ssl/statem/statem_lib.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  * ECC cipher suite support in OpenSSL originally developed by
  13  * SUN MICROSYSTEMS, INC., and contributed to the OpenSSL project.
  14  */
  15
  16 #include <limits.h>
  17 #include <string.h>
  18 #include <stdio.h>
  19 #include "../ssl_locl.h"
  20 #include "statem_locl.h"
  21 #include <openssl/buffer.h>
  22 #include <openssl/objects.h>
  23 #include <openssl/evp.h>
  24 #include <openssl/x509.h>
  25
  26 /*
  27  * send s->init_buf in records of type 'type' (SSL3_RT_HANDSHAKE or
  28  * SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC)
  29  */
  30 int ssl3_do_write(SSL *s, int type)
  31 {
  32     int ret;
  33     size_t written = 0;
  34
  35     ret = ssl3_write_bytes(s, type, &s->init_buf->data[s->init_off],
  36                            s->init_num, &written);
  37     if (ret < 0)
  38         return (-1);
  39     if (type == SSL3_RT_HANDSHAKE)
  40         /*
  41          * should not be done for 'Hello Request's, but in that case we'll
  42          * ignore the result anyway
  43          */
  44         if (!ssl3_finish_mac(s,
  45                              (unsigned char *)&s->init_buf->data[s->init_off],
  46                              written))
  47             return -1;
  48
  49     if (written == s->init_num) {
  50         if (s->msg_callback)
  51             s->msg_callback(1, s->version, type, s->init_buf->data,
  52                             (size_t)(s->init_off + s->init_num), s,
  53                             s->msg_callback_arg);
  54         return (1);
  55     }
  56     s->init_off += written;
  57     s->init_num -= written;
  58     return (0);
  59 }
  60
  61 int tls_close_construct_packet(SSL *s, WPACKET *pkt, int htype)
  62 {
  63     size_t msglen;
  64
  65     if ((htype != SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC && !WPACKET_close(pkt))
  66             || !WPACKET_get_length(pkt, &msglen)
  67             || msglen > INT_MAX)
  68         return 0;
  69     s->init_num = (int)msglen;
  70     s->init_off = 0;
  71
  72     return 1;
  73 }
  74
  75 int tls_setup_handshake(SSL *s)
  76 {
  77     if (!ssl3_init_finished_mac(s))
  78         return 0;
  79
  80     if (s->server) {
  81         if (SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
  82             s->ctx->stats.sess_accept++;
  83         } else if (!s->s3->send_connection_binding &&
  84                    !(s->options &
  85                      SSL_OP_ALLOW_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION)) {
  86             /*
  87              * Server attempting to renegotiate with client that doesn't
  88              * support secure renegotiation.
  89              */
  90             SSLerr(SSL_F_TLS_SETUP_HANDSHAKE,
  91                    SSL_R_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION_DISABLED);
  92             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
  93             return 0;
  94         } else {
  95             s->ctx->stats.sess_accept_renegotiate++;
  96
  97             s->s3->tmp.cert_request = 0;
  98         }
  99     } else {
 100         if (SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s))
 101             s->ctx->stats.sess_connect++;
 102         else
 103             s->ctx->stats.sess_connect_renegotiate++;
 104
 105         /* mark client_random uninitialized */
 106         memset(s->s3->client_random, 0, sizeof(s->s3->client_random));
 107         s->hit = 0;
 108
 109         s->s3->tmp.cert_req = 0;
 110
 111         if (SSL_IS_DTLS(s))
 112             s->statem.use_timer = 1;
 113     }
 114
 115     return 1;
 116 }
 117
 118 /*
 119  * Size of the to-be-signed TLS13 data, without the hash size itself:
 120  * 64 bytes of value 32, 33 context bytes, 1 byte separator
 121  */
 122 #define TLS13_TBS_START_SIZE            64
 123 #define TLS13_TBS_PREAMBLE_SIZE         (TLS13_TBS_START_SIZE + 33 + 1)
 124
 125 static int get_cert_verify_tbs_data(SSL *s, unsigned char *tls13tbs,
 126                                     void **hdata, size_t *hdatalen)
 127 {
 128     static const char *servercontext = "TLS 1.3, server CertificateVerify";
 129     static const char *clientcontext = "TLS 1.3, client CertificateVerify";
 130
 131     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 132         size_t hashlen;
 133
 134         /* Set the first 64 bytes of to-be-signed data to octet 32 */
 135         memset(tls13tbs, 32, TLS13_TBS_START_SIZE);
 136         /* This copies the 33 bytes of context plus the 0 separator byte */
 137         if (s->statem.hand_state == TLS_ST_CR_CERT_VRFY
 138                  || s->statem.hand_state == TLS_ST_SW_CERT_VRFY)
 139             strcpy((char *)tls13tbs + TLS13_TBS_START_SIZE, servercontext);
 140         else
 141             strcpy((char *)tls13tbs + TLS13_TBS_START_SIZE, clientcontext);
 142
 143         /*
 144          * If we're currently reading then we need to use the saved handshake
 145          * hash value. We can't use the current handshake hash state because
 146          * that includes the CertVerify itself.
 147          */
 148         if (s->statem.hand_state == TLS_ST_CR_CERT_VRFY
 149                 || s->statem.hand_state == TLS_ST_SR_CERT_VRFY) {
 150             memcpy(tls13tbs + TLS13_TBS_PREAMBLE_SIZE, s->cert_verify_hash,
 151                    s->cert_verify_hash_len);
 152             hashlen = s->cert_verify_hash_len;
 153         } else if (!ssl_handshake_hash(s, tls13tbs + TLS13_TBS_PREAMBLE_SIZE,
 154                                        EVP_MAX_MD_SIZE, &hashlen)) {
 155             return 0;
 156         }
 157
 158         *hdata = tls13tbs;
 159         *hdatalen = TLS13_TBS_PREAMBLE_SIZE + hashlen;
 160     } else {
 161         size_t retlen;
 162
 163         retlen = BIO_get_mem_data(s->s3->handshake_buffer, hdata);
 164         if (retlen <= 0)
 165             return 0;
 166         *hdatalen = retlen;
 167     }
 168
 169     return 1;
 170 }
 171
 172 int tls_construct_cert_verify(SSL *s, WPACKET *pkt)
 173 {
 174     EVP_PKEY *pkey;
 175     const EVP_MD *md;
 176     EVP_MD_CTX *mctx = NULL;
 177     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
 178     size_t hdatalen = 0, siglen = 0;
 179     void *hdata;
 180     unsigned char *sig = NULL;
 181     unsigned char tls13tbs[TLS13_TBS_PREAMBLE_SIZE + EVP_MAX_MD_SIZE];
 182     int pktype, ispss = 0;
 183
 184     if (s->server) {
 185         /* Only happens in TLSv1.3 */
 186         /*
 187          * TODO(TLS1.3): This needs to change. We should not get this from the
 188          * cipher. However, for now, we have not done the work to separate the
 189          * certificate type from the ciphersuite
 190          */
 191         pkey = ssl_get_sign_pkey(s, s->s3->tmp.new_cipher, &md);
 192         if (pkey == NULL)
 193             goto err;
 194     } else {
 195         md = s->s3->tmp.md[s->cert->key - s->cert->pkeys];
 196         pkey = s->cert->key->privatekey;
 197     }
 198     pktype = EVP_PKEY_id(pkey);
 199
 200     mctx = EVP_MD_CTX_new();
 201     if (mctx == NULL) {
 202         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 203         goto err;
 204     }
 205
 206     /* Get the data to be signed */
 207     if (!get_cert_verify_tbs_data(s, tls13tbs, &hdata, &hdatalen)) {
 208         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_VERIFY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 209         goto err;
 210     }
 211
 212     if (SSL_USE_SIGALGS(s) && !tls12_get_sigandhash(s, pkt, pkey, md, &ispss)) {
 213         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_VERIFY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 214         goto err;
 215     }
 216 #ifdef SSL_DEBUG
 217     fprintf(stderr, "Using client alg %s\n", EVP_MD_name(md));
 218 #endif
 219     siglen = EVP_PKEY_size(pkey);
 220     sig = OPENSSL_malloc(siglen);
 221     if (sig == NULL) {
 222         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 223         goto err;
 224     }
 225
 226     if (EVP_DigestSignInit(mctx, &pctx, md, NULL, pkey) <= 0
 227             || EVP_DigestSignUpdate(mctx, hdata, hdatalen) <= 0) {
 228         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_VERIFY, ERR_R_EVP_LIB);
 229         goto err;
 230     }
 231
 232     if (ispss) {
 233         if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0
 234                    /* -1 here means set saltlen to the digest len */
 235                 || EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pctx, -1) <= 0) {
 236             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_VERIFY, ERR_R_EVP_LIB);
 237             goto err;
 238         }
 239     } else if (s->version == SSL3_VERSION) {
 240         if (!EVP_MD_CTX_ctrl(mctx, EVP_CTRL_SSL3_MASTER_SECRET,
 241                              (int)s->session->master_key_length,
 242                              s->session->master_key)) {
 243             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_VERIFY, ERR_R_EVP_LIB);
 244             goto err;
 245         }
 246     }
 247
 248     if (EVP_DigestSignFinal(mctx, sig, &siglen) <= 0) {
 249         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_VERIFY, ERR_R_EVP_LIB);
 250         goto err;
 251     }
 252
 253 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
 254     {
 255         if (pktype == NID_id_GostR3410_2001
 256             || pktype == NID_id_GostR3410_2012_256
 257             || pktype == NID_id_GostR3410_2012_512)
