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_SW_FINISHED:
  97         if (s->s3->tmp.cert_request) {
  98             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
  99                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
 100                 return 1;
 101             }
 102         } else {
 103             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 104                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 105                 return 1;
 106             }
 107         }
 108         break;
 109
 110     case TLS_ST_SR_CERT:
 111         if (s->session->peer == NULL) {
 112             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 113                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 114                 return 1;
 115             }
 116         } else {
 117             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 118                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
 119                 return 1;
 120             }
 121         }
 122         break;
 123
 124     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 125         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 126             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 127             return 1;
 128         }
 129         break;
 130
 131     case TLS_ST_OK:
 132         /*
 133          * Its never ok to start processing handshake messages in the middle of
 134          * early data (i.e. before we've received the end of early data alert)
 135          */
 136         if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_READING)
 137             break;
 138         if (mt == SSL3_MT_KEY_UPDATE) {
 139             st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_UPDATE;
 140             return 1;
 141         }
 142         break;
 143     }
 144
 145     /* No valid transition found */
 146     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
 147     SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER13_READ_TRANSITION,
 148            SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
 149     return 0;
 150 }
 151
 152 /*
 153  * ossl_statem_server_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
 154  * handshake state transitions when the server is reading messages from the
 155  * client. The message type that the client has sent is provided in |mt|. The
 156  * current state is in |s->statem.hand_state|.
 157  *
 158  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
 159  * (transition not allowed)
 160  */
 161 int ossl_statem_server_read_transition(SSL *s, int mt)
 162 {
 163     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 164
 165     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 166         if (!ossl_statem_server13_read_transition(s, mt))
 167             goto err;
 168         return 1;
 169     }
 170
 171     switch (st->hand_state) {
 172     default:
 173         break;
 174
 175     case TLS_ST_BEFORE:
 176     case TLS_ST_OK:
 177     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 178         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) {
 179             st->hand_state = TLS_ST_SR_CLNT_HELLO;
 180             return 1;
 181         }
 182         break;
 183
 184     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 185         /*
 186          * If we get a CKE message after a ServerDone then either
 187          * 1) We didn't request a Certificate
 188          * OR
 189          * 2) If we did request one then
 190          *      a) We allow no Certificate to be returned
 191          *      AND
 192          *      b) We are running SSL3 (in TLS1.0+ the client must return a 0
 193          *         list if we requested a certificate)
 194          */
 195         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 196             if (s->s3->tmp.cert_request) {
 197                 if (s->version == SSL3_VERSION) {
 198                     if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)
 199                         && (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
 200                         /*
 201                          * This isn't an unexpected message as such - we're just
 202                          * not going to accept it because we require a client
 203                          * cert.
 204                          */
 205                         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL,
 206                                         SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 207                         SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION,
 208                                SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
 209                         return 0;
 210                     }
 211                     st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 212                     return 1;
 213                 }
 214             } else {
 215                 st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 216                 return 1;
 217             }
 218         } else if (s->s3->tmp.cert_request) {
 219             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 220                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
 221                 return 1;
 222             }
 223         }
 224         break;
 225
 226     case TLS_ST_SR_CERT:
 227         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 228             st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 229             return 1;
 230         }
 231         break;
 232
 233     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 234         /*
 235          * We should only process a CertificateVerify message if we have
 236          * received a Certificate from the client. If so then |s->session->peer|
 237          * will be non NULL. In some instances a CertificateVerify message is
 238          * not required even if the peer has sent a Certificate (e.g. such as in
 239          * the case of static DH). In that case |st->no_cert_verify| should be
 240          * set.
 241          */
 242         if (s->session->peer == NULL || st->no_cert_verify) {
 243             if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 244                 /*
 245                  * For the ECDH ciphersuites when the client sends its ECDH
 246                  * pub key in a certificate, the CertificateVerify message is
 247                  * not sent. Also for GOST ciphersuites when the client uses
 248                  * its key from the certificate for key exchange.
 249                  */
 250                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 251                 return 1;
 252             }
 253         } else {
 254             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 255                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
 256                 return 1;
 257             }
 258         }
 259         break;
 260
 261     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 262         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 263             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 264             return 1;
 265         }
 266         break;
 267
 268     case TLS_ST_SR_CHANGE:
 269 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 270         if (s->s3->npn_seen) {
 271             if (mt == SSL3_MT_NEXT_PROTO) {
 272                 st->hand_state = TLS_ST_SR_NEXT_PROTO;
 273                 return 1;
 274             }
 275         } else {
 276 #endif
 277             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 278                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 279                 return 1;
 280             }
 281 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 282         }
 283 #endif
 284         break;
 285
 286 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 287     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
 288         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 289             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 290             return 1;
 291         }
 292         break;
 293 #endif
 294
 295     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 296         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 297             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 298             return 1;
 299         }
 300         break;
 301     }
 302
 303  err:
 304     /* No valid transition found */
 305     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
 306     SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
 307     return 0;
 308 }
 309
 310 /*
 311  * Should we send a ServerKeyExchange message?
