || !TEST_true(SSL_SESSION_set_protocol_version(psk,
-                                                           TLS1_3_VERSION)))
+            || !TEST_true(SSL_SESSION_set1_master_key(clientpsk, key,
+                                                      sizeof(key)))
+            || !TEST_true(SSL_SESSION_set_cipher(clientpsk, cipher))
+            || !TEST_true(SSL_SESSION_set_protocol_version(clientpsk,
+                                                           TLS1_3_VERSION))
+            || !TEST_true(SSL_SESSION_up_ref(clientpsk)))
         goto end;
+    serverpsk = clientpsk;
 
     /* Check we can create a connection and the PSK is used */
     if (!TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl, SSL_ERROR_NONE))
@@ -2249,7 +2548,9 @@ static int test_tls13_psk(void)
     testresult = 1;
 
  end:
-    SSL_SESSION_free(psk);
+    SSL_SESSION_free(clientpsk);
+    SSL_SESSION_free(serverpsk);
+    clientpsk = serverpsk = NULL;
     SSL_free(serverssl);
     SSL_free(clientssl);
     SSL_CTX_free(sctx);
@@ -2257,6 +2558,95 @@ static int test_tls13_psk(void)
     return testresult;
 }
 
+static unsigned char cookie_magic_value[] = "cookie magic";
+
+static int generate_cookie_callback(SSL *ssl, unsigned char *cookie,
+                                    unsigned int *cookie_len)
+{
+    /*
+     * Not suitable as a real cookie generation function but good enough for
+     * testing!
+     */
+    memcpy(cookie, cookie_magic_value, sizeof(cookie_magic_value) - 1);
+    *cookie_len = sizeof(cookie_magic_value) - 1;
+
+    return 1;
+}
+
+static int verify_cookie_callback(SSL *ssl, const unsigned char *cookie,
+                                  unsigned int cookie_len)
+{
+    if (cookie_len == sizeof(cookie_magic_value) - 1
+        && memcmp(cookie, cookie_magic_value, cookie_len) == 0)
+        return 1;
+
+    return 0;
+}
+
+static int test_stateless(void)
+{
+    SSL_CTX *sctx = NULL, *cctx = NULL;
+    SSL *serverssl = NULL, *clientssl = NULL;
+    int testresult = 0;
+
+    if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(),
+                                       TLS_client_method(), &sctx,
+                                       &cctx, cert, privkey)))
+        goto end;
+
+    /* Set up the cookie generation and verification callbacks */
+    SSL_CTX_set_cookie_generate_cb(sctx, generate_cookie_callback);
+    SSL_CTX_set_cookie_verify_cb(sctx, verify_cookie_callback);
+
+    /* The arrival of CCS messages can confuse the test */
+    SSL_CTX_clear_options(cctx, SSL_OP_ENABLE_MIDDLEBOX_COMPAT);
+
+    if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl,
+                                             NULL, NULL))
+               /* Send the first ClientHello */
+            || !TEST_false(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
+                                                SSL_ERROR_WANT_READ))
+               /* This should fail because there is no cookie */
+            || !TEST_false(SSL_stateless(serverssl)))
+        goto end;
+
+    /* Abandon the connection from this client */
+    SSL_free(clientssl);
+    clientssl = NULL;
+
+    /*
+     * Now create a connection from a new client but with the same server SSL
+     * object
+     */
+    if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl,
+                                             NULL, NULL))
+               /* Send the first ClientHello */
+            || !TEST_false(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
+                                                SSL_ERROR_WANT_READ))
+               /* This should fail because there is no cookie */
+            || !TEST_false(SSL_stateless(serverssl))
+               /* Send the second ClientHello */
+            || !TEST_false(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
+                                                SSL_ERROR_WANT_READ))
+               /* This should succeed because a cookie is now present */
+            || !TEST_true(SSL_stateless(serverssl))
+               /* Complete the connection */
+            || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
+                                                SSL_ERROR_NONE)))
+        goto end;
+
+    shutdown_ssl_connection(serverssl, clientssl);
+    serverssl = clientssl = NULL;
+    testresult = 1;
+
+ end:
+    SSL_free(serverssl);
+    SSL_free(clientssl);
+    SSL_CTX_free(sctx);
+    SSL_CTX_free(cctx);
+    return testresult;
+
+}
 #endif /* OPENSSL_NO_TLS1_3 */
 
 static int clntaddoldcb = 0;
@@ -2392,6 +2782,12 @@ static int test_custom_exts(int tst)
     SSL_SESSION *sess = NULL;
     unsigned int context;
 
