apps/lib/s_cb.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2020 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License 2.0 (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
  10 /* callback functions used by s_client, s_server, and s_time */
  11 #include <stdio.h>
  12 #include <stdlib.h>
  13 #include <string.h> /* for memcpy() and strcmp() */
  14 #include "apps.h"
  15 #include <openssl/core_names.h>
  16 #include <openssl/params.h>
  17 #include <openssl/err.h>
  18 #include <openssl/rand.h>
  19 #include <openssl/x509.h>
  20 #include <openssl/ssl.h>
  21 #include <openssl/bn.h>
  22 #ifndef OPENSSL_NO_DH
  23 # include <openssl/dh.h>
  24 #endif
  25 #include "s_apps.h"
  26
  27 #define COOKIE_SECRET_LENGTH    16
  28
  29 DEFINE_STACK_OF(X509)
  30 DEFINE_STACK_OF(X509_CRL)
  31 DEFINE_STACK_OF(X509_NAME)
  32 DEFINE_STACK_OF_STRING()
  33
  34 VERIFY_CB_ARGS verify_args = { -1, 0, X509_V_OK, 0 };
  35
  36 #ifndef OPENSSL_NO_SOCK
  37 static unsigned char cookie_secret[COOKIE_SECRET_LENGTH];
  38 static int cookie_initialized = 0;
  39 #endif
  40 static BIO *bio_keylog = NULL;
  41
  42 static const char *lookup(int val, const STRINT_PAIR* list, const char* def)
  43 {
  44     for ( ; list->name; ++list)
  45         if (list->retval == val)
  46             return list->name;
  47     return def;
  48 }
  49
  50 int verify_callback(int ok, X509_STORE_CTX *ctx)
  51 {
  52     X509 *err_cert;
  53     int err, depth;
  54
  55     err_cert = X509_STORE_CTX_get_current_cert(ctx);
  56     err = X509_STORE_CTX_get_error(ctx);
  57     depth = X509_STORE_CTX_get_error_depth(ctx);
  58
  59     if (!verify_args.quiet || !ok) {
  60         BIO_printf(bio_err, "depth=%d ", depth);
  61         if (err_cert != NULL) {
  62             X509_NAME_print_ex(bio_err,
  63                                X509_get_subject_name(err_cert),
  64                                0, get_nameopt());
  65             BIO_puts(bio_err, "\n");
  66         } else {
  67             BIO_puts(bio_err, "<no cert>\n");
  68         }
  69     }
  70     if (!ok) {
  71         BIO_printf(bio_err, "verify error:num=%d:%s\n", err,
  72                    X509_verify_cert_error_string(err));
  73         if (verify_args.depth < 0 || verify_args.depth >= depth) {
  74             if (!verify_args.return_error)
  75                 ok = 1;
  76             verify_args.error = err;
  77         } else {
  78             ok = 0;
  79             verify_args.error = X509_V_ERR_CERT_CHAIN_TOO_LONG;
  80         }
  81     }
  82     switch (err) {
  83     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_GET_ISSUER_CERT:
  84         BIO_puts(bio_err, "issuer= ");
  85         X509_NAME_print_ex(bio_err, X509_get_issuer_name(err_cert),
  86                            0, get_nameopt());
  87         BIO_puts(bio_err, "\n");
  88         break;
  89     case X509_V_ERR_CERT_NOT_YET_VALID:
  90     case X509_V_ERR_ERROR_IN_CERT_NOT_BEFORE_FIELD:
  91         BIO_printf(bio_err, "notBefore=");
  92         ASN1_TIME_print(bio_err, X509_get0_notBefore(err_cert));
  93         BIO_printf(bio_err, "\n");
  94         break;
  95     case X509_V_ERR_CERT_HAS_EXPIRED:
  96     case X509_V_ERR_ERROR_IN_CERT_NOT_AFTER_FIELD:
  97         BIO_printf(bio_err, "notAfter=");
  98         ASN1_TIME_print(bio_err, X509_get0_notAfter(err_cert));
  99         BIO_printf(bio_err, "\n");
 100         break;
 101     case X509_V_ERR_NO_EXPLICIT_POLICY:
 102         if (!verify_args.quiet)
 103             policies_print(ctx);
 104         break;
 105     }
 106     if (err == X509_V_OK && ok == 2 && !verify_args.quiet)
 107         policies_print(ctx);
 108     if (ok && !verify_args.quiet)
 109         BIO_printf(bio_err, "verify return:%d\n", ok);
 110     return ok;
 111 }
 112
 113 int set_cert_stuff(SSL_CTX *ctx, char *cert_file, char *key_file)
 114 {
 115     if (cert_file != NULL) {
 116         if (SSL_CTX_use_certificate_file(ctx, cert_file,
 117                                          SSL_FILETYPE_PEM) <= 0) {
 118             BIO_printf(bio_err, "unable to get certificate from '%s'\n",
 119                        cert_file);
 120             ERR_print_errors(bio_err);
 121             return 0;
 122         }
 123         if (key_file == NULL)
 124             key_file = cert_file;
 125         if (SSL_CTX_use_PrivateKey_file(ctx, key_file, SSL_FILETYPE_PEM) <= 0) {
 126             BIO_printf(bio_err, "unable to get private key from '%s'\n",
 127                        key_file);
 128             ERR_print_errors(bio_err);
 129             return 0;
 130         }
 131
 132         /*
 133          * If we are using DSA, we can copy the parameters from the private
 134          * key
 135          */
 136
 137         /*
 138          * Now we know that a key and cert have been set against the SSL
 139          * context
 140          */
 141         if (!SSL_CTX_check_private_key(ctx)) {
 142             BIO_printf(bio_err,
 143                        "Private key does not match the certificate public key\n");
 144             return 0;
 145         }
 146     }
 147     return 1;
 148 }
 149
 150 int set_cert_key_stuff(SSL_CTX *ctx, X509 *cert, EVP_PKEY *key,
 151                        STACK_OF(X509) *chain, int build_chain)
 152 {
 153     int chflags = chain ? SSL_BUILD_CHAIN_FLAG_CHECK : 0;
 154     if (cert == NULL)
 155         return 1;
 156     if (SSL_CTX_use_certificate(ctx, cert) <= 0) {
 157         BIO_printf(bio_err, "error setting certificate\n");
 158         ERR_print_errors(bio_err);
 159         return 0;
 160     }
 161
 162     if (SSL_CTX_use_PrivateKey(ctx, key) <= 0) {
 163         BIO_printf(bio_err, "error setting private key\n");
 164         ERR_print_errors(bio_err);
 165         return 0;
 166     }
 167
 168     /*
 169      * Now we know that a key and cert have been set against the SSL context
 170      */
 171     if (!SSL_CTX_check_private_key(ctx)) {
 172         BIO_printf(bio_err,
 173                    "Private key does not match the certificate public key\n");
 174         return 0;
 175     }
 176     if (chain && !SSL_CTX_set1_chain(ctx, chain)) {
 177         BIO_printf(bio_err, "error setting certificate chain\n");
 178         ERR_print_errors(bio_err);
 179         return 0;
 180     }
 181     if (build_chain && !SSL_CTX_build_cert_chain(ctx, chflags)) {
 182         BIO_printf(bio_err, "error building certificate chain\n");
 183         ERR_print_errors(bio_err);
 184         return 0;
 185     }
 186     return 1;
 187 }
 188
 189 static STRINT_PAIR cert_type_list[] = {
 190     {"RSA sign", TLS_CT_RSA_SIGN},
 191     {"DSA sign", TLS_CT_DSS_SIGN},
 192     {"RSA fixed DH", TLS_CT_RSA_FIXED_DH},
 193     {"DSS fixed DH", TLS_CT_DSS_FIXED_DH},
 194     {"ECDSA sign", TLS_CT_ECDSA_SIGN},
 195     {"RSA fixed ECDH", TLS_CT_RSA_FIXED_ECDH},
 196     {"ECDSA fixed ECDH", TLS_CT_ECDSA_FIXED_ECDH},
 197     {"GOST01 Sign", TLS_CT_GOST01_SIGN},
 198     {"GOST12 Sign", TLS_CT_GOST12_IANA_SIGN},
 199     {NULL}
 200 };
 201
 202 static void ssl_print_client_cert_types(BIO *bio, SSL *s)
 203 {
 204     const unsigned char *p;
 205     int i;
 206     int cert_type_num = SSL_get0_certificate_types(s, &p);
 207     if (!cert_type_num)
 208         return;
 209     BIO_puts(bio, "Client Certificate Types: ");
