crypto/bn: fix return value in BN_generate_prime
[openssl.git] / apps / s_socket.c
1 /*
2  * Copyright 1995-2018 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
3  *
4  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
7  * https://www.openssl.org/source/license.html
8  */
9
10 /* socket-related functions used by s_client and s_server */
11 #include <stdio.h>
12 #include <stdlib.h>
13 #include <string.h>
14 #include <errno.h>
15 #include <signal.h>
16 #include <openssl/opensslconf.h>
17
18 /*
19  * With IPv6, it looks like Digital has mixed up the proper order of
20  * recursive header file inclusion, resulting in the compiler complaining
21  * that u_int isn't defined, but only if _POSIX_C_SOURCE is defined, which is
22  * needed to have fileno() declared correctly...  So let's define u_int
23  */
24 #if defined(OPENSSL_SYS_VMS_DECC) && !defined(__U_INT)
25 # define __U_INT
26 typedef unsigned int u_int;
27 #endif
28
29 #ifndef OPENSSL_NO_SOCK
30
31 # include "apps.h"
32 # include "s_apps.h"
33 # include "internal/sockets.h"
34
35 # include <openssl/bio.h>
36 # include <openssl/err.h>
37
38 /* Keep track of our peer's address for the cookie callback */
39 BIO_ADDR *ourpeer = NULL;
40
41 /*
42  * init_client - helper routine to set up socket communication
43  * @sock: pointer to storage of resulting socket.
44  * @host: the host name or path (for AF_UNIX) to connect to.
45  * @port: the port to connect to (ignored for AF_UNIX).
46  * @bindhost: source host or path (for AF_UNIX).
47  * @bindport: source port (ignored for AF_UNIX).
48  * @family: desired socket family, may be AF_INET, AF_INET6, AF_UNIX or
49  *  AF_UNSPEC
50  * @type: socket type, must be SOCK_STREAM or SOCK_DGRAM
51  * @protocol: socket protocol, e.g. IPPROTO_TCP or IPPROTO_UDP (or 0 for any)
52  *
53  * This will create a socket and use it to connect to a host:port, or if
54  * family == AF_UNIX, to the path found in host.
55  *
56  * If the host has more than one address, it will try them one by one until
57  * a successful connection is established.  The resulting socket will be
58  * found in *sock on success, it will be given INVALID_SOCKET otherwise.
59  *
60  * Returns 1 on success, 0 on failure.
61  */
62 int init_client(int *sock, const char *host, const char *port,
63                 const char *bindhost, const char *bindport,
64                 int family, int type, int protocol)
65 {
66     BIO_ADDRINFO *res = NULL;
67     BIO_ADDRINFO *bindaddr = NULL;
68     const BIO_ADDRINFO *ai = NULL;
69     const BIO_ADDRINFO *bi = NULL;
70     int found = 0;
71     int ret;
72
73     if (BIO_sock_init() != 1)
74         return 0;
75
76     ret = BIO_lookup_ex(host, port, BIO_LOOKUP_CLIENT, family, type, protocol,
77                         &res);
78     if (ret == 0) {
79         ERR_print_errors(bio_err);
80         return 0;
81     }
82
83     if (bindhost != NULL || bindport != NULL) {
84         ret = BIO_lookup_ex(bindhost, bindport, BIO_LOOKUP_CLIENT,
85                             family, type, protocol, &bindaddr);
86         if (ret == 0) {
87             ERR_print_errors (bio_err);
88             goto out;
89         }
90     }
91
92     ret = 0;
93     for (ai = res; ai != NULL; ai = BIO_ADDRINFO_next(ai)) {
94         /* Admittedly, these checks are quite paranoid, we should not get
95          * anything in the BIO_ADDRINFO chain that we haven't
96          * asked for. */
97         OPENSSL_assert((family == AF_UNSPEC
98                         || family == BIO_ADDRINFO_family(ai))
99                        && (type == 0 || type == BIO_ADDRINFO_socktype(ai))
100                        && (protocol == 0
101                            || protocol == BIO_ADDRINFO_protocol(ai)));
102
103         if (bindaddr != NULL) {
104             for (bi = bindaddr; bi != NULL; bi = BIO_ADDRINFO_next(bi)) {
105                 if (BIO_ADDRINFO_family(bi) == BIO_ADDRINFO_family(ai))
106                     break;
107             }
108             if (bi == NULL)
109                 continue;
110             ++found;
111         }
112
113         *sock = BIO_socket(BIO_ADDRINFO_family(ai), BIO_ADDRINFO_socktype(ai),
114                            BIO_ADDRINFO_protocol(ai), 0);
115         if (*sock == INVALID_SOCKET) {
116             /* Maybe the kernel doesn't support the socket family, even if
117              * BIO_lookup() added it in the returned result...
