ssl/statem/statem_clnt.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  * Copyright (c) 2002, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved
   4  * Copyright 2005 Nokia. All rights reserved.
   5  *
   6  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
   7  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   8  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   9  * https://www.openssl.org/source/license.html
  10  */
  11
  12 #include <stdio.h>
  13 #include <time.h>
  14 #include "../ssl_locl.h"
  15 #include "statem_locl.h"
  16 #include <openssl/buffer.h>
  17 #include <openssl/rand.h>
  18 #include <openssl/objects.h>
  19 #include <openssl/evp.h>
  20 #include <openssl/md5.h>
  21 #include <openssl/dh.h>
  22 #include <openssl/bn.h>
  23 #include <openssl/engine.h>
  24
  25 static MSG_PROCESS_RETURN tls_process_hello_retry_request(SSL *s, PACKET *pkt);
  26 static MSG_PROCESS_RETURN tls_process_encrypted_extensions(SSL *s, PACKET *pkt);
  27
  28 static ossl_inline int cert_req_allowed(SSL *s);
  29 static int key_exchange_expected(SSL *s);
  30 static int ssl_cipher_list_to_bytes(SSL *s, STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk,
  31                                     WPACKET *pkt);
  32
  33 /*
  34  * Is a CertificateRequest message allowed at the moment or not?
  35  *
  36  *  Return values are:
  37  *  1: Yes
  38  *  0: No
  39  */
  40 static ossl_inline int cert_req_allowed(SSL *s)
  41 {
  42     /* TLS does not like anon-DH with client cert */
  43     if ((s->version > SSL3_VERSION
  44          && (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aNULL))
  45         || (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aSRP | SSL_aPSK)))
  46         return 0;
  47
  48     return 1;
  49 }
  50
  51 /*
  52  * Should we expect the ServerKeyExchange message or not?
  53  *
  54  *  Return values are:
  55  *  1: Yes
  56  *  0: No
  57  */
  58 static int key_exchange_expected(SSL *s)
  59 {
  60     long alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
  61
  62     /*
  63      * Can't skip server key exchange if this is an ephemeral
  64      * ciphersuite or for SRP
  65      */
  66     if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE | SSL_kDHEPSK | SSL_kECDHEPSK
  67                  | SSL_kSRP)) {
  68         return 1;
  69     }
  70
  71     return 0;
  72 }
  73
  74 /*
  75  * ossl_statem_client_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
  76  * handshake state transitions when a TLS1.3 client is reading messages from the
  77  * server. The message type that the server has sent is provided in |mt|. The
  78  * current state is in |s->statem.hand_state|.
  79  *
  80  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
  81  * (transition not allowed)
  82  */
  83 static int ossl_statem_client13_read_transition(SSL *s, int mt)
  84 {
  85     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
  86
  87     /*
  88      * Note: There is no case for TLS_ST_CW_CLNT_HELLO, because we haven't
  89      * yet negotiated TLSv1.3 at that point so that is handled by
  90      * ossl_statem_client_read_transition()
  91      */
  92
  93     switch (st->hand_state) {
  94     default:
  95         break;
  96
  97     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
  98         /*
  99          * This must a ClientHello following a HelloRetryRequest, so the only
 100          * thing we can get now is a ServerHello.
 101          */
 102         if (mt == SSL3_MT_SERVER_HELLO) {
 103             st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_HELLO;
 104             return 1;
 105         }
 106         break;
 107
 108     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
 109         if (mt == SSL3_MT_ENCRYPTED_EXTENSIONS) {
 110             st->hand_state = TLS_ST_CR_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
 111             return 1;
 112         }
 113         break;
 114
 115     case TLS_ST_CR_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 116         if (s->hit) {
 117             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 118                 st->hand_state = TLS_ST_CR_FINISHED;
 119                 return 1;
 120             }
 121         } else {
 122             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST) {
 123                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_REQ;
 124                 return 1;
 125             }
 126             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 127                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT;
 128                 return 1;
 129             }
 130         }
 131         break;
 132
 133     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
 134         if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 135             st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT;
 136             return 1;
 137         }
 138         break;
 139
 140     case TLS_ST_CR_CERT:
 141         if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 142             st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_VRFY;
 143             return 1;
 144         }
 145         break;
 146
 147     case TLS_ST_CR_CERT_VRFY:
 148         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 149             st->hand_state = TLS_ST_CR_FINISHED;
 150             return 1;
 151         }
 152         break;
 153
 154     case TLS_ST_OK:
 155         if (mt == SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET) {
 156             st->hand_state = TLS_ST_CR_SESSION_TICKET;
 157             return 1;
 158         }
 159         if (mt == SSL3_MT_KEY_UPDATE) {
 160             st->hand_state = TLS_ST_CR_KEY_UPDATE;
 161             return 1;
 162         }
 163         break;
 164     }
 165
 166     /* No valid transition found */
 167     return 0;
 168 }
 169
 170 /*
 171  * ossl_statem_client_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
 172  * handshake state transitions when the client is reading messages from the
 173  * server. The message type that the server has sent is provided in |mt|. The
 174  * current state is in |s->statem.hand_state|.
 175  *
 176  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
 177  * (transition not allowed)
 178  */
 179 int ossl_statem_client_read_transition(SSL *s, int mt)
 180 {
 181     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 182     int ske_expected;
 183
 184     /*
 185      * Note that after writing the first ClientHello we don't know what version
 186      * we are going to negotiate yet, so we don't take this branch until later.
 187      */
 188     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 189         if (!ossl_statem_client13_read_transition(s, mt))
 190             goto err;
 191         return 1;
 192     }
 193
 194     switch (st->hand_state) {
 195     default:
 196         break;
 197
 198     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
 199         if (mt == SSL3_MT_SERVER_HELLO) {
 200             st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_HELLO;
 201             return 1;
 202         }
 203
 204         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 205             if (mt == DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST) {
 206                 st->hand_state = DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 207                 return 1;
 208             }
 209         } else {
 210             if (mt == SSL3_MT_HELLO_RETRY_REQUEST) {
 211                 st->hand_state = TLS_ST_CR_HELLO_RETRY_REQUEST;
 212                 return 1;
 213             }
 214         }
 215         break;
 216
 217     case TLS_ST_EARLY_DATA:
 218         /*
 219          * We've not actually selected TLSv1.3 yet, but we have sent early
 220          * data. The only thing allowed now is a ServerHello or a
 221          * HelloRetryRequest.
 222          */
 223         if (mt == SSL3_MT_SERVER_HELLO) {
 224             st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_HELLO;
 225             return 1;
 226         }
 227         if (mt == SSL3_MT_HELLO_RETRY_REQUEST) {
 228             st->hand_state = TLS_ST_CR_HELLO_RETRY_REQUEST;
 229             return 1;
 230         }
 231         break;
 232
 233     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
 234         if (s->hit) {
 235             if (s->ext.ticket_expected) {
 236                 if (mt == SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET) {
 237                     st->hand_state = TLS_ST_CR_SESSION_TICKET;
 238                     return 1;
 239                 }
 240             } else if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 241                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
 242                 return 1;
 243             }
 244         } else {
 245             if (SSL_IS_DTLS(s) && mt == DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST) {
 246                 st->hand_state = DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 247                 return 1;
 248             } else if (s->version >= TLS1_VERSION
 249                        && s->ext.session_secret_cb != NULL
 250                        && s->session->ext.tick != NULL
 251                        && mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 252                 /*
 253                  * Normally, we can tell if the server is resuming the session
 254                  * from the session ID. EAP-FAST (RFC 4851), however, relies on
 255                  * the next server message after the ServerHello to determine if
 256                  * the server is resuming.
 257                  */
 258                 s->hit = 1;
 259                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
 260                 return 1;
 261             } else if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth
 262                          & (SSL_aNULL | SSL_aSRP | SSL_aPSK))) {
 263                 if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 264                     st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT;
 265                     return 1;
 266                 }
 267             } else {
 268                 ske_expected = key_exchange_expected(s);
 269                 /* SKE is optional for some PSK ciphersuites */
 270                 if (ske_expected
 271                     || ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)
 272                         && mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE)) {
 273                     if (mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE) {
 274                         st->hand_state = TLS_ST_CR_KEY_EXCH;
 275                         return 1;
 276                     }
 277                 } else if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST
 278                            && cert_req_allowed(s)) {
 279                     st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_REQ;
 280                     return 1;
 281                 } else if (mt == SSL3_MT_SERVER_DONE) {
 282                     st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_DONE;
 283                     return 1;
 284                 }
 285             }
 286         }
 287         break;
 288
 289     case TLS_ST_CR_CERT:
 290         /*
 291          * The CertificateStatus message is optional even if
 292          * |ext.status_expected| is set
 293          */
 294         if (s->ext.status_expected && mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS) {
 295             st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_STATUS;
 296             return 1;
 297         }
 298         /* Fall through */
 299
 300     case TLS_ST_CR_CERT_STATUS:
 301         ske_expected = key_exchange_expected(s);
 302         /* SKE is optional for some PSK ciphersuites */
 303         if (ske_expected || ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)
 304                              && mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE)) {
 305             if (mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE) {
 306                 st->hand_state = TLS_ST_CR_KEY_EXCH;
 307                 return 1;
 308             }
 309             goto err;
 310         }
 311         /* Fall through */
 312
 313     case TLS_ST_CR_KEY_EXCH:
 314         if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST) {
 315             if (cert_req_allowed(s)) {
 316                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_REQ;
 317                 return 1;
 318             }
 319             goto err;
 320         }
 321         /* Fall through */
 322
 323     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
 324         if (mt == SSL3_MT_SERVER_DONE) {
 325             st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_DONE;
 326             return 1;
 327         }
 328         break;
 329
 330     case TLS_ST_CW_FINISHED:
 331         if (s->ext.ticket_expected) {
 332             if (mt == SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET) {
 333                 st->hand_state = TLS_ST_CR_SESSION_TICKET;
 334                 return 1;
 335             }
 336         } else if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 337             st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
 338             return 1;
 339         }
 340         break;
 341
 342     case TLS_ST_CR_SESSION_TICKET:
 343         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 344             st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
 345             return 1;
 346         }
 347         break;
 348
 349     case TLS_ST_CR_CHANGE:
 350         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 351             st->hand_state = TLS_ST_CR_FINISHED;
 352             return 1;
 353         }
 354         break;
 355
 356     case TLS_ST_OK:
 357         if (mt == SSL3_MT_HELLO_REQUEST) {
 358             st->hand_state = TLS_ST_CR_HELLO_REQ;
 359             return 1;
 360         }
 361         break;
 362     }
 363
 364  err:
 365     /* No valid transition found */
 366     SSLfatal(s, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE,
 367              SSL_F_OSSL_STATEM_CLIENT_READ_TRANSITION,
 368              SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
 369     return 0;
 370 }
 371
 372 /*
 373  * ossl_statem_client13_write_transition() works out what handshake state to
 374  * move to next when the TLSv1.3 client is writing messages to be sent to the
 375  * server.
 376  */
 377 static WRITE_TRAN ossl_statem_client13_write_transition(SSL *s)
 378 {
 379     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 380
 381     /*
 382      * Note: There are no cases for TLS_ST_BEFORE because we haven't negotiated
 383      * TLSv1.3 yet at that point. They are handled by
 384      * ossl_statem_client_write_transition().
 385      */
 386     switch (st->hand_state) {
 387     default:
 388         /* Shouldn't happen */
 389         return WRITE_TRAN_ERROR;
 390
 391     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
 392         /* We only hit this in the case of HelloRetryRequest */
 393         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 394
 395     case TLS_ST_CR_FINISHED:
 396         if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_WRITE_RETRY
 397                 || s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_FINISHED_WRITING)
 398             st->hand_state = TLS_ST_PENDING_EARLY_DATA_END;
 399         else
 400             st->hand_state = (s->s3->tmp.cert_req != 0) ? TLS_ST_CW_CERT
 401                                                         : TLS_ST_CW_FINISHED;
 402         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 403
 404     case TLS_ST_PENDING_EARLY_DATA_END:
 405         if (s->ext.early_data == SSL_EARLY_DATA_ACCEPTED) {
 406             st->hand_state = TLS_ST_CW_END_OF_EARLY_DATA;
 407             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 408         }
 409         /* Fall through */
 410
 411     case TLS_ST_CW_END_OF_EARLY_DATA:
 412         st->hand_state = (s->s3->tmp.cert_req != 0) ? TLS_ST_CW_CERT
 413                                                     : TLS_ST_CW_FINISHED;
 414         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 415
 416     case TLS_ST_CW_CERT:
 417         /* If a non-empty Certificate we also send CertificateVerify */
 418         st->hand_state = (s->s3->tmp.cert_req == 1) ? TLS_ST_CW_CERT_VRFY
 419                                                     : TLS_ST_CW_FINISHED;
 420         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 421
 422     case TLS_ST_CW_CERT_VRFY:
 423         st->hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
 424         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 425
 426     case TLS_ST_CR_KEY_UPDATE:
 427         if (s->key_update != SSL_KEY_UPDATE_NONE) {
 428             st->hand_state = TLS_ST_CW_KEY_UPDATE;
 429             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 430         }
 431         /* Fall through */
 432
 433     case TLS_ST_CW_KEY_UPDATE:
 434     case TLS_ST_CR_SESSION_TICKET:
 435     case TLS_ST_CW_FINISHED:
 436         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 437         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 438
 439     case TLS_ST_OK:
 440         if (s->key_update != SSL_KEY_UPDATE_NONE) {
 441             st->hand_state = TLS_ST_CW_KEY_UPDATE;
 442             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 443         }
 444
 445         /* Try to read from the server instead */
 446         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 447     }
 448 }
 449
 450 /*
 451  * ossl_statem_client_write_transition() works out what handshake state to
 452  * move to next when the client is writing messages to be sent to the server.
 453  */
 454 WRITE_TRAN ossl_statem_client_write_transition(SSL *s)
 455 {
 456     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 457
 458     /*
 459      * Note that immediately before/after a ClientHello we don't know what
 460      * version we are going to negotiate yet, so we don't take this branch until
 461      * later
 462      */
 463     if (SSL_IS_TLS13(s))
 464         return ossl_statem_client13_write_transition(s);
 465
 466     switch (st->hand_state) {
 467     default:
 468         /* Shouldn't happen */
 469         return WRITE_TRAN_ERROR;
 470
 471     case TLS_ST_OK:
 472         if (!s->renegotiate) {
 473             /*
 474              * We haven't requested a renegotiation ourselves so we must have
 475              * received a message from the server. Better read it.