 258             BUF_reverse(sig, NULL, siglen);
 259     }
 260 #endif
 261
 262     if (!WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, sig, siglen)) {
 263         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_VERIFY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 264         goto err;
 265     }
 266
 267     /* Digest cached records and discard handshake buffer */
 268     if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0))
 269         goto err;
 270
 271     OPENSSL_free(sig);
 272     EVP_MD_CTX_free(mctx);
 273     return 1;
 274  err:
 275     OPENSSL_free(sig);
 276     EVP_MD_CTX_free(mctx);
 277     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
 278     return 0;
 279 }
 280
 281 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_cert_verify(SSL *s, PACKET *pkt)
 282 {
 283     EVP_PKEY *pkey = NULL;
 284     const unsigned char *data;
 285 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
 286     unsigned char *gost_data = NULL;
 287 #endif
 288     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ret = MSG_PROCESS_ERROR;
 289     int type = 0, j, pktype, ispss = 0;
 290     unsigned int len;
 291     X509 *peer;
 292     const EVP_MD *md = NULL;
 293     size_t hdatalen = 0;
 294     void *hdata;
 295     unsigned char tls13tbs[TLS13_TBS_PREAMBLE_SIZE + EVP_MAX_MD_SIZE];
 296     EVP_MD_CTX *mctx = EVP_MD_CTX_new();
 297     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
 298
 299     if (mctx == NULL) {
 300         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 301         goto f_err;
 302     }
 303
 304     peer = s->session->peer;
 305     pkey = X509_get0_pubkey(peer);
 306     pktype = EVP_PKEY_id(pkey);
 307     type = X509_certificate_type(peer, pkey);
 308
 309     if (!(type & EVP_PKT_SIGN)) {
 310         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY,
 311                SSL_R_SIGNATURE_FOR_NON_SIGNING_CERTIFICATE);
 312         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
 313         goto f_err;
 314     }
 315
 316     /* Check for broken implementations of GOST ciphersuites */
 317     /*
 318      * If key is GOST and n is exactly 64, it is bare signature without
 319      * length field (CryptoPro implementations at least till CSP 4.0)
 320      */
 321 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
 322     if (PACKET_remaining(pkt) == 64
 323         && EVP_PKEY_id(pkey) == NID_id_GostR3410_2001) {
 324         len = 64;
 325     } else
 326 #endif
 327     {
 328         if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
 329             int rv;
 330             unsigned int sigalg;
 331
 332             if (!PACKET_get_net_2(pkt, &sigalg)) {
 333                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
 334                 goto f_err;
 335             }
 336             rv = tls12_check_peer_sigalg(&md, s, sigalg, pkey);
 337             if (rv == -1) {
 338                 goto f_err;
 339             } else if (rv == 0) {
 340                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
 341                 goto f_err;
 342             }
 343             ispss = SIGID_IS_PSS(sigalg);
 344 #ifdef SSL_DEBUG
 345             fprintf(stderr, "USING TLSv1.2 HASH %s\n", EVP_MD_name(md));
 346 #endif
 347         } else {
 348             /* Use default digest for this key type */
 349             int idx = ssl_cert_type(NULL, pkey);
 350             if (idx >= 0)
 351                 md = s->s3->tmp.md[idx];
 352             if (md == NULL) {
 353                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
 354                 goto f_err;
 355             }
 356         }
 357
 358         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &len)) {
 359             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
 360             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
 361             goto f_err;
 362         }
 363     }
 364     j = EVP_PKEY_size(pkey);
 365     if (((int)len > j) || ((int)PACKET_remaining(pkt) > j)
 366         || (PACKET_remaining(pkt) == 0)) {
 367         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_WRONG_SIGNATURE_SIZE);
 368         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
 369         goto f_err;
 370     }
 371     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, len)) {
 372         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
 373         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
 374         goto f_err;
 375     }
 376
 377     if (!get_cert_verify_tbs_data(s, tls13tbs, &hdata, &hdatalen)) {
 378         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 379         goto f_err;
 380     }
 381
 382 #ifdef SSL_DEBUG
 383     fprintf(stderr, "Using client verify alg %s\n", EVP_MD_name(md));
 384 #endif
 385     if (EVP_DigestVerifyInit(mctx, &pctx, md, NULL, pkey) <= 0
 386             || EVP_DigestVerifyUpdate(mctx, hdata, hdatalen) <= 0) {
 387         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_EVP_LIB);
 388         goto f_err;
 389     }
 390 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
 391     {
 392         if (pktype == NID_id_GostR3410_2001
 393             || pktype == NID_id_GostR3410_2012_256
 394             || pktype == NID_id_GostR3410_2012_512) {
 395             if ((gost_data = OPENSSL_malloc(len)) == NULL) {
 396                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 397                 goto f_err;
 398             }
 399             BUF_reverse(gost_data, data, len);
 400             data = gost_data;
 401         }
 402     }
 403 #endif
 404
 405     if (ispss) {
 406         if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0
 407                    /* -1 here means set saltlen to the digest len */
 408                 || EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pctx, -1) <= 0) {
 409             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_EVP_LIB);
 410             goto f_err;
 411         }
 412     } else if (s->version == SSL3_VERSION
 413         && !EVP_MD_CTX_ctrl(mctx, EVP_CTRL_SSL3_MASTER_SECRET,
 414                             (int)s->session->master_key_length,
 415                             s->session->master_key)) {
 416         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_EVP_LIB);
 417         goto f_err;
 418     }
 419
 420     if (EVP_DigestVerifyFinal(mctx, data, len) <= 0) {
 421         al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
 422         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_BAD_SIGNATURE);
 423         goto f_err;
 424     }
 425
 426     if (SSL_IS_TLS13(s))
 427         ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
 428     else
 429         ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
 430     if (0) {
 431  f_err:
 432         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
 433         ossl_statem_set_error(s);
 434     }
 435     BIO_free(s->s3->handshake_buffer);
 436     s->s3->handshake_buffer = NULL;
 437     EVP_MD_CTX_free(mctx);
 438 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
 439     OPENSSL_free(gost_data);
 440 #endif
 441     return ret;
 442 }
 443
 444 int tls_construct_finished(SSL *s, WPACKET *pkt)
 445 {
 446     size_t finish_md_len;
 447     const char *sender;
 448     size_t slen;
 449
 450     if (s->server) {
 451         sender = s->method->ssl3_enc->server_finished_label;
 452         slen = s->method->ssl3_enc->server_finished_label_len;
 453     } else {
 454         sender = s->method->ssl3_enc->client_finished_label;
 455         slen = s->method->ssl3_enc->client_finished_label_len;
 456     }
 457
 458     finish_md_len = s->method->ssl3_enc->final_finish_mac(s,
 459                                                           sender, slen,
 460                                                           s->s3->tmp.finish_md);
 461     if (finish_md_len == 0) {
 462         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_FINISHED, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 463         goto err;
 464     }
 465
 466     s->s3->tmp.finish_md_len = finish_md_len;
 467
 468     if (!WPACKET_memcpy(pkt, s->s3->tmp.finish_md, finish_md_len)) {
 469         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_FINISHED, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 470         goto err;
 471     }
 472
 473     /* Log the master secret, if logging is enabled. */
 474     if (!ssl_log_master_secret(s, s->s3->client_random, SSL3_RANDOM_SIZE,
 475                                s->session->master_key,
 476                                s->session->master_key_length))
 477         return 0;
 478
 479     /*
 480      * Copy the finished so we can use it for renegotiation checks
 481      */
 482     if (!s->server) {
 483         OPENSSL_assert(finish_md_len <= EVP_MAX_MD_SIZE);
 484         memcpy(s->s3->previous_client_finished, s->s3->tmp.finish_md,
 485                finish_md_len);
 486         s->s3->previous_client_finished_len = finish_md_len;
 487     } else {
 488         OPENSSL_assert(finish_md_len <= EVP_MAX_MD_SIZE);
 489         memcpy(s->s3->previous_server_finished, s->s3->tmp.finish_md,
 490                finish_md_len);
 491         s->s3->previous_server_finished_len = finish_md_len;
 492     }
 493
 494     return 1;
 495  err:
 496     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
 497     return 0;
 498 }
 499
 500 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 501 /*
 502  * ssl3_take_mac calculates the Finished MAC for the handshakes messages seen
 503  * to far.
