Fix a travis failure
[openssl.git] / ssl / statem / statem_clnt.c
1 /*
2  * Copyright 1995-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
3  *
4  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
7  * https://www.openssl.org/source/license.html
8  */
9
10 /* ====================================================================
11  * Copyright 2002 Sun Microsystems, Inc. ALL RIGHTS RESERVED.
12  *
13  * Portions of the attached software ("Contribution") are developed by
14  * SUN MICROSYSTEMS, INC., and are contributed to the OpenSSL project.
15  *
16  * The Contribution is licensed pursuant to the OpenSSL open source
17  * license provided above.
18  *
19  * ECC cipher suite support in OpenSSL originally written by
20  * Vipul Gupta and Sumit Gupta of Sun Microsystems Laboratories.
21  *
22  */
23 /* ====================================================================
24  * Copyright 2005 Nokia. All rights reserved.
25  *
26  * The portions of the attached software ("Contribution") is developed by
27  * Nokia Corporation and is licensed pursuant to the OpenSSL open source
28  * license.
29  *
30  * The Contribution, originally written by Mika Kousa and Pasi Eronen of
31  * Nokia Corporation, consists of the "PSK" (Pre-Shared Key) ciphersuites
32  * support (see RFC 4279) to OpenSSL.
33  *
34  * No patent licenses or other rights except those expressly stated in
35  * the OpenSSL open source license shall be deemed granted or received
36  * expressly, by implication, estoppel, or otherwise.
37  *
38  * No assurances are provided by Nokia that the Contribution does not
39  * infringe the patent or other intellectual property rights of any third
40  * party or that the license provides you with all the necessary rights
41  * to make use of the Contribution.
42  *
43  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND. IN
44  * ADDITION TO THE DISCLAIMERS INCLUDED IN THE LICENSE, NOKIA
45  * SPECIFICALLY DISCLAIMS ANY LIABILITY FOR CLAIMS BROUGHT BY YOU OR ANY
46  * OTHER ENTITY BASED ON INFRINGEMENT OF INTELLECTUAL PROPERTY RIGHTS OR
47  * OTHERWISE.
48  */
49
50 #include <stdio.h>
51 #include "../ssl_locl.h"
52 #include "statem_locl.h"
53 #include <openssl/buffer.h>
54 #include <openssl/rand.h>
55 #include <openssl/objects.h>
56 #include <openssl/evp.h>
57 #include <openssl/md5.h>
58 #include <openssl/dh.h>
59 #include <openssl/bn.h>
60 #include <openssl/engine.h>
61
62 static MSG_PROCESS_RETURN tls_process_encrypted_extensions(SSL *s, PACKET *pkt);
63
64 static ossl_inline int cert_req_allowed(SSL *s);
65 static int key_exchange_expected(SSL *s);
66 static int ca_dn_cmp(const X509_NAME *const *a, const X509_NAME *const *b);
67 static int ssl_cipher_list_to_bytes(SSL *s, STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk,
68                                     WPACKET *pkt);
69
70 /*
71  * Is a CertificateRequest message allowed at the moment or not?
72  *
73  *  Return values are:
74  *  1: Yes
75  *  0: No
76  */
77 static ossl_inline int cert_req_allowed(SSL *s)
78 {
79     /* TLS does not like anon-DH with client cert */
80     if ((s->version > SSL3_VERSION
81          && (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aNULL))
82         || (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aSRP | SSL_aPSK)))
83         return 0;
84
85     return 1;
86 }
87
88 /*
89  * Should we expect the ServerKeyExchange message or not?
90  *
91  *  Return values are:
92  *  1: Yes
93  *  0: No
94  */
95 static int key_exchange_expected(SSL *s)
96 {
97     long alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
98
99     /*
100      * Can't skip server key exchange if this is an ephemeral
101      * ciphersuite or for SRP
102      */
103     if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE | SSL_kDHEPSK | SSL_kECDHEPSK
104                  | SSL_kSRP)) {
105         return 1;
106     }
107
108     return 0;
109 }
110
111 /*
112  * ossl_statem_client_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
113  * handshake state transitions when a TLS1.3 client is reading messages from the
114  * server. The message type that the server has sent is provided in |mt|. The
115  * current state is in |s->statem.hand_state|.
116  *
117  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
118  * (transition not allowed)
119  */
120 static int ossl_statem_client13_read_transition(SSL *s, int mt)
121 {
122     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
123
124     /*
125      * TODO(TLS1.3): This is still based on the TLSv1.2 state machine. Over time
126      * we will update this to look more like real TLSv1.3
127      */
128
129     /*
130      * Note: There is no case for TLS_ST_CW_CLNT_HELLO, because we haven't
131      * yet negotiated TLSv1.3 at that point so that is handled by
132      * ossl_statem_client_read_transition()
133      */
134
135     switch (st->hand_state) {
136     default:
137         break;
138
139     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
140         if (mt == SSL3_MT_ENCRYPTED_EXTENSIONS) {
141             st->hand_state = TLS_ST_CR_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
142             return 1;
143         }
144         break;
145
146     case TLS_ST_CR_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
147         if (s->hit) {
148             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
149                 st->hand_state = TLS_ST_CR_FINISHED;
150                 return 1;
151             }
152         } else {
153             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST) {
154                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_REQ;
155                 return 1;
156             }
157             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
158                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT;
159                 return 1;
160             }
161         }
162         break;
163
164     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
165         if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
166             st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT;
167             return 1;
168         }
169         break;
170
171     case TLS_ST_CR_CERT:
172         /*
173          * The CertificateStatus message is optional even if
174          * |tlsext_status_expected| is set
175          */
176         if (s->tlsext_status_expected && mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS) {
177             st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_STATUS;
178             return 1;
179         }
180         /* Fall through */
181
182     case TLS_ST_CR_CERT_STATUS:
183         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
184             st->hand_state = TLS_ST_CR_FINISHED;
185             return 1;
186         }
187         break;
188
189     }
190
191     /* No valid transition found */
192     return 0;
193 }
194
195 /*
196  * ossl_statem_client_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
197  * handshake state transitions when the client is reading messages from the
198  * server. The message type that the server has sent is provided in |mt|. The
199  * current state is in |s->statem.hand_state|.
200  *
201  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
202  * (transition not allowed)
203  */
204 int ossl_statem_client_read_transition(SSL *s, int mt)
205 {
206     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
207     int ske_expected;
208
209     /*
210      * Note that after a ClientHello we don't know what version we are going
211      * to negotiate yet, so we don't take this branch until later
212      */
213     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
214         if (!ossl_statem_client13_read_transition(s, mt))
215             goto err;
216         return 1;
217     }
218
219     switch (st->hand_state) {
220     default:
221         break;
222
223     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
224         if (mt == SSL3_MT_SERVER_HELLO) {
225             st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_HELLO;
226             return 1;
227         }
228
229         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
230             if (mt == DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST) {
231                 st->hand_state = DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST;
232                 return 1;
233             }
234         }
235         break;
236
237     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
238         if (s->hit) {
239             if (s->tlsext_ticket_expected) {
240                 if (mt == SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET) {
241                     st->hand_state = TLS_ST_CR_SESSION_TICKET;
242                     return 1;
243                 }
244             } else if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
245                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
246                 return 1;
247             }
248         } else {
249             if (SSL_IS_DTLS(s) && mt == DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST) {
250                 st->hand_state = DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST;
251                 return 1;
252             } else if (s->version >= TLS1_VERSION
253                        && s->tls_session_secret_cb != NULL
254                        && s->session->tlsext_tick != NULL
255                        && mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
256                 /*
257                  * Normally, we can tell if the server is resuming the session
258                  * from the session ID. EAP-FAST (RFC 4851), however, relies on
259                  * the next server message after the ServerHello to determine if
260                  * the server is resuming.
261                  */
262                 s->hit = 1;
263                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
264                 return 1;
265             } else if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth
266                          & (SSL_aNULL | SSL_aSRP | SSL_aPSK))) {
267                 if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
268                     st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT;
269                     return 1;
270                 }
271             } else {
272                 ske_expected = key_exchange_expected(s);
273                 /* SKE is optional for some PSK ciphersuites */
274                 if (ske_expected
275                     || ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)
276                         && mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE)) {
277                     if (mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE) {
278                         st->hand_state = TLS_ST_CR_KEY_EXCH;
279                         return 1;
280                     }
281                 } else if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST
282                            && cert_req_allowed(s)) {
283                     st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_REQ;
284                     return 1;
285                 } else if (mt == SSL3_MT_SERVER_DONE) {
286                     st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_DONE;
287                     return 1;
288                 }
289             }
290         }
291         break;
292
293     case TLS_ST_CR_CERT:
294         /*
295          * The CertificateStatus message is optional even if
296          * |tlsext_status_expected| is set
297          */
298         if (s->tlsext_status_expected && mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS) {
299             st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_STATUS;
300             return 1;
301         }
302         /* Fall through */
303
304     case TLS_ST_CR_CERT_STATUS:
305         ske_expected = key_exchange_expected(s);
306         /* SKE is optional for some PSK ciphersuites */
307         if (ske_expected || ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)
308                              && mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE)) {
309             if (mt == SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE) {
310                 st->hand_state = TLS_ST_CR_KEY_EXCH;
311                 return 1;
312             }
313             goto err;
314         }
315         /* Fall through */
316
317     case TLS_ST_CR_KEY_EXCH:
318         if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST) {
319             if (cert_req_allowed(s)) {
320                 st->hand_state = TLS_ST_CR_CERT_REQ;
321                 return 1;
322             }
323             goto err;
324         }
325         /* Fall through */
326
327     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
328         if (mt == SSL3_MT_SERVER_DONE) {
329             st->hand_state = TLS_ST_CR_SRVR_DONE;
330             return 1;
331         }
332         break;
333
334     case TLS_ST_CW_FINISHED:
335         if (s->tlsext_ticket_expected) {
336             if (mt == SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET) {
337                 st->hand_state = TLS_ST_CR_SESSION_TICKET;
338                 return 1;
339             }
340         } else if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
341             st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
342             return 1;
343         }
344         break;
345
346     case TLS_ST_CR_SESSION_TICKET:
347         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
348             st->hand_state = TLS_ST_CR_CHANGE;
349             return 1;
350         }
351         break;
352
353     case TLS_ST_CR_CHANGE:
354         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
355             st->hand_state = TLS_ST_CR_FINISHED;
356             return 1;
357         }
358         break;
359     }
360
361  err:
362     /* No valid transition found */
363     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
364     SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_CLIENT_READ_TRANSITION, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
365     return 0;
366 }
367
368 /*
369  * ossl_statem_client13_write_transition() works out what handshake state to
370  * move to next when the TLSv1.3 client is writing messages to be sent to the
371  * server.
372  */
373 static WRITE_TRAN ossl_statem_client13_write_transition(SSL *s)
374 {
375     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
376
377     /*
378      * TODO(TLS1.3): This is still based on the TLSv1.2 state machine. Over time
379      * we will update this to look more like real TLSv1.3
380      */
381
382     /*
383      * Note: There are no cases for TLS_ST_BEFORE or TLS_ST_CW_CLNT_HELLO,
384      * because we haven't negotiated TLSv1.3 yet at that point. They are
385      * handled by ossl_statem_client_write_transition().
386      */
387     switch (st->hand_state) {
388     default:
389         /* Shouldn't happen */
390         return WRITE_TRAN_ERROR;
391
392     case TLS_ST_CR_FINISHED:
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_CW_CERT:
398         /* If a non-empty Certificate we also send CertificateVerify */
399         st->hand_state = (s->s3->tmp.cert_req == 1) ? TLS_ST_CW_CERT_VRFY
400                                                     : TLS_ST_CW_FINISHED;
401         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
402
403     case TLS_ST_CW_CERT_VRFY:
404         st->hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
405         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
406
407     case TLS_ST_CW_FINISHED:
408         st->hand_state = TLS_ST_OK;
409         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
410         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
411     }
412 }
413
414 /*
415  * ossl_statem_client_write_transition() works out what handshake state to
416  * move to next when the client is writing messages to be sent to the server.