 476              */
 477             return WRITE_TRAN_FINISHED;
 478         }
 479         /* Renegotiation */
 480         /* fall thru */
 481     case TLS_ST_BEFORE:
 482         st->hand_state = TLS_ST_CW_CLNT_HELLO;
 483         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 484
 485     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
 486         if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_CONNECTING) {
 487             /*
 488              * We are assuming this is a TLSv1.3 connection, although we haven't
 489              * actually selected a version yet.
 490              */
 491             st->hand_state = TLS_ST_EARLY_DATA;
 492             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 493         }
 494         /*
 495          * No transition at the end of writing because we don't know what
 496          * we will be sent
 497          */
 498         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 499
 500     case TLS_ST_CR_HELLO_RETRY_REQUEST:
 501         st->hand_state = TLS_ST_CW_CLNT_HELLO;
 502         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 503
 504     case TLS_ST_EARLY_DATA:
 505         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 506
 507     case DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 508         st->hand_state = TLS_ST_CW_CLNT_HELLO;
 509         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 510
 511     case TLS_ST_CR_SRVR_DONE:
 512         if (s->s3->tmp.cert_req)
 513             st->hand_state = TLS_ST_CW_CERT;
 514         else
 515             st->hand_state = TLS_ST_CW_KEY_EXCH;
 516         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 517
 518     case TLS_ST_CW_CERT:
 519         st->hand_state = TLS_ST_CW_KEY_EXCH;
 520         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 521
 522     case TLS_ST_CW_KEY_EXCH:
 523         /*
 524          * For TLS, cert_req is set to 2, so a cert chain of nothing is
 525          * sent, but no verify packet is sent
 526          */
 527         /*
 528          * XXX: For now, we do not support client authentication in ECDH
 529          * cipher suites with ECDH (rather than ECDSA) certificates. We
 530          * need to skip the certificate verify message when client's
 531          * ECDH public key is sent inside the client certificate.
 532          */
 533         if (s->s3->tmp.cert_req == 1) {
 534             st->hand_state = TLS_ST_CW_CERT_VRFY;
 535         } else {
 536             st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
 537         }
 538         if (s->s3->flags & TLS1_FLAGS_SKIP_CERT_VERIFY) {
 539             st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
 540         }
 541         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 542
 543     case TLS_ST_CW_CERT_VRFY:
 544         st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
 545         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 546
 547     case TLS_ST_CW_CHANGE:
 548 #if defined(OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG)
 549         st->
 550         hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
 551 #else
 552         if (!SSL_IS_DTLS(s) && s->s3->npn_seen)
 553             st->hand_state = TLS_ST_CW_NEXT_PROTO;
 554         else
 555             st->hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
 556 #endif
 557         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 558
 559 #if !defined(OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG)
 560     case TLS_ST_CW_NEXT_PROTO:
 561         st->hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
 562         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 563 #endif
 564
 565     case TLS_ST_CW_FINISHED:
 566         if (s->hit) {
 567             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 568             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 569         } else {
 570             return WRITE_TRAN_FINISHED;
 571         }
 572
 573     case TLS_ST_CR_FINISHED:
 574         if (s->hit) {
 575             st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
 576             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 577         } else {
 578             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 579             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 580         }
 581
 582     case TLS_ST_CR_HELLO_REQ:
 583         /*
 584          * If we can renegotiate now then do so, otherwise wait for a more
 585          * convenient time.
 586          */
 587         if (ssl3_renegotiate_check(s, 1)) {
 588             if (!tls_setup_handshake(s)) {
 589                 /* SSLfatal() already called */
 590                 return WRITE_TRAN_ERROR;
 591             }
 592             st->hand_state = TLS_ST_CW_CLNT_HELLO;
 593             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 594         }
 595         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 596         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 597     }
 598 }
 599
 600 /*
 601  * Perform any pre work that needs to be done prior to sending a message from
 602  * the client to the server.
 603  */
 604 WORK_STATE ossl_statem_client_pre_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 605 {
 606     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 607
 608     switch (st->hand_state) {
 609     default:
 610         /* No pre work to be done */
 611         break;
 612
 613     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
 614         s->shutdown = 0;
 615         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 616             /* every DTLS ClientHello resets Finished MAC */
 617             if (!ssl3_init_finished_mac(s)) {
 618                 /* SSLfatal() already called */
 619                 return WORK_ERROR;
 620             }
 621         }
 622         break;
 623
 624     case TLS_ST_CW_CHANGE:
 625         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 626             if (s->hit) {
 627                 /*
 628                  * We're into the last flight so we don't retransmit these
 629                  * messages unless we need to.
 630                  */
 631                 st->use_timer = 0;
 632             }
 633 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 634             if (BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s)))
 635                 return dtls_wait_for_dry(s);
 636 #endif
 637         }
 638         break;
 639
 640     case TLS_ST_PENDING_EARLY_DATA_END:
 641         /*
 642          * If we've been called by SSL_do_handshake()/SSL_write(), or we did not
 643          * attempt to write early data before calling SSL_read() then we press
 644          * on with the handshake. Otherwise we pause here.
 645          */
 646         if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_FINISHED_WRITING
 647                 || s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_NONE)
 648             return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 649         /* Fall through */
 650
 651     case TLS_ST_EARLY_DATA:
 652     case TLS_ST_OK:
 653         return tls_finish_handshake(s, wst, 1);
 654     }
 655
 656     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 657 }
 658
 659 /*
 660  * Perform any work that needs to be done after sending a message from the
 661  * client to the server.
 662  */
 663 WORK_STATE ossl_statem_client_post_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 664 {
 665     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 666
 667     s->init_num = 0;
 668
 669     switch (st->hand_state) {
 670     default:
 671         /* No post work to be done */
 672         break;
 673
 674     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
 675         if (wst == WORK_MORE_A && statem_flush(s) != 1)
 676             return WORK_MORE_A;
 677
 678         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 679             /* Treat the next message as the first packet */
 680             s->first_packet = 1;
 681         }
 682
 683         if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_CONNECTING
 684                 && s->max_early_data > 0) {
 685             /*
 686              * We haven't selected TLSv1.3 yet so we don't call the change
 687              * cipher state function associated with the SSL_METHOD. Instead
 688              * we call tls13_change_cipher_state() directly.
 689              */
 690             if (!tls13_change_cipher_state(s,
 691                         SSL3_CC_EARLY | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE))
 692                 return WORK_ERROR;
 693         }
 694         break;
 695
 696     case TLS_ST_CW_END_OF_EARLY_DATA:
 697         /*
 698          * We set the enc_write_ctx back to NULL because we may end up writing
 699          * in cleartext again if we get a HelloRetryRequest from the server.
 700          */
 701         EVP_CIPHER_CTX_free(s->enc_write_ctx);
 702         s->enc_write_ctx = NULL;
 703         break;
 704
 705     case TLS_ST_CW_KEY_EXCH:
 706         if (tls_client_key_exchange_post_work(s) == 0)
 707             return WORK_ERROR;
 708         break;
 709
 710     case TLS_ST_CW_CHANGE:
 711         s->session->cipher = s->s3->tmp.new_cipher;
 712 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
 713         s->session->compress_meth = 0;
 714 #else
 715         if (s->s3->tmp.new_compression == NULL)
 716             s->session->compress_meth = 0;
 717         else
 718             s->session->compress_meth = s->s3->tmp.new_compression->id;
 719 #endif
 720         if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s))
 721             return WORK_ERROR;
 722
 723         if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 724                                                       SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE))
 725             return WORK_ERROR;
 726
 727         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 728 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 729             if (s->hit) {
 730                 /*
 731                  * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 732                  * no SCTP used.
 733                  */
 734                 BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 735                          0, NULL);
 736             }
 737 #endif
 738
 739             dtls1_reset_seq_numbers(s, SSL3_CC_WRITE);
 740         }
 741         break;
 742
 743     case TLS_ST_CW_FINISHED:
 744 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 745         if (wst == WORK_MORE_A && SSL_IS_DTLS(s) && s->hit == 0) {
 746             /*
 747              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 748              * no SCTP used.
 749              */
 750             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 751                      0, NULL);
 752         }
 753 #endif
 754         if (statem_flush(s) != 1)
 755             return WORK_MORE_B;
 756
 757         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 758             if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 759                         SSL3_CC_APPLICATION | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE))
 760             return WORK_ERROR;
 761         }
 762         break;
 763
 764     case TLS_ST_CW_KEY_UPDATE:
 765         if (statem_flush(s) != 1)
 766             return WORK_MORE_A;
 767         if (!tls13_update_key(s, 1))
 768             return WORK_ERROR;
 769         break;
 770     }
 771
 772     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 773 }
 774
 775 /*
 776  * Get the message construction function and message type for sending from the
 777  * client
 778  *
 779  * Valid return values are:
 780  *   1: Success
 781  *   0: Error
 782  */
 783 int ossl_statem_client_construct_message(SSL *s, WPACKET *pkt,
 784                                          confunc_f *confunc, int *mt)
 785 {
 786     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 787
 788     switch (st->hand_state) {
 789     default:
 790         /* Shouldn't happen */
 791         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
 792                  SSL_F_OSSL_STATEM_CLIENT_CONSTRUCT_MESSAGE,
 793                  SSL_R_BAD_HANDSHAKE_STATE);
 794         return 0;
 795
 796     case TLS_ST_CW_CHANGE:
 797         if (SSL_IS_DTLS(s))
 798             *confunc = dtls_construct_change_cipher_spec;
 799         else
 800             *confunc = tls_construct_change_cipher_spec;
 801         *mt = SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC;
 802         break;
 803
 804     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
 805         *confunc = tls_construct_client_hello;
 806         *mt = SSL3_MT_CLIENT_HELLO;
 807         break;
 808
 809     case TLS_ST_CW_END_OF_EARLY_DATA:
 810         *confunc = tls_construct_end_of_early_data;
 811         *mt = SSL3_MT_END_OF_EARLY_DATA;
 812         break;
 813
 814     case TLS_ST_PENDING_EARLY_DATA_END:
 815         *confunc = NULL;
 816         *mt = SSL3_MT_DUMMY;
 817         break;
 818
 819     case TLS_ST_CW_CERT:
 820         *confunc = tls_construct_client_certificate;
 821         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE;
 822         break;
 823
 824     case TLS_ST_CW_KEY_EXCH:
 825         *confunc = tls_construct_client_key_exchange;
 826         *mt = SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE;
 827         break;
 828
 829     case TLS_ST_CW_CERT_VRFY:
 830         *confunc = tls_construct_cert_verify;
 831         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY;
 832         break;
 833
 834 #if !defined(OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG)
 835     case TLS_ST_CW_NEXT_PROTO:
 836         *confunc = tls_construct_next_proto;
 837         *mt = SSL3_MT_NEXT_PROTO;
 838         break;
 839 #endif
 840     case TLS_ST_CW_FINISHED:
 841         *confunc = tls_construct_finished;
 842         *mt = SSL3_MT_FINISHED;
 843         break;
 844
 845     case TLS_ST_CW_KEY_UPDATE:
 846         *confunc = tls_construct_key_update;
 847         *mt = SSL3_MT_KEY_UPDATE;
 848         break;
 849     }
 850
 851     return 1;
 852 }
 853
 854 /*
 855  * Returns the maximum allowed length for the current message that we are
 856  * reading. Excludes the message header.
 857  */
 858 size_t ossl_statem_client_max_message_size(SSL *s)
 859 {
 860     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 861
 862     switch (st->hand_state) {
 863     default:
 864         /* Shouldn't happen */
 865         return 0;
 866
 867     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
 868         return SERVER_HELLO_MAX_LENGTH;
 869
 870     case DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 871         return HELLO_VERIFY_REQUEST_MAX_LENGTH;
 872
 873     case TLS_ST_CR_HELLO_RETRY_REQUEST:
 874         return HELLO_RETRY_REQUEST_MAX_LENGTH;
 875
 876     case TLS_ST_CR_CERT:
 877         return s->max_cert_list;
 878
 879     case TLS_ST_CR_CERT_VRFY:
 880         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
 881
 882     case TLS_ST_CR_CERT_STATUS:
 883         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
 884
 885     case TLS_ST_CR_KEY_EXCH:
 886         return SERVER_KEY_EXCH_MAX_LENGTH;
 887
 888     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
 889         /*
 890          * Set to s->max_cert_list for compatibility with previous releases. In
 891          * practice these messages can get quite long if servers are configured
 892          * to provide a long list of acceptable CAs
 893          */
 894         return s->max_cert_list;
 895
 896     case TLS_ST_CR_SRVR_DONE:
 897         return SERVER_HELLO_DONE_MAX_LENGTH;
 898
 899     case TLS_ST_CR_CHANGE:
 900         if (s->version == DTLS1_BAD_VER)
 901             return 3;
 902         return CCS_MAX_LENGTH;
 903
 904     case TLS_ST_CR_SESSION_TICKET:
 905         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
 906
 907     case TLS_ST_CR_FINISHED:
 908         return FINISHED_MAX_LENGTH;
 909
 910     case TLS_ST_CR_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 911         return ENCRYPTED_EXTENSIONS_MAX_LENGTH;
 912
 913     case TLS_ST_CR_KEY_UPDATE:
 914         return KEY_UPDATE_MAX_LENGTH;
 915     }
 916 }
 917
 918 /*
 919  * Process a message that the client has been received from the server.
