b47ae1ea109601e903bff9643777871645fc887a
[openssl.git] / ssl / statem / statem_clnt.c
1 /*
2  * Copyright 1995-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
3  * Copyright (c) 2002, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved
4  * Copyright 2005 Nokia. All rights reserved.
5  *
6  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
7  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
8  * in the file LICENSE in the source distribution or at
9  * https://www.openssl.org/source/license.html
10  */
11
12 #include <stdio.h>
13 #include <time.h>
14 #include "../ssl_locl.h"
15 #include "statem_locl.h"
16 #include <openssl/buffer.h>
17 #include <openssl/rand.h>
18 #include <openssl/objects.h>
19 #include <openssl/evp.h>
20 #include <openssl/md5.h>
21 #include <openssl/dh.h>
22 #include <openssl/bn.h>
23 #include <openssl/engine.h>
24
25 static MSG_PROCESS_RETURN tls_process_as_hello_retry_request(SSL *s, PACKET *pkt);
26 static MSG_PROCESS_RETURN tls_process_encrypted_extensions(SSL *s, PACKET *pkt);
27
28 static ossl_inline int cert_req_allowed(SSL *s);
29 static int key_exchange_expected(SSL *s);
30 static int ssl_cipher_list_to_bytes(SSL *s, STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk,
31                                     WPACKET *pkt);
32
33 /*
34  * Is a CertificateRequest message allowed at the moment or not?
35  *
36  *  Return values are:
37  *  1: Yes
38  *  0: No
39  */
40 static ossl_inline int cert_req_allowed(SSL *s)
41 {
42     /* TLS does not like anon-DH with client cert */
43     if ((s->version > SSL3_VERSION
44          && (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aNULL))
45         || (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aSRP | SSL_aPSK)))
46         return 0;
47
48     return 1;
49 }
50
51 /*
52  * Should we expect the ServerKeyExchange message or not?
53  *
54  *  Return values are:
55  *  1: Yes
56  *  0: No
57  */
58 static int key_exchange_expected(SSL *s)
59 {
60     long alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
61
62     /*
63      * Can't skip server key exchange if this is an ephemeral
64      * ciphersuite or for SRP
65      */
66     if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE | SSL_kDHEPSK | SSL_kECDHEPSK
67                  | SSL_kSRP)) {
68         return 1;
69     }
70
71     return 0;
72 }
73
74 /*
75  * ossl_statem_client_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
76  * handshake state transitions when a TLS1.3 client is reading messages from the
77  * server. The message type that the server has sent is provided in |mt|. The
78  * current state is in |s->statem.hand_state|.
79  *
80  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
81  * (transition not allowed)
82  */
83 static int ossl_statem_client13_read_transition(SSL *s, int mt)
84 {
85     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
86
87     /*
88      * Note: There is no case for TLS_ST_CW_CLNT_HELLO, because we haven't
89      * yet negotiated TLSv1.3 at that point so that is handled by
90      * ossl_statem_client_read_transition()
91      */
92
93     switch (st->hand_state) {
94     default:
95         break;
96
97     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
98         /*
99          * This must a ClientHello following a HelloRetryRequest, so the only
100          * thing we can get now is a ServerHello.
101          */
102         if (mt == SSL3_MT_SERVER_HELLO) {
103             st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_HELLO;
104             return 1;
105         }
106         break;
107
108     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
109         if (mt == SSL3_MT_ENCRYPTED_EXTENSIONS) {
110             st->hand_state = TLS_ST_CR_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
111             return 1;
112         }
113         break;
114
115     case TLS_ST_CR_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
116         if (s->hit) {
117             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
118                 st->hand_state = TLS_ST_CR_FINISHED;
119                 return 1;
120             }
121         } else {
122             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST) {
123                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_REQ;
124                 return 1;
125             }
126             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
127                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT;
128                 return 1;
129             }
130         }
131         break;
132
133     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
134         if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
135             st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT;
136             return 1;
137         }
138         break;
139
140     case TLS_ST_CR_CERT:
141         if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
142             st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_VRFY;
143             return 1;
144         }
145         break;
146
147     case TLS_ST_CR_CERT_VRFY:
148         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
149             st->hand_state = TLS_ST_CR_FINISHED;
150             return 1;
151         }
152         break;
153
154     case TLS_ST_OK:
155         if (mt == SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET) {
156             st->hand_state = TLS_ST_CR_SESSION_TICKET;
157             return 1;
158         }
159         if (mt == SSL3_MT_KEY_UPDATE) {
160             st->hand_state = TLS_ST_CR_KEY_UPDATE;
161             return 1;
162         }
163         break;
164     }
165
166     /* No valid transition found */
167     return 0;
168 }
169
170 /*
171  * ossl_statem_client_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
172  * handshake state transitions when the client is reading messages from the
173  * server. The message type that the server has sent is provided in |mt|. The
174  * current state is in |s->statem.hand_state|.
175  *
176  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
177  * (transition not allowed)
178  */
179 int ossl_statem_client_read_transition(SSL *s, int mt)
180 {
181     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
182     int ske_expected;
183
184     /*
185      * Note that after writing the first ClientHello we don't know what version
186      * we are going to negotiate yet, so we don't take this branch until later.
187      */
188     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
189         if (!ossl_statem_client13_read_transition(s, mt))
190             goto err;
191         return 1;
192     }
193
194     switch (st->hand_state) {
195     default:
196         break;
197
198     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
199         if (mt == SSL3_MT_SERVER_HELLO) {
200             st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_HELLO;
201             return 1;
202         }
203
204         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
205             if (mt == DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST) {
206                 st->hand_state = DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST;
207                 return 1;
208             }
209         }
210         break;
211
212     case TLS_ST_EARLY_DATA:
213         /*
214          * We've not actually selected TLSv1.3 yet, but we have sent early
215          * data. The only thing allowed now is a ServerHello or a
216          * HelloRetryRequest.
217          */
218         if (mt == SSL3_MT_SERVER_HELLO) {
219             st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_HELLO;
220             return 1;
221         }
222         break;
223
224     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
225         if (s->hit) {
226             if (s->ext.ticket_expected) {
227                 if (mt == SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET) {
228                     st->hand_state = TLS_ST_CR_SESSION_TICKET;
229                     return 1;
230                 }
231             } else if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
232                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
233                 return 1;
234             }
235         } else {
236             if (SSL_IS_DTLS(s) && mt == DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST) {
237                 st->hand_state = DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST;
238                 return 1;
239             } else if (s->version >= TLS1_VERSION
240                        && s->ext.session_secret_cb != NULL
241                        && s->session->ext.tick != NULL
242                        && mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
243                 /*
244                  * Normally, we can tell if the server is resuming the session
245                  * from the session ID. EAP-FAST (RFC 4851), however, relies on
246                  * the next server message after the ServerHello to determine if
247                  * the server is resuming.
248                  */
249                 s->hit = 1;
250                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
251                 return 1;
252             } else if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth
253                          & (SSL_aNULL | SSL_aSRP | SSL_aPSK))) {
254                 if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
255                     st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT;
256                     return 1;
257                 }
258             } else {
259                 ske_expected = key_exchange_expected(s);
260                 /* SKE is optional for some PSK ciphersuites */
261                 if (ske_expected
262                     || ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)
263                         && mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE)) {
264                     if (mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE) {
265                         st->hand_state = TLS_ST_CR_KEY_EXCH;
266                         return 1;
267                     }
268                 } else if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST
269                            && cert_req_allowed(s)) {
270                     st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_REQ;
271                     return 1;
272                 } else if (mt == SSL3_MT_SERVER_DONE) {
273                     st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_DONE;
274                     return 1;
275                 }
276             }
277         }
278         break;
279
280     case TLS_ST_CR_CERT:
281         /*
282          * The CertificateStatus message is optional even if
283          * |ext.status_expected| is set
284          */
285         if (s->ext.status_expected && mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS) {
286             st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_STATUS;
287             return 1;
288         }
289         /* Fall through */
290
291     case TLS_ST_CR_CERT_STATUS:
292         ske_expected = key_exchange_expected(s);
293         /* SKE is optional for some PSK ciphersuites */
294         if (ske_expected || ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)
295                              && mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE)) {
296             if (mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE) {
297                 st->hand_state = TLS_ST_CR_KEY_EXCH;
298                 return 1;
299             }
300             goto err;
301         }
302         /* Fall through */
303
304     case TLS_ST_CR_KEY_EXCH:
305         if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST) {
306             if (cert_req_allowed(s)) {
307                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_REQ;
308                 return 1;
309             }
310             goto err;
311         }
312         /* Fall through */
313
314     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
315         if (mt == SSL3_MT_SERVER_DONE) {
316             st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_DONE;
317             return 1;
318         }
319         break;
320
321     case TLS_ST_CW_FINISHED:
322         if (s->ext.ticket_expected) {
323             if (mt == SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET) {
324                 st->hand_state = TLS_ST_CR_SESSION_TICKET;
325                 return 1;
326             }
327         } else if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
328             st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
329             return 1;
330         }
331         break;
332
333     case TLS_ST_CR_SESSION_TICKET:
334         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
335             st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
336             return 1;
337         }
338         break;
339
340     case TLS_ST_CR_CHANGE:
341         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
342             st->hand_state = TLS_ST_CR_FINISHED;
343             return 1;
344         }
345         break;
346
347     case TLS_ST_OK:
348         if (mt == SSL3_MT_HELLO_REQUEST) {
349             st->hand_state = TLS_ST_CR_HELLO_REQ;
350             return 1;
351         }
352         break;
353     }
354
355  err:
356     /* No valid transition found */
357     SSLfatal(s, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE,
358              SSL_F_OSSL_STATEM_CLIENT_READ_TRANSITION,
359              SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
360     return 0;
361 }
362
363 /*
364  * ossl_statem_client13_write_transition() works out what handshake state to
365  * move to next when the TLSv1.3 client is writing messages to be sent to the
366  * server.
367  */
368 static WRITE_TRAN ossl_statem_client13_write_transition(SSL *s)
369 {
370     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
371
372     /*
373      * Note: There are no cases for TLS_ST_BEFORE because we haven't negotiated
374      * TLSv1.3 yet at that point. They are handled by
375      * ossl_statem_client_write_transition().
376      */
377     switch (st->hand_state) {
378     default:
379         /* Shouldn't happen */
380         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
381                  SSL_F_OSSL_STATEM_CLIENT13_WRITE_TRANSITION,
382                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
383         return WRITE_TRAN_ERROR;
384
385     case TLS_ST_CR_FINISHED:
386         if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_WRITE_RETRY
387                 || s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_FINISHED_WRITING)
388             st->hand_state = TLS_ST_PENDING_EARLY_DATA_END;
389         else if ((s->options & SSL_OP_ENABLE_MIDDLEBOX_COMPAT) != 0
390                  && s->hello_retry_request == SSL_HRR_NONE)
391             st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
392         else
393             st->hand_state = (s->s3->tmp.cert_req != 0) ? TLS_ST_CW_CERT
394                                                         : TLS_ST_CW_FINISHED;
395         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
396
397     case TLS_ST_PENDING_EARLY_DATA_END:
398         if (s->ext.early_data == SSL_EARLY_DATA_ACCEPTED) {
399             st->hand_state = TLS_ST_CW_END_OF_EARLY_DATA;
400             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
401         }
402         /* Fall through */
403
404     case TLS_ST_CW_END_OF_EARLY_DATA:
405     case TLS_ST_CW_CHANGE:
406         st->hand_state = (s->s3->tmp.cert_req != 0) ? TLS_ST_CW_CERT
407                                                     : TLS_ST_CW_FINISHED;
408         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
409
410     case TLS_ST_CW_CERT:
411         /* If a non-empty Certificate we also send CertificateVerify */
412         st->hand_state = (s->s3->tmp.cert_req == 1) ? TLS_ST_CW_CERT_VRFY
413                                                     : TLS_ST_CW_FINISHED;
414         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
415
416     case TLS_ST_CW_CERT_VRFY:
417         st->hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
418         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
419
420     case TLS_ST_CR_KEY_UPDATE:
421         if (s->key_update != SSL_KEY_UPDATE_NONE) {
422             st->hand_state = TLS_ST_CW_KEY_UPDATE;
423             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
424         }
425         /* Fall through */
426
427     case TLS_ST_CW_KEY_UPDATE:
428     case TLS_ST_CR_SESSION_TICKET:
429     case TLS_ST_CW_FINISHED:
430         st->hand_state = TLS_ST_OK;
431         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
432
433     case TLS_ST_OK:
434         if (s->key_update != SSL_KEY_UPDATE_NONE) {
435             st->hand_state = TLS_ST_CW_KEY_UPDATE;
436             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
437         }
438
439         /* Try to read from the server instead */
440         return WRITE_TRAN_FINISHED;
441     }
442 }
443
444 /*
445  * ossl_statem_client_write_transition() works out what handshake state to
446  * move to next when the client is writing messages to be sent to the server.
447  */
448 WRITE_TRAN ossl_statem_client_write_transition(SSL *s)
449 {
450     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
451
452     /*
453      * Note that immediately before/after a ClientHello we don't know what
454      * version we are going to negotiate yet, so we don't take this branch until
455      * later
456      */
457     if (SSL_IS_TLS13(s))
458         return ossl_statem_client13_write_transition(s);
459
460     switch (st->hand_state) {
461     default:
462         /* Shouldn't happen */
463         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
464                  SSL_F_OSSL_STATEM_CLIENT_WRITE_TRANSITION,
465                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
466         return WRITE_TRAN_ERROR;
467
468     case TLS_ST_OK:
469         if (!s->renegotiate) {
470             /*
471              * We haven't requested a renegotiation ourselves so we must have
472              * received a message from the server. Better read it.
473              */
474             return WRITE_TRAN_FINISHED;
475         }
476         /* Renegotiation */
477         /* fall thru */
478     case TLS_ST_BEFORE:
479         st->hand_state = TLS_ST_CW_CLNT_HELLO;
480         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
481
482     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
483         if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_CONNECTING) {
484             /*
485              * We are assuming this is a TLSv1.3 connection, although we haven't
486              * actually selected a version yet.
487              */
488             if ((s->options & SSL_OP_ENABLE_MIDDLEBOX_COMPAT) != 0)
489                 st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
490             else
491                 st->hand_state = TLS_ST_EARLY_DATA;
492             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
493         }
494         /*
495          * No transition at the end of writing because we don't know what
496          * we will be sent
497          */
498         return WRITE_TRAN_FINISHED;
499
500     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
501         /*
502          * We only get here in TLSv1.3. We just received an HRR, so issue a
503          * CCS unless middlebox compat mode is off, or we already issued one
504          * because we did early data.
