335c9452ffaee0c68b95dcc879a34d7d6e066b1a
[openssl.git] / ssl / statem / extensions.c
1 /*
2  * Copyright 2016-2018 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 #include <string.h>
11 #include "internal/nelem.h"
12 #include "internal/cryptlib.h"
13 #include "../ssl_locl.h"
14 #include "statem_locl.h"
15 #include "internal/cryptlib.h"
16
17 static int final_renegotiate(SSL *s, unsigned int context, int sent);
18 static int init_server_name(SSL *s, unsigned int context);
19 static int final_server_name(SSL *s, unsigned int context, int sent);
20 #ifndef OPENSSL_NO_EC
21 static int final_ec_pt_formats(SSL *s, unsigned int context, int sent);
22 #endif
23 static int init_session_ticket(SSL *s, unsigned int context);
24 #ifndef OPENSSL_NO_OCSP
25 static int init_status_request(SSL *s, unsigned int context);
26 #endif
27 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
28 static int init_npn(SSL *s, unsigned int context);
29 #endif
30 static int init_alpn(SSL *s, unsigned int context);
31 static int final_alpn(SSL *s, unsigned int context, int sent);
32 static int init_sig_algs(SSL *s, unsigned int context);
33 static int init_certificate_authorities(SSL *s, unsigned int context);
34 static EXT_RETURN tls_construct_certificate_authorities(SSL *s, WPACKET *pkt,
35                                                         unsigned int context,
36                                                         X509 *x,
37                                                         size_t chainidx);
38 static int tls_parse_certificate_authorities(SSL *s, PACKET *pkt,
39                                              unsigned int context, X509 *x,
40                                              size_t chainidx);
41 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
42 static int init_srp(SSL *s, unsigned int context);
43 #endif
44 static int init_etm(SSL *s, unsigned int context);
45 static int init_ems(SSL *s, unsigned int context);
46 static int final_ems(SSL *s, unsigned int context, int sent);
47 static int init_psk_kex_modes(SSL *s, unsigned int context);
48 #ifndef OPENSSL_NO_EC
49 static int final_key_share(SSL *s, unsigned int context, int sent);
50 #endif
51 #ifndef OPENSSL_NO_SRTP
52 static int init_srtp(SSL *s, unsigned int context);
53 #endif
54 static int final_sig_algs(SSL *s, unsigned int context, int sent);
55 static int final_early_data(SSL *s, unsigned int context, int sent);
56 static int final_maxfragmentlen(SSL *s, unsigned int context, int sent);
57
58 /* Structure to define a built-in extension */
59 typedef struct extensions_definition_st {
60     /* The defined type for the extension */
61     unsigned int type;
62     /*
63      * The context that this extension applies to, e.g. what messages and
64      * protocol versions
65      */
66     unsigned int context;
67     /*
68      * Initialise extension before parsing. Always called for relevant contexts
69      * even if extension not present
70      */
71     int (*init)(SSL *s, unsigned int context);
72     /* Parse extension sent from client to server */
73     int (*parse_ctos)(SSL *s, PACKET *pkt, unsigned int context, X509 *x,
74                       size_t chainidx);
75     /* Parse extension send from server to client */
76     int (*parse_stoc)(SSL *s, PACKET *pkt, unsigned int context, X509 *x,
77                       size_t chainidx);
78     /* Construct extension sent from server to client */
79     EXT_RETURN (*construct_stoc)(SSL *s, WPACKET *pkt, unsigned int context,
80                                  X509 *x, size_t chainidx);
81     /* Construct extension sent from client to server */
82     EXT_RETURN (*construct_ctos)(SSL *s, WPACKET *pkt, unsigned int context,
83                                  X509 *x, size_t chainidx);
84     /*
85      * Finalise extension after parsing. Always called where an extensions was
86      * initialised even if the extension was not present. |sent| is set to 1 if
87      * the extension was seen, or 0 otherwise.
88      */
89     int (*final)(SSL *s, unsigned int context, int sent);
90 } EXTENSION_DEFINITION;
91
92 /*
93  * Definitions of all built-in extensions. NOTE: Changes in the number or order
94  * of these extensions should be mirrored with equivalent changes to the
95  * indexes ( TLSEXT_IDX_* ) defined in ssl_locl.h.
96  * Each extension has an initialiser, a client and
97  * server side parser and a finaliser. The initialiser is called (if the
98  * extension is relevant to the given context) even if we did not see the
99  * extension in the message that we received. The parser functions are only
100  * called if we see the extension in the message. The finalisers are always
101  * called if the initialiser was called.
102  * There are also server and client side constructor functions which are always
103  * called during message construction if the extension is relevant for the
104  * given context.
105  * The initialisation, parsing, finalisation and construction functions are
106  * always called in the order defined in this list. Some extensions may depend
107  * on others having been processed first, so the order of this list is
108  * significant.
109  * The extension context is defined by a series of flags which specify which
110  * messages the extension is relevant to. These flags also specify whether the
111  * extension is relevant to a particular protocol or protocol version.
112  *
113  * TODO(TLS1.3): Make sure we have a test to check the consistency of these
114  *
115  * NOTE: WebSphere Application Server 7+ cannot handle empty extensions at
116  * the end, keep these extensions before signature_algorithm.
117  */
118 #define INVALID_EXTENSION { 0x10000, 0, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL }
119 static const EXTENSION_DEFINITION ext_defs[] = {
120     {
121         TLSEXT_TYPE_renegotiate,
122         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
123         | SSL_EXT_SSL3_ALLOWED | SSL_EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
124         NULL, tls_parse_ctos_renegotiate, tls_parse_stoc_renegotiate,
125         tls_construct_stoc_renegotiate, tls_construct_ctos_renegotiate,
126         final_renegotiate
127     },
128     {
129         TLSEXT_TYPE_server_name,
130         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
131         | SSL_EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
132         init_server_name,
133         tls_parse_ctos_server_name, tls_parse_stoc_server_name,
134         tls_construct_stoc_server_name, tls_construct_ctos_server_name,
135         final_server_name
136     },
137     {
138         TLSEXT_TYPE_max_fragment_length,
139         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
140         | SSL_EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
141         NULL, tls_parse_ctos_maxfragmentlen, tls_parse_stoc_maxfragmentlen,
142         tls_construct_stoc_maxfragmentlen, tls_construct_ctos_maxfragmentlen,
143         final_maxfragmentlen
144     },
145 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
146     {
147         TLSEXT_TYPE_srp,
148         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
149         init_srp, tls_parse_ctos_srp, NULL, NULL, tls_construct_ctos_srp, NULL
150     },
151 #else
152     INVALID_EXTENSION,
153 #endif
154 #ifndef OPENSSL_NO_EC
155     {
156         TLSEXT_TYPE_ec_point_formats,
157         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
158         | SSL_EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
159         NULL, tls_parse_ctos_ec_pt_formats, tls_parse_stoc_ec_pt_formats,
160         tls_construct_stoc_ec_pt_formats, tls_construct_ctos_ec_pt_formats,
161         final_ec_pt_formats
162     },
163     {
164         /*
165          * "supported_groups" is spread across several specifications.
166          * It was originally specified as "elliptic_curves" in RFC 4492,
167          * and broadened to include named FFDH groups by RFC 7919.
168          * Both RFCs 4492 and 7919 do not include a provision for the server
169          * to indicate to the client the complete list of groups supported
170          * by the server, with the server instead just indicating the
171          * selected group for this connection in the ServerKeyExchange
172          * message.  TLS 1.3 adds a scheme for the server to indicate
173          * to the client its list of supported groups in the
174          * EncryptedExtensions message, but none of the relevant
175          * specifications permit sending supported_groups in the ServerHello.