417  */
418 WRITE_TRAN ossl_statem_client_write_transition(SSL *s)
419 {
420     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
421
422     /*
423      * Note that immediately before/after a ClientHello we don't know what
424      * version we are going to negotiate yet, so we don't take this branch until
425      * later
426      */
427     if (SSL_IS_TLS13(s))
428         return ossl_statem_client13_write_transition(s);
429
430     switch (st->hand_state) {
431     default:
432         /* Shouldn't happen */
433         return WRITE_TRAN_ERROR;
434
435     case TLS_ST_OK:
436         /* Renegotiation - fall through */
437     case TLS_ST_BEFORE:
438         st->hand_state = TLS_ST_CW_CLNT_HELLO;
439         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
440
441     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
442         /*
443          * No transition at the end of writing because we don't know what
444          * we will be sent
445          */
446         return WRITE_TRAN_FINISHED;
447
448     case DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST:
449         st->hand_state = TLS_ST_CW_CLNT_HELLO;
450         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
451
452     case TLS_ST_CR_SRVR_DONE:
453         if (s->s3->tmp.cert_req)
454             st->hand_state = TLS_ST_CW_CERT;
455         else
456             st->hand_state = TLS_ST_CW_KEY_EXCH;
457         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
458
459     case TLS_ST_CW_CERT:
460         st->hand_state = TLS_ST_CW_KEY_EXCH;
461         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
462
463     case TLS_ST_CW_KEY_EXCH:
464         /*
465          * For TLS, cert_req is set to 2, so a cert chain of nothing is
466          * sent, but no verify packet is sent
467          */
468         /*
469          * XXX: For now, we do not support client authentication in ECDH
470          * cipher suites with ECDH (rather than ECDSA) certificates. We
471          * need to skip the certificate verify message when client's
472          * ECDH public key is sent inside the client certificate.
473          */
474         if (s->s3->tmp.cert_req == 1) {
475             st->hand_state = TLS_ST_CW_CERT_VRFY;
476         } else {
477             st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
478         }
479         if (s->s3->flags & TLS1_FLAGS_SKIP_CERT_VERIFY) {
480             st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
481         }
482         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
483
484     case TLS_ST_CW_CERT_VRFY:
485         st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
486         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
487
488     case TLS_ST_CW_CHANGE:
489 #if defined(OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG)
490         st->hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
491 #else
492         if (!SSL_IS_DTLS(s) && s->s3->next_proto_neg_seen)
493             st->hand_state = TLS_ST_CW_NEXT_PROTO;
494         else
495             st->hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
496 #endif
497         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
498
499 #if !defined(OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG)
500     case TLS_ST_CW_NEXT_PROTO:
501         st->hand_state = TLS_ST_CW_FINISHED;
502         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
503 #endif
504
505     case TLS_ST_CW_FINISHED:
506         if (s->hit) {
507             st->hand_state = TLS_ST_OK;
508             ossl_statem_set_in_init(s, 0);
509             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
510         } else {
511             return WRITE_TRAN_FINISHED;
512         }
513
514     case TLS_ST_CR_FINISHED:
515         if (s->hit) {
516             st->hand_state = TLS_ST_CW_CHANGE;
517             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
518         } else {
519             st->hand_state = TLS_ST_OK;
520             ossl_statem_set_in_init(s, 0);
521             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
522         }
523     }
524 }
525
526 /*
527  * Perform any pre work that needs to be done prior to sending a message from
528  * the client to the server.
529  */
530 WORK_STATE ossl_statem_client_pre_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
531 {
532     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
533
534     switch (st->hand_state) {
535     default:
536         /* No pre work to be done */
537         break;
538
539     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
540         s->shutdown = 0;
541         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
542             /* every DTLS ClientHello resets Finished MAC */
543             if (!ssl3_init_finished_mac(s)) {
544                 ossl_statem_set_error(s);
545                 return WORK_ERROR;
546             }
547         }
548         break;
549
550     case TLS_ST_CW_CHANGE:
551         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
552             if (s->hit) {
553                 /*
554                  * We're into the last flight so we don't retransmit these
555                  * messages unless we need to.
556                  */
557                 st->use_timer = 0;
558             }
559 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
560             if (BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s)))
561                 return dtls_wait_for_dry(s);
562 #endif
563         }
564         break;
565
566     case TLS_ST_OK:
567         return tls_finish_handshake(s, wst);
568     }
569
570     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
571 }
572
573 /*
574  * Perform any work that needs to be done after sending a message from the
575  * client to the server.
576  */
577 WORK_STATE ossl_statem_client_post_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
578 {
579     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
580
581     s->init_num = 0;
582
583     switch (st->hand_state) {
584     default:
585         /* No post work to be done */
586         break;
587
588     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
589         if (wst == WORK_MORE_A && statem_flush(s) != 1)
590             return WORK_MORE_A;
591
592         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
593             /* Treat the next message as the first packet */
594             s->first_packet = 1;
595         }
596         break;
597
598     case TLS_ST_CW_KEY_EXCH:
599         if (tls_client_key_exchange_post_work(s) == 0)
600             return WORK_ERROR;
601         break;
602
603     case TLS_ST_CW_CHANGE:
604         s->session->cipher = s->s3->tmp.new_cipher;
605 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
606         s->session->compress_meth = 0;
607 #else
608         if (s->s3->tmp.new_compression == NULL)
609             s->session->compress_meth = 0;
610         else
611             s->session->compress_meth = s->s3->tmp.new_compression->id;
612 #endif
613         if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s))
614             return WORK_ERROR;
615
616         if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
617                                                       SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE))
618             return WORK_ERROR;
619
620         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
621 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
622             if (s->hit) {
623                 /*
624                  * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
625                  * no SCTP used.
626                  */
627                 BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
628                          0, NULL);
629             }
630 #endif
631
632             dtls1_reset_seq_numbers(s, SSL3_CC_WRITE);
633         }
634         break;
635
636     case TLS_ST_CW_FINISHED:
637 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
638         if (wst == WORK_MORE_A && SSL_IS_DTLS(s) && s->hit == 0) {
639             /*
640              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
641              * no SCTP used.
642              */
643             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
644                      0, NULL);
645         }
646 #endif
647         if (statem_flush(s) != 1)
648             return WORK_MORE_B;
649
650         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
651             if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
652                         SSL3_CC_APPLICATION | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE))
653             return WORK_ERROR;
654         }
655         break;
656     }
657
658     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
659 }
660
661 /*
662  * Get the message construction function and message type for sending from the
663  * client
664  *
665  * Valid return values are:
666  *   1: Success
667  *   0: Error
668  */
669 int ossl_statem_client_construct_message(SSL *s, WPACKET *pkt,
670                                          confunc_f *confunc, int *mt)
671 {
672     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
673
674     switch (st->hand_state) {
675     default:
676         /* Shouldn't happen */
677         return 0;
678
679     case TLS_ST_CW_CHANGE:
680         if (SSL_IS_DTLS(s))
681             *confunc = dtls_construct_change_cipher_spec;
682         else
683             *confunc = tls_construct_change_cipher_spec;
684         *mt = SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC;
685         break;
686
687     case TLS_ST_CW_CLNT_HELLO:
688         *confunc = tls_construct_client_hello;
689         *mt = SSL3_MT_CLIENT_HELLO;
690         break;
691
692     case TLS_ST_CW_CERT:
693         *confunc = tls_construct_client_certificate;
694         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE;
695         break;
696
697     case TLS_ST_CW_KEY_EXCH:
698         *confunc = tls_construct_client_key_exchange;
699         *mt = SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE;
700         break;
701
702     case TLS_ST_CW_CERT_VRFY:
703         *confunc = tls_construct_client_verify;
704         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY;
705         break;
706
707 #if !defined(OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG)
708     case TLS_ST_CW_NEXT_PROTO:
709         *confunc = tls_construct_next_proto;
710         *mt = SSL3_MT_NEXT_PROTO;
711         break;
712 #endif
713     case TLS_ST_CW_FINISHED:
714         *confunc = tls_construct_finished;
715         *mt = SSL3_MT_FINISHED;
716         break;
717     }
718
719     return 1;
720 }
721
722 /*
723  * Returns the maximum allowed length for the current message that we are
724  * reading. Excludes the message header.
725  */
726 size_t ossl_statem_client_max_message_size(SSL *s)
727 {
728     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
729
730     switch (st->hand_state) {
731     default:
732         /* Shouldn't happen */
733         return 0;
734
735     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
736         return SERVER_HELLO_MAX_LENGTH;
737
738     case DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST:
739         return HELLO_VERIFY_REQUEST_MAX_LENGTH;
740
741     case TLS_ST_CR_CERT:
742         return s->max_cert_list;
743
744     case TLS_ST_CR_CERT_STATUS:
745         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
746
747     case TLS_ST_CR_KEY_EXCH:
748         return SERVER_KEY_EXCH_MAX_LENGTH;
749
750     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
751         /*
752          * Set to s->max_cert_list for compatibility with previous releases. In
753          * practice these messages can get quite long if servers are configured
754          * to provide a long list of acceptable CAs
755          */
756         return s->max_cert_list;
757
758     case TLS_ST_CR_SRVR_DONE:
759         return SERVER_HELLO_DONE_MAX_LENGTH;
760
761     case TLS_ST_CR_CHANGE:
762         if (s->version == DTLS1_BAD_VER)
763             return 3;
764         return CCS_MAX_LENGTH;
765
766     case TLS_ST_CR_SESSION_TICKET:
767         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
768
769     case TLS_ST_CR_FINISHED:
770         return FINISHED_MAX_LENGTH;
771
772     case TLS_ST_CR_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
773         return ENCRYPTED_EXTENSIONS_MAX_LENGTH;
774     }
775 }
776
777 /*
778  * Process a message that the client has been received from the server.
779  */
780 MSG_PROCESS_RETURN ossl_statem_client_process_message(SSL *s, PACKET *pkt)
781 {
782     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
783
784     switch (st->hand_state) {
785     default:
786         /* Shouldn't happen */
787         return MSG_PROCESS_ERROR;
788
789     case TLS_ST_CR_SRVR_HELLO:
790         return tls_process_server_hello(s, pkt);
791
792     case DTLS_ST_CR_HELLO_VERIFY_REQUEST:
793         return dtls_process_hello_verify(s, pkt);
794
795     case TLS_ST_CR_CERT:
796         return tls_process_server_certificate(s, pkt);
797
798     case TLS_ST_CR_CERT_STATUS:
799         return tls_process_cert_status(s, pkt);
800
801     case TLS_ST_CR_KEY_EXCH:
802         return tls_process_key_exchange(s, pkt);
803
804     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
805         return tls_process_certificate_request(s, pkt);
806
807     case TLS_ST_CR_SRVR_DONE:
808         return tls_process_server_done(s, pkt);
809
810     case TLS_ST_CR_CHANGE:
811         return tls_process_change_cipher_spec(s, pkt);
812
813     case TLS_ST_CR_SESSION_TICKET:
814         return tls_process_new_session_ticket(s, pkt);
815
816     case TLS_ST_CR_FINISHED:
817         return tls_process_finished(s, pkt);
818
819     case TLS_ST_CR_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
820         return tls_process_encrypted_extensions(s, pkt);
821     }
822 }
823
824 /*
825  * Perform any further processing required following the receipt of a message
826  * from the server
827  */
828 WORK_STATE ossl_statem_client_post_process_message(SSL *s, WORK_STATE wst)
829 {
830     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
831
832     switch (st->hand_state) {
833     default:
834         /* Shouldn't happen */
835         return WORK_ERROR;
836
837     case TLS_ST_CR_CERT_REQ:
838         return tls_prepare_client_certificate(s, wst);
839
840 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
841     case TLS_ST_CR_SRVR_DONE:
842         /* We only get here if we are using SCTP and we are renegotiating */
843         if (BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
844             s->s3->in_read_app_data = 2;
845             s->rwstate = SSL_READING;
846             BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
847             BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
848             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
849             return WORK_MORE_A;
850         }
851         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
852         return WORK_FINISHED_STOP;
853 #endif
854     }
855 }
856
857 int tls_construct_client_hello(SSL *s, WPACKET *pkt)
858 {
859     unsigned char *p;
860     size_t sess_id_len;
861     int i, protverr;
862     int al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
863 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
864     SSL_COMP *comp;
865 #endif
866     SSL_SESSION *sess = s->session;
867
868     if (!WPACKET_set_max_size(pkt, SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH)) {
869         /* Should not happen */
870         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
871         return 0;
872     }
873
874     /* Work out what SSL/TLS/DTLS version to use */
875     protverr = ssl_set_client_hello_version(s);
876     if (protverr != 0) {
877         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, protverr);
878         return 0;
879     }
880
881     if ((sess == NULL) || !ssl_version_supported(s, sess->ssl_version) ||
882         /*
883          * In the case of EAP-FAST, we can have a pre-shared
884          * "ticket" without a session ID.