505          */
506         if ((s->options & SSL_OP_ENABLE_MIDDLEBOX_COMPAT) != 0
507                 && s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_FINISHED_WRITING)
508             st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
509         else
510             st->hand_state = TLS_ST_CW_CLNT_HELLO;
511         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
512
513     case TLS_ST_EARLY_DATA:
514         return WRITE_TRAN_FINISHED;
515
516     case DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST:
517         st->hand_state = TLS_ST_CW_CLNT_HELLO;
518         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
519
520     case TLS_ST_CR_SRVR_DONE:
521         if (s->s3->tmp.cert_req)
522             st->hand_state = TLS_ST_CW_CERT;
523         else
524             st->hand_state = TLS_ST_CW_KEY_EXCH;
525         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
526
527     case TLS_ST_CW_CERT:
528         st->hand_state = TLS_ST_CW_KEY_EXCH;
529         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
530
531     case TLS_ST_CW_KEY_EXCH:
532         /*
533          * For TLS, cert_req is set to 2, so a cert chain of nothing is
534          * sent, but no verify packet is sent
535          */
536         /*
537          * XXX: For now, we do not support client authentication in ECDH
538          * cipher suites with ECDH (rather than ECDSA) certificates. We
539          * need to skip the certificate verify message when client's
540          * ECDH public key is sent inside the client certificate.
541          */
542         if (s->s3->tmp.cert_req == 1) {
543             st->hand_state = TLS_ST_CW_CERT_VRFY;
544         } else {
545             st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
546         }
547         if (s->s3->flags & TLS1_FLAGS_SKIP_CERT_VERIFY) {
548             st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
549         }
550         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
551
552     case TLS_ST_CW_CERT_VRFY:
553         st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
554         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
555
556     case TLS_ST_CW_CHANGE:
557         if (s->hello_retry_request == SSL_HRR_PENDING) {
558             st->hand_state = TLS_ST_CW_CLNT_HELLO;
559         } else if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_CONNECTING) {
560             st->hand_state = TLS_ST_EARLY_DATA;
561         } else {
562 #if defined(OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG)
563             st->hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
564 #else
565             if (!SSL_IS_DTLS(s) && s->s3->npn_seen)
566                 st->hand_state = TLS_ST_CW_NEXT_PROTO;
567             else
568                 st->hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
569 #endif
570         }
571         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
572
573 #if !defined(OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG)
574     case TLS_ST_CW_NEXT_PROTO:
575         st->hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
576         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
577 #endif
578
579     case TLS_ST_CW_FINISHED:
580         if (s->hit) {
581             st->hand_state = TLS_ST_OK;
582             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
583         } else {
584             return WRITE_TRAN_FINISHED;
585         }
586
587     case TLS_ST_CR_FINISHED:
588         if (s->hit) {
589             st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
590             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
591         } else {
592             st->hand_state = TLS_ST_OK;
593             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
594         }
595
596     case TLS_ST_CR_HELLO_REQ:
597         /*
598          * If we can renegotiate now then do so, otherwise wait for a more
599          * convenient time.
600          */
601         if (ssl3_renegotiate_check(s, 1)) {
602             if (!tls_setup_handshake(s)) {
603                 /* SSLfatal() already called */
604                 return WRITE_TRAN_ERROR;
605             }
606             st->hand_state = TLS_ST_CW_CLNT_HELLO;
607             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
608         }
609         st->hand_state = TLS_ST_OK;
610         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
611     }
612 }
613
614 /*
615  * Perform any pre work that needs to be done prior to sending a message from
616  * the client to the server.
617  */
618 WORK_STATE ossl_statem_client_pre_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
619 {
620     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
621
622     switch (st->hand_state) {
623     default:
624         /* No pre work to be done */
625         break;
626
627     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
628         s->shutdown = 0;
629         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
630             /* every DTLS ClientHello resets Finished MAC */
631             if (!ssl3_init_finished_mac(s)) {
632                 /* SSLfatal() already called */
633                 return WORK_ERROR;
634             }
635         }
636         break;
637
638     case TLS_ST_CW_CHANGE:
639         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
640             if (s->hit) {
641                 /*
642                  * We're into the last flight so we don't retransmit these
643                  * messages unless we need to.
644                  */
645                 st->use_timer = 0;
646             }
647 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
648             if (BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))) {
649                 /* Calls SSLfatal() as required */
650                 return dtls_wait_for_dry(s);
651             }
652 #endif
653         }
654         break;
655
656     case TLS_ST_PENDING_EARLY_DATA_END:
657         /*
658          * If we've been called by SSL_do_handshake()/SSL_write(), or we did not
659          * attempt to write early data before calling SSL_read() then we press
660          * on with the handshake. Otherwise we pause here.
661          */
662         if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_FINISHED_WRITING
663                 || s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_NONE)
664             return WORK_FINISHED_CONTINUE;
665         /* Fall through */
666
667     case TLS_ST_EARLY_DATA:
668         return tls_finish_handshake(s, wst, 0, 1);
669
670     case TLS_ST_OK:
671         /* Calls SSLfatal() as required */
672         return tls_finish_handshake(s, wst, 1, 1);
673     }
674
675     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
676 }
677
678 /*
679  * Perform any work that needs to be done after sending a message from the
680  * client to the server.
681  */
682 WORK_STATE ossl_statem_client_post_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
683 {
684     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
685
686     s->init_num = 0;
687
688     switch (st->hand_state) {
689     default:
690         /* No post work to be done */
691         break;
692
693     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
694         if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_CONNECTING
695                 && s->max_early_data > 0) {
696             /*
697              * We haven't selected TLSv1.3 yet so we don't call the change
698              * cipher state function associated with the SSL_METHOD. Instead
699              * we call tls13_change_cipher_state() directly.
700              */
701             if ((s->options & SSL_OP_ENABLE_MIDDLEBOX_COMPAT) == 0) {
702                 if (!tls13_change_cipher_state(s,
703                             SSL3_CC_EARLY | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE)) {
704                     /* SSLfatal() already called */
705                     return WORK_ERROR;
706                 }
707             }
708             /* else we're in compat mode so we delay flushing until after CCS */
709         } else if (!statem_flush(s)) {
710             return WORK_MORE_A;
711         }
712
713         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
714             /* Treat the next message as the first packet */
715             s->first_packet = 1;
716         }
717         break;
718
719     case TLS_ST_CW_END_OF_EARLY_DATA:
720         /*
721          * We set the enc_write_ctx back to NULL because we may end up writing
722          * in cleartext again if we get a HelloRetryRequest from the server.
723          */
724         EVP_CIPHER_CTX_free(s->enc_write_ctx);
725         s->enc_write_ctx = NULL;
726         break;
727
728     case TLS_ST_CW_KEY_EXCH:
729         if (tls_client_key_exchange_post_work(s) == 0) {
730             /* SSLfatal() already called */
731             return WORK_ERROR;
732         }
733         break;
734
735     case TLS_ST_CW_CHANGE:
736         if (SSL_IS_TLS13(s) || s->hello_retry_request == SSL_HRR_PENDING)
737             break;
738         if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_CONNECTING
739                     && s->max_early_data > 0) {
740             /*
741              * We haven't selected TLSv1.3 yet so we don't call the change
742              * cipher state function associated with the SSL_METHOD. Instead
743              * we call tls13_change_cipher_state() directly.
744              */
745             if (!tls13_change_cipher_state(s,
746                         SSL3_CC_EARLY | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE))
747                 return WORK_ERROR;
748             break;
749         }
750         s->session->cipher = s->s3->tmp.new_cipher;
751 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
752         s->session->compress_meth = 0;
753 #else
754         if (s->s3->tmp.new_compression == NULL)
755             s->session->compress_meth = 0;
756         else
757             s->session->compress_meth = s->s3->tmp.new_compression->id;
758 #endif
759         if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)) {
760             /* SSLfatal() already called */
761             return WORK_ERROR;
762         }
763
764         if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
765                                           SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE)) {
766             /* SSLfatal() already called */
767             return WORK_ERROR;
768         }
769
770         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
771 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
772             if (s->hit) {
773                 /*
774                  * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
775                  * no SCTP used.
776                  */
777                 BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
778                          0, NULL);
779             }
780 #endif
781
782             dtls1_reset_seq_numbers(s, SSL3_CC_WRITE);
783         }
784         break;
785
786     case TLS_ST_CW_FINISHED:
787 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
788         if (wst == WORK_MORE_A && SSL_IS_DTLS(s) && s->hit == 0) {
789             /*
790              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
791              * no SCTP used.
792              */
793             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
794                      0, NULL);
795         }
796 #endif
797         if (statem_flush(s) != 1)
798             return WORK_MORE_B;
799
800         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
801             if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
802                         SSL3_CC_APPLICATION | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE)) {
803                 /* SSLfatal() already called */
804                 return WORK_ERROR;
805             }
806         }
807         break;
808
809     case TLS_ST_CW_KEY_UPDATE:
810         if (statem_flush(s) != 1)
811             return WORK_MORE_A;
812         if (!tls13_update_key(s, 1)) {
813             /* SSLfatal() already called */
814             return WORK_ERROR;
815         }
816         break;
817     }
818
819     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
820 }
821
822 /*
823  * Get the message construction function and message type for sending from the
824  * client
825  *
826  * Valid return values are:
827  *   1: Success
828  *   0: Error
829  */
830 int ossl_statem_client_construct_message(SSL *s, WPACKET *pkt,
831                                          confunc_f *confunc, int *mt)
832 {
833     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
834
835     switch (st->hand_state) {
836     default:
837         /* Shouldn't happen */
838         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
839                  SSL_F_OSSL_STATEM_CLIENT_CONSTRUCT_MESSAGE,
840                  SSL_R_BAD_HANDSHAKE_STATE);
841         return 0;
842
843     case TLS_ST_CW_CHANGE:
844         if (SSL_IS_DTLS(s))
845             *confunc = dtls_construct_change_cipher_spec;
846         else
847             *confunc = tls_construct_change_cipher_spec;
848         *mt = SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC;
849         break;
850
851     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
852         *confunc = tls_construct_client_hello;
853         *mt = SSL3_MT_CLIENT_HELLO;
854         break;
855
856     case TLS_ST_CW_END_OF_EARLY_DATA:
857         *confunc = tls_construct_end_of_early_data;
858         *mt = SSL3_MT_END_OF_EARLY_DATA;
859         break;
860
861     case TLS_ST_PENDING_EARLY_DATA_END:
862         *confunc = NULL;
863         *mt = SSL3_MT_DUMMY;
864         break;
865
866     case TLS_ST_CW_CERT:
867         *confunc = tls_construct_client_certificate;
868         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE;
869         break;
870
871     case TLS_ST_CW_KEY_EXCH:
872         *confunc = tls_construct_client_key_exchange;
873         *mt = SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE;
874         break;
875
876     case TLS_ST_CW_CERT_VRFY:
877         *confunc = tls_construct_cert_verify;
878         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY;
879         break;
880
881 #if !defined(OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG)
882     case TLS_ST_CW_NEXT_PROTO:
883         *confunc = tls_construct_next_proto;
884         *mt = SSL3_MT_NEXT_PROTO;
885         break;
886 #endif
887     case TLS_ST_CW_FINISHED:
888         *confunc = tls_construct_finished;
889         *mt = SSL3_MT_FINISHED;
890         break;
891
892     case TLS_ST_CW_KEY_UPDATE:
893         *confunc = tls_construct_key_update;
894         *mt = SSL3_MT_KEY_UPDATE;
895         break;
896     }
897
898     return 1;
899 }
900
901 /*
902  * Returns the maximum allowed length for the current message that we are
903  * reading. Excludes the message header.
904  */
905 size_t ossl_statem_client_max_message_size(SSL *s)
906 {
907     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
908
909     switch (st->hand_state) {
910     default:
911         /* Shouldn't happen */
912         return 0;
913
914     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
915         return SERVER_HELLO_MAX_LENGTH;
916
917     case DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST:
918         return HELLO_VERIFY_REQUEST_MAX_LENGTH;
919
920     case TLS_ST_CR_CERT:
921         return s->max_cert_list;
922
923     case TLS_ST_CR_CERT_VRFY:
924         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
925
926     case TLS_ST_CR_CERT_STATUS:
927         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
928
929     case TLS_ST_CR_KEY_EXCH:
930         return SERVER_KEY_EXCH_MAX_LENGTH;
931
932     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
933         /*
934          * Set to s->max_cert_list for compatibility with previous releases. In
935          * practice these messages can get quite long if servers are configured
936          * to provide a long list of acceptable CAs
937          */
938         return s->max_cert_list;
939
940     case TLS_ST_CR_SRVR_DONE:
941         return SERVER_HELLO_DONE_MAX_LENGTH;
942
943     case TLS_ST_CR_CHANGE:
944         if (s->version == DTLS1_BAD_VER)
945             return 3;
946         return CCS_MAX_LENGTH;
947
948     case TLS_ST_CR_SESSION_TICKET:
949         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
950
951     case TLS_ST_CR_FINISHED:
952         return FINISHED_MAX_LENGTH;
953
954     case TLS_ST_CR_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
955         return ENCRYPTED_EXTENSIONS_MAX_LENGTH;
956
957     case TLS_ST_CR_KEY_UPDATE:
958         return KEY_UPDATE_MAX_LENGTH;
959     }
960 }
961
962 /*
963  * Process a message that the client has been received from the server.