176          * Nonetheless (possibly due to the close proximity to the
177          * "ec_point_formats" extension, which is allowed in the ServerHello),
178          * there are several servers that send this extension in the
179          * ServerHello anyway.  Up to and including the 1.1.0 release,
180          * we did not check for the presence of nonpermitted extensions,
181          * so to avoid a regression, we must permit this extension in the
182          * TLS 1.2 ServerHello as well.
183          *
184          * Note that there is no tls_parse_stoc_supported_groups function,
185          * so we do not perform any additional parsing, validation, or
186          * processing on the server's group list -- this is just a minimal
187          * change to preserve compatibility with these misbehaving servers.
188          */
189         TLSEXT_TYPE_supported_groups,
190         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS
191         | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO,
192         NULL, tls_parse_ctos_supported_groups, NULL,
193         tls_construct_stoc_supported_groups,
194         tls_construct_ctos_supported_groups, NULL
195     },
196 #else
197     INVALID_EXTENSION,
198     INVALID_EXTENSION,
199 #endif
200     {
201         TLSEXT_TYPE_session_ticket,
202         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
203         | SSL_EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
204         init_session_ticket, tls_parse_ctos_session_ticket,
205         tls_parse_stoc_session_ticket, tls_construct_stoc_session_ticket,
206         tls_construct_ctos_session_ticket, NULL
207     },
208 #ifndef OPENSSL_NO_OCSP
209     {
210         TLSEXT_TYPE_status_request,
211         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
212         | SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
213         init_status_request, tls_parse_ctos_status_request,
214         tls_parse_stoc_status_request, tls_construct_stoc_status_request,
215         tls_construct_ctos_status_request, NULL
216     },
217 #else
218     INVALID_EXTENSION,
219 #endif
220 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
221     {
222         TLSEXT_TYPE_next_proto_neg,
223         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
224         | SSL_EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
225         init_npn, tls_parse_ctos_npn, tls_parse_stoc_npn,
226         tls_construct_stoc_next_proto_neg, tls_construct_ctos_npn, NULL
227     },
228 #else
229     INVALID_EXTENSION,
230 #endif
231     {
232         /*
233          * Must appear in this list after server_name so that finalisation
234          * happens after server_name callbacks
235          */
236         TLSEXT_TYPE_application_layer_protocol_negotiation,
237         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
238         | SSL_EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
239         init_alpn, tls_parse_ctos_alpn, tls_parse_stoc_alpn,
240         tls_construct_stoc_alpn, tls_construct_ctos_alpn, final_alpn
241     },
242 #ifndef OPENSSL_NO_SRTP
243     {
244         TLSEXT_TYPE_use_srtp,
245         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
246         | SSL_EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS | SSL_EXT_DTLS_ONLY,
247         init_srtp, tls_parse_ctos_use_srtp, tls_parse_stoc_use_srtp,
248         tls_construct_stoc_use_srtp, tls_construct_ctos_use_srtp, NULL
249     },
250 #else
251     INVALID_EXTENSION,
252 #endif
253     {
254         TLSEXT_TYPE_encrypt_then_mac,
255         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
256         | SSL_EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
257         init_etm, tls_parse_ctos_etm, tls_parse_stoc_etm,
258         tls_construct_stoc_etm, tls_construct_ctos_etm, NULL
259     },
260 #ifndef OPENSSL_NO_CT
261     {
262         TLSEXT_TYPE_signed_certificate_timestamp,
263         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
264         | SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
265         NULL,
266         /*
267          * No server side support for this, but can be provided by a custom
268          * extension. This is an exception to the rule that custom extensions
269          * cannot override built in ones.
270          */
271         NULL, tls_parse_stoc_sct, NULL, tls_construct_ctos_sct,  NULL
272     },
273 #else
274     INVALID_EXTENSION,
275 #endif
276     {
277         TLSEXT_TYPE_extended_master_secret,
278         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
279         | SSL_EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
280         init_ems, tls_parse_ctos_ems, tls_parse_stoc_ems,
281         tls_construct_stoc_ems, tls_construct_ctos_ems, final_ems
282     },
283     {
284         TLSEXT_TYPE_signature_algorithms,
285         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE_REQUEST,
286         init_sig_algs, tls_parse_ctos_sig_algs,
287         tls_parse_ctos_sig_algs, tls_construct_ctos_sig_algs,
288         tls_construct_ctos_sig_algs, final_sig_algs
289     },
290     {
291         TLSEXT_TYPE_supported_versions,
292         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
293         | SSL_EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO | SSL_EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST
294         | SSL_EXT_TLS_IMPLEMENTATION_ONLY,
295         NULL,
296         /* Processed inline as part of version selection */
297         NULL, tls_parse_stoc_supported_versions,
298         tls_construct_stoc_supported_versions,
299         tls_construct_ctos_supported_versions, NULL
300     },
301     {
302         TLSEXT_TYPE_psk_kex_modes,
303         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS_IMPLEMENTATION_ONLY
304         | SSL_EXT_TLS1_3_ONLY,
305         init_psk_kex_modes, tls_parse_ctos_psk_kex_modes, NULL, NULL,
306         tls_construct_ctos_psk_kex_modes, NULL
307     },
308 #ifndef OPENSSL_NO_EC
309     {
310         /*
311          * Must be in this list after supported_groups. We need that to have
312          * been parsed before we do this one.
313          */
314         TLSEXT_TYPE_key_share,
315         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO
316         | SSL_EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST | SSL_EXT_TLS_IMPLEMENTATION_ONLY
317         | SSL_EXT_TLS1_3_ONLY,
318         NULL, tls_parse_ctos_key_share, tls_parse_stoc_key_share,
319         tls_construct_stoc_key_share, tls_construct_ctos_key_share,
320         final_key_share
321     },
322 #endif
323     {
324         TLSEXT_TYPE_cookie,
325         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST
326         | SSL_EXT_TLS_IMPLEMENTATION_ONLY | SSL_EXT_TLS1_3_ONLY,
327         NULL, tls_parse_ctos_cookie, tls_parse_stoc_cookie,
328         tls_construct_stoc_cookie, tls_construct_ctos_cookie, NULL
329     },
330     {
331         /*
332          * Special unsolicited ServerHello extension only used when
333          * SSL_OP_CRYPTOPRO_TLSEXT_BUG is set
334          */
335         TLSEXT_TYPE_cryptopro_bug,
336         SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
337         NULL, NULL, NULL, tls_construct_stoc_cryptopro_bug, NULL, NULL
338     },
339     {
340         TLSEXT_TYPE_early_data,
341         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS
342         | SSL_EXT_TLS1_3_NEW_SESSION_TICKET,
343         NULL, tls_parse_ctos_early_data, tls_parse_stoc_early_data,
344         tls_construct_stoc_early_data, tls_construct_ctos_early_data,
345         final_early_data
346     },
347     {
348         TLSEXT_TYPE_certificate_authorities,
349         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE_REQUEST
350         | SSL_EXT_TLS1_3_ONLY,
351         init_certificate_authorities,
352         tls_parse_certificate_authorities, tls_parse_certificate_authorities,
353         tls_construct_certificate_authorities,
354         tls_construct_certificate_authorities, NULL,
355     },
356     {
357         /* Must be immediately before pre_shared_key */
358         TLSEXT_TYPE_padding,
359         SSL_EXT_CLIENT_HELLO,
360         NULL,
361         /* We send this, but don't read it */
362         NULL, NULL, NULL, tls_construct_ctos_padding, NULL
363     },
364     {
365         /* Required by the TLSv1.3 spec to always be the last extension */
366         TLSEXT_TYPE_psk,
367         SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO
368         | SSL_EXT_TLS_IMPLEMENTATION_ONLY | SSL_EXT_TLS1_3_ONLY,
369         NULL, tls_parse_ctos_psk, tls_parse_stoc_psk, tls_construct_stoc_psk,
370         tls_construct_ctos_psk, NULL
371     }
372 };
373
374 /* Check whether an extension's context matches the current context */
375 static int validate_context(SSL *s, unsigned int extctx, unsigned int thisctx)
376 {
377     /* Check we're allowed to use this extension in this context */
378     if ((thisctx & extctx) == 0)
379         return 0;
380
381     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
382         if ((extctx & SSL_EXT_TLS_ONLY) != 0)
383             return 0;
384     } else if ((extctx & SSL_EXT_DTLS_ONLY) != 0) {
385         return 0;
386     }
387
388     return 1;
389 }
390
391 int tls_validate_all_contexts(SSL *s, unsigned int thisctx, RAW_EXTENSION *exts)
392 {
393     size_t i, num_exts, builtin_num = OSSL_NELEM(ext_defs), offset;
394     RAW_EXTENSION *thisext;
395     unsigned int context;
396     ENDPOINT role = ENDPOINT_BOTH;
397
398     if ((thisctx & SSL_EXT_CLIENT_HELLO) != 0)
399         role = ENDPOINT_SERVER;
400     else if ((thisctx & SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO) != 0)
401         role = ENDPOINT_CLIENT;
402
403     /* Calculate the number of extensions in the extensions list */
404     num_exts = builtin_num + s->cert->custext.meths_count;
405
406     for (thisext = exts, i = 0; i < num_exts; i++, thisext++) {
407         if (!thisext->present)
408             continue;
409
410         if (i < builtin_num) {
411             context = ext_defs[i].context;
412         } else {
413             custom_ext_method *meth = NULL;
414
415             meth = custom_ext_find(&s->cert->custext, role, thisext->type,
416                                    &offset);
417             if (!ossl_assert(meth != NULL))
418                 return 0;
419             context = meth->context;
420         }
421
422         if (!validate_context(s, context, thisctx))
423             return 0;
424     }
425
426     return 1;
427 }
428
429 /*
430  * Verify whether we are allowed to use the extension |type| in the current
431  * |context|. Returns 1 to indicate the extension is allowed or unknown or 0 to
432  * indicate the extension is not allowed. If returning 1 then |*found| is set to
433  * the definition for the extension we found.