 210     for (i = 0; i < cert_type_num; i++) {
 211         unsigned char cert_type = p[i];
 212         const char *cname = lookup((int)cert_type, cert_type_list, NULL);
 213
 214         if (i)
 215             BIO_puts(bio, ", ");
 216         if (cname != NULL)
 217             BIO_puts(bio, cname);
 218         else
 219             BIO_printf(bio, "UNKNOWN (%d),", cert_type);
 220     }
 221     BIO_puts(bio, "\n");
 222 }
 223
 224 static const char *get_sigtype(int nid)
 225 {
 226     switch (nid) {
 227     case EVP_PKEY_RSA:
 228         return "RSA";
 229
 230     case EVP_PKEY_RSA_PSS:
 231         return "RSA-PSS";
 232
 233     case EVP_PKEY_DSA:
 234         return "DSA";
 235
 236      case EVP_PKEY_EC:
 237         return "ECDSA";
 238
 239      case NID_ED25519:
 240         return "Ed25519";
 241
 242      case NID_ED448:
 243         return "Ed448";
 244
 245      case NID_id_GostR3410_2001:
 246         return "gost2001";
 247
 248      case NID_id_GostR3410_2012_256:
 249         return "gost2012_256";
 250
 251      case NID_id_GostR3410_2012_512:
 252         return "gost2012_512";
 253
 254     default:
 255         return NULL;
 256     }
 257 }
 258
 259 static int do_print_sigalgs(BIO *out, SSL *s, int shared)
 260 {
 261     int i, nsig, client;
 262     client = SSL_is_server(s) ? 0 : 1;
 263     if (shared)
 264         nsig = SSL_get_shared_sigalgs(s, 0, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL);
 265     else
 266         nsig = SSL_get_sigalgs(s, -1, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL);
 267     if (nsig == 0)
 268         return 1;
 269
 270     if (shared)
 271         BIO_puts(out, "Shared ");
 272
 273     if (client)
 274         BIO_puts(out, "Requested ");
 275     BIO_puts(out, "Signature Algorithms: ");
 276     for (i = 0; i < nsig; i++) {
 277         int hash_nid, sign_nid;
 278         unsigned char rhash, rsign;
 279         const char *sstr = NULL;
 280         if (shared)
 281             SSL_get_shared_sigalgs(s, i, &sign_nid, &hash_nid, NULL,
 282                                    &rsign, &rhash);
 283         else
 284             SSL_get_sigalgs(s, i, &sign_nid, &hash_nid, NULL, &rsign, &rhash);
 285         if (i)
 286             BIO_puts(out, ":");
 287         sstr = get_sigtype(sign_nid);
 288         if (sstr)
 289             BIO_printf(out, "%s", sstr);
 290         else
 291             BIO_printf(out, "0x%02X", (int)rsign);
 292         if (hash_nid != NID_undef)
 293             BIO_printf(out, "+%s", OBJ_nid2sn(hash_nid));
 294         else if (sstr == NULL)
 295             BIO_printf(out, "+0x%02X", (int)rhash);
 296     }
 297     BIO_puts(out, "\n");
 298     return 1;
 299 }
 300
 301 int ssl_print_sigalgs(BIO *out, SSL *s)
 302 {
 303     int nid;
 304     if (!SSL_is_server(s))
 305         ssl_print_client_cert_types(out, s);
 306     do_print_sigalgs(out, s, 0);
 307     do_print_sigalgs(out, s, 1);
 308     if (SSL_get_peer_signature_nid(s, &nid) && nid != NID_undef)
 309         BIO_printf(out, "Peer signing digest: %s\n", OBJ_nid2sn(nid));
 310     if (SSL_get_peer_signature_type_nid(s, &nid))
 311         BIO_printf(out, "Peer signature type: %s\n", get_sigtype(nid));
 312     return 1;
 313 }
 314
 315 #ifndef OPENSSL_NO_EC
 316 int ssl_print_point_formats(BIO *out, SSL *s)
 317 {
 318     int i, nformats;
 319     const char *pformats;
 320     nformats = SSL_get0_ec_point_formats(s, &pformats);
 321     if (nformats <= 0)
 322         return 1;
 323     BIO_puts(out, "Supported Elliptic Curve Point Formats: ");
 324     for (i = 0; i < nformats; i++, pformats++) {
 325         if (i)
 326             BIO_puts(out, ":");
 327         switch (*pformats) {
 328         case TLSEXT_ECPOINTFORMAT_uncompressed:
 329             BIO_puts(out, "uncompressed");
 330             break;
 331
 332         case TLSEXT_ECPOINTFORMAT_ansiX962_compressed_prime:
 333             BIO_puts(out, "ansiX962_compressed_prime");
 334             break;
 335
 336         case TLSEXT_ECPOINTFORMAT_ansiX962_compressed_char2:
 337             BIO_puts(out, "ansiX962_compressed_char2");
 338             break;
 339
 340         default:
 341             BIO_printf(out, "unknown(%d)", (int)*pformats);
 342             break;
 343
 344         }
 345     }
 346     BIO_puts(out, "\n");
 347     return 1;
 348 }
 349
 350 int ssl_print_groups(BIO *out, SSL *s, int noshared)
 351 {
 352     int i, ngroups, *groups, nid;
 353     const char *gname;
 354
 355     ngroups = SSL_get1_groups(s, NULL);
 356     if (ngroups <= 0)
 357         return 1;
 358     groups = app_malloc(ngroups * sizeof(int), "groups to print");
 359     SSL_get1_groups(s, groups);
 360
 361     BIO_puts(out, "Supported Elliptic Groups: ");
 362     for (i = 0; i < ngroups; i++) {
 363         if (i)
 364             BIO_puts(out, ":");
 365         nid = groups[i];
 366         /* If unrecognised print out hex version */
 367         if (nid & TLSEXT_nid_unknown) {
 368             BIO_printf(out, "0x%04X", nid & 0xFFFF);
 369         } else {
 370             /* TODO(TLS1.3): Get group name here */
 371             /* Use NIST name for curve if it exists */
 372             gname = EC_curve_nid2nist(nid);
 373             if (gname == NULL)
 374                 gname = OBJ_nid2sn(nid);
 375             BIO_printf(out, "%s", gname);
 376         }
 377     }
 378     OPENSSL_free(groups);
 379     if (noshared) {
 380         BIO_puts(out, "\n");
 381         return 1;
 382     }
 383     BIO_puts(out, "\nShared Elliptic groups: ");
 384     ngroups = SSL_get_shared_group(s, -1);
 385     for (i = 0; i < ngroups; i++) {
 386         if (i)
 387             BIO_puts(out, ":");
 388         nid = SSL_get_shared_group(s, i);
 389         /* TODO(TLS1.3): Convert for DH groups */
 390         gname = EC_curve_nid2nist(nid);
 391         if (gname == NULL)
 392             gname = OBJ_nid2sn(nid);
 393         BIO_printf(out, "%s", gname);
 394     }
 395     if (ngroups == 0)
 396         BIO_puts(out, "NONE");
 397     BIO_puts(out, "\n");
 398     return 1;
 399 }
 400 #endif
 401
 402 int ssl_print_tmp_key(BIO *out, SSL *s)
 403 {
 404     EVP_PKEY *key;
 405
 406     if (!SSL_get_peer_tmp_key(s, &key))
 407         return 1;
 408     BIO_puts(out, "Server Temp Key: ");
 409     switch (EVP_PKEY_id(key)) {
 410     case EVP_PKEY_RSA:
 411         BIO_printf(out, "RSA, %d bits\n", EVP_PKEY_bits(key));
 412         break;
 413
 414     case EVP_PKEY_DH:
 415         BIO_printf(out, "DH, %d bits\n", EVP_PKEY_bits(key));
 416         break;
 417 #ifndef OPENSSL_NO_EC
 418     case EVP_PKEY_EC:
 419         {
 420             EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get1_EC_KEY(key);
 421             int nid;
 422             const char *cname;
 423             nid = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(ec));
 424             EC_KEY_free(ec);
 425             cname = EC_curve_nid2nist(nid);
 426             if (cname == NULL)
 427                 cname = OBJ_nid2sn(nid);
 428             BIO_printf(out, "ECDH, %s, %d bits\n", cname, EVP_PKEY_bits(key));
 429         }
 430     break;
 431 #endif
 432     default:
 433         BIO_printf(out, "%s, %d bits\n", OBJ_nid2sn(EVP_PKEY_id(key)),
 434                    EVP_PKEY_bits(key));
 435     }
 436     EVP_PKEY_free(key);