 312  *
 313  * Valid return values are:
 314  *   1: Yes
 315  *   0: No
 316  */
 317 static int send_server_key_exchange(SSL *s)
 318 {
 319     unsigned long alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
 320
 321     /*
 322      * only send a ServerKeyExchange if DH or fortezza but we have a
 323      * sign only certificate PSK: may send PSK identity hints For
 324      * ECC ciphersuites, we send a serverKeyExchange message only if
 325      * the cipher suite is either ECDH-anon or ECDHE. In other cases,
 326      * the server certificate contains the server's public key for
 327      * key exchange.
 328      */
 329     if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE)
 330         /*
 331          * PSK: send ServerKeyExchange if PSK identity hint if
 332          * provided
 333          */
 334 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
 335         /* Only send SKE if we have identity hint for plain PSK */
 336         || ((alg_k & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK))
 337             && s->cert->psk_identity_hint)
 338         /* For other PSK always send SKE */
 339         || (alg_k & (SSL_PSK & (SSL_kDHEPSK | SSL_kECDHEPSK)))
 340 #endif
 341 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
 342         /* SRP: send ServerKeyExchange */
 343         || (alg_k & SSL_kSRP)
 344 #endif
 345         ) {
 346         return 1;
 347     }
 348
 349     return 0;
 350 }
 351
 352 /*
 353  * Should we send a CertificateRequest message?
 354  *
 355  * Valid return values are:
 356  *   1: Yes
 357  *   0: No
 358  */
 359 static int send_certificate_request(SSL *s)
 360 {
 361     if (
 362            /* don't request cert unless asked for it: */
 363            s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER
 364            /*
 365             * if SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE is set, don't request cert
 366             * during re-negotiation:
 367             */
 368            && (s->s3->tmp.finish_md_len == 0 ||
 369                !(s->verify_mode & SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE))
 370            /*
 371             * never request cert in anonymous ciphersuites (see
 372             * section "Certificate request" in SSL 3 drafts and in
 373             * RFC 2246):
 374             */
 375            && (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aNULL)
 376                /*
 377                 * ... except when the application insists on
 378                 * verification (against the specs, but statem_clnt.c accepts
 379                 * this for SSL 3)
 380                 */
 381                || (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT))
 382            /* don't request certificate for SRP auth */
 383            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aSRP)
 384            /*
 385             * With normal PSK Certificates and Certificate Requests
 386             * are omitted
 387             */
 388            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aPSK)) {
 389         return 1;
 390     }
 391
 392     return 0;
 393 }
 394
 395 /*
 396  * ossl_statem_server13_write_transition() works out what handshake state to
 397  * move to next when a TLSv1.3 server is writing messages to be sent to the
 398  * client.
 399  */
 400 static WRITE_TRAN ossl_statem_server13_write_transition(SSL *s)
 401 {
 402     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 403
 404     /*
 405      * No case for TLS_ST_BEFORE, because at that stage we have not negotiated
 406      * TLSv1.3 yet, so that is handled by ossl_statem_server_write_transition()
 407      */
 408
 409     switch (st->hand_state) {
 410     default:
 411         /* Shouldn't happen */
 412         return WRITE_TRAN_ERROR;
 413
 414     case TLS_ST_OK:
 415         if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_FINISHED_READING) {
 416             st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 417             return WRITE_TRAN_FINISHED;
 418         }
 419         if (s->key_update != SSL_KEY_UPDATE_NONE) {
 420             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_UPDATE;
 421             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 422         }
 423         /* Try to read from the client instead */
 424         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 425
 426     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 427         if (s->hello_retry_request)
 428             st->hand_state = TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST;
 429         else
 430             st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
 431         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 432
 433     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
 434         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 435
 436     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 437         st->hand_state = TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
 438         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 439
 440     case TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 441         if (s->hit)
 442             st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 443         else if (send_certificate_request(s))
 444             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 445         else
 446             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 447
 448         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 449
 450     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 451         st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 452         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 453
 454     case TLS_ST_SW_CERT:
 455         st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_VRFY;
 456         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 457
 458     case TLS_ST_SW_CERT_VRFY:
 459         st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 460         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 461
 462     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 463         if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_ACCEPTING) {
 464             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 465             ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 466             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 467         }
 468         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 469
 470     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 471         /*
 472          * Technically we have finished the handshake at this point, but we're
 473          * going to remain "in_init" for now and write out the session ticket
 474          * immediately.