885          */
886         (!sess->session_id_length && !sess->tlsext_tick) ||
887         (sess->not_resumable)) {
888         if (!ssl_get_new_session(s, 0))
889             return 0;
890     }
891     /* else use the pre-loaded session */
892
893     p = s->s3->client_random;
894
895     /*
896      * for DTLS if client_random is initialized, reuse it, we are
897      * required to use same upon reply to HelloVerify
898      */
899     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
900         size_t idx;
901         i = 1;
902         for (idx = 0; idx < sizeof(s->s3->client_random); idx++) {
903             if (p[idx]) {
904                 i = 0;
905                 break;
906             }
907         }
908     } else
909         i = 1;
910
911     if (i && ssl_fill_hello_random(s, 0, p, sizeof(s->s3->client_random)) <= 0)
912         return 0;
913
914     /*-
915      * version indicates the negotiated version: for example from
916      * an SSLv2/v3 compatible client hello). The client_version
917      * field is the maximum version we permit and it is also
918      * used in RSA encrypted premaster secrets. Some servers can
919      * choke if we initially report a higher version then
920      * renegotiate to a lower one in the premaster secret. This
921      * didn't happen with TLS 1.0 as most servers supported it
922      * but it can with TLS 1.1 or later if the server only supports
923      * 1.0.
924      *
925      * Possible scenario with previous logic:
926      *      1. Client hello indicates TLS 1.2
927      *      2. Server hello says TLS 1.0
928      *      3. RSA encrypted premaster secret uses 1.2.
929      *      4. Handshake proceeds using TLS 1.0.
930      *      5. Server sends hello request to renegotiate.
931      *      6. Client hello indicates TLS v1.0 as we now
932      *         know that is maximum server supports.
933      *      7. Server chokes on RSA encrypted premaster secret
934      *         containing version 1.0.
935      *
936      * For interoperability it should be OK to always use the
937      * maximum version we support in client hello and then rely
938      * on the checking of version to ensure the servers isn't
939      * being inconsistent: for example initially negotiating with
940      * TLS 1.0 and renegotiating with TLS 1.2. We do this by using
941      * client_version in client hello and not resetting it to
942      * the negotiated version.
943      *
944      * For TLS 1.3 we always set the ClientHello version to 1.2 and rely on the
945      * supported_versions extension for the real supported versions.
946      */
947     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, s->client_version)
948             || !WPACKET_memcpy(pkt, s->s3->client_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
949         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
950         return 0;
951     }
952
953     /* Session ID */
954     if (s->new_session)
955         sess_id_len = 0;
956     else
957         sess_id_len = s->session->session_id_length;
958     if (sess_id_len > sizeof(s->session->session_id)
959             || !WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)
960             || (sess_id_len != 0 && !WPACKET_memcpy(pkt, s->session->session_id,
961                                                     sess_id_len))
962             || !WPACKET_close(pkt)) {
963         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
964         return 0;
965     }
966
967     /* cookie stuff for DTLS */
968     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
969         if (s->d1->cookie_len > sizeof(s->d1->cookie)
970                 || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->d1->cookie,
971                                           s->d1->cookie_len)) {
972             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
973             return 0;
974         }
975     }
976
977     /* Ciphers supported */
978     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
979         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
980         return 0;
981     }
982     /* ssl_cipher_list_to_bytes() raises SSLerr if appropriate */
983     if (!ssl_cipher_list_to_bytes(s, SSL_get_ciphers(s), pkt))
984         return 0;
985     if (!WPACKET_close(pkt)) {
986         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
987         return 0;
988     }
989
990     /* COMPRESSION */
991     if (!WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)) {
992         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
993         return 0;
994     }
995 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
996     if (ssl_allow_compression(s) && s->ctx->comp_methods) {
997         int compnum = sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods);
998         for (i = 0; i < compnum; i++) {
999             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, i);
1000             if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, comp->id)) {
1001                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1002                 return 0;
1003             }
1004         }
1005     }
1006 #endif
1007     /* Add the NULL method */
1008     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0) || !WPACKET_close(pkt)) {
1009         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1010         return 0;
1011     }
1012
1013     /* TLS extensions */
1014     if (!tls_construct_extensions(s, pkt, EXT_CLIENT_HELLO, &al)) {
1015         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1016         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1017         return 0;
1018     }
1019
1020     return 1;
1021 }
1022
1023 MSG_PROCESS_RETURN dtls_process_hello_verify(SSL *s, PACKET *pkt)
1024 {
1025     int al;
1026     size_t cookie_len;
1027     PACKET cookiepkt;
1028
1029     if (!PACKET_forward(pkt, 2)
1030         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &cookiepkt)) {
1031         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1032         SSLerr(SSL_F_DTLS_PROCESS_HELLO_VERIFY, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1033         goto f_err;
1034     }
1035
1036     cookie_len = PACKET_remaining(&cookiepkt);
1037     if (cookie_len > sizeof(s->d1->cookie)) {
1038         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1039         SSLerr(SSL_F_DTLS_PROCESS_HELLO_VERIFY, SSL_R_LENGTH_TOO_LONG);
1040         goto f_err;
1041     }
1042
1043     if (!PACKET_copy_bytes(&cookiepkt, s->d1->cookie, cookie_len)) {
1044         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1045         SSLerr(SSL_F_DTLS_PROCESS_HELLO_VERIFY, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1046         goto f_err;
1047     }
1048     s->d1->cookie_len = cookie_len;
1049
1050     return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
1051  f_err:
1052     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1053     ossl_statem_set_error(s);
1054     return MSG_PROCESS_ERROR;
1055 }
1056
1057 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_server_hello(SSL *s, PACKET *pkt)
1058 {
1059     STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk;
1060     const SSL_CIPHER *c;
1061     PACKET session_id, extpkt;
1062     size_t session_id_len;
1063     const unsigned char *cipherchars;
1064     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1065     unsigned int compression;
1066     unsigned int sversion;
1067     unsigned int context;
1068     int protverr;
1069     RAW_EXTENSION *extensions = NULL;
1070 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1071     SSL_COMP *comp;
1072 #endif
1073
1074     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &sversion)) {
1075         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1076         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1077         goto f_err;
1078     }
1079
1080     protverr = ssl_choose_client_version(s, sversion);
1081     if (protverr != 0) {
1082         al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1083         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, protverr);
1084         goto f_err;
1085     }
1086
1087     /* load the server hello data */
1088     /* load the server random */
1089     if (!PACKET_copy_bytes(pkt, s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
1090         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1091         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1092         goto f_err;
1093     }
1094
1095     s->hit = 0;
1096
1097     /* Get the session-id. */
1098     if (!SSL_IS_TLS13(s)) {
1099         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &session_id)) {
1100             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1101             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1102             goto f_err;
1103         }
1104         session_id_len = PACKET_remaining(&session_id);
1105         if (session_id_len > sizeof s->session->session_id
1106             || session_id_len > SSL3_SESSION_ID_SIZE) {
1107             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1108             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1109                    SSL_R_SSL3_SESSION_ID_TOO_LONG);
1110             goto f_err;
1111         }
1112     } else {
1113         PACKET_null_init(&session_id);
1114         session_id_len = 0;
1115     }
1116
1117     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &cipherchars, TLS_CIPHER_LEN)) {
1118         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1119         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1120         goto f_err;
1121     }
1122
1123     /*
1124      * Check if we can resume the session based on external pre-shared secret.
1125      * EAP-FAST (RFC 4851) supports two types of session resumption.
1126      * Resumption based on server-side state works with session IDs.
1127      * Resumption based on pre-shared Protected Access Credentials (PACs)
1128      * works by overriding the SessionTicket extension at the application
1129      * layer, and does not send a session ID. (We do not know whether EAP-FAST
1130      * servers would honour the session ID.) Therefore, the session ID alone
1131      * is not a reliable indicator of session resumption, so we first check if
1132      * we can resume, and later peek at the next handshake message to see if the
1133      * server wants to resume.
1134      */
1135     if (s->version >= TLS1_VERSION && !SSL_IS_TLS13(s)
1136             && s->tls_session_secret_cb != NULL && s->session->tlsext_tick) {
1137         const SSL_CIPHER *pref_cipher = NULL;
1138         /*
1139          * s->session->master_key_length is a size_t, but this is an int for
1140          * backwards compat reasons
1141          */
1142         int master_key_length;
1143         master_key_length = sizeof(s->session->master_key);
1144         if (s->tls_session_secret_cb(s, s->session->master_key,
1145                                      &master_key_length,
1146                                      NULL, &pref_cipher,
1147                                      s->tls_session_secret_cb_arg)
1148                  && master_key_length > 0) {
1149             s->session->master_key_length = master_key_length;
1150             s->session->cipher = pref_cipher ?
1151                 pref_cipher : ssl_get_cipher_by_char(s, cipherchars);
1152         } else {
1153             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1154             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1155             goto f_err;
1156         }
1157     }
1158
1159     if (session_id_len != 0 && session_id_len == s->session->session_id_length
1160         && memcmp(PACKET_data(&session_id), s->session->session_id,
1161                   session_id_len) == 0) {
1162         if (s->sid_ctx_length != s->session->sid_ctx_length
1163             || memcmp(s->session->sid_ctx, s->sid_ctx, s->sid_ctx_length)) {
1164             /* actually a client application bug */
1165             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1166             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1167                    SSL_R_ATTEMPT_TO_REUSE_SESSION_IN_DIFFERENT_CONTEXT);
1168             goto f_err;
1169         }
1170         s->hit = 1;
1171     } else {
1172         /*
1173          * If we were trying for session-id reuse but the server
1174          * didn't echo the ID, make a new SSL_SESSION.
1175          * In the case of EAP-FAST and PAC, we do not send a session ID,
1176          * so the PAC-based session secret is always preserved. It'll be
1177          * overwritten if the server refuses resumption.
1178          */
1179         if (s->session->session_id_length > 0) {
1180             s->ctx->stats.sess_miss++;
1181             if (!ssl_get_new_session(s, 0)) {
1182                 goto f_err;
1183             }
1184         }
1185
1186         s->session->ssl_version = s->version;
1187         s->session->session_id_length = session_id_len;
1188         /* session_id_len could be 0 */
1189         memcpy(s->session->session_id, PACKET_data(&session_id),
1190                session_id_len);
1191     }
1192
1193     /* Session version and negotiated protocol version should match */
1194     if (s->version != s->session->ssl_version) {
1195         al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1196
1197         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1198                SSL_R_SSL_SESSION_VERSION_MISMATCH);
1199         goto f_err;
1200     }
1201
1202     c = ssl_get_cipher_by_char(s, cipherchars);
1203     if (c == NULL) {
1204         /* unknown cipher */
1205         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1206         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_UNKNOWN_CIPHER_RETURNED);
1207         goto f_err;
1208     }
1209     /*
1210      * Now that we know the version, update the check to see if it's an allowed
1211      * version.
1212      */
1213     s->s3->tmp.min_ver = s->version;
1214     s->s3->tmp.max_ver = s->version;
1215     /*
1216      * If it is a disabled cipher we either didn't send it in client hello,
1217      * or it's not allowed for the selected protocol. So we return an error.
1218      */
1219     if (ssl_cipher_disabled(s, c, SSL_SECOP_CIPHER_CHECK)) {
1220         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1221         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_WRONG_CIPHER_RETURNED);
1222         goto f_err;
1223     }
1224
1225     sk = ssl_get_ciphers_by_id(s);
1226     i = sk_SSL_CIPHER_find(sk, c);
1227     if (i < 0) {
1228         /* we did not say we would use this cipher */
1229         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1230         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_WRONG_CIPHER_RETURNED);
1231         goto f_err;
1232     }
1233
1234     /*
1235      * Depending on the session caching (internal/external), the cipher
1236      * and/or cipher_id values may not be set. Make sure that cipher_id is
1237      * set and use it for comparison.
1238      */
1239     if (s->session->cipher)
1240         s->session->cipher_id = s->session->cipher->id;
1241     if (s->hit && (s->session->cipher_id != c->id)) {
1242         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1243         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1244                SSL_R_OLD_SESSION_CIPHER_NOT_RETURNED);
1245         goto f_err;
1246     }
1247     s->s3->tmp.new_cipher = c;
1248     /* lets get the compression algorithm */
1249     /* COMPRESSION */
1250     if (!SSL_IS_TLS13(s)) {
1251         if (!PACKET_get_1(pkt, &compression)) {
1252             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1253             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1254             goto f_err;
1255         }
1256     } else {
1257         compression = 0;
1258     }
1259
1260 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1261     if (compression != 0) {
1262         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1263         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1264                SSL_R_UNSUPPORTED_COMPRESSION_ALGORITHM);
1265         goto f_err;
1266     }
1267     /*
1268      * If compression is disabled we'd better not try to resume a session
1269      * using compression.
