ssl/statem/statem_srvr.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 "internal/constant_time_locl.h"
  54 #include <openssl/buffer.h>
  55 #include <openssl/rand.h>
  56 #include <openssl/objects.h>
  57 #include <openssl/evp.h>
  58 #include <openssl/hmac.h>
  59 #include <openssl/x509.h>
  60 #include <openssl/dh.h>
  61 #include <openssl/bn.h>
  62 #include <openssl/md5.h>
  63
  64 static int tls_construct_encrypted_extensions(SSL *s, WPACKET *pkt);
  65 static int tls_construct_hello_retry_request(SSL *s, WPACKET *pkt);
  66
  67 /*
  68  * ossl_statem_server13_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
  69  * handshake state transitions when a TLSv1.3 server is reading messages from
  70  * the client. The message type that the client has sent is provided in |mt|.
  71  * The current state is in |s->statem.hand_state|.
  72  *
  73  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
  74  * (transition not allowed)
  75  */
  76 static int ossl_statem_server13_read_transition(SSL *s, int mt)
  77 {
  78     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
  79
  80     /*
  81      * Note: There is no case for TLS_ST_BEFORE because at that stage we have
  82      * not negotiated TLSv1.3 yet, so that case is handled by
  83      * ossl_statem_server_read_transition()
  84      */
  85     switch (st->hand_state) {
  86     default:
  87         break;
  88
  89     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
  90         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) {
  91             st->hand_state = TLS_ST_SR_CLNT_HELLO;
  92             return 1;
  93         }
  94         break;
  95
  96     case TLS_ST_EARLY_DATA:
  97         if (s->ext.early_data == SSL_EARLY_DATA_ACCEPTED) {
  98             if (mt == SSL3_MT_END_OF_EARLY_DATA) {
  99                 st->hand_state = TLS_ST_SR_END_OF_EARLY_DATA;
 100                 return 1;
 101             }
 102             break;
 103         }
 104         /* Fall through */
 105
 106     case TLS_ST_SR_END_OF_EARLY_DATA:
 107     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 108         if (s->s3->tmp.cert_request) {
 109             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 110                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
 111                 return 1;
 112             }
 113         } else {
 114             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 115                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 116                 return 1;
 117             }
 118         }
 119         break;
 120
 121     case TLS_ST_SR_CERT:
 122         if (s->session->peer == NULL) {
 123             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 124                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 125                 return 1;
 126             }
 127         } else {
 128             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 129                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
 130                 return 1;
 131             }
 132         }
 133         break;
 134
 135     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 136         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 137             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 138             return 1;
 139         }
 140         break;
 141
 142     case TLS_ST_OK:
 143         /*
 144          * Its never ok to start processing handshake messages in the middle of
 145          * early data (i.e. before we've received the end of early data alert)
 146          */
 147         if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_READING)
 148             break;
 149         if (mt == SSL3_MT_KEY_UPDATE) {
 150             st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_UPDATE;
 151             return 1;
 152         }
 153         break;
 154     }
 155
 156     /* No valid transition found */
 157     return 0;
 158 }
 159
 160 /*
 161  * ossl_statem_server_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
 162  * handshake state transitions when the server is reading messages from the
 163  * client. The message type that the client has sent is provided in |mt|. The
 164  * current state is in |s->statem.hand_state|.
 165  *
 166  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
 167  * (transition not allowed)
 168  */
 169 int ossl_statem_server_read_transition(SSL *s, int mt)
 170 {
 171     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 172
 173     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 174         if (!ossl_statem_server13_read_transition(s, mt))
 175             goto err;
 176         return 1;
 177     }
 178
 179     switch (st->hand_state) {
 180     default:
 181         break;
 182
 183     case TLS_ST_BEFORE:
 184     case TLS_ST_OK:
 185     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 186         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) {
 187             st->hand_state = TLS_ST_SR_CLNT_HELLO;
 188             return 1;
 189         }
 190         break;
 191
 192     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 193         /*
 194          * If we get a CKE message after a ServerDone then either
 195          * 1) We didn't request a Certificate
 196          * OR
 197          * 2) If we did request one then
 198          *      a) We allow no Certificate to be returned
 199          *      AND
 200          *      b) We are running SSL3 (in TLS1.0+ the client must return a 0
 201          *         list if we requested a certificate)
 202          */
 203         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 204             if (s->s3->tmp.cert_request) {
 205                 if (s->version == SSL3_VERSION) {
 206                     if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)
 207                         && (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
 208                         /*
 209                          * This isn't an unexpected message as such - we're just
 210                          * not going to accept it because we require a client
 211                          * cert.
 212                          */
 213                         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL,
 214                                         SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 215                         SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION,
 216                                SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
 217                         return 0;
 218                     }
 219                     st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 220                     return 1;
 221                 }
 222             } else {
 223                 st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 224                 return 1;
 225             }
 226         } else if (s->s3->tmp.cert_request) {
 227             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 228                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
 229                 return 1;
 230             }
 231         }
 232         break;
 233
 234     case TLS_ST_SR_CERT:
 235         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 236             st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 237             return 1;
 238         }
 239         break;
 240
 241     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 242         /*
 243          * We should only process a CertificateVerify message if we have
 244          * received a Certificate from the client. If so then |s->session->peer|
 245          * will be non NULL. In some instances a CertificateVerify message is
 246          * not required even if the peer has sent a Certificate (e.g. such as in
 247          * the case of static DH). In that case |st->no_cert_verify| should be
 248          * set.
 249          */
 250         if (s->session->peer == NULL || st->no_cert_verify) {
 251             if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 252                 /*
 253                  * For the ECDH ciphersuites when the client sends its ECDH
 254                  * pub key in a certificate, the CertificateVerify message is
 255                  * not sent. Also for GOST ciphersuites when the client uses
 256                  * its key from the certificate for key exchange.
 257                  */
 258                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 259                 return 1;
 260             }
 261         } else {
 262             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 263                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
 264                 return 1;
 265             }
 266         }
 267         break;
 268
 269     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 270         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 271             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 272             return 1;
 273         }
 274         break;
 275
 276     case TLS_ST_SR_CHANGE:
 277 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 278         if (s->s3->npn_seen) {
 279             if (mt == SSL3_MT_NEXT_PROTO) {
 280                 st->hand_state = TLS_ST_SR_NEXT_PROTO;
 281                 return 1;
 282             }
 283         } else {
 284 #endif
 285             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 286                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 287                 return 1;
 288             }
 289 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 290         }
 291 #endif
 292         break;
 293
 294 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 295     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
 296         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 297             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 298             return 1;
 299         }
 300         break;
 301 #endif
 302
 303     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 304         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 305             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 306             return 1;
 307         }
 308         break;
 309     }
 310
 311  err:
 312     /* No valid transition found */
 313     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
 314     SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
 315     return 0;
 316 }
 317
 318 /*
 319  * Should we send a ServerKeyExchange message?
 320  *
 321  * Valid return values are:
 322  *   1: Yes
 323  *   0: No
 324  */
 325 static int send_server_key_exchange(SSL *s)
 326 {
 327     unsigned long alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
 328
 329     /*
 330      * only send a ServerKeyExchange if DH or fortezza but we have a
 331      * sign only certificate PSK: may send PSK identity hints For
 332      * ECC ciphersuites, we send a serverKeyExchange message only if
 333      * the cipher suite is either ECDH-anon or ECDHE. In other cases,
 334      * the server certificate contains the server's public key for
 335      * key exchange.
 336      */
 337     if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE)
 338         /*
 339          * PSK: send ServerKeyExchange if PSK identity hint if
 340          * provided
 341          */
 342 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
 343         /* Only send SKE if we have identity hint for plain PSK */
 344         || ((alg_k & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK))
 345             && s->cert->psk_identity_hint)
 346         /* For other PSK always send SKE */
 347         || (alg_k & (SSL_PSK & (SSL_kDHEPSK | SSL_kECDHEPSK)))
 348 #endif
 349 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
 350         /* SRP: send ServerKeyExchange */
 351         || (alg_k & SSL_kSRP)
 352 #endif
 353         ) {
 354         return 1;
 355     }
 356
 357     return 0;
 358 }
 359
 360 /*
 361  * Should we send a CertificateRequest message?
 362  *
 363  * Valid return values are:
 364  *   1: Yes
 365  *   0: No
 366  */
 367 static int send_certificate_request(SSL *s)
 368 {
 369     if (
 370            /* don't request cert unless asked for it: */
 371            s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER
 372            /*
 373             * if SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE is set, don't request cert
 374             * during re-negotiation:
 375             */
 376            && (s->s3->tmp.finish_md_len == 0 ||
 377                !(s->verify_mode & SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE))
 378            /*
 379             * never request cert in anonymous ciphersuites (see
 380             * section "Certificate request" in SSL 3 drafts and in
 381             * RFC 2246):
 382             */
 383            && (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aNULL)
 384                /*
 385                 * ... except when the application insists on
 386                 * verification (against the specs, but statem_clnt.c accepts
 387                 * this for SSL 3)
 388                 */
 389                || (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT))
 390            /* don't request certificate for SRP auth */
 391            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aSRP)
 392            /*
 393             * With normal PSK Certificates and Certificate Requests
 394             * are omitted
 395             */
 396            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aPSK)) {
 397         return 1;
 398     }
 399
 400     return 0;
 401 }
 402
 403 /*
 404  * ossl_statem_server13_write_transition() works out what handshake state to
 405  * move to next when a TLSv1.3 server is writing messages to be sent to the
 406  * client.
 407  */
 408 static WRITE_TRAN ossl_statem_server13_write_transition(SSL *s)
 409 {
 410     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 411
 412     /*
 413      * No case for TLS_ST_BEFORE, because at that stage we have not negotiated
 414      * TLSv1.3 yet, so that is handled by ossl_statem_server_write_transition()
 415      */
 416
 417     switch (st->hand_state) {
 418     default:
 419         /* Shouldn't happen */
 420         return WRITE_TRAN_ERROR;
 421
 422     case TLS_ST_OK:
 423         if (s->key_update != SSL_KEY_UPDATE_NONE) {
 424             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_UPDATE;
 425             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 426         }
 427         /* Try to read from the client instead */
 428         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 429
 430     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 431         if (s->hello_retry_request)
 432             st->hand_state = TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST;
 433         else
 434             st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
 435         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 436
 437     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
 438         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 439
 440     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 441         st->hand_state = TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
 442         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 443
 444     case TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 445         if (s->hit)
 446             st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 447         else if (send_certificate_request(s))
 448             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 449         else
 450             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 451
 452         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 453
 454     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 455         st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 456         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 457
 458     case TLS_ST_SW_CERT:
 459         st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_VRFY;
 460         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 461
 462     case TLS_ST_SW_CERT_VRFY:
 463         st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 464         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 465
 466     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 467         st->hand_state = TLS_ST_EARLY_DATA;
 468         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 469
 470     case TLS_ST_EARLY_DATA:
 471         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 472
 473     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 474         /*
 475          * Technically we have finished the handshake at this point, but we're
 476          * going to remain "in_init" for now and write out the session ticket
 477          * immediately.
 478          * TODO(TLS1.3): Perhaps we need to be able to control this behaviour
 479          * and give the application the opportunity to delay sending the
 480          * session ticket?
 481          */
 482         st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 483         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 484
 485     case TLS_ST_SR_KEY_UPDATE:
 486         if (s->key_update != SSL_KEY_UPDATE_NONE) {
 487             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_UPDATE;
 488             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 489         }
 490         /* Fall through */
 491
 492     case TLS_ST_SW_KEY_UPDATE:
 493     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 494         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 495         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 496     }
 497 }
 498
 499 /*
 500  * ossl_statem_server_write_transition() works out what handshake state to move
 501  * to next when the server is writing messages to be sent to the client.
 502  */
 503 WRITE_TRAN ossl_statem_server_write_transition(SSL *s)
 504 {
 505     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 506
 507     /*
 508      * Note that before the ClientHello we don't know what version we are going
 509      * to negotiate yet, so we don't take this branch until later
 510      */
 511
 512     if (SSL_IS_TLS13(s))
 513         return ossl_statem_server13_write_transition(s);
 514
 515     switch (st->hand_state) {
 516     default:
 517         /* Shouldn't happen */
 518         return WRITE_TRAN_ERROR;
 519
 520     case TLS_ST_OK:
 521         if (st->request_state == TLS_ST_SW_HELLO_REQ) {
 522             /* We must be trying to renegotiate */
 523             st->hand_state = TLS_ST_SW_HELLO_REQ;
 524             st->request_state = TLS_ST_BEFORE;
 525             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 526         }
 527         /* Must be an incoming ClientHello */
 528         if (!tls_setup_handshake(s)) {
 529             ossl_statem_set_error(s);
 530             return WRITE_TRAN_ERROR;
 531         }
 532         /* Fall through */
 533
 534     case TLS_ST_BEFORE:
 535         /* Just go straight to trying to read from the client */
 536         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 537
 538     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 539         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 540         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 541
 542     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 543         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->d1->cookie_verified
 544             && (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE))
 545             st->hand_state = DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 546         else
 547             st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
 548         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 549
 550     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 551         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 552
 553     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 554         if (s->hit) {
 555             if (s->ext.ticket_expected)
 556                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 557             else
 558                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 559         } else {
 560             /* Check if it is anon DH or anon ECDH, */
 561             /* normal PSK or SRP */
 562             if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth &
 563                   (SSL_aNULL | SSL_aSRP | SSL_aPSK))) {
 564                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 565             } else if (send_server_key_exchange(s)) {
 566                 st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 567             } else if (send_certificate_request(s)) {
 568                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 569             } else {
 570                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 571             }
 572         }
 573         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 574
 575     case TLS_ST_SW_CERT:
 576         if (s->ext.status_expected) {
 577             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_STATUS;
 578             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 579         }
 580         /* Fall through */
 581
 582     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 583         if (send_server_key_exchange(s)) {
 584             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 585             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 586         }
 587         /* Fall through */
 588
 589     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
 590         if (send_certificate_request(s)) {
 591             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 592             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 593         }
 594         /* Fall through */
 595
 596     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 597         st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 598         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 599
 600     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 601         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 602
 603     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 604         if (s->hit) {
 605             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 606             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 607         } else if (s->ext.ticket_expected) {
 608             st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 609         } else {
 610             st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 611         }
 612         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 613
 614     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 615         st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 616         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 617
 618     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 619         st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 620         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 621
 622     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 623         if (s->hit) {
 624             return WRITE_TRAN_FINISHED;
 625         }
 626         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 627         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 628     }
 629 }
 630
 631 /*
 632  * Perform any pre work that needs to be done prior to sending a message from
 633  * the server to the client.
