a1c5a2152297ca7f22d63561e68035b2373aa2d5
[openssl.git] / ssl / statem / statem.c
1 /*
2  * Copyright 2015-2016 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 <openssl/rand.h>
11 #include "../ssl_locl.h"
12 #include "statem_locl.h"
13
14 /*
15  * This file implements the SSL/TLS/DTLS state machines.
16  *
17  * There are two primary state machines:
18  *
19  * 1) Message flow state machine
20  * 2) Handshake state machine
21  *
22  * The Message flow state machine controls the reading and sending of messages
23  * including handling of non-blocking IO events, flushing of the underlying
24  * write BIO, handling unexpected messages, etc. It is itself broken into two
25  * separate sub-state machines which control reading and writing respectively.
26  *
27  * The Handshake state machine keeps track of the current SSL/TLS handshake
28  * state. Transitions of the handshake state are the result of events that
29  * occur within the Message flow state machine.
30  *
31  * Overall it looks like this:
32  *
33  * ---------------------------------------------            -------------------
34  * |                                           |            |                 |
35  * | Message flow state machine                |            |                 |
36  * |                                           |            |                 |
37  * | -------------------- -------------------- | Transition | Handshake state |
38  * | | MSG_FLOW_READING | | MSG_FLOW_WRITING | | Event      | machine         |
39  * | | sub-state        | | sub-state        | |----------->|                 |
40  * | | machine for      | | machine for      | |            |                 |
41  * | | reading messages | | writing messages | |            |                 |
42  * | -------------------- -------------------- |            |                 |
43  * |                                           |            |                 |
44  * ---------------------------------------------            -------------------
45  *
46  */
47
48 /* Sub state machine return values */
49 typedef enum {
50     /* Something bad happened or NBIO */
51     SUB_STATE_ERROR,
52     /* Sub state finished go to the next sub state */
53     SUB_STATE_FINISHED,
54     /* Sub state finished and handshake was completed */
55     SUB_STATE_END_HANDSHAKE
56 } SUB_STATE_RETURN;
57
58 static int state_machine(SSL *s, int server);
59 static void init_read_state_machine(SSL *s);
60 static SUB_STATE_RETURN read_state_machine(SSL *s);
61 static void init_write_state_machine(SSL *s);
62 static SUB_STATE_RETURN write_state_machine(SSL *s);
63
64 OSSL_HANDSHAKE_STATE SSL_get_state(const SSL *ssl)
65 {
66     return ssl->statem.hand_state;
67 }
68
69 int SSL_in_init(SSL *s)
70 {
71     return s->statem.in_init;
72 }
73
74 int SSL_is_init_finished(SSL *s)
75 {
76     return !(s->statem.in_init) && (s->statem.hand_state == TLS_ST_OK);
77 }
78
79 int SSL_in_before(SSL *s)
80 {
81     /*
82      * Historically being "in before" meant before anything had happened. In the
83      * current code though we remain in the "before" state for a while after we
84      * have started the handshake process (e.g. as a server waiting for the
85      * first message to arrive). There "in before" is taken to mean "in before"
86      * and not started any handshake process yet.
87      */
88     return (s->statem.hand_state == TLS_ST_BEFORE)
89         && (s->statem.state == MSG_FLOW_UNINITED);
90 }
91
92 /*
93  * Clear the state machine state and reset back to MSG_FLOW_UNINITED
94  */
95 void ossl_statem_clear(SSL *s)
96 {
97     s->statem.state = MSG_FLOW_UNINITED;
98     s->statem.hand_state = TLS_ST_BEFORE;
99     s->statem.in_init = 1;
100     s->statem.no_cert_verify = 0;
101 }
102
103 /*
104  * Set the state machine up ready for a renegotiation handshake
105  */
106 void ossl_statem_set_renegotiate(SSL *s)
107 {
108     s->statem.in_init = 1;
109     s->statem.request_state = TLS_ST_SW_HELLO_REQ;
110 }
111
112 /*
113  * Put the state machine into an error state. This is a permanent error for
114  * the current connection.