 437     return 1;
 438 }
 439
 440 long bio_dump_callback(BIO *bio, int cmd, const char *argp,
 441                        int argi, long argl, long ret)
 442 {
 443     BIO *out;
 444
 445     out = (BIO *)BIO_get_callback_arg(bio);
 446     if (out == NULL)
 447         return ret;
 448
 449     if (cmd == (BIO_CB_READ | BIO_CB_RETURN)) {
 450         BIO_printf(out, "read from %p [%p] (%lu bytes => %ld (0x%lX))\n",
 451                    (void *)bio, (void *)argp, (unsigned long)argi, ret, ret);
 452         BIO_dump(out, argp, (int)ret);
 453         return ret;
 454     } else if (cmd == (BIO_CB_WRITE | BIO_CB_RETURN)) {
 455         BIO_printf(out, "write to %p [%p] (%lu bytes => %ld (0x%lX))\n",
 456                    (void *)bio, (void *)argp, (unsigned long)argi, ret, ret);
 457         BIO_dump(out, argp, (int)ret);
 458     }
 459     return ret;
 460 }
 461
 462 void apps_ssl_info_callback(const SSL *s, int where, int ret)
 463 {
 464     const char *str;
 465     int w;
 466
 467     w = where & ~SSL_ST_MASK;
 468
 469     if (w & SSL_ST_CONNECT)
 470         str = "SSL_connect";
 471     else if (w & SSL_ST_ACCEPT)
 472         str = "SSL_accept";
 473     else
 474         str = "undefined";
 475
 476     if (where & SSL_CB_LOOP) {
 477         BIO_printf(bio_err, "%s:%s\n", str, SSL_state_string_long(s));
 478     } else if (where & SSL_CB_ALERT) {
 479         str = (where & SSL_CB_READ) ? "read" : "write";
 480         BIO_printf(bio_err, "SSL3 alert %s:%s:%s\n",
 481                    str,
 482                    SSL_alert_type_string_long(ret),
 483                    SSL_alert_desc_string_long(ret));
 484     } else if (where & SSL_CB_EXIT) {
 485         if (ret == 0)
 486             BIO_printf(bio_err, "%s:failed in %s\n",
 487                        str, SSL_state_string_long(s));
 488         else if (ret < 0)
 489             BIO_printf(bio_err, "%s:error in %s\n",
 490                        str, SSL_state_string_long(s));
 491     }
 492 }
 493
 494 static STRINT_PAIR ssl_versions[] = {
 495     {"SSL 3.0", SSL3_VERSION},
 496     {"TLS 1.0", TLS1_VERSION},
 497     {"TLS 1.1", TLS1_1_VERSION},
 498     {"TLS 1.2", TLS1_2_VERSION},
 499     {"TLS 1.3", TLS1_3_VERSION},
 500     {"DTLS 1.0", DTLS1_VERSION},
 501     {"DTLS 1.0 (bad)", DTLS1_BAD_VER},
 502     {NULL}
 503 };
 504
 505 static STRINT_PAIR alert_types[] = {
 506     {" close_notify", 0},
 507     {" end_of_early_data", 1},
 508     {" unexpected_message", 10},
 509     {" bad_record_mac", 20},
 510     {" decryption_failed", 21},
 511     {" record_overflow", 22},
 512     {" decompression_failure", 30},
 513     {" handshake_failure", 40},
 514     {" bad_certificate", 42},
 515     {" unsupported_certificate", 43},
 516     {" certificate_revoked", 44},
 517     {" certificate_expired", 45},
 518     {" certificate_unknown", 46},
 519     {" illegal_parameter", 47},
 520     {" unknown_ca", 48},
 521     {" access_denied", 49},
 522     {" decode_error", 50},
 523     {" decrypt_error", 51},
 524     {" export_restriction", 60},
 525     {" protocol_version", 70},
 526     {" insufficient_security", 71},
 527     {" internal_error", 80},
 528     {" inappropriate_fallback", 86},
 529     {" user_canceled", 90},
 530     {" no_renegotiation", 100},
 531     {" missing_extension", 109},
 532     {" unsupported_extension", 110},
 533     {" certificate_unobtainable", 111},
 534     {" unrecognized_name", 112},
 535     {" bad_certificate_status_response", 113},
 536     {" bad_certificate_hash_value", 114},
 537     {" unknown_psk_identity", 115},
 538     {" certificate_required", 116},
 539     {NULL}
 540 };
 541
 542 static STRINT_PAIR handshakes[] = {
 543     {", HelloRequest", SSL3_MT_HELLO_REQUEST},
 544     {", ClientHello", SSL3_MT_CLIENT_HELLO},
 545     {", ServerHello", SSL3_MT_SERVER_HELLO},
 546     {", HelloVerifyRequest", DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST},
 547     {", NewSessionTicket", SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET},
 548     {", EndOfEarlyData", SSL3_MT_END_OF_EARLY_DATA},
 549     {", EncryptedExtensions", SSL3_MT_ENCRYPTED_EXTENSIONS},
 550     {", Certificate", SSL3_MT_CERTIFICATE},
 551     {", ServerKeyExchange", SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE},
 552     {", CertificateRequest", SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST},
 553     {", ServerHelloDone", SSL3_MT_SERVER_DONE},
 554     {", CertificateVerify", SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY},
 555     {", ClientKeyExchange", SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE},
 556     {", Finished", SSL3_MT_FINISHED},
 557     {", CertificateUrl", SSL3_MT_CERTIFICATE_URL},
 558     {", CertificateStatus", SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS},
 559     {", SupplementalData", SSL3_MT_SUPPLEMENTAL_DATA},
 560     {", KeyUpdate", SSL3_MT_KEY_UPDATE},
 561 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 562     {", NextProto", SSL3_MT_NEXT_PROTO},
 563 #endif
 564     {", MessageHash", SSL3_MT_MESSAGE_HASH},
 565     {NULL}
 566 };
 567
 568 void msg_cb(int write_p, int version, int content_type, const void *buf,
 569             size_t len, SSL *ssl, void *arg)
 570 {
 571     BIO *bio = arg;
 572     const char *str_write_p = write_p ? ">>>" : "<<<";
 573     char tmpbuf[128];
 574     const char *str_version, *str_content_type = "", *str_details1 = "", *str_details2 = "";
 575     const unsigned char* bp = buf;
 576
 577     if (version == SSL3_VERSION ||
 578         version == TLS1_VERSION ||
 579         version == TLS1_1_VERSION ||
 580         version == TLS1_2_VERSION ||
 581         version == TLS1_3_VERSION ||
 582         version == DTLS1_VERSION || version == DTLS1_BAD_VER) {
 583         str_version = lookup(version, ssl_versions, "???");
 584         switch (content_type) {
 585         case SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC:
 586             /* type 20 */
 587             str_content_type = ", ChangeCipherSpec";
 588             break;
 589         case SSL3_RT_ALERT:
 590             /* type 21 */
 591             str_content_type = ", Alert";
 592             str_details1 = ", ???";
 593             if (len == 2) {
 594                 switch (bp[0]) {
 595                 case 1:
 596                     str_details1 = ", warning";
 597                     break;
 598                 case 2:
 599                     str_details1 = ", fatal";
 600                     break;
 601                 }
 602                 str_details2 = lookup((int)bp[1], alert_types, " ???");
 603             }
 604             break;
 605         case SSL3_RT_HANDSHAKE:
 606             /* type 22 */
 607             str_content_type = ", Handshake";
 608             str_details1 = "???";
 609             if (len > 0)
 610                 str_details1 = lookup((int)bp[0], handshakes, "???");
 611             break;
 612         case SSL3_RT_APPLICATION_DATA:
 613             /* type 23 */
 614             str_content_type = ", ApplicationData";
 615             break;
 616         case SSL3_RT_HEADER:
 617             /* type 256 */
 618             str_content_type = ", RecordHeader";
 619             break;
 620         case SSL3_RT_INNER_CONTENT_TYPE:
 621             /* type 257 */
 622             str_content_type = ", InnerContent";