 920  */
 921 MSG_PROCESS_RETURN ossl_statem_client_process_message(SSL *s, PACKET *pkt)
 922 {
 923     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 924
 925     switch (st->hand_state) {
 926     default:
 927         /* Shouldn't happen */
 928         return MSG_PROCESS_ERROR;
 929
 930     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
 931         return tls_process_server_hello(s, pkt);
 932
 933     case DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 934         return dtls_process_hello_verify(s, pkt);
 935
 936     case TLS_ST_CR_HELLO_RETRY_REQUEST:
 937         return tls_process_hello_retry_request(s, pkt);
 938
 939     case TLS_ST_CR_CERT:
 940         return tls_process_server_certificate(s, pkt);
 941
 942     case TLS_ST_CR_CERT_VRFY:
 943         return tls_process_cert_verify(s, pkt);
 944
 945     case TLS_ST_CR_CERT_STATUS:
 946         return tls_process_cert_status(s, pkt);
 947
 948     case TLS_ST_CR_KEY_EXCH:
 949         return tls_process_key_exchange(s, pkt);
 950
 951     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
 952         return tls_process_certificate_request(s, pkt);
 953
 954     case TLS_ST_CR_SRVR_DONE:
 955         return tls_process_server_done(s, pkt);
 956
 957     case TLS_ST_CR_CHANGE:
 958         return tls_process_change_cipher_spec(s, pkt);
 959
 960     case TLS_ST_CR_SESSION_TICKET:
 961         return tls_process_new_session_ticket(s, pkt);
 962
 963     case TLS_ST_CR_FINISHED:
 964         return tls_process_finished(s, pkt);
 965
 966     case TLS_ST_CR_HELLO_REQ:
 967         return tls_process_hello_req(s, pkt);
 968
 969     case TLS_ST_CR_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 970         return tls_process_encrypted_extensions(s, pkt);
 971
 972     case TLS_ST_CR_KEY_UPDATE:
 973         return tls_process_key_update(s, pkt);
 974     }
 975 }
 976
 977 /*
 978  * Perform any further processing required following the receipt of a message
 979  * from the server
 980  */
 981 WORK_STATE ossl_statem_client_post_process_message(SSL *s, WORK_STATE wst)
 982 {
 983     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 984
 985     switch (st->hand_state) {
 986     default:
 987         /* Shouldn't happen */
 988         return WORK_ERROR;
 989
 990     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
 991         return tls_prepare_client_certificate(s, wst);
 992     }
 993 }
 994
 995 int tls_construct_client_hello(SSL *s, WPACKET *pkt)
 996 {
 997     unsigned char *p;
 998     size_t sess_id_len;
 999     int i, protverr;
1000 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1001     SSL_COMP *comp;
1002 #endif
1003     SSL_SESSION *sess = s->session;
1004
1005     if (!WPACKET_set_max_size(pkt, SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH)) {
1006         /* Should not happen */
1007         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
1008                  SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1009         return 0;
1010     }
1011
1012     /* Work out what SSL/TLS/DTLS version to use */
1013     protverr = ssl_set_client_hello_version(s);
1014     if (protverr != 0) {
1015         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1016                  protverr);
1017         return 0;
1018     }
1019
1020     if (sess == NULL
1021             || !ssl_version_supported(s, sess->ssl_version)
1022             || !SSL_SESSION_is_resumable(sess)) {
1023         if (!ssl_get_new_session(s, 0)) {
1024             /* SSLfatal() already called */
1025             return 0;
1026         }
1027     }
1028     /* else use the pre-loaded session */
1029
1030     p = s->s3->client_random;
1031
1032     /*
1033      * for DTLS if client_random is initialized, reuse it, we are
1034      * required to use same upon reply to HelloVerify
1035      */
1036     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1037         size_t idx;
1038         i = 1;
1039         for (idx = 0; idx < sizeof(s->s3->client_random); idx++) {
1040             if (p[idx]) {
1041                 i = 0;
1042                 break;
1043             }
1044         }
1045     } else {
1046         i = s->hello_retry_request == 0;
1047     }
1048
1049     if (i && ssl_fill_hello_random(s, 0, p, sizeof(s->s3->client_random),
1050                                    DOWNGRADE_NONE) <= 0) {
1051         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1052                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1053         return 0;
1054     }
1055
1056     /*-
1057      * version indicates the negotiated version: for example from
1058      * an SSLv2/v3 compatible client hello). The client_version
1059      * field is the maximum version we permit and it is also
1060      * used in RSA encrypted premaster secrets. Some servers can
1061      * choke if we initially report a higher version then
1062      * renegotiate to a lower one in the premaster secret. This
1063      * didn't happen with TLS 1.0 as most servers supported it
1064      * but it can with TLS 1.1 or later if the server only supports
1065      * 1.0.
1066      *
1067      * Possible scenario with previous logic:
1068      *      1. Client hello indicates TLS 1.2
1069      *      2. Server hello says TLS 1.0
1070      *      3. RSA encrypted premaster secret uses 1.2.
1071      *      4. Handshake proceeds using TLS 1.0.
1072      *      5. Server sends hello request to renegotiate.
1073      *      6. Client hello indicates TLS v1.0 as we now
1074      *         know that is maximum server supports.
1075      *      7. Server chokes on RSA encrypted premaster secret
1076      *         containing version 1.0.
1077      *
1078      * For interoperability it should be OK to always use the
1079      * maximum version we support in client hello and then rely
1080      * on the checking of version to ensure the servers isn't
1081      * being inconsistent: for example initially negotiating with
1082      * TLS 1.0 and renegotiating with TLS 1.2. We do this by using
1083      * client_version in client hello and not resetting it to
1084      * the negotiated version.
1085      *
1086      * For TLS 1.3 we always set the ClientHello version to 1.2 and rely on the
1087      * supported_versions extension for the real supported versions.
1088      */
1089     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, s->client_version)
1090             || !WPACKET_memcpy(pkt, s->s3->client_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
1091         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1092                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1093         return 0;
1094     }
1095
1096     /* Session ID */
1097     if (s->new_session || s->session->ssl_version == TLS1_3_VERSION)
1098         sess_id_len = 0;
1099     else
1100         sess_id_len = s->session->session_id_length;
1101     if (sess_id_len > sizeof(s->session->session_id)
1102             || !WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)
1103             || (sess_id_len != 0 && !WPACKET_memcpy(pkt, s->session->session_id,
1104                                                     sess_id_len))
1105             || !WPACKET_close(pkt)) {
1106         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1107                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1108         return 0;
1109     }
1110
1111     /* cookie stuff for DTLS */
1112     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1113         if (s->d1->cookie_len > sizeof(s->d1->cookie)
1114                 || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->d1->cookie,
1115                                           s->d1->cookie_len)) {
1116             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1117                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1118             return 0;
1119         }
1120     }
1121
1122     /* Ciphers supported */
1123     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
1124         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1125                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1126         return 0;
1127     }
1128     /* ssl_cipher_list_to_bytes() raises SSLerr if appropriate */
1129     if (!ssl_cipher_list_to_bytes(s, SSL_get_ciphers(s), pkt)) {
1130         /* SSLfatal() already called */
1131         return 0;
1132     }
1133     if (!WPACKET_close(pkt)) {
1134         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1135                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1136         return 0;
1137     }
1138
1139     /* COMPRESSION */
1140     if (!WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)) {
1141         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1142                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1143         return 0;
1144     }
1145 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1146     if (ssl_allow_compression(s)
1147             && s->ctx->comp_methods
1148             && (SSL_IS_DTLS(s) || s->s3->tmp.max_ver < TLS1_3_VERSION)) {
1149         int compnum = sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods);
1150         for (i = 0; i < compnum; i++) {
1151             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, i);
1152             if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, comp->id)) {
1153                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
1154                          SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1155                          ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1156                 return 0;
1157             }
1158         }
1159     }
1160 #endif
1161     /* Add the NULL method */
1162     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0) || !WPACKET_close(pkt)) {
1163         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1164                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1165         return 0;
1166     }
1167
1168     /* TLS extensions */
1169     if (!tls_construct_extensions(s, pkt, SSL_EXT_CLIENT_HELLO, NULL, 0)) {
1170         /* SSLfatal() already called */
1171         return 0;
1172     }
1173
1174     return 1;
1175 }
1176
1177 MSG_PROCESS_RETURN dtls_process_hello_verify(SSL *s, PACKET *pkt)
1178 {
1179     size_t cookie_len;
1180     PACKET cookiepkt;
1181
1182     if (!PACKET_forward(pkt, 2)
1183         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &cookiepkt)) {
1184         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_DTLS_PROCESS_HELLO_VERIFY,
1185                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1186         return MSG_PROCESS_ERROR;
1187     }
1188
1189     cookie_len = PACKET_remaining(&cookiepkt);
1190     if (cookie_len > sizeof(s->d1->cookie)) {
1191         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_DTLS_PROCESS_HELLO_VERIFY,
1192                  SSL_R_LENGTH_TOO_LONG);
1193         return MSG_PROCESS_ERROR;
1194     }
1195
1196     if (!PACKET_copy_bytes(&cookiepkt, s->d1->cookie, cookie_len)) {
1197         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_DTLS_PROCESS_HELLO_VERIFY,
1198                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1199         return MSG_PROCESS_ERROR;
1200     }
1201     s->d1->cookie_len = cookie_len;
1202
1203     return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
1204 }
1205
1206 static int set_client_ciphersuite(SSL *s, const unsigned char *cipherchars)
1207 {
1208     STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk;
1209     const SSL_CIPHER *c;
1210     int i;
1211
1212     c = ssl_get_cipher_by_char(s, cipherchars, 0);
1213     if (c == NULL) {
1214         /* unknown cipher */
1215         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_SET_CLIENT_CIPHERSUITE,
1216                  SSL_R_UNKNOWN_CIPHER_RETURNED);
1217         return 0;
1218     }
1219     /*
1220      * If it is a disabled cipher we either didn't send it in client hello,
1221      * or it's not allowed for the selected protocol. So we return an error.
1222      */
1223     if (ssl_cipher_disabled(s, c, SSL_SECOP_CIPHER_CHECK, 1)) {
1224         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_SET_CLIENT_CIPHERSUITE,
1225                  SSL_R_WRONG_CIPHER_RETURNED);
1226         return 0;
1227     }
1228
1229     sk = ssl_get_ciphers_by_id(s);
1230     i = sk_SSL_CIPHER_find(sk, c);
1231     if (i < 0) {
1232         /* we did not say we would use this cipher */
1233         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_SET_CLIENT_CIPHERSUITE,
1234                  SSL_R_WRONG_CIPHER_RETURNED);
1235         return 0;
1236     }
1237
1238     if (SSL_IS_TLS13(s) && s->s3->tmp.new_cipher != NULL
1239             && s->s3->tmp.new_cipher->id != c->id) {
1240         /* ServerHello selected a different ciphersuite to that in the HRR */
1241         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_SET_CLIENT_CIPHERSUITE,
1242                  SSL_R_WRONG_CIPHER_RETURNED);
1243         return 0;
1244     }
1245
1246     /*
1247      * Depending on the session caching (internal/external), the cipher
1248      * and/or cipher_id values may not be set. Make sure that cipher_id is
1249      * set and use it for comparison.
1250      */
1251     if (s->session->cipher != NULL)
1252         s->session->cipher_id = s->session->cipher->id;
1253     if (s->hit && (s->session->cipher_id != c->id)) {
1254         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
1255             /*
1256              * In TLSv1.3 it is valid for the server to select a different
1257              * ciphersuite as long as the hash is the same.
1258              */
1259             if (ssl_md(c->algorithm2)
1260                     != ssl_md(s->session->cipher->algorithm2)) {
1261                 SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1262                          SSL_F_SET_CLIENT_CIPHERSUITE,
1263                          SSL_R_CIPHERSUITE_DIGEST_HAS_CHANGED);
1264                 return 0;
1265             }
1266         } else {
1267             /*
1268              * Prior to TLSv1.3 resuming a session always meant using the same
1269              * ciphersuite.
1270              */
1271             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_SET_CLIENT_CIPHERSUITE,
1272                      SSL_R_OLD_SESSION_CIPHER_NOT_RETURNED);
1273             return 0;
1274         }
1275     }
1276     s->s3->tmp.new_cipher = c;
1277
1278     return 1;
1279 }
1280
1281 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_server_hello(SSL *s, PACKET *pkt)
1282 {
1283     PACKET session_id, extpkt;
1284     size_t session_id_len;
1285     const unsigned char *cipherchars;
1286     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1287     unsigned int compression;
1288     unsigned int sversion;
1289     unsigned int context;
1290     int protverr, discard;
1291     RAW_EXTENSION *extensions = NULL;
1292 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1293     SSL_COMP *comp;
1294 #endif
1295
1296     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &sversion)) {
1297         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1298                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1299         goto err;
1300     }
1301
1302     /* load the server random */
1303     if (!PACKET_copy_bytes(pkt, s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
1304         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1305                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1306         goto err;
1307     }
1308
1309     /*
1310      * We do this immediately so we know what format the ServerHello is in.
1311      * Must be done after reading the random data so we can check for the
1312      * TLSv1.3 downgrade sentinels
1313      */
1314     protverr = ssl_choose_client_version(s, sversion, 1, &al);
1315     if (protverr != 0) {
1316         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1317                  protverr);
1318         goto err;
1319     }
1320
1321     /*
1322      * In TLSv1.3 a ServerHello message signals a key change so the end of the
1323      * message must be on a record boundary.
1324      */
1325     if (SSL_IS_TLS13(s) && RECORD_LAYER_processed_read_pending(&s->rlayer)) {
1326         SSLfatal(s, SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1327                  SSL_R_NOT_ON_RECORD_BOUNDARY);
1328         goto err;
1329     }
1330
1331     /* Get the session-id. */
1332     if (!SSL_IS_TLS13(s)) {
1333         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &session_id)) {
1334             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1335                      SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1336             goto err;
1337         }
1338         session_id_len = PACKET_remaining(&session_id);
1339         if (session_id_len > sizeof s->session->session_id
1340             || session_id_len > SSL3_SESSION_ID_SIZE) {
1341             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1342                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1343                      SSL_R_SSL3_SESSION_ID_TOO_LONG);
1344             goto err;
1345         }
1346     } else {
1347         PACKET_null_init(&session_id);
1348         session_id_len = 0;
1349     }
1350
1351     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &cipherchars, TLS_CIPHER_LEN)) {
1352         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1353                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1354         goto err;
1355     }
1356
1357     if (!SSL_IS_TLS13(s)) {
1358         if (!PACKET_get_1(pkt, &compression)) {
1359             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1360                      SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1361             goto err;
1362         }
1363     } else {
1364         compression = 0;
1365     }
1366
1367     /* TLS extensions */
1368     if (PACKET_remaining(pkt) == 0) {
1369         PACKET_null_init(&extpkt);
1370     } else if (!PACKET_as_length_prefixed_2(pkt, &extpkt)
1371                || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1372         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1373                  SSL_R_BAD_LENGTH);
1374         goto err;
1375     }
1376
1377     context = SSL_IS_TLS13(s) ? SSL_EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO
1378                               : SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO;
1379     if (!tls_collect_extensions(s, &extpkt, context, &extensions, NULL, 1)) {
1380         /* SSLfatal() already called */
1381         goto err;
1382     }
1383
1384     s->hit = 0;
1385
1386     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
1387         /* This will set s->hit if we are resuming */
1388         if (!tls_parse_extension(s, TLSEXT_IDX_psk,
1389                                  SSL_EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO,
1390                                  extensions, NULL, 0l)) {
1391             /* SSLfatal() already called */
1392             goto err;
1393         }
1394     } else {
1395         /*
1396          * Check if we can resume the session based on external pre-shared
1397          * secret. EAP-FAST (RFC 4851) supports two types of session resumption.