434  */
435 static int verify_extension(SSL *s, unsigned int context, unsigned int type,
436                             custom_ext_methods *meths, RAW_EXTENSION *rawexlist,
437                             RAW_EXTENSION **found)
438 {
439     size_t i;
440     size_t builtin_num = OSSL_NELEM(ext_defs);
441     const EXTENSION_DEFINITION *thisext;
442
443     for (i = 0, thisext = ext_defs; i < builtin_num; i++, thisext++) {
444         if (type == thisext->type) {
445             if (!validate_context(s, thisext->context, context))
446                 return 0;
447
448             *found = &rawexlist[i];
449             return 1;
450         }
451     }
452
453     /* Check the custom extensions */
454     if (meths != NULL) {
455         size_t offset = 0;
456         ENDPOINT role = ENDPOINT_BOTH;
457         custom_ext_method *meth = NULL;
458
459         if ((context & SSL_EXT_CLIENT_HELLO) != 0)
460             role = ENDPOINT_SERVER;
461         else if ((context & SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO) != 0)
462             role = ENDPOINT_CLIENT;
463
464         meth = custom_ext_find(meths, role, type, &offset);
465         if (meth != NULL) {
466             if (!validate_context(s, meth->context, context))
467                 return 0;
468             *found = &rawexlist[offset + builtin_num];
469             return 1;
470         }
471     }
472
473     /* Unknown extension. We allow it */
474     *found = NULL;
475     return 1;
476 }
477
478 /*
479  * Check whether the context defined for an extension |extctx| means whether
480  * the extension is relevant for the current context |thisctx| or not. Returns
481  * 1 if the extension is relevant for this context, and 0 otherwise
482  */
483 int extension_is_relevant(SSL *s, unsigned int extctx, unsigned int thisctx)
484 {
485     int is_tls13;
486
487     /*
488      * For HRR we haven't selected the version yet but we know it will be
489      * TLSv1.3
490      */
491     if ((thisctx & SSL_EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST) != 0)
492         is_tls13 = 1;
493     else
494         is_tls13 = SSL_IS_TLS13(s);
495
496     if ((SSL_IS_DTLS(s)
497                 && (extctx & SSL_EXT_TLS_IMPLEMENTATION_ONLY) != 0)
498             || (s->version == SSL3_VERSION
499                     && (extctx & SSL_EXT_SSL3_ALLOWED) == 0)
500             || (is_tls13 && (extctx & SSL_EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY) != 0)
501             || (!is_tls13 && (extctx & SSL_EXT_TLS1_3_ONLY) != 0)
502             || (s->hit && (extctx & SSL_EXT_IGNORE_ON_RESUMPTION) != 0))
503         return 0;
504
505     return 1;
506 }
507
508 /*
509  * Gather a list of all the extensions from the data in |packet]. |context|
510  * tells us which message this extension is for. The raw extension data is
511  * stored in |*res| on success. We don't actually process the content of the
512  * extensions yet, except to check their types. This function also runs the
513  * initialiser functions for all known extensions if |init| is nonzero (whether
514  * we have collected them or not). If successful the caller is responsible for
515  * freeing the contents of |*res|.
516  *
517  * Per http://tools.ietf.org/html/rfc5246#section-7.4.1.4, there may not be
518  * more than one extension of the same type in a ClientHello or ServerHello.
519  * This function returns 1 if all extensions are unique and we have parsed their
520  * types, and 0 if the extensions contain duplicates, could not be successfully
521  * found, or an internal error occurred. We only check duplicates for
522  * extensions that we know about. We ignore others.
523  */
524 int tls_collect_extensions(SSL *s, PACKET *packet, unsigned int context,
525                            RAW_EXTENSION **res, size_t *len, int init)
526 {
527     PACKET extensions = *packet;
528     size_t i = 0;
529     size_t num_exts;
530     custom_ext_methods *exts = &s->cert->custext;
531     RAW_EXTENSION *raw_extensions = NULL;
532     const EXTENSION_DEFINITION *thisexd;
533
534     *res = NULL;
535
536     /*
537      * Initialise server side custom extensions. Client side is done during
538      * construction of extensions for the ClientHello.
539      */
540     if ((context & SSL_EXT_CLIENT_HELLO) != 0)
541         custom_ext_init(&s->cert->custext);
542
543     num_exts = OSSL_NELEM(ext_defs) + (exts != NULL ? exts->meths_count : 0);
544     raw_extensions = OPENSSL_zalloc(num_exts * sizeof(*raw_extensions));
545     if (raw_extensions == NULL) {
546         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_COLLECT_EXTENSIONS,
547                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
548         return 0;
549     }
550
551     i = 0;
552     while (PACKET_remaining(&extensions) > 0) {
553         unsigned int type, idx;
554         PACKET extension;
555         RAW_EXTENSION *thisex;
556
557         if (!PACKET_get_net_2(&extensions, &type) ||
558             !PACKET_get_length_prefixed_2(&extensions, &extension)) {
559             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_COLLECT_EXTENSIONS,
560                      SSL_R_BAD_EXTENSION);
561             goto err;
562         }
563         /*
564          * Verify this extension is allowed. We only check duplicates for
565          * extensions that we recognise. We also have a special case for the
566          * PSK extension, which must be the last one in the ClientHello.
567          */
568         if (!verify_extension(s, context, type, exts, raw_extensions, &thisex)
569                 || (thisex != NULL && thisex->present == 1)
570                 || (type == TLSEXT_TYPE_psk
571                     && (context & SSL_EXT_CLIENT_HELLO) != 0
572                     && PACKET_remaining(&extensions) != 0)) {
573             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_COLLECT_EXTENSIONS,
574                      SSL_R_BAD_EXTENSION);
575             goto err;
576         }
577         idx = thisex - raw_extensions;
578         /*-
579          * Check that we requested this extension (if appropriate). Requests can
580          * be sent in the ClientHello and CertificateRequest. Unsolicited
581          * extensions can be sent in the NewSessionTicket. We only do this for
582          * the built-in extensions. Custom extensions have a different but
583          * similar check elsewhere.