 623             break;
 624         default:
 625             BIO_snprintf(tmpbuf, sizeof(tmpbuf)-1, ", Unknown (content_type=%d)", content_type);
 626             str_content_type = tmpbuf;
 627         }
 628     } else {
 629         BIO_snprintf(tmpbuf, sizeof(tmpbuf)-1, "Not TLS data or unknown version (version=%d, content_type=%d)", version, content_type);
 630         str_version = tmpbuf;
 631     }
 632
 633     BIO_printf(bio, "%s %s%s [length %04lx]%s%s\n", str_write_p, str_version,
 634                str_content_type, (unsigned long)len, str_details1,
 635                str_details2);
 636
 637     if (len > 0) {
 638         size_t num, i;
 639
 640         BIO_printf(bio, "   ");
 641         num = len;
 642         for (i = 0; i < num; i++) {
 643             if (i % 16 == 0 && i > 0)
 644                 BIO_printf(bio, "\n   ");
 645             BIO_printf(bio, " %02x", ((const unsigned char *)buf)[i]);
 646         }
 647         if (i < len)
 648             BIO_printf(bio, " ...");
 649         BIO_printf(bio, "\n");
 650     }
 651     (void)BIO_flush(bio);
 652 }
 653
 654 static STRINT_PAIR tlsext_types[] = {
 655     {"server name", TLSEXT_TYPE_server_name},
 656     {"max fragment length", TLSEXT_TYPE_max_fragment_length},
 657     {"client certificate URL", TLSEXT_TYPE_client_certificate_url},
 658     {"trusted CA keys", TLSEXT_TYPE_trusted_ca_keys},
 659     {"truncated HMAC", TLSEXT_TYPE_truncated_hmac},
 660     {"status request", TLSEXT_TYPE_status_request},
 661     {"user mapping", TLSEXT_TYPE_user_mapping},
 662     {"client authz", TLSEXT_TYPE_client_authz},
 663     {"server authz", TLSEXT_TYPE_server_authz},
 664     {"cert type", TLSEXT_TYPE_cert_type},
 665     {"supported_groups", TLSEXT_TYPE_supported_groups},
 666     {"EC point formats", TLSEXT_TYPE_ec_point_formats},
 667     {"SRP", TLSEXT_TYPE_srp},
 668     {"signature algorithms", TLSEXT_TYPE_signature_algorithms},
 669     {"use SRTP", TLSEXT_TYPE_use_srtp},
 670     {"session ticket", TLSEXT_TYPE_session_ticket},
 671     {"renegotiation info", TLSEXT_TYPE_renegotiate},
 672     {"signed certificate timestamps", TLSEXT_TYPE_signed_certificate_timestamp},
 673     {"TLS padding", TLSEXT_TYPE_padding},
 674 #ifdef TLSEXT_TYPE_next_proto_neg
 675     {"next protocol", TLSEXT_TYPE_next_proto_neg},
 676 #endif
 677 #ifdef TLSEXT_TYPE_encrypt_then_mac
 678     {"encrypt-then-mac", TLSEXT_TYPE_encrypt_then_mac},
 679 #endif
 680 #ifdef TLSEXT_TYPE_application_layer_protocol_negotiation
 681     {"application layer protocol negotiation",
 682      TLSEXT_TYPE_application_layer_protocol_negotiation},
 683 #endif
 684 #ifdef TLSEXT_TYPE_extended_master_secret
 685     {"extended master secret", TLSEXT_TYPE_extended_master_secret},
 686 #endif
 687     {"key share", TLSEXT_TYPE_key_share},
 688     {"supported versions", TLSEXT_TYPE_supported_versions},
 689     {"psk", TLSEXT_TYPE_psk},
 690     {"psk kex modes", TLSEXT_TYPE_psk_kex_modes},
 691     {"certificate authorities", TLSEXT_TYPE_certificate_authorities},
 692     {"post handshake auth", TLSEXT_TYPE_post_handshake_auth},
 693     {NULL}
 694 };
 695
 696 /* from rfc8446 4.2.3. + gost (https://tools.ietf.org/id/draft-smyshlyaev-tls12-gost-suites-04.html) */
 697 static STRINT_PAIR signature_tls13_scheme_list[] = {
 698     {"rsa_pkcs1_sha1",         0x0201 /* TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha1 */},
 699     {"ecdsa_sha1",             0x0203 /* TLSEXT_SIGALG_ecdsa_sha1 */},
 700 /*  {"rsa_pkcs1_sha224",       0x0301    TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha224}, not in rfc8446 */
 701 /*  {"ecdsa_sha224",           0x0303    TLSEXT_SIGALG_ecdsa_sha224}      not in rfc8446 */
 702     {"rsa_pkcs1_sha256",       0x0401 /* TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha256 */},
 703     {"ecdsa_secp256r1_sha256", 0x0403 /* TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp256r1_sha256 */},
 704     {"rsa_pkcs1_sha384",       0x0501 /* TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha384 */},
 705     {"ecdsa_secp384r1_sha384", 0x0503 /* TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp384r1_sha384 */},
 706     {"rsa_pkcs1_sha512",       0x0601 /* TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha512 */},
 707     {"ecdsa_secp521r1_sha512", 0x0603 /* TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp521r1_sha512 */},
 708     {"rsa_pss_rsae_sha256",    0x0804 /* TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_rsae_sha256 */},
 709     {"rsa_pss_rsae_sha384",    0x0805 /* TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_rsae_sha384 */},
 710     {"rsa_pss_rsae_sha512",    0x0806 /* TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_rsae_sha512 */},
 711     {"ed25519",                0x0807 /* TLSEXT_SIGALG_ed25519 */},
 712     {"ed448",                  0x0808 /* TLSEXT_SIGALG_ed448 */},
 713     {"rsa_pss_pss_sha256",     0x0809 /* TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_pss_sha256 */},
 714     {"rsa_pss_pss_sha384",     0x080a /* TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_pss_sha384 */},
 715     {"rsa_pss_pss_sha512",     0x080b /* TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_pss_sha512 */},
 716     {"gostr34102001",          0xeded /* TLSEXT_SIGALG_gostr34102001_gostr3411 */},
 717     {"gostr34102012_256",      0xeeee /* TLSEXT_SIGALG_gostr34102012_256_gostr34112012_256 */},
 718     {"gostr34102012_512",      0xefef /* TLSEXT_SIGALG_gostr34102012_512_gostr34112012_512 */},
 719     {NULL}
 720 };
 721
 722 /* from rfc5246 7.4.1.4.1. */
 723 static STRINT_PAIR signature_tls12_alg_list[] = {
 724     {"anonymous", TLSEXT_signature_anonymous /* 0 */},
 725     {"RSA",       TLSEXT_signature_rsa       /* 1 */},
 726     {"DSA",       TLSEXT_signature_dsa       /* 2 */},
 727     {"ECDSA",     TLSEXT_signature_ecdsa     /* 3 */},
 728     {NULL}
 729 };
 730
 731 /* from rfc5246 7.4.1.4.1. */
 732 static STRINT_PAIR signature_tls12_hash_list[] = {
 733     {"none",   TLSEXT_hash_none   /* 0 */},
 734     {"MD5",    TLSEXT_hash_md5    /* 1 */},
 735     {"SHA1",   TLSEXT_hash_sha1   /* 2 */},
 736     {"SHA224", TLSEXT_hash_sha224 /* 3 */},
 737     {"SHA256", TLSEXT_hash_sha256 /* 4 */},
 738     {"SHA384", TLSEXT_hash_sha384 /* 5 */},
 739     {"SHA512", TLSEXT_hash_sha512 /* 6 */},
 740     {NULL}
 741 };
 742
 743 void tlsext_cb(SSL *s, int client_server, int type,
 744                const unsigned char *data, int len, void *arg)
 745 {
 746     BIO *bio = arg;
 747     const char *extname = lookup(type, tlsext_types, "unknown");
 748
 749     BIO_printf(bio, "TLS %s extension \"%s\" (id=%d), len=%d\n",
 750                client_server ? "server" : "client", extname, type, len);
 751     BIO_dump(bio, (const char *)data, len);
 752     (void)BIO_flush(bio);
 753 }
 754
 755 #ifndef OPENSSL_NO_SOCK
 756 int generate_cookie_callback(SSL *ssl, unsigned char *cookie,
 757                              unsigned int *cookie_len)
 758 {
 759     unsigned char *buffer = NULL;
 760     size_t length = 0;
 761     unsigned short port;
 762     BIO_ADDR *lpeer = NULL, *peer = NULL;
 763     int res = 0;
 764     EVP_MAC *hmac = NULL;
 765     EVP_MAC_CTX *ctx = NULL;
 766     OSSL_PARAM params[3], *p = params;
 767     size_t mac_len;
 768