964  */
965 MSG_PROCESS_RETURN ossl_statem_client_process_message(SSL *s, PACKET *pkt)
966 {
967     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
968
969     switch (st->hand_state) {
970     default:
971         /* Shouldn't happen */
972         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
973                  SSL_F_OSSL_STATEM_CLIENT_PROCESS_MESSAGE,
974                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
975         return MSG_PROCESS_ERROR;
976
977     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
978         return tls_process_server_hello(s, pkt);
979
980     case DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST:
981         return dtls_process_hello_verify(s, pkt);
982
983     case TLS_ST_CR_CERT:
984         return tls_process_server_certificate(s, pkt);
985
986     case TLS_ST_CR_CERT_VRFY:
987         return tls_process_cert_verify(s, pkt);
988
989     case TLS_ST_CR_CERT_STATUS:
990         return tls_process_cert_status(s, pkt);
991
992     case TLS_ST_CR_KEY_EXCH:
993         return tls_process_key_exchange(s, pkt);
994
995     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
996         return tls_process_certificate_request(s, pkt);
997
998     case TLS_ST_CR_SRVR_DONE:
999         return tls_process_server_done(s, pkt);
1000
1001     case TLS_ST_CR_CHANGE:
1002         return tls_process_change_cipher_spec(s, pkt);
1003
1004     case TLS_ST_CR_SESSION_TICKET:
1005         return tls_process_new_session_ticket(s, pkt);
1006
1007     case TLS_ST_CR_FINISHED:
1008         return tls_process_finished(s, pkt);
1009
1010     case TLS_ST_CR_HELLO_REQ:
1011         return tls_process_hello_req(s, pkt);
1012
1013     case TLS_ST_CR_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
1014         return tls_process_encrypted_extensions(s, pkt);
1015
1016     case TLS_ST_CR_KEY_UPDATE:
1017         return tls_process_key_update(s, pkt);
1018     }
1019 }
1020
1021 /*
1022  * Perform any further processing required following the receipt of a message
1023  * from the server
1024  */
1025 WORK_STATE ossl_statem_client_post_process_message(SSL *s, WORK_STATE wst)
1026 {
1027     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1028
1029     switch (st->hand_state) {
1030     default:
1031         /* Shouldn't happen */
1032         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
1033                  SSL_F_OSSL_STATEM_CLIENT_POST_PROCESS_MESSAGE,
1034                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1035         return WORK_ERROR;
1036
1037     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
1038         return tls_prepare_client_certificate(s, wst);
1039     }
1040 }
1041
1042 int tls_construct_client_hello(SSL *s, WPACKET *pkt)
1043 {
1044     unsigned char *p;
1045     size_t sess_id_len;
1046     int i, protverr;
1047 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1048     SSL_COMP *comp;
1049 #endif
1050     SSL_SESSION *sess = s->session;
1051     unsigned char *session_id;
1052
1053     if (!WPACKET_set_max_size(pkt, SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH)) {
1054         /* Should not happen */
1055         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
1056                  SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1057         return 0;
1058     }
1059
1060     /* Work out what SSL/TLS/DTLS version to use */
1061     protverr = ssl_set_client_hello_version(s);
1062     if (protverr != 0) {
1063         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1064                  protverr);
1065         return 0;
1066     }
1067
1068     if (sess == NULL
1069             || !ssl_version_supported(s, sess->ssl_version)
1070             || !SSL_SESSION_is_resumable(sess)) {
1071         if (s->hello_retry_request == SSL_HRR_NONE
1072                 && !ssl_get_new_session(s, 0)) {
1073             /* SSLfatal() already called */
1074             return 0;
1075         }
1076     }
1077     /* else use the pre-loaded session */
1078
1079     p = s->s3->client_random;
1080
1081     /*
1082      * for DTLS if client_random is initialized, reuse it, we are
1083      * required to use same upon reply to HelloVerify
1084      */
1085     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1086         size_t idx;
1087         i = 1;
1088         for (idx = 0; idx < sizeof(s->s3->client_random); idx++) {
1089             if (p[idx]) {
1090                 i = 0;
1091                 break;
1092             }
1093         }
1094     } else {
1095         i = (s->hello_retry_request == SSL_HRR_NONE);
1096     }
1097
1098     if (i && ssl_fill_hello_random(s, 0, p, sizeof(s->s3->client_random),
1099                                    DOWNGRADE_NONE) <= 0) {
1100         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1101                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1102         return 0;
1103     }
1104
1105     /*-
1106      * version indicates the negotiated version: for example from
1107      * an SSLv2/v3 compatible client hello). The client_version
1108      * field is the maximum version we permit and it is also
1109      * used in RSA encrypted premaster secrets. Some servers can
1110      * choke if we initially report a higher version then
1111      * renegotiate to a lower one in the premaster secret. This
1112      * didn't happen with TLS 1.0 as most servers supported it
1113      * but it can with TLS 1.1 or later if the server only supports
1114      * 1.0.
1115      *
1116      * Possible scenario with previous logic:
1117      *      1. Client hello indicates TLS 1.2
1118      *      2. Server hello says TLS 1.0
1119      *      3. RSA encrypted premaster secret uses 1.2.
1120      *      4. Handshake proceeds using TLS 1.0.
1121      *      5. Server sends hello request to renegotiate.
1122      *      6. Client hello indicates TLS v1.0 as we now
1123      *         know that is maximum server supports.
1124      *      7. Server chokes on RSA encrypted premaster secret
1125      *         containing version 1.0.
1126      *
1127      * For interoperability it should be OK to always use the
1128      * maximum version we support in client hello and then rely
1129      * on the checking of version to ensure the servers isn't
1130      * being inconsistent: for example initially negotiating with
1131      * TLS 1.0 and renegotiating with TLS 1.2. We do this by using
1132      * client_version in client hello and not resetting it to
1133      * the negotiated version.
1134      *
1135      * For TLS 1.3 we always set the ClientHello version to 1.2 and rely on the
1136      * supported_versions extension for the real supported versions.
1137      */
1138     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, s->client_version)
1139             || !WPACKET_memcpy(pkt, s->s3->client_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
1140         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1141                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1142         return 0;
1143     }
1144
1145     /* Session ID */
1146     session_id = s->session->session_id;
1147     if (s->new_session || s->session->ssl_version == TLS1_3_VERSION) {
1148         if (s->version == TLS1_3_VERSION
1149                 && (s->options & SSL_OP_ENABLE_MIDDLEBOX_COMPAT) != 0) {
1150             sess_id_len = sizeof(s->tmp_session_id);
1151             s->tmp_session_id_len = sess_id_len;
1152             session_id = s->tmp_session_id;
1153             if (s->hello_retry_request == SSL_HRR_NONE
1154                     && ssl_randbytes(s, s->tmp_session_id,
1155                                      sess_id_len) <= 0) {
1156                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
1157                          SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1158                          ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1159                 return 0;
1160             }
1161         } else {
1162             sess_id_len = 0;
1163         }
1164     } else {
1165         sess_id_len = s->session->session_id_length;
1166         if (s->version == TLS1_3_VERSION) {
1167             s->tmp_session_id_len = sess_id_len;
1168             memcpy(s->tmp_session_id, s->session->session_id, sess_id_len);
1169         }
1170     }
1171     if (sess_id_len > sizeof(s->session->session_id)
1172             || !WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)
1173             || (sess_id_len != 0 && !WPACKET_memcpy(pkt, session_id,
1174                                                     sess_id_len))
1175             || !WPACKET_close(pkt)) {
1176         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1177                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1178         return 0;
1179     }
1180
1181     /* cookie stuff for DTLS */
1182     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1183         if (s->d1->cookie_len > sizeof(s->d1->cookie)
1184                 || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->d1->cookie,
1185                                           s->d1->cookie_len)) {
1186             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1187                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1188             return 0;
1189         }
1190     }
1191
1192     /* Ciphers supported */
1193     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
1194         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1195                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1196         return 0;
1197     }
1198
1199     if (!ssl_cipher_list_to_bytes(s, SSL_get_ciphers(s), pkt)) {
1200         /* SSLfatal() already called */
1201         return 0;
1202     }
1203     if (!WPACKET_close(pkt)) {
1204         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1205                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1206         return 0;
1207     }
1208
1209     /* COMPRESSION */
1210     if (!WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)) {
1211         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1212                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1213         return 0;
1214     }
1215 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1216     if (ssl_allow_compression(s)
1217             && s->ctx->comp_methods
1218             && (SSL_IS_DTLS(s) || s->s3->tmp.max_ver < TLS1_3_VERSION)) {
1219         int compnum = sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods);
1220         for (i = 0; i < compnum; i++) {
1221             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, i);
1222             if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, comp->id)) {
1223                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
1224                          SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1225                          ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1226                 return 0;
1227             }
1228         }
1229     }
1230 #endif
1231     /* Add the NULL method */
1232     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0) || !WPACKET_close(pkt)) {
1233         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO,
1234                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1235         return 0;
1236     }
1237
1238     /* TLS extensions */
1239     if (!tls_construct_extensions(s, pkt, SSL_EXT_CLIENT_HELLO, NULL, 0)) {
1240         /* SSLfatal() already called */
1241         return 0;
1242     }
1243
1244     return 1;
1245 }
1246
1247 MSG_PROCESS_RETURN dtls_process_hello_verify(SSL *s, PACKET *pkt)
1248 {
1249     size_t cookie_len;
1250     PACKET cookiepkt;
1251
1252     if (!PACKET_forward(pkt, 2)
1253         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &cookiepkt)) {
1254         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_DTLS_PROCESS_HELLO_VERIFY,
1255                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1256         return MSG_PROCESS_ERROR;
1257     }
1258
1259     cookie_len = PACKET_remaining(&cookiepkt);
1260     if (cookie_len > sizeof(s->d1->cookie)) {
1261         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_DTLS_PROCESS_HELLO_VERIFY,
1262                  SSL_R_LENGTH_TOO_LONG);
1263         return MSG_PROCESS_ERROR;
1264     }
1265
1266     if (!PACKET_copy_bytes(&cookiepkt, s->d1->cookie, cookie_len)) {
1267         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_DTLS_PROCESS_HELLO_VERIFY,
1268                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1269         return MSG_PROCESS_ERROR;
1270     }
1271     s->d1->cookie_len = cookie_len;
1272
1273     return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
1274 }
1275
1276 static int set_client_ciphersuite(SSL *s, const unsigned char *cipherchars)
1277 {
1278     STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk;
1279     const SSL_CIPHER *c;
1280     int i;
1281
1282     c = ssl_get_cipher_by_char(s, cipherchars, 0);
1283     if (c == NULL) {
1284         /* unknown cipher */
1285         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_SET_CLIENT_CIPHERSUITE,
1286                  SSL_R_UNKNOWN_CIPHER_RETURNED);
1287         return 0;
1288     }
1289     /*
1290      * If it is a disabled cipher we either didn't send it in client hello,
1291      * or it's not allowed for the selected protocol. So we return an error.
1292      */
1293     if (ssl_cipher_disabled(s, c, SSL_SECOP_CIPHER_CHECK, 1)) {
1294         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_SET_CLIENT_CIPHERSUITE,
1295                  SSL_R_WRONG_CIPHER_RETURNED);
1296         return 0;
1297     }
1298
1299     sk = ssl_get_ciphers_by_id(s);
1300     i = sk_SSL_CIPHER_find(sk, c);
1301     if (i < 0) {
1302         /* we did not say we would use this cipher */
1303         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_SET_CLIENT_CIPHERSUITE,
1304                  SSL_R_WRONG_CIPHER_RETURNED);
1305         return 0;
1306     }
1307
1308     if (SSL_IS_TLS13(s) && s->s3->tmp.new_cipher != NULL
1309             && s->s3->tmp.new_cipher->id != c->id) {
1310         /* ServerHello selected a different ciphersuite to that in the HRR */
1311         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_SET_CLIENT_CIPHERSUITE,
1312                  SSL_R_WRONG_CIPHER_RETURNED);
1313         return 0;
1314     }
1315
1316     /*
1317      * Depending on the session caching (internal/external), the cipher
1318      * and/or cipher_id values may not be set. Make sure that cipher_id is
1319      * set and use it for comparison.
1320      */
1321     if (s->session->cipher != NULL)
1322         s->session->cipher_id = s->session->cipher->id;
1323     if (s->hit && (s->session->cipher_id != c->id)) {
1324         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
1325             /*
1326              * In TLSv1.3 it is valid for the server to select a different
1327              * ciphersuite as long as the hash is the same.
1328              */
1329             if (ssl_md(c->algorithm2)
1330                     != ssl_md(s->session->cipher->algorithm2)) {
1331                 SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1332                          SSL_F_SET_CLIENT_CIPHERSUITE,
1333                          SSL_R_CIPHERSUITE_DIGEST_HAS_CHANGED);
1334                 return 0;
1335             }
1336         } else {
1337             /*
1338              * Prior to TLSv1.3 resuming a session always meant using the same
1339              * ciphersuite.
1340              */
1341             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_SET_CLIENT_CIPHERSUITE,
1342                      SSL_R_OLD_SESSION_CIPHER_NOT_RETURNED);
1343             return 0;
1344         }
1345     }
1346     s->s3->tmp.new_cipher = c;
1347
1348     return 1;
1349 }
1350
1351 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_server_hello(SSL *s, PACKET *pkt)
1352 {
1353     PACKET session_id, extpkt;
1354     size_t session_id_len;
1355     const unsigned char *cipherchars;
1356     int hrr = 0;
1357     unsigned int compression;
1358     unsigned int sversion;
1359     unsigned int context;
1360     int discard;
1361     RAW_EXTENSION *extensions = NULL;
1362 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1363     SSL_COMP *comp;
1364 #endif
1365
1366     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &sversion)) {
1367         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1368                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1369         goto err;
1370     }
1371
1372     /* load the server random */
1373     if (s->version == TLS1_3_VERSION
1374             && sversion == TLS1_2_VERSION
1375             && PACKET_remaining(pkt) >= SSL3_RANDOM_SIZE
1376             && memcmp(hrrrandom, PACKET_data(pkt), SSL3_RANDOM_SIZE) == 0) {
1377         s->hello_retry_request = SSL_HRR_PENDING;
1378         hrr = 1;
1379         if (!PACKET_forward(pkt, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
1380             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1381                      SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1382             goto err;
1383         }
1384     } else {
1385         if (!PACKET_copy_bytes(pkt, s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
1386             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1387                      SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1388             goto err;
1389         }
1390     }
1391
1392     /* Get the session-id. */
1393     if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &session_id)) {
1394         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1395                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1396         goto err;
1397     }
1398     session_id_len = PACKET_remaining(&session_id);
1399     if (session_id_len > sizeof(s->session->session_id)
1400         || session_id_len > SSL3_SESSION_ID_SIZE) {
1401         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1402                  SSL_R_SSL3_SESSION_ID_TOO_LONG);
1403         goto err;
1404     }
1405
1406     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &cipherchars, TLS_CIPHER_LEN)) {
1407         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1408                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1409         goto err;
1410     }
1411
1412     if (!PACKET_get_1(pkt, &compression)) {
1413         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1414                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1415         goto err;
1416     }
1417
1418     /* TLS extensions */
1419     if (PACKET_remaining(pkt) == 0 && !hrr) {
1420         PACKET_null_init(&extpkt);
1421     } else if (!PACKET_as_length_prefixed_2(pkt, &extpkt)
1422                || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1423         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1424                  SSL_R_BAD_LENGTH);
1425         goto err;
1426     }
1427
1428     if (!hrr) {
1429         if (!tls_collect_extensions(s, &extpkt,
1430                                     SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
1431                                     | SSL_EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO,
1432                                     &extensions, NULL, 1)) {
1433             /* SSLfatal() already called */
1434             goto err;
1435         }
1436
1437         if (!ssl_choose_client_version(s, sversion, extensions)) {
1438             /* SSLfatal() already called */
1439             goto err;
1440         }
1441     }
1442
1443     if (SSL_IS_TLS13(s) || hrr) {
1444         if (compression != 0) {
1445             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1446                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1447                      SSL_R_INVALID_COMPRESSION_ALGORITHM);
1448             goto err;
1449         }
1450
1451         if (session_id_len != s->tmp_session_id_len
1452                 || memcmp(PACKET_data(&session_id), s->tmp_session_id,
1453                           session_id_len) != 0) {
1454             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1455                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_INVALID_SESSION_ID);
1456             goto err;
1457         }
1458     }
1459
1460     if (hrr) {
1461         if (!set_client_ciphersuite(s, cipherchars)) {
1462             /* SSLfatal() already called */
1463             goto err;
1464         }
1465
1466         return tls_process_as_hello_retry_request(s, &extpkt);
1467     }
1468
1469     /*
1470      * Now we have chosen the version we need to check again that the extensions
1471      * are appropriate for this version.
