apps/s_time.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 #define NO_SHUTDOWN
  11
  12 #include <stdio.h>
  13 #include <stdlib.h>
  14 #include <string.h>
  15
  16 #include <openssl/opensslconf.h>
  17
  18 #ifndef OPENSSL_NO_SOCK
  19
  20 #include "apps.h"
  21 #include "progs.h"
  22 #include <openssl/x509.h>
  23 #include <openssl/ssl.h>
  24 #include <openssl/pem.h>
  25 #include "s_apps.h"
  26 #include <openssl/err.h>
  27 #if !defined(OPENSSL_SYS_MSDOS)
  28 # include OPENSSL_UNISTD
  29 #endif
  30
  31 #undef ioctl
  32 #define ioctl ioctlsocket
  33
  34 #define SSL_CONNECT_NAME        "localhost:4433"
  35
  36 /* no default cert. */
  37 /*
  38  * #define TEST_CERT "client.pem"
  39  */
  40
  41 #undef min
  42 #undef max
  43 #define min(a,b) (((a) < (b)) ? (a) : (b))
  44 #define max(a,b) (((a) > (b)) ? (a) : (b))
  45
  46 #undef SECONDS
  47 #define SECONDS 30
  48 #define SECONDSSTR "30"
  49
  50 static SSL *doConnection(SSL *scon, const char *host, SSL_CTX *ctx);
  51
  52 /*
  53  * Define a HTTP get command globally.
  54  * Also define the size of the command, this is two bytes less than
  55  * the size of the string because the %s is replaced by the URL.
  56  */
  57 static const char fmt_http_get_cmd[] = "GET %s HTTP/1.0\r\n\r\n";
  58 static const size_t fmt_http_get_cmd_size = sizeof(fmt_http_get_cmd) - 2;
  59
  60 typedef enum OPTION_choice {
  61     OPT_ERR = -1, OPT_EOF = 0, OPT_HELP,
  62     OPT_CONNECT, OPT_CIPHER, OPT_CIPHERSUITES, OPT_CERT, OPT_NAMEOPT, OPT_KEY,
  63     OPT_CAPATH, OPT_CAFILE, OPT_NOCAPATH, OPT_NOCAFILE, OPT_NEW, OPT_REUSE,
  64     OPT_BUGS, OPT_VERIFY, OPT_TIME, OPT_SSL3,
  65     OPT_WWW
  66 } OPTION_CHOICE;
  67
  68 const OPTIONS s_time_options[] = {
  69     {"help", OPT_HELP, '-', "Display this summary"},
  70     {"connect", OPT_CONNECT, 's',
  71      "Where to connect as post:port (default is " SSL_CONNECT_NAME ")"},
  72     {"cipher", OPT_CIPHER, 's', "TLSv1.2 and below cipher list to be used"},
  73     {"ciphersuites", OPT_CIPHERSUITES, 's',
  74      "Specify TLSv1.3 ciphersuites to be used"},
  75     {"cert", OPT_CERT, '<', "Cert file to use, PEM format assumed"},
  76     {"nameopt", OPT_NAMEOPT, 's', "Various certificate name options"},
  77     {"key", OPT_KEY, '<', "File with key, PEM; default is -cert file"},
  78     {"CApath", OPT_CAPATH, '/', "PEM format directory of CA's"},
  79     {"cafile", OPT_CAFILE, '<', "PEM format file of CA's"},
  80     {"no-CAfile", OPT_NOCAFILE, '-',
  81      "Do not load the default certificates file"},
  82     {"no-CApath", OPT_NOCAPATH, '-',
  83      "Do not load certificates from the default certificates directory"},
  84     {"new", OPT_NEW, '-', "Just time new connections"},
  85     {"reuse", OPT_REUSE, '-', "Just time connection reuse"},
  86     {"bugs", OPT_BUGS, '-', "Turn on SSL bug compatibility"},
  87     {"verify", OPT_VERIFY, 'p',
  88      "Turn on peer certificate verification, set depth"},
  89     {"time", OPT_TIME, 'p', "Seconds to collect data, default " SECONDSSTR},
  90     {"www", OPT_WWW, 's', "Fetch specified page from the site"},
  91 #ifndef OPENSSL_NO_SSL3
  92     {"ssl3", OPT_SSL3, '-', "Just use SSLv3"},
  93 #endif
  94     {NULL}
  95 };
  96
  97 #define START   0
  98 #define STOP    1
  99
 100 static double tm_Time_F(int s)
 101 {
 102     return app_tminterval(s, 1);
 103 }
 104
 105 int s_time_main(int argc, char **argv)
 106 {
 107     char buf[1024 * 8];
 108     SSL *scon = NULL;
 109     SSL_CTX *ctx = NULL;
 110     const SSL_METHOD *meth = NULL;
 111     char *CApath = NULL, *CAfile = NULL, *cipher = NULL, *ciphersuites = NULL;
 112     char *www_path = NULL;
 113     char *host = SSL_CONNECT_NAME, *certfile = NULL, *keyfile = NULL, *prog;