 769     /* Initialize a random secret */
 770     if (!cookie_initialized) {
 771         if (RAND_bytes(cookie_secret, COOKIE_SECRET_LENGTH) <= 0) {
 772             BIO_printf(bio_err, "error setting random cookie secret\n");
 773             return 0;
 774         }
 775         cookie_initialized = 1;
 776     }
 777
 778     if (SSL_is_dtls(ssl)) {
 779         lpeer = peer = BIO_ADDR_new();
 780         if (peer == NULL) {
 781             BIO_printf(bio_err, "memory full\n");
 782             return 0;
 783         }
 784
 785         /* Read peer information */
 786         (void)BIO_dgram_get_peer(SSL_get_rbio(ssl), peer);
 787     } else {
 788         peer = ourpeer;
 789     }
 790
 791     /* Create buffer with peer's address and port */
 792     if (!BIO_ADDR_rawaddress(peer, NULL, &length)) {
 793         BIO_printf(bio_err, "Failed getting peer address\n");
 794         return 0;
 795     }
 796     OPENSSL_assert(length != 0);
 797     port = BIO_ADDR_rawport(peer);
 798     length += sizeof(port);
 799     buffer = app_malloc(length, "cookie generate buffer");
 800
 801     memcpy(buffer, &port, sizeof(port));
 802     BIO_ADDR_rawaddress(peer, buffer + sizeof(port), NULL);
 803
 804     /* Calculate HMAC of buffer using the secret */
 805     hmac = EVP_MAC_fetch(NULL, "HMAC", NULL);
 806     if (hmac == NULL) {
 807             BIO_printf(bio_err, "HMAC not found\n");
 808             goto end;
 809     }
 810     ctx = EVP_MAC_CTX_new(hmac);
 811     if (ctx == NULL) {
 812             BIO_printf(bio_err, "HMAC context allocation failed\n");
 813             goto end;
 814     }
 815     *p++ = OSSL_PARAM_construct_utf8_string(OSSL_MAC_PARAM_DIGEST, "SHA1", 0);
 816     *p++ = OSSL_PARAM_construct_octet_string(OSSL_MAC_PARAM_KEY, cookie_secret,
 817                                              COOKIE_SECRET_LENGTH);
 818     *p = OSSL_PARAM_construct_end();
 819     if (!EVP_MAC_CTX_set_params(ctx, params)) {
 820             BIO_printf(bio_err, "HMAC context parameter setting failed\n");
 821             goto end;
 822     }
 823     if (!EVP_MAC_init(ctx)) {
 824             BIO_printf(bio_err, "HMAC context initialisation failed\n");
 825             goto end;
 826     }
 827     if (!EVP_MAC_update(ctx, buffer, length)) {
 828             BIO_printf(bio_err, "HMAC context update failed\n");
 829             goto end;
 830     }
 831     if (!EVP_MAC_final(ctx, cookie, &mac_len, DTLS1_COOKIE_LENGTH)) {
 832             BIO_printf(bio_err, "HMAC context final failed\n");
 833             goto end;
 834     }
 835     *cookie_len = (int)mac_len;
 836     res = 1;
 837 end:
 838     OPENSSL_free(buffer);
 839     BIO_ADDR_free(lpeer);
 840
 841     return res;
 842 }
 843
 844 int verify_cookie_callback(SSL *ssl, const unsigned char *cookie,
 845                            unsigned int cookie_len)
 846 {
 847     unsigned char result[EVP_MAX_MD_SIZE];
 848     unsigned int resultlength;
 849
 850     /* Note: we check cookie_initialized because if it's not,
 851      * it cannot be valid */
 852     if (cookie_initialized
 853         && generate_cookie_callback(ssl, result, &resultlength)
 854         && cookie_len == resultlength
 855         && memcmp(result, cookie, resultlength) == 0)
 856         return 1;
 857
 858     return 0;
 859 }
 860
 861 int generate_stateless_cookie_callback(SSL *ssl, unsigned char *cookie,
 862                                        size_t *cookie_len)
 863 {
 864     unsigned int temp = 0;
 865
 866     int res = generate_cookie_callback(ssl, cookie, &temp);
 867     *cookie_len = temp;
 868     return res;
 869 }
 870
 871 int verify_stateless_cookie_callback(SSL *ssl, const unsigned char *cookie,
 872                                      size_t cookie_len)
 873 {
 874     return verify_cookie_callback(ssl, cookie, cookie_len);
 875 }
 876
 877 #endif
 878
 879 /*
 880  * Example of extended certificate handling. Where the standard support of
 881  * one certificate per algorithm is not sufficient an application can decide
 882  * which certificate(s) to use at runtime based on whatever criteria it deems
 883  * appropriate.
 884  */
 885
 886 /* Linked list of certificates, keys and chains */
 887 struct ssl_excert_st {
 888     int certform;
 889     const char *certfile;
 890     int keyform;
 891     const char *keyfile;
 892     const char *chainfile;
 893     X509 *cert;
 894     EVP_PKEY *key;
 895     STACK_OF(X509) *chain;
 896     int build_chain;
 897     struct ssl_excert_st *next, *prev;
 898 };
 899
 900 static STRINT_PAIR chain_flags[] = {
 901     {"Overall Validity", CERT_PKEY_VALID},
 902     {"Sign with EE key", CERT_PKEY_SIGN},
 903     {"EE signature", CERT_PKEY_EE_SIGNATURE},
 904     {"CA signature", CERT_PKEY_CA_SIGNATURE},
 905     {"EE key parameters", CERT_PKEY_EE_PARAM},
 906     {"CA key parameters", CERT_PKEY_CA_PARAM},
 907     {"Explicitly sign with EE key", CERT_PKEY_EXPLICIT_SIGN},
 908     {"Issuer Name", CERT_PKEY_ISSUER_NAME},
 909     {"Certificate Type", CERT_PKEY_CERT_TYPE},
 910     {NULL}
 911 };
 912
 913 static void print_chain_flags(SSL *s, int flags)
 914 {
 915     STRINT_PAIR *pp;
 916
 917     for (pp = chain_flags; pp->name; ++pp)
 918         BIO_printf(bio_err, "\t%s: %s\n",
 919                    pp->name,
 920                    (flags & pp->retval) ? "OK" : "NOT OK");
 921     BIO_printf(bio_err, "\tSuite B: ");
 922     if (SSL_set_cert_flags(s, 0) & SSL_CERT_FLAG_SUITEB_128_LOS)
 923         BIO_puts(bio_err, flags & CERT_PKEY_SUITEB ? "OK\n" : "NOT OK\n");
 924     else
 925         BIO_printf(bio_err, "not tested\n");
 926 }
 927
 928 /*
 929  * Very basic selection callback: just use any certificate chain reported as
 930  * valid. More sophisticated could prioritise according to local policy.
 931  */
 932 static int set_cert_cb(SSL *ssl, void *arg)
 933 {
 934     int i, rv;
 935     SSL_EXCERT *exc = arg;
 936 #ifdef CERT_CB_TEST_RETRY
 937     static int retry_cnt;
 938     if (retry_cnt < 5) {
 939         retry_cnt++;
 940         BIO_printf(bio_err,
 941                    "Certificate callback retry test: count %d\n",
 942                    retry_cnt);
 943         return -1;
 944     }
 945 #endif
 946     SSL_certs_clear(ssl);
 947
 948     if (exc == NULL)
 949         return 1;
 950
 951     /*
 952      * Go to end of list and traverse backwards since we prepend newer
 953      * entries this retains the original order.
 954      */
 955     while (exc->next != NULL)
 956         exc = exc->next;
 957
 958     i = 0;
 959
 960     while (exc != NULL) {
 961         i++;
 962         rv = SSL_check_chain(ssl, exc->cert, exc->key, exc->chain);
 963         BIO_printf(bio_err, "Checking cert chain %d:\nSubject: ", i);
 964         X509_NAME_print_ex(bio_err, X509_get_subject_name(exc->cert), 0,
 965                            get_nameopt());
 966         BIO_puts(bio_err, "\n");
 967         print_chain_flags(ssl, rv);
 968         if (rv & CERT_PKEY_VALID) {
 969             if (!SSL_use_certificate(ssl, exc->cert)
 970                     || !SSL_use_PrivateKey(ssl, exc->key)) {
 971                 return 0;
 972             }
 973             /*
 974              * NB: we wouldn't normally do this as it is not efficient
 975              * building chains on each connection better to cache the chain
 976              * in advance.