1472      */
1473     context = SSL_IS_TLS13(s) ? SSL_EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO
1474                               : SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO;
1475     if (!tls_validate_all_contexts(s, context, extensions)) {
1476         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1477                  SSL_R_BAD_EXTENSION);
1478         goto err;
1479     }
1480
1481     s->hit = 0;
1482
1483     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
1484         /*
1485          * In TLSv1.3 a ServerHello message signals a key change so the end of
1486          * the message must be on a record boundary.
1487          */
1488         if (RECORD_LAYER_processed_read_pending(&s->rlayer)) {
1489             SSLfatal(s, SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE,
1490                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1491                      SSL_R_NOT_ON_RECORD_BOUNDARY);
1492             goto err;
1493         }
1494
1495         /* This will set s->hit if we are resuming */
1496         if (!tls_parse_extension(s, TLSEXT_IDX_psk,
1497                                  SSL_EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO,
1498                                  extensions, NULL, 0)) {
1499             /* SSLfatal() already called */
1500             goto err;
1501         }
1502     } else {
1503         /*
1504          * Check if we can resume the session based on external pre-shared
1505          * secret. EAP-FAST (RFC 4851) supports two types of session resumption.
1506          * Resumption based on server-side state works with session IDs.
1507          * Resumption based on pre-shared Protected Access Credentials (PACs)
1508          * works by overriding the SessionTicket extension at the application
1509          * layer, and does not send a session ID. (We do not know whether
1510          * EAP-FAST servers would honour the session ID.) Therefore, the session
1511          * ID alone is not a reliable indicator of session resumption, so we
1512          * first check if we can resume, and later peek at the next handshake
1513          * message to see if the server wants to resume.
1514          */
1515         if (s->version >= TLS1_VERSION
1516                 && s->ext.session_secret_cb != NULL && s->session->ext.tick) {
1517             const SSL_CIPHER *pref_cipher = NULL;
1518             /*
1519              * s->session->master_key_length is a size_t, but this is an int for
1520              * backwards compat reasons
1521              */
1522             int master_key_length;
1523             master_key_length = sizeof(s->session->master_key);
1524             if (s->ext.session_secret_cb(s, s->session->master_key,
1525                                          &master_key_length,
1526                                          NULL, &pref_cipher,
1527                                          s->ext.session_secret_cb_arg)
1528                      && master_key_length > 0) {
1529                 s->session->master_key_length = master_key_length;
1530                 s->session->cipher = pref_cipher ?
1531                     pref_cipher : ssl_get_cipher_by_char(s, cipherchars, 0);
1532             } else {
1533                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
1534                          SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1535                 goto err;
1536             }
1537         }
1538
1539         if (session_id_len != 0
1540                 && session_id_len == s->session->session_id_length
1541                 && memcmp(PACKET_data(&session_id), s->session->session_id,
1542                           session_id_len) == 0)
1543             s->hit = 1;
1544     }
1545
1546     if (s->hit) {
1547         if (s->sid_ctx_length != s->session->sid_ctx_length
1548                 || memcmp(s->session->sid_ctx, s->sid_ctx, s->sid_ctx_length)) {
1549             /* actually a client application bug */
1550             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1551                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1552                      SSL_R_ATTEMPT_TO_REUSE_SESSION_IN_DIFFERENT_CONTEXT);
1553             goto err;
1554         }
1555     } else {
1556         /*
1557          * If we were trying for session-id reuse but the server
1558          * didn't resume, make a new SSL_SESSION.
1559          * In the case of EAP-FAST and PAC, we do not send a session ID,
1560          * so the PAC-based session secret is always preserved. It'll be
1561          * overwritten if the server refuses resumption.
1562          */
1563         if (s->session->session_id_length > 0
1564                 || (SSL_IS_TLS13(s)
1565                     && s->session->ext.tick_identity
1566                        != TLSEXT_PSK_BAD_IDENTITY)) {
1567             CRYPTO_atomic_add(&s->session_ctx->stats.sess_miss, 1, &discard,
1568                               s->session_ctx->lock);
1569             if (!ssl_get_new_session(s, 0)) {
1570                 /* SSLfatal() already called */
1571                 goto err;
1572             }
1573         }
1574
1575         s->session->ssl_version = s->version;
1576         /*
1577          * In TLSv1.2 and below we save the session id we were sent so we can
1578          * resume it later. In TLSv1.3 the session id we were sent is just an
1579          * echo of what we originally sent in the ClientHello and should not be
1580          * used for resumption.
1581          */
1582         if (!SSL_IS_TLS13(s)) {
1583             s->session->session_id_length = session_id_len;
1584             /* session_id_len could be 0 */
1585             if (session_id_len > 0)
1586                 memcpy(s->session->session_id, PACKET_data(&session_id),
1587                        session_id_len);
1588         }
1589     }
1590
1591     /* Session version and negotiated protocol version should match */
1592     if (s->version != s->session->ssl_version) {
1593         SSLfatal(s, SSL_AD_PROTOCOL_VERSION, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1594                  SSL_R_SSL_SESSION_VERSION_MISMATCH);
1595         goto err;
1596     }
1597     /*
1598      * Now that we know the version, update the check to see if it's an allowed
1599      * version.
1600      */
1601     s->s3->tmp.min_ver = s->version;
1602     s->s3->tmp.max_ver = s->version;
1603
1604     if (!set_client_ciphersuite(s, cipherchars)) {
1605         /* SSLfatal() already called */
1606         goto err;
1607     }
1608
1609 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1610     if (compression != 0) {
1611         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1612                  SSL_R_UNSUPPORTED_COMPRESSION_ALGORITHM);
1613         goto err;
1614     }
1615     /*
1616      * If compression is disabled we'd better not try to resume a session
1617      * using compression.
1618      */
1619     if (s->session->compress_meth != 0) {
1620         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1621                  SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1622         goto err;
1623     }
1624 #else
1625     if (s->hit && compression != s->session->compress_meth) {
1626         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1627                  SSL_R_OLD_SESSION_COMPRESSION_ALGORITHM_NOT_RETURNED);
1628         goto err;
1629     }
1630     if (compression == 0)
1631         comp = NULL;
1632     else if (!ssl_allow_compression(s)) {
1633         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1634                  SSL_R_COMPRESSION_DISABLED);
1635         goto err;
1636     } else {
1637         comp = ssl3_comp_find(s->ctx->comp_methods, compression);
1638     }
1639
1640     if (compression != 0 && comp == NULL) {
1641         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1642                  SSL_R_UNSUPPORTED_COMPRESSION_ALGORITHM);
1643         goto err;
1644     } else {
1645         s->s3->tmp.new_compression = comp;
1646     }
1647 #endif
1648
1649     if (!tls_parse_all_extensions(s, context, extensions, NULL, 0, 1)) {
1650         /* SSLfatal() already called */
1651         goto err;
1652     }
1653
1654 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
1655     if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
1656         unsigned char sctpauthkey[64];
1657         char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
1658
1659         /*
1660          * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if
1661          * no SCTP used.
1662          */
1663         memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
1664                sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
1665
1666         if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
1667                                        sizeof(sctpauthkey),
1668                                        labelbuffer,
1669                                        sizeof(labelbuffer), NULL, 0, 0) <= 0) {
1670             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1671                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1672             goto err;
1673         }
1674
1675         BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s),
1676                  BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
1677                  sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
1678     }
1679 #endif
1680
1681     /*
1682      * In TLSv1.3 we have some post-processing to change cipher state, otherwise
1683      * we're done with this message
1684      */
1685     if (SSL_IS_TLS13(s)
1686             && (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)
1687                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
1688                     SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_READ))) {
1689         /* SSLfatal() already called */
1690         goto err;
1691     }
1692
1693     OPENSSL_free(extensions);
1694     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
1695  err:
1696     OPENSSL_free(extensions);
1697     return MSG_PROCESS_ERROR;
1698 }
1699
1700 static MSG_PROCESS_RETURN tls_process_as_hello_retry_request(SSL *s,
1701                                                              PACKET *extpkt)
1702 {
1703     RAW_EXTENSION *extensions = NULL;
1704
1705     /*
1706      * If we were sending early_data then the enc_write_ctx is now invalid and
1707      * should not be used.
1708      */
1709     EVP_CIPHER_CTX_free(s->enc_write_ctx);
1710     s->enc_write_ctx = NULL;
1711
1712     if (!tls_collect_extensions(s, extpkt, SSL_EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST,
1713                                 &extensions, NULL, 1)
1714             || !tls_parse_all_extensions(s, SSL_EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST,
1715                                          extensions, NULL, 0, 1)) {
1716         /* SSLfatal() already called */
1717         goto err;
1718     }
1719
1720     OPENSSL_free(extensions);
1721     extensions = NULL;
1722
1723     if (s->ext.tls13_cookie_len == 0
1724 #if !defined(OPENSSL_NO_EC) || !defined(OPENSSL_NO_DH)
1725         && s->s3->tmp.pkey != NULL
1726 #endif
1727         ) {
1728         /*
1729          * We didn't receive a cookie or a new key_share so the next
1730          * ClientHello will not change
1731          */
1732         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1733                  SSL_F_TLS_PROCESS_AS_HELLO_RETRY_REQUEST,
1734                  SSL_R_NO_CHANGE_FOLLOWING_HRR);
1735         goto err;
1736     }
1737
1738     /*
1739      * Re-initialise the Transcript Hash. We're going to prepopulate it with
1740      * a synthetic message_hash in place of ClientHello1.
1741      */
1742     if (!create_synthetic_message_hash(s)) {
1743         /* SSLfatal() already called */
1744         goto err;
1745     }
1746
1747     /*
1748      * Add this message to the Transcript Hash. Normally this is done
1749      * automatically prior to the message processing stage. However due to the
1750      * need to create the synthetic message hash, we defer that step until now
1751      * for HRR messages.
1752      */
1753     if (!ssl3_finish_mac(s, (unsigned char *)s->init_buf->data,
1754                                 s->init_num + SSL3_HM_HEADER_LENGTH)) {
1755         /* SSLfatal() already called */
1756         goto err;
1757     }
1758
1759     return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
1760  err:
1761     OPENSSL_free(extensions);
1762     return MSG_PROCESS_ERROR;
1763 }
1764
1765 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_server_certificate(SSL *s, PACKET *pkt)
1766 {
1767     int i;
1768     MSG_PROCESS_RETURN ret = MSG_PROCESS_ERROR;
1769     unsigned long cert_list_len, cert_len;
1770     X509 *x = NULL;
1771     const unsigned char *certstart, *certbytes;
1772     STACK_OF(X509) *sk = NULL;
1773     EVP_PKEY *pkey = NULL;
1774     size_t chainidx, certidx;
1775     unsigned int context = 0;
1776     const SSL_CERT_LOOKUP *clu;
1777
1778     if ((sk = sk_X509_new_null()) == NULL) {
1779         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1780                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1781         goto err;
1782     }
1783
1784     if ((SSL_IS_TLS13(s) && !PACKET_get_1(pkt, &context))
1785             || context != 0
1786             || !PACKET_get_net_3(pkt, &cert_list_len)
1787             || PACKET_remaining(pkt) != cert_list_len
1788             || PACKET_remaining(pkt) == 0) {
1789         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1790                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1791         goto err;
1792     }
1793     for (chainidx = 0; PACKET_remaining(pkt); chainidx++) {
1794         if (!PACKET_get_net_3(pkt, &cert_len)
1795             || !PACKET_get_bytes(pkt, &certbytes, cert_len)) {
1796             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR,
1797                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1798                      SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
1799             goto err;
1800         }
1801
1802         certstart = certbytes;
1803         x = d2i_X509(NULL, (const unsigned char **)&certbytes, cert_len);
1804         if (x == NULL) {
1805             SSLfatal(s, SSL_AD_BAD_CERTIFICATE,
1806                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_ASN1_LIB);
1807             goto err;
1808         }
1809         if (certbytes != (certstart + cert_len)) {
1810             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR,
1811                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1812                      SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
1813             goto err;
1814         }
1815
1816         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
1817             RAW_EXTENSION *rawexts = NULL;
1818             PACKET extensions;
1819
1820             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &extensions)) {
1821                 SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR,
1822                          SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1823                          SSL_R_BAD_LENGTH);
1824                 goto err;
1825             }
1826             if (!tls_collect_extensions(s, &extensions,
1827                                         SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE, &rawexts,
1828                                         NULL, chainidx == 0)
1829                 || !tls_parse_all_extensions(s, SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
1830                                              rawexts, x, chainidx,
1831                                              PACKET_remaining(pkt) == 0)) {
1832                 OPENSSL_free(rawexts);
1833                 /* SSLfatal already called */
1834                 goto err;
1835             }
1836             OPENSSL_free(rawexts);
1837         }
1838
1839         if (!sk_X509_push(sk, x)) {
1840             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
1841                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1842                      ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1843             goto err;
1844         }
1845         x = NULL;
1846     }
1847
1848     i = ssl_verify_cert_chain(s, sk);
1849     /*
1850      * The documented interface is that SSL_VERIFY_PEER should be set in order
1851      * for client side verification of the server certificate to take place.
1852      * However, historically the code has only checked that *any* flag is set
1853      * to cause server verification to take place. Use of the other flags makes
1854      * no sense in client mode. An attempt to clean up the semantics was
1855      * reverted because at least one application *only* set
1856      * SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT. Prior to the clean up this still caused
1857      * server verification to take place, after the clean up it silently did
1858      * nothing. SSL_CTX_set_verify()/SSL_set_verify() cannot validate the flags
1859      * sent to them because they are void functions. Therefore, we now use the
1860      * (less clean) historic behaviour of performing validation if any flag is
1861      * set. The *documented* interface remains the same.