 634  */
 635 WORK_STATE ossl_statem_server_pre_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 636 {
 637     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 638
 639     switch (st->hand_state) {
 640     default:
 641         /* No pre work to be done */
 642         break;
 643
 644     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 645         s->shutdown = 0;
 646         if (SSL_IS_DTLS(s))
 647             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 648         break;
 649
 650     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 651         s->shutdown = 0;
 652         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 653             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 654             /* We don't buffer this message so don't use the timer */
 655             st->use_timer = 0;
 656         }
 657         break;
 658
 659     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 660         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 661             /*
 662              * Messages we write from now on should be buffered and
 663              * retransmitted if necessary, so we need to use the timer now
 664              */
 665             st->use_timer = 1;
 666         }
 667         break;
 668
 669     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 670 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 671         if (SSL_IS_DTLS(s) && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s)))
 672             return dtls_wait_for_dry(s);
 673 #endif
 674         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 675
 676     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 677         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 678             /*
 679              * Actually this is the end of the handshake, but we're going
 680              * straight into writing the session ticket out. So we finish off
 681              * the handshake, but keep the various buffers active.
 682              */
 683             return tls_finish_handshake(s, wst, 0);
 684         } if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 685             /*
 686              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 687              * unless we need to, so we don't use the timer
 688              */
 689             st->use_timer = 0;
 690         }
 691         break;
 692
 693     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 694         s->session->cipher = s->s3->tmp.new_cipher;
 695         if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)) {
 696             ossl_statem_set_error(s);
 697             return WORK_ERROR;
 698         }
 699         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 700             /*
 701              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 702              * unless we need to, so we don't use the timer. This might have
 703              * already been set to 0 if we sent a NewSessionTicket message,
 704              * but we'll set it again here in case we didn't.
 705              */
 706             st->use_timer = 0;
 707         }
 708         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 709
 710     case TLS_ST_EARLY_DATA:
 711         if (s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_ACCEPTING)
 712             return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 713         /* Fall through */
 714
 715     case TLS_ST_OK:
 716         return tls_finish_handshake(s, wst, 1);
 717     }
 718
 719     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 720 }
 721
 722 /*
 723  * Perform any work that needs to be done after sending a message from the
 724  * server to the client.
 725  */
 726 WORK_STATE ossl_statem_server_post_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 727 {
 728     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 729
 730     s->init_num = 0;
 731
 732     switch (st->hand_state) {
 733     default:
 734         /* No post work to be done */
 735         break;
 736
 737     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
 738         if (statem_flush(s) != 1)
 739             return WORK_MORE_A;
 740         break;
 741
 742     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 743         if (statem_flush(s) != 1)
 744             return WORK_MORE_A;
 745         if (!ssl3_init_finished_mac(s)) {
 746             ossl_statem_set_error(s);
 747             return WORK_ERROR;
 748         }
 749         break;
 750
 751     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 752         if (statem_flush(s) != 1)
 753             return WORK_MORE_A;
 754         /* HelloVerifyRequest resets Finished MAC */
 755         if (s->version != DTLS1_BAD_VER && !ssl3_init_finished_mac(s)) {
 756             ossl_statem_set_error(s);
 757             return WORK_ERROR;
 758         }
 759         /*
 760          * The next message should be another ClientHello which we need to
 761          * treat like it was the first packet
 762          */
 763         s->first_packet = 1;
 764         break;
 765
 766     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 767 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 768         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
 769             unsigned char sctpauthkey[64];
 770             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
 771
 772             /*
 773              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no
 774              * SCTP used.
 775              */
 776             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
 777                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
 778
 779             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
 780                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
 781                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
 782                                            0) <= 0) {
 783                 ossl_statem_set_error(s);
 784                 return WORK_ERROR;
 785             }
 786
 787             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
 788                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
 789         }
 790 #endif
 791         /*
 792          * TODO(TLS1.3): This actually causes a problem. We don't yet know
 793          * whether the next record we are going to receive is an unencrypted
 794          * alert, or an encrypted handshake message. We're going to need
 795          * something clever in the record layer for this.
 796          */
 797         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 798             if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)
 799                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 800                         SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 801                 return WORK_ERROR;
 802
 803             if (s->ext.early_data != SSL_EARLY_DATA_ACCEPTED
 804                 && !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 805                         SSL3_CC_HANDSHAKE |SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ))
 806                 return WORK_ERROR;
 807         }
 808         break;
 809
 810     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 811 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 812         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->hit) {
 813             /*
 814              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 815              * no SCTP used.
 816              */
 817             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 818                      0, NULL);
 819         }
 820 #endif
 821         if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 822                                                       SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 823         {
 824             ossl_statem_set_error(s);
 825             return WORK_ERROR;
 826         }
 827
 828         if (SSL_IS_DTLS(s))
 829             dtls1_reset_seq_numbers(s, SSL3_CC_WRITE);
 830         break;
 831
 832     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 833         if (statem_flush(s) != 1)
 834             return WORK_MORE_A;
 835         break;
 836
 837     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 838         if (statem_flush(s) != 1)
 839             return WORK_MORE_A;
 840 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 841         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
 842             /*
 843              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 844              * no SCTP used.
 845              */
 846             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 847                      0, NULL);
 848         }
 849 #endif
 850         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 851             if (!s->method->ssl3_enc->generate_master_secret(s,
 852                         s->master_secret, s->handshake_secret, 0,
 853                         &s->session->master_key_length)
 854                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 855                         SSL3_CC_APPLICATION | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 856             return WORK_ERROR;
 857         }
 858         break;
 859
 860     case TLS_ST_SW_KEY_UPDATE:
 861         if (statem_flush(s) != 1)
 862             return WORK_MORE_A;
 863         if (!tls13_update_key(s, 1))
 864             return WORK_ERROR;
 865         break;
 866
 867     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 868         if (SSL_IS_TLS13(s) && statem_flush(s) != 1)
 869             return WORK_MORE_A;
 870         break;
 871     }
 872
 873     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 874 }
 875
 876 /*
 877  * Get the message construction function and message type for sending from the
 878  * server
 879  *
 880  * Valid return values are:
 881  *   1: Success
 882  *   0: Error
 883  */
 884 int ossl_statem_server_construct_message(SSL *s, WPACKET *pkt,
 885                                          confunc_f *confunc, int *mt)
 886 {
 887     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 888
 889     switch (st->hand_state) {
 890     default:
 891         /* Shouldn't happen */
 892         return 0;
 893
 894     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 895         if (SSL_IS_DTLS(s))
 896             *confunc = dtls_construct_change_cipher_spec;
 897         else
 898             *confunc = tls_construct_change_cipher_spec;
 899         *mt = SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC;
 900         break;
 901
 902     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 903         *confunc = dtls_construct_hello_verify_request;
 904         *mt = DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 905         break;
 906
 907     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 908         /* No construction function needed */
 909         *confunc = NULL;
 910         *mt = SSL3_MT_HELLO_REQUEST;
 911         break;
 912
 913     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 914         *confunc = tls_construct_server_hello;
 915         *mt = SSL3_MT_SERVER_HELLO;
 916         break;
 917
 918     case TLS_ST_SW_CERT:
 919         *confunc = tls_construct_server_certificate;
 920         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE;
 921         break;
 922
 923     case TLS_ST_SW_CERT_VRFY:
 924         *confunc = tls_construct_cert_verify;
 925         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY;
 926         break;
 927
 928
 929     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
 930         *confunc = tls_construct_server_key_exchange;
 931         *mt = SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE;
 932         break;
 933
 934     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 935         *confunc = tls_construct_certificate_request;
 936         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST;
 937         break;
 938
 939     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 940         *confunc = tls_construct_server_done;
 941         *mt = SSL3_MT_SERVER_DONE;
 942         break;
 943
 944     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 945         *confunc = tls_construct_new_session_ticket;
 946         *mt = SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET;
 947         break;
 948
 949     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 950         *confunc = tls_construct_cert_status;
 951         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS;
 952         break;
 953
 954     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 955         *confunc = tls_construct_finished;
 956         *mt = SSL3_MT_FINISHED;
 957         break;
 958
 959     case TLS_ST_EARLY_DATA:
 960         *confunc = NULL;
 961         *mt = SSL3_MT_DUMMY;
 962         break;
 963
 964     case TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 965         *confunc = tls_construct_encrypted_extensions;
 966         *mt = SSL3_MT_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
 967         break;
 968
 969     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
 970         *confunc = tls_construct_hello_retry_request;
 971         *mt = SSL3_MT_HELLO_RETRY_REQUEST;
 972         break;
 973
 974     case TLS_ST_SW_KEY_UPDATE:
 975         *confunc = tls_construct_key_update;
 976         *mt = SSL3_MT_KEY_UPDATE;
 977         break;
 978     }
 979
 980     return 1;
 981 }
 982
 983 /*
 984  * Maximum size (excluding the Handshake header) of a ClientHello message,
 985  * calculated as follows:
 986  *
 987  *  2 + # client_version
 988  *  32 + # only valid length for random
 989  *  1 + # length of session_id
 990  *  32 + # maximum size for session_id
 991  *  2 + # length of cipher suites
 992  *  2^16-2 + # maximum length of cipher suites array
 993  *  1 + # length of compression_methods
 994  *  2^8-1 + # maximum length of compression methods
 995  *  2 + # length of extensions
 996  *  2^16-1 # maximum length of extensions
 997  */
 998 #define CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH         131396
 999
1000 #define CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH      2048
1001 #define NEXT_PROTO_MAX_LENGTH           514
1002
1003 /*
1004  * Returns the maximum allowed length for the current message that we are
1005  * reading. Excludes the message header.
1006  */
1007 size_t ossl_statem_server_max_message_size(SSL *s)
1008 {
1009     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1010
1011     switch (st->hand_state) {
1012     default:
1013         /* Shouldn't happen */
1014         return 0;
1015
1016     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1017         return CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH;
1018
1019     case TLS_ST_SR_END_OF_EARLY_DATA:
1020         return END_OF_EARLY_DATA_MAX_LENGTH;
1021
1022     case TLS_ST_SR_CERT:
1023         return s->max_cert_list;
1024
1025     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1026         return CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH;
1027
1028     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
1029         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
1030
1031 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1032     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
1033         return NEXT_PROTO_MAX_LENGTH;
1034 #endif
1035
1036     case TLS_ST_SR_CHANGE:
1037         return CCS_MAX_LENGTH;
1038
1039     case TLS_ST_SR_FINISHED:
1040         return FINISHED_MAX_LENGTH;
1041
1042     case TLS_ST_SR_KEY_UPDATE:
1043         return KEY_UPDATE_MAX_LENGTH;
1044     }
1045 }
1046
1047 /*
1048  * Process a message that the server has received from the client.
1049  */
1050 MSG_PROCESS_RETURN ossl_statem_server_process_message(SSL *s, PACKET *pkt)
1051 {
1052     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1053
1054     switch (st->hand_state) {
1055     default:
1056         /* Shouldn't happen */
1057         return MSG_PROCESS_ERROR;
1058
1059     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1060         return tls_process_client_hello(s, pkt);
1061
1062     case TLS_ST_SR_END_OF_EARLY_DATA:
1063         return tls_process_end_of_early_data(s, pkt);
1064
1065     case TLS_ST_SR_CERT:
1066         return tls_process_client_certificate(s, pkt);
1067
1068     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1069         return tls_process_client_key_exchange(s, pkt);
1070
1071     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
1072         return tls_process_cert_verify(s, pkt);
1073
1074 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1075     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
1076         return tls_process_next_proto(s, pkt);
1077 #endif
1078
1079     case TLS_ST_SR_CHANGE:
1080         return tls_process_change_cipher_spec(s, pkt);
1081
1082     case TLS_ST_SR_FINISHED:
1083         return tls_process_finished(s, pkt);
1084
1085     case TLS_ST_SR_KEY_UPDATE:
1086         return tls_process_key_update(s, pkt);
1087
1088     }
1089 }
1090
1091 /*
1092  * Perform any further processing required following the receipt of a message
1093  * from the client
1094  */
1095 WORK_STATE ossl_statem_server_post_process_message(SSL *s, WORK_STATE wst)
1096 {
1097     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1098
1099     switch (st->hand_state) {
1100     default:
1101         /* Shouldn't happen */
1102         return WORK_ERROR;
1103
1104     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1105         return tls_post_process_client_hello(s, wst);
1106
1107     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1108         return tls_post_process_client_key_exchange(s, wst);
1109     }
1110     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
1111 }
1112
1113 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1114 static int ssl_check_srp_ext_ClientHello(SSL *s, int *al)
1115 {
1116     int ret = SSL_ERROR_NONE;
1117
1118     *al = SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME;
1119
1120     if ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) &&
1121         (s->srp_ctx.TLS_ext_srp_username_callback != NULL)) {
1122         if (s->srp_ctx.login == NULL) {
1123             /*
1124              * RFC 5054 says SHOULD reject, we do so if There is no srp
1125              * login name
1126              */
1127             ret = SSL3_AL_FATAL;
1128             *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
1129         } else {
1130             ret = SSL_srp_server_param_with_username(s, al);
1131         }
1132     }
1133     return ret;
1134 }
1135 #endif
1136
1137 int dtls_raw_hello_verify_request(WPACKET *pkt, unsigned char *cookie,
1138                                   size_t cookie_len)
1139 {
1140     /* Always use DTLS 1.0 version: see RFC 6347 */
1141     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, DTLS1_VERSION)
1142             || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, cookie, cookie_len))
1143         return 0;
1144
1145     return 1;
1146 }
1147
1148 int dtls_construct_hello_verify_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
1149 {
1150     unsigned int cookie_leni;
1151     if (s->ctx->app_gen_cookie_cb == NULL ||
1152         s->ctx->app_gen_cookie_cb(s, s->d1->cookie,
1153                                   &cookie_leni) == 0 ||
1154         cookie_leni > 255) {
1155         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST,
1156                SSL_R_COOKIE_GEN_CALLBACK_FAILURE);
1157         return 0;
1158     }
1159     s->d1->cookie_len = cookie_leni;
1160
1161     if (!dtls_raw_hello_verify_request(pkt, s->d1->cookie,
1162                                               s->d1->cookie_len)) {
1163         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1164         return 0;
1165     }
1166
1167     return 1;
1168 }
1169
1170 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1171 /*-
1172  * ssl_check_for_safari attempts to fingerprint Safari using OS X
1173  * SecureTransport using the TLS extension block in |hello|.