1270      */
1271     if (s->session->compress_meth != 0) {
1272         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1273         goto f_err;
1274     }
1275 #else
1276     if (s->hit && compression != s->session->compress_meth) {
1277         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1278         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1279                SSL_R_OLD_SESSION_COMPRESSION_ALGORITHM_NOT_RETURNED);
1280         goto f_err;
1281     }
1282     if (compression == 0)
1283         comp = NULL;
1284     else if (!ssl_allow_compression(s)) {
1285         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1286         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_COMPRESSION_DISABLED);
1287         goto f_err;
1288     } else {
1289         comp = ssl3_comp_find(s->ctx->comp_methods, compression);
1290     }
1291
1292     if (compression != 0 && comp == NULL) {
1293         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1294         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO,
1295                SSL_R_UNSUPPORTED_COMPRESSION_ALGORITHM);
1296         goto f_err;
1297     } else {
1298         s->s3->tmp.new_compression = comp;
1299     }
1300 #endif
1301
1302     /* TLS extensions */
1303     if (PACKET_remaining(pkt) == 0) {
1304         PACKET_null_init(&extpkt);
1305     } else if (!PACKET_as_length_prefixed_2(pkt, &extpkt)) {
1306         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1307         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_BAD_LENGTH);
1308         goto f_err;
1309     }
1310
1311     context = SSL_IS_TLS13(s) ? EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO
1312                               : EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO;
1313     if (!tls_collect_extensions(s, &extpkt, context, &extensions, &al)
1314             || !tls_parse_all_extensions(s, context, extensions, &al))
1315         goto f_err;
1316
1317 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
1318     if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
1319         unsigned char sctpauthkey[64];
1320         char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
1321
1322         /*
1323          * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if
1324          * no SCTP used.
1325          */
1326         memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
1327                sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
1328
1329         if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
1330                                        sizeof(sctpauthkey),
1331                                        labelbuffer,
1332                                        sizeof(labelbuffer), NULL, 0, 0) <= 0)
1333             goto err;
1334
1335         BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s),
1336                  BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
1337                  sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
1338     }
1339 #endif
1340
1341     /*
1342      * In TLSv1.3 we have some post-processing to change cipher state, otherwise
1343      * we're done with this message
1344      */
1345     if (SSL_IS_TLS13(s)
1346             && (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)
1347                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
1348                     SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE)
1349                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
1350                     SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_READ))) {
1351         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1352         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_HELLO, SSL_R_CANNOT_CHANGE_CIPHER);
1353         goto f_err;
1354     }
1355
1356     OPENSSL_free(extensions);
1357     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
1358  f_err:
1359     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1360     ossl_statem_set_error(s);
1361     OPENSSL_free(extensions);
1362     return MSG_PROCESS_ERROR;
1363 }
1364
1365 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_server_certificate(SSL *s, PACKET *pkt)
1366 {
1367     int al, i, ret = MSG_PROCESS_ERROR, exp_idx;
1368     unsigned long cert_list_len, cert_len;
1369     X509 *x = NULL;
1370     const unsigned char *certstart, *certbytes;
1371     STACK_OF(X509) *sk = NULL;
1372     EVP_PKEY *pkey = NULL;
1373
1374     if ((sk = sk_X509_new_null()) == NULL) {
1375         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1376         goto err;
1377     }
1378
1379     if (!PACKET_get_net_3(pkt, &cert_list_len)
1380         || PACKET_remaining(pkt) != cert_list_len) {
1381         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1382         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1383         goto f_err;
1384     }
1385     while (PACKET_remaining(pkt)) {
1386         if (!PACKET_get_net_3(pkt, &cert_len)
1387             || !PACKET_get_bytes(pkt, &certbytes, cert_len)) {
1388             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1389             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1390                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
1391             goto f_err;
1392         }
1393
1394         certstart = certbytes;
1395         x = d2i_X509(NULL, (const unsigned char **)&certbytes, cert_len);
1396         if (x == NULL) {
1397             al = SSL_AD_BAD_CERTIFICATE;
1398             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_ASN1_LIB);
1399             goto f_err;
1400         }
1401         if (certbytes != (certstart + cert_len)) {
1402             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1403             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1404                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
1405             goto f_err;
1406         }
1407         if (!sk_X509_push(sk, x)) {
1408             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1409             goto err;
1410         }
1411         x = NULL;
1412     }
1413
1414     i = ssl_verify_cert_chain(s, sk);
1415     /*
1416      * The documented interface is that SSL_VERIFY_PEER should be set in order
1417      * for client side verification of the server certificate to take place.
1418      * However, historically the code has only checked that *any* flag is set
1419      * to cause server verification to take place. Use of the other flags makes
1420      * no sense in client mode. An attempt to clean up the semantics was
1421      * reverted because at least one application *only* set
1422      * SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT. Prior to the clean up this still caused
1423      * server verification to take place, after the clean up it silently did
1424      * nothing. SSL_CTX_set_verify()/SSL_set_verify() cannot validate the flags
1425      * sent to them because they are void functions. Therefore, we now use the
1426      * (less clean) historic behaviour of performing validation if any flag is
1427      * set. The *documented* interface remains the same.
1428      */
1429     if (s->verify_mode != SSL_VERIFY_NONE && i <= 0) {
1430         al = ssl_verify_alarm_type(s->verify_result);
1431         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1432                SSL_R_CERTIFICATE_VERIFY_FAILED);
1433         goto f_err;
1434     }
1435     ERR_clear_error();          /* but we keep s->verify_result */
1436     if (i > 1) {
1437         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE, i);
1438         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1439         goto f_err;
1440     }
1441
1442     s->session->peer_chain = sk;
1443     /*
1444      * Inconsistency alert: cert_chain does include the peer's certificate,
1445      * which we don't include in statem_srvr.c
1446      */
1447     x = sk_X509_value(sk, 0);
1448     sk = NULL;
1449     /*
1450      * VRS 19990621: possible memory leak; sk=null ==> !sk_pop_free() @end
1451      */
1452
1453     pkey = X509_get0_pubkey(x);
1454
1455     if (pkey == NULL || EVP_PKEY_missing_parameters(pkey)) {
1456         x = NULL;
1457         al = SSL3_AL_FATAL;
1458         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1459                SSL_R_UNABLE_TO_FIND_PUBLIC_KEY_PARAMETERS);
1460         goto f_err;
1461     }
1462
1463     i = ssl_cert_type(x, pkey);
1464     if (i < 0) {
1465         x = NULL;
1466         al = SSL3_AL_FATAL;
1467         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1468                SSL_R_UNKNOWN_CERTIFICATE_TYPE);
1469         goto f_err;
1470     }
1471
1472     exp_idx = ssl_cipher_get_cert_index(s->s3->tmp.new_cipher);
1473     if (exp_idx >= 0 && i != exp_idx
1474         && (exp_idx != SSL_PKEY_GOST_EC ||
1475             (i != SSL_PKEY_GOST12_512 && i != SSL_PKEY_GOST12_256
1476              && i != SSL_PKEY_GOST01))) {
1477         x = NULL;
1478         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1479         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_CERTIFICATE,
1480                SSL_R_WRONG_CERTIFICATE_TYPE);
1481         goto f_err;
1482     }
1483     s->session->peer_type = i;
1484
1485     X509_free(s->session->peer);
1486     X509_up_ref(x);
1487     s->session->peer = x;
1488     s->session->verify_result = s->verify_result;
1489
1490     x = NULL;
1491     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
1492     goto done;
1493
1494  f_err:
1495     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1496  err:
1497     ossl_statem_set_error(s);
1498  done:
1499     X509_free(x);
1500     sk_X509_pop_free(sk, X509_free);
1501     return ret;
1502 }
1503
1504 static int tls_process_ske_psk_preamble(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
1505 {
1506 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
1507     PACKET psk_identity_hint;
1508
1509     /* PSK ciphersuites are preceded by an identity hint */
1510
1511     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &psk_identity_hint)) {
1512         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1513         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1514         return 0;
1515     }
1516
1517     /*
1518      * Store PSK identity hint for later use, hint is used in
1519      * tls_construct_client_key_exchange.  Assume that the maximum length of
1520      * a PSK identity hint can be as long as the maximum length of a PSK
1521      * identity.
1522      */
1523     if (PACKET_remaining(&psk_identity_hint) > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
1524         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1525         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_DATA_LENGTH_TOO_LONG);
1526         return 0;
1527     }
1528
1529     if (PACKET_remaining(&psk_identity_hint) == 0) {
1530         OPENSSL_free(s->session->psk_identity_hint);
1531         s->session->psk_identity_hint = NULL;
1532     } else if (!PACKET_strndup(&psk_identity_hint,
1533                                &s->session->psk_identity_hint)) {
1534         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1535         return 0;
1536     }
1537
1538     return 1;
1539 #else
1540     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1541     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1542     return 0;
1543 #endif
1544 }
1545
1546 static int tls_process_ske_srp(SSL *s, PACKET *pkt, EVP_PKEY **pkey, int *al)
1547 {
1548 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1549     PACKET prime, generator, salt, server_pub;
1550
1551     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &prime)
1552         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &generator)
1553         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &salt)
1554         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &server_pub)) {
1555         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1556         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_SRP, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1557         return 0;
1558     }
1559
1560     /* TODO(size_t): Convert BN_bin2bn() calls */
1561     if ((s->srp_ctx.N =
1562          BN_bin2bn(PACKET_data(&prime),
1563                    (int)PACKET_remaining(&prime), NULL)) == NULL
1564         || (s->srp_ctx.g =
1565             BN_bin2bn(PACKET_data(&generator),
1566                       (int)PACKET_remaining(&generator), NULL)) == NULL
1567         || (s->srp_ctx.s =
1568             BN_bin2bn(PACKET_data(&salt),
1569                       (int)PACKET_remaining(&salt), NULL)) == NULL
1570         || (s->srp_ctx.B =
1571             BN_bin2bn(PACKET_data(&server_pub),
1572                       (int)PACKET_remaining(&server_pub), NULL)) == NULL) {
1573         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1574         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_SRP, ERR_R_BN_LIB);
1575         return 0;
1576     }
1577
1578     if (!srp_verify_server_param(s, al)) {
1579         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1580         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_PARAMETERS);
1581         return 0;
1582     }
1583
1584     /* We must check if there is a certificate */
1585     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aRSA | SSL_aDSS))
1586         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
1587
1588     return 1;
1589 #else
1590     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1591     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1592     return 0;
1593 #endif
1594 }
1595
1596 static int tls_process_ske_dhe(SSL *s, PACKET *pkt, EVP_PKEY **pkey, int *al)
1597 {
1598 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1599     PACKET prime, generator, pub_key;
1600     EVP_PKEY *peer_tmp = NULL;
1601
1602     DH *dh = NULL;
1603     BIGNUM *p = NULL, *g = NULL, *bnpub_key = NULL;
1604
1605     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &prime)
1606         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &generator)
1607         || !PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &pub_key)) {
1608         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1609         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1610         return 0;
1611     }
1612
1613     peer_tmp = EVP_PKEY_new();
1614     dh = DH_new();
1615
1616     if (peer_tmp == NULL || dh == NULL) {
1617         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1618         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1619         goto err;
1620     }
1621
1622     /* TODO(size_t): Convert these calls */
1623     p = BN_bin2bn(PACKET_data(&prime), (int)PACKET_remaining(&prime), NULL);
1624     g = BN_bin2bn(PACKET_data(&generator), (int)PACKET_remaining(&generator),
1625                   NULL);
1626     bnpub_key = BN_bin2bn(PACKET_data(&pub_key),
1627                           (int)PACKET_remaining(&pub_key), NULL);
1628     if (p == NULL || g == NULL || bnpub_key == NULL) {
1629         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1630         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_BN_LIB);
1631         goto err;
1632     }
1633
1634     if (BN_is_zero(p) || BN_is_zero(g) || BN_is_zero(bnpub_key)) {
1635         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1636         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, SSL_R_BAD_DH_VALUE);
1637         goto err;
1638     }
1639
1640     if (!DH_set0_pqg(dh, p, NULL, g)) {
1641         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1642         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_BN_LIB);
1643         goto err;
1644     }
1645     p = g = NULL;
1646
1647     if (!DH_set0_key(dh, bnpub_key, NULL)) {
1648         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1649         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_BN_LIB);
1650         goto err;
1651     }
1652     bnpub_key = NULL;
1653
1654     if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_TMP_DH, DH_security_bits(dh), 0, dh)) {
1655         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1656         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, SSL_R_DH_KEY_TOO_SMALL);
1657         goto err;
1658     }
1659
1660     if (EVP_PKEY_assign_DH(peer_tmp, dh) == 0) {
1661         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1662         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_EVP_LIB);
1663         goto err;
1664     }
1665
1666     s->s3->peer_tmp = peer_tmp;
1667
1668     /*
1669      * FIXME: This makes assumptions about which ciphersuites come with
1670      * public keys. We should have a less ad-hoc way of doing this
1671      */
1672     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aRSA | SSL_aDSS))
1673         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
1674     /* else anonymous DH, so no certificate or pkey. */
1675
1676     return 1;
1677
1678  err:
1679     BN_free(p);
1680     BN_free(g);
1681     BN_free(bnpub_key);
1682     DH_free(dh);
1683     EVP_PKEY_free(peer_tmp);
1684
1685     return 0;
1686 #else
1687     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1688     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1689     return 0;
1690 #endif
1691 }
1692
1693 static int tls_process_ske_ecdhe(SSL *s, PACKET *pkt, EVP_PKEY **pkey, int *al)
1694 {
1695 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1696     PACKET encoded_pt;
1697     const unsigned char *ecparams;
1698     int curve_nid;
1699     unsigned int curve_flags;
1700     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
1701
1702     /*
1703      * Extract elliptic curve parameters and the server's ephemeral ECDH
1704      * public key. For now we only support named (not generic) curves and
1705      * ECParameters in this case is just three bytes.