115  */
116 void ossl_statem_set_error(SSL *s)
117 {
118     s->statem.state = MSG_FLOW_ERROR;
119 }
120
121 /*
122  * Discover whether the current connection is in the error state.
123  *
124  * Valid return values are:
125  *   1: Yes
126  *   0: No
127  */
128 int ossl_statem_in_error(const SSL *s)
129 {
130     if (s->statem.state == MSG_FLOW_ERROR)
131         return 1;
132
133     return 0;
134 }
135
136 void ossl_statem_set_in_init(SSL *s, int init)
137 {
138     s->statem.in_init = init;
139 }
140
141 int ossl_statem_get_in_handshake(SSL *s)
142 {
143     return s->statem.in_handshake;
144 }
145
146 void ossl_statem_set_in_handshake(SSL *s, int inhand)
147 {
148     if (inhand)
149         s->statem.in_handshake++;
150     else
151         s->statem.in_handshake--;
152 }
153
154 void ossl_statem_set_hello_verify_done(SSL *s)
155 {
156     s->statem.state = MSG_FLOW_UNINITED;
157     s->statem.in_init = 1;
158     /*
159      * This will get reset (briefly) back to TLS_ST_BEFORE when we enter
160      * state_machine() because |state| is MSG_FLOW_UNINITED, but until then any
161      * calls to SSL_in_before() will return false. Also calls to
162      * SSL_state_string() and SSL_state_string_long() will return something
163      * sensible.
164      */
165     s->statem.hand_state = TLS_ST_SR_CLNT_HELLO;
166 }
167
168 int ossl_statem_connect(SSL *s)
169 {
170     return state_machine(s, 0);
171 }
172
173 int ossl_statem_accept(SSL *s)
174 {
175     return state_machine(s, 1);
176 }
177
178 typedef void (*info_cb) (const SSL *, int, int);
179
180 static info_cb get_callback(SSL *s)
181 {
182     if (s->info_callback != NULL)
183         return s->info_callback;
184     else if (s->ctx->info_callback != NULL)
185         return s->ctx->info_callback;
186
187     return NULL;
188 }
189
190 /*
191  * The main message flow state machine. We start in the MSG_FLOW_UNINITED or
192  * MSG_FLOW_FINISHED state and finish in MSG_FLOW_FINISHED. Valid states and
193  * transitions are as follows:
194  *
195  * MSG_FLOW_UNINITED     MSG_FLOW_FINISHED
196  *        |                       |
197  *        +-----------------------+
198  *        v
199  * MSG_FLOW_WRITING <---> MSG_FLOW_READING
200  *        |
201  *        V
202  * MSG_FLOW_FINISHED
203  *        |
204  *        V
205  *    [SUCCESS]
206  *
207  * We may exit at any point due to an error or NBIO event. If an NBIO event
208  * occurs then we restart at the point we left off when we are recalled.
209  * MSG_FLOW_WRITING and MSG_FLOW_READING have sub-state machines associated with them.
210  *
211  * In addition to the above there is also the MSG_FLOW_ERROR state. We can move
212  * into that state at any point in the event that an irrecoverable error occurs.
213  *
214  * Valid return values are:
215  *   1: Success
216  * <=0: NBIO or error
217  */
218 static int state_machine(SSL *s, int server)
219 {
220     BUF_MEM *buf = NULL;
221     unsigned long Time = (unsigned long)time(NULL);
222     void (*cb) (const SSL *ssl, int type, int val) = NULL;
223     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
224     int ret = -1;
225     int ssret;
226
227     if (st->state == MSG_FLOW_ERROR) {
228         /* Shouldn't have been called if we're already in the error state */
229         return -1;
230     }
231
232     RAND_add(&Time, sizeof(Time), 0);
233     ERR_clear_error();
234     clear_sys_error();
235
236     cb = get_callback(s);
237
238     st->in_handshake++;
239     if (!SSL_in_init(s) || SSL_in_before(s)) {
240         if (!SSL_clear(s))
241             return -1;
242     }
243 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
244     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
245         /*
246          * Notify SCTP BIO socket to enter handshake mode and prevent stream
247          * identifier other than 0. Will be ignored if no SCTP is used.