 977              */
 978             if (exc->build_chain) {
 979                 if (!SSL_build_cert_chain(ssl, 0))
 980                     return 0;
 981             } else if (exc->chain != NULL) {
 982                 SSL_set1_chain(ssl, exc->chain);
 983             }
 984         }
 985         exc = exc->prev;
 986     }
 987     return 1;
 988 }
 989
 990 void ssl_ctx_set_excert(SSL_CTX *ctx, SSL_EXCERT *exc)
 991 {
 992     SSL_CTX_set_cert_cb(ctx, set_cert_cb, exc);
 993 }
 994
 995 static int ssl_excert_prepend(SSL_EXCERT **pexc)
 996 {
 997     SSL_EXCERT *exc = app_malloc(sizeof(*exc), "prepend cert");
 998
 999     memset(exc, 0, sizeof(*exc));
1000
1001     exc->next = *pexc;
1002     *pexc = exc;
1003
1004     if (exc->next) {
1005         exc->certform = exc->next->certform;
1006         exc->keyform = exc->next->keyform;
1007         exc->next->prev = exc;
1008     } else {
1009         exc->certform = FORMAT_PEM;
1010         exc->keyform = FORMAT_PEM;
1011     }
1012     return 1;
1013
1014 }
1015
1016 void ssl_excert_free(SSL_EXCERT *exc)
1017 {
1018     SSL_EXCERT *curr;
1019
1020     if (exc == NULL)
1021         return;
1022     while (exc) {
1023         X509_free(exc->cert);
1024         EVP_PKEY_free(exc->key);
1025         sk_X509_pop_free(exc->chain, X509_free);
1026         curr = exc;
1027         exc = exc->next;
1028         OPENSSL_free(curr);
1029     }
1030 }
1031
1032 int load_excert(SSL_EXCERT **pexc)
1033 {
1034     SSL_EXCERT *exc = *pexc;
1035     if (exc == NULL)
1036         return 1;
1037     /* If nothing in list, free and set to NULL */
1038     if (exc->certfile == NULL && exc->next == NULL) {
1039         ssl_excert_free(exc);
1040         *pexc = NULL;
1041         return 1;
1042     }
1043     for (; exc; exc = exc->next) {
1044         if (exc->certfile == NULL) {
1045             BIO_printf(bio_err, "Missing filename\n");
1046             return 0;
1047         }
1048         exc->cert = load_cert(exc->certfile, exc->certform,
1049                               "Server Certificate");
1050         if (exc->cert == NULL)
1051             return 0;
1052         if (exc->keyfile != NULL) {
1053             exc->key = load_key(exc->keyfile, exc->keyform,
1054                                 0, NULL, NULL, "Server Key");
1055         } else {
1056             exc->key = load_key(exc->certfile, exc->certform,
1057                                 0, NULL, NULL, "Server Key");
1058         }
1059         if (exc->key == NULL)
1060             return 0;
1061         if (exc->chainfile != NULL) {
1062             if (!load_certs(exc->chainfile, &exc->chain, NULL, "Server Chain"))
1063                 return 0;
1064         }
1065     }
1066     return 1;
1067 }
1068
1069 enum range { OPT_X_ENUM };
1070
1071 int args_excert(int opt, SSL_EXCERT **pexc)
1072 {
1073     SSL_EXCERT *exc = *pexc;
1074
1075     assert(opt > OPT_X__FIRST);
1076     assert(opt < OPT_X__LAST);
1077
1078     if (exc == NULL) {
1079         if (!ssl_excert_prepend(&exc)) {
1080             BIO_printf(bio_err, " %s: Error initialising xcert\n",
1081                        opt_getprog());
1082             goto err;
1083         }
1084         *pexc = exc;
1085     }
1086
1087     switch ((enum range)opt) {
1088     case OPT_X__FIRST:
1089     case OPT_X__LAST:
1090         return 0;
1091     case OPT_X_CERT:
1092         if (exc->certfile != NULL && !ssl_excert_prepend(&exc)) {
1093             BIO_printf(bio_err, "%s: Error adding xcert\n", opt_getprog());
1094             goto err;
1095         }
1096         *pexc = exc;
1097         exc->certfile = opt_arg();
1098         break;
1099     case OPT_X_KEY:
1100         if (exc->keyfile != NULL) {
1101             BIO_printf(bio_err, "%s: Key already specified\n", opt_getprog());
1102             goto err;
1103         }
1104         exc->keyfile = opt_arg();
1105         break;
1106     case OPT_X_CHAIN:
1107         if (exc->chainfile != NULL) {
1108             BIO_printf(bio_err, "%s: Chain already specified\n",
1109                        opt_getprog());
1110             goto err;
1111         }
1112         exc->chainfile = opt_arg();
1113         break;
1114     case OPT_X_CHAIN_BUILD:
1115         exc->build_chain = 1;
1116         break;
1117     case OPT_X_CERTFORM:
1118         if (!opt_format(opt_arg(), OPT_FMT_ANY, &exc->certform))
1119             return 0;
1120         break;
1121     case OPT_X_KEYFORM:
1122         if (!opt_format(opt_arg(), OPT_FMT_ANY, &exc->keyform))
1123             return 0;
1124         break;
1125     }
1126     return 1;
1127
1128  err:
1129     ERR_print_errors(bio_err);
1130     ssl_excert_free(exc);
1131     *pexc = NULL;
1132     return 0;
1133 }
1134
1135 static void print_raw_cipherlist(SSL *s)
1136 {
1137     const unsigned char *rlist;
1138     static const unsigned char scsv_id[] = { 0, 0xFF };
1139     size_t i, rlistlen, num;
1140     if (!SSL_is_server(s))
1141         return;
1142     num = SSL_get0_raw_cipherlist(s, NULL);
1143     OPENSSL_assert(num == 2);
1144     rlistlen = SSL_get0_raw_cipherlist(s, &rlist);
1145     BIO_puts(bio_err, "Client cipher list: ");
1146     for (i = 0; i < rlistlen; i += num, rlist += num) {
1147         const SSL_CIPHER *c = SSL_CIPHER_find(s, rlist);
1148         if (i)
1149             BIO_puts(bio_err, ":");
1150         if (c != NULL) {
1151             BIO_puts(bio_err, SSL_CIPHER_get_name(c));
1152         } else if (memcmp(rlist, scsv_id, num) == 0) {
1153             BIO_puts(bio_err, "SCSV");
1154         } else {
1155             size_t j;
1156             BIO_puts(bio_err, "0x");
1157             for (j = 0; j < num; j++)
1158                 BIO_printf(bio_err, "%02X", rlist[j]);
1159         }
1160     }
1161     BIO_puts(bio_err, "\n");
1162 }
1163
1164 /*
1165  * Hex encoder for TLSA RRdata, not ':' delimited.
1166  */
1167 static char *hexencode(const unsigned char *data, size_t len)
1168 {
1169     static const char *hex = "0123456789abcdef";
1170     char *out;
1171     char *cp;
1172     size_t outlen = 2 * len + 1;
1173     int ilen = (int) outlen;
1174
1175     if (outlen < len || ilen < 0 || outlen != (size_t)ilen) {
1176         BIO_printf(bio_err, "%s: %zu-byte buffer too large to hexencode\n",
1177                    opt_getprog(), len);
1178         exit(1);
1179     }
1180     cp = out = app_malloc(ilen, "TLSA hex data buffer");
1181
1182     while (len-- > 0) {
1183         *cp++ = hex[(*data >> 4) & 0x0f];
1184         *cp++ = hex[*data++ & 0x0f];
1185     }
1186     *cp = '\0';
1187     return out;
1188 }
1189
1190 void print_verify_detail(SSL *s, BIO *bio)
1191 {
1192     int mdpth;
1193     EVP_PKEY *mspki;
1194     long verify_err = SSL_get_verify_result(s);
1195
1196     if (verify_err == X509_V_OK) {
1197         const char *peername = SSL_get0_peername(s);
1198
1199         BIO_printf(bio, "Verification: OK\n");
1200         if (peername != NULL)
1201             BIO_printf(bio, "Verified peername: %s\n", peername);
1202     } else {
1203         const char *reason = X509_verify_cert_error_string(verify_err);
1204
1205         BIO_printf(bio, "Verification error: %s\n", reason);
1206     }
1207
1208     if ((mdpth = SSL_get0_dane_authority(s, NULL, &mspki)) >= 0) {
1209         uint8_t usage, selector, mtype;
1210         const unsigned char *data = NULL;
1211         size_t dlen = 0;
1212         char *hexdata;
1213
1214         mdpth = SSL_get0_dane_tlsa(s, &usage, &selector, &mtype, &data, &dlen);
1215
1216         /*
1217          * The TLSA data field can be quite long when it is a certificate,
1218          * public key or even a SHA2-512 digest.  Because the initial octets of
1219          * ASN.1 certificates and public keys contain mostly boilerplate OIDs
1220          * and lengths, we show the last 12 bytes of the data instead, as these
1221          * are more likely to distinguish distinct TLSA records.