1174  * Safari, since 10.6, sends exactly these extensions, in this order:
1175  *   SNI,
1176  *   elliptic_curves
1177  *   ec_point_formats
1178  *   signature_algorithms (for TLSv1.2 only)
1179  *
1180  * We wish to fingerprint Safari because they broke ECDHE-ECDSA support in 10.8,
1181  * but they advertise support. So enabling ECDHE-ECDSA ciphers breaks them.
1182  * Sadly we cannot differentiate 10.6, 10.7 and 10.8.4 (which work), from
1183  * 10.8..10.8.3 (which don't work).
1184  */
1185 static void ssl_check_for_safari(SSL *s, const CLIENTHELLO_MSG *hello)
1186 {
1187     static const unsigned char kSafariExtensionsBlock[] = {
1188         0x00, 0x0a,             /* elliptic_curves extension */
1189         0x00, 0x08,             /* 8 bytes */
1190         0x00, 0x06,             /* 6 bytes of curve ids */
1191         0x00, 0x17,             /* P-256 */
1192         0x00, 0x18,             /* P-384 */
1193         0x00, 0x19,             /* P-521 */
1194
1195         0x00, 0x0b,             /* ec_point_formats */
1196         0x00, 0x02,             /* 2 bytes */
1197         0x01,                   /* 1 point format */
1198         0x00,                   /* uncompressed */
1199         /* The following is only present in TLS 1.2 */
1200         0x00, 0x0d,             /* signature_algorithms */
1201         0x00, 0x0c,             /* 12 bytes */
1202         0x00, 0x0a,             /* 10 bytes */
1203         0x05, 0x01,             /* SHA-384/RSA */
1204         0x04, 0x01,             /* SHA-256/RSA */
1205         0x02, 0x01,             /* SHA-1/RSA */
1206         0x04, 0x03,             /* SHA-256/ECDSA */
1207         0x02, 0x03,             /* SHA-1/ECDSA */
1208     };
1209     /* Length of the common prefix (first two extensions). */
1210     static const size_t kSafariCommonExtensionsLength = 18;
1211     unsigned int type;
1212     PACKET sni, tmppkt;
1213     size_t ext_len;
1214
1215     tmppkt = hello->extensions;
1216
1217     if (!PACKET_forward(&tmppkt, 2)
1218         || !PACKET_get_net_2(&tmppkt, &type)
1219         || !PACKET_get_length_prefixed_2(&tmppkt, &sni)) {
1220         return;
1221     }
1222
1223     if (type != TLSEXT_TYPE_server_name)
1224         return;
1225
1226     ext_len = TLS1_get_client_version(s) >= TLS1_2_VERSION ?
1227         sizeof(kSafariExtensionsBlock) : kSafariCommonExtensionsLength;
1228
1229     s->s3->is_probably_safari = PACKET_equal(&tmppkt, kSafariExtensionsBlock,
1230                                              ext_len);
1231 }
1232 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
1233
1234 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_hello(SSL *s, PACKET *pkt)
1235 {
1236     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1237     /* |cookie| will only be initialized for DTLS. */
1238     PACKET session_id, compression, extensions, cookie;
1239     static const unsigned char null_compression = 0;
1240     CLIENTHELLO_MSG *clienthello;
1241
1242     clienthello = OPENSSL_zalloc(sizeof(*clienthello));
1243     if (clienthello == NULL) {
1244         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1245         goto err;
1246     }
1247     /* Check if this is actually an unexpected renegotiation ClientHello */
1248     if (s->renegotiate == 0 && !SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
1249         if ((s->options & SSL_OP_NO_RENEGOTIATION)) {
1250             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_WARNING, SSL_AD_NO_RENEGOTIATION);
1251             goto err;
1252         }
1253         s->renegotiate = 1;
1254         s->new_session = 1;
1255     }
1256
1257     /*
1258      * First, parse the raw ClientHello data into the CLIENTHELLO_MSG structure.
1259      */
1260     clienthello->isv2 = RECORD_LAYER_is_sslv2_record(&s->rlayer);
1261     PACKET_null_init(&cookie);
1262
1263     if (clienthello->isv2) {
1264         unsigned int mt;
1265
1266         if (!SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s) || s->hello_retry_request) {
1267             al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1268             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
1269             goto f_err;
1270         }
1271
1272         /*-
1273          * An SSLv3/TLSv1 backwards-compatible CLIENT-HELLO in an SSLv2
1274          * header is sent directly on the wire, not wrapped as a TLS
1275          * record. Our record layer just processes the message length and passes
1276          * the rest right through. Its format is:
1277          * Byte  Content
1278          * 0-1   msg_length - decoded by the record layer
1279          * 2     msg_type - s->init_msg points here
1280          * 3-4   version
1281          * 5-6   cipher_spec_length
1282          * 7-8   session_id_length
1283          * 9-10  challenge_length
1284          * ...   ...
1285          */
1286
1287         if (!PACKET_get_1(pkt, &mt)
1288             || mt != SSL2_MT_CLIENT_HELLO) {
1289             /*
1290              * Should never happen. We should have tested this in the record
1291              * layer in order to have determined that this is a SSLv2 record
1292              * in the first place
1293              */
1294             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1295             goto err;
1296         }
1297     }
1298
1299     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &clienthello->legacy_version)) {
1300         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1301         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
1302         goto err;
1303     }
1304
1305     /* Parse the message and load client random. */
1306     if (clienthello->isv2) {
1307         /*
1308          * Handle an SSLv2 backwards compatible ClientHello
1309          * Note, this is only for SSLv3+ using the backward compatible format.
1310          * Real SSLv2 is not supported, and is rejected below.
1311          */
1312         unsigned int ciphersuite_len, session_id_len, challenge_len;
1313         PACKET challenge;
1314
1315         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &ciphersuite_len)
1316             || !PACKET_get_net_2(pkt, &session_id_len)
1317             || !PACKET_get_net_2(pkt, &challenge_len)) {
1318             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1319                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
1320             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1321             goto f_err;
1322         }
1323
1324         if (session_id_len > SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH) {
1325             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1326             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1327             goto f_err;
1328         }
1329
1330         if (!PACKET_get_sub_packet(pkt, &clienthello->ciphersuites,
1331                                    ciphersuite_len)
1332             || !PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello->session_id, session_id_len)
1333             || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &challenge, challenge_len)
1334             /* No extensions. */
1335             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1336             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1337                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
1338             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1339             goto f_err;
1340         }
1341         clienthello->session_id_len = session_id_len;
1342
1343         /* Load the client random and compression list. We use SSL3_RANDOM_SIZE
1344          * here rather than sizeof(clienthello->random) because that is the limit
1345          * for SSLv3 and it is fixed. It won't change even if
1346          * sizeof(clienthello->random) does.
1347          */
1348         challenge_len = challenge_len > SSL3_RANDOM_SIZE
1349                         ? SSL3_RANDOM_SIZE : challenge_len;
1350         memset(clienthello->random, 0, SSL3_RANDOM_SIZE);
1351         if (!PACKET_copy_bytes(&challenge,
1352                                clienthello->random + SSL3_RANDOM_SIZE -
1353                                challenge_len, challenge_len)
1354             /* Advertise only null compression. */
1355             || !PACKET_buf_init(&compression, &null_compression, 1)) {
1356             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1357             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1358             goto f_err;
1359         }
1360
1361         PACKET_null_init(&clienthello->extensions);
1362     } else {
1363         /* Regular ClientHello. */
1364         if (!PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello->random, SSL3_RANDOM_SIZE)
1365             || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &session_id)
1366             || !PACKET_copy_all(&session_id, clienthello->session_id,
1367                     SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH,
1368                     &clienthello->session_id_len)) {
1369             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1370             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1371             goto f_err;
1372         }
1373
1374         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1375             if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &cookie)) {
1376                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1377                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1378                 goto f_err;
1379             }
1380             if (!PACKET_copy_all(&cookie, clienthello->dtls_cookie,
1381                                  DTLS1_COOKIE_LENGTH,
1382                                  &clienthello->dtls_cookie_len)) {
1383                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1384                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1385                 goto f_err;
1386             }
1387             /*
1388              * If we require cookies and this ClientHello doesn't contain one,
1389              * just return since we do not want to allocate any memory yet.
1390              * So check cookie length...
1391              */
1392             if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1393                 if (clienthello->dtls_cookie_len == 0)
1394                     return 1;
1395             }
1396         }
1397
1398         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello->ciphersuites)) {
1399             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1400             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1401             goto f_err;
1402         }
1403
1404         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &compression)) {
1405             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1406             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1407             goto f_err;
1408         }
1409
1410         /* Could be empty. */
1411         if (PACKET_remaining(pkt) == 0) {
1412             PACKET_null_init(&clienthello->extensions);
1413         } else {
1414             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello->extensions)
1415                     || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1416                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1417                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1418                 goto f_err;
1419             }
1420         }
1421     }
1422
1423     if (!PACKET_copy_all(&compression, clienthello->compressions,
1424                          MAX_COMPRESSIONS_SIZE,
1425                          &clienthello->compressions_len)) {
1426         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1427         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1428         goto f_err;
1429     }
1430
1431     /* Preserve the raw extensions PACKET for later use */
1432     extensions = clienthello->extensions;
1433     if (!tls_collect_extensions(s, &extensions, SSL_EXT_CLIENT_HELLO,
1434                                 &clienthello->pre_proc_exts, &al,
1435                                 &clienthello->pre_proc_exts_len, 1)) {
1436         /* SSLerr already been called */
1437         goto f_err;
1438     }
1439     s->clienthello = clienthello;
1440
1441     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
1442  f_err:
1443     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1444  err:
1445     ossl_statem_set_error(s);
1446
1447     if (clienthello != NULL)
1448         OPENSSL_free(clienthello->pre_proc_exts);
1449     OPENSSL_free(clienthello);
1450
1451     return MSG_PROCESS_ERROR;
1452 }
1453
1454 static int tls_early_post_process_client_hello(SSL *s, int *pal)
1455 {
1456     unsigned int j;
1457     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1458     int protverr;
1459     size_t loop;
1460     unsigned long id;
1461 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1462     SSL_COMP *comp = NULL;
1463 #endif
1464     const SSL_CIPHER *c;
1465     STACK_OF(SSL_CIPHER) *ciphers = NULL;
1466     STACK_OF(SSL_CIPHER) *scsvs = NULL;
1467     CLIENTHELLO_MSG *clienthello = s->clienthello;
1468     DOWNGRADE dgrd = DOWNGRADE_NONE;
1469
1470     /* Finished parsing the ClientHello, now we can start processing it */
1471     /* Give the early callback a crack at things */
1472     if (s->ctx->early_cb != NULL) {
1473         int code;
1474         /* A failure in the early callback terminates the connection. */
1475         code = s->ctx->early_cb(s, &al, s->ctx->early_cb_arg);
1476         if (code == 0)
1477             goto err;
1478         if (code < 0) {
1479             s->rwstate = SSL_EARLY_WORK;
1480             return code;
1481         }
1482     }
1483
1484     /* Set up the client_random */
1485     memcpy(s->s3->client_random, clienthello->random, SSL3_RANDOM_SIZE);
1486
1487     /* Choose the version */
1488
1489     if (clienthello->isv2) {
1490         if (clienthello->legacy_version == SSL2_VERSION
1491                 || (clienthello->legacy_version & 0xff00)
1492                    != (SSL3_VERSION_MAJOR << 8)) {
1493             /*
1494              * This is real SSLv2 or something complete unknown. We don't
1495              * support it.
1496              */
1497             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_UNKNOWN_PROTOCOL);
1498             goto err;
1499         }
1500         /* SSLv3/TLS */
1501         s->client_version = clienthello->legacy_version;
1502     }
1503     /*
1504      * Do SSL/TLS version negotiation if applicable. For DTLS we just check
1505      * versions are potentially compatible. Version negotiation comes later.