 504  */
 505 static void ssl3_take_mac(SSL *s)
 506 {
 507     const char *sender;
 508     size_t slen;
 509     /*
 510      * If no new cipher setup return immediately: other functions will set
 511      * the appropriate error.
 512      */
 513     if (s->s3->tmp.new_cipher == NULL)
 514         return;
 515     if (!s->server) {
 516         sender = s->method->ssl3_enc->server_finished_label;
 517         slen = s->method->ssl3_enc->server_finished_label_len;
 518     } else {
 519         sender = s->method->ssl3_enc->client_finished_label;
 520         slen = s->method->ssl3_enc->client_finished_label_len;
 521     }
 522
 523     s->s3->tmp.peer_finish_md_len = s->method->ssl3_enc->final_finish_mac(s,
 524                                                                           sender,
 525                                                                           slen,
 526                                                                           s->s3->tmp.peer_finish_md);
 527 }
 528 #endif
 529
 530 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_change_cipher_spec(SSL *s, PACKET *pkt)
 531 {
 532     int al;
 533     size_t remain;
 534
 535     remain = PACKET_remaining(pkt);
 536     /*
 537      * 'Change Cipher Spec' is just a single byte, which should already have
 538      * been consumed by ssl_get_message() so there should be no bytes left,
 539      * unless we're using DTLS1_BAD_VER, which has an extra 2 bytes
 540      */
 541     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 542         if ((s->version == DTLS1_BAD_VER
 543              && remain != DTLS1_CCS_HEADER_LENGTH + 1)
 544             || (s->version != DTLS1_BAD_VER
 545                 && remain != DTLS1_CCS_HEADER_LENGTH - 1)) {
 546             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
 547             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CHANGE_CIPHER_SPEC,
 548                    SSL_R_BAD_CHANGE_CIPHER_SPEC);
 549             goto f_err;
 550         }
 551     } else {
 552         if (remain != 0) {
 553             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
 554             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CHANGE_CIPHER_SPEC,
 555                    SSL_R_BAD_CHANGE_CIPHER_SPEC);
 556             goto f_err;
 557         }
 558     }
 559
 560     /* Check we have a cipher to change to */
 561     if (s->s3->tmp.new_cipher == NULL) {
 562         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
 563         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CHANGE_CIPHER_SPEC, SSL_R_CCS_RECEIVED_EARLY);
 564         goto f_err;
 565     }
 566
 567     s->s3->change_cipher_spec = 1;
 568     if (!ssl3_do_change_cipher_spec(s)) {
 569         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
 570         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CHANGE_CIPHER_SPEC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 571         goto f_err;
 572     }
 573
 574     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 575         dtls1_reset_seq_numbers(s, SSL3_CC_READ);
 576
 577         if (s->version == DTLS1_BAD_VER)
 578             s->d1->handshake_read_seq++;
 579
 580 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 581         /*
 582          * Remember that a CCS has been received, so that an old key of
 583          * SCTP-Auth can be deleted when a CCS is sent. Will be ignored if no
 584          * SCTP is used
 585          */
 586         BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_AUTH_CCS_RCVD, 1, NULL);
 587 #endif
 588     }
 589
 590     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
 591  f_err:
 592     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
 593     ossl_statem_set_error(s);
 594     return MSG_PROCESS_ERROR;
 595 }
 596
 597 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_finished(SSL *s, PACKET *pkt)
 598 {
 599     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
 600     size_t md_len;
 601
 602     /* If this occurs, we have missed a message */
 603     if (!SSL_IS_TLS13(s) && !s->s3->change_cipher_spec) {
 604         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
 605         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_FINISHED, SSL_R_GOT_A_FIN_BEFORE_A_CCS);
 606         goto f_err;
 607     }
 608     s->s3->change_cipher_spec = 0;
 609
 610     md_len = s->s3->tmp.peer_finish_md_len;
 611
 612     if (md_len != PACKET_remaining(pkt)) {
 613         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
 614         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_FINISHED, SSL_R_BAD_DIGEST_LENGTH);
 615         goto f_err;
 616     }
 617
 618     if (CRYPTO_memcmp(PACKET_data(pkt), s->s3->tmp.peer_finish_md,
 619                       md_len) != 0) {
 620         al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
 621         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_FINISHED, SSL_R_DIGEST_CHECK_FAILED);
 622         goto f_err;
 623     }
 624
 625     /*
 626      * Copy the finished so we can use it for renegotiation checks
 627      */
 628     if (s->server) {
 629         OPENSSL_assert(md_len <= EVP_MAX_MD_SIZE);
 630         memcpy(s->s3->previous_client_finished, s->s3->tmp.peer_finish_md,
 631                md_len);
 632         s->s3->previous_client_finished_len = md_len;
 633     } else {
 634         OPENSSL_assert(md_len <= EVP_MAX_MD_SIZE);
 635         memcpy(s->s3->previous_server_finished, s->s3->tmp.peer_finish_md,
 636                md_len);
 637         s->s3->previous_server_finished_len = md_len;
 638     }
 639
 640     /*
 641      * In TLS1.3 we also have to change cipher state and do any final processing
 642      * of the initial server flight (if we are a client)
 643      */
 644     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 645         if (s->server) {
 646             if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 647                     SSL3_CC_APPLICATION | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ)) {
 648                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_FINISHED, SSL_R_CANNOT_CHANGE_CIPHER);
 649                 goto f_err;
 650             }
 651         } else {
 652             if (!s->method->ssl3_enc->generate_master_secret(s,
 653                     s->master_secret, s->handshake_secret, 0,
 654                     &s->session->master_key_length)) {
 655                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_FINISHED, SSL_R_CANNOT_CHANGE_CIPHER);
 656                 goto f_err;
 657             }
 658             if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 659                     SSL3_CC_APPLICATION | SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_READ)) {
 660                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_FINISHED, SSL_R_CANNOT_CHANGE_CIPHER);
 661                 goto f_err;
 662             }
 663             if (!tls_process_initial_server_flight(s, &al))
 664                 goto f_err;
 665         }
 666     }
 667
 668     return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
 669  f_err:
 670     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
 671     ossl_statem_set_error(s);
 672     return MSG_PROCESS_ERROR;
 673 }
 674
 675 int tls_construct_change_cipher_spec(SSL *s, WPACKET *pkt)
 676 {
 677     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, SSL3_MT_CCS)) {
 678         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CHANGE_CIPHER_SPEC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 679         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
 680         return 0;
 681     }
 682
 683     return 1;
 684 }
 685
 686 /* Add a certificate to the WPACKET */
 687 static int ssl_add_cert_to_wpacket(SSL *s, WPACKET *pkt, X509 *x, int chain,
 688                                    int *al)
 689 {
 690     int len;
 691     unsigned char *outbytes;
 692
 693     len = i2d_X509(x, NULL);
 694     if (len < 0) {
 695         SSLerr(SSL_F_SSL_ADD_CERT_TO_WPACKET, ERR_R_BUF_LIB);
 696         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
 697         return 0;
 698     }
 699     if (!WPACKET_sub_allocate_bytes_u24(pkt, len, &outbytes)
 700             || i2d_X509(x, &outbytes) != len) {
 701         SSLerr(SSL_F_SSL_ADD_CERT_TO_WPACKET, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 702         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
 703         return 0;
 704     }
 705
 706     if (SSL_IS_TLS13(s)
 707             && !tls_construct_extensions(s, pkt, EXT_TLS1_3_CERTIFICATE, x,
 708                                          chain, al))
 709         return 0;
 710
 711     return 1;
 712 }
 713
 714 /* Add certificate chain to provided WPACKET */
 715 static int ssl_add_cert_chain(SSL *s, WPACKET *pkt, CERT_PKEY *cpk, int *al)
 716 {
 717     int i, chain_count;
 718     X509 *x;
 719     STACK_OF(X509) *extra_certs;
 720     STACK_OF(X509) *chain = NULL;
 721     X509_STORE *chain_store;
 722     int tmpal = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
 723
 724     if (cpk == NULL || cpk->x509 == NULL)
 725         return 1;
 726
 727     x = cpk->x509;
 728
 729     /*
 730      * If we have a certificate specific chain use it, else use parent ctx.
