b4337e4682f72904bf977f80e8461a4aa9f801f2
[openssl.git] / ssl / packet_locl.h
1 /*
2  * Written by Matt Caswell for the OpenSSL project.
3  */
4 /* ====================================================================
5  * Copyright (c) 2015 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
6  *
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that the following conditions
9  * are met:
10  *
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  *
14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
16  *    the documentation and/or other materials provided with the
17  *    distribution.
18  *
19  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
20  *    software must display the following acknowledgment:
21  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
22  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
23  *
24  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
25  *    endorse or promote products derived from this software without
26  *    prior written permission. For written permission, please contact
27  *    openssl-core@openssl.org.
28  *
29  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
30  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
31  *    permission of the OpenSSL Project.
32  *
33  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
34  *    acknowledgment:
35  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
36  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
37  *
38  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
39  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
40  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
41  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
42  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
43  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
44  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
45  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
46  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
47  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
48  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
49  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
50  * ====================================================================
51  *
52  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
53  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
54  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
55  *
56  */
57
58 #ifndef HEADER_PACKET_LOCL_H
59 # define HEADER_PACKET_LOCL_H
60
61 # include <string.h>
62 # include <openssl/bn.h>
63 # include <openssl/buffer.h>
64 # include <openssl/crypto.h>
65 # include <openssl/e_os2.h>
66
67 # include "internal/numbers.h"
68
69 # ifdef __cplusplus
70 extern "C" {
71 # endif
72
73 typedef struct {
74     /* Pointer to where we are currently reading from */
75     unsigned char *curr;
76     /* Number of bytes remaining */
77     size_t remaining;
78 } PACKET;
79
80 /* Internal unchecked shorthand; don't use outside this file. */
81 static ossl_inline void packet_forward(PACKET *pkt, size_t len)
82 {
83     pkt->curr += len;
84     pkt->remaining -= len;
85 }
86
87 /*
88  * Returns the number of bytes remaining to be read in the PACKET
89  */
90 static ossl_inline size_t PACKET_remaining(const PACKET *pkt)
91 {
92     return pkt->remaining;
93 }
94
95 /*
96  * Returns a pointer to the PACKET's current position.
97  * For use in non-PACKETized APIs.
98  * TODO(openssl-team): this should return 'const unsigned char*' but can't
99  * currently because legacy code passes 'unsigned char*'s around.
100  */
101 static ossl_inline unsigned char *PACKET_data(const PACKET *pkt)
102 {
103     return pkt->curr;
104 }
105
106 /*
107  * Initialise a PACKET with |len| bytes held in |buf|. This does not make a
108  * copy of the data so |buf| must be present for the whole time that the PACKET
109  * is being used.
110  */
111 __owur static ossl_inline int PACKET_buf_init(PACKET *pkt, unsigned char *buf,
112                                               size_t len)
113 {
114     /* Sanity check for negative values. */
115     if (len > (size_t)(SIZE_MAX / 2))
116         return 0;
117
118     pkt->curr = buf;
119     pkt->remaining = len;
120     return 1;
121 }
122
123 /* Initialize a PACKET to hold zero bytes. */
124 static ossl_inline void PACKET_null_init(PACKET *pkt)
125 {
126     pkt->curr = NULL;
127     pkt->remaining = 0;
128 }
129
130 /*
131  * Returns 1 if the packet has length |num| and its contents equal the |num|
132  * bytes read from |ptr|. Returns 0 otherwise (lengths or contents not equal).
133  * If lengths are equal, performs the comparison in constant time.
134  */
135 __owur static ossl_inline int PACKET_equal(const PACKET *pkt, const void *ptr,
136                                            size_t num)
137 {
138     if (PACKET_remaining(pkt) != num)
139         return 0;
140     return CRYPTO_memcmp(pkt->curr, ptr, num) == 0;
141 }
142
143 /*
144  * Peek ahead and initialize |subpkt| with the next |len| bytes read from |pkt|.
145  * Data is not copied: the |subpkt| packet will share its underlying buffer with
146  * the original |pkt|, so data wrapped by |pkt| must outlive the |subpkt|.
147  */
148 __owur static ossl_inline int PACKET_peek_sub_packet(const PACKET *pkt,
149                                                      PACKET *subpkt,
150                                                      size_t len)
151 {
152     if (PACKET_remaining(pkt) < len)
153         return 0;
154
155     return PACKET_buf_init(subpkt, pkt->curr, len);
156 }
157
158 /*
159  * Initialize |subpkt| with the next |len| bytes read from |pkt|. Data is not
160  * copied: the |subpkt| packet will share its underlying buffer with the
161  * original |pkt|, so data wrapped by |pkt| must outlive the |subpkt|.