1506      */
1507     if (!SSL_IS_DTLS(s)) {
1508         protverr = ssl_choose_server_version(s, clienthello, &dgrd);
1509     } else if (s->method->version != DTLS_ANY_VERSION &&
1510                DTLS_VERSION_LT((int)clienthello->legacy_version, s->version)) {
1511         protverr = SSL_R_VERSION_TOO_LOW;
1512     } else {
1513         protverr = 0;
1514     }
1515
1516     if (protverr) {
1517         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1518         if (SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
1519             /* like ssl3_get_record, send alert using remote version number */
1520             s->version = s->client_version = clienthello->legacy_version;
1521         }
1522         al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1523         goto err;
1524     }
1525
1526     /* TLSv1.3 specifies that a ClientHello must end on a record boundary */
1527     if (SSL_IS_TLS13(s) && RECORD_LAYER_processed_read_pending(&s->rlayer)) {
1528         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1529         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1530                SSL_R_NOT_ON_RECORD_BOUNDARY);
1531         goto err;
1532     }
1533
1534     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1535         /* Empty cookie was already handled above by returning early. */
1536         if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1537             if (s->ctx->app_verify_cookie_cb != NULL) {
1538                 if (s->ctx->app_verify_cookie_cb(s, clienthello->dtls_cookie,
1539                         clienthello->dtls_cookie_len) == 0) {
1540                     al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1541                     SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1542                            SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1543                     goto err;
1544                     /* else cookie verification succeeded */
1545                 }
1546                 /* default verification */
1547             } else if (s->d1->cookie_len != clienthello->dtls_cookie_len
1548                     || memcmp(clienthello->dtls_cookie, s->d1->cookie,
1549                               s->d1->cookie_len) != 0) {
1550                 al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1551                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1552                 goto err;
1553             }
1554             s->d1->cookie_verified = 1;
1555         }
1556         if (s->method->version == DTLS_ANY_VERSION) {
1557             protverr = ssl_choose_server_version(s, clienthello, &dgrd);
1558             if (protverr != 0) {
1559                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1560                 s->version = s->client_version;
1561                 al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1562                 goto err;
1563             }
1564         }
1565     }
1566
1567     s->hit = 0;
1568
1569     if (!ssl_cache_cipherlist(s, &clienthello->ciphersuites,
1570                               clienthello->isv2, &al) ||
1571         !bytes_to_cipher_list(s, &clienthello->ciphersuites, &ciphers, &scsvs,
1572                              clienthello->isv2, &al)) {
1573         goto err;
1574     }
1575
1576     s->s3->send_connection_binding = 0;
1577     /* Check what signalling cipher-suite values were received. */
1578     if (scsvs != NULL) {
1579         for(i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(scsvs); i++) {
1580             c = sk_SSL_CIPHER_value(scsvs, i);
1581             if (SSL_CIPHER_get_id(c) == SSL3_CK_SCSV) {
1582                 if (s->renegotiate) {
1583                     /* SCSV is fatal if renegotiating */
1584                     SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1585                            SSL_R_SCSV_RECEIVED_WHEN_RENEGOTIATING);
1586                     al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1587                     goto err;
1588                 }
1589                 s->s3->send_connection_binding = 1;
1590             } else if (SSL_CIPHER_get_id(c) == SSL3_CK_FALLBACK_SCSV &&
1591                        !ssl_check_version_downgrade(s)) {
1592                 /*
1593                  * This SCSV indicates that the client previously tried
1594                  * a higher version.  We should fail if the current version
1595                  * is an unexpected downgrade, as that indicates that the first
1596                  * connection may have been tampered with in order to trigger
1597                  * an insecure downgrade.
1598                  */
1599                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1600                        SSL_R_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
1601                 al = SSL_AD_INAPPROPRIATE_FALLBACK;
1602                 goto err;
1603             }
1604         }
1605     }
1606
1607     /* For TLSv1.3 we must select the ciphersuite *before* session resumption */
1608     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
1609         const SSL_CIPHER *cipher =
1610             ssl3_choose_cipher(s, ciphers, SSL_get_ciphers(s));
1611
1612         if (cipher == NULL) {
1613             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1614                    SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1615             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1616             goto err;
1617         }
1618         if (s->hello_retry_request && s->s3->tmp.new_cipher != NULL
1619                 && s->s3->tmp.new_cipher->id != cipher->id) {
1620             /*
1621              * A previous HRR picked a different ciphersuite to the one we
1622              * just selected. Something must have changed.
1623              */
1624             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1625             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_BAD_CIPHER);
1626             goto err;
1627         }
1628         s->s3->tmp.new_cipher = cipher;
1629     }
1630
1631     /* We need to do this before getting the session */
1632     if (!tls_parse_extension(s, TLSEXT_IDX_extended_master_secret,
1633                              SSL_EXT_CLIENT_HELLO,
1634                              clienthello->pre_proc_exts, NULL, 0, &al)) {
1635         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1636         goto err;
1637     }
1638
1639     /*
1640      * We don't allow resumption in a backwards compatible ClientHello.
1641      * TODO(openssl-team): in TLS1.1+, session_id MUST be empty.
1642      *
1643      * Versions before 0.9.7 always allow clients to resume sessions in
1644      * renegotiation. 0.9.7 and later allow this by default, but optionally
1645      * ignore resumption requests with flag
1646      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION (it's a new flag rather
1647      * than a change to default behavior so that applications relying on
1648      * this for security won't even compile against older library versions).
1649      * 1.0.1 and later also have a function SSL_renegotiate_abbreviated() to
1650      * request renegotiation but not a new session (s->new_session remains
1651      * unset): for servers, this essentially just means that the
1652      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION setting will be
1653      * ignored.
1654      */
1655     if (clienthello->isv2 ||
1656         (s->new_session &&
1657          (s->options & SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION))) {
1658         if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1659             goto err;
1660     } else {
1661         i = ssl_get_prev_session(s, clienthello, &al);
1662         if (i == 1) {
1663             /* previous session */
1664             s->hit = 1;
1665         } else if (i == -1) {
1666             goto err;
1667         } else {
1668             /* i == 0 */
1669             if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1670                 goto err;
1671         }
1672     }
1673
1674     /*
1675      * If it is a hit, check that the cipher is in the list. In TLSv1.3 we check
1676      * ciphersuite compatibility with the session as part of resumption.
1677      */
1678     if (!SSL_IS_TLS13(s) && s->hit) {
1679         j = 0;
1680         id = s->session->cipher->id;
1681
1682 #ifdef CIPHER_DEBUG
1683         fprintf(stderr, "client sent %d ciphers\n", sk_SSL_CIPHER_num(ciphers));
1684 #endif
1685         for (i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(ciphers); i++) {
1686             c = sk_SSL_CIPHER_value(ciphers, i);
1687 #ifdef CIPHER_DEBUG
1688             fprintf(stderr, "client [%2d of %2d]:%s\n",
1689                     i, sk_SSL_CIPHER_num(ciphers), SSL_CIPHER_get_name(c));
1690 #endif
1691             if (c->id == id) {
1692                 j = 1;
1693                 break;
1694             }
1695         }
1696         if (j == 0) {
1697             /*
1698              * we need to have the cipher in the cipher list if we are asked
1699              * to reuse it
1700              */
1701             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1702             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1703                    SSL_R_REQUIRED_CIPHER_MISSING);
1704             goto err;
1705         }
1706     }
1707
1708     for (loop = 0; loop < clienthello->compressions_len; loop++) {
1709         if (clienthello->compressions[loop] == 0)
1710             break;
1711     }
1712
1713     if (loop >= clienthello->compressions_len) {
1714         /* no compress */
1715         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1716         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_COMPRESSION_SPECIFIED);
1717         goto err;
1718     }
1719
1720 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1721     if (s->options & SSL_OP_SAFARI_ECDHE_ECDSA_BUG)
1722         ssl_check_for_safari(s, clienthello);
1723 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
1724
1725     /* TLS extensions */
1726     if (!tls_parse_all_extensions(s, SSL_EXT_CLIENT_HELLO,
1727                                   clienthello->pre_proc_exts, NULL, 0, &al, 1)) {
1728         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_PARSE_TLSEXT);
1729         goto err;
1730     }
1731
1732     /*
1733      * Check if we want to use external pre-shared secret for this handshake
1734      * for not reused session only. We need to generate server_random before
1735      * calling tls_session_secret_cb in order to allow SessionTicket
1736      * processing to use it in key derivation.
1737      */
1738     {
1739         unsigned char *pos;
1740         pos = s->s3->server_random;
1741         if (ssl_fill_hello_random(s, 1, pos, SSL3_RANDOM_SIZE, dgrd) <= 0) {
1742             goto err;
1743         }
1744     }
1745
1746     if (!s->hit
1747             && s->version >= TLS1_VERSION
1748             && !SSL_IS_TLS13(s)
1749             && !SSL_IS_DTLS(s)
1750             && s->ext.session_secret_cb) {
1751         const SSL_CIPHER *pref_cipher = NULL;
1752         /*
1753          * s->session->master_key_length is a size_t, but this is an int for
1754          * backwards compat reasons
1755          */
1756         int master_key_length;
1757
1758         master_key_length = sizeof(s->session->master_key);
1759         if (s->ext.session_secret_cb(s, s->session->master_key,
1760                                      &master_key_length, ciphers,
1761                                      &pref_cipher,
1762                                      s->ext.session_secret_cb_arg)
1763                 && master_key_length > 0) {
1764             s->session->master_key_length = master_key_length;
1765             s->hit = 1;
1766             s->session->ciphers = ciphers;
1767             s->session->verify_result = X509_V_OK;
1768
1769             ciphers = NULL;
1770
1771             /* check if some cipher was preferred by call back */
1772             if (pref_cipher == NULL)
1773                 pref_cipher = ssl3_choose_cipher(s, s->session->ciphers,
1774                                                  SSL_get_ciphers(s));
1775             if (pref_cipher == NULL) {
1776                 al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1777                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1778                 goto err;
1779             }
1780
1781             s->session->cipher = pref_cipher;
1782             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list);
1783             s->cipher_list = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1784             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list_by_id);
1785             s->cipher_list_by_id = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1786         }
1787     }
1788
1789     /*
1790      * Worst case, we will use the NULL compression, but if we have other
1791      * options, we will now look for them.  We have complen-1 compression
1792      * algorithms from the client, starting at q.
1793      */
1794     s->s3->tmp.new_compression = NULL;
1795     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
1796         /*
1797          * We already checked above that the NULL compression method appears in
1798          * the list. Now we check there aren't any others (which is illegal in
1799          * a TLSv1.3 ClientHello.
1800          */
1801         if (clienthello->compressions_len != 1) {
1802             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1803             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1804                    SSL_R_INVALID_COMPRESSION_ALGORITHM);
1805             goto err;
1806         }
1807     }
1808 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1809     /* This only happens if we have a cache hit */
1810     else if (s->session->compress_meth != 0) {
1811         int m, comp_id = s->session->compress_meth;
1812         unsigned int k;
1813         /* Perform sanity checks on resumed compression algorithm */
1814         /* Can't disable compression */
1815         if (!ssl_allow_compression(s)) {
1816             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1817                    SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1818             goto err;
1819         }
1820         /* Look for resumed compression method */
1821         for (m = 0; m < sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods); m++) {
1822             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1823             if (comp_id == comp->id) {
1824                 s->s3->tmp.new_compression = comp;
1825                 break;
1826             }
1827         }
1828         if (s->s3->tmp.new_compression == NULL) {
1829             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1830                    SSL_R_INVALID_COMPRESSION_ALGORITHM);
1831             goto err;
1832         }
1833         /* Look for resumed method in compression list */
1834         for (k = 0; k < clienthello->compressions_len; k++) {
1835             if (clienthello->compressions[k] == comp_id)
1836                 break;
1837         }
1838         if (k >= clienthello->compressions_len) {
1839             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1840             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1841                    SSL_R_REQUIRED_COMPRESSION_ALGORITHM_MISSING);
1842             goto err;
1843         }
1844     } else if (s->hit) {
1845         comp = NULL;
1846     } else if (ssl_allow_compression(s) && s->ctx->comp_methods) {
1847         /* See if we have a match */
1848         int m, nn, v, done = 0;
1849         unsigned int o;
1850
1851         nn = sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods);
1852         for (m = 0; m < nn; m++) {
1853             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1854             v = comp->id;
1855             for (o = 0; o < clienthello->compressions_len; o++) {
1856                 if (v == clienthello->compressions[o]) {
1857                     done = 1;
1858                     break;
1859                 }
1860             }
1861             if (done)
1862                 break;
1863         }
1864         if (done)
1865             s->s3->tmp.new_compression = comp;
1866         else
1867             comp = NULL;
1868     }
1869 #else
1870     /*
1871      * If compression is disabled we'd better not try to resume a session
1872      * using compression.
1873      */
1874     if (s->session->compress_meth != 0) {
1875         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1876         goto err;
1877     }
1878 #endif
1879
1880     /*
1881      * Given s->session->ciphers and SSL_get_ciphers, we must pick a cipher
1882      */
1883
1884     if (!s->hit || SSL_IS_TLS13(s)) {
1885         sk_SSL_CIPHER_free(s->session->ciphers);
1886         s->session->ciphers = ciphers;
1887         if (ciphers == NULL) {
1888             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1889             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1890             goto err;
1891         }
1892         ciphers = NULL;
1893     }
1894
1895     if (!s->hit) {
1896 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1897         s->session->compress_meth = 0;
1898 #else
1899         s->session->compress_meth = (comp == NULL) ? 0 : comp->id;
1900 #endif
1901         if (!tls1_set_server_sigalgs(s)) {
1902             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1903             goto err;
1904         }
1905     }
1906
1907     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1908     sk_SSL_CIPHER_free(scsvs);
1909     OPENSSL_free(clienthello->pre_proc_exts);
1910     OPENSSL_free(s->clienthello);
1911     s->clienthello = NULL;
1912     return 1;
1913  err:
1914     ossl_statem_set_error(s);
1915     *pal = al;
1916
1917     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1918     sk_SSL_CIPHER_free(scsvs);
1919     OPENSSL_free(clienthello->pre_proc_exts);
1920     OPENSSL_free(s->clienthello);
1921     s->clienthello = NULL;
1922
1923     return 0;
1924 }
1925
1926 /*
1927  * Call the status request callback if needed. Upon success, returns 1.
1928  * Upon failure, returns 0 and sets |*al| to the appropriate fatal alert.