 731      */
 732     if (cpk->chain != NULL)
 733         extra_certs = cpk->chain;
 734     else
 735         extra_certs = s->ctx->extra_certs;
 736
 737     if ((s->mode & SSL_MODE_NO_AUTO_CHAIN) || extra_certs)
 738         chain_store = NULL;
 739     else if (s->cert->chain_store)
 740         chain_store = s->cert->chain_store;
 741     else
 742         chain_store = s->ctx->cert_store;
 743
 744     if (chain_store != NULL) {
 745         X509_STORE_CTX *xs_ctx = X509_STORE_CTX_new();
 746
 747         if (xs_ctx == NULL) {
 748             SSLerr(SSL_F_SSL_ADD_CERT_CHAIN, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 749             goto err;
 750         }
 751         if (!X509_STORE_CTX_init(xs_ctx, chain_store, x, NULL)) {
 752             X509_STORE_CTX_free(xs_ctx);
 753             SSLerr(SSL_F_SSL_ADD_CERT_CHAIN, ERR_R_X509_LIB);
 754             goto err;
 755         }
 756         /*
 757          * It is valid for the chain not to be complete (because normally we
 758          * don't include the root cert in the chain). Therefore we deliberately
 759          * ignore the error return from this call. We're not actually verifying
 760          * the cert - we're just building as much of the chain as we can
 761          */
 762         (void)X509_verify_cert(xs_ctx);
 763         /* Don't leave errors in the queue */
 764         ERR_clear_error();
 765         chain = X509_STORE_CTX_get0_chain(xs_ctx);
 766         i = ssl_security_cert_chain(s, chain, NULL, 0);
 767         if (i != 1) {
 768 #if 0
 769             /* Dummy error calls so mkerr generates them */
 770             SSLerr(SSL_F_SSL_ADD_CERT_CHAIN, SSL_R_EE_KEY_TOO_SMALL);
 771             SSLerr(SSL_F_SSL_ADD_CERT_CHAIN, SSL_R_CA_KEY_TOO_SMALL);
 772             SSLerr(SSL_F_SSL_ADD_CERT_CHAIN, SSL_R_CA_MD_TOO_WEAK);
 773 #endif
 774             X509_STORE_CTX_free(xs_ctx);
 775             SSLerr(SSL_F_SSL_ADD_CERT_CHAIN, i);
 776             goto err;
 777         }
 778         chain_count = sk_X509_num(chain);
 779         for (i = 0; i < chain_count; i++) {
 780             x = sk_X509_value(chain, i);
 781
 782             if (!ssl_add_cert_to_wpacket(s, pkt, x, i, &tmpal)) {
 783                 X509_STORE_CTX_free(xs_ctx);
 784                 goto err;
 785             }
 786         }
 787         X509_STORE_CTX_free(xs_ctx);
 788     } else {
 789         i = ssl_security_cert_chain(s, extra_certs, x, 0);
 790         if (i != 1) {
 791             SSLerr(SSL_F_SSL_ADD_CERT_CHAIN, i);
 792             goto err;
 793         }
 794         if (!ssl_add_cert_to_wpacket(s, pkt, x, 0, &tmpal))
 795             goto err;
 796         for (i = 0; i < sk_X509_num(extra_certs); i++) {
 797             x = sk_X509_value(extra_certs, i);
 798             if (!ssl_add_cert_to_wpacket(s, pkt, x, i + 1, &tmpal))
 799                 goto err;
 800         }
 801     }
 802     return 1;
 803
 804  err:
 805     *al = tmpal;
 806     return 0;
 807 }
 808
 809 unsigned long ssl3_output_cert_chain(SSL *s, WPACKET *pkt, CERT_PKEY *cpk,
 810                                      int *al)
 811 {
 812     int tmpal = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
 813
 814     if (!WPACKET_start_sub_packet_u24(pkt)
 815             || !ssl_add_cert_chain(s, pkt, cpk, &tmpal)
 816             || !WPACKET_close(pkt)) {
 817         SSLerr(SSL_F_SSL3_OUTPUT_CERT_CHAIN, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 818         *al = tmpal;
 819         return 0;
 820     }
 821     return 1;
 822 }
 823
 824 /*
 825  * Tidy up after the end of a handshake. In the case of SCTP this may result
 826  * in NBIO events. If |clearbufs| is set then init_buf and the wbio buffer is
 827  * freed up as well.
 828  */
 829 WORK_STATE tls_finish_handshake(SSL *s, WORK_STATE wst, int clearbufs)
 830 {
 831     void (*cb) (const SSL *ssl, int type, int val) = NULL;
 832
 833 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 834     if (SSL_IS_DTLS(s) && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))) {
 835         WORK_STATE ret;
 836         ret = dtls_wait_for_dry(s);
 837         if (ret != WORK_FINISHED_CONTINUE)
 838             return ret;
 839     }
 840 #endif
 841
 842     if (clearbufs) {
 843         if (!SSL_IS_DTLS(s)) {
 844             /*
 845              * We don't do this in DTLS because we may still need the init_buf
 846              * in case there are any unexpected retransmits
 847              */
 848             BUF_MEM_free(s->init_buf);
 849             s->init_buf = NULL;
 850         }
 851         ssl_free_wbio_buffer(s);
 852         s->init_num = 0;
 853     }
 854
 855     if (s->statem.cleanuphand) {
 856         /* skipped if we just sent a HelloRequest */
 857         s->renegotiate = 0;
 858         s->new_session = 0;
 859         s->statem.cleanuphand = 0;
 860
 861         ssl3_cleanup_key_block(s);
 862
 863         if (s->server) {
 864             ssl_update_cache(s, SSL_SESS_CACHE_SERVER);
 865
 866             s->ctx->stats.sess_accept_good++;
 867             s->handshake_func = ossl_statem_accept;
 868         } else {
 869             ssl_update_cache(s, SSL_SESS_CACHE_CLIENT);
 870             if (s->hit)
 871                 s->ctx->stats.sess_hit++;
 872
 873             s->handshake_func = ossl_statem_connect;
 874             s->ctx->stats.sess_connect_good++;
 875         }
 876
 877         if (s->info_callback != NULL)
 878             cb = s->info_callback;
 879         else if (s->ctx->info_callback != NULL)
 880             cb = s->ctx->info_callback;
 881
 882         if (cb != NULL)
 883             cb(s, SSL_CB_HANDSHAKE_DONE, 1);
 884
 885         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 886             /* done with handshaking */
 887             s->d1->handshake_read_seq = 0;
 888             s->d1->handshake_write_seq = 0;
 889             s->d1->next_handshake_write_seq = 0;
 890             dtls1_clear_received_buffer(s);
 891         }
 892     }
 893
 894     /*
 895      * If we've not cleared the buffers its because we've got more work to do,
 896      * so continue.