1222          */
1223 #define TLSA_TAIL_SIZE 12
1224         if (dlen > TLSA_TAIL_SIZE)
1225             hexdata = hexencode(data + dlen - TLSA_TAIL_SIZE, TLSA_TAIL_SIZE);
1226         else
1227             hexdata = hexencode(data, dlen);
1228         BIO_printf(bio, "DANE TLSA %d %d %d %s%s %s at depth %d\n",
1229                    usage, selector, mtype,
1230                    (dlen > TLSA_TAIL_SIZE) ? "..." : "", hexdata,
1231                    (mspki != NULL) ? "signed the certificate" :
1232                    mdpth ? "matched TA certificate" : "matched EE certificate",
1233                    mdpth);
1234         OPENSSL_free(hexdata);
1235     }
1236 }
1237
1238 void print_ssl_summary(SSL *s)
1239 {
1240     const SSL_CIPHER *c;
1241     X509 *peer;
1242
1243     BIO_printf(bio_err, "Protocol version: %s\n", SSL_get_version(s));
1244     print_raw_cipherlist(s);
1245     c = SSL_get_current_cipher(s);
1246     BIO_printf(bio_err, "Ciphersuite: %s\n", SSL_CIPHER_get_name(c));
1247     do_print_sigalgs(bio_err, s, 0);
1248     peer = SSL_get0_peer_certificate(s);
1249     if (peer != NULL) {
1250         int nid;
1251
1252         BIO_puts(bio_err, "Peer certificate: ");
1253         X509_NAME_print_ex(bio_err, X509_get_subject_name(peer),
1254                            0, get_nameopt());
1255         BIO_puts(bio_err, "\n");
1256         if (SSL_get_peer_signature_nid(s, &nid))
1257             BIO_printf(bio_err, "Hash used: %s\n", OBJ_nid2sn(nid));
1258         if (SSL_get_peer_signature_type_nid(s, &nid))
1259             BIO_printf(bio_err, "Signature type: %s\n", get_sigtype(nid));
1260         print_verify_detail(s, bio_err);
1261     } else {
1262         BIO_puts(bio_err, "No peer certificate\n");
1263     }
1264 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1265     ssl_print_point_formats(bio_err, s);
1266     if (SSL_is_server(s))
1267         ssl_print_groups(bio_err, s, 1);
1268     else
1269         ssl_print_tmp_key(bio_err, s);
1270 #else
1271     if (!SSL_is_server(s))
1272         ssl_print_tmp_key(bio_err, s);
1273 #endif
1274 }
1275
1276 int config_ctx(SSL_CONF_CTX *cctx, STACK_OF(OPENSSL_STRING) *str,
1277                SSL_CTX *ctx)
1278 {
1279     int i;
1280
1281     SSL_CONF_CTX_set_ssl_ctx(cctx, ctx);
1282     for (i = 0; i < sk_OPENSSL_STRING_num(str); i += 2) {
1283         const char *flag = sk_OPENSSL_STRING_value(str, i);
1284         const char *arg = sk_OPENSSL_STRING_value(str, i + 1);
1285         if (SSL_CONF_cmd(cctx, flag, arg) <= 0) {
1286             if (arg != NULL)
1287                 BIO_printf(bio_err, "Error with command: \"%s %s\"\n",
1288                            flag, arg);
1289             else
1290                 BIO_printf(bio_err, "Error with command: \"%s\"\n", flag);
1291             ERR_print_errors(bio_err);
1292             return 0;
1293         }
1294     }
1295     if (!SSL_CONF_CTX_finish(cctx)) {
1296         BIO_puts(bio_err, "Error finishing context\n");
1297         ERR_print_errors(bio_err);
1298         return 0;
1299     }
1300     return 1;
1301 }
1302
1303 static int add_crls_store(X509_STORE *st, STACK_OF(X509_CRL) *crls)
1304 {
1305     X509_CRL *crl;
1306     int i;
1307     for (i = 0; i < sk_X509_CRL_num(crls); i++) {
1308         crl = sk_X509_CRL_value(crls, i);
1309         X509_STORE_add_crl(st, crl);
1310     }
1311     return 1;
1312 }
1313
1314 int ssl_ctx_add_crls(SSL_CTX *ctx, STACK_OF(X509_CRL) *crls, int crl_download)
1315 {
1316     X509_STORE *st;
1317     st = SSL_CTX_get_cert_store(ctx);
1318     add_crls_store(st, crls);
1319     if (crl_download)
1320         store_setup_crl_download(st);
1321     return 1;
1322 }
1323
1324 int ssl_load_stores(SSL_CTX *ctx,
1325                     const char *vfyCApath, const char *vfyCAfile,
1326                     const char *vfyCAstore,
1327                     const char *chCApath, const char *chCAfile,
1328                     const char *chCAstore,
1329                     STACK_OF(X509_CRL) *crls, int crl_download)
1330 {
1331     X509_STORE *vfy = NULL, *ch = NULL;
1332     int rv = 0;
1333     if (vfyCApath != NULL || vfyCAfile != NULL || vfyCAstore != NULL) {
1334         vfy = X509_STORE_new();
1335         if (vfy == NULL)
1336             goto err;
1337         if (vfyCAfile != NULL && !X509_STORE_load_file(vfy, vfyCAfile))
1338             goto err;
1339         if (vfyCApath != NULL && !X509_STORE_load_path(vfy, vfyCApath))
1340             goto err;
1341         if (vfyCAstore != NULL && !X509_STORE_load_store(vfy, vfyCAstore))
1342             goto err;
1343         add_crls_store(vfy, crls);
1344         SSL_CTX_set1_verify_cert_store(ctx, vfy);
1345         if (crl_download)
1346             store_setup_crl_download(vfy);
1347     }
1348     if (chCApath != NULL || chCAfile != NULL || chCAstore != NULL) {
1349         ch = X509_STORE_new();
1350         if (ch == NULL)
1351             goto err;
1352         if (chCAfile != NULL && !X509_STORE_load_file(ch, chCAfile))
1353             goto err;
1354         if (chCApath != NULL && !X509_STORE_load_path(ch, chCApath))
1355             goto err;
1356         if (chCAstore != NULL && !X509_STORE_load_store(ch, chCAstore))
1357             goto err;
1358         SSL_CTX_set1_chain_cert_store(ctx, ch);
1359     }
1360     rv = 1;
1361  err:
1362     X509_STORE_free(vfy);
1363     X509_STORE_free(ch);
1364     return rv;
1365 }
1366
1367 /* Verbose print out of security callback */
1368
1369 typedef struct {
1370     BIO *out;
1371     int verbose;
1372     int (*old_cb) (const SSL *s, const SSL_CTX *ctx, int op, int bits, int nid,
1373                    void *other, void *ex);
1374 } security_debug_ex;
1375
1376 static STRINT_PAIR callback_types[] = {
1377     {"Supported Ciphersuite", SSL_SECOP_CIPHER_SUPPORTED},
1378     {"Shared Ciphersuite", SSL_SECOP_CIPHER_SHARED},
1379     {"Check Ciphersuite", SSL_SECOP_CIPHER_CHECK},
1380 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1381     {"Temp DH key bits", SSL_SECOP_TMP_DH},
1382 #endif
1383     {"Supported Curve", SSL_SECOP_CURVE_SUPPORTED},
1384     {"Shared Curve", SSL_SECOP_CURVE_SHARED},
1385     {"Check Curve", SSL_SECOP_CURVE_CHECK},
1386     {"Supported Signature Algorithm", SSL_SECOP_SIGALG_SUPPORTED},
1387     {"Shared Signature Algorithm", SSL_SECOP_SIGALG_SHARED},
1388     {"Check Signature Algorithm", SSL_SECOP_SIGALG_CHECK},
1389     {"Signature Algorithm mask", SSL_SECOP_SIGALG_MASK},
1390     {"Certificate chain EE key", SSL_SECOP_EE_KEY},
1391     {"Certificate chain CA key", SSL_SECOP_CA_KEY},
1392     {"Peer Chain EE key", SSL_SECOP_PEER_EE_KEY},
1393     {"Peer Chain CA key", SSL_SECOP_PEER_CA_KEY},
1394     {"Certificate chain CA digest", SSL_SECOP_CA_MD},
1395     {"Peer chain CA digest", SSL_SECOP_PEER_CA_MD},
1396     {"SSL compression", SSL_SECOP_COMPRESSION},
1397     {"Session ticket", SSL_SECOP_TICKET},
1398     {NULL}
1399 };
1400
1401 static int security_callback_debug(const SSL *s, const SSL_CTX *ctx,
1402                                    int op, int bits, int nid,
1403                                    void *other, void *ex)
1404 {
1405     security_debug_ex *sdb = ex;
1406     int rv, show_bits = 1, cert_md = 0;