 114     double totalTime = 0.0;
 115     int noCApath = 0, noCAfile = 0;
 116     int maxtime = SECONDS, nConn = 0, perform = 3, ret = 1, i, st_bugs = 0;
 117     long bytes_read = 0, finishtime = 0;
 118     OPTION_CHOICE o;
 119     int max_version = 0, ver, buf_len;
 120     size_t buf_size;
 121
 122     meth = TLS_client_method();
 123
 124     prog = opt_init(argc, argv, s_time_options);
 125     while ((o = opt_next()) != OPT_EOF) {
 126         switch (o) {
 127         case OPT_EOF:
 128         case OPT_ERR:
 129  opthelp:
 130             BIO_printf(bio_err, "%s: Use -help for summary.\n", prog);
 131             goto end;
 132         case OPT_HELP:
 133             opt_help(s_time_options);
 134             ret = 0;
 135             goto end;
 136         case OPT_CONNECT:
 137             host = opt_arg();
 138             break;
 139         case OPT_REUSE:
 140             perform = 2;
 141             break;
 142         case OPT_NEW:
 143             perform = 1;
 144             break;
 145         case OPT_VERIFY:
 146             if (!opt_int(opt_arg(), &verify_args.depth))
 147                 goto opthelp;
 148             BIO_printf(bio_err, "%s: verify depth is %d\n",
 149                        prog, verify_args.depth);
 150             break;
 151         case OPT_CERT:
 152             certfile = opt_arg();
 153             break;
 154         case OPT_NAMEOPT:
 155             if (!set_nameopt(opt_arg()))
 156                 goto end;
 157             break;
 158         case OPT_KEY:
 159             keyfile = opt_arg();
 160             break;
 161         case OPT_CAPATH:
 162             CApath = opt_arg();
 163             break;
 164         case OPT_CAFILE:
 165             CAfile = opt_arg();
 166             break;
 167         case OPT_NOCAPATH:
 168             noCApath = 1;
 169             break;
 170         case OPT_NOCAFILE:
 171             noCAfile = 1;
 172             break;
 173         case OPT_CIPHER:
 174             cipher = opt_arg();
 175             break;
 176         case OPT_CIPHERSUITES:
 177             ciphersuites = opt_arg();
 178             break;
 179         case OPT_BUGS:
 180             st_bugs = 1;
 181             break;
 182         case OPT_TIME:
 183             if (!opt_int(opt_arg(), &maxtime))
 184                 goto opthelp;
 185             break;
 186         case OPT_WWW:
 187             www_path = opt_arg();
 188             buf_size = strlen(www_path) + fmt_http_get_cmd_size;
 189             if (buf_size > sizeof(buf)) {
 190                 BIO_printf(bio_err, "%s: -www option is too long\n", prog);
 191                 goto end;
 192             }
 193             break;
 194         case OPT_SSL3:
 195             max_version = SSL3_VERSION;
 196             break;
 197         }
 198     }
 199     argc = opt_num_rest();
 200     if (argc != 0)
 201         goto opthelp;
 202
 203     if (cipher == NULL)
 204         cipher = getenv("SSL_CIPHER");
 205
 206     if ((ctx = SSL_CTX_new(meth)) == NULL)
 207         goto end;
 208
 209     SSL_CTX_set_quiet_shutdown(ctx, 1);
 210     if (SSL_CTX_set_max_proto_version(ctx, max_version) == 0)
 211         goto end;
 212
 213     if (st_bugs)
 214         SSL_CTX_set_options(ctx, SSL_OP_ALL);
 215     if (cipher != NULL && !SSL_CTX_set_cipher_list(ctx, cipher))
 216         goto end;
 217     if (ciphersuites != NULL && !SSL_CTX_set_ciphersuites(ctx, ciphersuites))
 218         goto end;
 219     if (!set_cert_stuff(ctx, certfile, keyfile))
 220         goto end;
 221
 222     if (!ctx_set_verify_locations(ctx, CAfile, CApath, noCAfile, noCApath)) {
 223         ERR_print_errors(bio_err);
 224         goto end;
 225     }
 226     if (!(perform & 1))