 897      */
 898     if (!clearbufs)
 899         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 900
 901     return WORK_FINISHED_STOP;
 902 }
 903
 904 int tls_get_message_header(SSL *s, int *mt)
 905 {
 906     /* s->init_num < SSL3_HM_HEADER_LENGTH */
 907     int skip_message, i, recvd_type, al;
 908     unsigned char *p;
 909     size_t l, readbytes;
 910
 911     p = (unsigned char *)s->init_buf->data;
 912
 913     do {
 914         while (s->init_num < SSL3_HM_HEADER_LENGTH) {
 915             i = s->method->ssl_read_bytes(s, SSL3_RT_HANDSHAKE, &recvd_type,
 916                                           &p[s->init_num],
 917                                           SSL3_HM_HEADER_LENGTH - s->init_num,
 918                                           0, &readbytes);
 919             if (i <= 0) {
 920                 s->rwstate = SSL_READING;
 921                 return 0;
 922             }
 923             if (recvd_type == SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 924                 /*
 925                  * A ChangeCipherSpec must be a single byte and may not occur
 926                  * in the middle of a handshake message.
 927                  */
 928                 if (s->init_num != 0 || readbytes != 1 || p[0] != SSL3_MT_CCS) {
 929                     al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
 930                     SSLerr(SSL_F_TLS_GET_MESSAGE_HEADER,
 931                            SSL_R_BAD_CHANGE_CIPHER_SPEC);
 932                     goto f_err;
 933                 }
 934                 s->s3->tmp.message_type = *mt = SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC;
 935                 s->init_num = readbytes - 1;
 936                 s->init_msg = s->init_buf->data;
 937                 s->s3->tmp.message_size = readbytes;
 938                 return 1;
 939             } else if (recvd_type != SSL3_RT_HANDSHAKE) {
 940                 al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
 941                 SSLerr(SSL_F_TLS_GET_MESSAGE_HEADER, SSL_R_CCS_RECEIVED_EARLY);
 942                 goto f_err;
 943             }
 944             s->init_num += readbytes;
 945         }
 946
 947         skip_message = 0;
 948         if (!s->server)
 949             if (s->statem.hand_state != TLS_ST_OK
 950                     && p[0] == SSL3_MT_HELLO_REQUEST)
 951                 /*
 952                  * The server may always send 'Hello Request' messages --
 953                  * we are doing a handshake anyway now, so ignore them if
 954                  * their format is correct. Does not count for 'Finished'
 955                  * MAC.
 956                  */
 957                 if (p[1] == 0 && p[2] == 0 && p[3] == 0) {
 958                     s->init_num = 0;
 959                     skip_message = 1;
 960
 961                     if (s->msg_callback)
 962                         s->msg_callback(0, s->version, SSL3_RT_HANDSHAKE,
 963                                         p, SSL3_HM_HEADER_LENGTH, s,
 964                                         s->msg_callback_arg);
 965                 }
 966     } while (skip_message);
 967     /* s->init_num == SSL3_HM_HEADER_LENGTH */
 968
 969     *mt = *p;
 970     s->s3->tmp.message_type = *(p++);
 971
 972     if (RECORD_LAYER_is_sslv2_record(&s->rlayer)) {
 973         /*
 974          * Only happens with SSLv3+ in an SSLv2 backward compatible
 975          * ClientHello
 976          *
 977          * Total message size is the remaining record bytes to read
 978          * plus the SSL3_HM_HEADER_LENGTH bytes that we already read
 979          */
 980         l = RECORD_LAYER_get_rrec_length(&s->rlayer)
 981             + SSL3_HM_HEADER_LENGTH;
 982         s->s3->tmp.message_size = l;
 983
 984         s->init_msg = s->init_buf->data;
 985         s->init_num = SSL3_HM_HEADER_LENGTH;
 986     } else {
 987         n2l3(p, l);
 988         /* BUF_MEM_grow takes an 'int' parameter */
 989         if (l > (INT_MAX - SSL3_HM_HEADER_LENGTH)) {
 990             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
 991             SSLerr(SSL_F_TLS_GET_MESSAGE_HEADER, SSL_R_EXCESSIVE_MESSAGE_SIZE);
 992             goto f_err;
 993         }
 994         s->s3->tmp.message_size = l;
 995
 996         s->init_msg = s->init_buf->data + SSL3_HM_HEADER_LENGTH;
 997         s->init_num = 0;
 998     }
 999
1000     return 1;
1001  f_err:
1002     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1003     return 0;
1004 }
1005
1006 int tls_get_message_body(SSL *s, size_t *len)
1007 {
1008     size_t n, readbytes;
1009     unsigned char *p;
1010     int i;
1011
1012     if (s->s3->tmp.message_type == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
1013         /* We've already read everything in */
1014         *len = (unsigned long)s->init_num;
1015         return 1;
1016     }
1017
1018     p = s->init_msg;
1019     n = s->s3->tmp.message_size - s->init_num;
1020     while (n > 0) {
1021         i = s->method->ssl_read_bytes(s, SSL3_RT_HANDSHAKE, NULL,
1022                                       &p[s->init_num], n, 0, &readbytes);
1023         if (i <= 0) {
1024             s->rwstate = SSL_READING;
1025             *len = 0;
1026             return 0;
1027         }
1028         s->init_num += readbytes;
1029         n -= readbytes;
1030     }
1031
1032 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1033     /*
1034      * If receiving Finished, record MAC of prior handshake messages for
1035      * Finished verification.
1036      */
1037     if (*s->init_buf->data == SSL3_MT_FINISHED)
1038         ssl3_take_mac(s);
1039 #endif
1040
1041     /* Feed this message into MAC computation. */
1042     if (RECORD_LAYER_is_sslv2_record(&s->rlayer)) {
1043         if (!ssl3_finish_mac(s, (unsigned char *)s->init_buf->data,
1044                              s->init_num)) {
1045             SSLerr(SSL_F_TLS_GET_MESSAGE_BODY, ERR_R_EVP_LIB);
1046             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
1047             *len = 0;
1048             return 0;
1049         }
1050         if (s->msg_callback)
1051             s->msg_callback(0, SSL2_VERSION, 0, s->init_buf->data,
1052                             (size_t)s->init_num, s, s->msg_callback_arg);
1053     } else {
1054         if (!ssl3_finish_mac(s, (unsigned char *)s->init_buf->data,
1055                              s->init_num + SSL3_HM_HEADER_LENGTH)) {
1056             SSLerr(SSL_F_TLS_GET_MESSAGE_BODY, ERR_R_EVP_LIB);
1057             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
1058             *len = 0;
1059             return 0;
1060         }
1061         if (s->msg_callback)
1062             s->msg_callback(0, s->version, SSL3_RT_HANDSHAKE, s->init_buf->data,
1063                             (size_t)s->init_num + SSL3_HM_HEADER_LENGTH, s,
1064                             s->msg_callback_arg);
1065     }
1066
1067     *len = s->init_num;
1068     return 1;
1069 }
1070
1071 int ssl_cert_type(const X509 *x, const EVP_PKEY *pk)
1072 {
1073     if (pk == NULL && (pk = X509_get0_pubkey(x)) == NULL)
1074         return -1;
1075
1076     switch (EVP_PKEY_id(pk)) {
1077     default:
1078         return -1;
1079     case EVP_PKEY_RSA:
1080         return SSL_PKEY_RSA_ENC;
1081     case EVP_PKEY_DSA:
1082         return SSL_PKEY_DSA_SIGN;
1083 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1084     case EVP_PKEY_EC:
1085         return SSL_PKEY_ECC;
1086 #endif
1087 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
1088     case NID_id_GostR3410_2001:
1089         return SSL_PKEY_GOST01;
1090     case NID_id_GostR3410_2012_256:
1091         return SSL_PKEY_GOST12_256;
1092     case NID_id_GostR3410_2012_512:
1093         return SSL_PKEY_GOST12_512;
1094 #endif
1095     }
1096 }
1097
1098 int ssl_verify_alarm_type(long type)
1099 {