1407     const char *nm;
1408     int show_nm;
1409     rv = sdb->old_cb(s, ctx, op, bits, nid, other, ex);
1410     if (rv == 1 && sdb->verbose < 2)
1411         return 1;
1412     BIO_puts(sdb->out, "Security callback: ");
1413
1414     nm = lookup(op, callback_types, NULL);
1415     show_nm = nm != NULL;
1416     switch (op) {
1417     case SSL_SECOP_TICKET:
1418     case SSL_SECOP_COMPRESSION:
1419         show_bits = 0;
1420         show_nm = 0;
1421         break;
1422     case SSL_SECOP_VERSION:
1423         BIO_printf(sdb->out, "Version=%s", lookup(nid, ssl_versions, "???"));
1424         show_bits = 0;
1425         show_nm = 0;
1426         break;
1427     case SSL_SECOP_CA_MD:
1428     case SSL_SECOP_PEER_CA_MD:
1429         cert_md = 1;
1430         break;
1431     case SSL_SECOP_SIGALG_SUPPORTED:
1432     case SSL_SECOP_SIGALG_SHARED:
1433     case SSL_SECOP_SIGALG_CHECK:
1434     case SSL_SECOP_SIGALG_MASK:
1435         show_nm = 0;
1436         break;
1437     }
1438     if (show_nm)
1439         BIO_printf(sdb->out, "%s=", nm);
1440
1441     switch (op & SSL_SECOP_OTHER_TYPE) {
1442
1443     case SSL_SECOP_OTHER_CIPHER:
1444         BIO_puts(sdb->out, SSL_CIPHER_get_name(other));
1445         break;
1446
1447 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1448     case SSL_SECOP_OTHER_CURVE:
1449         {
1450             const char *cname;
1451             cname = EC_curve_nid2nist(nid);
1452             if (cname == NULL)
1453                 cname = OBJ_nid2sn(nid);
1454             BIO_puts(sdb->out, cname);
1455         }
1456         break;
1457 #endif
1458 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1459     case SSL_SECOP_OTHER_DH:
1460         {
1461             DH *dh = other;
1462             EVP_PKEY *pkey = EVP_PKEY_new();
1463             int fail = 1;
1464
1465             if (pkey != NULL) {
1466                 if (EVP_PKEY_set1_DH(pkey, dh)) {
1467                     BIO_printf(sdb->out, "%d", EVP_PKEY_bits(pkey));
1468                     fail = 0;
1469                 }
1470
1471                 EVP_PKEY_free(pkey);
1472             }
1473             if (fail)
1474                 BIO_printf(sdb->out, "s_cb.c:security_callback_debug op=0x%x",
1475                            op);
1476             break;
1477         }
1478 #endif
1479     case SSL_SECOP_OTHER_CERT:
1480         {
1481             if (cert_md) {
1482                 int sig_nid = X509_get_signature_nid(other);
1483                 BIO_puts(sdb->out, OBJ_nid2sn(sig_nid));
1484             } else {
1485                 EVP_PKEY *pkey = X509_get0_pubkey(other);
1486                 const char *algname = "";
1487                 EVP_PKEY_asn1_get0_info(NULL, NULL, NULL, NULL,
1488                                         &algname, EVP_PKEY_get0_asn1(pkey));
1489                 BIO_printf(sdb->out, "%s, bits=%d",
1490                            algname, EVP_PKEY_bits(pkey));
1491             }
1492             break;
1493         }
1494     case SSL_SECOP_OTHER_SIGALG:
1495         {
1496             const unsigned char *salg = other;
1497             const char *sname = NULL;
1498             int raw_sig_code = (salg[0] << 8) + salg[1]; /* always big endian (msb, lsb) */
1499                 /* raw_sig_code: signature_scheme from tls1.3, or signature_and_hash from tls1.2 */
1500
1501             if (nm != NULL)
1502                 BIO_printf(sdb->out, "%s", nm);
1503             else
1504                 BIO_printf(sdb->out, "s_cb.c:security_callback_debug op=0x%x", op);
1505
1506             sname = lookup(raw_sig_code, signature_tls13_scheme_list, NULL);
1507             if (sname != NULL) {
1508                 BIO_printf(sdb->out, " scheme=%s", sname);
1509             } else {
1510                 int alg_code = salg[1];
1511                 int hash_code = salg[0];
1512                 const char *alg_str = lookup(alg_code, signature_tls12_alg_list, NULL);
1513                 const char *hash_str = lookup(hash_code, signature_tls12_hash_list, NULL);
1514
1515                 if (alg_str != NULL && hash_str != NULL)
1516                     BIO_printf(sdb->out, " digest=%s, algorithm=%s", hash_str, alg_str);
1517                 else
1518                     BIO_printf(sdb->out, " scheme=unknown(0x%04x)", raw_sig_code);
1519             }
1520         }
1521
1522     }
1523
1524     if (show_bits)
1525         BIO_printf(sdb->out, ", security bits=%d", bits);
1526     BIO_printf(sdb->out, ": %s\n", rv ? "yes" : "no");
1527     return rv;
1528 }
1529
1530 void ssl_ctx_security_debug(SSL_CTX *ctx, int verbose)
1531 {
1532     static security_debug_ex sdb;
1533
1534     sdb.out = bio_err;
1535     sdb.verbose = verbose;
1536     sdb.old_cb = SSL_CTX_get_security_callback(ctx);
1537     SSL_CTX_set_security_callback(ctx, security_callback_debug);
1538     SSL_CTX_set0_security_ex_data(ctx, &sdb);
1539 }
1540
1541 static void keylog_callback(const SSL *ssl, const char *line)
1542 {
1543     if (bio_keylog == NULL) {
1544         BIO_printf(bio_err, "Keylog callback is invoked without valid file!\n");
1545         return;
1546     }
1547
1548     /*
1549      * There might be concurrent writers to the keylog file, so we must ensure
1550      * that the given line is written at once.
1551      */
1552     BIO_printf(bio_keylog, "%s\n", line);
1553     (void)BIO_flush(bio_keylog);
1554 }
1555
1556 int set_keylog_file(SSL_CTX *ctx, const char *keylog_file)
1557 {
1558     /* Close any open files */
1559     BIO_free_all(bio_keylog);
1560     bio_keylog = NULL;
1561
1562     if (ctx == NULL || keylog_file == NULL) {
1563         /* Keylogging is disabled, OK. */
1564         return 0;
1565     }
1566
1567     /*
1568      * Append rather than write in order to allow concurrent modification.
1569      * Furthermore, this preserves existing keylog files which is useful when
1570      * the tool is run multiple times.
1571      */
1572     bio_keylog = BIO_new_file(keylog_file, "a");
1573     if (bio_keylog == NULL) {
1574         BIO_printf(bio_err, "Error writing keylog file %s\n", keylog_file);
1575         return 1;
1576     }
1577
1578     /* Write a header for seekable, empty files (this excludes pipes). */
1579     if (BIO_tell(bio_keylog) == 0) {
1580         BIO_puts(bio_keylog,
1581                  "# SSL/TLS secrets log file, generated by OpenSSL\n");
1582         (void)BIO_flush(bio_keylog);
1583     }
1584     SSL_CTX_set_keylog_callback(ctx, keylog_callback);
1585     return 0;
1586 }
1587
1588 void print_ca_names(BIO *bio, SSL *s)
1589 {
1590     const char *cs = SSL_is_server(s) ? "server" : "client";
1591     const STACK_OF(X509_NAME) *sk = SSL_get0_peer_CA_list(s);
1592     int i;
1593
1594     if (sk == NULL || sk_X509_NAME_num(sk) == 0) {
1595         if (!SSL_is_server(s))
1596             BIO_printf(bio, "---\nNo %s certificate CA names sent\n", cs);
1597         return;
1598     }
1599
1600     BIO_printf(bio, "---\nAcceptable %s certificate CA names\n",cs);
1601     for (i = 0; i < sk_X509_NAME_num(sk); i++) {
1602         X509_NAME_print_ex(bio, sk_X509_NAME_value(sk, i), 0, get_nameopt());
1603         BIO_write(bio, "\n", 1);
1604     }
1605 }