118              */
119             continue;
120         }
121
122         if (bi != NULL) {
123             if (!BIO_bind(*sock, BIO_ADDRINFO_address(bi),
124                           BIO_SOCK_REUSEADDR)) {
125                 BIO_closesocket(*sock);
126                 *sock = INVALID_SOCKET;
127                 break;
128             }
129         }
130
131 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
132         if (protocol == IPPROTO_SCTP) {
133             /*
134              * For SCTP we have to set various options on the socket prior to
135              * connecting. This is done automatically by BIO_new_dgram_sctp().
136              * We don't actually need the created BIO though so we free it again
137              * immediately.
138              */
139             BIO *tmpbio = BIO_new_dgram_sctp(*sock, BIO_NOCLOSE);
140
141             if (tmpbio == NULL) {
142                 ERR_print_errors(bio_err);
143                 return 0;
144             }
145             BIO_free(tmpbio);
146         }
147 #endif
148
149         if (!BIO_connect(*sock, BIO_ADDRINFO_address(ai),
150                          protocol == IPPROTO_TCP ? BIO_SOCK_NODELAY : 0)) {
151             BIO_closesocket(*sock);
152             *sock = INVALID_SOCKET;
153             continue;
154         }
155
156         /* Success, don't try any more addresses */
157         break;
158     }
159
160     if (*sock == INVALID_SOCKET) {
161         if (bindaddr != NULL && !found) {
162             BIO_printf(bio_err, "Can't bind %saddress for %s%s%s\n",
163                        BIO_ADDRINFO_family(res) == AF_INET6 ? "IPv6 " :
164                        BIO_ADDRINFO_family(res) == AF_INET ? "IPv4 " :
165                        BIO_ADDRINFO_family(res) == AF_UNIX ? "unix " : "",
166                        bindhost != NULL ? bindhost : "",
167                        bindport != NULL ? ":" : "",
168                        bindport != NULL ? bindport : "");
169             ERR_clear_error();
170             ret = 0;
171         }
172         ERR_print_errors(bio_err);
173     } else {
174         /* Remove any stale errors from previous connection attempts */
175         ERR_clear_error();
176         ret = 1;
177     }
178 out:
179     if (bindaddr != NULL) {
180         BIO_ADDRINFO_free (bindaddr);
181     }
182     BIO_ADDRINFO_free(res);
183     return ret;
184 }
185
186 /*
187  * do_server - helper routine to perform a server operation
188  * @accept_sock: pointer to storage of resulting socket.
189  * @host: the host name or path (for AF_UNIX) to connect to.
190  * @port: the port to connect to (ignored for AF_UNIX).
191  * @family: desired socket family, may be AF_INET, AF_INET6, AF_UNIX or
192  *  AF_UNSPEC
193  * @type: socket type, must be SOCK_STREAM or SOCK_DGRAM
194  * @cb: pointer to a function that receives the accepted socket and
195  *  should perform the communication with the connecting client.
196  * @context: pointer to memory that's passed verbatim to the cb function.