1100     int al;
1101
1102     switch (type) {
1103     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_GET_ISSUER_CERT:
1104     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_GET_CRL:
1105     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_GET_CRL_ISSUER:
1106         al = SSL_AD_UNKNOWN_CA;
1107         break;
1108     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_DECRYPT_CERT_SIGNATURE:
1109     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_DECRYPT_CRL_SIGNATURE:
1110     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_DECODE_ISSUER_PUBLIC_KEY:
1111     case X509_V_ERR_ERROR_IN_CERT_NOT_BEFORE_FIELD:
1112     case X509_V_ERR_ERROR_IN_CERT_NOT_AFTER_FIELD:
1113     case X509_V_ERR_ERROR_IN_CRL_LAST_UPDATE_FIELD:
1114     case X509_V_ERR_ERROR_IN_CRL_NEXT_UPDATE_FIELD:
1115     case X509_V_ERR_CERT_NOT_YET_VALID:
1116     case X509_V_ERR_CRL_NOT_YET_VALID:
1117     case X509_V_ERR_CERT_UNTRUSTED:
1118     case X509_V_ERR_CERT_REJECTED:
1119     case X509_V_ERR_HOSTNAME_MISMATCH:
1120     case X509_V_ERR_EMAIL_MISMATCH:
1121     case X509_V_ERR_IP_ADDRESS_MISMATCH:
1122     case X509_V_ERR_DANE_NO_MATCH:
1123     case X509_V_ERR_EE_KEY_TOO_SMALL:
1124     case X509_V_ERR_CA_KEY_TOO_SMALL:
1125     case X509_V_ERR_CA_MD_TOO_WEAK:
1126         al = SSL_AD_BAD_CERTIFICATE;
1127         break;
1128     case X509_V_ERR_CERT_SIGNATURE_FAILURE:
1129     case X509_V_ERR_CRL_SIGNATURE_FAILURE:
1130         al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
1131         break;
1132     case X509_V_ERR_CERT_HAS_EXPIRED:
1133     case X509_V_ERR_CRL_HAS_EXPIRED:
1134         al = SSL_AD_CERTIFICATE_EXPIRED;
1135         break;
1136     case X509_V_ERR_CERT_REVOKED:
1137         al = SSL_AD_CERTIFICATE_REVOKED;
1138         break;
1139     case X509_V_ERR_UNSPECIFIED:
1140     case X509_V_ERR_OUT_OF_MEM:
1141     case X509_V_ERR_INVALID_CALL:
1142     case X509_V_ERR_STORE_LOOKUP:
1143         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1144         break;
1145     case X509_V_ERR_DEPTH_ZERO_SELF_SIGNED_CERT:
1146     case X509_V_ERR_SELF_SIGNED_CERT_IN_CHAIN:
1147     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_GET_ISSUER_CERT_LOCALLY:
1148     case X509_V_ERR_UNABLE_TO_VERIFY_LEAF_SIGNATURE:
1149     case X509_V_ERR_CERT_CHAIN_TOO_LONG:
1150     case X509_V_ERR_PATH_LENGTH_EXCEEDED:
1151     case X509_V_ERR_INVALID_CA:
1152         al = SSL_AD_UNKNOWN_CA;
1153         break;
1154     case X509_V_ERR_APPLICATION_VERIFICATION:
1155         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1156         break;
1157     case X509_V_ERR_INVALID_PURPOSE:
1158         al = SSL_AD_UNSUPPORTED_CERTIFICATE;
1159         break;
1160     default:
1161         al = SSL_AD_CERTIFICATE_UNKNOWN;
1162         break;
1163     }
1164     return (al);
1165 }
1166
1167 int ssl_allow_compression(SSL *s)
1168 {
1169     if (s->options & SSL_OP_NO_COMPRESSION)
1170         return 0;
1171     return ssl_security(s, SSL_SECOP_COMPRESSION, 0, 0, NULL);
1172 }
1173
1174 static int version_cmp(const SSL *s, int a, int b)
1175 {
1176     int dtls = SSL_IS_DTLS(s);
1177
1178     if (a == b)
1179         return 0;
1180     if (!dtls)
1181         return a < b ? -1 : 1;
1182     return DTLS_VERSION_LT(a, b) ? -1 : 1;
1183 }
1184
1185 typedef struct {
1186     int version;
1187     const SSL_METHOD *(*cmeth) (void);
1188     const SSL_METHOD *(*smeth) (void);
1189 } version_info;
1190
1191 #if TLS_MAX_VERSION != TLS1_3_VERSION
1192 # error Code needs update for TLS_method() support beyond TLS1_3_VERSION.
1193 #endif
1194
1195 static const version_info tls_version_table[] = {
1196 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
1197     {TLS1_3_VERSION, tlsv1_3_client_method, tlsv1_3_server_method},
1198 #else
1199     {TLS1_3_VERSION, NULL, NULL},
1200 #endif
1201 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_2
1202     {TLS1_2_VERSION, tlsv1_2_client_method, tlsv1_2_server_method},
1203 #else
1204     {TLS1_2_VERSION, NULL, NULL},
1205 #endif
1206 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_1
1207     {TLS1_1_VERSION, tlsv1_1_client_method, tlsv1_1_server_method},
1208 #else
1209     {TLS1_1_VERSION, NULL, NULL},
1210 #endif
1211 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1
1212     {TLS1_VERSION, tlsv1_client_method, tlsv1_server_method},
1213 #else
1214     {TLS1_VERSION, NULL, NULL},
1215 #endif
1216 #ifndef OPENSSL_NO_SSL3
1217     {SSL3_VERSION, sslv3_client_method, sslv3_server_method},
1218 #else
1219     {SSL3_VERSION, NULL, NULL},
1220 #endif
1221     {0, NULL, NULL},
1222 };
1223
1224 #if DTLS_MAX_VERSION != DTLS1_2_VERSION
1225 # error Code needs update for DTLS_method() support beyond DTLS1_2_VERSION.
1226 #endif
1227
1228 static const version_info dtls_version_table[] = {
1229 #ifndef OPENSSL_NO_DTLS1_2
1230     {DTLS1_2_VERSION, dtlsv1_2_client_method, dtlsv1_2_server_method},
1231 #else
1232     {DTLS1_2_VERSION, NULL, NULL},
1233 #endif
1234 #ifndef OPENSSL_NO_DTLS1
1235     {DTLS1_VERSION, dtlsv1_client_method, dtlsv1_server_method},
1236     {DTLS1_BAD_VER, dtls_bad_ver_client_method, NULL},
1237 #else
1238     {DTLS1_VERSION, NULL, NULL},
1239     {DTLS1_BAD_VER, NULL, NULL},
1240 #endif
1241     {0, NULL, NULL},
1242 };
1243
1244 /*
1245  * ssl_method_error - Check whether an SSL_METHOD is enabled.
1246  *
1247  * @s: The SSL handle for the candidate method
1248  * @method: the intended method.
1249  *
1250  * Returns 0 on success, or an SSL error reason on failure.
1251  */
1252 static int ssl_method_error(const SSL *s, const SSL_METHOD *method)
1253 {
1254     int version = method->version;
1255
1256     if ((s->min_proto_version != 0 &&
1257          version_cmp(s, version, s->min_proto_version) < 0) ||
1258         ssl_security(s, SSL_SECOP_VERSION, 0, version, NULL) == 0)
1259         return SSL_R_VERSION_TOO_LOW;
1260
1261     if (s->max_proto_version != 0 &&
1262         version_cmp(s, version, s->max_proto_version) > 0)
1263         return SSL_R_VERSION_TOO_HIGH;
1264
1265     if ((s->options & method->mask) != 0)
1266         return SSL_R_UNSUPPORTED_PROTOCOL;
1267     if ((method->flags & SSL_METHOD_NO_SUITEB) != 0 && tls1_suiteb(s))
1268         return SSL_R_AT_LEAST_TLS_1_2_NEEDED_IN_SUITEB_MODE;
1269     else if ((method->flags & SSL_METHOD_NO_FIPS) != 0 && FIPS_mode())
1270         return SSL_R_AT_LEAST_TLS_1_0_NEEDED_IN_FIPS_MODE;
1271
1272     return 0;
1273 }
1274
1275 /*
1276  * ssl_version_supported - Check that the specified `version` is supported by
1277  * `SSL *` instance
1278  *
1279  * @s: The SSL handle for the candidate method
1280  * @version: Protocol version to test against
1281  *
1282  * Returns 1 when supported, otherwise 0
1283  */
1284 int ssl_version_supported(const SSL *s, int version)
1285 {
1286     const version_info *vent;
1287     const version_info *table;
1288
1289     switch (s->method->version) {
1290     default:
1291         /* Version should match method version for non-ANY method */
1292         return version_cmp(s, version, s->version) == 0;
1293     case TLS_ANY_VERSION:
1294         table = tls_version_table;
1295         break;
1296     case DTLS_ANY_VERSION:
1297         table = dtls_version_table;
1298         break;
1299     }
1300
1301     for (vent = table;
1302          vent->version != 0 && version_cmp(s, version, vent->version) <= 0;
1303          ++vent) {
1304         if (vent->cmeth != NULL &&
1305             version_cmp(s, version, vent->version) == 0 &&
1306             ssl_method_error(s, vent->cmeth()) == 0) {
1307             return 1;
1308         }
1309     }
1310     return 0;
1311 }
1312
1313 /*
1314  * ssl_check_version_downgrade - In response to RFC7507 SCSV version
1315  * fallback indication from a client check whether we're using the highest
1316  * supported protocol version.