1398          * Resumption based on server-side state works with session IDs.
1399          * Resumption based on pre-shared Protected Access Credentials (PACs)
1400          * works by overriding the SessionTicket extension at the application
1401          * layer, and does not send a session ID. (We do not know whether
1402          * EAP-FAST servers would honour the session ID.) Therefore, the session
1403          * ID alone is not a reliable indicator of session resumption, so we
1404          * first check if we can resume, and later peek at the next handshake
1405          * message to see if the server wants to resume.
1406          */
1407         if (s->version >= TLS1_VERSION
1408                 && s->ext.session_secret_cb != NULL && s->session->ext.tick) {
1409             const SSL_CIPHER *pref_cipher = NULL;
1410             /*
1411              * s->session->master_key_length is a size_t, but this is an int for
1412              * backwards compat reasons
1413              */
1414             int master_key_length;
1415             master_key_length = sizeof(s->session->master_key);
1416             if (s->ext.session_secret_cb(s, s->session->master_key,
1417                                          &master_key_length,
1418                                          NULL, &pref_cipher,
1419                                          s->ext.session_secret_cb_arg)
1420                      && master_key_length > 0) {
1421                 s->session->master_key_length = master_key_length;
1422                 s->session->cipher = pref_cipher ?
1423                     pref_cipher : ssl_get_cipher_by_char(s, cipherchars, 0);
1424             } else {
1425                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
1426                          SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1427                 goto err;
1428             }
1429         }
1430
1431         if (session_id_len != 0
1432                 && session_id_len == s->session->session_id_length
1433                 && memcmp(PACKET_data(&session_id), s->session->session_id,
1434                           session_id_len) == 0)
1435             s->hit = 1;
1436     }
1437
1438     if (s->hit) {
1439         if (s->sid_ctx_length != s->session->sid_ctx_length
1440                 || memcmp(s->session->sid_ctx, s->sid_ctx, s->sid_ctx_length)) {
1441             /* actually a client application bug */
1442             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1443                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1444                      SSL_R_ATTEMPT_TO_REUSE_SESSION_IN_DIFFERENT_CONTEXT);
1445             goto err;
1446         }
1447     } else {
1448         /*
1449          * If we were trying for session-id reuse but the server
1450          * didn't resume, make a new SSL_SESSION.
1451          * In the case of EAP-FAST and PAC, we do not send a session ID,
1452          * so the PAC-based session secret is always preserved. It'll be
1453          * overwritten if the server refuses resumption.
1454          */
1455         if (s->session->session_id_length > 0
1456                 || (SSL_IS_TLS13(s)
1457                     && s->session->ext.tick_identity
1458                        != TLSEXT_PSK_BAD_IDENTITY)) {
1459             CRYPTO_atomic_add(&s->session_ctx->stats.sess_miss, 1, &discard,
1460                               s->session_ctx->lock);
1461             if (!ssl_get_new_session(s, 0)) {
1462                 /* SSLfatal() already called */
1463                 goto err;
1464             }
1465         }
1466
1467         s->session->ssl_version = s->version;
1468         s->session->session_id_length = session_id_len;
1469         /* session_id_len could be 0 */
1470         if (session_id_len > 0)
1471             memcpy(s->session->session_id, PACKET_data(&session_id),
1472                    session_id_len);
1473     }
1474
1475     /* Session version and negotiated protocol version should match */
1476     if (s->version != s->session->ssl_version) {
1477         SSLfatal(s, SSL_AD_PROTOCOL_VERSION, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1478                  SSL_R_SSL_SESSION_VERSION_MISMATCH);
1479         goto err;
1480     }
1481     /*
1482      * Now that we know the version, update the check to see if it's an allowed
1483      * version.
1484      */
1485     s->s3->tmp.min_ver = s->version;
1486     s->s3->tmp.max_ver = s->version;
1487
1488     if (!set_client_ciphersuite(s, cipherchars)) {
1489         /* SSLfatal() already called */
1490         goto err;
1491     }
1492
1493 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1494     if (compression != 0) {
1495         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1496                  SSL_R_UNSUPPORTED_COMPRESSION_ALGORITHM);
1497         goto err;
1498     }
1499     /*
1500      * If compression is disabled we'd better not try to resume a session
1501      * using compression.
1502      */
1503     if (s->session->compress_meth != 0) {
1504         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1505                  SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1506         goto err;
1507     }
1508 #else
1509     if (s->hit && compression != s->session->compress_meth) {
1510         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1511                SSL_R_OLD_SESSION_COMPRESSION_ALGORITHM_NOT_RETURNED);
1512         goto err;
1513     }
1514     if (compression == 0)
1515         comp = NULL;
1516     else if (!ssl_allow_compression(s)) {
1517         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1518                  SSL_R_COMPRESSION_DISABLED);
1519         goto err;
1520     } else {
1521         comp = ssl3_comp_find(s->ctx->comp_methods, compression);
1522     }
1523
1524     if (compression != 0 && comp == NULL) {
1525         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1526                  SSL_R_UNSUPPORTED_COMPRESSION_ALGORITHM);
1527         goto err;
1528     } else {
1529         s->s3->tmp.new_compression = comp;
1530     }
1531 #endif
1532
1533     if (!tls_parse_all_extensions(s, context, extensions, NULL, 0, 1)) {
1534         /* SSLfatal() already called */
1535         goto err;
1536     }
1537
1538 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
1539     if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
1540         unsigned char sctpauthkey[64];
1541         char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
1542
1543         /*
1544          * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if
1545          * no SCTP used.
1546          */
1547         memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
1548                sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
1549
1550         if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
1551                                        sizeof(sctpauthkey),
1552                                        labelbuffer,
1553                                        sizeof(labelbuffer), NULL, 0, 0) <= 0) {
1554             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1555                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1556             goto err;
1557         }
1558
1559         BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s),
1560                  BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
1561                  sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
1562     }
1563 #endif
1564
1565     /*
1566      * In TLSv1.3 we have some post-processing to change cipher state, otherwise
1567      * we're done with this message
1568      */
1569     if (SSL_IS_TLS13(s)
1570             && (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)
1571                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
1572                     SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_READ))) {
1573         /* SSLfatal() already called */
1574         goto err;
1575     }
1576
1577     OPENSSL_free(extensions);
1578     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
1579  err:
1580     OPENSSL_free(extensions);
1581     return MSG_PROCESS_ERROR;
1582 }
1583
1584 static MSG_PROCESS_RETURN tls_process_hello_retry_request(SSL *s, PACKET *pkt)
1585 {
1586     unsigned int sversion;
1587     const unsigned char *cipherchars;
1588     RAW_EXTENSION *extensions = NULL;
1589     PACKET extpkt;
1590
1591     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &sversion)) {
1592         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_HELLO_RETRY_REQUEST,
1593                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1594         goto err;
1595     }
1596
1597     /* TODO(TLS1.3): Remove the TLS1_3_VERSION_DRAFT clause before release */
1598     if (sversion != TLS1_3_VERSION && sversion != TLS1_3_VERSION_DRAFT) {
1599         SSLfatal(s, SSL_AD_PROTOCOL_VERSION,
1600                  SSL_F_TLS_PROCESS_HELLO_RETRY_REQUEST,
1601                  SSL_R_WRONG_SSL_VERSION);
1602         goto err;
1603     }
1604
1605     s->hello_retry_request = 1;
1606
1607     /*
1608      * If we were sending early_data then the enc_write_ctx is now invalid and
1609      * should not be used.
1610      */
1611     EVP_CIPHER_CTX_free(s->enc_write_ctx);
1612     s->enc_write_ctx = NULL;
1613
1614     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &cipherchars, TLS_CIPHER_LEN)) {
1615         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_HELLO_RETRY_REQUEST,
1616                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1617         goto err;
1618     }
1619
1620     if (!set_client_ciphersuite(s, cipherchars)) {
1621         /* SSLfatal() already called */
1622         goto err;
1623     }
1624
1625     if (!PACKET_as_length_prefixed_2(pkt, &extpkt)
1626                /* Must have a non-empty extensions block */
1627             || PACKET_remaining(&extpkt) == 0
1628                /* Must be no trailing data after extensions */
1629             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1630         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_HELLO_RETRY_REQUEST,
1631                  SSL_R_BAD_LENGTH);
1632         goto err;
1633     }
1634
1635     if (!tls_collect_extensions(s, &extpkt, SSL_EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST,
1636                                 &extensions, NULL, 1)
1637             || !tls_parse_all_extensions(s, SSL_EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST,
1638                                          extensions, NULL, 0, 1)) {
1639         /* SSLfatal() already called */
1640         goto err;
1641     }
1642
1643     OPENSSL_free(extensions);
1644     extensions = NULL;
1645
1646     if (s->ext.tls13_cookie_len == 0
1647 #if !defined(OPENSSL_NO_EC) || !defined(OPENSSL_NO_DH)
1648         && s->s3->tmp.pkey != NULL
1649 #endif
1650         ) {
1651         /*
1652          * We didn't receive a cookie or a new key_share so the next
1653          * ClientHello will not change
1654          */
1655         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1656                  SSL_F_TLS_PROCESS_HELLO_RETRY_REQUEST,
1657                   SSL_R_NO_CHANGE_FOLLOWING_HRR);
1658         goto err;
1659     }
1660
1661     /*
1662      * Re-initialise the Transcript Hash. We're going to prepopulate it with
1663      * a synthetic message_hash in place of ClientHello1.
1664      */
1665     if (!create_synthetic_message_hash(s)) {
1666         /* SSLfatal() already called */
1667         goto err;
1668     }
1669
1670     /*
1671      * Add this message to the Transcript Hash. Normally this is done
1672      * automatically prior to the message processing stage. However due to the
1673      * need to create the synthetic message hash, we defer that step until now
1674      * for HRR messages.
1675      */
1676     if (!ssl3_finish_mac(s, (unsigned char *)s->init_buf->data,
1677                                 s->init_num + SSL3_HM_HEADER_LENGTH)) {
1678         /* SSLfatal() already called */
1679         goto err;
1680     }
1681
1682     return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
1683  err:
1684     OPENSSL_free(extensions);
1685     return MSG_PROCESS_ERROR;
1686 }
1687
1688 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_server_certificate(SSL *s, PACKET *pkt)
1689 {
1690     int i;
1691     MSG_PROCESS_RETURN ret = MSG_PROCESS_ERROR;
1692     unsigned long cert_list_len, cert_len;
1693     X509 *x = NULL;
1694     const unsigned char *certstart, *certbytes;
1695     STACK_OF(X509) *sk = NULL;
1696     EVP_PKEY *pkey = NULL;
1697     size_t chainidx, certidx;
1698     unsigned int context = 0;
1699     const SSL_CERT_LOOKUP *clu;
1700
1701     if ((sk = sk_X509_new_null()) == NULL) {
1702         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1703                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1704         goto err;
1705     }
1706
1707     if ((SSL_IS_TLS13(s) && !PACKET_get_1(pkt, &context))
1708             || context != 0
1709             || !PACKET_get_net_3(pkt, &cert_list_len)
1710             || PACKET_remaining(pkt) != cert_list_len
1711             || PACKET_remaining(pkt) == 0) {
1712         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1713                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1714         goto err;
1715     }
1716     for (chainidx = 0; PACKET_remaining(pkt); chainidx++) {
1717         if (!PACKET_get_net_3(pkt, &cert_len)
1718             || !PACKET_get_bytes(pkt, &certbytes, cert_len)) {
1719             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR,
1720                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1721                      SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
1722             goto err;
1723         }
1724
1725         certstart = certbytes;
1726         x = d2i_X509(NULL, (const unsigned char **)&certbytes, cert_len);
1727         if (x == NULL) {
1728             SSLfatal(s, SSL_AD_BAD_CERTIFICATE,
1729                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_ASN1_LIB);
1730             goto err;
1731         }
1732         if (certbytes != (certstart + cert_len)) {
1733             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR,
1734                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1735                      SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
1736             goto err;
1737         }
1738
1739         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
1740             RAW_EXTENSION *rawexts = NULL;
1741             PACKET extensions;
1742
1743             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &extensions)) {
1744                 SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR,
1745                          SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1746                          SSL_R_BAD_LENGTH);
1747                 goto err;
1748             }
1749             if (!tls_collect_extensions(s, &extensions,
1750                                         SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE, &rawexts,
1751                                         NULL, chainidx == 0)
1752                 || !tls_parse_all_extensions(s, SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
1753                                              rawexts, x, chainidx,
1754                                              PACKET_remaining(pkt) == 0)) {
1755                 OPENSSL_free(rawexts);
1756                 /* SSLfatal already called */
1757                 goto err;
1758             }
1759             OPENSSL_free(rawexts);
1760         }
1761
1762         if (!sk_X509_push(sk, x)) {
1763             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
1764                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1765                      ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1766             goto err;
1767         }
1768         x = NULL;
1769     }
1770
1771     i = ssl_verify_cert_chain(s, sk);
1772     /*
1773      * The documented interface is that SSL_VERIFY_PEER should be set in order
1774      * for client side verification of the server certificate to take place.
1775      * However, historically the code has only checked that *any* flag is set
1776      * to cause server verification to take place. Use of the other flags makes
1777      * no sense in client mode. An attempt to clean up the semantics was
1778      * reverted because at least one application *only* set
1779      * SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT. Prior to the clean up this still caused
1780      * server verification to take place, after the clean up it silently did
1781      * nothing. SSL_CTX_set_verify()/SSL_set_verify() cannot validate the flags
1782      * sent to them because they are void functions. Therefore, we now use the
1783      * (less clean) historic behaviour of performing validation if any flag is
1784      * set. The *documented* interface remains the same.