248          */
249         BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_SET_IN_HANDSHAKE,
250                  st->in_handshake, NULL);
251     }
252 #endif
253
254     /* Initialise state machine */
255     if (st->state == MSG_FLOW_UNINITED
256             || st->state == MSG_FLOW_FINISHED) {
257         if (st->state == MSG_FLOW_UNINITED) {
258             st->hand_state = TLS_ST_BEFORE;
259             st->request_state = TLS_ST_BEFORE;
260         }
261
262         s->server = server;
263         if (cb != NULL)
264             cb(s, SSL_CB_HANDSHAKE_START, 1);
265
266         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
267             if ((s->version & 0xff00) != (DTLS1_VERSION & 0xff00) &&
268                 (server || (s->version & 0xff00) != (DTLS1_BAD_VER & 0xff00))) {
269                 SSLerr(SSL_F_STATE_MACHINE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
270                 goto end;
271             }
272         } else {
273             if ((s->version >> 8) != SSL3_VERSION_MAJOR) {
274                 SSLerr(SSL_F_STATE_MACHINE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
275                 goto end;
276             }
277         }
278
279         if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_VERSION, 0, s->version, NULL)) {
280             SSLerr(SSL_F_STATE_MACHINE, SSL_R_VERSION_TOO_LOW);
281             goto end;
282         }
283
284         if (s->init_buf == NULL) {
285             if ((buf = BUF_MEM_new()) == NULL) {
286                 goto end;
287             }
288             if (!BUF_MEM_grow(buf, SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH)) {
289                 goto end;
290             }
291             s->init_buf = buf;
292             buf = NULL;
293         }
294
295         if (!ssl3_setup_buffers(s)) {
296             goto end;
297         }
298         s->init_num = 0;
299
300         /*
301          * Should have been reset by tls_process_finished, too.
302          */
303         s->s3->change_cipher_spec = 0;
304
305         /*
306          * Ok, we now need to push on a buffering BIO ...but not with
307          * SCTP
308          */
309 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
310         if (!SSL_IS_DTLS(s) || !BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s)))
311 #endif
312             if (!ssl_init_wbio_buffer(s)) {
313                 goto end;
314             }
315
316         if (SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s) || s->renegotiate) {
317             if (!tls_setup_handshake(s)) {
318                 ossl_statem_set_error(s);
319                 goto end;
320             }
321
322             if (SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s))
323                 st->read_state_first_init = 1;
324         }
325
326         st->state = MSG_FLOW_WRITING;
327         init_write_state_machine(s);
328     }
329
330     while (st->state != MSG_FLOW_FINISHED) {
331         if (st->state == MSG_FLOW_READING) {
332             ssret = read_state_machine(s);
333             if (ssret == SUB_STATE_FINISHED) {
334                 st->state = MSG_FLOW_WRITING;
335                 init_write_state_machine(s);
336             } else {
337                 /* NBIO or error */
338                 goto end;
339             }
340         } else if (st->state == MSG_FLOW_WRITING) {
341             ssret = write_state_machine(s);
342             if (ssret == SUB_STATE_FINISHED) {
343                 st->state = MSG_FLOW_READING;
344                 init_read_state_machine(s);
345             } else if (ssret == SUB_STATE_END_HANDSHAKE) {
346                 st->state = MSG_FLOW_FINISHED;
347             } else {
348                 /* NBIO or error */
349                 goto end;
350             }
351         } else {
352             /* Error */
353             ossl_statem_set_error(s);
354             goto end;
355         }
356     }
357
358     ret = 1;
359
360  end:
361     st->in_handshake--;
362
363 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
364     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
365         /*
366          * Notify SCTP BIO socket to leave handshake mode and allow stream
367          * identifier other than 0. Will be ignored if no SCTP is used.