1929  */
1930 static int tls_handle_status_request(SSL *s, int *al)
1931 {
1932     s->ext.status_expected = 0;
1933
1934     /*
1935      * If status request then ask callback what to do. Note: this must be
1936      * called after servername callbacks in case the certificate has changed,
1937      * and must be called after the cipher has been chosen because this may
1938      * influence which certificate is sent
1939      */
1940     if (s->ext.status_type != TLSEXT_STATUSTYPE_nothing && s->ctx != NULL
1941             && s->ctx->ext.status_cb != NULL) {
1942         int ret;
1943
1944         /* If no certificate can't return certificate status */
1945         if (s->s3->tmp.cert != NULL) {
1946             /*
1947              * Set current certificate to one we will use so SSL_get_certificate
1948              * et al can pick it up.
1949              */
1950             s->cert->key = s->s3->tmp.cert;
1951             ret = s->ctx->ext.status_cb(s, s->ctx->ext.status_arg);
1952             switch (ret) {
1953                 /* We don't want to send a status request response */
1954             case SSL_TLSEXT_ERR_NOACK:
1955                 s->ext.status_expected = 0;
1956                 break;
1957                 /* status request response should be sent */
1958             case SSL_TLSEXT_ERR_OK:
1959                 if (s->ext.ocsp.resp)
1960                     s->ext.status_expected = 1;
1961                 break;
1962                 /* something bad happened */
1963             case SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL:
1964             default:
1965                 *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1966                 return 0;
1967             }
1968         }
1969     }
1970
1971     return 1;
1972 }
1973
1974 WORK_STATE tls_post_process_client_hello(SSL *s, WORK_STATE wst)
1975 {
1976     int al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1977     const SSL_CIPHER *cipher;
1978
1979     if (wst == WORK_MORE_A) {
1980         int rv = tls_early_post_process_client_hello(s, &al);
1981         if (rv == 0) {
1982             /* SSLErr() was already called */
1983             goto f_err;
1984         }
1985         if (rv < 0)
1986             return WORK_MORE_A;
1987         wst = WORK_MORE_B;
1988     }
1989     if (wst == WORK_MORE_B) {
1990         if (!s->hit || SSL_IS_TLS13(s)) {
1991             /* Let cert callback update server certificates if required */
1992             if (!s->hit && s->cert->cert_cb != NULL) {
1993                 int rv = s->cert->cert_cb(s, s->cert->cert_cb_arg);
1994                 if (rv == 0) {
1995                     al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1996                     SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1997                            SSL_R_CERT_CB_ERROR);
1998                     goto f_err;
1999                 }
2000                 if (rv < 0) {
2001                     s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
2002                     return WORK_MORE_B;
2003                 }
2004                 s->rwstate = SSL_NOTHING;
2005             }
2006
2007             /* In TLSv1.3 we selected the ciphersuite before resumption */
2008             if (!SSL_IS_TLS13(s)) {
2009                 cipher =
2010                     ssl3_choose_cipher(s, s->session->ciphers, SSL_get_ciphers(s));
2011
2012                 if (cipher == NULL) {
2013                     SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
2014                            SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
2015                     goto f_err;
2016                 }
2017                 s->s3->tmp.new_cipher = cipher;
2018             }
2019             if (!s->hit) {
2020                 if (!tls_choose_sigalg(s, &al))
2021                     goto f_err;
2022                 /* check whether we should disable session resumption */
2023                 if (s->not_resumable_session_cb != NULL)
2024                     s->session->not_resumable =
2025                         s->not_resumable_session_cb(s, ((cipher->algorithm_mkey
2026                                                         & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE))
2027                                                        != 0));
2028                 if (s->session->not_resumable)
2029                     /* do not send a session ticket */
2030                     s->ext.ticket_expected = 0;
2031             }
2032         } else {
2033             /* Session-id reuse */
2034             s->s3->tmp.new_cipher = s->session->cipher;
2035         }
2036
2037         /*-
2038          * we now have the following setup.
2039          * client_random
2040          * cipher_list          - our preferred list of ciphers
2041          * ciphers              - the clients preferred list of ciphers
2042          * compression          - basically ignored right now
2043          * ssl version is set   - sslv3
2044          * s->session           - The ssl session has been setup.
2045          * s->hit               - session reuse flag
2046          * s->s3->tmp.new_cipher- the new cipher to use.
2047          */
2048
2049         /*
2050          * Call status_request callback if needed. Has to be done after the
2051          * certificate callbacks etc above.
2052          */
2053         if (!tls_handle_status_request(s, &al)) {
2054             SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
2055                    SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
2056             goto f_err;
2057         }
2058
2059         wst = WORK_MORE_C;
2060     }
2061 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2062     if (wst == WORK_MORE_C) {
2063         int ret;
2064         if ((ret = ssl_check_srp_ext_ClientHello(s, &al)) < 0) {
2065             /*
2066              * callback indicates further work to be done
2067              */
2068             s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
2069             return WORK_MORE_C;
2070         }
2071         if (ret != SSL_ERROR_NONE) {
2072             /*
2073              * This is not really an error but the only means to for
2074              * a client to detect whether srp is supported.
2075              */
2076             if (al != TLS1_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY)
2077                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
2078                        SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
2079             else
2080                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
2081                        SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2082             goto f_err;
2083         }
2084     }
2085 #endif
2086
2087     return WORK_FINISHED_STOP;
2088  f_err:
2089     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2090     ossl_statem_set_error(s);
2091     return WORK_ERROR;
2092 }
2093
2094 int tls_construct_server_hello(SSL *s, WPACKET *pkt)
2095 {
2096     int compm, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2097     size_t sl, len;
2098     int version;
2099
2100     /* TODO(TLS1.3): Remove the DRAFT conditional before release */
2101     version = SSL_IS_TLS13(s) ? TLS1_3_VERSION_DRAFT : s->version;
2102     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, version)
2103                /*
2104                 * Random stuff. Filling of the server_random takes place in
2105                 * tls_process_client_hello()
2106                 */
2107             || !WPACKET_memcpy(pkt, s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
2108         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2109         goto err;
2110     }
2111
2112     /*-
2113      * There are several cases for the session ID to send
2114      * back in the server hello:
2115      * - For session reuse from the session cache,
2116      *   we send back the old session ID.
2117      * - If stateless session reuse (using a session ticket)
2118      *   is successful, we send back the client's "session ID"
2119      *   (which doesn't actually identify the session).
2120      * - If it is a new session, we send back the new
2121      *   session ID.
2122      * - However, if we want the new session to be single-use,
2123      *   we send back a 0-length session ID.
2124      * s->hit is non-zero in either case of session reuse,
2125      * so the following won't overwrite an ID that we're supposed
2126      * to send back.
2127      */
2128     if (s->session->not_resumable ||
2129         (!(s->ctx->session_cache_mode & SSL_SESS_CACHE_SERVER)
2130          && !s->hit))
2131         s->session->session_id_length = 0;
2132
2133     sl = s->session->session_id_length;
2134     if (sl > sizeof(s->session->session_id)) {
2135         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2136         goto err;
2137     }
2138
2139     /* set up the compression method */
2140 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
2141     compm = 0;
2142 #else
2143     if (s->s3->tmp.new_compression == NULL)
2144         compm = 0;
2145     else
2146         compm = s->s3->tmp.new_compression->id;
2147 #endif
2148
2149     if ((!SSL_IS_TLS13(s)
2150                 && !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->session->session_id, sl))
2151             || !s->method->put_cipher_by_char(s->s3->tmp.new_cipher, pkt, &len)
2152             || (!SSL_IS_TLS13(s)
2153                 && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, compm))
2154             || !tls_construct_extensions(s, pkt,
2155                                          SSL_IS_TLS13(s)
2156                                             ? SSL_EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO
2157                                             : SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO,
2158                                          NULL, 0, &al)) {
2159         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2160         goto err;
2161     }
2162
2163     if (!(s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)
2164             && !ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2165         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2166         goto err;
2167     }
2168
2169     return 1;
2170  err:
2171     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2172     return 0;
2173 }
2174
2175 int tls_construct_server_done(SSL *s, WPACKET *pkt)
2176 {
2177     if (!s->s3->tmp.cert_request) {
2178         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2179             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2180             return 0;
2181         }
2182     }
2183     return 1;
2184 }
2185
2186 int tls_construct_server_key_exchange(SSL *s, WPACKET *pkt)
2187 {
2188 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2189     EVP_PKEY *pkdh = NULL;
2190 #endif
2191 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2192     unsigned char *encodedPoint = NULL;
2193     size_t encodedlen = 0;
2194     int curve_id = 0;
2195 #endif
2196     const SIGALG_LOOKUP *lu = s->s3->tmp.sigalg;
2197     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, i;
2198     unsigned long type;
2199     const BIGNUM *r[4];
2200     EVP_MD_CTX *md_ctx = EVP_MD_CTX_new();
2201     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
2202     size_t paramlen, paramoffset;
2203
2204     if (!WPACKET_get_total_written(pkt, &paramoffset)) {
2205         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2206         goto f_err;
2207     }
2208
2209     if (md_ctx == NULL) {
2210         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2211         goto f_err;
2212     }
2213
2214     type = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
2215
2216     r[0] = r[1] = r[2] = r[3] = NULL;
2217 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2218     /* Plain PSK or RSAPSK nothing to do */
2219     if (type & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK)) {
2220     } else
2221 #endif                          /* !OPENSSL_NO_PSK */
2222 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2223     if (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
2224         CERT *cert = s->cert;
2225
2226         EVP_PKEY *pkdhp = NULL;
2227         DH *dh;
2228
2229         if (s->cert->dh_tmp_auto) {
2230             DH *dhp = ssl_get_auto_dh(s);
2231             pkdh = EVP_PKEY_new();
2232             if (pkdh == NULL || dhp == NULL) {
2233                 DH_free(dhp);
2234                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2235                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2236                 goto f_err;
2237             }
2238             EVP_PKEY_assign_DH(pkdh, dhp);
2239             pkdhp = pkdh;
2240         } else {
2241             pkdhp = cert->dh_tmp;
2242         }
2243         if ((pkdhp == NULL) && (s->cert->dh_tmp_cb != NULL)) {
2244             DH *dhp = s->cert->dh_tmp_cb(s, 0, 1024);
2245             pkdh = ssl_dh_to_pkey(dhp);
2246             if (pkdh == NULL) {
2247                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2248                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2249                 goto f_err;
2250             }
2251             pkdhp = pkdh;
2252         }
2253         if (pkdhp == NULL) {
2254             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2255             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2256                    SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2257             goto f_err;
2258         }
2259         if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_TMP_DH,
2260                           EVP_PKEY_security_bits(pkdhp), 0, pkdhp)) {
2261             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2262             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2263                    SSL_R_DH_KEY_TOO_SMALL);
2264             goto f_err;
2265         }
2266         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
2267             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2268                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2269             goto err;
2270         }
2271
2272         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey(pkdhp);
2273
2274         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
2275             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
2276             goto err;
2277         }
2278
2279         dh = EVP_PKEY_get0_DH(s->s3->tmp.pkey);
2280
2281         EVP_PKEY_free(pkdh);
2282         pkdh = NULL;
2283
2284         DH_get0_pqg(dh, &r[0], NULL, &r[1]);
2285         DH_get0_key(dh, &r[2], NULL);
2286     } else
2287 #endif
2288 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2289     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2290         int nid;
2291
2292         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
2293             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2294                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2295             goto err;
2296         }
2297
2298         /* Get NID of appropriate shared curve */
2299         nid = tls1_shared_group(s, -2);
2300         curve_id = tls1_ec_nid2curve_id(nid);
2301         if (curve_id == 0) {
2302             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2303                    SSL_R_UNSUPPORTED_ELLIPTIC_CURVE);
2304             goto err;
2305         }
2306         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey_curve(curve_id);
2307         /* Generate a new key for this curve */
2308         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
2309             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
2310             goto f_err;
2311         }
2312
2313         /* Encode the public key. */
2314         encodedlen = EVP_PKEY_get1_tls_encodedpoint(s->s3->tmp.pkey,
2315                                                     &encodedPoint);
2316         if (encodedlen == 0) {
2317             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EC_LIB);
2318             goto err;
2319         }
2320
2321         /*
2322          * We'll generate the serverKeyExchange message explicitly so we
2323          * can set these to NULLs
2324          */
2325         r[0] = NULL;
2326         r[1] = NULL;
2327         r[2] = NULL;
2328         r[3] = NULL;
2329     } else
2330 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
2331 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2332     if (type & SSL_kSRP) {
2333         if ((s->srp_ctx.N == NULL) ||
2334             (s->srp_ctx.g == NULL) ||
2335             (s->srp_ctx.s == NULL) || (s->srp_ctx.B == NULL)) {
2336             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2337                    SSL_R_MISSING_SRP_PARAM);
2338             goto err;
2339         }
2340         r[0] = s->srp_ctx.N;
2341         r[1] = s->srp_ctx.g;
2342         r[2] = s->srp_ctx.s;
2343         r[3] = s->srp_ctx.B;
2344     } else
2345 #endif
2346     {
2347         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2348         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2349                SSL_R_UNKNOWN_KEY_EXCHANGE_TYPE);
2350         goto f_err;
2351     }
2352
2353     if (((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aNULL | SSL_aSRP)) != 0)
2354         || ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)) != 0) {
2355         lu = NULL;
2356     } else if (lu == NULL) {
2357         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2358         goto f_err;
2359     }
2360
2361 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2362     if (type & SSL_PSK) {
2363         size_t len = (s->cert->psk_identity_hint == NULL)
2364                         ? 0 : strlen(s->cert->psk_identity_hint);
2365
2366         /*
2367          * It should not happen that len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN - we already
2368          * checked this when we set the identity hint - but just in case
2369          */
2370         if (len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN
2371                 || !WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, s->cert->psk_identity_hint,
2372                                            len)) {
2373             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2374                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2375             goto f_err;
2376         }
2377     }
2378 #endif
2379
2380     for (i = 0; i < 4 && r[i] != NULL; i++) {
2381         unsigned char *binval;
2382         int res;
2383
2384 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2385         if ((i == 2) && (type & SSL_kSRP)) {
2386             res = WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt);
2387         } else
2388 #endif
2389             res = WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt);
2390
2391         if (!res) {
2392             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2393                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2394             goto f_err;
2395         }
2396
2397 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2398         /*-
2399          * for interoperability with some versions of the Microsoft TLS
2400          * stack, we need to zero pad the DHE pub key to the same length
2401          * as the prime
2402          */
2403         if ((i == 2) && (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK))) {
2404             size_t len = BN_num_bytes(r[0]) - BN_num_bytes(r[2]);
2405
2406             if (len > 0) {
2407                 if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &binval)) {
2408                     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2409                            ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2410                     goto f_err;
2411                 }
2412                 memset(binval, 0, len);
2413             }
2414         }
2415 #endif
2416         if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, BN_num_bytes(r[i]), &binval)
2417                 || !WPACKET_close(pkt)) {
2418             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2419                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2420             goto f_err;
2421         }
2422
2423         BN_bn2bin(r[i], binval);
2424     }
2425
2426 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2427     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2428         /*
2429          * We only support named (not generic) curves. In this situation, the
2430          * ServerKeyExchange message has: [1 byte CurveType], [2 byte CurveName]
2431          * [1 byte length of encoded point], followed by the actual encoded
2432          * point itself
2433          */
2434         if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, NAMED_CURVE_TYPE)
2435                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)
2436                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, curve_id)
2437                 || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, encodedPoint, encodedlen)) {
2438             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2439                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2440             goto f_err;
2441         }
2442         OPENSSL_free(encodedPoint);
2443         encodedPoint = NULL;
2444     }
2445 #endif
2446
2447     /* not anonymous */
2448     if (lu != NULL) {
2449         EVP_PKEY *pkey = s->s3->tmp.cert->privatekey;
2450         const EVP_MD *md = ssl_md(lu->hash_idx);
2451         unsigned char *sigbytes1, *sigbytes2;
2452         size_t siglen;
2453
2454         if (pkey == NULL || md == NULL) {
2455             /* Should never happen */
2456             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2457             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2458                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2459             goto f_err;
2460         }
2461         /*
2462          * n is the length of the params, they start at &(d[4]) and p
2463          * points to the space at the end.