1785      */
1786     if (s->verify_mode != SSL_VERIFY_NONE && i <= 0) {
1787         SSLfatal(s, ssl_verify_alarm_type(s->verify_result),
1788                  SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1789                  SSL_R_CERTIFICATE_VERIFY_FAILED);
1790         goto err;
1791     }
1792     ERR_clear_error();          /* but we keep s->verify_result */
1793     if (i > 1) {
1794         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
1795                  SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE, i);
1796         goto err;
1797     }
1798
1799     s->session->peer_chain = sk;
1800     /*
1801      * Inconsistency alert: cert_chain does include the peer's certificate,
1802      * which we don't include in statem_srvr.c
1803      */
1804     x = sk_X509_value(sk, 0);
1805     sk = NULL;
1806
1807     pkey = X509_get0_pubkey(x);
1808
1809     if (pkey == NULL || EVP_PKEY_missing_parameters(pkey)) {
1810         x = NULL;
1811         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1812                  SSL_R_UNABLE_TO_FIND_PUBLIC_KEY_PARAMETERS);
1813         goto err;
1814     }
1815
1816     if ((clu = ssl_cert_lookup_by_pkey(pkey, &certidx)) == NULL) {
1817         x = NULL;
1818         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1819                  SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1820                  SSL_R_UNKNOWN_CERTIFICATE_TYPE);
1821         goto err;
1822     }
1823     /*
1824      * Check certificate type is consistent with ciphersuite. For TLS 1.3
1825      * skip check since TLS 1.3 ciphersuites can be used with any certificate
1826      * type.
1827      */
1828     if (!SSL_IS_TLS13(s)) {
1829         if ((clu->amask & s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth) == 0) {
1830             x = NULL;
1831             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1832                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1833                      SSL_R_WRONG_CERTIFICATE_TYPE);
1834             goto err;
1835         }
1836     }
1837     s->session->peer_type = certidx;
1838
1839     X509_free(s->session->peer);
1840     X509_up_ref(x);
1841     s->session->peer = x;
1842     s->session->verify_result = s->verify_result;
1843     x = NULL;
1844
1845     /* Save the current hash state for when we receive the CertificateVerify */
1846     if (SSL_IS_TLS13(s)
1847             && !ssl_handshake_hash(s, s->cert_verify_hash,
1848                                    sizeof(s->cert_verify_hash),
1849                                    &s->cert_verify_hash_len)) {
1850         /* SSLfatal() already called */;
1851         goto err;
1852     }
1853
1854     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
1855
1856  err:
1857     X509_free(x);
1858     sk_X509_pop_free(sk, X509_free);
1859     return ret;
1860 }
1861
1862 static int tls_process_ske_psk_preamble(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
1863 {
1864 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
1865     PACKET psk_identity_hint;
1866
1867     /* PSK ciphersuites are preceded by an identity hint */
1868
1869     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &psk_identity_hint)) {
1870         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1871         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1872         return 0;
1873     }
1874
1875     /*
1876      * Store PSK identity hint for later use, hint is used in
1877      * tls_construct_client_key_exchange.  Assume that the maximum length of
1878      * a PSK identity hint can be as long as the maximum length of a PSK
1879      * identity.
1880      */
1881     if (PACKET_remaining(&psk_identity_hint) > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
1882         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1883         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_DATA_LENGTH_TOO_LONG);
1884         return 0;
1885     }
1886
1887     if (PACKET_remaining(&psk_identity_hint) == 0) {
1888         OPENSSL_free(s->session->psk_identity_hint);
1889         s->session->psk_identity_hint = NULL;
1890     } else if (!PACKET_strndup(&psk_identity_hint,
1891                                &s->session->psk_identity_hint)) {
1892         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1893         return 0;
1894     }
1895
1896     return 1;
1897 #else
1898     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1899     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1900     return 0;
1901 #endif
1902 }
1903
1904 static int tls_process_ske_srp(SSL *s, PACKET *pkt, EVP_PKEY **pkey, int *al)
1905 {
1906 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1907     PACKET prime, generator, salt, server_pub;
1908
1909     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &prime)
1910         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &generator)
1911         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &salt)
1912         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &server_pub)) {
1913         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1914         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_SRP, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1915         return 0;
1916     }
1917
1918     /* TODO(size_t): Convert BN_bin2bn() calls */
1919     if ((s->srp_ctx.N =
1920          BN_bin2bn(PACKET_data(&prime),
1921                    (int)PACKET_remaining(&prime), NULL)) == NULL
1922         || (s->srp_ctx.g =
1923             BN_bin2bn(PACKET_data(&generator),
1924                       (int)PACKET_remaining(&generator), NULL)) == NULL
1925         || (s->srp_ctx.s =
1926             BN_bin2bn(PACKET_data(&salt),
1927                       (int)PACKET_remaining(&salt), NULL)) == NULL
1928         || (s->srp_ctx.B =
1929             BN_bin2bn(PACKET_data(&server_pub),
1930                       (int)PACKET_remaining(&server_pub), NULL)) == NULL) {
1931         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1932         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_SRP, ERR_R_BN_LIB);
1933         return 0;
1934     }
1935
1936     if (!srp_verify_server_param(s, al)) {
1937         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_PARAMETERS);
1938         return 0;
1939     }
1940
1941     /* We must check if there is a certificate */
1942     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aRSA | SSL_aDSS))
1943         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
1944
1945     return 1;
1946 #else
1947     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1948     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1949     return 0;
1950 #endif
1951 }
1952
1953 static int tls_process_ske_dhe(SSL *s, PACKET *pkt, EVP_PKEY **pkey, int *al)
1954 {
1955 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1956     PACKET prime, generator, pub_key;
1957     EVP_PKEY *peer_tmp = NULL;
1958
1959     DH *dh = NULL;
1960     BIGNUM *p = NULL, *g = NULL, *bnpub_key = NULL;
1961
1962     int check_bits = 0;
1963
1964     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &prime)
1965         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &generator)
1966         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &pub_key)) {
1967         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1968         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1969         return 0;
1970     }
1971
1972     peer_tmp = EVP_PKEY_new();
1973     dh = DH_new();
1974
1975     if (peer_tmp == NULL || dh == NULL) {
1976         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1977         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1978         goto err;
1979     }
1980
1981     /* TODO(size_t): Convert these calls */
1982     p = BN_bin2bn(PACKET_data(&prime), (int)PACKET_remaining(&prime), NULL);
1983     g = BN_bin2bn(PACKET_data(&generator), (int)PACKET_remaining(&generator),
1984                   NULL);
1985     bnpub_key = BN_bin2bn(PACKET_data(&pub_key),
1986                           (int)PACKET_remaining(&pub_key), NULL);
1987     if (p == NULL || g == NULL || bnpub_key == NULL) {
1988         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1989         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_BN_LIB);
1990         goto err;
1991     }
1992
1993     /* test non-zero pubkey */
1994     if (BN_is_zero(bnpub_key)) {
1995         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1996         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, SSL_R_BAD_DH_VALUE);
1997         goto err;
1998     }
1999
2000     if (!DH_set0_pqg(dh, p, NULL, g)) {
2001         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2002         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_BN_LIB);
2003         goto err;
2004     }
2005     p = g = NULL;
2006
2007     if (DH_check_params(dh, &check_bits) == 0 || check_bits != 0) {
2008         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2009         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, SSL_R_BAD_DH_VALUE);
2010         goto err;
2011     }
2012
2013     if (!DH_set0_key(dh, bnpub_key, NULL)) {
2014         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2015         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_BN_LIB);
2016         goto err;
2017     }
2018     bnpub_key = NULL;
2019
2020     if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_TMP_DH, DH_security_bits(dh), 0, dh)) {
2021         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2022         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, SSL_R_DH_KEY_TOO_SMALL);
2023         goto err;
2024     }
2025
2026     if (EVP_PKEY_assign_DH(peer_tmp, dh) == 0) {
2027         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2028         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_EVP_LIB);
2029         goto err;
2030     }
2031
2032     s->s3->peer_tmp = peer_tmp;
2033
2034     /*
2035      * FIXME: This makes assumptions about which ciphersuites come with
2036      * public keys. We should have a less ad-hoc way of doing this
2037      */
2038     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aRSA | SSL_aDSS))
2039         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2040     /* else anonymous DH, so no certificate or pkey. */
2041
2042     return 1;
2043
2044  err:
2045     BN_free(p);
2046     BN_free(g);
2047     BN_free(bnpub_key);
2048     DH_free(dh);
2049     EVP_PKEY_free(peer_tmp);
2050
2051     return 0;
2052 #else
2053     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2054     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2055     return 0;
2056 #endif
2057 }
2058
2059 static int tls_process_ske_ecdhe(SSL *s, PACKET *pkt, EVP_PKEY **pkey, int *al)
2060 {
2061 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2062     PACKET encoded_pt;
2063     unsigned int curve_type, curve_id;
2064
2065     /*
2066      * Extract elliptic curve parameters and the server's ephemeral ECDH
2067      * public key. We only support named (not generic) curves and
2068      * ECParameters in this case is just three bytes.
2069      */
2070     if (!PACKET_get_1(pkt, &curve_type) || !PACKET_get_net_2(pkt, &curve_id)) {
2071         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2072         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
2073         return 0;
2074     }
2075     /*
2076      * Check curve is named curve type and one of our preferences, if not
2077      * server has sent an invalid curve.
2078      */
2079     if (curve_type != NAMED_CURVE_TYPE || !tls1_check_group_id(s, curve_id)) {
2080         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2081         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, SSL_R_WRONG_CURVE);
2082         return 0;
2083     }
2084
2085     if ((s->s3->peer_tmp = ssl_generate_param_group(curve_id)) == NULL) {
2086         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2087         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE,
2088                SSL_R_UNABLE_TO_FIND_ECDH_PARAMETERS);
2089         return 0;
2090     }
2091
2092     if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &encoded_pt)) {
2093         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2094         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2095         return 0;
2096     }
2097
2098     if (!EVP_PKEY_set1_tls_encodedpoint(s->s3->peer_tmp,
2099                                         PACKET_data(&encoded_pt),
2100                                         PACKET_remaining(&encoded_pt))) {
2101         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2102         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, SSL_R_BAD_ECPOINT);
2103         return 0;
2104     }
2105
2106     /*
2107      * The ECC/TLS specification does not mention the use of DSA to sign
2108      * ECParameters in the server key exchange message. We do support RSA
2109      * and ECDSA.
2110      */
2111     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aECDSA)
2112         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2113     else if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aRSA)
2114         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2115     /* else anonymous ECDH, so no certificate or pkey. */
2116
2117     return 1;
2118 #else
2119     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2120     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2121     return 0;
2122 #endif
2123 }
2124
2125 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_key_exchange(SSL *s, PACKET *pkt)
2126 {
2127     int al = -1;
2128     long alg_k;
2129     EVP_PKEY *pkey = NULL;
2130     EVP_MD_CTX *md_ctx = NULL;
2131     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
2132     PACKET save_param_start, signature;
2133
2134     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
2135
2136     save_param_start = *pkt;
2137
2138 #if !defined(OPENSSL_NO_EC) || !defined(OPENSSL_NO_DH)
2139     EVP_PKEY_free(s->s3->peer_tmp);
2140     s->s3->peer_tmp = NULL;
2141 #endif
2142
2143     if (alg_k & SSL_PSK) {
2144         if (!tls_process_ske_psk_preamble(s, pkt, &al))
2145             goto err;
2146     }
2147
2148     /* Nothing else to do for plain PSK or RSAPSK */
2149     if (alg_k & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK)) {
2150     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
2151         if (!tls_process_ske_srp(s, pkt, &pkey, &al))
2152             goto err;
2153     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
2154         if (!tls_process_ske_dhe(s, pkt, &pkey, &al))
2155             goto err;
2156     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2157         if (!tls_process_ske_ecdhe(s, pkt, &pkey, &al))
2158             goto err;
2159     } else if (alg_k) {
2160         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
2161         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
2162         goto err;
2163     }
2164
2165     /* if it was signed, check the signature */
2166     if (pkey != NULL) {
2167         PACKET params;
2168         int maxsig;
2169         const EVP_MD *md = NULL;
2170         unsigned char *tbs;
2171         size_t tbslen;
2172         int rv;
2173
2174         /*
2175          * |pkt| now points to the beginning of the signature, so the difference
2176          * equals the length of the parameters.