 227         goto next;
 228     printf("Collecting connection statistics for %d seconds\n", maxtime);
 229
 230     /* Loop and time how long it takes to make connections */
 231
 232     bytes_read = 0;
 233     finishtime = (long)time(NULL) + maxtime;
 234     tm_Time_F(START);
 235     for (;;) {
 236         if (finishtime < (long)time(NULL))
 237             break;
 238
 239         if ((scon = doConnection(NULL, host, ctx)) == NULL)
 240             goto end;
 241
 242         if (www_path != NULL) {
 243             buf_len = BIO_snprintf(buf, sizeof(buf), fmt_http_get_cmd,
 244                                    www_path);
 245             if (buf_len <= 0 || SSL_write(scon, buf, buf_len) <= 0)
 246                 goto end;
 247             while ((i = SSL_read(scon, buf, sizeof(buf))) > 0 ||
 248                         SSL_get_error(scon, i) == SSL_ERROR_WANT_READ ||
 249                         SSL_get_error(scon, i) == SSL_ERROR_WANT_WRITE)
 250                 if (i > 0) bytes_read += i;
 251         }
 252 #ifdef NO_SHUTDOWN
 253         SSL_set_shutdown(scon, SSL_SENT_SHUTDOWN | SSL_RECEIVED_SHUTDOWN);
 254 #else
 255         SSL_shutdown(scon);
 256 #endif
 257         BIO_closesocket(SSL_get_fd(scon));
 258
 259         nConn += 1;
 260         if (SSL_session_reused(scon)) {
 261             ver = 'r';
 262         } else {
 263             ver = SSL_version(scon);
 264             if (ver == TLS1_VERSION)
 265                 ver = 't';
 266             else if (ver == SSL3_VERSION)
 267                 ver = '3';
 268             else
 269                 ver = '*';
 270         }
 271         fputc(ver, stdout);
 272         fflush(stdout);
 273
 274         SSL_free(scon);
 275         scon = NULL;
 276     }
 277     totalTime += tm_Time_F(STOP); /* Add the time for this iteration */
 278
 279     i = (int)((long)time(NULL) - finishtime + maxtime);
 280     printf
 281         ("\n\n%d connections in %.2fs; %.2f connections/user sec, bytes read %ld\n",
 282          nConn, totalTime, ((double)nConn / totalTime), bytes_read);
 283     printf
 284         ("%d connections in %ld real seconds, %ld bytes read per connection\n",
 285          nConn, (long)time(NULL) - finishtime + maxtime, bytes_read / nConn);
 286
 287     /*
 288      * Now loop and time connections using the same session id over and over
 289      */
 290
 291  next:
 292     if (!(perform & 2))
 293         goto end;
 294     printf("\n\nNow timing with session id reuse.\n");
 295
 296     /* Get an SSL object so we can reuse the session id */
 297     if ((scon = doConnection(NULL, host, ctx)) == NULL) {
 298         BIO_printf(bio_err, "Unable to get connection\n");
 299         goto end;
 300     }
 301
 302     if (www_path != NULL) {
 303         buf_len = BIO_snprintf(buf, sizeof(buf), fmt_http_get_cmd, www_path);
 304         if (buf_len <= 0 || SSL_write(scon, buf, buf_len) <= 0)
 305             goto end;
 306         while ((i = SSL_read(scon, buf, sizeof(buf))) > 0 ||
 307                     SSL_get_error(scon, i) == SSL_ERROR_WANT_READ ||
 308                     SSL_get_error(scon, i) == SSL_ERROR_WANT_WRITE)
 309             continue;
 310     }
 311 #ifdef NO_SHUTDOWN
 312     SSL_set_shutdown(scon, SSL_SENT_SHUTDOWN | SSL_RECEIVED_SHUTDOWN);
 313 #else
 314     SSL_shutdown(scon);
 315 #endif
 316     BIO_closesocket(SSL_get_fd(scon));
 317
 318     nConn = 0;
 319     totalTime = 0.0;
 320
 321     finishtime = (long)time(NULL) + maxtime;
 322
 323     printf("starting\n");
 324     bytes_read = 0;
 325     tm_Time_F(START);
 326
 327     for (;;) {
 328         if (finishtime < (long)time(NULL))
 329             break;
 330
 331         if ((doConnection(scon, host, ctx)) == NULL)