2464          */
2465
2466         /* Get length of the parameters we have written above */
2467         if (!WPACKET_get_length(pkt, &paramlen)) {
2468             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2469                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2470             goto f_err;
2471         }
2472         /* send signature algorithm */
2473         if (SSL_USE_SIGALGS(s) && !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, lu->sigalg))
2474                 return 0;
2475         /*
2476          * Create the signature. We don't know the actual length of the sig
2477          * until after we've created it, so we reserve enough bytes for it
2478          * up front, and then properly allocate them in the WPACKET
2479          * afterwards.
2480          */
2481         siglen = EVP_PKEY_size(pkey);
2482         if (!WPACKET_sub_reserve_bytes_u16(pkt, siglen, &sigbytes1)
2483             || EVP_DigestSignInit(md_ctx, &pctx, md, NULL, pkey) <= 0) {
2484             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2485                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2486             goto f_err;
2487         }
2488         if (lu->sig == EVP_PKEY_RSA_PSS) {
2489             if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0
2490                 || EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pctx, RSA_PSS_SALTLEN_DIGEST) <= 0) {
2491                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2492                        ERR_R_EVP_LIB);
2493                 goto f_err;
2494             }
2495         }
2496         if (EVP_DigestSignUpdate(md_ctx, &(s->s3->client_random[0]),
2497                                  SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2498             || EVP_DigestSignUpdate(md_ctx, &(s->s3->server_random[0]),
2499                                         SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2500             || EVP_DigestSignUpdate(md_ctx,
2501                                         s->init_buf->data + paramoffset,
2502                                         paramlen) <= 0
2503             || EVP_DigestSignFinal(md_ctx, sigbytes1, &siglen) <= 0
2504             || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, siglen, &sigbytes2)
2505             || sigbytes1 != sigbytes2) {
2506             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2507                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2508             goto f_err;
2509         }
2510     }
2511
2512     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2513     return 1;
2514  f_err:
2515     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2516  err:
2517 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2518     EVP_PKEY_free(pkdh);
2519 #endif
2520 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2521     OPENSSL_free(encodedPoint);
2522 #endif
2523     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2524     return 0;
2525 }
2526
2527 int tls_construct_certificate_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
2528 {
2529     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2530
2531     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
2532         /* TODO(TLS1.3) for now send empty request context */
2533         if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)) {
2534             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2535                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2536             goto err;
2537         }
2538
2539         if (!tls_construct_extensions(s, pkt,
2540                                       SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE_REQUEST, NULL,
2541                                       0, &al)) {
2542             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2543                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2544             goto err;
2545         }
2546         goto done;
2547     }
2548
2549     /* get the list of acceptable cert types */
2550     if (!WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)
2551         || !ssl3_get_req_cert_type(s, pkt) || !WPACKET_close(pkt)) {
2552         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2553         goto err;
2554     }
2555
2556     if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2557         const uint16_t *psigs;
2558         size_t nl = tls12_get_psigalgs(s, 1, &psigs);
2559
2560         if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
2561                 || !WPACKET_set_flags(pkt, WPACKET_FLAGS_NON_ZERO_LENGTH)
2562                 || !tls12_copy_sigalgs(s, pkt, psigs, nl)
2563                 || !WPACKET_close(pkt)) {
2564             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2565                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2566             goto err;
2567         }
2568     }
2569
2570     if (!construct_ca_names(s, pkt)) {
2571         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2572         goto err;
2573     }
2574
2575  done:
2576     s->s3->tmp.cert_request = 1;
2577     return 1;
2578  err:
2579     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2580     return 0;
2581 }
2582
2583 static int tls_process_cke_psk_preamble(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2584 {
2585 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2586     unsigned char psk[PSK_MAX_PSK_LEN];
2587     size_t psklen;
2588     PACKET psk_identity;
2589
2590     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &psk_identity)) {
2591         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2592         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2593         return 0;
2594     }
2595     if (PACKET_remaining(&psk_identity) > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
2596         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2597         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_DATA_LENGTH_TOO_LONG);
2598         return 0;
2599     }
2600     if (s->psk_server_callback == NULL) {
2601         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2602         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_PSK_NO_SERVER_CB);
2603         return 0;
2604     }
2605
2606     if (!PACKET_strndup(&psk_identity, &s->session->psk_identity)) {
2607         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2608         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2609         return 0;
2610     }
2611
2612     psklen = s->psk_server_callback(s, s->session->psk_identity,
2613                                     psk, sizeof(psk));
2614
2615     if (psklen > PSK_MAX_PSK_LEN) {
2616         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2617         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2618         return 0;
2619     } else if (psklen == 0) {
2620         /*
2621          * PSK related to the given identity not found
2622          */
2623         *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
2624         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE,
2625                SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2626         return 0;
2627     }
2628
2629     OPENSSL_free(s->s3->tmp.psk);
2630     s->s3->tmp.psk = OPENSSL_memdup(psk, psklen);
2631     OPENSSL_cleanse(psk, psklen);
2632
2633     if (s->s3->tmp.psk == NULL) {
2634         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2635         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2636         return 0;
2637     }
2638
2639     s->s3->tmp.psklen = psklen;
2640
2641     return 1;
2642 #else
2643     /* Should never happen */
2644     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2645     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2646     return 0;
2647 #endif
2648 }
2649
2650 static int tls_process_cke_rsa(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2651 {
2652 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
2653     unsigned char rand_premaster_secret[SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH];
2654     int decrypt_len;
2655     unsigned char decrypt_good, version_good;
2656     size_t j, padding_len;
2657     PACKET enc_premaster;
2658     RSA *rsa = NULL;
2659     unsigned char *rsa_decrypt = NULL;
2660     int ret = 0;
2661
2662     rsa = EVP_PKEY_get0_RSA(s->cert->pkeys[SSL_PKEY_RSA].privatekey);
2663     if (rsa == NULL) {
2664         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2665         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_MISSING_RSA_CERTIFICATE);
2666         return 0;
2667     }
2668
2669     /* SSLv3 and pre-standard DTLS omit the length bytes. */
2670     if (s->version == SSL3_VERSION || s->version == DTLS1_BAD_VER) {
2671         enc_premaster = *pkt;
2672     } else {
2673         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &enc_premaster)
2674             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2675             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2676             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2677             return 0;
2678         }
2679     }
2680
2681     /*
2682      * We want to be sure that the plaintext buffer size makes it safe to
2683      * iterate over the entire size of a premaster secret
2684      * (SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH). Reject overly short RSA keys because
2685      * their ciphertext cannot accommodate a premaster secret anyway.
2686      */
2687     if (RSA_size(rsa) < SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2688         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2689         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, RSA_R_KEY_SIZE_TOO_SMALL);
2690         return 0;
2691     }
2692
2693     rsa_decrypt = OPENSSL_malloc(RSA_size(rsa));
2694     if (rsa_decrypt == NULL) {
2695         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2696         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2697         return 0;
2698     }
2699
2700     /*
2701      * We must not leak whether a decryption failure occurs because of
2702      * Bleichenbacher's attack on PKCS #1 v1.5 RSA padding (see RFC 2246,
2703      * section 7.4.7.1). The code follows that advice of the TLS RFC and
2704      * generates a random premaster secret for the case that the decrypt
2705      * fails. See https://tools.ietf.org/html/rfc5246#section-7.4.7.1
2706      */
2707
2708     if (RAND_bytes(rand_premaster_secret, sizeof(rand_premaster_secret)) <= 0)
2709         goto err;
2710
2711     /*
2712      * Decrypt with no padding. PKCS#1 padding will be removed as part of
2713      * the timing-sensitive code below.
2714      */
2715      /* TODO(size_t): Convert this function */
2716     decrypt_len = (int)RSA_private_decrypt((int)PACKET_remaining(&enc_premaster),
2717                                            PACKET_data(&enc_premaster),
2718                                            rsa_decrypt, rsa, RSA_NO_PADDING);
2719     if (decrypt_len < 0)
2720         goto err;
2721
2722     /* Check the padding. See RFC 3447, section 7.2.2. */
2723
2724     /*
2725      * The smallest padded premaster is 11 bytes of overhead. Small keys
2726      * are publicly invalid, so this may return immediately. This ensures
2727      * PS is at least 8 bytes.
2728      */
2729     if (decrypt_len < 11 + SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2730         *al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
2731         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2732         goto err;
2733     }
2734
2735     padding_len = decrypt_len - SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH;
2736     decrypt_good = constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[0], 0) &
2737         constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[1], 2);
2738     for (j = 2; j < padding_len - 1; j++) {
2739         decrypt_good &= ~constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[j]);
2740     }
2741     decrypt_good &= constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[padding_len - 1]);
2742
2743     /*
2744      * If the version in the decrypted pre-master secret is correct then
2745      * version_good will be 0xff, otherwise it'll be zero. The
2746      * Klima-Pokorny-Rosa extension of Bleichenbacher's attack
2747      * (http://eprint.iacr.org/2003/052/) exploits the version number
2748      * check as a "bad version oracle". Thus version checks are done in
2749      * constant time and are treated like any other decryption error.
2750      */
2751     version_good =
2752         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2753                            (unsigned)(s->client_version >> 8));
2754     version_good &=
2755         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2756                            (unsigned)(s->client_version & 0xff));
2757
2758     /*
2759      * The premaster secret must contain the same version number as the
2760      * ClientHello to detect version rollback attacks (strangely, the
2761      * protocol does not offer such protection for DH ciphersuites).
2762      * However, buggy clients exist that send the negotiated protocol
2763      * version instead if the server does not support the requested
2764      * protocol version. If SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG is set, tolerate such
2765      * clients.
2766      */
2767     if (s->options & SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG) {
2768         unsigned char workaround_good;
2769         workaround_good = constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2770                                              (unsigned)(s->version >> 8));
2771         workaround_good &=
2772             constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2773                                (unsigned)(s->version & 0xff));
2774         version_good |= workaround_good;
2775     }
2776
2777     /*
2778      * Both decryption and version must be good for decrypt_good to
2779      * remain non-zero (0xff).
2780      */
2781     decrypt_good &= version_good;
2782
2783     /*
2784      * Now copy rand_premaster_secret over from p using
2785      * decrypt_good_mask. If decryption failed, then p does not
2786      * contain valid plaintext, however, a check above guarantees
2787      * it is still sufficiently large to read from.