1862      */
1863     if (s->verify_mode != SSL_VERIFY_NONE && i <= 0) {
1864         SSLfatal(s, ssl_verify_alarm_type(s->verify_result),
1865                  SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1866                  SSL_R_CERTIFICATE_VERIFY_FAILED);
1867         goto err;
1868     }
1869     ERR_clear_error();          /* but we keep s->verify_result */
1870     if (i > 1) {
1871         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
1872                  SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE, i);
1873         goto err;
1874     }
1875
1876     s->session->peer_chain = sk;
1877     /*
1878      * Inconsistency alert: cert_chain does include the peer's certificate,
1879      * which we don't include in statem_srvr.c
1880      */
1881     x = sk_X509_value(sk, 0);
1882     sk = NULL;
1883
1884     pkey = X509_get0_pubkey(x);
1885
1886     if (pkey == NULL || EVP_PKEY_missing_parameters(pkey)) {
1887         x = NULL;
1888         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1889                  SSL_R_UNABLE_TO_FIND_PUBLIC_KEY_PARAMETERS);
1890         goto err;
1891     }
1892
1893     if ((clu = ssl_cert_lookup_by_pkey(pkey, &certidx)) == NULL) {
1894         x = NULL;
1895         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1896                  SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1897                  SSL_R_UNKNOWN_CERTIFICATE_TYPE);
1898         goto err;
1899     }
1900     /*
1901      * Check certificate type is consistent with ciphersuite. For TLS 1.3
1902      * skip check since TLS 1.3 ciphersuites can be used with any certificate
1903      * type.
1904      */
1905     if (!SSL_IS_TLS13(s)) {
1906         if ((clu->amask & s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth) == 0) {
1907             x = NULL;
1908             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1909                      SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1910                      SSL_R_WRONG_CERTIFICATE_TYPE);
1911             goto err;
1912         }
1913     }
1914     s->session->peer_type = certidx;
1915
1916     X509_free(s->session->peer);
1917     X509_up_ref(x);
1918     s->session->peer = x;
1919     s->session->verify_result = s->verify_result;
1920     x = NULL;
1921
1922     /* Save the current hash state for when we receive the CertificateVerify */
1923     if (SSL_IS_TLS13(s)
1924             && !ssl_handshake_hash(s, s->cert_verify_hash,
1925                                    sizeof(s->cert_verify_hash),
1926                                    &s->cert_verify_hash_len)) {
1927         /* SSLfatal() already called */;
1928         goto err;
1929     }
1930
1931     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
1932
1933  err:
1934     X509_free(x);
1935     sk_X509_pop_free(sk, X509_free);
1936     return ret;
1937 }
1938
1939 static int tls_process_ske_psk_preamble(SSL *s, PACKET *pkt)
1940 {
1941 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
1942     PACKET psk_identity_hint;
1943
1944     /* PSK ciphersuites are preceded by an identity hint */
1945
1946     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &psk_identity_hint)) {
1947         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_PSK_PREAMBLE,
1948                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1949         return 0;
1950     }
1951
1952     /*
1953      * Store PSK identity hint for later use, hint is used in
1954      * tls_construct_client_key_exchange.  Assume that the maximum length of
1955      * a PSK identity hint can be as long as the maximum length of a PSK
1956      * identity.
1957      */
1958     if (PACKET_remaining(&psk_identity_hint) > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
1959         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
1960                  SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_PSK_PREAMBLE,
1961                  SSL_R_DATA_LENGTH_TOO_LONG);
1962         return 0;
1963     }
1964
1965     if (PACKET_remaining(&psk_identity_hint) == 0) {
1966         OPENSSL_free(s->session->psk_identity_hint);
1967         s->session->psk_identity_hint = NULL;
1968     } else if (!PACKET_strndup(&psk_identity_hint,
1969                                &s->session->psk_identity_hint)) {
1970         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_PSK_PREAMBLE,
1971                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1972         return 0;
1973     }
1974
1975     return 1;
1976 #else
1977     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_PSK_PREAMBLE,
1978              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1979     return 0;
1980 #endif
1981 }
1982
1983 static int tls_process_ske_srp(SSL *s, PACKET *pkt, EVP_PKEY **pkey)
1984 {
1985 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1986     PACKET prime, generator, salt, server_pub;
1987
1988     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &prime)
1989         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &generator)
1990         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &salt)
1991         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &server_pub)) {
1992         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_SRP,
1993                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1994         return 0;
1995     }
1996
1997     /* TODO(size_t): Convert BN_bin2bn() calls */
1998     if ((s->srp_ctx.N =
1999          BN_bin2bn(PACKET_data(&prime),
2000                    (int)PACKET_remaining(&prime), NULL)) == NULL
2001         || (s->srp_ctx.g =
2002             BN_bin2bn(PACKET_data(&generator),
2003                       (int)PACKET_remaining(&generator), NULL)) == NULL
2004         || (s->srp_ctx.s =
2005             BN_bin2bn(PACKET_data(&salt),
2006                       (int)PACKET_remaining(&salt), NULL)) == NULL
2007         || (s->srp_ctx.B =
2008             BN_bin2bn(PACKET_data(&server_pub),
2009                       (int)PACKET_remaining(&server_pub), NULL)) == NULL) {
2010         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_SRP,
2011                  ERR_R_BN_LIB);
2012         return 0;
2013     }
2014
2015     if (!srp_verify_server_param(s)) {
2016         /* SSLfatal() already called */
2017         return 0;
2018     }
2019
2020     /* We must check if there is a certificate */
2021     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aRSA | SSL_aDSS))
2022         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2023
2024     return 1;
2025 #else
2026     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_SRP,
2027              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2028     return 0;
2029 #endif
2030 }
2031
2032 static int tls_process_ske_dhe(SSL *s, PACKET *pkt, EVP_PKEY **pkey)
2033 {
2034 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2035     PACKET prime, generator, pub_key;
2036     EVP_PKEY *peer_tmp = NULL;
2037
2038     DH *dh = NULL;
2039     BIGNUM *p = NULL, *g = NULL, *bnpub_key = NULL;
2040
2041     int check_bits = 0;
2042
2043     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &prime)
2044         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &generator)
2045         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &pub_key)) {
2046         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE,
2047                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2048         return 0;
2049     }
2050
2051     peer_tmp = EVP_PKEY_new();
2052     dh = DH_new();
2053
2054     if (peer_tmp == NULL || dh == NULL) {
2055         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE,
2056                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2057         goto err;
2058     }
2059
2060     /* TODO(size_t): Convert these calls */
2061     p = BN_bin2bn(PACKET_data(&prime), (int)PACKET_remaining(&prime), NULL);
2062     g = BN_bin2bn(PACKET_data(&generator), (int)PACKET_remaining(&generator),
2063                   NULL);
2064     bnpub_key = BN_bin2bn(PACKET_data(&pub_key),
2065                           (int)PACKET_remaining(&pub_key), NULL);
2066     if (p == NULL || g == NULL || bnpub_key == NULL) {
2067         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE,
2068                  ERR_R_BN_LIB);
2069         goto err;
2070     }
2071
2072     /* test non-zero pubkey */
2073     if (BN_is_zero(bnpub_key)) {
2074         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE,
2075                  SSL_R_BAD_DH_VALUE);
2076         goto err;
2077     }
2078
2079     if (!DH_set0_pqg(dh, p, NULL, g)) {
2080         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE,
2081                  ERR_R_BN_LIB);
2082         goto err;
2083     }
2084     p = g = NULL;
2085
2086     if (DH_check_params(dh, &check_bits) == 0 || check_bits != 0) {
2087         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE,
2088                  SSL_R_BAD_DH_VALUE);
2089         goto err;
2090     }
2091
2092     if (!DH_set0_key(dh, bnpub_key, NULL)) {
2093         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE,
2094                  ERR_R_BN_LIB);
2095         goto err;
2096     }
2097     bnpub_key = NULL;
2098
2099     if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_TMP_DH, DH_security_bits(dh), 0, dh)) {
2100         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE,
2101                  SSL_R_DH_KEY_TOO_SMALL);
2102         goto err;
2103     }
2104
2105     if (EVP_PKEY_assign_DH(peer_tmp, dh) == 0) {
2106         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE,
2107                  ERR_R_EVP_LIB);
2108         goto err;
2109     }
2110
2111     s->s3->peer_tmp = peer_tmp;
2112
2113     /*
2114      * FIXME: This makes assumptions about which ciphersuites come with
2115      * public keys. We should have a less ad-hoc way of doing this
2116      */
2117     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aRSA | SSL_aDSS))
2118         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2119     /* else anonymous DH, so no certificate or pkey. */
2120
2121     return 1;
2122
2123  err:
2124     BN_free(p);
2125     BN_free(g);
2126     BN_free(bnpub_key);
2127     DH_free(dh);
2128     EVP_PKEY_free(peer_tmp);
2129
2130     return 0;
2131 #else
2132     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE,
2133              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2134     return 0;
2135 #endif
2136 }
2137
2138 static int tls_process_ske_ecdhe(SSL *s, PACKET *pkt, EVP_PKEY **pkey)
2139 {
2140 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2141     PACKET encoded_pt;
2142     unsigned int curve_type, curve_id;
2143
2144     /*
2145      * Extract elliptic curve parameters and the server's ephemeral ECDH
2146      * public key. We only support named (not generic) curves and
2147      * ECParameters in this case is just three bytes.
2148      */
2149     if (!PACKET_get_1(pkt, &curve_type) || !PACKET_get_net_2(pkt, &curve_id)) {
2150         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE,
2151                  SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
2152         return 0;
2153     }
2154     /*
2155      * Check curve is named curve type and one of our preferences, if not
2156      * server has sent an invalid curve.
2157      */
2158     if (curve_type != NAMED_CURVE_TYPE || !tls1_check_group_id(s, curve_id)) {
2159         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE,
2160                  SSL_R_WRONG_CURVE);
2161         return 0;
2162     }
2163
2164     if ((s->s3->peer_tmp = ssl_generate_param_group(curve_id)) == NULL) {
2165         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE,
2166                  SSL_R_UNABLE_TO_FIND_ECDH_PARAMETERS);
2167         return 0;
2168     }
2169
2170     if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &encoded_pt)) {
2171         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE,
2172                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2173         return 0;
2174     }
2175
2176     if (!EVP_PKEY_set1_tls_encodedpoint(s->s3->peer_tmp,
2177                                         PACKET_data(&encoded_pt),
2178                                         PACKET_remaining(&encoded_pt))) {
2179         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE,
2180                  SSL_R_BAD_ECPOINT);
2181         return 0;
2182     }
2183
2184     /*
2185      * The ECC/TLS specification does not mention the use of DSA to sign
2186      * ECParameters in the server key exchange message. We do support RSA
2187      * and ECDSA.
2188      */
2189     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aECDSA)
2190         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2191     else if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aRSA)
2192         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2193     /* else anonymous ECDH, so no certificate or pkey. */
2194
2195     return 1;
2196 #else
2197     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE,
2198              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2199     return 0;
2200 #endif
2201 }
2202
2203 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_key_exchange(SSL *s, PACKET *pkt)
2204 {
2205     long alg_k;
2206     EVP_PKEY *pkey = NULL;
2207     EVP_MD_CTX *md_ctx = NULL;
2208     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
2209     PACKET save_param_start, signature;
2210
2211     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
2212
2213     save_param_start = *pkt;
2214
2215 #if !defined(OPENSSL_NO_EC) || !defined(OPENSSL_NO_DH)
2216     EVP_PKEY_free(s->s3->peer_tmp);
2217     s->s3->peer_tmp = NULL;
2218 #endif
2219
2220     if (alg_k & SSL_PSK) {
2221         if (!tls_process_ske_psk_preamble(s, pkt)) {
2222             /* SSLfatal() already called */
2223             goto err;
2224         }
2225     }
2226
2227     /* Nothing else to do for plain PSK or RSAPSK */
2228     if (alg_k & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK)) {
2229     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
2230         if (!tls_process_ske_srp(s, pkt, &pkey)) {
2231             /* SSLfatal() already called */
2232             goto err;
2233         }
2234     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
2235         if (!tls_process_ske_dhe(s, pkt, &pkey)) {
2236             /* SSLfatal() already called */
2237             goto err;
2238         }
2239     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2240         if (!tls_process_ske_ecdhe(s, pkt, &pkey)) {
2241             /* SSLfatal() already called */
2242             goto err;
2243         }
2244     } else if (alg_k) {
2245         SSLfatal(s, SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE, SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
2246                  SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
2247         goto err;
2248     }
2249
2250     /* if it was signed, check the signature */
2251     if (pkey != NULL) {
2252         PACKET params;
2253         int maxsig;
2254         const EVP_MD *md = NULL;
2255         unsigned char *tbs;
2256         size_t tbslen;
2257         int rv;
2258
2259         /*
2260          * |pkt| now points to the beginning of the signature, so the difference
2261          * equals the length of the parameters.