584          * Special cases:
585          * - The HRR cookie extension is unsolicited
586          * - The renegotiate extension is unsolicited (the client signals
587          *   support via an SCSV)
588          * - The signed_certificate_timestamp extension can be provided by a
589          * custom extension or by the built-in version. We let the extension
590          * itself handle unsolicited response checks.
591          */
592         if (idx < OSSL_NELEM(ext_defs)
593                 && (context & (SSL_EXT_CLIENT_HELLO
594                                | SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE_REQUEST
595                                | SSL_EXT_TLS1_3_NEW_SESSION_TICKET)) == 0
596                 && type != TLSEXT_TYPE_cookie
597                 && type != TLSEXT_TYPE_renegotiate
598                 && type != TLSEXT_TYPE_signed_certificate_timestamp
599                 && (s->ext.extflags[idx] & SSL_EXT_FLAG_SENT) == 0) {
600             SSLfatal(s, SSL_AD_UNSUPPORTED_EXTENSION,
601                      SSL_F_TLS_COLLECT_EXTENSIONS, SSL_R_UNSOLICITED_EXTENSION);
602             goto err;
603         }
604         if (thisex != NULL) {
605             thisex->data = extension;
606             thisex->present = 1;
607             thisex->type = type;
608             thisex->received_order = i++;
609             if (s->ext.debug_cb)
610                 s->ext.debug_cb(s, !s->server, thisex->type,
611                                 PACKET_data(&thisex->data),
612                                 PACKET_remaining(&thisex->data),
613                                 s->ext.debug_arg);
614         }
615     }
616
617     if (init) {
618         /*
619          * Initialise all known extensions relevant to this context,
620          * whether we have found them or not
621          */
622         for (thisexd = ext_defs, i = 0; i < OSSL_NELEM(ext_defs);
623              i++, thisexd++) {
624             if (thisexd->init != NULL && (thisexd->context & context) != 0
625                 && extension_is_relevant(s, thisexd->context, context)
626                 && !thisexd->init(s, context)) {
627                 /* SSLfatal() already called */
628                 goto err;
629             }
630         }
631     }
632
633     *res = raw_extensions;
634     if (len != NULL)
635         *len = num_exts;
636     return 1;
637
638  err:
639     OPENSSL_free(raw_extensions);
640     return 0;
641 }
642
643 /*
644  * Runs the parser for a given extension with index |idx|. |exts| contains the
645  * list of all parsed extensions previously collected by
646  * tls_collect_extensions(). The parser is only run if it is applicable for the
647  * given |context| and the parser has not already been run. If this is for a
648  * Certificate message, then we also provide the parser with the relevant
649  * Certificate |x| and its position in the |chainidx| with 0 being the first
650  * Certificate. Returns 1 on success or 0 on failure. If an extension is not
651  * present this counted as success.
652  */
653 int tls_parse_extension(SSL *s, TLSEXT_INDEX idx, int context,
654                         RAW_EXTENSION *exts, X509 *x, size_t chainidx)
655 {
656     RAW_EXTENSION *currext = &exts[idx];
657     int (*parser)(SSL *s, PACKET *pkt, unsigned int context, X509 *x,
658                   size_t chainidx) = NULL;
659
660     /* Skip if the extension is not present */
661     if (!currext->present)
662         return 1;
663
664     /* Skip if we've already parsed this extension */
665     if (currext->parsed)
666         return 1;
667
668     currext->parsed = 1;
669
670     if (idx < OSSL_NELEM(ext_defs)) {
671         /* We are handling a built-in extension */
672         const EXTENSION_DEFINITION *extdef = &ext_defs[idx];
673
674         /* Check if extension is defined for our protocol. If not, skip */
675         if (!extension_is_relevant(s, extdef->context, context))
676             return 1;
677
678         parser = s->server ? extdef->parse_ctos : extdef->parse_stoc;
679
680         if (parser != NULL)
681             return parser(s, &currext->data, context, x, chainidx);
682
683         /*
684          * If the parser is NULL we fall through to the custom extension
685          * processing
686          */
687     }
688
689     /* Parse custom extensions */
690     return custom_ext_parse(s, context, currext->type,
691                             PACKET_data(&currext->data),
692                             PACKET_remaining(&currext->data),
693                             x, chainidx);
694 }
695
696 /*
697  * Parse all remaining extensions that have not yet been parsed. Also calls the
698  * finalisation for all extensions at the end if |fin| is nonzero, whether we
699  * collected them or not. Returns 1 for success or 0 for failure. If we are
700  * working on a Certificate message then we also pass the Certificate |x| and
701  * its position in the |chainidx|, with 0 being the first certificate.
702  */
703 int tls_parse_all_extensions(SSL *s, int context, RAW_EXTENSION *exts, X509 *x,
704                              size_t chainidx, int fin)
705 {
706     size_t i, numexts = OSSL_NELEM(ext_defs);
707     const EXTENSION_DEFINITION *thisexd;
708
709     /* Calculate the number of extensions in the extensions list */
710     numexts += s->cert->custext.meths_count;
711
712     /* Parse each extension in turn */
713     for (i = 0; i < numexts; i++) {
714         if (!tls_parse_extension(s, i, context, exts, x, chainidx)) {
715             /* SSLfatal() already called */
716             return 0;
717         }
718     }
719
720     if (fin) {
721         /*
722          * Finalise all known extensions relevant to this context,
723          * whether we have found them or not
724          */
725         for (i = 0, thisexd = ext_defs; i < OSSL_NELEM(ext_defs);
726              i++, thisexd++) {
727             if (thisexd->final != NULL && (thisexd->context & context) != 0
728                 && !thisexd->final(s, context, exts[i].present)) {
729                 /* SSLfatal() already called */
730                 return 0;
731             }
732         }
733     }
734
735     return 1;
736 }
737
738 int should_add_extension(SSL *s, unsigned int extctx, unsigned int thisctx,
739                          int max_version)
740 {
741     /* Skip if not relevant for our context */
742     if ((extctx & thisctx) == 0)
743         return 0;
744
745     /* Check if this extension is defined for our protocol. If not, skip */
746     if ((SSL_IS_DTLS(s) && (extctx & SSL_EXT_TLS_IMPLEMENTATION_ONLY) != 0)
747             || (s->version == SSL3_VERSION
748                     && (extctx & SSL_EXT_SSL3_ALLOWED) == 0)
749             || (SSL_IS_TLS13(s)
750                 && (extctx & SSL_EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY) != 0)
751             || (!SSL_IS_TLS13(s)
752                 && (extctx & SSL_EXT_TLS1_3_ONLY) != 0
753                 && (thisctx & SSL_EXT_CLIENT_HELLO) == 0)
754             || ((extctx & SSL_EXT_TLS1_3_ONLY) != 0
755                 && (thisctx & SSL_EXT_CLIENT_HELLO) != 0
756                 && (SSL_IS_DTLS(s) || max_version < TLS1_3_VERSION)))
757         return 0;
758
759     return 1;
760 }
761
762 /*
763  * Construct all the extensions relevant to the current |context| and write
764  * them to |pkt|. If this is an extension for a Certificate in a Certificate
765  * message, then |x| will be set to the Certificate we are handling, and
766  * |chainidx| will indicate the position in the chainidx we are processing (with
767  * 0 being the first in the chain). Returns 1 on success or 0 on failure. On a
768  * failure construction stops at the first extension to fail to construct.