2788      */
2789     for (j = 0; j < sizeof(rand_premaster_secret); j++) {
2790         rsa_decrypt[padding_len + j] =
2791             constant_time_select_8(decrypt_good,
2792                                    rsa_decrypt[padding_len + j],
2793                                    rand_premaster_secret[j]);
2794     }
2795
2796     if (!ssl_generate_master_secret(s, rsa_decrypt + padding_len,
2797                                     sizeof(rand_premaster_secret), 0)) {
2798         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2799         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2800         goto err;
2801     }
2802
2803     ret = 1;
2804  err:
2805     OPENSSL_free(rsa_decrypt);
2806     return ret;
2807 #else
2808     /* Should never happen */
2809     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2810     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2811     return 0;
2812 #endif
2813 }
2814
2815 static int tls_process_cke_dhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2816 {
2817 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2818     EVP_PKEY *skey = NULL;
2819     DH *cdh;
2820     unsigned int i;
2821     BIGNUM *pub_key;
2822     const unsigned char *data;
2823     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2824     int ret = 0;
2825
2826     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i) || PACKET_remaining(pkt) != i) {
2827         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2828         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE,
2829                SSL_R_DH_PUBLIC_VALUE_LENGTH_IS_WRONG);
2830         goto err;
2831     }
2832     skey = s->s3->tmp.pkey;
2833     if (skey == NULL) {
2834         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2835         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2836         goto err;
2837     }
2838
2839     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2840         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2841         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2842         goto err;
2843     }
2844     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2845         /* We already checked we have enough data */
2846         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2847         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2848         goto err;
2849     }
2850     ckey = EVP_PKEY_new();
2851     if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) == 0) {
2852         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_BN_LIB);
2853         goto err;
2854     }
2855     cdh = EVP_PKEY_get0_DH(ckey);
2856     pub_key = BN_bin2bn(data, i, NULL);
2857
2858     if (pub_key == NULL || !DH_set0_key(cdh, pub_key, NULL)) {
2859         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2860         if (pub_key != NULL)
2861             BN_free(pub_key);
2862         goto err;
2863     }
2864
2865     if (ssl_derive(s, skey, ckey, 1) == 0) {
2866         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2867         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2868         goto err;
2869     }
2870
2871     ret = 1;
2872     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2873     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2874  err:
2875     EVP_PKEY_free(ckey);
2876     return ret;
2877 #else
2878     /* Should never happen */
2879     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2880     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2881     return 0;
2882 #endif
2883 }
2884
2885 static int tls_process_cke_ecdhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2886 {
2887 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2888     EVP_PKEY *skey = s->s3->tmp.pkey;
2889     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2890     int ret = 0;
2891
2892     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2893         /* We don't support ECDH client auth */
2894         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2895         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_MISSING_TMP_ECDH_KEY);
2896         goto err;
2897     } else {
2898         unsigned int i;
2899         const unsigned char *data;
2900
2901         /*
2902          * Get client's public key from encoded point in the
2903          * ClientKeyExchange message.
2904          */
2905
2906         /* Get encoded point length */
2907         if (!PACKET_get_1(pkt, &i) || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)
2908             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2909             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2910             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2911             goto err;
2912         }
2913         ckey = EVP_PKEY_new();
2914         if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) <= 0) {
2915             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EVP_LIB);
2916             goto err;
2917         }
2918         if (EVP_PKEY_set1_tls_encodedpoint(ckey, data, i) == 0) {
2919             *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2920             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EC_LIB);
2921             goto err;
2922         }
2923     }
2924
2925     if (ssl_derive(s, skey, ckey, 1) == 0) {
2926         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2927         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2928         goto err;
2929     }
2930
2931     ret = 1;
2932     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2933     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2934  err:
2935     EVP_PKEY_free(ckey);
2936
2937     return ret;
2938 #else
2939     /* Should never happen */
2940     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2941     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2942     return 0;
2943 #endif
2944 }
2945
2946 static int tls_process_cke_srp(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2947 {
2948 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2949     unsigned int i;
2950     const unsigned char *data;
2951
2952     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i)
2953         || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2954         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2955         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_A_LENGTH);
2956         return 0;
2957     }
2958     if ((s->srp_ctx.A = BN_bin2bn(data, i, NULL)) == NULL) {
2959         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2960         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_BN_LIB);
2961         return 0;
2962     }
2963     if (BN_ucmp(s->srp_ctx.A, s->srp_ctx.N) >= 0 || BN_is_zero(s->srp_ctx.A)) {
2964         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2965         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_PARAMETERS);
2966         return 0;
2967     }
2968     OPENSSL_free(s->session->srp_username);
2969     s->session->srp_username = OPENSSL_strdup(s->srp_ctx.login);
2970     if (s->session->srp_username == NULL) {
2971         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2972         return 0;
2973     }
2974
2975     if (!srp_generate_server_master_secret(s)) {
2976         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2977         return 0;
2978     }
2979
2980     return 1;
2981 #else
2982     /* Should never happen */
2983     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2984     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2985     return 0;
2986 #endif
2987 }
2988
2989 static int tls_process_cke_gost(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2990 {
2991 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2992     EVP_PKEY_CTX *pkey_ctx;
2993     EVP_PKEY *client_pub_pkey = NULL, *pk = NULL;
2994     unsigned char premaster_secret[32];
2995     const unsigned char *start;
2996     size_t outlen = 32, inlen;
2997     unsigned long alg_a;
2998     int Ttag, Tclass;
2999     long Tlen;
3000     size_t sess_key_len;
3001     const unsigned char *data;
3002     int ret = 0;
3003
3004     /* Get our certificate private key */
3005     alg_a = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth;
3006     if (alg_a & SSL_aGOST12) {
3007         /*
3008          * New GOST ciphersuites have SSL_aGOST01 bit too
3009          */
3010         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_512].privatekey;
3011         if (pk == NULL) {
3012             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_256].privatekey;
3013         }
3014         if (pk == NULL) {
3015             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
3016         }
3017     } else if (alg_a & SSL_aGOST01) {
3018         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
3019     }
3020
3021     pkey_ctx = EVP_PKEY_CTX_new(pk, NULL);
3022     if (pkey_ctx == NULL) {
3023         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3024         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3025         return 0;
3026     }
3027     if (EVP_PKEY_decrypt_init(pkey_ctx) <= 0) {
3028         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3029         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3030         return 0;
3031     }
3032     /*
3033      * If client certificate is present and is of the same type, maybe
3034      * use it for key exchange.  Don't mind errors from
3035      * EVP_PKEY_derive_set_peer, because it is completely valid to use a
3036      * client certificate for authorization only.
3037      */
3038     client_pub_pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
3039     if (client_pub_pkey) {
3040         if (EVP_PKEY_derive_set_peer(pkey_ctx, client_pub_pkey) <= 0)
3041             ERR_clear_error();
3042     }
3043     /* Decrypt session key */
3044     sess_key_len = PACKET_remaining(pkt);
3045     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, sess_key_len)) {
3046         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3047         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3048         goto err;
3049     }
3050     /* TODO(size_t): Convert this function */
3051     if (ASN1_get_object((const unsigned char **)&data, &Tlen, &Ttag,
3052                         &Tclass, (long)sess_key_len) != V_ASN1_CONSTRUCTED
3053         || Ttag != V_ASN1_SEQUENCE || Tclass != V_ASN1_UNIVERSAL) {
3054         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3055         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
3056         goto err;
3057     }
3058     start = data;
3059     inlen = Tlen;
3060     if (EVP_PKEY_decrypt
3061         (pkey_ctx, premaster_secret, &outlen, start, inlen) <= 0) {
3062         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3063         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
3064         goto err;
3065     }
3066     /* Generate master secret */
3067     if (!ssl_generate_master_secret(s, premaster_secret,
3068                                     sizeof(premaster_secret), 0)) {
3069         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3070         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3071         goto err;
3072     }
3073     /* Check if pubkey from client certificate was used */
3074     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl
3075         (pkey_ctx, -1, -1, EVP_PKEY_CTRL_PEER_KEY, 2, NULL) > 0)
3076         s->statem.no_cert_verify = 1;
3077
3078     ret = 1;
3079  err:
3080     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
3081     return ret;
3082 #else
3083     /* Should never happen */
3084     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3085     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3086     return 0;
3087 #endif
3088 }
3089
3090 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_key_exchange(SSL *s, PACKET *pkt)
3091 {
3092     int al = -1;
3093     unsigned long alg_k;
3094
3095     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
3096
3097     /* For PSK parse and retrieve identity, obtain PSK key */
3098     if ((alg_k & SSL_PSK) && !tls_process_cke_psk_preamble(s, pkt, &al))
3099         goto err;
3100
3101     if (alg_k & SSL_kPSK) {
3102         /* Identity extracted earlier: should be nothing left */
3103         if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3104             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3105             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
3106                    SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3107             goto err;
3108         }
3109         /* PSK handled by ssl_generate_master_secret */
3110         if (!ssl_generate_master_secret(s, NULL, 0, 0)) {
3111             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3112             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3113             goto err;
3114         }
3115     } else if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK)) {
3116         if (!tls_process_cke_rsa(s, pkt, &al))
3117             goto err;
3118     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
3119         if (!tls_process_cke_dhe(s, pkt, &al))
3120             goto err;
3121     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
3122         if (!tls_process_cke_ecdhe(s, pkt, &al))
3123             goto err;
3124     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
3125         if (!tls_process_cke_srp(s, pkt, &al))
3126             goto err;
3127     } else if (alg_k & SSL_kGOST) {
3128         if (!tls_process_cke_gost(s, pkt, &al))
3129             goto err;
3130     } else {
3131         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3132         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
3133                SSL_R_UNKNOWN_CIPHER_TYPE);
3134         goto err;
3135     }
3136
3137     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
3138  err:
3139     if (al != -1)
3140         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3141 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
3142     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.psk, s->s3->tmp.psklen);
3143     s->s3->tmp.psk = NULL;
3144 #endif
3145     ossl_statem_set_error(s);
3146     return MSG_PROCESS_ERROR;
3147 }
3148
3149 WORK_STATE tls_post_process_client_key_exchange(SSL *s, WORK_STATE wst)
3150 {
3151 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
3152     if (wst == WORK_MORE_A) {
3153         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
3154             unsigned char sctpauthkey[64];
3155             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
3156             /*
3157              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no SCTP
3158              * used.
3159              */
3160             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
3161                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
3162
3163             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
3164                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
3165                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
3166                                            0) <= 0) {
3167                 ossl_statem_set_error(s);
3168                 return WORK_ERROR;
3169             }
3170
3171             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
3172                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
3173         }
3174     }
3175 #endif
3176
3177     if (s->statem.no_cert_verify || !s->session->peer) {
3178         /*
3179          * No certificate verify or no peer certificate so we no longer need
3180          * the handshake_buffer
3181          */
3182         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3183             ossl_statem_set_error(s);
3184             return WORK_ERROR;
3185         }
3186         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3187     } else {
3188         if (!s->s3->handshake_buffer) {
3189             SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
3190                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3191             ossl_statem_set_error(s);
3192             return WORK_ERROR;
3193         }
3194         /*
3195          * For sigalgs freeze the handshake buffer. If we support
3196          * extms we've done this already so this is a no-op
3197          */
3198         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
3199             ossl_statem_set_error(s);
3200             return WORK_ERROR;
3201         }
3202     }
3203
3204     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3205 }
3206
3207 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_certificate(SSL *s, PACKET *pkt)
3208 {
3209     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ret = MSG_PROCESS_ERROR;
3210     X509 *x = NULL;
3211     unsigned long l, llen;
3212     const unsigned char *certstart, *certbytes;
3213     STACK_OF(X509) *sk = NULL;
3214     PACKET spkt, context;
3215     size_t chainidx;
3216
3217     if ((sk = sk_X509_new_null()) == NULL) {
3218         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3219         goto f_err;
3220     }
3221
3222     /* TODO(TLS1.3): For now we ignore the context. We need to verify this */
3223     if ((SSL_IS_TLS13(s) && !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &context))
3224             || !PACKET_get_net_3(pkt, &llen)
3225             || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &spkt, llen)
3226             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3227         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3228         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3229         goto f_err;
3230     }
3231
3232     for (chainidx = 0; PACKET_remaining(&spkt) > 0; chainidx++) {
3233         if (!PACKET_get_net_3(&spkt, &l)
3234             || !PACKET_get_bytes(&spkt, &certbytes, l)) {
3235             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3236             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3237                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
3238             goto f_err;
3239         }
3240
3241         certstart = certbytes;
3242         x = d2i_X509(NULL, (const unsigned char **)&certbytes, l);
3243         if (x == NULL) {
3244             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_ASN1_LIB);
3245             goto f_err;
3246         }
3247         if (certbytes != (certstart + l)) {
3248             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3249             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3250                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
3251             goto f_err;
3252         }
3253
3254         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
3255             RAW_EXTENSION *rawexts = NULL;
3256             PACKET extensions;
3257
3258             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(&spkt, &extensions)) {
3259                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3260                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, SSL_R_BAD_LENGTH);
3261                 goto f_err;
3262             }
3263             if (!tls_collect_extensions(s, &extensions,
3264                                         SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE, &rawexts,
3265                                         &al, NULL, chainidx == 0)