368          */
369         BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_SET_IN_HANDSHAKE,
370                  st->in_handshake, NULL);
371     }
372 #endif
373
374     BUF_MEM_free(buf);
375     if (cb != NULL) {
376         if (server)
377             cb(s, SSL_CB_ACCEPT_EXIT, ret);
378         else
379             cb(s, SSL_CB_CONNECT_EXIT, ret);
380     }
381     return ret;
382 }
383
384 /*
385  * Initialise the MSG_FLOW_READING sub-state machine
386  */
387 static void init_read_state_machine(SSL *s)
388 {
389     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
390
391     st->read_state = READ_STATE_HEADER;
392 }
393
394 static int grow_init_buf(SSL *s, size_t size) {
395
396     size_t msg_offset = (char *)s->init_msg - s->init_buf->data;
397
398     if (!BUF_MEM_grow_clean(s->init_buf, (int)size))
399         return 0;
400
401     if (size < msg_offset)
402         return 0;
403
404     s->init_msg = s->init_buf->data + msg_offset;
405
406     return 1;
407 }
408
409 /*
410  * This function implements the sub-state machine when the message flow is in
411  * MSG_FLOW_READING. The valid sub-states and transitions are:
412  *
413  * READ_STATE_HEADER <--+<-------------+
414  *        |             |              |
415  *        v             |              |
416  * READ_STATE_BODY -----+-->READ_STATE_POST_PROCESS
417  *        |                            |
418  *        +----------------------------+
419  *        v
420  * [SUB_STATE_FINISHED]
421  *
422  * READ_STATE_HEADER has the responsibility for reading in the message header
423  * and transitioning the state of the handshake state machine.
424  *
425  * READ_STATE_BODY reads in the rest of the message and then subsequently
426  * processes it.
427  *
428  * READ_STATE_POST_PROCESS is an optional step that may occur if some post
429  * processing activity performed on the message may block.
430  *
431  * Any of the above states could result in an NBIO event occurring in which case
432  * control returns to the calling application. When this function is recalled we
433  * will resume in the same state where we left off.
434  */
435 static SUB_STATE_RETURN read_state_machine(SSL *s)
436 {
437     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
438     int ret, mt;
439     size_t len = 0;
440     int (*transition) (SSL *s, int mt);
441     PACKET pkt;
442     MSG_PROCESS_RETURN(*process_message) (SSL *s, PACKET *pkt);
443     WORK_STATE(*post_process_message) (SSL *s, WORK_STATE wst);
444     size_t (*max_message_size) (SSL *s);
445     void (*cb) (const SSL *ssl, int type, int val) = NULL;
446
447     cb = get_callback(s);
448
449     if (s->server) {
450         transition = ossl_statem_server_read_transition;
451         process_message = ossl_statem_server_process_message;
452         max_message_size = ossl_statem_server_max_message_size;
453         post_process_message = ossl_statem_server_post_process_message;
454     } else {
455         transition = ossl_statem_client_read_transition;
456         process_message = ossl_statem_client_process_message;
457         max_message_size = ossl_statem_client_max_message_size;
458         post_process_message = ossl_statem_client_post_process_message;
459     }
460
461     if (st->read_state_first_init) {
462         s->first_packet = 1;
463         st->read_state_first_init = 0;
464     }
465
466     while (1) {
467         switch (st->read_state) {
468         case READ_STATE_HEADER:
469             /* Get the state the peer wants to move to */
470             if (SSL_IS_DTLS(s)) {
471                 /*
472                  * In DTLS we get the whole message in one go - header and body
473                  */
474                 ret = dtls_get_message(s, &mt, &len);
475             } else {
476                 ret = tls_get_message_header(s, &mt);
477             }
478
479             if (ret == 0) {
480                 /* Could be non-blocking IO */
481                 return SUB_STATE_ERROR;
482             }
483
484             if (cb != NULL) {
485                 /* Notify callback of an impending state change */