+#if defined(OPENSSL_NO_TLS1_2) && !defined(OPENSSL_NO_TLS1_3)
+    /* Skip tests for TLSv1.2 and below in this case */
+    if (tst < 3)
+        return 1;
+#endif
+
     /* Reset callback counters */
     clntaddoldcb = clntparseoldcb = srvaddoldcb = srvparseoldcb = 0;
     clntaddnewcb = clntparsenewcb = srvaddnewcb = srvparsenewcb = 0;
@@ -2761,6 +3157,86 @@ static int test_export_key_mat(int tst)
     return testresult;
 }
 
+#ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
+/*
+ * Test that SSL_export_keying_material_early() produces expected
+ * results. There are no test vectors so all we do is test that both
+ * sides of the communication produce the same results for different
+ * protocol versions.
+ */
+static int test_export_key_mat_early(int idx)
+{
+    static const char label[] = "test label";
+    static const unsigned char context[] = "context";
+    int testresult = 0;
+    SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
+    SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
+    SSL_SESSION *sess = NULL;
+    const unsigned char *emptycontext = NULL;
+    unsigned char ckeymat1[80], ckeymat2[80];
+    unsigned char skeymat1[80], skeymat2[80];
+    unsigned char buf[1];
+    size_t readbytes, written;
+
+    if (!TEST_true(setupearly_data_test(&cctx, &sctx, &clientssl, &serverssl,
+                                        &sess, idx)))
+        goto end;
+
+    /* Here writing 0 length early data is enough. */
+    if (!TEST_true(SSL_write_early_data(clientssl, NULL, 0, &written))
+            || !TEST_int_eq(SSL_read_early_data(serverssl, buf, sizeof(buf),
+                                                &readbytes),
+                            SSL_READ_EARLY_DATA_ERROR)
+            || !TEST_int_eq(SSL_get_early_data_status(serverssl),
+                            SSL_EARLY_DATA_ACCEPTED))
+        goto end;
+
+    if (!TEST_int_eq(SSL_export_keying_material_early(
+                     clientssl, ckeymat1, sizeof(ckeymat1), label,
+                     sizeof(label) - 1, context, sizeof(context) - 1), 1)
+            || !TEST_int_eq(SSL_export_keying_material_early(
+                            clientssl, ckeymat2, sizeof(ckeymat2), label,
+                            sizeof(label) - 1, emptycontext, 0), 1)
+            || !TEST_int_eq(SSL_export_keying_material_early(
+                            serverssl, skeymat1, sizeof(skeymat1), label,
+                            sizeof(label) - 1, context, sizeof(context) - 1), 1)
+            || !TEST_int_eq(SSL_export_keying_material_early(
+                            serverssl, skeymat2, sizeof(skeymat2), label,
+                            sizeof(label) - 1, emptycontext, 0), 1)
+               /*
+                * Check that both sides created the same key material with the
+                * same context.
+                */
+            || !TEST_mem_eq(ckeymat1, sizeof(ckeymat1), skeymat1,
+                            sizeof(skeymat1))
+               /*
+                * Check that both sides created the same key material with an
+                * empty context.
+                */
+            || !TEST_mem_eq(ckeymat2, sizeof(ckeymat2), skeymat2,
+                            sizeof(skeymat2))
+               /* Different contexts should produce different results */
+            || !TEST_mem_ne(ckeymat1, sizeof(ckeymat1), ckeymat2,
+                            sizeof(ckeymat2)))
+        goto end;
+
+    testresult = 1;
+
+ end:
+    if (sess != clientpsk)
+        SSL_SESSION_free(sess);
+    SSL_SESSION_free(clientpsk);
+    SSL_SESSION_free(serverpsk);
+    clientpsk = serverpsk = NULL;
+    SSL_free(serverssl);
+    SSL_free(clientssl);
+    SSL_CTX_free(sctx);
+    SSL_CTX_free(cctx);
+
+    return testresult;
+}
+#endif /* OPENSSL_NO_TLS1_3 */
+
 static int test_ssl_clear(int idx)
 {
     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
@@ -2815,6 +3291,172 @@ static int test_ssl_clear(int idx)
     return testresult;
 }
 