2177          */
2178         if (!PACKET_get_sub_packet(&save_param_start, &params,
2179                                    PACKET_remaining(&save_param_start) -
2180                                    PACKET_remaining(pkt))) {
2181             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2182             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2183             goto err;
2184         }
2185
2186         if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2187             unsigned int sigalg;
2188
2189             if (!PACKET_get_net_2(pkt, &sigalg)) {
2190                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2191                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
2192                 goto err;
2193             }
2194             if (tls12_check_peer_sigalg(s, sigalg, pkey) <=0) {
2195                 /* SSLfatal() already called */
2196                 goto err;
2197             }
2198 #ifdef SSL_DEBUG
2199             fprintf(stderr, "USING TLSv1.2 HASH %s\n", EVP_MD_name(md));
2200 #endif
2201         } else if (!tls1_set_peer_legacy_sigalg(s, pkey)) {
2202             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2203             goto err;
2204         }
2205
2206         if (!tls1_lookup_md(s->s3->tmp.peer_sigalg, &md)) {
2207             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2208             goto err;
2209         }
2210
2211         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &signature)
2212             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2213             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2214             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2215             goto err;
2216         }
2217         maxsig = EVP_PKEY_size(pkey);
2218         if (maxsig < 0) {
2219             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2220             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2221             goto err;
2222         }
2223
2224         /*
2225          * Check signature length
2226          */
2227         if (PACKET_remaining(&signature) > (size_t)maxsig) {
2228             /* wrong packet length */
2229             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2230             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
2231                    SSL_R_WRONG_SIGNATURE_LENGTH);
2232             goto err;
2233         }
2234
2235         md_ctx = EVP_MD_CTX_new();
2236         if (md_ctx == NULL) {
2237             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2238             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2239             goto err;
2240         }
2241
2242         if (EVP_DigestVerifyInit(md_ctx, &pctx, md, NULL, pkey) <= 0) {
2243             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2244             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
2245             goto err;
2246         }
2247         if (SSL_USE_PSS(s)) {
2248             if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0
2249                 || EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pctx,
2250                                                 RSA_PSS_SALTLEN_DIGEST) <= 0) {
2251                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2252                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
2253                 goto err;
2254             }
2255         }
2256         tbslen = construct_key_exchange_tbs(s, &tbs, PACKET_data(&params),
2257                                             PACKET_remaining(&params));
2258         if (tbslen == 0) {
2259             /* SSLfatal() already called */
2260             goto err;
2261         }
2262
2263         rv = EVP_DigestVerify(md_ctx, PACKET_data(&signature),
2264                               PACKET_remaining(&signature), tbs, tbslen);
2265         OPENSSL_free(tbs);
2266         if (rv <= 0) {
2267             al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
2268             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, SSL_R_BAD_SIGNATURE);
2269             goto err;
2270         }
2271         EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2272         md_ctx = NULL;
2273     } else {
2274         /* aNULL, aSRP or PSK do not need public keys */
2275         if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aNULL | SSL_aSRP))
2276             && !(alg_k & SSL_PSK)) {
2277             /* Might be wrong key type, check it */
2278             if (ssl3_check_cert_and_algorithm(s)) {
2279                 /* Otherwise this shouldn't happen */
2280                 /* SSLfatal() already called TODO: Fix this */
2281                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2282                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2283             } else {
2284                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2285             }
2286             goto err;
2287         }
2288         /* still data left over */
2289         if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2290             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2291             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, SSL_R_EXTRA_DATA_IN_MESSAGE);
2292             goto err;
2293         }
2294     }
2295
2296     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2297  err:
2298     /* TODO: Remove this SSLfatal call and convert the rest of this function */
2299     SSLfatal(s, al != -1 ? al : SSL_AD_NO_ALERT, SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
2300              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2301     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2302     return MSG_PROCESS_ERROR;
2303 }
2304
2305 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_certificate_request(SSL *s, PACKET *pkt)
2306 {
2307     size_t i;
2308
2309     /* Clear certificate validity flags */
2310     for (i = 0; i < SSL_PKEY_NUM; i++)
2311         s->s3->tmp.valid_flags[i] = 0;
2312
2313     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
2314         PACKET reqctx, extensions;
2315         RAW_EXTENSION *rawexts = NULL;
2316
2317         /* Free and zero certificate types: it is not present in TLS 1.3 */
2318         OPENSSL_free(s->s3->tmp.ctype);
2319         s->s3->tmp.ctype = NULL;
2320         s->s3->tmp.ctype_len = 0;
2321
2322         /* TODO(TLS1.3) need to process request context, for now ignore */
2323         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &reqctx)) {
2324             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR,
2325                      SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2326                      SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2327             return MSG_PROCESS_ERROR;
2328         }
2329
2330         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &extensions)) {
2331             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR,
2332                      SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2333                      SSL_R_BAD_LENGTH);
2334             return MSG_PROCESS_ERROR;
2335         }
2336         if (!tls_collect_extensions(s, &extensions,
2337                                     SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE_REQUEST,
2338                                     &rawexts, NULL, 1)
2339             || !tls_parse_all_extensions(s, SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE_REQUEST,
2340                                          rawexts, NULL, 0, 1)) {
2341             /* SSLfatal() already called */
2342             OPENSSL_free(rawexts);
2343             return MSG_PROCESS_ERROR;
2344         }
2345         OPENSSL_free(rawexts);
2346         if (!tls1_process_sigalgs(s)) {
2347             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2348                      SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2349                      SSL_R_BAD_LENGTH);
2350             return MSG_PROCESS_ERROR;
2351         }
2352     } else {
2353         PACKET ctypes;
2354
2355         /* get the certificate types */
2356         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &ctypes)) {
2357             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR,
2358                      SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2359                      SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2360             return MSG_PROCESS_ERROR;
2361         }
2362
2363         if (!PACKET_memdup(&ctypes, &s->s3->tmp.ctype, &s->s3->tmp.ctype_len)) {
2364             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2365                      SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2366                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2367             return MSG_PROCESS_ERROR;
2368         }
2369
2370         if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2371             PACKET sigalgs;
2372
2373             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &sigalgs)) {
2374                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2375                          SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2376                          SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2377                 return MSG_PROCESS_ERROR;
2378             }
2379
2380             if (!tls1_save_sigalgs(s, &sigalgs)) {
2381                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2382                          SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2383                          SSL_R_SIGNATURE_ALGORITHMS_ERROR);
2384                 return MSG_PROCESS_ERROR;
2385             }
2386             if (!tls1_process_sigalgs(s)) {
2387                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2388                          SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2389                          ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2390                 return MSG_PROCESS_ERROR;
2391             }
2392         }
2393
2394         /* get the CA RDNs */
2395         if (!parse_ca_names(s, pkt)) {
2396             /* SSLfatal() already called */
2397             return MSG_PROCESS_ERROR;
2398         }
2399     }
2400
2401     if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2402         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2403                  SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2404                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2405         return MSG_PROCESS_ERROR;
2406     }
2407
2408     /* we should setup a certificate to return.... */
2409     s->s3->tmp.cert_req = 1;
2410
2411     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
2412 }
2413
2414 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_new_session_ticket(SSL *s, PACKET *pkt)
2415 {
2416     unsigned int ticklen;
2417     unsigned long ticket_lifetime_hint, age_add = 0;
2418     unsigned int sess_len;
2419     RAW_EXTENSION *exts = NULL;
2420     PACKET nonce;
2421
2422     if (!PACKET_get_net_4(pkt, &ticket_lifetime_hint)
2423         || (SSL_IS_TLS13(s)
2424             && (!PACKET_get_net_4(pkt, &age_add)
2425                 || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &nonce)
2426                 || !PACKET_memdup(&nonce, &s->session->ext.tick_nonce,
2427                                   &s->session->ext.tick_nonce_len)))
2428         || !PACKET_get_net_2(pkt, &ticklen)
2429         || (!SSL_IS_TLS13(s) && PACKET_remaining(pkt) != ticklen)
2430         || (SSL_IS_TLS13(s)
2431             && (ticklen == 0 || PACKET_remaining(pkt) < ticklen))) {
2432         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET,
2433                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2434         goto err;
2435     }
2436
2437     /*
2438      * Server is allowed to change its mind (in <=TLSv1.2) and send an empty
2439      * ticket. We already checked this TLSv1.3 case above, so it should never
2440      * be 0 here in that instance
2441      */
2442     if (ticklen == 0)
2443         return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2444
2445     /*
2446      * Sessions must be immutable once they go into the session cache. Otherwise
2447      * we can get multi-thread problems. Therefore we don't "update" sessions,
2448      * we replace them with a duplicate. In TLSv1.3 we need to do this every
2449      * time a NewSessionTicket arrives because those messages arrive
2450      * post-handshake and the session may have already gone into the session
2451      * cache.
2452      */
2453     if (SSL_IS_TLS13(s) || s->session->session_id_length > 0) {
2454         int i = s->session_ctx->session_cache_mode;
2455         SSL_SESSION *new_sess;
2456         /*
2457          * We reused an existing session, so we need to replace it with a new
2458          * one
2459          */
2460         if ((new_sess = ssl_session_dup(s->session, 0)) == 0) {
2461             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2462                      SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET,
2463                      ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2464             goto err;
2465         }
2466
2467         if (i & SSL_SESS_CACHE_CLIENT) {
2468             /*
2469              * Remove the old session from the cache. We carry on if this fails
2470              */
2471             SSL_CTX_remove_session(s->session_ctx, s->session);
2472         }
2473
2474         SSL_SESSION_free(s->session);
2475         s->session = new_sess;
2476     }
2477
2478     /*
2479      * Technically the cast to long here is not guaranteed by the C standard -
2480      * but we use it elsewhere, so this should be ok.
2481      */
2482     s->session->time = (long)time(NULL);
2483
2484     OPENSSL_free(s->session->ext.tick);
2485     s->session->ext.tick = NULL;
2486     s->session->ext.ticklen = 0;
2487
2488     s->session->ext.tick = OPENSSL_malloc(ticklen);
2489     if (s->session->ext.tick == NULL) {
2490         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET,
2491                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2492         goto err;
2493     }
2494     if (!PACKET_copy_bytes(pkt, s->session->ext.tick, ticklen)) {
2495         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET,
2496                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2497         goto err;
2498     }
2499
2500     s->session->ext.tick_lifetime_hint = ticket_lifetime_hint;
2501     s->session->ext.tick_age_add = age_add;
2502     s->session->ext.ticklen = ticklen;
2503
2504     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
2505         PACKET extpkt;
2506
2507         if (!PACKET_as_length_prefixed_2(pkt, &extpkt)
2508                 || PACKET_remaining(pkt) != 0
2509                 || !tls_collect_extensions(s, &extpkt,
2510                                            SSL_EXT_TLS1_3_NEW_SESSION_TICKET,
2511                                            &exts, NULL, 1)
2512                 || !tls_parse_all_extensions(s,
2513                                              SSL_EXT_TLS1_3_NEW_SESSION_TICKET,
2514                                              exts, NULL, 0, 1)) {
2515             /* SSLfatal() already called */
2516             goto err;
2517         }
2518     }
2519
2520     /*
2521      * There are two ways to detect a resumed ticket session. One is to set
2522      * an appropriate session ID and then the server must return a match in
2523      * ServerHello. This allows the normal client session ID matching to work
2524      * and we know much earlier that the ticket has been accepted. The
2525      * other way is to set zero length session ID when the ticket is
2526      * presented and rely on the handshake to determine session resumption.
2527      * We choose the former approach because this fits in with assumptions
2528      * elsewhere in OpenSSL. The session ID is set to the SHA256 (or SHA1 is
2529      * SHA256 is disabled) hash of the ticket.
2530      */
2531     /*
2532      * TODO(size_t): we use sess_len here because EVP_Digest expects an int
2533      * but s->session->session_id_length is a size_t
2534      */
2535     if (!EVP_Digest(s->session->ext.tick, ticklen,
2536                     s->session->session_id, &sess_len,
2537                     EVP_sha256(), NULL)) {
2538         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET,
2539                  ERR_R_EVP_LIB);
2540         goto err;
2541     }
2542     s->session->session_id_length = sess_len;
2543
2544     /* This is a standalone message in TLSv1.3, so there is no more to read */
2545     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
2546         OPENSSL_free(exts);
2547         ssl_update_cache(s, SSL_SESS_CACHE_CLIENT);
2548         return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
2549     }
2550
2551     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2552  err:
2553     OPENSSL_free(exts);
2554     return MSG_PROCESS_ERROR;
2555 }
2556
2557 /*
2558  * In TLSv1.3 this is called from the extensions code, otherwise it is used to
2559  * parse a separate message. Returns 1 on success or 0 on failure
2560  */
2561 int tls_process_cert_status_body(SSL *s, PACKET *pkt)
2562 {
2563     size_t resplen;
2564     unsigned int type;
2565
2566     if (!PACKET_get_1(pkt, &type)
2567         || type != TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp) {
2568         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS_BODY,
2569                  SSL_R_UNSUPPORTED_STATUS_TYPE);
2570         return 0;
2571     }
2572     if (!PACKET_get_net_3_len(pkt, &resplen)
2573         || PACKET_remaining(pkt) != resplen) {
2574         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS_BODY,
2575                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2576         return 0;
2577     }
2578     s->ext.ocsp.resp = OPENSSL_malloc(resplen);
2579     if (s->ext.ocsp.resp == NULL) {
2580         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS_BODY,
2581                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2582         return 0;
2583     }
2584     if (!PACKET_copy_bytes(pkt, s->ext.ocsp.resp, resplen)) {
2585         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS_BODY,
2586                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2587         return 0;
2588     }
2589     s->ext.ocsp.resp_len = resplen;
2590
2591     return 1;
2592 }
2593
2594
2595 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_cert_status(SSL *s, PACKET *pkt)
2596 {
2597     if (!tls_process_cert_status_body(s, pkt)) {
2598         /* SSLfatal() already called */
2599         return MSG_PROCESS_ERROR;
2600     }
2601
2602     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2603 }
2604
2605 /*
2606  * Perform miscellaneous checks and processing after we have received the
2607  * server's initial flight. In TLS1.3 this is after the Server Finished message.
2608  * In <=TLS1.2 this is after the ServerDone message. Returns 1 on success or 0
2609  * on failure.
2610  */
2611 int tls_process_initial_server_flight(SSL *s)
2612 {
2613     /*
2614      * at this point we check that we have the required stuff from
2615      * the server
2616      */
2617     if (!ssl3_check_cert_and_algorithm(s)) {
2618         /* SSLfatal() already called */
2619         return 0;
2620     }
2621
2622     /*
2623      * Call the ocsp status callback if needed. The |ext.ocsp.resp| and
2624      * |ext.ocsp.resp_len| values will be set if we actually received a status
2625      * message, or NULL and -1 otherwise
2626      */
2627     if (s->ext.status_type != TLSEXT_STATUSTYPE_nothing
2628             && s->ctx->ext.status_cb != NULL) {
2629         int ret = s->ctx->ext.status_cb(s, s->ctx->ext.status_arg);
2630
2631         if (ret == 0) {
2632             SSLfatal(s, SSL_AD_BAD_CERTIFICATE_STATUS_RESPONSE,
2633                      SSL_F_TLS_PROCESS_INITIAL_SERVER_FLIGHT,
2634                      SSL_R_INVALID_STATUS_RESPONSE);
2635             return 0;
2636         }
2637         if (ret < 0) {
2638             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2639                      SSL_F_TLS_PROCESS_INITIAL_SERVER_FLIGHT,
2640                     ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2641             return 0;
2642         }
2643     }
2644 #ifndef OPENSSL_NO_CT
2645     if (s->ct_validation_callback != NULL) {
2646         /* Note we validate the SCTs whether or not we abort on error */
2647         if (!ssl_validate_ct(s) && (s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)) {
2648             /* SSLfatal() already called */
2649             return 0;
2650         }
2651     }
2652 #endif
2653
2654     return 1;
2655 }
2656
2657 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_server_done(SSL *s, PACKET *pkt)
2658 {
2659     if (PACKET_remaining(pkt) > 0) {
2660         /* should contain no data */
2661         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_DONE,
2662                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2663         return MSG_PROCESS_ERROR;
2664     }
2665 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2666     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) {
2667         if (SRP_Calc_A_param(s) <= 0) {
2668             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_DONE,
2669                      SSL_R_SRP_A_CALC);
2670             return MSG_PROCESS_ERROR;
2671         }
2672     }
2673 #endif
2674
2675     if (!tls_process_initial_server_flight(s)) {
2676         /* SSLfatal() already called */
2677         return MSG_PROCESS_ERROR;
2678     }
2679
2680     return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
2681 }
2682
2683 static int tls_construct_cke_psk_preamble(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2684 {
2685 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2686     int ret = 0;
2687     /*
2688      * The callback needs PSK_MAX_IDENTITY_LEN + 1 bytes to return a
2689      * \0-terminated identity. The last byte is for us for simulating
2690      * strnlen.