1317  *
1318  * @s server SSL handle.
1319  *
1320  * Returns 1 when using the highest enabled version, 0 otherwise.
1321  */
1322 int ssl_check_version_downgrade(SSL *s)
1323 {
1324     const version_info *vent;
1325     const version_info *table;
1326
1327     /*
1328      * Check that the current protocol is the highest enabled version
1329      * (according to s->ctx->method, as version negotiation may have changed
1330      * s->method).
1331      */
1332     if (s->version == s->ctx->method->version)
1333         return 1;
1334
1335     /*
1336      * Apparently we're using a version-flexible SSL_METHOD (not at its
1337      * highest protocol version).
1338      */
1339     if (s->ctx->method->version == TLS_method()->version)
1340         table = tls_version_table;
1341     else if (s->ctx->method->version == DTLS_method()->version)
1342         table = dtls_version_table;
1343     else {
1344         /* Unexpected state; fail closed. */
1345         return 0;
1346     }
1347
1348     for (vent = table; vent->version != 0; ++vent) {
1349         if (vent->smeth != NULL && ssl_method_error(s, vent->smeth()) == 0)
1350             return s->version == vent->version;
1351     }
1352     return 0;
1353 }
1354
1355 /*
1356  * ssl_set_version_bound - set an upper or lower bound on the supported (D)TLS
1357  * protocols, provided the initial (D)TLS method is version-flexible.  This
1358  * function sanity-checks the proposed value and makes sure the method is
1359  * version-flexible, then sets the limit if all is well.
1360  *
1361  * @method_version: The version of the current SSL_METHOD.
1362  * @version: the intended limit.
1363  * @bound: pointer to limit to be updated.
1364  *
1365  * Returns 1 on success, 0 on failure.
1366  */
1367 int ssl_set_version_bound(int method_version, int version, int *bound)
1368 {
1369     if (version == 0) {
1370         *bound = version;
1371         return 1;
1372     }
1373
1374     /*-
1375      * Restrict TLS methods to TLS protocol versions.
1376      * Restrict DTLS methods to DTLS protocol versions.
1377      * Note, DTLS version numbers are decreasing, use comparison macros.
1378      *
1379      * Note that for both lower-bounds we use explicit versions, not
1380      * (D)TLS_MIN_VERSION.  This is because we don't want to break user
1381      * configurations.  If the MIN (supported) version ever rises, the user's
1382      * "floor" remains valid even if no longer available.  We don't expect the
1383      * MAX ceiling to ever get lower, so making that variable makes sense.
1384      */
1385     switch (method_version) {
1386     default:
1387         /*
1388          * XXX For fixed version methods, should we always fail and not set any
1389          * bounds, always succeed and not set any bounds, or set the bounds and
1390          * arrange to fail later if they are not met?  At present fixed-version
1391          * methods are not subject to controls that disable individual protocol
1392          * versions.
1393          */
1394         return 0;
1395
1396     case TLS_ANY_VERSION:
1397         if (version < SSL3_VERSION || version > TLS_MAX_VERSION)
1398             return 0;
1399         break;
1400
1401     case DTLS_ANY_VERSION:
1402         if (DTLS_VERSION_GT(version, DTLS_MAX_VERSION) ||
1403             DTLS_VERSION_LT(version, DTLS1_BAD_VER))
1404             return 0;
1405         break;
1406     }
1407
1408     *bound = version;
1409     return 1;
1410 }
1411
1412 /*
1413  * ssl_choose_server_version - Choose server (D)TLS version.  Called when the
1414  * client HELLO is received to select the final server protocol version and
1415  * the version specific method.
1416  *
1417  * @s: server SSL handle.
1418  *
1419  * Returns 0 on success or an SSL error reason number on failure.
1420  */
1421 int ssl_choose_server_version(SSL *s, CLIENTHELLO_MSG *hello)
1422 {
1423     /*-
1424      * With version-flexible methods we have an initial state with:
1425      *
1426      *   s->method->version == (D)TLS_ANY_VERSION,
1427      *   s->version == (D)TLS_MAX_VERSION.
1428      *
1429      * So we detect version-flexible methods via the method version, not the
1430      * handle version.
1431      */
1432     int server_version = s->method->version;
1433     int client_version = hello->legacy_version;
1434     const version_info *vent;
1435     const version_info *table;
1436     int disabled = 0;
1437     RAW_EXTENSION *suppversions;
1438
1439     s->client_version = client_version;
1440
1441     switch (server_version) {
1442     default:
1443         /*
1444          * TODO(TLS1.3): This check will fail if someone attempts to do
1445          * renegotiation in TLS1.3 at the moment. We need to ensure we disable
1446          * renegotiation for TLS1.3
1447          */
1448         if (version_cmp(s, client_version, s->version) < 0)
1449             return SSL_R_WRONG_SSL_VERSION;
1450         /*
1451          * If this SSL handle is not from a version flexible method we don't
1452          * (and never did) check min/max FIPS or Suite B constraints.  Hope
1453          * that's OK.  It is up to the caller to not choose fixed protocol
1454          * versions they don't want.  If not, then easy to fix, just return
1455          * ssl_method_error(s, s->method)
1456          */
1457         return 0;
1458     case TLS_ANY_VERSION:
1459         table = tls_version_table;
1460         break;
1461     case DTLS_ANY_VERSION:
1462         table = dtls_version_table;
1463         break;
1464     }
1465
1466     suppversions = &hello->pre_proc_exts[TLSEXT_IDX_supported_versions];
1467
1468     if (suppversions->present && !SSL_IS_DTLS(s)) {
1469         unsigned int candidate_vers = 0;
1470         unsigned int best_vers = 0;
1471         const SSL_METHOD *best_method = NULL;
1472         PACKET versionslist;
1473
1474         suppversions->parsed = 1;
1475
1476         if (!PACKET_as_length_prefixed_1(&suppversions->data, &versionslist)) {
1477             /* Trailing or invalid data? */
1478             return SSL_R_LENGTH_MISMATCH;
1479         }
1480
1481         while (PACKET_get_net_2(&versionslist, &candidate_vers)) {
1482             /* TODO(TLS1.3): Remove this before release */
1483             if (candidate_vers == TLS1_3_VERSION_DRAFT)
1484                 candidate_vers = TLS1_3_VERSION;
1485             /*
1486              * TODO(TLS1.3): There is some discussion on the TLS list about
1487              * wheter to ignore versions <TLS1.2 in supported_versions. At the
1488              * moment we honour them if present. To be reviewed later
1489              */
1490             if (version_cmp(s, candidate_vers, best_vers) <= 0)
1491                 continue;
1492             for (vent = table;
1493                  vent->version != 0 && vent->version != (int)candidate_vers;
1494                  ++vent)
1495                 continue;
1496             if (vent->version != 0 && vent->smeth != NULL) {
1497                 const SSL_METHOD *method;
1498
1499                 method = vent->smeth();
1500                 if (ssl_method_error(s, method) == 0) {
1501                     best_vers = candidate_vers;
1502                     best_method = method;
1503                 }
1504             }
1505         }
1506         if (PACKET_remaining(&versionslist) != 0) {
1507             /* Trailing data? */
1508             return SSL_R_LENGTH_MISMATCH;
1509         }
1510
1511         if (best_vers > 0) {
1512             s->version = best_vers;
1513             s->method = best_method;
1514             return 0;
1515         }
1516         return SSL_R_UNSUPPORTED_PROTOCOL;
1517     }
1518
1519     /*
1520      * If the supported versions extension isn't present, then the highest
1521      * version we can negotiate is TLSv1.2
1522      */
1523     if (version_cmp(s, client_version, TLS1_3_VERSION) >= 0)
1524         client_version = TLS1_2_VERSION;
1525
1526     /*
1527      * No supported versions extension, so we just use the version supplied in
1528      * the ClientHello.