1706      */
1707     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &ecparams, 3)) {
1708         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1709         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
1710         return 0;
1711     }
1712     /*
1713      * Check curve is one of our preferences, if not server has sent an
1714      * invalid curve. ECParameters is 3 bytes.
1715      */
1716     if (!tls1_check_curve(s, ecparams, 3)) {
1717         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1718         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, SSL_R_WRONG_CURVE);
1719         return 0;
1720     }
1721
1722     curve_nid = tls1_ec_curve_id2nid(*(ecparams + 2), &curve_flags);
1723
1724     if (curve_nid == 0) {
1725         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1726         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE,
1727                SSL_R_UNABLE_TO_FIND_ECDH_PARAMETERS);
1728         return 0;
1729     }
1730
1731     if ((curve_flags & TLS_CURVE_TYPE) == TLS_CURVE_CUSTOM) {
1732         EVP_PKEY *key = EVP_PKEY_new();
1733
1734         if (key == NULL || !EVP_PKEY_set_type(key, curve_nid)) {
1735             *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1736             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, ERR_R_EVP_LIB);
1737             EVP_PKEY_free(key);
1738             return 0;
1739         }
1740         s->s3->peer_tmp = key;
1741     } else {
1742         /* Set up EVP_PKEY with named curve as parameters */
1743         pctx = EVP_PKEY_CTX_new_id(EVP_PKEY_EC, NULL);
1744         if (pctx == NULL
1745             || EVP_PKEY_paramgen_init(pctx) <= 0
1746             || EVP_PKEY_CTX_set_ec_paramgen_curve_nid(pctx, curve_nid) <= 0
1747             || EVP_PKEY_paramgen(pctx, &s->s3->peer_tmp) <= 0) {
1748             *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1749             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, ERR_R_EVP_LIB);
1750             EVP_PKEY_CTX_free(pctx);
1751             return 0;
1752         }
1753         EVP_PKEY_CTX_free(pctx);
1754         pctx = NULL;
1755     }
1756
1757     if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &encoded_pt)) {
1758         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1759         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1760         return 0;
1761     }
1762
1763     if (!EVP_PKEY_set1_tls_encodedpoint(s->s3->peer_tmp,
1764                                         PACKET_data(&encoded_pt),
1765                                         PACKET_remaining(&encoded_pt))) {
1766         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1767         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, SSL_R_BAD_ECPOINT);
1768         return 0;
1769     }
1770
1771     /*
1772      * The ECC/TLS specification does not mention the use of DSA to sign
1773      * ECParameters in the server key exchange message. We do support RSA
1774      * and ECDSA.
1775      */
1776     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aECDSA)
1777         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
1778     else if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aRSA)
1779         *pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
1780     /* else anonymous ECDH, so no certificate or pkey. */
1781
1782     return 1;
1783 #else
1784     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1785     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1786     return 0;
1787 #endif
1788 }
1789
1790 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_key_exchange(SSL *s, PACKET *pkt)
1791 {
1792     int al = -1;
1793     long alg_k;
1794     EVP_PKEY *pkey = NULL;
1795     PACKET save_param_start, signature;
1796
1797     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
1798
1799     save_param_start = *pkt;
1800
1801 #if !defined(OPENSSL_NO_EC) || !defined(OPENSSL_NO_DH)
1802     EVP_PKEY_free(s->s3->peer_tmp);
1803     s->s3->peer_tmp = NULL;
1804 #endif
1805
1806     if (alg_k & SSL_PSK) {
1807         if (!tls_process_ske_psk_preamble(s, pkt, &al))
1808             goto err;
1809     }
1810
1811     /* Nothing else to do for plain PSK or RSAPSK */
1812     if (alg_k & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK)) {
1813     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
1814         if (!tls_process_ske_srp(s, pkt, &pkey, &al))
1815             goto err;
1816     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
1817         if (!tls_process_ske_dhe(s, pkt, &pkey, &al))
1818             goto err;
1819     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
1820         if (!tls_process_ske_ecdhe(s, pkt, &pkey, &al))
1821             goto err;
1822     } else if (alg_k) {
1823         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1824         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
1825         goto err;
1826     }
1827
1828     /* if it was signed, check the signature */
1829     if (pkey != NULL) {
1830         PACKET params;
1831         int maxsig;
1832         const EVP_MD *md = NULL;
1833         EVP_MD_CTX *md_ctx;
1834
1835         /*
1836          * |pkt| now points to the beginning of the signature, so the difference
1837          * equals the length of the parameters.
1838          */
1839         if (!PACKET_get_sub_packet(&save_param_start, &params,
1840                                    PACKET_remaining(&save_param_start) -
1841                                    PACKET_remaining(pkt))) {
1842             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1843             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1844             goto err;
1845         }
1846
1847         if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
1848             const unsigned char *sigalgs;
1849             int rv;
1850             if (!PACKET_get_bytes(pkt, &sigalgs, 2)) {
1851                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1852                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
1853                 goto err;
1854             }
1855             rv = tls12_check_peer_sigalg(&md, s, sigalgs, pkey);
1856             if (rv == -1) {
1857                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1858                 goto err;
1859             } else if (rv == 0) {
1860                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1861                 goto err;
1862             }
1863 #ifdef SSL_DEBUG
1864             fprintf(stderr, "USING TLSv1.2 HASH %s\n", EVP_MD_name(md));
1865 #endif
1866         } else if (EVP_PKEY_id(pkey) == EVP_PKEY_RSA) {
1867             md = EVP_md5_sha1();
1868         } else {
1869             md = EVP_sha1();
1870         }
1871
1872         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &signature)
1873             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1874             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1875             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1876             goto err;
1877         }
1878         maxsig = EVP_PKEY_size(pkey);
1879         if (maxsig < 0) {
1880             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1881             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1882             goto err;
1883         }
1884
1885         /*
1886          * Check signature length
1887          */
1888         if (PACKET_remaining(&signature) > (size_t)maxsig) {
1889             /* wrong packet length */
1890             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1891             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE,
1892                    SSL_R_WRONG_SIGNATURE_LENGTH);
1893             goto err;
1894         }
1895
1896         md_ctx = EVP_MD_CTX_new();
1897         if (md_ctx == NULL) {
1898             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1899             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1900             goto err;
1901         }
1902
1903         if (EVP_VerifyInit_ex(md_ctx, md, NULL) <= 0
1904             || EVP_VerifyUpdate(md_ctx, &(s->s3->client_random[0]),
1905                                 SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
1906             || EVP_VerifyUpdate(md_ctx, &(s->s3->server_random[0]),
1907                                 SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
1908             || EVP_VerifyUpdate(md_ctx, PACKET_data(&params),
1909                                 PACKET_remaining(&params)) <= 0) {
1910             EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
1911             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1912             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
1913             goto err;
1914         }
1915         /* TODO(size_t): Convert this call */
1916         if (EVP_VerifyFinal(md_ctx, PACKET_data(&signature),
1917                             (unsigned int)PACKET_remaining(&signature),
1918                             pkey) <= 0) {
1919             /* bad signature */
1920             EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
1921             al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
1922             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, SSL_R_BAD_SIGNATURE);
1923             goto err;
1924         }
1925         EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
1926     } else {
1927         /* aNULL, aSRP or PSK do not need public keys */
1928         if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aNULL | SSL_aSRP))
1929             && !(alg_k & SSL_PSK)) {
1930             /* Might be wrong key type, check it */
1931             if (ssl3_check_cert_and_algorithm(s)) {
1932                 /* Otherwise this shouldn't happen */
1933                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1934                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1935             } else {
1936                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1937             }
1938             goto err;
1939         }
1940         /* still data left over */
1941         if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1942             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1943             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_KEY_EXCHANGE, SSL_R_EXTRA_DATA_IN_MESSAGE);
1944             goto err;
1945         }
1946     }
1947
1948     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
1949  err:
1950     if (al != -1)
1951         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1952     ossl_statem_set_error(s);
1953     return MSG_PROCESS_ERROR;
1954 }
1955
1956 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_certificate_request(SSL *s, PACKET *pkt)
1957 {
1958     int ret = MSG_PROCESS_ERROR;
1959     unsigned int list_len, ctype_num, i, name_len;
1960     X509_NAME *xn = NULL;
1961     const unsigned char *data;
1962     const unsigned char *namestart, *namebytes;
1963     STACK_OF(X509_NAME) *ca_sk = NULL;
1964
1965     if ((ca_sk = sk_X509_NAME_new(ca_dn_cmp)) == NULL) {
1966         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1967         goto err;
1968     }
1969
1970     /* get the certificate types */
1971     if (!PACKET_get_1(pkt, &ctype_num)
1972         || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, ctype_num)) {
1973         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECODE_ERROR);
1974         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1975         goto err;
1976     }
1977     OPENSSL_free(s->cert->ctypes);
1978     s->cert->ctypes = NULL;
1979     if (ctype_num > SSL3_CT_NUMBER) {
1980         /* If we exceed static buffer copy all to cert structure */
1981         s->cert->ctypes = OPENSSL_malloc(ctype_num);
1982         if (s->cert->ctypes == NULL) {
1983             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1984             goto err;
1985         }
1986         memcpy(s->cert->ctypes, data, ctype_num);
1987         s->cert->ctype_num = ctype_num;
1988         ctype_num = SSL3_CT_NUMBER;
1989     }
1990     for (i = 0; i < ctype_num; i++)
1991         s->s3->tmp.ctype[i] = data[i];
1992
1993     if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
1994         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &list_len)
1995             || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, list_len)) {
1996             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECODE_ERROR);
1997             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
1998                    SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1999             goto err;
2000         }
2001
2002         /* Clear certificate digests and validity flags */
2003         for (i = 0; i < SSL_PKEY_NUM; i++) {
2004             s->s3->tmp.md[i] = NULL;
2005             s->s3->tmp.valid_flags[i] = 0;
2006         }
2007         if ((list_len & 1) || !tls1_save_sigalgs(s, data, list_len)) {
2008             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECODE_ERROR);
2009             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2010                    SSL_R_SIGNATURE_ALGORITHMS_ERROR);
2011             goto err;
2012         }
2013         if (!tls1_process_sigalgs(s)) {
2014             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2015             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2016             goto err;
2017         }
2018     } else {
2019         ssl_set_default_md(s);
2020     }
2021
2022     /* get the CA RDNs */
2023     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &list_len)
2024         || PACKET_remaining(pkt) != list_len) {
2025         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECODE_ERROR);
2026         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2027         goto err;
2028     }
2029
2030     while (PACKET_remaining(pkt)) {
2031         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &name_len)
2032             || !PACKET_get_bytes(pkt, &namebytes, name_len)) {
2033             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECODE_ERROR);
2034             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2035                    SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2036             goto err;
2037         }
2038
2039         namestart = namebytes;
2040
2041         if ((xn = d2i_X509_NAME(NULL, (const unsigned char **)&namebytes,
2042                                 name_len)) == NULL) {
2043             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECODE_ERROR);
2044             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_ASN1_LIB);
2045             goto err;
2046         }
2047
2048         if (namebytes != (namestart + name_len)) {
2049             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECODE_ERROR);
2050             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST,
2051                    SSL_R_CA_DN_LENGTH_MISMATCH);
2052             goto err;
2053         }
2054         if (!sk_X509_NAME_push(ca_sk, xn)) {
2055             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2056             goto err;
2057         }
2058         xn = NULL;
2059     }
2060
2061     /* we should setup a certificate to return.... */
2062     s->s3->tmp.cert_req = 1;
2063     s->s3->tmp.ctype_num = ctype_num;
2064     sk_X509_NAME_pop_free(s->s3->tmp.ca_names, X509_NAME_free);
2065     s->s3->tmp.ca_names = ca_sk;
2066     ca_sk = NULL;
2067
2068     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
2069     goto done;
2070  err:
2071     ossl_statem_set_error(s);
2072  done:
2073     X509_NAME_free(xn);
2074     sk_X509_NAME_pop_free(ca_sk, X509_NAME_free);
2075     return ret;
2076 }
2077
2078 static int ca_dn_cmp(const X509_NAME *const *a, const X509_NAME *const *b)
2079 {
2080     return (X509_NAME_cmp(*a, *b));
2081 }
2082
2083 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_new_session_ticket(SSL *s, PACKET *pkt)
2084 {
2085     int al;
2086     unsigned int ticklen;
2087     unsigned long ticket_lifetime_hint;
2088     unsigned int sess_len;
2089
2090     if (!PACKET_get_net_4(pkt, &ticket_lifetime_hint)
2091         || !PACKET_get_net_2(pkt, &ticklen)
2092         || PACKET_remaining(pkt) != ticklen) {
2093         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2094         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2095         goto f_err;
2096     }
2097
2098     /* Server is allowed to change its mind and send an empty ticket. */
2099     if (ticklen == 0)
2100         return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2101
2102     if (s->session->session_id_length > 0) {
2103         int i = s->session_ctx->session_cache_mode;
2104         SSL_SESSION *new_sess;
2105         /*
2106          * We reused an existing session, so we need to replace it with a new
2107          * one
2108          */
2109         if (i & SSL_SESS_CACHE_CLIENT) {
2110             /*
2111              * Remove the old session from the cache. We carry on if this fails
2112              */
2113             SSL_CTX_remove_session(s->session_ctx, s->session);
2114         }
2115
2116         if ((new_sess = ssl_session_dup(s->session, 0)) == 0) {
2117             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2118             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2119             goto f_err;
2120         }
2121
2122         SSL_SESSION_free(s->session);
2123         s->session = new_sess;
2124     }
2125
2126     OPENSSL_free(s->session->tlsext_tick);
2127     s->session->tlsext_ticklen = 0;
2128
2129     s->session->tlsext_tick = OPENSSL_malloc(ticklen);
2130     if (s->session->tlsext_tick == NULL) {
2131         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2132         goto err;
2133     }
2134     if (!PACKET_copy_bytes(pkt, s->session->tlsext_tick, ticklen)) {
2135         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2136         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2137         goto f_err;
2138     }
2139
2140     s->session->tlsext_tick_lifetime_hint = ticket_lifetime_hint;
2141     s->session->tlsext_ticklen = ticklen;
2142     /*
2143      * There are two ways to detect a resumed ticket session. One is to set
2144      * an appropriate session ID and then the server must return a match in
2145      * ServerHello. This allows the normal client session ID matching to work
2146      * and we know much earlier that the ticket has been accepted. The
2147      * other way is to set zero length session ID when the ticket is
2148      * presented and rely on the handshake to determine session resumption.