2262          */
2263         if (!PACKET_get_sub_packet(&save_param_start, &params,
2264                                    PACKET_remaining(&save_param_start) -
2265                                    PACKET_remaining(pkt))) {
2266             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
2267                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2268             goto err;
2269         }
2270
2271         if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2272             unsigned int sigalg;
2273
2274             if (!PACKET_get_net_2(pkt, &sigalg)) {
2275                 SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
2276                          SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
2277                 goto err;
2278             }
2279             if (tls12_check_peer_sigalg(s, sigalg, pkey) <=0) {
2280                 /* SSLfatal() already called */
2281                 goto err;
2282             }
2283 #ifdef SSL_DEBUG
2284             fprintf(stderr, "USING TLSv1.2 HASH %s\n", EVP_MD_name(md));
2285 #endif
2286         } else if (!tls1_set_peer_legacy_sigalg(s, pkey)) {
2287             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
2288                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2289             goto err;
2290         }
2291
2292         if (!tls1_lookup_md(s->s3->tmp.peer_sigalg, &md)) {
2293             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
2294                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2295             goto err;
2296         }
2297
2298         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &signature)
2299             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2300             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
2301                      SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2302             goto err;
2303         }
2304         maxsig = EVP_PKEY_size(pkey);
2305         if (maxsig < 0) {
2306             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
2307                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2308             goto err;
2309         }
2310
2311         /*
2312          * Check signature length
2313          */
2314         if (PACKET_remaining(&signature) > (size_t)maxsig) {
2315             /* wrong packet length */
2316             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
2317                    SSL_R_WRONG_SIGNATURE_LENGTH);
2318             goto err;
2319         }
2320
2321         md_ctx = EVP_MD_CTX_new();
2322         if (md_ctx == NULL) {
2323             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
2324                      ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2325             goto err;
2326         }
2327
2328         if (EVP_DigestVerifyInit(md_ctx, &pctx, md, NULL, pkey) <= 0) {
2329             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
2330                      ERR_R_EVP_LIB);
2331             goto err;
2332         }
2333         if (SSL_USE_PSS(s)) {
2334             if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0
2335                 || EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pctx,
2336                                                 RSA_PSS_SALTLEN_DIGEST) <= 0) {
2337                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2338                          SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
2339                 goto err;
2340             }
2341         }
2342         tbslen = construct_key_exchange_tbs(s, &tbs, PACKET_data(&params),
2343                                             PACKET_remaining(&params));
2344         if (tbslen == 0) {
2345             /* SSLfatal() already called */
2346             goto err;
2347         }
2348
2349         rv = EVP_DigestVerify(md_ctx, PACKET_data(&signature),
2350                               PACKET_remaining(&signature), tbs, tbslen);
2351         OPENSSL_free(tbs);
2352         if (rv <= 0) {
2353             SSLfatal(s, SSL_AD_DECRYPT_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
2354                      SSL_R_BAD_SIGNATURE);
2355             goto err;
2356         }
2357         EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2358         md_ctx = NULL;
2359     } else {
2360         /* aNULL, aSRP or PSK do not need public keys */
2361         if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aNULL | SSL_aSRP))
2362             && !(alg_k & SSL_PSK)) {
2363             /* Might be wrong key type, check it */
2364             if (ssl3_check_cert_and_algorithm(s)) {
2365                 SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
2366                          SSL_R_BAD_DATA);
2367             }
2368             /* else this shouldn't happen, SSLfatal() already called */
2369             goto err;
2370         }
2371         /* still data left over */
2372         if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2373             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
2374                      SSL_R_EXTRA_DATA_IN_MESSAGE);
2375             goto err;
2376         }
2377     }
2378
2379     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2380  err:
2381     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2382     return MSG_PROCESS_ERROR;
2383 }
2384
2385 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_certificate_request(SSL *s, PACKET *pkt)
2386 {
2387     size_t i;
2388
2389     /* Clear certificate validity flags */
2390     for (i = 0; i < SSL_PKEY_NUM; i++)
2391         s->s3->tmp.valid_flags[i] = 0;
2392
2393     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
2394         PACKET reqctx, extensions;
2395         RAW_EXTENSION *rawexts = NULL;
2396
2397         /* Free and zero certificate types: it is not present in TLS 1.3 */
2398         OPENSSL_free(s->s3->tmp.ctype);
2399         s->s3->tmp.ctype = NULL;
2400         s->s3->tmp.ctype_len = 0;
2401
2402         /* TODO(TLS1.3) need to process request context, for now ignore */
2403         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &reqctx)) {
2404             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR,
2405                      SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2406                      SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2407             return MSG_PROCESS_ERROR;
2408         }
2409
2410         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &extensions)) {
2411             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR,
2412                      SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2413                      SSL_R_BAD_LENGTH);
2414             return MSG_PROCESS_ERROR;
2415         }
2416         if (!tls_collect_extensions(s, &extensions,
2417                                     SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE_REQUEST,
2418                                     &rawexts, NULL, 1)
2419             || !tls_parse_all_extensions(s, SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE_REQUEST,
2420                                          rawexts, NULL, 0, 1)) {
2421             /* SSLfatal() already called */
2422             OPENSSL_free(rawexts);
2423             return MSG_PROCESS_ERROR;
2424         }
2425         OPENSSL_free(rawexts);
2426         if (!tls1_process_sigalgs(s)) {
2427             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2428                      SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2429                      SSL_R_BAD_LENGTH);
2430             return MSG_PROCESS_ERROR;
2431         }
2432     } else {
2433         PACKET ctypes;
2434
2435         /* get the certificate types */
2436         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &ctypes)) {
2437             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR,
2438                      SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2439                      SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2440             return MSG_PROCESS_ERROR;
2441         }
2442
2443         if (!PACKET_memdup(&ctypes, &s->s3->tmp.ctype, &s->s3->tmp.ctype_len)) {
2444             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2445                      SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2446                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2447             return MSG_PROCESS_ERROR;
2448         }
2449
2450         if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2451             PACKET sigalgs;
2452
2453             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &sigalgs)) {
2454                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2455                          SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2456                          SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2457                 return MSG_PROCESS_ERROR;
2458             }
2459
2460             if (!tls1_save_sigalgs(s, &sigalgs)) {
2461                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2462                          SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2463                          SSL_R_SIGNATURE_ALGORITHMS_ERROR);
2464                 return MSG_PROCESS_ERROR;
2465             }
2466             if (!tls1_process_sigalgs(s)) {
2467                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2468                          SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2469                          ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2470                 return MSG_PROCESS_ERROR;
2471             }
2472         }
2473
2474         /* get the CA RDNs */
2475         if (!parse_ca_names(s, pkt)) {
2476             /* SSLfatal() already called */
2477             return MSG_PROCESS_ERROR;
2478         }
2479     }
2480
2481     if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2482         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2483                  SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2484                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2485         return MSG_PROCESS_ERROR;
2486     }
2487
2488     /* we should setup a certificate to return.... */
2489     s->s3->tmp.cert_req = 1;
2490
2491     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
2492 }
2493
2494 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_new_session_ticket(SSL *s, PACKET *pkt)
2495 {
2496     unsigned int ticklen;
2497     unsigned long ticket_lifetime_hint, age_add = 0;
2498     unsigned int sess_len;
2499     RAW_EXTENSION *exts = NULL;
2500     PACKET nonce;
2501
2502     if (!PACKET_get_net_4(pkt, &ticket_lifetime_hint)
2503         || (SSL_IS_TLS13(s)
2504             && (!PACKET_get_net_4(pkt, &age_add)
2505                 || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &nonce)
2506                 || !PACKET_memdup(&nonce, &s->session->ext.tick_nonce,
2507                                   &s->session->ext.tick_nonce_len)))
2508         || !PACKET_get_net_2(pkt, &ticklen)
2509         || (!SSL_IS_TLS13(s) && PACKET_remaining(pkt) != ticklen)
2510         || (SSL_IS_TLS13(s)
2511             && (ticklen == 0 || PACKET_remaining(pkt) < ticklen))) {
2512         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET,
2513                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2514         goto err;
2515     }
2516
2517     /*
2518      * Server is allowed to change its mind (in <=TLSv1.2) and send an empty
2519      * ticket. We already checked this TLSv1.3 case above, so it should never
2520      * be 0 here in that instance
2521      */
2522     if (ticklen == 0)
2523         return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2524
2525     /*
2526      * Sessions must be immutable once they go into the session cache. Otherwise
2527      * we can get multi-thread problems. Therefore we don't "update" sessions,
2528      * we replace them with a duplicate. In TLSv1.3 we need to do this every
2529      * time a NewSessionTicket arrives because those messages arrive
2530      * post-handshake and the session may have already gone into the session
2531      * cache.
2532      */
2533     if (SSL_IS_TLS13(s) || s->session->session_id_length > 0) {
2534         int i = s->session_ctx->session_cache_mode;
2535         SSL_SESSION *new_sess;
2536         /*
2537          * We reused an existing session, so we need to replace it with a new
2538          * one
2539          */
2540         if ((new_sess = ssl_session_dup(s->session, 0)) == 0) {
2541             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2542                      SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET,
2543                      ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2544             goto err;
2545         }
2546
2547         if (i & SSL_SESS_CACHE_CLIENT) {
2548             /*
2549              * Remove the old session from the cache. We carry on if this fails
2550              */
2551             SSL_CTX_remove_session(s->session_ctx, s->session);
2552         }
2553
2554         SSL_SESSION_free(s->session);
2555         s->session = new_sess;
2556     }
2557
2558     /*
2559      * Technically the cast to long here is not guaranteed by the C standard -
2560      * but we use it elsewhere, so this should be ok.
2561      */
2562     s->session->time = (long)time(NULL);
2563
2564     OPENSSL_free(s->session->ext.tick);
2565     s->session->ext.tick = NULL;
2566     s->session->ext.ticklen = 0;
2567
2568     s->session->ext.tick = OPENSSL_malloc(ticklen);
2569     if (s->session->ext.tick == NULL) {
2570         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET,
2571                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2572         goto err;
2573     }
2574     if (!PACKET_copy_bytes(pkt, s->session->ext.tick, ticklen)) {
2575         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET,
2576                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2577         goto err;
2578     }
2579
2580     s->session->ext.tick_lifetime_hint = ticket_lifetime_hint;
2581     s->session->ext.tick_age_add = age_add;
2582     s->session->ext.ticklen = ticklen;
2583
2584     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
2585         PACKET extpkt;
2586
2587         if (!PACKET_as_length_prefixed_2(pkt, &extpkt)
2588                 || PACKET_remaining(pkt) != 0
2589                 || !tls_collect_extensions(s, &extpkt,
2590                                            SSL_EXT_TLS1_3_NEW_SESSION_TICKET,
2591                                            &exts, NULL, 1)
2592                 || !tls_parse_all_extensions(s,
2593                                              SSL_EXT_TLS1_3_NEW_SESSION_TICKET,
2594                                              exts, NULL, 0, 1)) {
2595             /* SSLfatal() already called */
2596             goto err;
2597         }
2598     }
2599
2600     /*
2601      * There are two ways to detect a resumed ticket session. One is to set
2602      * an appropriate session ID and then the server must return a match in
2603      * ServerHello. This allows the normal client session ID matching to work
2604      * and we know much earlier that the ticket has been accepted. The
2605      * other way is to set zero length session ID when the ticket is
2606      * presented and rely on the handshake to determine session resumption.
2607      * We choose the former approach because this fits in with assumptions
2608      * elsewhere in OpenSSL. The session ID is set to the SHA256 (or SHA1 is
2609      * SHA256 is disabled) hash of the ticket.
2610      */
2611     /*
2612      * TODO(size_t): we use sess_len here because EVP_Digest expects an int
2613      * but s->session->session_id_length is a size_t
2614      */
2615     if (!EVP_Digest(s->session->ext.tick, ticklen,
2616                     s->session->session_id, &sess_len,
2617                     EVP_sha256(), NULL)) {
2618         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET,
2619                  ERR_R_EVP_LIB);
2620         goto err;
2621     }
2622     s->session->session_id_length = sess_len;
2623
2624     /* This is a standalone message in TLSv1.3, so there is no more to read */
2625     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
2626         OPENSSL_free(exts);
2627         ssl_update_cache(s, SSL_SESS_CACHE_CLIENT);
2628         return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
2629     }
2630
2631     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2632  err:
2633     OPENSSL_free(exts);
2634     return MSG_PROCESS_ERROR;
2635 }
2636
2637 /*
2638  * In TLSv1.3 this is called from the extensions code, otherwise it is used to
2639  * parse a separate message. Returns 1 on success or 0 on failure
2640  */
2641 int tls_process_cert_status_body(SSL *s, PACKET *pkt)
2642 {
2643     size_t resplen;
2644     unsigned int type;
2645
2646     if (!PACKET_get_1(pkt, &type)
2647         || type != TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp) {
2648         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS_BODY,
2649                  SSL_R_UNSUPPORTED_STATUS_TYPE);
2650         return 0;
2651     }
2652     if (!PACKET_get_net_3_len(pkt, &resplen)
2653         || PACKET_remaining(pkt) != resplen) {
2654         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS_BODY,
2655                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2656         return 0;
2657     }
2658     s->ext.ocsp.resp = OPENSSL_malloc(resplen);
2659     if (s->ext.ocsp.resp == NULL) {
2660         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS_BODY,
2661                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2662         return 0;
2663     }
2664     if (!PACKET_copy_bytes(pkt, s->ext.ocsp.resp, resplen)) {
2665         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS_BODY,
2666                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2667         return 0;
2668     }
2669     s->ext.ocsp.resp_len = resplen;
2670
2671     return 1;
2672 }
2673
2674
2675 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_cert_status(SSL *s, PACKET *pkt)
2676 {
2677     if (!tls_process_cert_status_body(s, pkt)) {
2678         /* SSLfatal() already called */
2679         return MSG_PROCESS_ERROR;
2680     }
2681
2682     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2683 }
2684
2685 /*
2686  * Perform miscellaneous checks and processing after we have received the
2687  * server's initial flight. In TLS1.3 this is after the Server Finished message.
2688  * In <=TLS1.2 this is after the ServerDone message. Returns 1 on success or 0
2689  * on failure.
2690  */
2691 int tls_process_initial_server_flight(SSL *s)
2692 {
2693     /*
2694      * at this point we check that we have the required stuff from
2695      * the server
2696      */
2697     if (!ssl3_check_cert_and_algorithm(s)) {
2698         /* SSLfatal() already called */
2699         return 0;
2700     }
2701
2702     /*
2703      * Call the ocsp status callback if needed. The |ext.ocsp.resp| and
2704      * |ext.ocsp.resp_len| values will be set if we actually received a status
2705      * message, or NULL and -1 otherwise
2706      */
2707     if (s->ext.status_type != TLSEXT_STATUSTYPE_nothing
2708             && s->ctx->ext.status_cb != NULL) {
2709         int ret = s->ctx->ext.status_cb(s, s->ctx->ext.status_arg);
2710
2711         if (ret == 0) {
2712             SSLfatal(s, SSL_AD_BAD_CERTIFICATE_STATUS_RESPONSE,
2713                      SSL_F_TLS_PROCESS_INITIAL_SERVER_FLIGHT,
2714                      SSL_R_INVALID_STATUS_RESPONSE);
2715             return 0;
2716         }
2717         if (ret < 0) {
2718             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2719                      SSL_F_TLS_PROCESS_INITIAL_SERVER_FLIGHT,
2720                      ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2721             return 0;
2722         }
2723     }
2724 #ifndef OPENSSL_NO_CT
2725     if (s->ct_validation_callback != NULL) {
2726         /* Note we validate the SCTs whether or not we abort on error */
2727         if (!ssl_validate_ct(s) && (s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)) {
2728             /* SSLfatal() already called */
2729             return 0;
2730         }
2731     }
2732 #endif
2733
2734     return 1;
2735 }
2736
2737 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_server_done(SSL *s, PACKET *pkt)
2738 {
2739     if (PACKET_remaining(pkt) > 0) {
2740         /* should contain no data */
2741         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_DONE,
2742                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2743         return MSG_PROCESS_ERROR;
2744     }
2745 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2746     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) {
2747         if (SRP_Calc_A_param(s) <= 0) {
2748             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_DONE,
2749                      SSL_R_SRP_A_CALC);
2750             return MSG_PROCESS_ERROR;
2751         }
2752     }
2753 #endif
2754
2755     if (!tls_process_initial_server_flight(s)) {
2756         /* SSLfatal() already called */
2757         return MSG_PROCESS_ERROR;
2758     }
2759
2760     return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
2761 }
2762
2763 static int tls_construct_cke_psk_preamble(SSL *s, WPACKET *pkt)
2764 {
2765 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2766     int ret = 0;
2767     /*
2768      * The callback needs PSK_MAX_IDENTITY_LEN + 1 bytes to return a
2769      * \0-terminated identity. The last byte is for us for simulating
2770      * strnlen.