197  * @naccept: number of times an incoming connect should be accepted.  If -1,
198  *  unlimited number.
199  *
200  * This will create a socket and use it to listen to a host:port, or if
201  * family == AF_UNIX, to the path found in host, then start accepting
202  * incoming connections and run cb on the resulting socket.
203  *
204  * 0 on failure, something other on success.
205  */
206 int do_server(int *accept_sock, const char *host, const char *port,
207               int family, int type, int protocol, do_server_cb cb,
208               unsigned char *context, int naccept, BIO *bio_s_out)
209 {
210     int asock = 0;
211     int sock;
212     int i;
213     BIO_ADDRINFO *res = NULL;
214     const BIO_ADDRINFO *next;
215     int sock_family, sock_type, sock_protocol, sock_port;
216     const BIO_ADDR *sock_address;
217     int sock_options = BIO_SOCK_REUSEADDR;
218     int ret = 0;
219
220     if (BIO_sock_init() != 1)
221         return 0;
222
223     if (!BIO_lookup_ex(host, port, BIO_LOOKUP_SERVER, family, type, protocol,
224                        &res)) {
225         ERR_print_errors(bio_err);
226         return 0;
227     }
228
229     /* Admittedly, these checks are quite paranoid, we should not get
230      * anything in the BIO_ADDRINFO chain that we haven't asked for */
231     OPENSSL_assert((family == AF_UNSPEC || family == BIO_ADDRINFO_family(res))
232                    && (type == 0 || type == BIO_ADDRINFO_socktype(res))
233                    && (protocol == 0 || protocol == BIO_ADDRINFO_protocol(res)));
234
235     sock_family = BIO_ADDRINFO_family(res);
236     sock_type = BIO_ADDRINFO_socktype(res);
237     sock_protocol = BIO_ADDRINFO_protocol(res);
238     sock_address = BIO_ADDRINFO_address(res);
239     next = BIO_ADDRINFO_next(res);
240     if (sock_family == AF_INET6)
241         sock_options |= BIO_SOCK_V6_ONLY;
242     if (next != NULL
243             && BIO_ADDRINFO_socktype(next) == sock_type
244             && BIO_ADDRINFO_protocol(next) == sock_protocol) {
245         if (sock_family == AF_INET
246                 && BIO_ADDRINFO_family(next) == AF_INET6) {
247             sock_family = AF_INET6;
248             sock_address = BIO_ADDRINFO_address(next);
249         } else if (sock_family == AF_INET6
250                    && BIO_ADDRINFO_family(next) == AF_INET) {
251             sock_options &= ~BIO_SOCK_V6_ONLY;
252         }
253     }
254
255     asock = BIO_socket(sock_family, sock_type, sock_protocol, 0);
256     if (asock == INVALID_SOCKET
257         || !BIO_listen(asock, sock_address, sock_options)) {
258         BIO_ADDRINFO_free(res);
259         ERR_print_errors(bio_err);
260         if (asock != INVALID_SOCKET)
261             BIO_closesocket(asock);
262         goto end;
263     }
264
265 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
266     if (protocol == IPPROTO_SCTP) {
267         /*
268          * For SCTP we have to set various options on the socket prior to
269          * accepting. This is done automatically by BIO_new_dgram_sctp().
270          * We don't actually need the created BIO though so we free it again
271          * immediately.