3266                 || !tls_parse_all_extensions(s, SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
3267                                              rawexts, x, chainidx, &al,
3268                                              PACKET_remaining(&spkt) == 0)) {
3269                 OPENSSL_free(rawexts);
3270                 goto f_err;
3271             }
3272             OPENSSL_free(rawexts);
3273         }
3274
3275         if (!sk_X509_push(sk, x)) {
3276             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3277             goto f_err;
3278         }
3279         x = NULL;
3280     }
3281
3282     if (sk_X509_num(sk) <= 0) {
3283         /* TLS does not mind 0 certs returned */
3284         if (s->version == SSL3_VERSION) {
3285             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3286             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3287                    SSL_R_NO_CERTIFICATES_RETURNED);
3288             goto f_err;
3289         }
3290         /* Fail for TLS only if we required a certificate */
3291         else if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER) &&
3292                  (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
3293             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3294                    SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
3295             al = SSL_AD_CERTIFICATE_REQUIRED;
3296             goto f_err;
3297         }
3298         /* No client certificate so digest cached records */
3299         if (s->s3->handshake_buffer && !ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3300             goto f_err;
3301         }
3302     } else {
3303         EVP_PKEY *pkey;
3304         i = ssl_verify_cert_chain(s, sk);
3305         if (i <= 0) {
3306             al = ssl_verify_alarm_type(s->verify_result);
3307             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3308                    SSL_R_CERTIFICATE_VERIFY_FAILED);
3309             goto f_err;
3310         }
3311         if (i > 1) {
3312             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, i);
3313             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3314             goto f_err;
3315         }
3316         pkey = X509_get0_pubkey(sk_X509_value(sk, 0));
3317         if (pkey == NULL) {
3318             al = SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3319             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3320                    SSL_R_UNKNOWN_CERTIFICATE_TYPE);
3321             goto f_err;
3322         }
3323     }
3324
3325     X509_free(s->session->peer);
3326     s->session->peer = sk_X509_shift(sk);
3327     s->session->verify_result = s->verify_result;
3328
3329     sk_X509_pop_free(s->session->peer_chain, X509_free);
3330     s->session->peer_chain = sk;
3331
3332     /*
3333      * Freeze the handshake buffer. For <TLS1.3 we do this after the CKE
3334      * message
3335      */
3336     if (SSL_IS_TLS13(s) && !ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
3337         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3338         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3339         goto f_err;
3340     }
3341
3342     /*
3343      * Inconsistency alert: cert_chain does *not* include the peer's own
3344      * certificate, while we do include it in statem_clnt.c
3345      */
3346     sk = NULL;
3347
3348     /* Save the current hash state for when we receive the CertificateVerify */
3349     if (SSL_IS_TLS13(s)
3350             && !ssl_handshake_hash(s, s->cert_verify_hash,
3351                                    sizeof(s->cert_verify_hash),
3352                                    &s->cert_verify_hash_len)) {
3353         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3354         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3355         goto f_err;
3356     }
3357
3358     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3359     goto done;
3360
3361  f_err:
3362     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3363     ossl_statem_set_error(s);
3364  done:
3365     X509_free(x);
3366     sk_X509_pop_free(sk, X509_free);
3367     return ret;
3368 }
3369
3370 int tls_construct_server_certificate(SSL *s, WPACKET *pkt)
3371 {
3372     CERT_PKEY *cpk = s->s3->tmp.cert;
3373     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3374
3375     if (cpk == NULL) {
3376         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3377         return 0;
3378     }
3379
3380     /*
3381      * In TLSv1.3 the certificate chain is always preceded by a 0 length context
3382      * for the server Certificate message
3383      */
3384     if ((SSL_IS_TLS13(s) && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0))
3385             || !ssl3_output_cert_chain(s, pkt, cpk, &al)) {
3386         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3387         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3388         return 0;
3389     }
3390
3391     return 1;
3392 }
3393
3394 int tls_construct_new_session_ticket(SSL *s, WPACKET *pkt)
3395 {
3396     unsigned char *senc = NULL;
3397     EVP_CIPHER_CTX *ctx = NULL;
3398     HMAC_CTX *hctx = NULL;
3399     unsigned char *p, *encdata1, *encdata2, *macdata1, *macdata2;
3400     const unsigned char *const_p;
3401     int len, slen_full, slen, lenfinal;
3402     SSL_SESSION *sess;
3403     unsigned int hlen;
3404     SSL_CTX *tctx = s->session_ctx;
3405     unsigned char iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
3406     unsigned char key_name[TLSEXT_KEYNAME_LENGTH];
3407     int iv_len, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3408     size_t macoffset, macendoffset;
3409     union {
3410         unsigned char age_add_c[sizeof(uint32_t)];
3411         uint32_t age_add;
3412     } age_add_u;
3413
3414     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
3415         if (RAND_bytes(age_add_u.age_add_c, sizeof(age_add_u)) <= 0)
3416             goto err;
3417         s->session->ext.tick_age_add = age_add_u.age_add;
3418         s->session->time = (long)time(NULL);
3419         if (s->s3->alpn_selected != NULL) {
3420             OPENSSL_free(s->session->ext.alpn_selected);
3421             s->session->ext.alpn_selected =
3422                 OPENSSL_memdup(s->s3->alpn_selected, s->s3->alpn_selected_len);
3423             if (s->session->ext.alpn_selected == NULL) {
3424                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET,
3425                        ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3426                 goto err;
3427             }
3428             s->session->ext.alpn_selected_len = s->s3->alpn_selected_len;
3429         }
3430         s->session->ext.max_early_data = s->max_early_data;
3431     }
3432
3433     /* get session encoding length */
3434     slen_full = i2d_SSL_SESSION(s->session, NULL);
3435     /*
3436      * Some length values are 16 bits, so forget it if session is too
3437      * long
3438      */
3439     if (slen_full == 0 || slen_full > 0xFF00) {
3440         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3441         goto err;
3442     }
3443     senc = OPENSSL_malloc(slen_full);
3444     if (senc == NULL) {
3445         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3446         goto err;
3447     }
3448
3449     ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
3450     hctx = HMAC_CTX_new();
3451     if (ctx == NULL || hctx == NULL) {
3452         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3453         goto err;
3454     }
3455
3456     p = senc;
3457     if (!i2d_SSL_SESSION(s->session, &p))
3458         goto err;
3459
3460     /*
3461      * create a fresh copy (not shared with other threads) to clean up
3462      */
3463     const_p = senc;
3464     sess = d2i_SSL_SESSION(NULL, &const_p, slen_full);
3465     if (sess == NULL)
3466         goto err;
3467     sess->session_id_length = 0; /* ID is irrelevant for the ticket */
3468
3469     slen = i2d_SSL_SESSION(sess, NULL);
3470     if (slen == 0 || slen > slen_full) { /* shouldn't ever happen */
3471         SSL_SESSION_free(sess);
3472         goto err;
3473     }
3474     p = senc;
3475     if (!i2d_SSL_SESSION(sess, &p)) {
3476         SSL_SESSION_free(sess);
3477         goto err;
3478     }
3479     SSL_SESSION_free(sess);
3480
3481     /*
3482      * Initialize HMAC and cipher contexts. If callback present it does
3483      * all the work otherwise use generated values from parent ctx.
3484      */
3485     if (tctx->ext.ticket_key_cb) {
3486         /* if 0 is returned, write an empty ticket */
3487         int ret = tctx->ext.ticket_key_cb(s, key_name, iv, ctx,
3488                                              hctx, 1);
3489
3490         if (ret == 0) {
3491
3492             /* Put timeout and length */
3493             if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, 0)
3494                     || !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, 0)) {
3495                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET,
3496                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3497                 goto err;
3498             }
3499             OPENSSL_free(senc);
3500             EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3501             HMAC_CTX_free(hctx);
3502             return 1;
3503         }
3504         if (ret < 0)
3505             goto err;
3506         iv_len = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx);
3507     } else {
3508         const EVP_CIPHER *cipher = EVP_aes_256_cbc();
3509
3510         iv_len = EVP_CIPHER_iv_length(cipher);
3511         if (RAND_bytes(iv, iv_len) <= 0)
3512             goto err;
3513         if (!EVP_EncryptInit_ex(ctx, cipher, NULL,
3514                                 tctx->ext.tick_aes_key, iv))
3515             goto err;
3516         if (!HMAC_Init_ex(hctx, tctx->ext.tick_hmac_key,
3517                           sizeof(tctx->ext.tick_hmac_key),
3518                           EVP_sha256(), NULL))
3519             goto err;
3520         memcpy(key_name, tctx->ext.tick_key_name,
3521                sizeof(tctx->ext.tick_key_name));
3522     }
3523
3524     /*
3525      * Ticket lifetime hint: For TLSv1.2 this is advisory only and we leave this
3526      * unspecified for resumed session (for simplicity).
3527      * In TLSv1.3 we reset the "time" field above, and always specify the
3528      * timeout.
3529      */
3530     if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt,
3531                                (s->hit && !SSL_IS_TLS13(s))
3532                                ? 0 : s->session->timeout)
3533             || (SSL_IS_TLS13(s)
3534                 && !WPACKET_put_bytes_u32(pkt, age_add_u.age_add))
3535                /* Now the actual ticket data */
3536             || !WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
3537             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macoffset)
3538                /* Output key name */
3539             || !WPACKET_memcpy(pkt, key_name, sizeof(key_name))
3540                /* output IV */
3541             || !WPACKET_memcpy(pkt, iv, iv_len)
3542             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH,
3543                                       &encdata1)
3544                /* Encrypt session data */
3545             || !EVP_EncryptUpdate(ctx, encdata1, &len, senc, slen)
3546             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &encdata2)
3547             || encdata1 != encdata2
3548             || !EVP_EncryptFinal(ctx, encdata1 + len, &lenfinal)
3549             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, lenfinal, &encdata2)
3550             || encdata1 + len != encdata2
3551             || len + lenfinal > slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH
3552             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macendoffset)
3553             || !HMAC_Update(hctx,
3554                             (unsigned char *)s->init_buf->data + macoffset,
3555                             macendoffset - macoffset)
3556             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, EVP_MAX_MD_SIZE, &macdata1)
3557             || !HMAC_Final(hctx, macdata1, &hlen)
3558             || hlen > EVP_MAX_MD_SIZE
3559             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, hlen, &macdata2)
3560             || macdata1 != macdata2
3561             || !WPACKET_close(pkt)
3562             || (SSL_IS_TLS13(s)
3563                 && !tls_construct_extensions(s, pkt,
3564                                              SSL_EXT_TLS1_3_NEW_SESSION_TICKET,
3565                                              NULL, 0, &al))) {
3566         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3567         goto err;
3568     }
3569     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3570     HMAC_CTX_free(hctx);
3571     OPENSSL_free(senc);
3572
3573     return 1;
3574  err:
3575     ossl_statem_set_error(s);
3576     OPENSSL_free(senc);
3577     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3578     HMAC_CTX_free(hctx);
3579     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3580     return 0;
3581 }
3582
3583 /*
3584  * In TLSv1.3 this is called from the extensions code, otherwise it is used to
3585  * create a separate message. Returns 1 on success or 0 on failure.
3586  */
3587 int tls_construct_cert_status_body(SSL *s, WPACKET *pkt)
3588 {
3589     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, s->ext.status_type)
3590             || !WPACKET_sub_memcpy_u24(pkt, s->ext.ocsp.resp,
3591                                        s->ext.ocsp.resp_len)) {
3592         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_STATUS_BODY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3593         return 0;
3594     }
3595
3596     return 1;
3597 }
3598
3599 int tls_construct_cert_status(SSL *s, WPACKET *pkt)
3600 {
3601     if (!tls_construct_cert_status_body(s, pkt)) {
3602         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3603         return 0;
3604     }
3605
3606     return 1;
3607 }
3608
3609 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
3610 /*
3611  * tls_process_next_proto reads a Next Protocol Negotiation handshake message.
3612  * It sets the next_proto member in s if found
3613  */
3614 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_next_proto(SSL *s, PACKET *pkt)
3615 {
3616     PACKET next_proto, padding;
3617     size_t next_proto_len;
3618     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3619
3620     /*-
3621      * The payload looks like:
3622      *   uint8 proto_len;
3623      *   uint8 proto[proto_len];
3624      *   uint8 padding_len;
3625      *   uint8 padding[padding_len];
3626      */
3627     if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &next_proto)
3628         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &padding)
3629         || PACKET_remaining(pkt) > 0) {
3630         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3631         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEXT_PROTO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3632         goto err;
3633     }
3634
3635     if (!PACKET_memdup(&next_proto, &s->ext.npn, &next_proto_len)) {
3636         s->ext.npn_len = 0;
3637         goto err;
3638     }
3639
3640     s->ext.npn_len = (unsigned char)next_proto_len;
3641
3642     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3643  err:
3644     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3645     ossl_statem_set_error(s);
3646     return MSG_PROCESS_ERROR;
3647 }
3648 #endif
3649
3650 static int tls_construct_encrypted_extensions(SSL *s, WPACKET *pkt)
3651 {
3652     int al;
3653
3654     if (!tls_construct_extensions(s, pkt, SSL_EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
3655                                   NULL, 0, &al)) {
3656         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3657         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_ENCRYPTED_EXTENSIONS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3658         return 0;
3659     }
3660
3661     return 1;
3662 }
3663
3664 static int tls_construct_hello_retry_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
3665 {
3666     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3667     size_t len = 0;
3668
3669     /*
3670      * TODO(TLS1.3): Remove the DRAFT version before release
3671      * (should be s->version)
3672      */
3673     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, TLS1_3_VERSION_DRAFT)
3674             || !s->method->put_cipher_by_char(s->s3->tmp.new_cipher, pkt, &len)
3675             || !tls_construct_extensions(s, pkt,
3676                                          SSL_EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST,
3677                                          NULL, 0, &al)) {
3678         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_HELLO_RETRY_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3679         goto err;
3680     }
3681
3682     /* Ditch the session. We'll create a new one next time around */
3683     SSL_SESSION_free(s->session);
3684     s->session = NULL;
3685     s->hit = 0;
3686
3687     /*
3688      * Re-initialise the Transcript Hash. We're going to prepopulate it with
3689      * a synthetic message_hash in place of ClientHello1.
3690      */
3691     if (!create_synthetic_message_hash(s))
3692         goto err;
3693
3694     return 1;
3695  err:
3696     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3697     return 0;
3698 }
3699
3700 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_end_of_early_data(SSL *s, PACKET *pkt)
3701 {
3702     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3703
3704     if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3705         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3706         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_END_OF_EARLY_DATA, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3707         ossl_statem_set_error(s);
3708         return MSG_PROCESS_ERROR;
3709     }
3710
3711     if (s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_READING
3712             && s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_READ_RETRY) {
3713         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_END_OF_EARLY_DATA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3714         goto err;
3715     }
3716
3717     /*
3718      * EndOfEarlyData signals a key change so the end of the message must be on
3719      * a record boundary.
3720      */
3721     if (RECORD_LAYER_processed_read_pending(&s->rlayer)) {
3722         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
3723         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_END_OF_EARLY_DATA,
3724                SSL_R_NOT_ON_RECORD_BOUNDARY);
3725         goto err;
3726     }
3727
3728     s->early_data_state = SSL_EARLY_DATA_FINISHED_READING;
3729     if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
3730                 SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ)) {
3731         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_END_OF_EARLY_DATA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3732         goto err;
3733     }
3734
3735     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3736  err:
3737     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3738     ossl_statem_set_error(s);
3739     return MSG_PROCESS_ERROR;
3740 }