2691      */
2692     char identity[PSK_MAX_IDENTITY_LEN + 1];
2693     size_t identitylen = 0;
2694     unsigned char psk[PSK_MAX_PSK_LEN];
2695     unsigned char *tmppsk = NULL;
2696     char *tmpidentity = NULL;
2697     size_t psklen = 0;
2698
2699     if (s->psk_client_callback == NULL) {
2700         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_PSK_NO_CLIENT_CB);
2701         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2702         goto err;
2703     }
2704
2705     memset(identity, 0, sizeof(identity));
2706
2707     psklen = s->psk_client_callback(s, s->session->psk_identity_hint,
2708                                     identity, sizeof(identity) - 1,
2709                                     psk, sizeof(psk));
2710
2711     if (psklen > PSK_MAX_PSK_LEN) {
2712         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2713         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2714         goto err;
2715     } else if (psklen == 0) {
2716         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE,
2717                SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2718         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2719         goto err;
2720     }
2721
2722     identitylen = strlen(identity);
2723     if (identitylen > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
2724         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2725         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2726         goto err;
2727     }
2728
2729     tmppsk = OPENSSL_memdup(psk, psklen);
2730     tmpidentity = OPENSSL_strdup(identity);
2731     if (tmppsk == NULL || tmpidentity == NULL) {
2732         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2733         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2734         goto err;
2735     }
2736
2737     OPENSSL_free(s->s3->tmp.psk);
2738     s->s3->tmp.psk = tmppsk;
2739     s->s3->tmp.psklen = psklen;
2740     tmppsk = NULL;
2741     OPENSSL_free(s->session->psk_identity);
2742     s->session->psk_identity = tmpidentity;
2743     tmpidentity = NULL;
2744
2745     if (!WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, identity, identitylen))  {
2746         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2747         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2748         goto err;
2749     }
2750
2751     ret = 1;
2752
2753  err:
2754     OPENSSL_cleanse(psk, psklen);
2755     OPENSSL_cleanse(identity, sizeof(identity));
2756     OPENSSL_clear_free(tmppsk, psklen);
2757     OPENSSL_clear_free(tmpidentity, identitylen);
2758
2759     return ret;
2760 #else
2761     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2762     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2763     return 0;
2764 #endif
2765 }
2766
2767 static int tls_construct_cke_rsa(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2768 {
2769 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
2770     unsigned char *encdata = NULL;
2771     EVP_PKEY *pkey = NULL;
2772     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
2773     size_t enclen;
2774     unsigned char *pms = NULL;
2775     size_t pmslen = 0;
2776
2777     if (s->session->peer == NULL) {
2778         /*
2779          * We should always have a server certificate with SSL_kRSA.
2780          */
2781         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2782         return 0;
2783     }
2784
2785     pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2786     if (EVP_PKEY_get0_RSA(pkey) == NULL) {
2787         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2788         return 0;
2789     }
2790
2791     pmslen = SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH;
2792     pms = OPENSSL_malloc(pmslen);
2793     if (pms == NULL) {
2794         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2795         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2796         return 0;
2797     }
2798
2799     pms[0] = s->client_version >> 8;
2800     pms[1] = s->client_version & 0xff;
2801     /* TODO(size_t): Convert this function */
2802     if (ssl_randbytes(s, pms + 2, (int)(pmslen - 2)) <= 0) {
2803         goto err;
2804     }
2805
2806     /* Fix buf for TLS and beyond */
2807     if (s->version > SSL3_VERSION && !WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
2808         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2809         goto err;
2810     }
2811     pctx = EVP_PKEY_CTX_new(pkey, NULL);
2812     if (pctx == NULL || EVP_PKEY_encrypt_init(pctx) <= 0
2813         || EVP_PKEY_encrypt(pctx, NULL, &enclen, pms, pmslen) <= 0) {
2814         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_EVP_LIB);
2815         goto err;
2816     }
2817     if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, enclen, &encdata)
2818             || EVP_PKEY_encrypt(pctx, encdata, &enclen, pms, pmslen) <= 0) {
2819         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, SSL_R_BAD_RSA_ENCRYPT);
2820         goto err;
2821     }
2822     EVP_PKEY_CTX_free(pctx);
2823     pctx = NULL;
2824
2825     /* Fix buf for TLS and beyond */
2826     if (s->version > SSL3_VERSION && !WPACKET_close(pkt)) {
2827         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2828         goto err;
2829     }
2830
2831     /* Log the premaster secret, if logging is enabled. */
2832     if (!ssl_log_rsa_client_key_exchange(s, encdata, enclen, pms, pmslen))
2833         goto err;
2834
2835     s->s3->tmp.pms = pms;
2836     s->s3->tmp.pmslen = pmslen;
2837
2838     return 1;
2839  err:
2840     OPENSSL_clear_free(pms, pmslen);
2841     EVP_PKEY_CTX_free(pctx);
2842
2843     return 0;
2844 #else
2845     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2846     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2847     return 0;
2848 #endif
2849 }
2850
2851 static int tls_construct_cke_dhe(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2852 {
2853 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2854     DH *dh_clnt = NULL;
2855     const BIGNUM *pub_key;
2856     EVP_PKEY *ckey = NULL, *skey = NULL;
2857     unsigned char *keybytes = NULL;
2858
2859     skey = s->s3->peer_tmp;
2860     if (skey == NULL)
2861         goto err;
2862
2863     ckey = ssl_generate_pkey(skey);
2864     if (ckey == NULL)
2865         goto err;
2866
2867     dh_clnt = EVP_PKEY_get0_DH(ckey);
2868
2869     if (dh_clnt == NULL || ssl_derive(s, ckey, skey, 0) == 0)
2870         goto err;
2871
2872     /* send off the data */
2873     DH_get0_key(dh_clnt, &pub_key, NULL);
2874     if (!WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, BN_num_bytes(pub_key), &keybytes))
2875         goto err;
2876
2877     BN_bn2bin(pub_key, keybytes);
2878     EVP_PKEY_free(ckey);
2879
2880     return 1;
2881  err:
2882     EVP_PKEY_free(ckey);
2883 #endif
2884     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2885     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2886     return 0;
2887 }
2888
2889 static int tls_construct_cke_ecdhe(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2890 {
2891 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2892     unsigned char *encodedPoint = NULL;
2893     size_t encoded_pt_len = 0;
2894     EVP_PKEY *ckey = NULL, *skey = NULL;
2895     int ret = 0;
2896
2897     skey = s->s3->peer_tmp;
2898     if (skey == NULL) {
2899         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2900         return 0;
2901     }
2902
2903     ckey = ssl_generate_pkey(skey);
2904     if (ckey == NULL) {
2905         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2906         goto err;
2907     }
2908
2909     if (ssl_derive(s, ckey, skey, 0) == 0) {
2910         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_EVP_LIB);
2911         goto err;
2912     }
2913
2914     /* Generate encoding of client key */
2915     encoded_pt_len = EVP_PKEY_get1_tls_encodedpoint(ckey, &encodedPoint);
2916
2917     if (encoded_pt_len == 0) {
2918         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_EC_LIB);
2919         goto err;
2920     }
2921
2922     if (!WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, encodedPoint, encoded_pt_len)) {
2923         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2924         goto err;
2925     }
2926
2927     ret = 1;
2928  err:
2929     OPENSSL_free(encodedPoint);
2930     EVP_PKEY_free(ckey);
2931     return ret;
2932 #else
2933     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2934     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2935     return 0;
2936 #endif
2937 }
2938
2939 static int tls_construct_cke_gost(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2940 {
2941 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2942     /* GOST key exchange message creation */
2943     EVP_PKEY_CTX *pkey_ctx = NULL;
2944     X509 *peer_cert;
2945     size_t msglen;
2946     unsigned int md_len;
2947     unsigned char shared_ukm[32], tmp[256];
2948     EVP_MD_CTX *ukm_hash = NULL;
2949     int dgst_nid = NID_id_GostR3411_94;
2950     unsigned char *pms = NULL;
2951     size_t pmslen = 0;
2952
2953     if ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aGOST12) != 0)
2954         dgst_nid = NID_id_GostR3411_2012_256;
2955
2956     /*
2957      * Get server certificate PKEY and create ctx from it
2958      */
2959     peer_cert = s->session->peer;
2960     if (!peer_cert) {
2961         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2962         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST,
2963                SSL_R_NO_GOST_CERTIFICATE_SENT_BY_PEER);
2964         return 0;
2965     }
2966
2967     pkey_ctx = EVP_PKEY_CTX_new(X509_get0_pubkey(peer_cert), NULL);
2968     if (pkey_ctx == NULL) {
2969         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2970         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2971         return 0;
2972     }
2973     /*
2974      * If we have send a certificate, and certificate key
2975      * parameters match those of server certificate, use
2976      * certificate key for key exchange
2977      */
2978
2979     /* Otherwise, generate ephemeral key pair */
2980     pmslen = 32;
2981     pms = OPENSSL_malloc(pmslen);
2982     if (pms == NULL) {
2983         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2984         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2985         goto err;
2986     }
2987
2988     if (EVP_PKEY_encrypt_init(pkey_ctx) <= 0
2989         /* Generate session key
2990          * TODO(size_t): Convert this function
2991          */
2992         || ssl_randbytes(s, pms, (int)pmslen) <= 0) {
2993         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2994         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2995         goto err;
2996     };
2997     /*
2998      * Compute shared IV and store it in algorithm-specific context
2999      * data
3000      */
3001     ukm_hash = EVP_MD_CTX_new();
3002     if (ukm_hash == NULL
3003         || EVP_DigestInit(ukm_hash, EVP_get_digestbynid(dgst_nid)) <= 0
3004         || EVP_DigestUpdate(ukm_hash, s->s3->client_random,
3005                             SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
3006         || EVP_DigestUpdate(ukm_hash, s->s3->server_random,
3007                             SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
3008         || EVP_DigestFinal_ex(ukm_hash, shared_ukm, &md_len) <= 0) {
3009         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3010         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3011         goto err;
3012     }
3013     EVP_MD_CTX_free(ukm_hash);
3014     ukm_hash = NULL;
3015     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl(pkey_ctx, -1, EVP_PKEY_OP_ENCRYPT,
3016                           EVP_PKEY_CTRL_SET_IV, 8, shared_ukm) < 0) {
3017         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3018         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, SSL_R_LIBRARY_BUG);
3019         goto err;
3020     }
3021     /* Make GOST keytransport blob message */
3022     /*
3023      * Encapsulate it into sequence
3024      */
3025     msglen = 255;
3026     if (EVP_PKEY_encrypt(pkey_ctx, tmp, &msglen, pms, pmslen) <= 0) {
3027         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3028         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, SSL_R_LIBRARY_BUG);
3029         goto err;
3030     }
3031
3032     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, V_ASN1_SEQUENCE | V_ASN1_CONSTRUCTED)
3033             || (msglen >= 0x80 && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0x81))
3034             || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, tmp, msglen)) {
3035         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3036         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3037         goto err;
3038     }
3039
3040     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
3041     s->s3->tmp.pms = pms;
3042     s->s3->tmp.pmslen = pmslen;
3043
3044     return 1;
3045  err:
3046     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
3047     OPENSSL_clear_free(pms, pmslen);
3048     EVP_MD_CTX_free(ukm_hash);
3049     return 0;
3050 #else
3051     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3052     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3053     return 0;
3054 #endif
3055 }
3056
3057 static int tls_construct_cke_srp(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
3058 {
3059 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
3060     unsigned char *abytes = NULL;
3061
3062     if (s->srp_ctx.A == NULL
3063             || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, BN_num_bytes(s->srp_ctx.A),
3064                                                &abytes)) {
3065         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3066         return 0;
3067     }
3068     BN_bn2bin(s->srp_ctx.A, abytes);
3069
3070     OPENSSL_free(s->session->srp_username);
3071     s->session->srp_username = OPENSSL_strdup(s->srp_ctx.login);
3072     if (s->session->srp_username == NULL) {
3073         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_SRP, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3074         return 0;
3075     }
3076
3077     return 1;
3078 #else
3079     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3080     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3081     return 0;
3082 #endif
3083 }
3084
3085 int tls_construct_client_key_exchange(SSL *s, WPACKET *pkt)
3086 {
3087     unsigned long alg_k;
3088     int al = -1;
3089
3090     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
3091
3092     if ((alg_k & SSL_PSK)
3093         && !tls_construct_cke_psk_preamble(s, pkt, &al))
3094         goto err;
3095
3096     if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK)) {
3097         if (!tls_construct_cke_rsa(s, pkt, &al))
3098             goto err;
3099     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
3100         if (!tls_construct_cke_dhe(s, pkt, &al))
3101             goto err;
3102     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
3103         if (!tls_construct_cke_ecdhe(s, pkt, &al))
3104             goto err;
3105     } else if (alg_k & SSL_kGOST) {
3106         if (!tls_construct_cke_gost(s, pkt, &al))
3107             goto err;
3108     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
3109         if (!tls_construct_cke_srp(s, pkt, &al))
3110             goto err;
3111     } else if (!(alg_k & SSL_kPSK)) {
3112         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3113         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3114         goto err;
3115     }
3116
3117     return 1;
3118  err:
3119     if (al != -1)
3120         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3121     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.pms, s->s3->tmp.pmslen);
3122     s->s3->tmp.pms = NULL;
3123 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
3124     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.psk, s->s3->tmp.psklen);
3125     s->s3->tmp.psk = NULL;
3126 #endif
3127     return 0;
3128 }
3129
3130 int tls_client_key_exchange_post_work(SSL *s)
3131 {
3132     unsigned char *pms = NULL;
3133     size_t pmslen = 0;
3134
3135     pms = s->s3->tmp.pms;
3136     pmslen = s->s3->tmp.pmslen;
3137
3138 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
3139     /* Check for SRP */
3140     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) {
3141         if (!srp_generate_client_master_secret(s)) {
3142             SSLerr(SSL_F_TLS_CLIENT_KEY_EXCHANGE_POST_WORK,
3143                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3144             goto err;
3145         }
3146         return 1;
3147     }
3148 #endif
3149
3150     if (pms == NULL && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kPSK)) {
3151         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3152         SSLerr(SSL_F_TLS_CLIENT_KEY_EXCHANGE_POST_WORK, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3153         goto err;
3154     }
3155     if (!ssl_generate_master_secret(s, pms, pmslen, 1)) {
3156         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3157         SSLerr(SSL_F_TLS_CLIENT_KEY_EXCHANGE_POST_WORK, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3158         /* ssl_generate_master_secret frees the pms even on error */
3159         pms = NULL;
3160         pmslen = 0;
3161         goto err;
3162     }
3163     pms = NULL;
3164     pmslen = 0;
3165
3166 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
3167     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
3168         unsigned char sctpauthkey[64];
3169         char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
3170
3171         /*
3172          * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no SCTP
3173          * used.