769  */
770 int tls_construct_extensions(SSL *s, WPACKET *pkt, unsigned int context,
771                              X509 *x, size_t chainidx)
772 {
773     size_t i;
774     int min_version, max_version = 0, reason;
775     const EXTENSION_DEFINITION *thisexd;
776
777     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
778                /*
779                 * If extensions are of zero length then we don't even add the
780                 * extensions length bytes to a ClientHello/ServerHello
781                 * (for non-TLSv1.3).
782                 */
783             || ((context &
784                  (SSL_EXT_CLIENT_HELLO | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO)) != 0
785                 && !WPACKET_set_flags(pkt,
786                                      WPACKET_FLAGS_ABANDON_ON_ZERO_LENGTH))) {
787         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_EXTENSIONS,
788                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
789         return 0;
790     }
791
792     if ((context & SSL_EXT_CLIENT_HELLO) != 0) {
793         reason = ssl_get_min_max_version(s, &min_version, &max_version);
794         if (reason != 0) {
795             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_EXTENSIONS,
796                      reason);
797             return 0;
798         }
799     }
800
801     /* Add custom extensions first */
802     if ((context & SSL_EXT_CLIENT_HELLO) != 0) {
803         /* On the server side with initialise during ClientHello parsing */
804         custom_ext_init(&s->cert->custext);
805     }
806     if (!custom_ext_add(s, context, pkt, x, chainidx, max_version)) {
807         /* SSLfatal() already called */
808         return 0;
809     }
810
811     for (i = 0, thisexd = ext_defs; i < OSSL_NELEM(ext_defs); i++, thisexd++) {
812         EXT_RETURN (*construct)(SSL *s, WPACKET *pkt, unsigned int context,
813                                 X509 *x, size_t chainidx);
814         EXT_RETURN ret;
815
816         /* Skip if not relevant for our context */
817         if (!should_add_extension(s, thisexd->context, context, max_version))
818             continue;
819
820         construct = s->server ? thisexd->construct_stoc
821                               : thisexd->construct_ctos;
822
823         if (construct == NULL)
824             continue;
825
826         ret = construct(s, pkt, context, x, chainidx);
827         if (ret == EXT_RETURN_FAIL) {
828             /* SSLfatal() already called */
829             return 0;
830         }
831         if (ret == EXT_RETURN_SENT
832                 && (context & (SSL_EXT_CLIENT_HELLO
833                                | SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE_REQUEST
834                                | SSL_EXT_TLS1_3_NEW_SESSION_TICKET)) != 0)
835             s->ext.extflags[i] |= SSL_EXT_FLAG_SENT;
836     }
837
838     if (!WPACKET_close(pkt)) {
839         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_EXTENSIONS,
840                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
841         return 0;
842     }
843
844     return 1;
845 }
846
847 /*
848  * Built in extension finalisation and initialisation functions. All initialise
849  * or finalise the associated extension type for the given |context|. For
850  * finalisers |sent| is set to 1 if we saw the extension during parsing, and 0
851  * otherwise. These functions return 1 on success or 0 on failure.
852  */
853
854 static int final_renegotiate(SSL *s, unsigned int context, int sent)
855 {
856     if (!s->server) {
857         /*
858          * Check if we can connect to a server that doesn't support safe
859          * renegotiation
860          */
861         if (!(s->options & SSL_OP_LEGACY_SERVER_CONNECT)
862                 && !(s->options & SSL_OP_ALLOW_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION)
863                 && !sent) {
864             SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_FINAL_RENEGOTIATE,
865                      SSL_R_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION_DISABLED);
866             return 0;
867         }
868
869         return 1;
870     }
871
872     /* Need RI if renegotiating */
873     if (s->renegotiate
874             && !(s->options & SSL_OP_ALLOW_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION)
875             && !sent) {
876         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_FINAL_RENEGOTIATE,
877                  SSL_R_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION_DISABLED);
878         return 0;
879     }
880
881
882     return 1;
883 }
884
885 static int init_server_name(SSL *s, unsigned int context)
886 {
887     if (s->server)
888         s->servername_done = 0;
889
890     return 1;
891 }
892
893 static int final_server_name(SSL *s, unsigned int context, int sent)
894 {
895     int ret = SSL_TLSEXT_ERR_NOACK, discard;
896     int altmp = SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME;
897     int was_ticket = (SSL_get_options(s) & SSL_OP_NO_TICKET) == 0;
898
899     if (s->ctx != NULL && s->ctx->ext.servername_cb != 0)
900         ret = s->ctx->ext.servername_cb(s, &altmp,
901                                         s->ctx->ext.servername_arg);
902     else if (s->session_ctx != NULL
903              && s->session_ctx->ext.servername_cb != 0)
904         ret = s->session_ctx->ext.servername_cb(s, &altmp,
905                                        s->session_ctx->ext.servername_arg);
906
907     if (!sent) {
908         OPENSSL_free(s->session->ext.hostname);
909         s->session->ext.hostname = NULL;
910     }
911
912     /*
913      * If we switched contexts (whether here or in the client_hello callback),
914      * move the sess_accept increment from the session_ctx to the new
915      * context, to avoid the confusing situation of having sess_accept_good
916      * exceed sess_accept (zero) for the new context.
917      */
918     if (SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s) && s->ctx != s->session_ctx) {
919         CRYPTO_atomic_add(&s->ctx->stats.sess_accept, 1, &discard,
920                           s->ctx->lock);
921         CRYPTO_atomic_add(&s->session_ctx->stats.sess_accept, -1, &discard,
922                           s->session_ctx->lock);
923     }
924
925     /*
926      * If we're expecting to send a ticket, and tickets were previously enabled,
927      * and now tickets are disabled, then turn off expected ticket.
928      * Also, if this is not a resumption, create a new session ID
929      */
930     if (ret == SSL_TLSEXT_ERR_OK && s->ext.ticket_expected
931             && was_ticket && (SSL_get_options(s) & SSL_OP_NO_TICKET) != 0) {
932         s->ext.ticket_expected = 0;
933         if (!s->hit) {
934             SSL_SESSION* ss = SSL_get_session(s);
935
936             if (ss != NULL) {
937                 OPENSSL_free(ss->ext.tick);
938                 ss->ext.tick = NULL;
939                 ss->ext.ticklen = 0;
940                 ss->ext.tick_lifetime_hint = 0;
941                 ss->ext.tick_age_add = 0;
942                 ss->ext.tick_identity = 0;
943                 if (!ssl_generate_session_id(s, ss)) {
944                     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_FINAL_SERVER_NAME,
945                              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
946                     return 0;
947                 }
948             } else {
949                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_FINAL_SERVER_NAME,
950                          ERR_R_INTERNAL_ERROR);
951                 return 0;
952             }
953         }
954     }
955
956     switch (ret) {
957     case SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL:
958         SSLfatal(s, altmp, SSL_F_FINAL_SERVER_NAME, SSL_R_CALLBACK_FAILED);
959         return 0;
960
961     case SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_WARNING:
962         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_WARNING, altmp);
963         return 1;
964
965     case SSL_TLSEXT_ERR_NOACK:
966         s->servername_done = 0;
967         return 1;
968
969     default:
970         return 1;
971     }
972 }
973
974 #ifndef OPENSSL_NO_EC
975 static int final_ec_pt_formats(SSL *s, unsigned int context, int sent)
976 {
977     unsigned long alg_k, alg_a;
978
979     if (s->server)
980         return 1;
981
982     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
983     alg_a = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth;
984
985     /*
986      * If we are client and using an elliptic curve cryptography cipher
987      * suite, then if server returns an EC point formats lists extension it
988      * must contain uncompressed.