2149      * We choose the former approach because this fits in with assumptions
2150      * elsewhere in OpenSSL. The session ID is set to the SHA256 (or SHA1 is
2151      * SHA256 is disabled) hash of the ticket.
2152      */
2153     /*
2154      * TODO(size_t): we use sess_len here because EVP_Digest expects an int
2155      * but s->session->session_id_length is a size_t
2156      */
2157     if (!EVP_Digest(s->session->tlsext_tick, ticklen,
2158                     s->session->session_id, &sess_len,
2159                     EVP_sha256(), NULL)) {
2160         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_EVP_LIB);
2161         goto err;
2162     }
2163     s->session->session_id_length = sess_len;
2164     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2165  f_err:
2166     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2167  err:
2168     ossl_statem_set_error(s);
2169     return MSG_PROCESS_ERROR;
2170 }
2171
2172 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_cert_status(SSL *s, PACKET *pkt)
2173 {
2174     int al;
2175     size_t resplen;
2176     unsigned int type;
2177
2178     if (!PACKET_get_1(pkt, &type)
2179         || type != TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp) {
2180         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2181         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS, SSL_R_UNSUPPORTED_STATUS_TYPE);
2182         goto f_err;
2183     }
2184     if (!PACKET_get_net_3_len(pkt, &resplen)
2185         || PACKET_remaining(pkt) != resplen) {
2186         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2187         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2188         goto f_err;
2189     }
2190     s->tlsext_ocsp_resp = OPENSSL_malloc(resplen);
2191     if (s->tlsext_ocsp_resp == NULL) {
2192         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2193         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2194         goto f_err;
2195     }
2196     if (!PACKET_copy_bytes(pkt, s->tlsext_ocsp_resp, resplen)) {
2197         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2198         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_STATUS, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2199         goto f_err;
2200     }
2201     s->tlsext_ocsp_resplen = resplen;
2202     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2203  f_err:
2204     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2205     ossl_statem_set_error(s);
2206     return MSG_PROCESS_ERROR;
2207 }
2208
2209 /*
2210  * Perform miscellaneous checks and processing after we have received the
2211  * server's initial flight. In TLS1.3 this is after the Server Finished message.
2212  * In <=TLS1.2 this is after the ServerDone message. Returns 1 on success or 0
2213  * on failure.
2214  */
2215 int tls_process_initial_server_flight(SSL *s, int *al)
2216 {
2217     /*
2218      * at this point we check that we have the required stuff from
2219      * the server
2220      */
2221     if (!ssl3_check_cert_and_algorithm(s)) {
2222         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2223         return 0;
2224     }
2225
2226     /*
2227      * Call the ocsp status callback if needed. The |tlsext_ocsp_resp| and
2228      * |tlsext_ocsp_resplen| values will be set if we actually received a status
2229      * message, or NULL and -1 otherwise
2230      */
2231     if (s->tlsext_status_type != TLSEXT_STATUSTYPE_nothing
2232             && s->ctx->tlsext_status_cb != NULL) {
2233         int ret;
2234         ret = s->ctx->tlsext_status_cb(s, s->ctx->tlsext_status_arg);
2235         if (ret == 0) {
2236             *al = SSL_AD_BAD_CERTIFICATE_STATUS_RESPONSE;
2237             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_INITIAL_SERVER_FLIGHT,
2238                    SSL_R_INVALID_STATUS_RESPONSE);
2239             return 0;
2240         }
2241         if (ret < 0) {
2242             *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2243             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_INITIAL_SERVER_FLIGHT,
2244                    ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2245             return 0;
2246         }
2247     }
2248 #ifndef OPENSSL_NO_CT
2249     if (s->ct_validation_callback != NULL) {
2250         /* Note we validate the SCTs whether or not we abort on error */
2251         if (!ssl_validate_ct(s) && (s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)) {
2252             *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2253             return 0;
2254         }
2255     }
2256 #endif
2257
2258     return 1;
2259 }
2260
2261 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_server_done(SSL *s, PACKET *pkt)
2262 {
2263     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2264
2265     if (PACKET_remaining(pkt) > 0) {
2266         /* should contain no data */
2267         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2268         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_DONE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2269         goto err;
2270     }
2271 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2272     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) {
2273         if (SRP_Calc_A_param(s) <= 0) {
2274             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_SERVER_DONE, SSL_R_SRP_A_CALC);
2275             goto err;
2276         }
2277     }
2278 #endif
2279
2280     /*
2281      * Error queue messages are generated directly by this function
2282      */
2283     if (!tls_process_initial_server_flight(s, &al))
2284         goto err;
2285
2286 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
2287     /* Only applies to renegotiation */
2288     if (SSL_IS_DTLS(s) && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
2289         && s->renegotiate != 0)
2290         return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
2291     else
2292 #endif
2293         return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
2294
2295  err:
2296     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2297     ossl_statem_set_error(s);
2298     return MSG_PROCESS_ERROR;
2299 }
2300
2301 static int tls_construct_cke_psk_preamble(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2302 {
2303 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2304     int ret = 0;
2305     /*
2306      * The callback needs PSK_MAX_IDENTITY_LEN + 1 bytes to return a
2307      * \0-terminated identity. The last byte is for us for simulating
2308      * strnlen.
2309      */
2310     char identity[PSK_MAX_IDENTITY_LEN + 1];
2311     size_t identitylen = 0;
2312     unsigned char psk[PSK_MAX_PSK_LEN];
2313     unsigned char *tmppsk = NULL;
2314     char *tmpidentity = NULL;
2315     size_t psklen = 0;
2316
2317     if (s->psk_client_callback == NULL) {
2318         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_PSK_NO_CLIENT_CB);
2319         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2320         goto err;
2321     }
2322
2323     memset(identity, 0, sizeof(identity));
2324
2325     psklen = s->psk_client_callback(s, s->session->psk_identity_hint,
2326                                     identity, sizeof(identity) - 1,
2327                                     psk, sizeof(psk));
2328
2329     if (psklen > PSK_MAX_PSK_LEN) {
2330         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2331         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2332         goto err;
2333     } else if (psklen == 0) {
2334         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE,
2335                SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2336         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2337         goto err;
2338     }
2339
2340     identitylen = strlen(identity);
2341     if (identitylen > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
2342         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2343         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2344         goto err;
2345     }
2346
2347     tmppsk = OPENSSL_memdup(psk, psklen);
2348     tmpidentity = OPENSSL_strdup(identity);
2349     if (tmppsk == NULL || tmpidentity == NULL) {
2350         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2351         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2352         goto err;
2353     }
2354
2355     OPENSSL_free(s->s3->tmp.psk);
2356     s->s3->tmp.psk = tmppsk;
2357     s->s3->tmp.psklen = psklen;
2358     tmppsk = NULL;
2359     OPENSSL_free(s->session->psk_identity);
2360     s->session->psk_identity = tmpidentity;
2361     tmpidentity = NULL;
2362
2363     if (!WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, identity, identitylen))  {
2364         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2365         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2366         goto err;
2367     }
2368
2369     ret = 1;
2370
2371  err:
2372     OPENSSL_cleanse(psk, psklen);
2373     OPENSSL_cleanse(identity, sizeof(identity));
2374     OPENSSL_clear_free(tmppsk, psklen);
2375     OPENSSL_clear_free(tmpidentity, identitylen);
2376
2377     return ret;
2378 #else
2379     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2380     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2381     return 0;
2382 #endif
2383 }
2384
2385 static int tls_construct_cke_rsa(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2386 {
2387 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
2388     unsigned char *encdata = NULL;
2389     EVP_PKEY *pkey = NULL;
2390     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
2391     size_t enclen;
2392     unsigned char *pms = NULL;
2393     size_t pmslen = 0;
2394
2395     if (s->session->peer == NULL) {
2396         /*
2397          * We should always have a server certificate with SSL_kRSA.