2771      */
2772     char identity[PSK_MAX_IDENTITY_LEN + 1];
2773     size_t identitylen = 0;
2774     unsigned char psk[PSK_MAX_PSK_LEN];
2775     unsigned char *tmppsk = NULL;
2776     char *tmpidentity = NULL;
2777     size_t psklen = 0;
2778
2779     if (s->psk_client_callback == NULL) {
2780         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE,
2781                  SSL_R_PSK_NO_CLIENT_CB);
2782         goto err;
2783     }
2784
2785     memset(identity, 0, sizeof(identity));
2786
2787     psklen = s->psk_client_callback(s, s->session->psk_identity_hint,
2788                                     identity, sizeof(identity) - 1,
2789                                     psk, sizeof(psk));
2790
2791     if (psklen > PSK_MAX_PSK_LEN) {
2792         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
2793                  SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2794         goto err;
2795     } else if (psklen == 0) {
2796         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
2797                  SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE,
2798                  SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2799         goto err;
2800     }
2801
2802     identitylen = strlen(identity);
2803     if (identitylen > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
2804         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE,
2805                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2806         goto err;
2807     }
2808
2809     tmppsk = OPENSSL_memdup(psk, psklen);
2810     tmpidentity = OPENSSL_strdup(identity);
2811     if (tmppsk == NULL || tmpidentity == NULL) {
2812         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE,
2813                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2814         goto err;
2815     }
2816
2817     OPENSSL_free(s->s3->tmp.psk);
2818     s->s3->tmp.psk = tmppsk;
2819     s->s3->tmp.psklen = psklen;
2820     tmppsk = NULL;
2821     OPENSSL_free(s->session->psk_identity);
2822     s->session->psk_identity = tmpidentity;
2823     tmpidentity = NULL;
2824
2825     if (!WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, identity, identitylen))  {
2826         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE,
2827                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2828         goto err;
2829     }
2830
2831     ret = 1;
2832
2833  err:
2834     OPENSSL_cleanse(psk, psklen);
2835     OPENSSL_cleanse(identity, sizeof(identity));
2836     OPENSSL_clear_free(tmppsk, psklen);
2837     OPENSSL_clear_free(tmpidentity, identitylen);
2838
2839     return ret;
2840 #else
2841     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE,
2842              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2843     return 0;
2844 #endif
2845 }
2846
2847 static int tls_construct_cke_rsa(SSL *s, WPACKET *pkt)
2848 {
2849 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
2850     unsigned char *encdata = NULL;
2851     EVP_PKEY *pkey = NULL;
2852     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
2853     size_t enclen;
2854     unsigned char *pms = NULL;
2855     size_t pmslen = 0;
2856
2857     if (s->session->peer == NULL) {
2858         /*
2859          * We should always have a server certificate with SSL_kRSA.
2860          */
2861         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA,
2862                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2863         return 0;
2864     }
2865
2866     pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2867     if (EVP_PKEY_get0_RSA(pkey) == NULL) {
2868         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA,
2869                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2870         return 0;
2871     }
2872
2873     pmslen = SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH;
2874     pms = OPENSSL_malloc(pmslen);
2875     if (pms == NULL) {
2876         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA,
2877                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2878         return 0;
2879     }
2880
2881     pms[0] = s->client_version >> 8;
2882     pms[1] = s->client_version & 0xff;
2883     /* TODO(size_t): Convert this function */
2884     if (ssl_randbytes(s, pms + 2, (int)(pmslen - 2)) <= 0) {
2885         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA,
2886                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2887         goto err;
2888     }
2889
2890     /* Fix buf for TLS and beyond */
2891     if (s->version > SSL3_VERSION && !WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
2892         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA,
2893                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2894         goto err;
2895     }
2896     pctx = EVP_PKEY_CTX_new(pkey, NULL);
2897     if (pctx == NULL || EVP_PKEY_encrypt_init(pctx) <= 0
2898         || EVP_PKEY_encrypt(pctx, NULL, &enclen, pms, pmslen) <= 0) {
2899         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA,
2900                  ERR_R_EVP_LIB);
2901         goto err;
2902     }
2903     if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, enclen, &encdata)
2904             || EVP_PKEY_encrypt(pctx, encdata, &enclen, pms, pmslen) <= 0) {
2905         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA,
2906                  SSL_R_BAD_RSA_ENCRYPT);
2907         goto err;
2908     }
2909     EVP_PKEY_CTX_free(pctx);
2910     pctx = NULL;
2911
2912     /* Fix buf for TLS and beyond */
2913     if (s->version > SSL3_VERSION && !WPACKET_close(pkt)) {
2914         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA,
2915                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2916         goto err;
2917     }
2918
2919     /* Log the premaster secret, if logging is enabled. */
2920     if (!ssl_log_rsa_client_key_exchange(s, encdata, enclen, pms, pmslen)) {
2921         /* SSLfatal() already called */
2922         goto err;
2923     }
2924
2925     s->s3->tmp.pms = pms;
2926     s->s3->tmp.pmslen = pmslen;
2927
2928     return 1;
2929  err:
2930     OPENSSL_clear_free(pms, pmslen);
2931     EVP_PKEY_CTX_free(pctx);
2932
2933     return 0;
2934 #else
2935     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA,
2936              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2937     return 0;
2938 #endif
2939 }
2940
2941 static int tls_construct_cke_dhe(SSL *s, WPACKET *pkt)
2942 {
2943 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2944     DH *dh_clnt = NULL;
2945     const BIGNUM *pub_key;
2946     EVP_PKEY *ckey = NULL, *skey = NULL;
2947     unsigned char *keybytes = NULL;
2948
2949     skey = s->s3->peer_tmp;
2950     if (skey == NULL) {
2951         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_DHE,
2952                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2953         goto err;
2954     }
2955
2956     ckey = ssl_generate_pkey(skey);
2957     if (ckey == NULL) {
2958         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_DHE,
2959                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2960         goto err;
2961     }
2962
2963     dh_clnt = EVP_PKEY_get0_DH(ckey);
2964
2965     if (dh_clnt == NULL) {
2966         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_DHE,
2967                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2968         goto err;
2969     }
2970
2971     if (ssl_derive(s, ckey, skey, 0) == 0) {
2972         /* SSLfatal() already called */
2973         goto err;
2974     }
2975
2976     /* send off the data */
2977     DH_get0_key(dh_clnt, &pub_key, NULL);
2978     if (!WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, BN_num_bytes(pub_key),
2979                                         &keybytes)) {
2980         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_DHE,
2981                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2982         goto err;
2983     }
2984
2985     BN_bn2bin(pub_key, keybytes);
2986     EVP_PKEY_free(ckey);
2987
2988     return 1;
2989  err:
2990     EVP_PKEY_free(ckey);
2991     return 0;
2992 #else
2993     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_DHE,
2994              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2995     return 0;
2996 #endif
2997 }
2998
2999 static int tls_construct_cke_ecdhe(SSL *s, WPACKET *pkt)
3000 {
3001 #ifndef OPENSSL_NO_EC
3002     unsigned char *encodedPoint = NULL;
3003     size_t encoded_pt_len = 0;
3004     EVP_PKEY *ckey = NULL, *skey = NULL;
3005     int ret = 0;
3006
3007     skey = s->s3->peer_tmp;
3008     if (skey == NULL) {
3009         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE,
3010                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3011         return 0;
3012     }
3013
3014     ckey = ssl_generate_pkey(skey);
3015     if (ckey == NULL) {
3016         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE,
3017                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3018         goto err;
3019     }
3020
3021     if (ssl_derive(s, ckey, skey, 0) == 0) {
3022         /* SSLfatal() already called */
3023         goto err;
3024     }
3025
3026     /* Generate encoding of client key */
3027     encoded_pt_len = EVP_PKEY_get1_tls_encodedpoint(ckey, &encodedPoint);
3028
3029     if (encoded_pt_len == 0) {
3030         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE,
3031                  ERR_R_EC_LIB);
3032         goto err;
3033     }
3034
3035     if (!WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, encodedPoint, encoded_pt_len)) {
3036         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE,
3037                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3038         goto err;
3039     }
3040
3041     ret = 1;
3042  err:
3043     OPENSSL_free(encodedPoint);
3044     EVP_PKEY_free(ckey);
3045     return ret;
3046 #else
3047     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE,
3048              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3049     return 0;
3050 #endif
3051 }
3052
3053 static int tls_construct_cke_gost(SSL *s, WPACKET *pkt)
3054 {
3055 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
3056     /* GOST key exchange message creation */
3057     EVP_PKEY_CTX *pkey_ctx = NULL;
3058     X509 *peer_cert;
3059     size_t msglen;
3060     unsigned int md_len;
3061     unsigned char shared_ukm[32], tmp[256];
3062     EVP_MD_CTX *ukm_hash = NULL;
3063     int dgst_nid = NID_id_GostR3411_94;
3064     unsigned char *pms = NULL;
3065     size_t pmslen = 0;
3066
3067     if ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aGOST12) != 0)
3068         dgst_nid = NID_id_GostR3411_2012_256;
3069
3070     /*
3071      * Get server certificate PKEY and create ctx from it
3072      */
3073     peer_cert = s->session->peer;
3074     if (!peer_cert) {
3075         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST,
3076                SSL_R_NO_GOST_CERTIFICATE_SENT_BY_PEER);
3077         return 0;
3078     }
3079
3080     pkey_ctx = EVP_PKEY_CTX_new(X509_get0_pubkey(peer_cert), NULL);
3081     if (pkey_ctx == NULL) {
3082         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST,
3083                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3084         return 0;
3085     }
3086     /*
3087      * If we have send a certificate, and certificate key
3088      * parameters match those of server certificate, use
3089      * certificate key for key exchange
3090      */
3091
3092     /* Otherwise, generate ephemeral key pair */
3093     pmslen = 32;
3094     pms = OPENSSL_malloc(pmslen);
3095     if (pms == NULL) {
3096         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST,
3097                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3098         goto err;
3099     }
3100
3101     if (EVP_PKEY_encrypt_init(pkey_ctx) <= 0
3102         /* Generate session key
3103          * TODO(size_t): Convert this function
3104          */
3105         || ssl_randbytes(s, pms, (int)pmslen) <= 0) {
3106         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST,
3107                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3108         goto err;
3109     };
3110     /*
3111      * Compute shared IV and store it in algorithm-specific context
3112      * data
3113      */
3114     ukm_hash = EVP_MD_CTX_new();
3115     if (ukm_hash == NULL
3116         || EVP_DigestInit(ukm_hash, EVP_get_digestbynid(dgst_nid)) <= 0
3117         || EVP_DigestUpdate(ukm_hash, s->s3->client_random,
3118                             SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
3119         || EVP_DigestUpdate(ukm_hash, s->s3->server_random,
3120                             SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
3121         || EVP_DigestFinal_ex(ukm_hash, shared_ukm, &md_len) <= 0) {
3122         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST,
3123                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3124         goto err;
3125     }
3126     EVP_MD_CTX_free(ukm_hash);
3127     ukm_hash = NULL;
3128     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl(pkey_ctx, -1, EVP_PKEY_OP_ENCRYPT,
3129                           EVP_PKEY_CTRL_SET_IV, 8, shared_ukm) < 0) {
3130         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST,
3131                  SSL_R_LIBRARY_BUG);
3132         goto err;
3133     }
3134     /* Make GOST keytransport blob message */
3135     /*
3136      * Encapsulate it into sequence
3137      */
3138     msglen = 255;
3139     if (EVP_PKEY_encrypt(pkey_ctx, tmp, &msglen, pms, pmslen) <= 0) {
3140         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST,
3141                  SSL_R_LIBRARY_BUG);
3142         goto err;
3143     }
3144
3145     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, V_ASN1_SEQUENCE | V_ASN1_CONSTRUCTED)
3146             || (msglen >= 0x80 && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0x81))
3147             || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, tmp, msglen)) {
3148         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST,
3149                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3150         goto err;
3151     }
3152
3153     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
3154     s->s3->tmp.pms = pms;
3155     s->s3->tmp.pmslen = pmslen;
3156
3157     return 1;
3158  err:
3159     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
3160     OPENSSL_clear_free(pms, pmslen);
3161     EVP_MD_CTX_free(ukm_hash);
3162     return 0;
3163 #else
3164     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST,
3165              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3166     return 0;
3167 #endif
3168 }
3169
3170 static int tls_construct_cke_srp(SSL *s, WPACKET *pkt)
3171 {
3172 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
3173     unsigned char *abytes = NULL;
3174
3175     if (s->srp_ctx.A == NULL
3176             || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, BN_num_bytes(s->srp_ctx.A),
3177                                                &abytes)) {
3178         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_SRP,
3179                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3180         return 0;
3181     }
3182     BN_bn2bin(s->srp_ctx.A, abytes);
3183
3184     OPENSSL_free(s->session->srp_username);
3185     s->session->srp_username = OPENSSL_strdup(s->srp_ctx.login);
3186     if (s->session->srp_username == NULL) {
3187         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_SRP,
3188                  ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3189         return 0;
3190     }
3191
3192     return 1;
3193 #else
3194     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_SRP,
3195              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3196     return 0;
3197 #endif
3198 }
3199
3200 int tls_construct_client_key_exchange(SSL *s, WPACKET *pkt)
3201 {
3202     unsigned long alg_k;
3203
3204     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
3205
3206     /*
3207      * All of the construct functions below call SSLfatal() if necessary so
3208      * no need to do so here.
3209      */
3210     if ((alg_k & SSL_PSK)
3211         && !tls_construct_cke_psk_preamble(s, pkt))
3212         goto err;
3213
3214     if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK)) {
3215         if (!tls_construct_cke_rsa(s, pkt))
3216             goto err;
3217     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
3218         if (!tls_construct_cke_dhe(s, pkt))
3219             goto err;
3220     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
3221         if (!tls_construct_cke_ecdhe(s, pkt))
3222             goto err;
3223     } else if (alg_k & SSL_kGOST) {
3224         if (!tls_construct_cke_gost(s, pkt))
3225             goto err;
3226     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
3227         if (!tls_construct_cke_srp(s, pkt))
3228             goto err;
3229     } else if (!(alg_k & SSL_kPSK)) {
3230         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
3231                  SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3232         goto err;
3233     }
3234
3235     return 1;
3236  err:
3237     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.pms, s->s3->tmp.pmslen);
3238     s->s3->tmp.pms = NULL;
3239 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
3240     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.psk, s->s3->tmp.psklen);
3241     s->s3->tmp.psk = NULL;
3242 #endif
3243     return 0;
3244 }
3245
3246 int tls_client_key_exchange_post_work(SSL *s)
3247 {
3248     unsigned char *pms = NULL;
3249     size_t pmslen = 0;
3250
3251     pms = s->s3->tmp.pms;
3252     pmslen = s->s3->tmp.pmslen;
3253
3254 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
3255     /* Check for SRP */
3256     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) {
3257         if (!srp_generate_client_master_secret(s)) {
3258             /* SSLfatal() already called */
3259             goto err;
3260         }
3261         return 1;
3262     }
3263 #endif
3264
3265     if (pms == NULL && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kPSK)) {
3266         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
3267                  SSL_F_TLS_CLIENT_KEY_EXCHANGE_POST_WORK, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3268         goto err;
3269     }
3270     if (!ssl_generate_master_secret(s, pms, pmslen, 1)) {
3271         /* SSLfatal() already called */
3272         /* ssl_generate_master_secret frees the pms even on error */
3273         pms = NULL;
3274         pmslen = 0;
3275         goto err;
3276     }
3277     pms = NULL;
3278     pmslen = 0;
3279
3280 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
3281     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
3282         unsigned char sctpauthkey[64];
3283         char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
3284
3285         /*
3286          * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no SCTP
3287          * used.