3174          */
3175         memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
3176                sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
3177
3178         if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
3179                                        sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
3180                                        sizeof(labelbuffer), NULL, 0, 0) <= 0)
3181             goto err;
3182
3183         BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
3184                  sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
3185     }
3186 #endif
3187
3188     return 1;
3189  err:
3190     OPENSSL_clear_free(pms, pmslen);
3191     s->s3->tmp.pms = NULL;
3192     return 0;
3193 }
3194
3195 /*
3196  * Check a certificate can be used for client authentication. Currently check
3197  * cert exists, if we have a suitable digest for TLS 1.2 if static DH client
3198  * certificates can be used and optionally checks suitability for Suite B.
3199  */
3200 static int ssl3_check_client_certificate(SSL *s)
3201 {
3202     /* If no suitable signature algorithm can't use certificate */
3203     if (!tls_choose_sigalg(s, 0) || s->s3->tmp.sigalg == NULL)
3204         return 0;
3205     /*
3206      * If strict mode check suitability of chain before using it. This also
3207      * adjusts suite B digest if necessary.
3208      */
3209     if (s->cert->cert_flags & SSL_CERT_FLAGS_CHECK_TLS_STRICT &&
3210         !tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, -2))
3211         return 0;
3212     return 1;
3213 }
3214
3215 WORK_STATE tls_prepare_client_certificate(SSL *s, WORK_STATE wst)
3216 {
3217     X509 *x509 = NULL;
3218     EVP_PKEY *pkey = NULL;
3219     int i;
3220
3221     if (wst == WORK_MORE_A) {
3222         /* Let cert callback update client certificates if required */
3223         if (s->cert->cert_cb) {
3224             i = s->cert->cert_cb(s, s->cert->cert_cb_arg);
3225             if (i < 0) {
3226                 s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
3227                 return WORK_MORE_A;
3228             }
3229             if (i == 0) {
3230                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
3231                          SSL_F_TLS_PREPARE_CLIENT_CERTIFICATE,
3232                          SSL_R_CALLBACK_FAILED);
3233                 return WORK_ERROR;
3234             }
3235             s->rwstate = SSL_NOTHING;
3236         }
3237         if (ssl3_check_client_certificate(s))
3238             return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3239
3240         /* Fall through to WORK_MORE_B */
3241         wst = WORK_MORE_B;
3242     }
3243
3244     /* We need to get a client cert */
3245     if (wst == WORK_MORE_B) {
3246         /*
3247          * If we get an error, we need to ssl->rwstate=SSL_X509_LOOKUP;
3248          * return(-1); We then get retied later
3249          */
3250         i = ssl_do_client_cert_cb(s, &x509, &pkey);
3251         if (i < 0) {
3252             s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
3253             return WORK_MORE_B;
3254         }
3255         s->rwstate = SSL_NOTHING;
3256         if ((i == 1) && (pkey != NULL) && (x509 != NULL)) {
3257             if (!SSL_use_certificate(s, x509) || !SSL_use_PrivateKey(s, pkey))
3258                 i = 0;
3259         } else if (i == 1) {
3260             i = 0;
3261             SSLerr(SSL_F_TLS_PREPARE_CLIENT_CERTIFICATE,
3262                    SSL_R_BAD_DATA_RETURNED_BY_CALLBACK);
3263         }
3264
3265         X509_free(x509);
3266         EVP_PKEY_free(pkey);
3267         if (i && !ssl3_check_client_certificate(s))
3268             i = 0;
3269         if (i == 0) {
3270             if (s->version == SSL3_VERSION) {
3271                 s->s3->tmp.cert_req = 0;
3272                 ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_WARNING, SSL_AD_NO_CERTIFICATE);
3273                 return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3274             } else {
3275                 s->s3->tmp.cert_req = 2;
3276                 if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3277                     /* SSLfatal() already called */
3278                     return WORK_ERROR;
3279                 }
3280             }
3281         }
3282
3283         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3284     }
3285
3286     /* Shouldn't ever get here */
3287     return WORK_ERROR;
3288 }
3289
3290 int tls_construct_client_certificate(SSL *s, WPACKET *pkt)
3291 {
3292     /*
3293      * TODO(TLS1.3): For now we must put an empty context. Needs to be filled in
3294      * later
3295      */
3296     if (SSL_IS_TLS13(s) && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)) {
3297         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
3298                  SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3299         return 0;
3300     }
3301     if (!ssl3_output_cert_chain(s, pkt,
3302                                 (s->s3->tmp.cert_req == 2) ? NULL
3303                                                            : s->cert->key)) {
3304         /* SSLfatal() already called */
3305         return 0;
3306     }
3307
3308     if (SSL_IS_TLS13(s)
3309             && SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)
3310             && (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
3311                     SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE))) {
3312         /*
3313          * This is a fatal error, which leaves enc_write_ctx in an inconsisten
3314          * state and thus ssl3_send_alert may crash.
3315          */
3316         SSLfatal(s, SSL_AD_NO_ALERT, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_CERTIFICATE,
3317                SSL_R_CANNOT_CHANGE_CIPHER);
3318         return 0;
3319     }
3320
3321     return 1;
3322 }
3323
3324 int ssl3_check_cert_and_algorithm(SSL *s)
3325 {
3326     const SSL_CERT_LOOKUP *clu;
3327     size_t idx;
3328     long alg_k, alg_a;
3329
3330     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
3331     alg_a = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth;
3332
3333     /* we don't have a certificate */
3334     if (!(alg_a & SSL_aCERT))
3335         return 1;
3336
3337     /* This is the passed certificate */
3338     clu = ssl_cert_lookup_by_pkey(X509_get0_pubkey(s->session->peer), &idx);
3339
3340     /* Check certificate is recognised and suitable for cipher */
3341     if (clu == NULL || (alg_a & clu->amask) == 0) {
3342         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
3343                  SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM,
3344                  SSL_R_MISSING_SIGNING_CERT);
3345         return 0;
3346     }
3347
3348 #ifndef OPENSSL_NO_EC
3349     if (clu->amask & SSL_aECDSA) {
3350         if (ssl_check_srvr_ecc_cert_and_alg(s->session->peer, s))
3351             return 1;
3352         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
3353                  SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM, SSL_R_BAD_ECC_CERT);
3354         return 0;
3355     }
3356 #endif
3357 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
3358     if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK) && idx != SSL_PKEY_RSA) {
3359         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
3360                  SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM,
3361                  SSL_R_MISSING_RSA_ENCRYPTING_CERT);
3362         return 0;
3363     }
3364 #endif
3365 #ifndef OPENSSL_NO_DH
3366     if ((alg_k & SSL_kDHE) && (s->s3->peer_tmp == NULL)) {
3367         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM,
3368                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3369         return 0;
3370     }
3371 #endif
3372
3373     return 1;
3374 }
3375
3376 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
3377 int tls_construct_next_proto(SSL *s, WPACKET *pkt)
3378 {
3379     size_t len, padding_len;
3380     unsigned char *padding = NULL;
3381
3382     len = s->ext.npn_len;
3383     padding_len = 32 - ((len + 2) % 32);
3384
3385     if (!WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->ext.npn, len)
3386             || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u8(pkt, padding_len, &padding)) {
3387         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEXT_PROTO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3388         goto err;
3389     }
3390
3391     memset(padding, 0, padding_len);
3392
3393     return 1;
3394  err:
3395     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3396     return 0;
3397 }
3398 #endif
3399
3400 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_hello_req(SSL *s, PACKET *pkt)
3401 {
3402     if (PACKET_remaining(pkt) > 0) {
3403         /* should contain no data */
3404         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_HELLO_REQ,
3405                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3406         return MSG_PROCESS_ERROR;
3407     }
3408
3409     if ((s->options & SSL_OP_NO_RENEGOTIATION)) {
3410         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_WARNING, SSL_AD_NO_RENEGOTIATION);
3411         return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
3412     }
3413
3414     /*
3415      * This is a historical discrepancy (not in the RFC) maintained for
3416      * compatibility reasons. If a TLS client receives a HelloRequest it will
3417      * attempt an abbreviated handshake. However if a DTLS client receives a
3418      * HelloRequest it will do a full handshake. Either behaviour is reasonable
3419      * but doing one for TLS and another for DTLS is odd.
3420      */
3421     if (SSL_IS_DTLS(s))
3422         SSL_renegotiate(s);
3423     else
3424         SSL_renegotiate_abbreviated(s);
3425
3426     return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
3427 }
3428
3429 static MSG_PROCESS_RETURN tls_process_encrypted_extensions(SSL *s, PACKET *pkt)
3430 {
3431     PACKET extensions;
3432     RAW_EXTENSION *rawexts = NULL;
3433
3434     if (!PACKET_as_length_prefixed_2(pkt, &extensions)
3435             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3436         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
3437                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3438         goto err;
3439     }
3440
3441     if (!tls_collect_extensions(s, &extensions,
3442                                 SSL_EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS, &rawexts,
3443                                 NULL, 1)
3444             || !tls_parse_all_extensions(s, SSL_EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
3445                                          rawexts, NULL, 0, 1)) {
3446         /* SSLfatal() already called */
3447         goto err;
3448     }
3449
3450     OPENSSL_free(rawexts);
3451     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3452
3453  err:
3454     OPENSSL_free(rawexts);
3455     return MSG_PROCESS_ERROR;
3456 }
3457
3458 int ssl_do_client_cert_cb(SSL *s, X509 **px509, EVP_PKEY **ppkey)
3459 {
3460     int i = 0;
3461 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
3462     if (s->ctx->client_cert_engine) {
3463         i = ENGINE_load_ssl_client_cert(s->ctx->client_cert_engine, s,
3464                                         SSL_get_client_CA_list(s),
3465                                         px509, ppkey, NULL, NULL, NULL);
3466         if (i != 0)
3467             return i;
3468     }
3469 #endif
3470     if (s->ctx->client_cert_cb)
3471         i = s->ctx->client_cert_cb(s, px509, ppkey);
3472     return i;
3473 }
3474
3475 int ssl_cipher_list_to_bytes(SSL *s, STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk, WPACKET *pkt)
3476 {
3477     int i;
3478     size_t totlen = 0, len, maxlen, maxverok = 0;
3479     int empty_reneg_info_scsv = !s->renegotiate;
3480     /* Set disabled masks for this session */
3481     ssl_set_client_disabled(s);
3482
3483     if (sk == NULL) {
3484         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES,
3485                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3486         return 0;
3487     }
3488
3489 #ifdef OPENSSL_MAX_TLS1_2_CIPHER_LENGTH
3490 # if OPENSSL_MAX_TLS1_2_CIPHER_LENGTH < 6
3491 #  error Max cipher length too short
3492 # endif
3493     /*
3494      * Some servers hang if client hello > 256 bytes as hack workaround
3495      * chop number of supported ciphers to keep it well below this if we
3496      * use TLS v1.2
3497      */
3498     if (TLS1_get_version(s) >= TLS1_2_VERSION)
3499         maxlen = OPENSSL_MAX_TLS1_2_CIPHER_LENGTH & ~1;
3500     else
3501 #endif
3502         /* Maximum length that can be stored in 2 bytes. Length must be even */
3503         maxlen = 0xfffe;
3504
3505     if (empty_reneg_info_scsv)
3506         maxlen -= 2;
3507     if (s->mode & SSL_MODE_SEND_FALLBACK_SCSV)
3508         maxlen -= 2;
3509
3510     for (i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(sk) && totlen < maxlen; i++) {
3511         const SSL_CIPHER *c;
3512
3513         c = sk_SSL_CIPHER_value(sk, i);
3514         /* Skip disabled ciphers */
3515         if (ssl_cipher_disabled(s, c, SSL_SECOP_CIPHER_SUPPORTED, 0))
3516             continue;
3517
3518         if (!s->method->put_cipher_by_char(c, pkt, &len)) {
3519             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES,
3520                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3521             return 0;
3522         }
3523
3524         /* Sanity check that the maximum version we offer has ciphers enabled */
3525         if (!maxverok) {
3526             if (SSL_IS_DTLS(s)) {
3527                 if (DTLS_VERSION_GE(c->max_dtls, s->s3->tmp.max_ver)
3528                         && DTLS_VERSION_LE(c->min_dtls, s->s3->tmp.max_ver))
3529                     maxverok = 1;
3530             } else {
3531                 if (c->max_tls >= s->s3->tmp.max_ver
3532                         && c->min_tls <= s->s3->tmp.max_ver)
3533                     maxverok = 1;
3534             }
3535         }
3536
3537         totlen += len;
3538     }
3539
3540     if (totlen == 0 || !maxverok) {
3541         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES,
3542                  SSL_R_NO_CIPHERS_AVAILABLE);
3543
3544         if (!maxverok)
3545             ERR_add_error_data(1, "No ciphers enabled for max supported "
3546                                   "SSL/TLS version");
3547
3548         return 0;
3549     }
3550
3551     if (totlen != 0) {
3552         if (empty_reneg_info_scsv) {
3553             static SSL_CIPHER scsv = {
3554                 0, NULL, NULL, SSL3_CK_SCSV, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
3555             };
3556             if (!s->method->put_cipher_by_char(&scsv, pkt, &len)) {
3557                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
3558                          SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3559                 return 0;
3560             }
3561         }
3562         if (s->mode & SSL_MODE_SEND_FALLBACK_SCSV) {
3563             static SSL_CIPHER scsv = {
3564                 0, NULL, NULL, SSL3_CK_FALLBACK_SCSV, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
3565             };
3566             if (!s->method->put_cipher_by_char(&scsv, pkt, &len)) {
3567                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
3568                          SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3569                 return 0;
3570             }
3571         }
3572     }
3573
3574     return 1;
3575 }
3576
3577 int tls_construct_end_of_early_data(SSL *s, WPACKET *pkt)
3578 {
3579     if (s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_WRITE_RETRY
3580             && s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_FINISHED_WRITING) {
3581         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_END_OF_EARLY_DATA,
3582                ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
3583         return 0;
3584     }
3585
3586     s->early_data_state = SSL_EARLY_DATA_FINISHED_WRITING;
3587     return 1;
3588 }