486                 if (s->server)
487                     cb(s, SSL_CB_ACCEPT_LOOP, 1);
488                 else
489                     cb(s, SSL_CB_CONNECT_LOOP, 1);
490             }
491             /*
492              * Validate that we are allowed to move to the new state and move
493              * to that state if so
494              */
495             if (!transition(s, mt)) {
496                 ossl_statem_set_error(s);
497                 return SUB_STATE_ERROR;
498             }
499
500             if (s->s3->tmp.message_size > max_message_size(s)) {
501                 ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER);
502                 SSLerr(SSL_F_READ_STATE_MACHINE, SSL_R_EXCESSIVE_MESSAGE_SIZE);
503                 return SUB_STATE_ERROR;
504             }
505
506             /* dtls_get_message already did this */
507             if (!SSL_IS_DTLS(s)
508                     && s->s3->tmp.message_size > 0
509                     && !grow_init_buf(s, s->s3->tmp.message_size
510                                          + SSL3_HM_HEADER_LENGTH)) {
511                 ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
512                 SSLerr(SSL_F_READ_STATE_MACHINE, ERR_R_BUF_LIB);
513                 return SUB_STATE_ERROR;
514             }
515
516             st->read_state = READ_STATE_BODY;
517             /* Fall through */
518
519         case READ_STATE_BODY:
520             if (!SSL_IS_DTLS(s)) {
521                 /* We already got this above for DTLS */
522                 ret = tls_get_message_body(s, &len);
523                 if (ret == 0) {
524                     /* Could be non-blocking IO */
525                     return SUB_STATE_ERROR;
526                 }
527             }
528
529             s->first_packet = 0;
530             if (!PACKET_buf_init(&pkt, s->init_msg, len)) {
531                 ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
532                 SSLerr(SSL_F_READ_STATE_MACHINE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
533                 return SUB_STATE_ERROR;
534             }
535             ret = process_message(s, &pkt);
536
537             /* Discard the packet data */
538             s->init_num = 0;
539
540             switch (ret) {
541             case MSG_PROCESS_ERROR:
542                 return SUB_STATE_ERROR;
543
544             case MSG_PROCESS_FINISHED_READING:
545                 if (SSL_IS_DTLS(s)) {
546                     dtls1_stop_timer(s);
547                 }
548                 return SUB_STATE_FINISHED;
549
550             case MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING:
551                 st->read_state = READ_STATE_POST_PROCESS;
552                 st->read_state_work = WORK_MORE_A;
553                 break;
554
555             default:
556                 st->read_state = READ_STATE_HEADER;
557                 break;
558             }
559             break;
560
561         case READ_STATE_POST_PROCESS:
562             st->read_state_work = post_process_message(s, st->read_state_work);
563             switch (st->read_state_work) {
564             case WORK_ERROR:
565             case WORK_MORE_A:
566             case WORK_MORE_B:
567             case WORK_MORE_C:
568                 return SUB_STATE_ERROR;
569
570             case WORK_FINISHED_CONTINUE:
571                 st->read_state = READ_STATE_HEADER;
572                 break;
573
574             case WORK_FINISHED_STOP:
575                 if (SSL_IS_DTLS(s)) {
576                     dtls1_stop_timer(s);
577                 }
578                 return SUB_STATE_FINISHED;
579             }
580             break;
581
582         default:
583             /* Shouldn't happen */
584             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
585             SSLerr(SSL_F_READ_STATE_MACHINE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
586             ossl_statem_set_error(s);
587             return SUB_STATE_ERROR;
588         }
589     }
590 }
591
592 /*
593  * Send a previously constructed message to the peer.