 332             goto end;
 333
 334         if (www_path != NULL) {
 335             buf_len = BIO_snprintf(buf, sizeof(buf), fmt_http_get_cmd,
 336                                    www_path);
 337             if (buf_len <= 0 || SSL_write(scon, buf, buf_len) <= 0)
 338                 goto end;
 339             while ((i = SSL_read(scon, buf, sizeof(buf))) > 0 ||
 340                         SSL_get_error(scon, i) == SSL_ERROR_WANT_READ ||
 341                         SSL_get_error(scon, i) == SSL_ERROR_WANT_WRITE)
 342                 if (i > 0) bytes_read += i;
 343         }
 344 #ifdef NO_SHUTDOWN
 345         SSL_set_shutdown(scon, SSL_SENT_SHUTDOWN | SSL_RECEIVED_SHUTDOWN);
 346 #else
 347         SSL_shutdown(scon);
 348 #endif
 349         BIO_closesocket(SSL_get_fd(scon));
 350
 351         nConn += 1;
 352         if (SSL_session_reused(scon)) {
 353             ver = 'r';
 354         } else {
 355             ver = SSL_version(scon);
 356             if (ver == TLS1_VERSION)
 357                 ver = 't';
 358             else if (ver == SSL3_VERSION)
 359                 ver = '3';
 360             else
 361                 ver = '*';
 362         }
 363         fputc(ver, stdout);
 364         fflush(stdout);
 365     }
 366     totalTime += tm_Time_F(STOP); /* Add the time for this iteration */
 367
 368     printf
 369         ("\n\n%d connections in %.2fs; %.2f connections/user sec, bytes read %ld\n",
 370          nConn, totalTime, ((double)nConn / totalTime), bytes_read);
 371     printf
 372         ("%d connections in %ld real seconds, %ld bytes read per connection\n",
 373          nConn, (long)time(NULL) - finishtime + maxtime, bytes_read / nConn);
 374
 375     ret = 0;
 376
 377  end:
 378     SSL_free(scon);
 379     SSL_CTX_free(ctx);
 380     return ret;
 381 }
 382
 383 /*-
 384  * doConnection - make a connection
 385  */
 386 static SSL *doConnection(SSL *scon, const char *host, SSL_CTX *ctx)
 387 {
 388     BIO *conn;
 389     SSL *serverCon;
 390     int width, i;
 391     fd_set readfds;
 392
 393     if ((conn = BIO_new(BIO_s_connect())) == NULL)
 394         return NULL;
 395
 396     BIO_set_conn_hostname(conn, host);
 397
 398     if (scon == NULL)
 399         serverCon = SSL_new(ctx);
 400     else {
 401         serverCon = scon;
 402         SSL_set_connect_state(serverCon);
 403     }
 404
 405     SSL_set_bio(serverCon, conn, conn);
 406
 407     /* ok, lets connect */
 408     for (;;) {
 409         i = SSL_connect(serverCon);
 410         if (BIO_sock_should_retry(i)) {
 411             BIO_printf(bio_err, "DELAY\n");
 412
 413             i = SSL_get_fd(serverCon);
 414             width = i + 1;
 415             FD_ZERO(&readfds);
 416             openssl_fdset(i, &readfds);
 417             /*
 418              * Note: under VMS with SOCKETSHR the 2nd parameter is currently
 419              * of type (int *) whereas under other systems it is (void *) if
 420              * you don't have a cast it will choke the compiler: if you do
 421              * have a cast then you can either go for (int *) or (void *).
 422              */
 423             select(width, (void *)&readfds, NULL, NULL, NULL);
 424             continue;
 425         }
 426         break;
 427     }
 428     if (i <= 0) {
 429         BIO_printf(bio_err, "ERROR\n");
 430         if (verify_args.error != X509_V_OK)
 431             BIO_printf(bio_err, "verify error:%s\n",
 432                        X509_verify_cert_error_string(verify_args.error));
 433         else
 434             ERR_print_errors(bio_err);
 435         if (scon == NULL)
 436             SSL_free(serverCon);
 437         return NULL;
 438     }
 439
 440     return serverCon;
 441 }
 442 #endif /* OPENSSL_NO_SOCK */