162  */
163 __owur static ossl_inline int PACKET_get_sub_packet(PACKET *pkt,
164                                                     PACKET *subpkt,
165                                                     size_t len)
166 {
167     if (!PACKET_peek_sub_packet(pkt, subpkt, len))
168         return 0;
169
170     packet_forward(pkt, len);
171
172     return 1;
173 }
174
175 /*
176  * Peek ahead at 2 bytes in network order from |pkt| and store the value in
177  * |*data|
178  */
179 __owur static ossl_inline int PACKET_peek_net_2(const PACKET *pkt,
180                                                 unsigned int *data)
181 {
182     if (PACKET_remaining(pkt) < 2)
183         return 0;
184
185     *data = ((unsigned int)(*pkt->curr)) << 8;
186     *data |= *(pkt->curr + 1);
187
188     return 1;
189 }
190
191 /* Equivalent of n2s */
192 /* Get 2 bytes in network order from |pkt| and store the value in |*data| */
193 __owur static ossl_inline int PACKET_get_net_2(PACKET *pkt,
194                                                unsigned int *data)
195 {
196     if (!PACKET_peek_net_2(pkt, data))
197         return 0;
198
199     packet_forward(pkt, 2);
200
201     return 1;
202 }
203
204 /*
205  * Peek ahead at 3 bytes in network order from |pkt| and store the value in
206  * |*data|
207  */
208 __owur static ossl_inline int PACKET_peek_net_3(const PACKET *pkt,
209                                                 unsigned long *data)
210 {
211     if (PACKET_remaining(pkt) < 3)
212         return 0;
213
214     *data = ((unsigned long)(*pkt->curr)) << 16;
215     *data |= ((unsigned long)(*(pkt->curr + 1))) << 8;
216     *data |= *(pkt->curr + 2);
217
218     return 1;
219 }
220
221 /* Equivalent of n2l3 */
222 /* Get 3 bytes in network order from |pkt| and store the value in |*data| */
223 __owur static ossl_inline int PACKET_get_net_3(PACKET *pkt,
224                                                unsigned long *data)
225 {
226     if (!PACKET_peek_net_3(pkt, data))
227         return 0;
228
229     packet_forward(pkt, 3);
230
231     return 1;
232 }
233
234 /*
235  * Peek ahead at 4 bytes in network order from |pkt| and store the value in
236  * |*data|
237  */
238 __owur static ossl_inline int PACKET_peek_net_4(const PACKET *pkt,
239                                                 unsigned long *data)
240 {
241     if (PACKET_remaining(pkt) < 4)
242         return 0;
243
244     *data = ((unsigned long)(*pkt->curr)) << 24;
245     *data |= ((unsigned long)(*(pkt->curr + 1))) << 16;
246     *data |= ((unsigned long)(*(pkt->curr + 2))) << 8;
247     *data |= *(pkt->curr + 3);
248
249     return 1;
250 }
251
252 /* Equivalent of n2l */
253 /* Get 4 bytes in network order from |pkt| and store the value in |*data| */
254 __owur static ossl_inline int PACKET_get_net_4(PACKET *pkt,
255                                                unsigned long *data)
256 {
257     if (!PACKET_peek_net_4(pkt, data))
258         return 0;
259
260     packet_forward(pkt, 4);
261
262     return 1;
263 }
264
265 /* Peek ahead at 1 byte from |pkt| and store the value in |*data| */
266 __owur static ossl_inline int PACKET_peek_1(const PACKET *pkt,
267                                             unsigned int *data)
268 {
269     if (!PACKET_remaining(pkt))
270         return 0;
271
272     *data = *pkt->curr;
273
274     return 1;
275 }
276
277 /* Get 1 byte from |pkt| and store the value in |*data| */
278 __owur static ossl_inline int PACKET_get_1(PACKET *pkt, unsigned int *data)
279 {
280     if (!PACKET_peek_1(pkt, data))
281         return 0;
282
283     packet_forward(pkt, 1);
284
285     return 1;
286 }
287
288 /*
289  * Peek ahead at 4 bytes in reverse network order from |pkt| and store the value
290  * in |*data|
291  */
292 __owur static ossl_inline int PACKET_peek_4(const PACKET *pkt,
293                                             unsigned long *data)
294 {
295     if (PACKET_remaining(pkt) < 4)
296         return 0;
297
298     *data = *pkt->curr;