989      */
990     if (s->ext.ecpointformats != NULL
991             && s->ext.ecpointformats_len > 0
992             && s->session->ext.ecpointformats != NULL
993             && s->session->ext.ecpointformats_len > 0
994             && ((alg_k & SSL_kECDHE) || (alg_a & SSL_aECDSA))) {
995         /* we are using an ECC cipher */
996         size_t i;
997         unsigned char *list = s->session->ext.ecpointformats;
998
999         for (i = 0; i < s->session->ext.ecpointformats_len; i++) {
1000             if (*list++ == TLSEXT_ECPOINTFORMAT_uncompressed)
1001                 break;
1002         }
1003         if (i == s->session->ext.ecpointformats_len) {
1004             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_FINAL_EC_PT_FORMATS,
1005                      SSL_R_TLS_INVALID_ECPOINTFORMAT_LIST);
1006             return 0;
1007         }
1008     }
1009
1010     return 1;
1011 }
1012 #endif
1013
1014 static int init_session_ticket(SSL *s, unsigned int context)
1015 {
1016     if (!s->server)
1017         s->ext.ticket_expected = 0;
1018
1019     return 1;
1020 }
1021
1022 #ifndef OPENSSL_NO_OCSP
1023 static int init_status_request(SSL *s, unsigned int context)
1024 {
1025     if (s->server) {
1026         s->ext.status_type = TLSEXT_STATUSTYPE_nothing;
1027     } else {
1028         /*
1029          * Ensure we get sensible values passed to tlsext_status_cb in the event
1030          * that we don't receive a status message
1031          */
1032         OPENSSL_free(s->ext.ocsp.resp);
1033         s->ext.ocsp.resp = NULL;
1034         s->ext.ocsp.resp_len = 0;
1035     }
1036
1037     return 1;
1038 }
1039 #endif
1040
1041 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1042 static int init_npn(SSL *s, unsigned int context)
1043 {
1044     s->s3->npn_seen = 0;
1045
1046     return 1;
1047 }
1048 #endif
1049
1050 static int init_alpn(SSL *s, unsigned int context)
1051 {
1052     OPENSSL_free(s->s3->alpn_selected);
1053     s->s3->alpn_selected = NULL;
1054     s->s3->alpn_selected_len = 0;
1055     if (s->server) {
1056         OPENSSL_free(s->s3->alpn_proposed);
1057         s->s3->alpn_proposed = NULL;
1058         s->s3->alpn_proposed_len = 0;
1059     }
1060     return 1;
1061 }
1062
1063 static int final_alpn(SSL *s, unsigned int context, int sent)
1064 {
1065     if (!s->server && !sent && s->session->ext.alpn_selected != NULL)
1066             s->ext.early_data_ok = 0;
1067
1068     if (!s->server || !SSL_IS_TLS13(s))
1069         return 1;
1070
1071     /*
1072      * Call alpn_select callback if needed.  Has to be done after SNI and
1073      * cipher negotiation (HTTP/2 restricts permitted ciphers). In TLSv1.3
1074      * we also have to do this before we decide whether to accept early_data.
1075      * In TLSv1.3 we've already negotiated our cipher so we do this call now.
1076      * For < TLSv1.3 we defer it until after cipher negotiation.
1077      *
1078      * On failure SSLfatal() already called.
1079      */
1080     return tls_handle_alpn(s);
1081 }
1082
1083 static int init_sig_algs(SSL *s, unsigned int context)
1084 {
1085     /* Clear any signature algorithms extension received */
1086     OPENSSL_free(s->s3->tmp.peer_sigalgs);
1087     s->s3->tmp.peer_sigalgs = NULL;
1088
1089     return 1;
1090 }
1091
1092 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1093 static int init_srp(SSL *s, unsigned int context)
1094 {
1095     OPENSSL_free(s->srp_ctx.login);
1096     s->srp_ctx.login = NULL;
1097
1098     return 1;
1099 }
1100 #endif
1101
1102 static int init_etm(SSL *s, unsigned int context)
1103 {
1104     s->ext.use_etm = 0;
1105
1106     return 1;
1107 }
1108
1109 static int init_ems(SSL *s, unsigned int context)
1110 {
1111     if (!s->server)
1112         s->s3->flags &= ~TLS1_FLAGS_RECEIVED_EXTMS;
1113
1114     return 1;
1115 }
1116
1117 static int final_ems(SSL *s, unsigned int context, int sent)
1118 {
1119     if (!s->server && s->hit) {
1120         /*
1121          * Check extended master secret extension is consistent with
1122          * original session.
1123          */
1124         if (!(s->s3->flags & TLS1_FLAGS_RECEIVED_EXTMS) !=
1125             !(s->session->flags & SSL_SESS_FLAG_EXTMS)) {
1126             SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_FINAL_EMS,
1127                      SSL_R_INCONSISTENT_EXTMS);
1128             return 0;
1129         }
1130     }
1131
1132     return 1;
1133 }
1134
1135 static int init_certificate_authorities(SSL *s, unsigned int context)
1136 {
1137     sk_X509_NAME_pop_free(s->s3->tmp.peer_ca_names, X509_NAME_free);
1138     s->s3->tmp.peer_ca_names = NULL;
1139     return 1;
1140 }
1141
1142 static EXT_RETURN tls_construct_certificate_authorities(SSL *s, WPACKET *pkt,
1143                                                         unsigned int context,
1144                                                         X509 *x,
1145                                                         size_t chainidx)
1146 {
1147     const STACK_OF(X509_NAME) *ca_sk = SSL_get0_CA_list(s);
1148
1149     if (ca_sk == NULL || sk_X509_NAME_num(ca_sk) == 0)
1150         return EXT_RETURN_NOT_SENT;
1151
1152     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, TLSEXT_TYPE_certificate_authorities)
1153         || !WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
1154         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
1155                  SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_AUTHORITIES,
1156                ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1157         return EXT_RETURN_FAIL;
1158     }
1159
1160     if (!construct_ca_names(s, pkt)) {
1161         /* SSLfatal() already called */
1162         return EXT_RETURN_FAIL;
1163     }
1164
1165     if (!WPACKET_close(pkt)) {
1166         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
1167                  SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_AUTHORITIES,
1168                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1169         return EXT_RETURN_FAIL;
1170     }
1171
1172     return EXT_RETURN_SENT;
1173 }
1174
1175 static int tls_parse_certificate_authorities(SSL *s, PACKET *pkt,
1176                                              unsigned int context, X509 *x,
1177                                              size_t chainidx)
1178 {
1179     if (!parse_ca_names(s, pkt))
1180         return 0;
1181     if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1182         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR,
1183                  SSL_F_TLS_PARSE_CERTIFICATE_AUTHORITIES, SSL_R_BAD_EXTENSION);
1184         return 0;
1185     }
1186     return 1;
1187 }
1188
1189 #ifndef OPENSSL_NO_SRTP
1190 static int init_srtp(SSL *s, unsigned int context)
1191 {
1192     if (s->server)
1193         s->srtp_profile = NULL;
1194
1195     return 1;
1196 }
1197 #endif
1198
1199 static int final_sig_algs(SSL *s, unsigned int context, int sent)
1200 {
1201     if (!sent && SSL_IS_TLS13(s) && !s->hit) {
1202         SSLfatal(s, TLS13_AD_MISSING_EXTENSION, SSL_F_FINAL_SIG_ALGS,
1203                  SSL_R_MISSING_SIGALGS_EXTENSION);
1204         return 0;
1205     }
1206
1207     return 1;
1208 }
1209
1210 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1211 static int final_key_share(SSL *s, unsigned int context, int sent)
1212 {
1213     if (!SSL_IS_TLS13(s))
1214         return 1;
1215
1216     /* Nothing to do for key_share in an HRR */
1217     if ((context & SSL_EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST) != 0)
1218         return 1;
1219
1220     /*
1221      * If
1222      *     we are a client
1223      *     AND
1224      *     we have no key_share
1225      *     AND
1226      *     (we are not resuming
1227      *      OR the kex_mode doesn't allow non key_share resumes)
1228      * THEN
1229      *     fail;
1230      */
1231     if (!s->server
1232             && !sent
1233             && (!s->hit
1234                 || (s->ext.psk_kex_mode & TLSEXT_KEX_MODE_FLAG_KE) == 0)) {
1235         /* Nothing left we can do - just fail */
1236         SSLfatal(s, SSL_AD_MISSING_EXTENSION, SSL_F_FINAL_KEY_SHARE,
1237                  SSL_R_NO_SUITABLE_KEY_SHARE);
1238         return 0;
1239     }
1240     /*
1241      * IF
1242      *     we are a server
1243      * THEN
1244      *     IF
1245      *         we have a suitable key_share
1246      *     THEN
1247      *         IF
1248      *             we are stateless AND we have no cookie
1249      *         THEN
1250      *             send a HelloRetryRequest
1251      *     ELSE
1252      *         IF
1253      *             we didn't already send a HelloRetryRequest
1254      *             AND
1255      *             the client sent a key_share extension
1256      *             AND
1257      *             (we are not resuming
1258      *              OR the kex_mode allows key_share resumes)
1259      *             AND
1260      *             a shared group exists
1261      *         THEN
1262      *             send a HelloRetryRequest
1263      *         ELSE IF
1264      *             we are not resuming
1265      *             OR
1266      *             the kex_mode doesn't allow non key_share resumes
1267      *         THEN
1268      *             fail
1269      *         ELSE IF
1270      *             we are stateless AND we have no cookie
1271      *         THEN
1272      *             send a HelloRetryRequest
1273      */
1274     if (s->server) {
1275         if (s->s3->peer_tmp != NULL) {
1276             /* We have a suitable key_share */
1277             if ((s->s3->flags & TLS1_FLAGS_STATELESS) != 0
1278                     && !s->ext.cookieok) {
1279                 if (!ossl_assert(s->hello_retry_request == SSL_HRR_NONE)) {
1280                     /*
1281                      * If we are stateless then we wouldn't know about any
1282                      * previously sent HRR - so how can this be anything other
1283                      * than 0?