+/* Parse CH and retrieve any MFL extension value if present */
+static int get_MFL_from_client_hello(BIO *bio, int *mfl_codemfl_code)
+{
+    long len;
+    unsigned char *data;
+    PACKET pkt = {0}, pkt2 = {0}, pkt3 = {0};
+    unsigned int MFL_code = 0, type = 0;
+
+    if (!TEST_uint_gt( len = BIO_get_mem_data( bio, (char **) &data ), 0 ) )
+        goto end;
+
+    if (!TEST_true( PACKET_buf_init( &pkt, data, len ) )
+               /* Skip the record header */
+            || !PACKET_forward(&pkt, SSL3_RT_HEADER_LENGTH)
+               /* Skip the handshake message header */
+            || !TEST_true(PACKET_forward(&pkt, SSL3_HM_HEADER_LENGTH))
+               /* Skip client version and random */
+            || !TEST_true(PACKET_forward(&pkt, CLIENT_VERSION_LEN
+                                               + SSL3_RANDOM_SIZE))
+               /* Skip session id */
+            || !TEST_true(PACKET_get_length_prefixed_1(&pkt, &pkt2))
+               /* Skip ciphers */
+            || !TEST_true(PACKET_get_length_prefixed_2(&pkt, &pkt2))
+               /* Skip compression */
+            || !TEST_true(PACKET_get_length_prefixed_1(&pkt, &pkt2))
+               /* Extensions len */
+            || !TEST_true(PACKET_as_length_prefixed_2(&pkt, &pkt2)))
+        goto end;
+
+    /* Loop through all extensions */
+    while (PACKET_remaining(&pkt2)) {
+        if (!TEST_true(PACKET_get_net_2(&pkt2, &type))
+                || !TEST_true(PACKET_get_length_prefixed_2(&pkt2, &pkt3)))
+            goto end;
+
+        if (type == TLSEXT_TYPE_max_fragment_length) {
+            if (!TEST_uint_ne(PACKET_remaining(&pkt3), 0)
+                    || !TEST_true(PACKET_get_1(&pkt3, &MFL_code)))
+                goto end;
+
+            *mfl_codemfl_code = MFL_code;
+            return 1;
+        }
+    }
+
+ end:
+    return 0;
+}
+
+/* Maximum-Fragment-Length TLS extension mode to test */
+static const unsigned char max_fragment_len_test[] = {
+    TLSEXT_max_fragment_length_512,
+    TLSEXT_max_fragment_length_1024,
+    TLSEXT_max_fragment_length_2048,
+    TLSEXT_max_fragment_length_4096
+};
+
+static int test_max_fragment_len_ext(int idx_tst)
+{
+    SSL_CTX *ctx;
+    SSL *con = NULL;
+    int testresult = 0, MFL_mode = 0;
+    BIO *rbio, *wbio;
+
+    ctx = SSL_CTX_new(TLS_method());
+    if (!TEST_ptr(ctx))
+        goto end;
+
+    if (!TEST_true(SSL_CTX_set_tlsext_max_fragment_length(
+                   ctx, max_fragment_len_test[idx_tst])))
+        goto end;
+
+    con = SSL_new(ctx);
+    if (!TEST_ptr(con))
+        goto end;
+
+    rbio = BIO_new(BIO_s_mem());
+    wbio = BIO_new(BIO_s_mem());
+    if (!TEST_ptr(rbio)|| !TEST_ptr(wbio)) {
+        BIO_free(rbio);
+        BIO_free(wbio);
+        goto end;
+    }
+
+    SSL_set_bio(con, rbio, wbio);
+    SSL_set_connect_state(con);
+
+    if (!TEST_int_le(SSL_connect(con), 0)) {
+        /* This shouldn't succeed because we don't have a server! */
+        goto end;
+    }
+
+    if (!TEST_true(get_MFL_from_client_hello(wbio, &MFL_mode)))
+        /* no MFL in client hello */
+        goto end;
+    if (!TEST_true(max_fragment_len_test[idx_tst] == MFL_mode))
+        goto end;
+
+    testresult = 1;
+
+end:
+    SSL_free(con);
+    SSL_CTX_free(ctx);
+
+    return testresult;
+}
+
+#ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
+static int test_pha_key_update(void)
+{
+    SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
+    SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
+    int testresult = 0;
+
+    if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(),