299     *data |= ((unsigned long)(*(pkt->curr + 1))) << 8;
300     *data |= ((unsigned long)(*(pkt->curr + 2))) << 16;
301     *data |= ((unsigned long)(*(pkt->curr + 3))) << 24;
302
303     return 1;
304 }
305
306 /* Equivalent of c2l */
307 /*
308  * Get 4 bytes in reverse network order from |pkt| and store the value in
309  * |*data|
310  */
311 __owur static ossl_inline int PACKET_get_4(PACKET *pkt, unsigned long *data)
312 {
313     if (!PACKET_peek_4(pkt, data))
314         return 0;
315
316     packet_forward(pkt, 4);
317
318     return 1;
319 }
320
321 /*
322  * Peek ahead at |len| bytes from the |pkt| and store a pointer to them in
323  * |*data|. This just points at the underlying buffer that |pkt| is using. The
324  * caller should not free this data directly (it will be freed when the
325  * underlying buffer gets freed
326  */
327 __owur static ossl_inline int PACKET_peek_bytes(const PACKET *pkt,
328                                                 unsigned char **data,
329                                                 size_t len)
330 {
331     if (PACKET_remaining(pkt) < len)
332         return 0;
333
334     *data = pkt->curr;
335
336     return 1;
337 }
338
339 /*
340  * Read |len| bytes from the |pkt| and store a pointer to them in |*data|. This
341  * just points at the underlying buffer that |pkt| is using. The caller should
342  * not free this data directly (it will be freed when the underlying buffer gets
343  * freed
344  */
345 __owur static ossl_inline int PACKET_get_bytes(PACKET *pkt,
346                                                unsigned char **data,
347                                                size_t len)
348 {
349     if (!PACKET_peek_bytes(pkt, data, len))
350         return 0;
351
352     packet_forward(pkt, len);
353
354     return 1;
355 }
356
357 /* Peek ahead at |len| bytes from |pkt| and copy them to |data| */
358 __owur static ossl_inline int PACKET_peek_copy_bytes(const PACKET *pkt,
359                                                      unsigned char *data,
360                                                      size_t len)
361 {
362     if (PACKET_remaining(pkt) < len)
363         return 0;
364
365     memcpy(data, pkt->curr, len);
366
367     return 1;
368 }
369
370 /*
371  * Read |len| bytes from |pkt| and copy them to |data|.
372  * The caller is responsible for ensuring that |data| can hold |len| bytes.
373  */
374 __owur static ossl_inline int PACKET_copy_bytes(PACKET *pkt,
375                                                 unsigned char *data,
376                                                 size_t len)
377 {
378     if (!PACKET_peek_copy_bytes(pkt, data, len))
379         return 0;
380
381     packet_forward(pkt, len);
382
383     return 1;
384 }
385
386 /*
387  * Copy packet data to |dest|, and set |len| to the number of copied bytes.
388  * If the packet has more than |dest_len| bytes, nothing is copied.
389  * Returns 1 if the packet data fits in |dest_len| bytes, 0 otherwise.
390  * Does not forward PACKET position (because it is typically the last thing
391  * done with a given PACKET).
392  */
393 __owur static ossl_inline int PACKET_copy_all(const PACKET *pkt,
394                                               unsigned char *dest,
395                                               size_t dest_len, size_t *len)
396 {
397     if (PACKET_remaining(pkt) > dest_len) {
398         *len = 0;
399         return 0;
400     }
401     *len = pkt->remaining;
402     memcpy(dest, pkt->curr, pkt->remaining);
403     return 1;
404 }
405
406 /*
407  * Copy |pkt| bytes to a newly allocated buffer and store a pointer to the
408  * result in |*data|, and the length in |len|.
409  * If |*data| is not NULL, the old data is OPENSSL_free'd.
410  * If the packet is empty, or malloc fails, |*data| will be set to NULL.
411  * Returns 1 if the malloc succeeds and 0 otherwise.
412  * Does not forward PACKET position (because it is typically the last thing
413  * done with a given PACKET).