2398          */
2399         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2400         return 0;
2401     }
2402
2403     pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2404     if (EVP_PKEY_get0_RSA(pkey) == NULL) {
2405         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2406         return 0;
2407     }
2408
2409     pmslen = SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH;
2410     pms = OPENSSL_malloc(pmslen);
2411     if (pms == NULL) {
2412         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2413         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2414         return 0;
2415     }
2416
2417     pms[0] = s->client_version >> 8;
2418     pms[1] = s->client_version & 0xff;
2419     /* TODO(size_t): Convert this function */
2420     if (RAND_bytes(pms + 2, (int)(pmslen - 2)) <= 0) {
2421         goto err;
2422     }
2423
2424     /* Fix buf for TLS and beyond */
2425     if (s->version > SSL3_VERSION && !WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
2426         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2427         goto err;
2428     }
2429     pctx = EVP_PKEY_CTX_new(pkey, NULL);
2430     if (pctx == NULL || EVP_PKEY_encrypt_init(pctx) <= 0
2431         || EVP_PKEY_encrypt(pctx, NULL, &enclen, pms, pmslen) <= 0) {
2432         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_EVP_LIB);
2433         goto err;
2434     }
2435     if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, enclen, &encdata)
2436             || EVP_PKEY_encrypt(pctx, encdata, &enclen, pms, pmslen) <= 0) {
2437         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, SSL_R_BAD_RSA_ENCRYPT);
2438         goto err;
2439     }
2440     EVP_PKEY_CTX_free(pctx);
2441     pctx = NULL;
2442 # ifdef PKCS1_CHECK
2443     if (s->options & SSL_OP_PKCS1_CHECK_1)
2444         (*p)[1]++;
2445     if (s->options & SSL_OP_PKCS1_CHECK_2)
2446         tmp_buf[0] = 0x70;
2447 # endif
2448
2449     /* Fix buf for TLS and beyond */
2450     if (s->version > SSL3_VERSION && !WPACKET_close(pkt)) {
2451         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2452         goto err;
2453     }
2454
2455     s->s3->tmp.pms = pms;
2456     s->s3->tmp.pmslen = pmslen;
2457
2458     return 1;
2459  err:
2460     OPENSSL_clear_free(pms, pmslen);
2461     EVP_PKEY_CTX_free(pctx);
2462
2463     return 0;
2464 #else
2465     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2466     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2467     return 0;
2468 #endif
2469 }
2470
2471 static int tls_construct_cke_dhe(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2472 {
2473 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2474     DH *dh_clnt = NULL;
2475     const BIGNUM *pub_key;
2476     EVP_PKEY *ckey = NULL, *skey = NULL;
2477     unsigned char *keybytes = NULL;
2478
2479     skey = s->s3->peer_tmp;
2480     if (skey == NULL)
2481         goto err;
2482
2483     ckey = ssl_generate_pkey(skey);
2484     if (ckey == NULL)
2485         goto err;
2486
2487     dh_clnt = EVP_PKEY_get0_DH(ckey);
2488
2489     if (dh_clnt == NULL || ssl_derive(s, ckey, skey, 0) == 0)
2490         goto err;
2491
2492     /* send off the data */
2493     DH_get0_key(dh_clnt, &pub_key, NULL);
2494     if (!WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, BN_num_bytes(pub_key), &keybytes))
2495         goto err;
2496
2497     BN_bn2bin(pub_key, keybytes);
2498     EVP_PKEY_free(ckey);
2499
2500     return 1;
2501  err:
2502     EVP_PKEY_free(ckey);
2503 #endif
2504     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2505     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2506     return 0;
2507 }
2508
2509 static int tls_construct_cke_ecdhe(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2510 {
2511 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2512     unsigned char *encodedPoint = NULL;
2513     size_t encoded_pt_len = 0;
2514     EVP_PKEY *ckey = NULL, *skey = NULL;
2515     int ret = 0;
2516
2517     skey = s->s3->peer_tmp;
2518     if (skey == NULL) {
2519         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2520         return 0;
2521     }
2522
2523     ckey = ssl_generate_pkey(skey);
2524     if (ckey == NULL) {
2525         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2526         goto err;
2527     }
2528
2529     if (ssl_derive(s, ckey, skey, 0) == 0) {
2530         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_EVP_LIB);
2531         goto err;
2532     }
2533
2534     /* Generate encoding of client key */
2535     encoded_pt_len = EVP_PKEY_get1_tls_encodedpoint(ckey, &encodedPoint);
2536
2537     if (encoded_pt_len == 0) {
2538         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_EC_LIB);
2539         goto err;
2540     }
2541
2542     if (!WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, encodedPoint, encoded_pt_len)) {
2543         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2544         goto err;
2545     }
2546
2547     ret = 1;
2548  err:
2549     OPENSSL_free(encodedPoint);
2550     EVP_PKEY_free(ckey);
2551     return ret;
2552 #else
2553     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2554     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2555     return 0;
2556 #endif
2557 }
2558
2559 static int tls_construct_cke_gost(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2560 {
2561 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2562     /* GOST key exchange message creation */
2563     EVP_PKEY_CTX *pkey_ctx = NULL;
2564     X509 *peer_cert;
2565     size_t msglen;
2566     unsigned int md_len;
2567     unsigned char shared_ukm[32], tmp[256];
2568     EVP_MD_CTX *ukm_hash = NULL;
2569     int dgst_nid = NID_id_GostR3411_94;
2570     unsigned char *pms = NULL;
2571     size_t pmslen = 0;
2572
2573     if ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aGOST12) != 0)
2574         dgst_nid = NID_id_GostR3411_2012_256;
2575
2576     /*
2577      * Get server sertificate PKEY and create ctx from it
2578      */
2579     peer_cert = s->session->peer;
2580     if (!peer_cert) {
2581         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2582         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST,
2583                SSL_R_NO_GOST_CERTIFICATE_SENT_BY_PEER);
2584         return 0;
2585     }
2586
2587     pkey_ctx = EVP_PKEY_CTX_new(X509_get0_pubkey(peer_cert), NULL);
2588     if (pkey_ctx == NULL) {
2589         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2590         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2591         return 0;
2592     }
2593     /*
2594      * If we have send a certificate, and certificate key
2595      * parameters match those of server certificate, use
2596      * certificate key for key exchange
2597      */
2598
2599     /* Otherwise, generate ephemeral key pair */
2600     pmslen = 32;
2601     pms = OPENSSL_malloc(pmslen);
2602     if (pms == NULL) {
2603         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2604         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2605         goto err;
2606     }
2607
2608     if (EVP_PKEY_encrypt_init(pkey_ctx) <= 0
2609         /* Generate session key
2610          * TODO(size_t): Convert this function
2611          */
2612         || RAND_bytes(pms, (int)pmslen) <= 0) {
2613         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2614         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2615         goto err;
2616     };
2617     /*
2618      * Compute shared IV and store it in algorithm-specific context
2619      * data
2620      */
2621     ukm_hash = EVP_MD_CTX_new();
2622     if (ukm_hash == NULL
2623         || EVP_DigestInit(ukm_hash, EVP_get_digestbynid(dgst_nid)) <= 0
2624         || EVP_DigestUpdate(ukm_hash, s->s3->client_random,
2625                             SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2626         || EVP_DigestUpdate(ukm_hash, s->s3->server_random,
2627                             SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2628         || EVP_DigestFinal_ex(ukm_hash, shared_ukm, &md_len) <= 0) {
2629         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2630         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2631         goto err;
2632     }
2633     EVP_MD_CTX_free(ukm_hash);
2634     ukm_hash = NULL;
2635     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl(pkey_ctx, -1, EVP_PKEY_OP_ENCRYPT,
2636                           EVP_PKEY_CTRL_SET_IV, 8, shared_ukm) < 0) {
2637         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2638         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, SSL_R_LIBRARY_BUG);
2639         goto err;
2640     }
2641     /* Make GOST keytransport blob message */
2642     /*
2643      * Encapsulate it into sequence
2644      */
2645     msglen = 255;
2646     if (EVP_PKEY_encrypt(pkey_ctx, tmp, &msglen, pms, pmslen) <= 0) {
2647         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2648         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, SSL_R_LIBRARY_BUG);
2649         goto err;
2650     }
2651
2652     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, V_ASN1_SEQUENCE | V_ASN1_CONSTRUCTED)
2653             || (msglen >= 0x80 && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0x81))
2654             || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, tmp, msglen)) {
2655         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2656         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2657         goto err;
2658     }
2659
2660     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
2661     s->s3->tmp.pms = pms;
2662     s->s3->tmp.pmslen = pmslen;
2663
2664     return 1;
2665  err:
2666     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
2667     OPENSSL_clear_free(pms, pmslen);
2668     EVP_MD_CTX_free(ukm_hash);
2669     return 0;
2670 #else
2671     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2672     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2673     return 0;
2674 #endif
2675 }
2676
2677 static int tls_construct_cke_srp(SSL *s, WPACKET *pkt, int *al)
2678 {
2679 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2680     unsigned char *abytes = NULL;
2681
2682     if (s->srp_ctx.A == NULL
2683             || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, BN_num_bytes(s->srp_ctx.A),
2684                                                &abytes)) {
2685         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2686         return 0;
2687     }
2688     BN_bn2bin(s->srp_ctx.A, abytes);
2689
2690     OPENSSL_free(s->session->srp_username);
2691     s->session->srp_username = OPENSSL_strdup(s->srp_ctx.login);
2692     if (s->session->srp_username == NULL) {
2693         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_SRP, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2694         return 0;
2695     }
2696
2697     return 1;
2698 #else
2699     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2700     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2701     return 0;
2702 #endif
2703 }
2704
2705 int tls_construct_client_key_exchange(SSL *s, WPACKET *pkt)
2706 {
2707     unsigned long alg_k;
2708     int al = -1;
2709
2710     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
2711
2712     if ((alg_k & SSL_PSK)
2713         && !tls_construct_cke_psk_preamble(s, pkt, &al))
2714         goto err;
2715
2716     if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK)) {
2717         if (!tls_construct_cke_rsa(s, pkt, &al))
2718             goto err;
2719     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
2720         if (!tls_construct_cke_dhe(s, pkt, &al))
2721             goto err;
2722     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2723         if (!tls_construct_cke_ecdhe(s, pkt, &al))
2724             goto err;
2725     } else if (alg_k & SSL_kGOST) {
2726         if (!tls_construct_cke_gost(s, pkt, &al))
2727             goto err;
2728     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
2729         if (!tls_construct_cke_srp(s, pkt, &al))
2730             goto err;
2731     } else if (!(alg_k & SSL_kPSK)) {
2732         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
2733         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2734         goto err;
2735     }
2736
2737     return 1;
2738  err:
2739     if (al != -1)
2740         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2741     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.pms, s->s3->tmp.pmslen);
2742     s->s3->tmp.pms = NULL;
2743 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2744     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.psk, s->s3->tmp.psklen);
2745     s->s3->tmp.psk = NULL;
2746 #endif
2747     return 0;
2748 }
2749
2750 int tls_client_key_exchange_post_work(SSL *s)
2751 {
2752     unsigned char *pms = NULL;
2753     size_t pmslen = 0;
2754
2755     pms = s->s3->tmp.pms;
2756     pmslen = s->s3->tmp.pmslen;
2757
2758 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2759     /* Check for SRP */
2760     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) {
2761         if (!srp_generate_client_master_secret(s)) {
2762             SSLerr(SSL_F_TLS_CLIENT_KEY_EXCHANGE_POST_WORK,
2763                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2764             goto err;
2765         }
2766         return 1;
2767     }
2768 #endif
2769
2770     if (pms == NULL && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kPSK)) {
2771         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2772         SSLerr(SSL_F_TLS_CLIENT_KEY_EXCHANGE_POST_WORK, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2773         goto err;
2774     }
2775     if (!ssl_generate_master_secret(s, pms, pmslen, 1)) {
2776         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2777         SSLerr(SSL_F_TLS_CLIENT_KEY_EXCHANGE_POST_WORK, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2778         /* ssl_generate_master_secret frees the pms even on error */
2779         pms = NULL;
2780         pmslen = 0;
2781         goto err;
2782     }
2783     pms = NULL;
2784     pmslen = 0;
2785
2786 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
2787     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
2788         unsigned char sctpauthkey[64];
2789         char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
2790
2791         /*
2792          * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no SCTP
2793          * used.
2794          */
2795         memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
2796                sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
2797
2798         if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
2799                                        sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
2800                                        sizeof(labelbuffer), NULL, 0, 0) <= 0)
2801             goto err;
2802
2803         BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
2804                  sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
2805     }
2806 #endif
2807
2808     return 1;
2809  err:
2810     OPENSSL_clear_free(pms, pmslen);
2811     s->s3->tmp.pms = NULL;
2812     return 0;
2813 }
2814
2815 int tls_construct_client_verify(SSL *s, WPACKET *pkt)
2816 {
2817     EVP_PKEY *pkey;
2818     const EVP_MD *md = s->s3->tmp.md[s->cert->key - s->cert->pkeys];
2819     EVP_MD_CTX *mctx = NULL;
2820     unsigned u = 0;
2821     long hdatalen = 0;
2822     void *hdata;
2823     unsigned char *sig = NULL;
2824
2825     mctx = EVP_MD_CTX_new();
2826     if (mctx == NULL) {
2827         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2828         goto err;
2829     }
2830     pkey = s->cert->key->privatekey;
2831
2832     hdatalen = BIO_get_mem_data(s->s3->handshake_buffer, &hdata);
2833     if (hdatalen <= 0) {
2834         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_VERIFY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2835         goto err;
2836     }
2837
2838     if (SSL_USE_SIGALGS(s)&& !tls12_get_sigandhash(pkt, pkey, md)) {
2839         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_VERIFY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2840         goto err;
2841     }
2842 #ifdef SSL_DEBUG
2843     fprintf(stderr, "Using client alg %s\n", EVP_MD_name(md));
2844 #endif
2845     sig = OPENSSL_malloc(EVP_PKEY_size(pkey));
2846     if (sig == NULL) {
2847         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2848         goto err;
2849     }
2850     if (!EVP_SignInit_ex(mctx, md, NULL)
2851         || !EVP_SignUpdate(mctx, hdata, hdatalen)
2852         || (s->version == SSL3_VERSION
2853             && !EVP_MD_CTX_ctrl(mctx, EVP_CTRL_SSL3_MASTER_SECRET,
2854                                 (int)s->session->master_key_length,
2855                                 s->session->master_key))
2856         || !EVP_SignFinal(mctx, sig, &u, pkey)) {
2857         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_VERIFY, ERR_R_EVP_LIB);
2858         goto err;
2859     }
2860 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2861     {
2862         int pktype = EVP_PKEY_id(pkey);
2863         if (pktype == NID_id_GostR3410_2001
2864             || pktype == NID_id_GostR3410_2012_256
2865             || pktype == NID_id_GostR3410_2012_512)
2866             BUF_reverse(sig, NULL, u);
2867     }
2868 #endif
2869
2870     if (!WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, sig, u)) {
2871         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_VERIFY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2872         goto err;
2873     }
2874
2875     /* Digest cached records and discard handshake buffer */
2876     if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0))
2877         goto err;
2878
2879     OPENSSL_free(sig);
2880     EVP_MD_CTX_free(mctx);
2881     return 1;
2882  err:
2883     OPENSSL_free(sig);
2884     EVP_MD_CTX_free(mctx);
2885     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2886     return 0;
2887 }
2888
2889 /*
2890  * Check a certificate can be used for client authentication. Currently check
2891  * cert exists, if we have a suitable digest for TLS 1.2 if static DH client
2892  * certificates can be used and optionally checks suitability for Suite B.