594  */
595 static int statem_do_write(SSL *s)
596 {
597     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
598
599     if (st->hand_state == TLS_ST_CW_CHANGE
600         || st->hand_state == TLS_ST_SW_CHANGE) {
601         if (SSL_IS_DTLS(s))
602             return dtls1_do_write(s, SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC);
603         else
604             return ssl3_do_write(s, SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC);
605     } else {
606         return ssl_do_write(s);
607     }
608 }
609
610 /*
611  * Initialise the MSG_FLOW_WRITING sub-state machine
612  */
613 static void init_write_state_machine(SSL *s)
614 {
615     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
616
617     st->write_state = WRITE_STATE_TRANSITION;
618 }
619
620 /*
621  * This function implements the sub-state machine when the message flow is in
622  * MSG_FLOW_WRITING. The valid sub-states and transitions are:
623  *
624  * +-> WRITE_STATE_TRANSITION ------> [SUB_STATE_FINISHED]
625  * |             |
626  * |             v
627  * |      WRITE_STATE_PRE_WORK -----> [SUB_STATE_END_HANDSHAKE]
628  * |             |
629  * |             v
630  * |       WRITE_STATE_SEND
631  * |             |
632  * |             v
633  * |     WRITE_STATE_POST_WORK
634  * |             |
635  * +-------------+
636  *
637  * WRITE_STATE_TRANSITION transitions the state of the handshake state machine
638
639  * WRITE_STATE_PRE_WORK performs any work necessary to prepare the later
640  * sending of the message. This could result in an NBIO event occurring in
641  * which case control returns to the calling application. When this function
642  * is recalled we will resume in the same state where we left off.
643  *
644  * WRITE_STATE_SEND sends the message and performs any work to be done after
645  * sending.
646  *
647  * WRITE_STATE_POST_WORK performs any work necessary after the sending of the
648  * message has been completed. As for WRITE_STATE_PRE_WORK this could also
649  * result in an NBIO event.
650  */
651 static SUB_STATE_RETURN write_state_machine(SSL *s)
652 {
653     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
654     int ret;
655     WRITE_TRAN(*transition) (SSL *s);
656     WORK_STATE(*pre_work) (SSL *s, WORK_STATE wst);
657     WORK_STATE(*post_work) (SSL *s, WORK_STATE wst);
658     int (*get_construct_message_f) (SSL *s, WPACKET *pkt,
659                                     int (**confunc) (SSL *s, WPACKET *pkt),
660                                     int *mt);
661     void (*cb) (const SSL *ssl, int type, int val) = NULL;
662     int (*confunc) (SSL *s, WPACKET *pkt);
663     int mt;
664     WPACKET pkt;
665
666     cb = get_callback(s);
667
668     if (s->server) {
669         transition = ossl_statem_server_write_transition;
670         pre_work = ossl_statem_server_pre_work;
671         post_work = ossl_statem_server_post_work;
672         get_construct_message_f = ossl_statem_server_construct_message;
673     } else {
674         transition = ossl_statem_client_write_transition;
675         pre_work = ossl_statem_client_pre_work;
676         post_work = ossl_statem_client_post_work;
677         get_construct_message_f = ossl_statem_client_construct_message;
678     }
679
680     while (1) {
681         switch (st->write_state) {
682         case WRITE_STATE_TRANSITION:
683             if (cb != NULL) {
684                 /* Notify callback of an impending state change */
685                 if (s->server)
686                     cb(s, SSL_CB_ACCEPT_LOOP, 1);
687                 else
688                     cb(s, SSL_CB_CONNECT_LOOP, 1);
689             }
690             switch (transition(s)) {
691             case WRITE_TRAN_CONTINUE:
692                 st->write_state = WRITE_STATE_PRE_WORK;
693                 st->write_state_work = WORK_MORE_A;
694                 break;
695
696             case WRITE_TRAN_FINISHED:
697                 return SUB_STATE_FINISHED;
698                 break;
699
700             case WRITE_TRAN_ERROR:
701                 return SUB_STATE_ERROR;
702             }
703             break;
704
705         case WRITE_STATE_PRE_WORK:
706             switch (st->write_state_work = pre_work(s, st->write_state_work)) {
707             case WORK_ERROR:
708             case WORK_MORE_A:
709             case WORK_MORE_B:
710             case WORK_MORE_C:
711                 return SUB_STATE_ERROR;
712
713             case WORK_FINISHED_CONTINUE:
714                 st->write_state = WRITE_STATE_SEND;
715                 break;
716
717             case WORK_FINISHED_STOP:
718                 return SUB_STATE_END_HANDSHAKE;
719             }
720             if (!WPACKET_init(&pkt, s->init_buf)
721                     || !get_construct_message_f(s, &pkt, &confunc, &mt)
722                     || !ssl_set_handshake_header(s, &pkt, mt)
723                     || (confunc != NULL && !confunc(s, &pkt))
724                     || !ssl_close_construct_packet(s, &pkt, mt)
725                     || !WPACKET_finish(&pkt)) {
726                 WPACKET_cleanup(&pkt);
727                 ossl_statem_set_error(s);
728                 return SUB_STATE_ERROR;
729             }
730
731             /* Fall through */
732
733         case WRITE_STATE_SEND:
734             if (SSL_IS_DTLS(s) && st->use_timer) {
735                 dtls1_start_timer(s);
736             }
737             ret = statem_do_write(s);
738             if (ret <= 0) {
739                 return SUB_STATE_ERROR;
740             }
741             st->write_state = WRITE_STATE_POST_WORK;
742             st->write_state_work = WORK_MORE_A;
743             /* Fall through */
744
745         case WRITE_STATE_POST_WORK:
746             switch (st->write_state_work = post_work(s, st->write_state_work)) {
747             case WORK_ERROR:
748             case WORK_MORE_A:
749             case WORK_MORE_B:
750             case WORK_MORE_C:
751                 return SUB_STATE_ERROR;
752
753             case WORK_FINISHED_CONTINUE:
754                 st->write_state = WRITE_STATE_TRANSITION;
755                 break;
756
757             case WORK_FINISHED_STOP:
758                 return SUB_STATE_END_HANDSHAKE;
759             }
760             break;
761
762         default:
763             return SUB_STATE_ERROR;
764         }
765     }
766 }
767
768 /*
769  * Flush the write BIO
770  */
771 int statem_flush(SSL *s)
772 {
773     s->rwstate = SSL_WRITING;
774     if (BIO_flush(s->wbio) <= 0) {
775         return 0;
776     }
777     s->rwstate = SSL_NOTHING;
778
779     return 1;
780 }
781
782 /*
783  * Called by the record layer to determine whether application data is
784  * allowed to be received in the current handshake state or not.
785  *
786  * Return values are:
787  *   1: Yes (application data allowed)
788  *   0: No (application data not allowed)
789  */
790 int ossl_statem_app_data_allowed(SSL *s)
791 {
792     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
793
794     if (st->state == MSG_FLOW_UNINITED)
795         return 0;
796
797     if (!s->s3->in_read_app_data || (s->s3->total_renegotiations == 0))
798         return 0;
799
800     if (s->server) {
801         /*
802          * If we're a server and we haven't got as far as writing our
803          * ServerHello yet then we allow app data
804          */
805         if (st->hand_state == TLS_ST_BEFORE
806             || st->hand_state == TLS_ST_SR_CLNT_HELLO)
807             return 1;
808     } else {
809         /*
810          * If we're a client and we haven't read the ServerHello yet then we
811          * allow app data
812          */
813         if (st->hand_state == TLS_ST_CW_CLNT_HELLO)
814             return 1;
815     }
816
817     return 0;
818 }
819
820 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
821 /*
822  * Set flag used by SCTP to determine whether we are in the read sock state
823  */
824 void ossl_statem_set_sctp_read_sock(SSL *s, int read_sock)
825 {
826     s->statem.in_sctp_read_sock = read_sock;
827 }
828
829 /*
830  * Called by the record layer to determine whether we are in the read sock
831  * state or not.
832  *
833  * Return values are:
834  *   1: Yes (we are in the read sock state)
835  *   0: No (we are not in the read sock state)
836  */
837 int ossl_statem_in_sctp_read_sock(SSL *s)
838 {
839     return s->statem.in_sctp_read_sock;
840 }
841 #endif