+                                       TLS_client_method(),
+                                       &sctx, &cctx, cert, privkey)))
+        return 0;
+
+    if (!TEST_true(SSL_CTX_set_min_proto_version(sctx, TLS1_3_VERSION))
+        || !TEST_true(SSL_CTX_set_max_proto_version(sctx, TLS1_3_VERSION))
+        || !TEST_true(SSL_CTX_set_min_proto_version(cctx, TLS1_3_VERSION))
+        || !TEST_true(SSL_CTX_set_max_proto_version(cctx, TLS1_3_VERSION)))
+        goto end;
+
+
+    if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl,
+                                      NULL, NULL)))
+        goto end;
+
+    SSL_force_post_handshake_auth(clientssl);
+
+    if (!TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
+                                         SSL_ERROR_NONE)))
+        goto end;
+
+    SSL_set_verify(serverssl, SSL_VERIFY_PEER, NULL);
+    if (!TEST_true(SSL_verify_client_post_handshake(serverssl)))
+        goto end;
+
+    if (!TEST_true(SSL_key_update(clientssl, SSL_KEY_UPDATE_NOT_REQUESTED)))
+        goto end;
+
+    /* Start handshake on the server */
+    if (!TEST_int_eq(SSL_do_handshake(serverssl), 1))
+        goto end;
+
+    /* Starts with SSL_connect(), but it's really just SSL_do_handshake() */
+    if (!TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
+                                         SSL_ERROR_NONE)))
+        goto end;
+
+    SSL_shutdown(clientssl);
+    SSL_shutdown(serverssl);
+
+    testresult = 1;
+
+ end:
+    SSL_free(serverssl);
+    SSL_free(clientssl);
+    SSL_CTX_free(sctx);
+    SSL_CTX_free(cctx);
+    return testresult;
+}
+#endif
+
 int setup_tests(void)
 {
     if (!TEST_ptr(cert = test_get_argument(0))
@@ -2837,34 +3479,43 @@ int setup_tests(void)
     ADD_TEST(test_ssl_bio_pop_ssl_bio);
     ADD_TEST(test_ssl_bio_change_rbio);
     ADD_TEST(test_ssl_bio_change_wbio);
+#if !defined(OPENSSL_NO_TLS1_2) || defined(OPENSSL_NO_TLS1_3)
     ADD_ALL_TESTS(test_set_sigalgs, OSSL_NELEM(testsigalgs) * 2);
     ADD_TEST(test_keylog);
+#endif
 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
     ADD_TEST(test_keylog_no_master_key);
 #endif
 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_2
-    ADD_TEST(test_early_cb);
+    ADD_TEST(test_client_hello_cb);
 #endif
 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
-    ADD_ALL_TESTS(test_early_data_read_write, 2);
-    ADD_ALL_TESTS(test_early_data_skip, 2);
-    ADD_ALL_TESTS(test_early_data_skip_hrr, 2);
-    ADD_ALL_TESTS(test_early_data_not_sent, 2);
-    ADD_ALL_TESTS(test_early_data_not_expected, 2);
+    ADD_ALL_TESTS(test_early_data_read_write, 3);
+    ADD_ALL_TESTS(test_early_data_skip, 3);
+    ADD_ALL_TESTS(test_early_data_skip_hrr, 3);
+    ADD_ALL_TESTS(test_early_data_not_sent, 3);
+    ADD_ALL_TESTS(test_early_data_psk, 8);
+    ADD_ALL_TESTS(test_early_data_not_expected, 3);
 # ifndef OPENSSL_NO_TLS1_2
-    ADD_ALL_TESTS(test_early_data_tls1_2, 2);
+    ADD_ALL_TESTS(test_early_data_tls1_2, 3);
 # endif
 #endif
 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
     ADD_TEST(test_ciphersuite_change);
     ADD_TEST(test_tls13_psk);
     ADD_ALL_TESTS(test_custom_exts, 5);
+    ADD_TEST(test_stateless);
+    ADD_TEST(test_pha_key_update);
 #else
     ADD_ALL_TESTS(test_custom_exts, 3);
 #endif
     ADD_ALL_TESTS(test_serverinfo, 8);
     ADD_ALL_TESTS(test_export_key_mat, 4);
+#ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
+    ADD_ALL_TESTS(test_export_key_mat_early, 3);
+#endif
     ADD_ALL_TESTS(test_ssl_clear, 2);
+    ADD_ALL_TESTS(test_max_fragment_len_ext, OSSL_NELEM(max_fragment_len_test));
     return 1;
 }