2893  */
2894 static int ssl3_check_client_certificate(SSL *s)
2895 {
2896     if (!s->cert || !s->cert->key->x509 || !s->cert->key->privatekey)
2897         return 0;
2898     /* If no suitable signature algorithm can't use certificate */
2899     if (SSL_USE_SIGALGS(s) && !s->s3->tmp.md[s->cert->key - s->cert->pkeys])
2900         return 0;
2901     /*
2902      * If strict mode check suitability of chain before using it. This also
2903      * adjusts suite B digest if necessary.
2904      */
2905     if (s->cert->cert_flags & SSL_CERT_FLAGS_CHECK_TLS_STRICT &&
2906         !tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, -2))
2907         return 0;
2908     return 1;
2909 }
2910
2911 WORK_STATE tls_prepare_client_certificate(SSL *s, WORK_STATE wst)
2912 {
2913     X509 *x509 = NULL;
2914     EVP_PKEY *pkey = NULL;
2915     int i;
2916
2917     if (wst == WORK_MORE_A) {
2918         /* Let cert callback update client certificates if required */
2919         if (s->cert->cert_cb) {
2920             i = s->cert->cert_cb(s, s->cert->cert_cb_arg);
2921             if (i < 0) {
2922                 s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
2923                 return WORK_MORE_A;
2924             }
2925             if (i == 0) {
2926                 ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2927                 ossl_statem_set_error(s);
2928                 return 0;
2929             }
2930             s->rwstate = SSL_NOTHING;
2931         }
2932         if (ssl3_check_client_certificate(s))
2933             return WORK_FINISHED_CONTINUE;
2934
2935         /* Fall through to WORK_MORE_B */
2936         wst = WORK_MORE_B;
2937     }
2938
2939     /* We need to get a client cert */
2940     if (wst == WORK_MORE_B) {
2941         /*
2942          * If we get an error, we need to ssl->rwstate=SSL_X509_LOOKUP;
2943          * return(-1); We then get retied later
2944          */
2945         i = ssl_do_client_cert_cb(s, &x509, &pkey);
2946         if (i < 0) {
2947             s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
2948             return WORK_MORE_B;
2949         }
2950         s->rwstate = SSL_NOTHING;
2951         if ((i == 1) && (pkey != NULL) && (x509 != NULL)) {
2952             if (!SSL_use_certificate(s, x509) || !SSL_use_PrivateKey(s, pkey))
2953                 i = 0;
2954         } else if (i == 1) {
2955             i = 0;
2956             SSLerr(SSL_F_TLS_PREPARE_CLIENT_CERTIFICATE,
2957                    SSL_R_BAD_DATA_RETURNED_BY_CALLBACK);
2958         }
2959
2960         X509_free(x509);
2961         EVP_PKEY_free(pkey);
2962         if (i && !ssl3_check_client_certificate(s))
2963             i = 0;
2964         if (i == 0) {
2965             if (s->version == SSL3_VERSION) {
2966                 s->s3->tmp.cert_req = 0;
2967                 ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_WARNING, SSL_AD_NO_CERTIFICATE);
2968                 return WORK_FINISHED_CONTINUE;
2969             } else {
2970                 s->s3->tmp.cert_req = 2;
2971                 if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2972                     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2973                     ossl_statem_set_error(s);
2974                     return 0;
2975                 }
2976             }
2977         }
2978
2979         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
2980     }
2981
2982     /* Shouldn't ever get here */
2983     return WORK_ERROR;
2984 }
2985
2986 int tls_construct_client_certificate(SSL *s, WPACKET *pkt)
2987 {
2988     if (!ssl3_output_cert_chain(s, pkt,
2989                                (s->s3->tmp.cert_req == 2) ? NULL
2990                                                           : s->cert->key)) {
2991         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2992         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2993         return 0;
2994     }
2995
2996     return 1;
2997 }
2998
2999 #define has_bits(i,m)   (((i)&(m)) == (m))
3000
3001 int ssl3_check_cert_and_algorithm(SSL *s)
3002 {
3003     int i;
3004 #ifndef OPENSSL_NO_EC
3005     int idx;
3006 #endif
3007     long alg_k, alg_a;
3008     EVP_PKEY *pkey = NULL;
3009     int al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3010
3011     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
3012     alg_a = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth;
3013
3014     /* we don't have a certificate */
3015     if ((alg_a & SSL_aNULL) || (alg_k & SSL_kPSK))
3016         return (1);
3017
3018     /* This is the passed certificate */
3019
3020 #ifndef OPENSSL_NO_EC
3021     idx = s->session->peer_type;
3022     if (idx == SSL_PKEY_ECC) {
3023         if (ssl_check_srvr_ecc_cert_and_alg(s->session->peer, s) == 0) {
3024             /* check failed */
3025             SSLerr(SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM, SSL_R_BAD_ECC_CERT);
3026             goto f_err;
3027         } else {
3028             return 1;
3029         }
3030     } else if (alg_a & SSL_aECDSA) {
3031         SSLerr(SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM,
3032                SSL_R_MISSING_ECDSA_SIGNING_CERT);
3033         goto f_err;
3034     }
3035 #endif
3036     pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
3037     i = X509_certificate_type(s->session->peer, pkey);
3038
3039     /* Check that we have a certificate if we require one */
3040     if ((alg_a & SSL_aRSA) && !has_bits(i, EVP_PK_RSA | EVP_PKT_SIGN)) {
3041         SSLerr(SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM,
3042                SSL_R_MISSING_RSA_SIGNING_CERT);
3043         goto f_err;
3044     }
3045 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
3046     else if ((alg_a & SSL_aDSS) && !has_bits(i, EVP_PK_DSA | EVP_PKT_SIGN)) {
3047         SSLerr(SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM,
3048                SSL_R_MISSING_DSA_SIGNING_CERT);
3049         goto f_err;
3050     }
3051 #endif
3052 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
3053     if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK) &&
3054         !has_bits(i, EVP_PK_RSA | EVP_PKT_ENC)) {
3055         SSLerr(SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM,
3056                SSL_R_MISSING_RSA_ENCRYPTING_CERT);
3057         goto f_err;
3058     }
3059 #endif
3060 #ifndef OPENSSL_NO_DH
3061     if ((alg_k & SSL_kDHE) && (s->s3->peer_tmp == NULL)) {
3062         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3063         SSLerr(SSL_F_SSL3_CHECK_CERT_AND_ALGORITHM, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3064         goto f_err;
3065     }
3066 #endif
3067
3068     return (1);
3069  f_err:
3070     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3071     return (0);
3072 }
3073
3074 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
3075 int tls_construct_next_proto(SSL *s, WPACKET *pkt)
3076 {
3077     size_t len, padding_len;
3078     unsigned char *padding = NULL;
3079
3080     len = s->next_proto_negotiated_len;
3081     padding_len = 32 - ((len + 2) % 32);
3082
3083     if (!WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->next_proto_negotiated, len)
3084             || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u8(pkt, padding_len, &padding)) {
3085         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEXT_PROTO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3086         goto err;
3087     }
3088
3089     memset(padding, 0, padding_len);
3090
3091     return 1;
3092  err:
3093     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3094     return 0;
3095 }
3096 #endif
3097
3098 static MSG_PROCESS_RETURN tls_process_encrypted_extensions(SSL *s, PACKET *pkt)
3099 {
3100     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3101     PACKET extensions;
3102     RAW_EXTENSION *rawexts = NULL;
3103
3104     if (!PACKET_as_length_prefixed_2(pkt, &extensions)) {
3105         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3106         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_ENCRYPTED_EXTENSIONS, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3107         goto err;
3108     }
3109
3110     /*
3111      * TODO(TLS1.3): For now we are processing Encrypted Extensions and
3112      * Certificate extensions as part of this one message. Later we need to
3113      * split out the Certificate extensions into the Certificate message
3114      */
3115     if (!tls_collect_extensions(s, &extensions,
3116                                 EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS
3117                                     | EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
3118                                 &rawexts, &al)
3119             || !tls_parse_all_extensions(s,
3120                                          EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS
3121                                             | EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
3122                                          rawexts, &al))
3123         goto err;
3124
3125     OPENSSL_free(rawexts);
3126     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3127
3128  err:
3129     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3130     ossl_statem_set_error(s);
3131     OPENSSL_free(rawexts);
3132     return MSG_PROCESS_ERROR;
3133 }
3134
3135 int ssl_do_client_cert_cb(SSL *s, X509 **px509, EVP_PKEY **ppkey)
3136 {
3137     int i = 0;
3138 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
3139     if (s->ctx->client_cert_engine) {
3140         i = ENGINE_load_ssl_client_cert(s->ctx->client_cert_engine, s,
3141                                         SSL_get_client_CA_list(s),
3142                                         px509, ppkey, NULL, NULL, NULL);
3143         if (i != 0)
3144             return i;
3145     }
3146 #endif
3147     if (s->ctx->client_cert_cb)
3148         i = s->ctx->client_cert_cb(s, px509, ppkey);
3149     return i;
3150 }
3151
3152 int ssl_cipher_list_to_bytes(SSL *s, STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk, WPACKET *pkt)
3153 {
3154     int i;
3155     size_t totlen = 0, len, maxlen;
3156     int empty_reneg_info_scsv = !s->renegotiate;
3157     /* Set disabled masks for this session */
3158     ssl_set_client_disabled(s);
3159
3160     if (sk == NULL)
3161         return (0);
3162
3163 #ifdef OPENSSL_MAX_TLS1_2_CIPHER_LENGTH
3164 # if OPENSSL_MAX_TLS1_2_CIPHER_LENGTH < 6
3165 #  error Max cipher length too short
3166 # endif
3167     /*
3168      * Some servers hang if client hello > 256 bytes as hack workaround
3169      * chop number of supported ciphers to keep it well below this if we
3170      * use TLS v1.2
3171      */
3172     if (TLS1_get_version(s) >= TLS1_2_VERSION)
3173         maxlen = OPENSSL_MAX_TLS1_2_CIPHER_LENGTH & ~1;
3174     else
3175 #endif
3176         /* Maximum length that can be stored in 2 bytes. Length must be even */
3177         maxlen = 0xfffe;
3178
3179     if (empty_reneg_info_scsv)
3180         maxlen -= 2;
3181     if (s->mode & SSL_MODE_SEND_FALLBACK_SCSV)
3182         maxlen -= 2;
3183
3184     for (i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(sk) && totlen < maxlen; i++) {
3185         const SSL_CIPHER *c;
3186
3187         c = sk_SSL_CIPHER_value(sk, i);
3188         /* Skip disabled ciphers */
3189         if (ssl_cipher_disabled(s, c, SSL_SECOP_CIPHER_SUPPORTED))
3190             continue;
3191
3192         if (!s->method->put_cipher_by_char(c, pkt, &len)) {
3193             SSLerr(SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3194             return 0;
3195         }
3196
3197         totlen += len;
3198     }
3199
3200     if (totlen == 0) {
3201         SSLerr(SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES, SSL_R_NO_CIPHERS_AVAILABLE);
3202         return 0;
3203     }
3204
3205     if (totlen != 0) {
3206         if (empty_reneg_info_scsv) {
3207             static SSL_CIPHER scsv = {
3208                 0, NULL, SSL3_CK_SCSV, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
3209             };
3210             if (!s->method->put_cipher_by_char(&scsv, pkt, &len)) {
3211                 SSLerr(SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3212                 return 0;
3213             }
3214         }
3215         if (s->mode & SSL_MODE_SEND_FALLBACK_SCSV) {
3216             static SSL_CIPHER scsv = {
3217                 0, NULL, SSL3_CK_FALLBACK_SCSV, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
3218             };
3219             if (!s->method->put_cipher_by_char(&scsv, pkt, &len)) {
3220                 SSLerr(SSL_F_SSL_CIPHER_LIST_TO_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3221                 return 0;
3222             }
3223         }
3224     }
3225
3226     return 1;
3227 }