1284                      */
1285                     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_FINAL_KEY_SHARE,
1286                              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1287                     return 0;
1288                 }
1289                 s->hello_retry_request = SSL_HRR_PENDING;
1290                 return 1;
1291             }
1292         } else {
1293             /* No suitable key_share */
1294             if (s->hello_retry_request == SSL_HRR_NONE && sent
1295                     && (!s->hit
1296                         || (s->ext.psk_kex_mode & TLSEXT_KEX_MODE_FLAG_KE_DHE)
1297                            != 0)) {
1298                 const uint16_t *pgroups, *clntgroups;
1299                 size_t num_groups, clnt_num_groups, i;
1300                 unsigned int group_id = 0;
1301
1302                 /* Check if a shared group exists */
1303
1304                 /* Get the clients list of supported groups. */
1305                 tls1_get_peer_groups(s, &clntgroups, &clnt_num_groups);
1306                 tls1_get_supported_groups(s, &pgroups, &num_groups);
1307
1308                 /*
1309                  * Find the first group we allow that is also in client's list
1310                  */
1311                 for (i = 0; i < num_groups; i++) {
1312                     group_id = pgroups[i];
1313
1314                     if (check_in_list(s, group_id, clntgroups, clnt_num_groups,
1315                                       1))
1316                         break;
1317                 }
1318
1319                 if (i < num_groups) {
1320                     /* A shared group exists so send a HelloRetryRequest */
1321                     s->s3->group_id = group_id;
1322                     s->hello_retry_request = SSL_HRR_PENDING;
1323                     return 1;
1324                 }
1325             }
1326             if (!s->hit
1327                     || (s->ext.psk_kex_mode & TLSEXT_KEX_MODE_FLAG_KE) == 0) {
1328                 /* Nothing left we can do - just fail */
1329                 SSLfatal(s, sent ? SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE
1330                                  : SSL_AD_MISSING_EXTENSION,
1331                          SSL_F_FINAL_KEY_SHARE, SSL_R_NO_SUITABLE_KEY_SHARE);
1332                 return 0;
1333             }
1334
1335             if ((s->s3->flags & TLS1_FLAGS_STATELESS) != 0
1336                     && !s->ext.cookieok) {
1337                 if (!ossl_assert(s->hello_retry_request == SSL_HRR_NONE)) {
1338                     /*
1339                      * If we are stateless then we wouldn't know about any
1340                      * previously sent HRR - so how can this be anything other
1341                      * than 0?
1342                      */
1343                     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_FINAL_KEY_SHARE,
1344                              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1345                     return 0;
1346                 }
1347                 s->hello_retry_request = SSL_HRR_PENDING;
1348                 return 1;
1349             }
1350         }
1351
1352         /*
1353          * We have a key_share so don't send any more HelloRetryRequest
1354          * messages
1355          */
1356         if (s->hello_retry_request == SSL_HRR_PENDING)
1357             s->hello_retry_request = SSL_HRR_COMPLETE;
1358     } else {
1359         /*
1360          * For a client side resumption with no key_share we need to generate
1361          * the handshake secret (otherwise this is done during key_share
1362          * processing).
1363          */
1364         if (!sent && !tls13_generate_handshake_secret(s, NULL, 0)) {
1365             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_FINAL_KEY_SHARE,
1366                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1367             return 0;
1368         }
1369     }
1370
1371     return 1;
1372 }
1373 #endif
1374
1375 static int init_psk_kex_modes(SSL *s, unsigned int context)
1376 {
1377     s->ext.psk_kex_mode = TLSEXT_KEX_MODE_FLAG_NONE;
1378     return 1;
1379 }
1380
1381 int tls_psk_do_binder(SSL *s, const EVP_MD *md, const unsigned char *msgstart,
1382                       size_t binderoffset, const unsigned char *binderin,
1383                       unsigned char *binderout, SSL_SESSION *sess, int sign,
1384                       int external)
1385 {
1386     EVP_PKEY *mackey = NULL;
1387     EVP_MD_CTX *mctx = NULL;
1388     unsigned char hash[EVP_MAX_MD_SIZE], binderkey[EVP_MAX_MD_SIZE];
1389     unsigned char finishedkey[EVP_MAX_MD_SIZE], tmpbinder[EVP_MAX_MD_SIZE];
1390     unsigned char tmppsk[EVP_MAX_MD_SIZE];
1391     unsigned char *early_secret, *psk;
1392     const char resumption_label[] = "res binder";
1393     const char external_label[] = "ext binder";
1394     const char nonce_label[] = "resumption";
1395     const char *label;
1396     size_t bindersize, labelsize, hashsize = EVP_MD_size(md);
1397     int ret = -1;
1398     int usepskfored = 0;
1399
1400     if (external
1401             && s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_CONNECTING
1402             && s->session->ext.max_early_data == 0
1403             && sess->ext.max_early_data > 0)
1404         usepskfored = 1;
1405
1406     if (external) {
1407         label = external_label;
1408         labelsize = sizeof(external_label) - 1;
1409     } else {
1410         label = resumption_label;
1411         labelsize = sizeof(resumption_label) - 1;
1412     }
1413
1414     if (sess->master_key_length != hashsize) {
1415         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PSK_DO_BINDER,
1416                  SSL_R_BAD_PSK);
1417         goto err;
1418     }
1419
1420     if (external) {
1421         psk = sess->master_key;
1422     } else {
1423         psk = tmppsk;
1424         if (!tls13_hkdf_expand(s, md, sess->master_key,
1425                                (const unsigned char *)nonce_label,
1426                                sizeof(nonce_label) - 1, sess->ext.tick_nonce,
1427                                sess->ext.tick_nonce_len, psk, hashsize)) {
1428             /* SSLfatal() already called */
1429             goto err;
1430         }
1431     }
1432
1433     /*
1434      * Generate the early_secret. On the server side we've selected a PSK to
1435      * resume with (internal or external) so we always do this. On the client
1436      * side we do this for a non-external (i.e. resumption) PSK or external PSK
1437      * that will be used for early_data so that it is in place for sending early
1438      * data. For client side external PSK not being used for early_data we
1439      * generate it but store it away for later use.