3288          */
3289         memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
3290                sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
3291
3292         if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
3293                                        sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
3294                                        sizeof(labelbuffer), NULL, 0, 0) <= 0) {
3295             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
3296                      SSL_F_TLS_CLIENT_KEY_EXCHANGE_POST_WORK,
3297                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3298             goto err;
3299         }
3300
3301         BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
3302                  sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
3303     }
3304 #endif
3305
3306     return 1;
3307  err:
3308     OPENSSL_clear_free(pms, pmslen);
3309     s->s3->tmp.pms = NULL;
3310     return 0;
3311 }
3312
3313 /*
3314  * Check a certificate can be used for client authentication. Currently check
3315  * cert exists, if we have a suitable digest for TLS 1.2 if static DH client
3316  * certificates can be used and optionally checks suitability for Suite B.
3317  */
3318 static int ssl3_check_client_certificate(SSL *s)
3319 {
3320     /* If no suitable signature algorithm can't use certificate */
3321     if (!tls_choose_sigalg(s, 0) || s->s3->tmp.sigalg == NULL)
3322         return 0;
3323     /*
3324      * If strict mode check suitability of chain before using it. This also
3325      * adjusts suite B digest if necessary.
3326      */
3327     if (s->cert->cert_flags & SSL_CERT_FLAGS_CHECK_TLS_STRICT &&
3328         !tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, -2))
3329         return 0;
3330     return 1;
3331 }
3332
3333 WORK_STATE tls_prepare_client_certificate(SSL *s, WORK_STATE wst)
3334 {
3335     X509 *x509 = NULL;
3336     EVP_PKEY *pkey = NULL;
3337     int i;
3338
3339     if (wst == WORK_MORE_A) {
3340         /* Let cert callback update client certificates if required */
3341         if (s->cert->cert_cb) {
3342             i = s->cert->cert_cb(s, s->cert->cert_cb_arg);
3343             if (i < 0) {
3344                 s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
3345                 return WORK_MORE_A;
3346             }
3347             if (i == 0) {
3348                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
3349                          SSL_F_TLS_PREPARE_CLIENT_CERTIFICATE,
3350                          SSL_R_CALLBACK_FAILED);
3351                 return WORK_ERROR;
3352             }
3353             s->rwstate = SSL_NOTHING;
3354         }
3355         if (ssl3_check_client_certificate(s))
3356             return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3357
3358         /* Fall through to WORK_MORE_B */
3359         wst = WORK_MORE_B;
3360     }
3361
3362     /* We need to get a client cert */
3363     if (wst == WORK_MORE_B) {
3364         /*
3365          * If we get an error, we need to ssl->rwstate=SSL_X509_LOOKUP;
3366          * return(-1); We then get retied later
3367          */
3368         i = ssl_do_client_cert_cb(s, &x509, &pkey);
3369         if (i < 0) {
3370             s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
3371             return WORK_MORE_B;
3372         }
3373         s->rwstate = SSL_NOTHING;
3374         if ((i == 1) && (pkey != NULL) && (x509 != NULL)) {
3375             if (!SSL_use_certificate(s, x509) || !SSL_use_PrivateKey(s, pkey))
3376                 i = 0;
3377         } else if (i == 1) {
3378             i = 0;
3379             SSLerr(SSL_F_TLS_PREPARE_CLIENT_CERTIFICATE,
3380                    SSL_R_BAD_DATA_RETURNED_BY_CALLBACK);
3381         }
3382
3383         X509_free(x509);
3384         EVP_PKEY_free(pkey);
3385         if (i && !ssl3_check_client_certificate(s))
3386             i = 0;
3387         if (i == 0) {
3388             if (s->version == SSL3_VERSION) {
3389                 s->s3->tmp.cert_req = 0;
3390                 ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_WARNING, SSL_AD_NO_CERTIFICATE);
3391                 return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3392             } else {
3393                 s->s3->tmp.cert_req = 2;
3394                 if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3395                     /* SSLfatal() already called */
3396                     return WORK_ERROR;
3397                 }
3398             }
3399         }
3400
3401         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3402     }
3403
3404     /* Shouldn't ever get here */
3405     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PREPARE_CLIENT_CERTIFICATE,
3406              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3407     return WORK_ERROR;
3408 }
3409
3410 int tls_construct_client_certificate(SSL *s, WPACKET *pkt)
3411 {
3412     /*
3413      * TODO(TLS1.3): For now we must put an empty context. Needs to be filled in
3414      * later
3415      */
3416     if (SSL_IS_TLS13(s) && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)) {
3417         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
3418                  SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3419         return 0;
3420     }
3421     if (!ssl3_output_cert_chain(s, pkt,
3422                                 (s->s3->tmp.cert_req == 2) ? NULL
3423                                                            : s->cert->key)) {
3424         /* SSLfatal() already called */
3425         return 0;
3426     }
3427
3428     if (SSL_IS_TLS13(s)
3429             && SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)
3430             && (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
3431                     SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE))) {
3432         /*
3433          * This is a fatal error, which leaves enc_write_ctx in an inconsistent
3434          * state and thus ssl3_send_alert may crash.
3435          */
3436         SSLfatal(s, SSL_AD_NO_ALERT, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_CERTIFICATE,
3437                  SSL_R_CANNOT_CHANGE_CIPHER);
3438         return 0;
3439     }
3440
3441     return 1;
3442 }
3443
3444 int ssl3_check_cert_and_algorithm(SSL *s)
3445 {
3446     const SSL_CERT_LOOKUP *clu;
3447     size_t idx;
3448     long alg_k, alg_a;
3449
3450     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
3451     alg_a = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth;
3452
3453     /* we don't have a certificate */
3454     if (!(alg_a & SSL_aCERT))
3455         return 1;
3456
3457     /* This is the passed certificate */
3458     clu = ssl_cert_lookup_by_pkey(X509_get0_pubkey(s->session->peer), &idx);
3459
3460     /* Check certificate is recognised and suitable for cipher */
3461     if (clu == NULL || (alg_a & clu->amask) == 0) {
3462         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
3463                  SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM,
3464                  SSL_R_MISSING_SIGNING_CERT);
3465         return 0;
3466     }
3467
3468 #ifndef OPENSSL_NO_EC
3469     if (clu->amask & SSL_aECDSA) {
3470         if (ssl_check_srvr_ecc_cert_and_alg(s->session->peer, s))
3471             return 1;
3472         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
3473                  SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM, SSL_R_BAD_ECC_CERT);
3474         return 0;
3475     }
3476 #endif
3477 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
3478     if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK) && idx != SSL_PKEY_RSA) {
3479         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
3480                  SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM,
3481                  SSL_R_MISSING_RSA_ENCRYPTING_CERT);
3482         return 0;
3483     }
3484 #endif
3485 #ifndef OPENSSL_NO_DH
3486     if ((alg_k & SSL_kDHE) && (s->s3->peer_tmp == NULL)) {
3487         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM,
3488                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3489         return 0;
3490     }
3491 #endif
3492
3493     return 1;
3494 }
3495
3496 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
3497 int tls_construct_next_proto(SSL *s, WPACKET *pkt)
3498 {
3499     size_t len, padding_len;
3500     unsigned char *padding = NULL;
3501
3502     len = s->ext.npn_len;
3503     padding_len = 32 - ((len + 2) % 32);
3504
3505     if (!WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->ext.npn, len)
3506             || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u8(pkt, padding_len, &padding)) {
3507         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEXT_PROTO,
3508                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3509         return 0;
3510     }
3511
3512     memset(padding, 0, padding_len);
3513
3514     return 1;
3515 }
3516 #endif
3517
3518 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_hello_req(SSL *s, PACKET *pkt)
3519 {
3520     if (PACKET_remaining(pkt) > 0) {
3521         /* should contain no data */
3522         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_HELLO_REQ,
3523                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3524         return MSG_PROCESS_ERROR;
3525     }
3526
3527     if ((s->options & SSL_OP_NO_RENEGOTIATION)) {
3528         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_WARNING, SSL_AD_NO_RENEGOTIATION);
3529         return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
3530     }
3531
3532     /*
3533      * This is a historical discrepancy (not in the RFC) maintained for
3534      * compatibility reasons. If a TLS client receives a HelloRequest it will
3535      * attempt an abbreviated handshake. However if a DTLS client receives a
3536      * HelloRequest it will do a full handshake. Either behaviour is reasonable
3537      * but doing one for TLS and another for DTLS is odd.
3538      */
3539     if (SSL_IS_DTLS(s))
3540         SSL_renegotiate(s);
3541     else
3542         SSL_renegotiate_abbreviated(s);
3543
3544     return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
3545 }
3546
3547 static MSG_PROCESS_RETURN tls_process_encrypted_extensions(SSL *s, PACKET *pkt)
3548 {
3549     PACKET extensions;
3550     RAW_EXTENSION *rawexts = NULL;
3551
3552     if (!PACKET_as_length_prefixed_2(pkt, &extensions)
3553             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3554         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
3555                  SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3556         goto err;
3557     }
3558
3559     if (!tls_collect_extensions(s, &extensions,
3560                                 SSL_EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS, &rawexts,
3561                                 NULL, 1)
3562             || !tls_parse_all_extensions(s, SSL_EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
3563                                          rawexts, NULL, 0, 1)) {
3564         /* SSLfatal() already called */
3565         goto err;
3566     }
3567
3568     OPENSSL_free(rawexts);
3569     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3570
3571  err:
3572     OPENSSL_free(rawexts);
3573     return MSG_PROCESS_ERROR;
3574 }
3575
3576 int ssl_do_client_cert_cb(SSL *s, X509 **px509, EVP_PKEY **ppkey)
3577 {
3578     int i = 0;
3579 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
3580     if (s->ctx->client_cert_engine) {
3581         i = ENGINE_load_ssl_client_cert(s->ctx->client_cert_engine, s,
3582                                         SSL_get_client_CA_list(s),
3583                                         px509, ppkey, NULL, NULL, NULL);
3584         if (i != 0)
3585             return i;
3586     }
3587 #endif
3588     if (s->ctx->client_cert_cb)
3589         i = s->ctx->client_cert_cb(s, px509, ppkey);
3590     return i;
3591 }
3592
3593 int ssl_cipher_list_to_bytes(SSL *s, STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk, WPACKET *pkt)
3594 {
3595     int i;
3596     size_t totlen = 0, len, maxlen, maxverok = 0;
3597     int empty_reneg_info_scsv = !s->renegotiate;
3598     /* Set disabled masks for this session */
3599     ssl_set_client_disabled(s);
3600
3601     if (sk == NULL) {
3602         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES,
3603                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3604         return 0;
3605     }
3606
3607 #ifdef OPENSSL_MAX_TLS1_2_CIPHER_LENGTH
3608 # if OPENSSL_MAX_TLS1_2_CIPHER_LENGTH < 6
3609 #  error Max cipher length too short
3610 # endif
3611     /*
3612      * Some servers hang if client hello > 256 bytes as hack workaround
3613      * chop number of supported ciphers to keep it well below this if we
3614      * use TLS v1.2
3615      */
3616     if (TLS1_get_version(s) >= TLS1_2_VERSION)
3617         maxlen = OPENSSL_MAX_TLS1_2_CIPHER_LENGTH & ~1;
3618     else
3619 #endif
3620         /* Maximum length that can be stored in 2 bytes. Length must be even */
3621         maxlen = 0xfffe;
3622
3623     if (empty_reneg_info_scsv)
3624         maxlen -= 2;
3625     if (s->mode & SSL_MODE_SEND_FALLBACK_SCSV)
3626         maxlen -= 2;
3627
3628     for (i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(sk) && totlen < maxlen; i++) {
3629         const SSL_CIPHER *c;
3630
3631         c = sk_SSL_CIPHER_value(sk, i);
3632         /* Skip disabled ciphers */
3633         if (ssl_cipher_disabled(s, c, SSL_SECOP_CIPHER_SUPPORTED, 0))
3634             continue;
3635
3636         if (!s->method->put_cipher_by_char(c, pkt, &len)) {
3637             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES,
3638                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3639             return 0;
3640         }
3641
3642         /* Sanity check that the maximum version we offer has ciphers enabled */
3643         if (!maxverok) {
3644             if (SSL_IS_DTLS(s)) {
3645                 if (DTLS_VERSION_GE(c->max_dtls, s->s3->tmp.max_ver)
3646                         && DTLS_VERSION_LE(c->min_dtls, s->s3->tmp.max_ver))
3647                     maxverok = 1;
3648             } else {
3649                 if (c->max_tls >= s->s3->tmp.max_ver
3650                         && c->min_tls <= s->s3->tmp.max_ver)
3651                     maxverok = 1;
3652             }
3653         }
3654
3655         totlen += len;
3656     }
3657
3658     if (totlen == 0 || !maxverok) {
3659         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES,
3660                  SSL_R_NO_CIPHERS_AVAILABLE);
3661
3662         if (!maxverok)
3663             ERR_add_error_data(1, "No ciphers enabled for max supported "
3664                                   "SSL/TLS version");
3665
3666         return 0;
3667     }
3668
3669     if (totlen != 0) {
3670         if (empty_reneg_info_scsv) {
3671             static SSL_CIPHER scsv = {
3672                 0, NULL, NULL, SSL3_CK_SCSV, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
3673             };
3674             if (!s->method->put_cipher_by_char(&scsv, pkt, &len)) {
3675                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
3676                          SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3677                 return 0;
3678             }
3679         }
3680         if (s->mode & SSL_MODE_SEND_FALLBACK_SCSV) {
3681             static SSL_CIPHER scsv = {
3682                 0, NULL, NULL, SSL3_CK_FALLBACK_SCSV, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
3683             };
3684             if (!s->method->put_cipher_by_char(&scsv, pkt, &len)) {
3685                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
3686                          SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3687                 return 0;
3688             }
3689         }
3690     }
3691
3692     return 1;
3693 }
3694
3695 int tls_construct_end_of_early_data(SSL *s, WPACKET *pkt)
3696 {
3697     if (s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_WRITE_RETRY
3698             && s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_FINISHED_WRITING) {
3699         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
3700                  SSL_F_TLS_CONSTRUCT_END_OF_EARLY_DATA,
3701                  ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
3702         return 0;
3703     }
3704
3705     s->early_data_state = SSL_EARLY_DATA_FINISHED_WRITING;
3706     return 1;
3707 }