272          */
273         BIO *tmpbio = BIO_new_dgram_sctp(asock, BIO_NOCLOSE);
274
275         if (tmpbio == NULL) {
276             BIO_closesocket(asock);
277             ERR_print_errors(bio_err);
278             goto end;
279         }
280         BIO_free(tmpbio);
281     }
282 #endif
283
284     sock_port = BIO_ADDR_rawport(sock_address);
285
286     BIO_ADDRINFO_free(res);
287     res = NULL;
288
289     if (sock_port == 0) {
290         /* dynamically allocated port, report which one */
291         union BIO_sock_info_u info;
292         char *hostname = NULL;
293         char *service = NULL;
294         int success = 0;
295
296         if ((info.addr = BIO_ADDR_new()) != NULL
297             && BIO_sock_info(asock, BIO_SOCK_INFO_ADDRESS, &info)
298             && (hostname = BIO_ADDR_hostname_string(info.addr, 1)) != NULL
299             && (service = BIO_ADDR_service_string(info.addr, 1)) != NULL
300             && BIO_printf(bio_s_out,
301                           strchr(hostname, ':') == NULL
302                           ? /* IPv4 */ "ACCEPT %s:%s\n"
303                           : /* IPv6 */ "ACCEPT [%s]:%s\n",
304                           hostname, service) > 0)
305             success = 1;
306
307         (void)BIO_flush(bio_s_out);
308         OPENSSL_free(hostname);
309         OPENSSL_free(service);
310         BIO_ADDR_free(info.addr);
311         if (!success) {
312             BIO_closesocket(asock);
313             ERR_print_errors(bio_err);
314             goto end;
315         }
316     } else {
317         (void)BIO_printf(bio_s_out, "ACCEPT\n");
318         (void)BIO_flush(bio_s_out);
319     }
320
321     if (accept_sock != NULL)
322         *accept_sock = asock;
323     for (;;) {
324         char sink[64];
325         struct timeval timeout;
326         fd_set readfds;
327
328         if (type == SOCK_STREAM) {
329             BIO_ADDR_free(ourpeer);
330             ourpeer = BIO_ADDR_new();
331             if (ourpeer == NULL) {
332                 BIO_closesocket(asock);
333                 ERR_print_errors(bio_err);
334                 goto end;
335             }
336             do {
337                 sock = BIO_accept_ex(asock, ourpeer, 0);
338             } while (sock < 0 && BIO_sock_should_retry(sock));
339             if (sock < 0) {
340                 ERR_print_errors(bio_err);
341                 BIO_closesocket(asock);
342                 break;
343             }
344             BIO_set_tcp_ndelay(sock, 1);
345             i = (*cb)(sock, type, protocol, context);
346
347             /*
348              * If we ended with an alert being sent, but still with data in the
349              * network buffer to be read, then calling BIO_closesocket() will
350              * result in a TCP-RST being sent. On some platforms (notably
351              * Windows) then this will result in the peer immediately abandoning
352              * the connection including any buffered alert data before it has
353              * had a chance to be read. Shutting down the sending side first,
354              * and then closing the socket sends TCP-FIN first followed by
355              * TCP-RST. This seems to allow the peer to read the alert data.
356              */
357             shutdown(sock, 1); /* SHUT_WR */
358             /*
359              * We just said we have nothing else to say, but it doesn't mean
360              * that the other side has nothing. It's even recommended to
361              * consume incoming data. [In testing context this ensures that
362              * alerts are passed on...]
363              */
364             timeout.tv_sec = 0;
365             timeout.tv_usec = 500000;  /* some extreme round-trip */
366             do {
367                 FD_ZERO(&readfds);
368                 openssl_fdset(sock, &readfds);
369             } while (select(sock + 1, &readfds, NULL, NULL, &timeout) > 0
370                      && readsocket(sock, sink, sizeof(sink)) > 0);
371
372             BIO_closesocket(sock);
373         } else {
374             i = (*cb)(asock, type, protocol, context);
375         }
376
377         if (naccept != -1)
378             naccept--;
379         if (i < 0 || naccept == 0) {
380             BIO_closesocket(asock);
381             ret = i;
382             break;
383         }
384     }
385  end:
386 # ifdef AF_UNIX
387     if (family == AF_UNIX)
388         unlink(host);
389 # endif
390     BIO_ADDR_free(ourpeer);
391     ourpeer = NULL;
392     return ret;
393 }
394
395 #endif  /* OPENSSL_NO_SOCK */