1529      */
1530     for (vent = table; vent->version != 0; ++vent) {
1531         const SSL_METHOD *method;
1532
1533         if (vent->smeth == NULL ||
1534             version_cmp(s, client_version, vent->version) < 0)
1535             continue;
1536         method = vent->smeth();
1537         if (ssl_method_error(s, method) == 0) {
1538             s->version = vent->version;
1539             s->method = method;
1540             return 0;
1541         }
1542         disabled = 1;
1543     }
1544     return disabled ? SSL_R_UNSUPPORTED_PROTOCOL : SSL_R_VERSION_TOO_LOW;
1545 }
1546
1547 /*
1548  * ssl_choose_client_version - Choose client (D)TLS version.  Called when the
1549  * server HELLO is received to select the final client protocol version and
1550  * the version specific method.
1551  *
1552  * @s: client SSL handle.
1553  * @version: The proposed version from the server's HELLO.
1554  *
1555  * Returns 0 on success or an SSL error reason number on failure.
1556  */
1557 int ssl_choose_client_version(SSL *s, int version)
1558 {
1559     const version_info *vent;
1560     const version_info *table;
1561
1562     /* TODO(TLS1.3): Remove this before release */
1563     if (version == TLS1_3_VERSION_DRAFT)
1564         version = TLS1_3_VERSION;
1565
1566     switch (s->method->version) {
1567     default:
1568         if (version != s->version)
1569             return SSL_R_WRONG_SSL_VERSION;
1570         /*
1571          * If this SSL handle is not from a version flexible method we don't
1572          * (and never did) check min/max, FIPS or Suite B constraints.  Hope
1573          * that's OK.  It is up to the caller to not choose fixed protocol
1574          * versions they don't want.  If not, then easy to fix, just return
1575          * ssl_method_error(s, s->method)
1576          */
1577         return 0;
1578     case TLS_ANY_VERSION:
1579         table = tls_version_table;
1580         break;
1581     case DTLS_ANY_VERSION:
1582         table = dtls_version_table;
1583         break;
1584     }
1585
1586     for (vent = table; vent->version != 0; ++vent) {
1587         const SSL_METHOD *method;
1588         int err;
1589
1590         if (version != vent->version)
1591             continue;
1592         if (vent->cmeth == NULL)
1593             break;
1594         method = vent->cmeth();
1595         err = ssl_method_error(s, method);
1596         if (err != 0)
1597             return err;
1598         s->method = method;
1599         s->version = version;
1600         return 0;
1601     }
1602
1603     return SSL_R_UNSUPPORTED_PROTOCOL;
1604 }
1605
1606 /*
1607  * ssl_get_client_min_max_version - get minimum and maximum client version
1608  * @s: The SSL connection
1609  * @min_version: The minimum supported version
1610  * @max_version: The maximum supported version
1611  *
1612  * Work out what version we should be using for the initial ClientHello if the
1613  * version is initially (D)TLS_ANY_VERSION.  We apply any explicit SSL_OP_NO_xxx
1614  * options, the MinProtocol and MaxProtocol configuration commands, any Suite B
1615  * or FIPS_mode() constraints and any floor imposed by the security level here,
1616  * so we don't advertise the wrong protocol version to only reject the outcome later.
1617  *
1618  * Computing the right floor matters.  If, e.g., TLS 1.0 and 1.2 are enabled,
1619  * TLS 1.1 is disabled, but the security level, Suite-B  and/or MinProtocol
1620  * only allow TLS 1.2, we want to advertise TLS1.2, *not* TLS1.
1621  *
1622  * Returns 0 on success or an SSL error reason number on failure.  On failure
1623  * min_version and max_version will also be set to 0.
1624  */
1625 int ssl_get_client_min_max_version(const SSL *s, int *min_version,
1626                                    int *max_version)
1627 {
1628     int version;
1629     int hole;
1630     const SSL_METHOD *single = NULL;
1631     const SSL_METHOD *method;
1632     const version_info *table;
1633     const version_info *vent;
1634
1635     switch (s->method->version) {
1636     default:
1637         /*
1638          * If this SSL handle is not from a version flexible method we don't
1639          * (and never did) check min/max FIPS or Suite B constraints.  Hope
1640          * that's OK.  It is up to the caller to not choose fixed protocol
1641          * versions they don't want.  If not, then easy to fix, just return
1642          * ssl_method_error(s, s->method)
1643          */
1644         *min_version = *max_version = s->version;
1645         return 0;
1646     case TLS_ANY_VERSION:
1647         table = tls_version_table;
1648         break;
1649     case DTLS_ANY_VERSION:
1650         table = dtls_version_table;
1651         break;
1652     }
1653
1654     /*
1655      * SSL_OP_NO_X disables all protocols above X *if* there are some protocols
1656      * below X enabled. This is required in order to maintain the "version
1657      * capability" vector contiguous. Any versions with a NULL client method
1658      * (protocol version client is disabled at compile-time) is also a "hole".
1659      *
1660      * Our initial state is hole == 1, version == 0.  That is, versions above
1661      * the first version in the method table are disabled (a "hole" above
1662      * the valid protocol entries) and we don't have a selected version yet.
1663      *
1664      * Whenever "hole == 1", and we hit an enabled method, its version becomes
1665      * the selected version, and the method becomes a candidate "single"
1666      * method.  We're no longer in a hole, so "hole" becomes 0.
1667      *
1668      * If "hole == 0" and we hit an enabled method, then "single" is cleared,
1669      * as we support a contiguous range of at least two methods.  If we hit
1670      * a disabled method, then hole becomes true again, but nothing else
1671      * changes yet, because all the remaining methods may be disabled too.
1672      * If we again hit an enabled method after the new hole, it becomes
1673      * selected, as we start from scratch.
1674      */
1675     *min_version = version = 0;
1676     hole = 1;
1677     for (vent = table; vent->version != 0; ++vent) {
1678         /*
1679          * A table entry with a NULL client method is still a hole in the
1680          * "version capability" vector.
1681          */
1682         if (vent->cmeth == NULL) {
1683             hole = 1;
1684             continue;
1685         }
1686         method = vent->cmeth();
1687         if (ssl_method_error(s, method) != 0) {
1688             hole = 1;
1689         } else if (!hole) {
1690             single = NULL;
1691             *min_version = method->version;
1692         } else {
1693             version = (single = method)->version;
1694             *min_version = version;
1695             hole = 0;
1696         }
1697     }
1698
1699     *max_version = version;
1700
1701     /* Fail if everything is disabled */
1702     if (version == 0)
1703         return SSL_R_NO_PROTOCOLS_AVAILABLE;
1704
1705     return 0;
1706 }
1707
1708 /*
1709  * ssl_set_client_hello_version - Work out what version we should be using for
1710  * the initial ClientHello.legacy_version field.
1711  *
1712  * @s: client SSL handle.
1713  *
1714  * Returns 0 on success or an SSL error reason number on failure.
1715  */
1716 int ssl_set_client_hello_version(SSL *s)
1717 {
1718     int ver_min, ver_max, ret;
1719
1720     ret = ssl_get_client_min_max_version(s, &ver_min, &ver_max);
1721
1722     if (ret != 0)
1723         return ret;
1724
1725     s->version = ver_max;
1726
1727     /* TLS1.3 always uses TLS1.2 in the legacy_version field */
1728     if (!SSL_IS_DTLS(s) && ver_max > TLS1_2_VERSION)
1729         ver_max = TLS1_2_VERSION;
1730
1731     s->client_version = ver_max;
1732     return 0;
1733 }