414  */
415 __owur static ossl_inline int PACKET_memdup(const PACKET *pkt,
416                                             unsigned char **data, size_t *len)
417 {
418     size_t length;
419
420     OPENSSL_free(*data);
421     *data = NULL;
422     *len = 0;
423
424     length = PACKET_remaining(pkt);
425
426     if (length == 0)
427         return 1;
428
429     *data = OPENSSL_memdup(pkt->curr, length);
430     if (*data == NULL)
431         return 0;
432
433     *len = length;
434     return 1;
435 }
436
437 /*
438  * Read a C string from |pkt| and copy to a newly allocated, NUL-terminated
439  * buffer. Store a pointer to the result in |*data|.
440  * If |*data| is not NULL, the old data is OPENSSL_free'd.
441  * If the data in |pkt| does not contain a NUL-byte, the entire data is
442  * copied and NUL-terminated.
443  * Returns 1 if the malloc succeeds and 0 otherwise.
444  * Does not forward PACKET position (because it is typically the last thing done
445  * with a given PACKET).
446  */
447 __owur static ossl_inline int PACKET_strndup(const PACKET *pkt, char **data)
448 {
449     OPENSSL_free(*data);
450
451     /* This will succeed on an empty packet, unless pkt->curr == NULL. */
452     *data = OPENSSL_strndup((const char *)pkt->curr, PACKET_remaining(pkt));
453     return (*data != NULL);
454 }
455
456 /* Move the current reading position forward |len| bytes */
457 __owur static ossl_inline int PACKET_forward(PACKET *pkt, size_t len)
458 {
459     if (PACKET_remaining(pkt) < len)
460         return 0;
461
462     packet_forward(pkt, len);
463
464     return 1;
465 }
466
467 /*
468  * Reads a variable-length vector prefixed with a one-byte length, and stores
469  * the contents in |subpkt|. |pkt| can equal |subpkt|.
470  * Data is not copied: the |subpkt| packet will share its underlying buffer with
471  * the original |pkt|, so data wrapped by |pkt| must outlive the |subpkt|.
472  * Upon failure, the original |pkt| and |subpkt| are not modified.
473  */
474 __owur static ossl_inline int PACKET_get_length_prefixed_1(PACKET *pkt,
475                                                            PACKET *subpkt)
476 {
477     unsigned int length;
478     unsigned char *data;
479     PACKET tmp = *pkt;
480     if (!PACKET_get_1(&tmp, &length) ||
481         !PACKET_get_bytes(&tmp, &data, (size_t)length)) {
482         return 0;
483     }
484
485     *pkt = tmp;
486     subpkt->curr = data;
487     subpkt->remaining = length;
488
489     return 1;
490 }
491
492 /*
493  * Reads a variable-length vector prefixed with a two-byte length, and stores
494  * the contents in |subpkt|. |pkt| can equal |subpkt|.
495  * Data is not copied: the |subpkt| packet will share its underlying buffer with
496  * the original |pkt|, so data wrapped by |pkt| must outlive the |subpkt|.
497  * Upon failure, the original |pkt| and |subpkt| are not modified.
498  */
499 __owur static ossl_inline int PACKET_get_length_prefixed_2(PACKET *pkt,
500                                                            PACKET *subpkt)
501 {
502     unsigned int length;
503     unsigned char *data;
504     PACKET tmp = *pkt;
505     if (!PACKET_get_net_2(&tmp, &length) ||
506         !PACKET_get_bytes(&tmp, &data, (size_t)length)) {
507         return 0;
508     }
509
510     *pkt = tmp;
511     subpkt->curr = data;
512     subpkt->remaining = length;
513
514     return 1;
515 }
516
517 /*
518  * Reads a variable-length vector prefixed with a three-byte length, and stores
519  * the contents in |subpkt|. |pkt| can equal |subpkt|.
520  * Data is not copied: the |subpkt| packet will share its underlying buffer with
521  * the original |pkt|, so data wrapped by |pkt| must outlive the |subpkt|.
522  * Upon failure, the original |pkt| and |subpkt| are not modified.
523  */
524 __owur static ossl_inline int PACKET_get_length_prefixed_3(PACKET *pkt,
525                                                            PACKET *subpkt)
526 {
527     unsigned long length;
528     unsigned char *data;
529     PACKET tmp = *pkt;
530     if (!PACKET_get_net_3(&tmp, &length) ||
531         !PACKET_get_bytes(&tmp, &data, (size_t)length)) {
532         return 0;
533     }
534
535     *pkt = tmp;
536     subpkt->curr = data;
537     subpkt->remaining = length;
538
539     return 1;
540 }
541 # ifdef __cplusplus
542 }
543 # endif
544
545 #endif                          /* HEADER_PACKET_LOCL_H */