1440      */
1441     if (s->server || !external || usepskfored)
1442         early_secret = (unsigned char *)s->early_secret;
1443     else
1444         early_secret = (unsigned char *)sess->early_secret;
1445     if (!tls13_generate_secret(s, md, NULL, psk, hashsize, early_secret)) {
1446         /* SSLfatal() already called */
1447         goto err;
1448     }
1449
1450     /*
1451      * Create the handshake hash for the binder key...the messages so far are
1452      * empty!
1453      */
1454     mctx = EVP_MD_CTX_new();
1455     if (mctx == NULL
1456             || EVP_DigestInit_ex(mctx, md, NULL) <= 0
1457             || EVP_DigestFinal_ex(mctx, hash, NULL) <= 0) {
1458         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PSK_DO_BINDER,
1459                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1460         goto err;
1461     }
1462
1463     /* Generate the binder key */
1464     if (!tls13_hkdf_expand(s, md, early_secret, (unsigned char *)label,
1465                            labelsize, hash, hashsize, binderkey, hashsize)) {
1466         /* SSLfatal() already called */
1467         goto err;
1468     }
1469
1470     /* Generate the finished key */
1471     if (!tls13_derive_finishedkey(s, md, binderkey, finishedkey, hashsize)) {
1472         /* SSLfatal() already called */
1473         goto err;
1474     }
1475
1476     if (EVP_DigestInit_ex(mctx, md, NULL) <= 0) {
1477         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PSK_DO_BINDER,
1478                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1479         goto err;
1480     }
1481
1482     /*
1483      * Get a hash of the ClientHello up to the start of the binders. If we are
1484      * following a HelloRetryRequest then this includes the hash of the first
1485      * ClientHello and the HelloRetryRequest itself.
1486      */
1487     if (s->hello_retry_request == SSL_HRR_PENDING) {
1488         size_t hdatalen;
1489         void *hdata;
1490
1491         hdatalen = BIO_get_mem_data(s->s3->handshake_buffer, &hdata);
1492         if (hdatalen <= 0) {
1493             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PSK_DO_BINDER,
1494                      SSL_R_BAD_HANDSHAKE_LENGTH);
1495             goto err;
1496         }
1497
1498         /*
1499          * For servers the handshake buffer data will include the second
1500          * ClientHello - which we don't want - so we need to take that bit off.
1501          */
1502         if (s->server) {
1503             PACKET hashprefix, msg;
1504
1505             /* Find how many bytes are left after the first two messages */
1506             if (!PACKET_buf_init(&hashprefix, hdata, hdatalen)
1507                     || !PACKET_forward(&hashprefix, 1)
1508                     || !PACKET_get_length_prefixed_3(&hashprefix, &msg)
1509                     || !PACKET_forward(&hashprefix, 1)
1510                     || !PACKET_get_length_prefixed_3(&hashprefix, &msg)) {
1511                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PSK_DO_BINDER,
1512                          ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1513                 goto err;
1514             }
1515             hdatalen -= PACKET_remaining(&hashprefix);
1516         }
1517
1518         if (EVP_DigestUpdate(mctx, hdata, hdatalen) <= 0) {
1519             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PSK_DO_BINDER,
1520                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1521             goto err;
1522         }
1523     }
1524
1525     if (EVP_DigestUpdate(mctx, msgstart, binderoffset) <= 0
1526             || EVP_DigestFinal_ex(mctx, hash, NULL) <= 0) {
1527         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PSK_DO_BINDER,
1528                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1529         goto err;
1530     }
1531
1532     mackey = EVP_PKEY_new_mac_key(EVP_PKEY_HMAC, NULL, finishedkey, hashsize);
1533     if (mackey == NULL) {
1534         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PSK_DO_BINDER,
1535                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1536         goto err;
1537     }
1538
1539     if (!sign)
1540         binderout = tmpbinder;
1541
1542     bindersize = hashsize;
1543     if (EVP_DigestSignInit(mctx, NULL, md, NULL, mackey) <= 0
1544             || EVP_DigestSignUpdate(mctx, hash, hashsize) <= 0
1545             || EVP_DigestSignFinal(mctx, binderout, &bindersize) <= 0
1546             || bindersize != hashsize) {
1547         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PSK_DO_BINDER,
1548                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1549         goto err;
1550     }
1551
1552     if (sign) {
1553         ret = 1;
1554     } else {
1555         /* HMAC keys can't do EVP_DigestVerify* - use CRYPTO_memcmp instead */
1556         ret = (CRYPTO_memcmp(binderin, binderout, hashsize) == 0);
1557         if (!ret)
1558             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_PSK_DO_BINDER,
1559                      SSL_R_BINDER_DOES_NOT_VERIFY);
1560     }
1561
1562  err:
1563     OPENSSL_cleanse(binderkey, sizeof(binderkey));
1564     OPENSSL_cleanse(finishedkey, sizeof(finishedkey));
1565     EVP_PKEY_free(mackey);
1566     EVP_MD_CTX_free(mctx);
1567
1568     return ret;
1569 }
1570
1571 static int final_early_data(SSL *s, unsigned int context, int sent)
1572 {
1573     if (!sent)
1574         return 1;
1575
1576     if (!s->server) {
1577         if (context == SSL_EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS
1578                 && sent
1579                 && !s->ext.early_data_ok) {
1580             /*
1581              * If we get here then the server accepted our early_data but we
1582              * later realised that it shouldn't have done (e.g. inconsistent
1583              * ALPN)
1584              */
1585             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_FINAL_EARLY_DATA,
1586                      SSL_R_BAD_EARLY_DATA);
1587             return 0;
1588         }
1589
1590         return 1;
1591     }
1592
1593     if (s->max_early_data == 0
1594             || !s->hit
1595             || s->session->ext.tick_identity != 0
1596             || s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_ACCEPTING
1597             || !s->ext.early_data_ok
1598             || s->hello_retry_request != SSL_HRR_NONE) {
1599         s->ext.early_data = SSL_EARLY_DATA_REJECTED;
1600     } else {
1601         s->ext.early_data = SSL_EARLY_DATA_ACCEPTED;
1602
1603         if (!tls13_change_cipher_state(s,
1604                     SSL3_CC_EARLY | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ)) {
1605             /* SSLfatal() already called */
1606             return 0;
1607         }
1608     }
1609
1610     return 1;
1611 }
1612
1613 static int final_maxfragmentlen(SSL *s, unsigned int context, int sent)
1614 {
1615     /*
1616      * Session resumption on server-side with MFL extension active
1617      *  BUT MFL extension packet was not resent (i.e. sent == 0)
1618      */
1619     if (s->server && s->hit && USE_MAX_FRAGMENT_LENGTH_EXT(s->session)
1620             && !sent ) {
1621         SSLfatal(s, SSL_AD_MISSING_EXTENSION, SSL_F_FINAL_MAXFRAGMENTLEN,
1622                  SSL_R_BAD_EXTENSION);
1623         return 0;
1624     }
1625
1626     /* Current SSL buffer is lower than requested MFL */
1627     if (s->session && USE_MAX_FRAGMENT_LENGTH_EXT(s->session)
1628             && s->max_send_fragment < GET_MAX_FRAGMENT_LENGTH(s->session))
1629         /* trigger a larger buffer reallocation */
1630         if (!ssl3_setup_buffers(s)) {
1631             /* SSLfatal() already called */
1632             return 0;
1633         }
1634
1635     return 1;
1636 }