 475          * TODO(TLS1.3): Perhaps we need to be able to control this behaviour
 476          * and give the application the opportunity to delay sending the
 477          * session ticket?
 478          */
 479         st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 480         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 481
 482     case TLS_ST_SR_KEY_UPDATE:
 483         if (s->key_update != SSL_KEY_UPDATE_NONE) {
 484             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_UPDATE;
 485             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 486         }
 487         /* Fall through */
 488
 489     case TLS_ST_SW_KEY_UPDATE:
 490     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 491         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 492         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 493         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 494     }
 495 }
 496
 497 /*
 498  * ossl_statem_server_write_transition() works out what handshake state to move
 499  * to next when the server is writing messages to be sent to the client.
 500  */
 501 WRITE_TRAN ossl_statem_server_write_transition(SSL *s)
 502 {
 503     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 504
 505     /*
 506      * Note that before the ClientHello we don't know what version we are going
 507      * to negotiate yet, so we don't take this branch until later
 508      */
 509
 510     if (SSL_IS_TLS13(s))
 511         return ossl_statem_server13_write_transition(s);
 512
 513     switch (st->hand_state) {
 514     default:
 515         /* Shouldn't happen */
 516         return WRITE_TRAN_ERROR;
 517
 518     case TLS_ST_OK:
 519         if (st->request_state == TLS_ST_SW_HELLO_REQ) {
 520             /* We must be trying to renegotiate */
 521             st->hand_state = TLS_ST_SW_HELLO_REQ;
 522             st->request_state = TLS_ST_BEFORE;
 523             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 524         }
 525         /* Must be an incoming ClientHello */
 526         if (!tls_setup_handshake(s)) {
 527             ossl_statem_set_error(s);
 528             return WRITE_TRAN_ERROR;
 529         }
 530         /* Fall through */
 531
 532     case TLS_ST_BEFORE:
 533         /* Just go straight to trying to read from the client */
 534         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 535
 536     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 537         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 538         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 539         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 540
 541     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 542         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->d1->cookie_verified
 543             && (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE))
 544             st->hand_state = DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 545         else
 546             st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
 547         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 548
 549     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 550         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 551
 552     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 553         if (s->hit) {
 554             if (s->ext.ticket_expected)
 555                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 556             else
 557                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 558         } else {
 559             /* Check if it is anon DH or anon ECDH, */
 560             /* normal PSK or SRP */
 561             if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth &
 562                   (SSL_aNULL | SSL_aSRP | SSL_aPSK))) {
 563                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 564             } else if (send_server_key_exchange(s)) {
 565                 st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 566             } else if (send_certificate_request(s)) {
 567                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 568             } else {
 569                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 570             }
 571         }
 572         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 573
 574     case TLS_ST_SW_CERT:
 575         if (s->ext.status_expected) {
 576             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_STATUS;
 577             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 578         }
 579         /* Fall through */
 580
 581     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 582         if (send_server_key_exchange(s)) {
 583             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 584             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 585         }
 586         /* Fall through */
 587
 588     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
 589         if (send_certificate_request(s)) {
 590             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 591             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 592         }
 593         /* Fall through */
 594
 595     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 596         st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 597         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 598
 599     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 600         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 601
 602     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 603         if (s->hit) {
 604             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 605             ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 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         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 628         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 629     }
 630 }
 631
 632 /*
 633  * Perform any pre work that needs to be done prior to sending a message from
 634  * the server to the client.
 635  */
 636 WORK_STATE ossl_statem_server_pre_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 637 {
 638     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 639
 640     switch (st->hand_state) {
 641     default:
 642         /* No pre work to be done */
 643         break;
 644
 645     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 646         s->shutdown = 0;
 647         if (SSL_IS_DTLS(s))
 648             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 649         break;
 650
 651     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 652         s->shutdown = 0;
 653         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 654             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 655             /* We don't buffer this message so don't use the timer */
 656             st->use_timer = 0;
 657         }
 658         break;
 659
 660     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 661         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 662             /*
 663              * Messages we write from now on should be bufferred and
 664              * retransmitted if necessary, so we need to use the timer now
 665              */
 666             st->use_timer = 1;
 667         }
 668         break;
 669
 670     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 671 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 672         if (SSL_IS_DTLS(s) && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s)))
 673             return dtls_wait_for_dry(s);
 674 #endif
 675         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 676
 677     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 678         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 679             /*
 680              * Actually this is the end of the handshake, but we're going
 681              * straight into writing the session ticket out. So we finish off
 682              * the handshake, but keep the various buffers active.
 683              */
 684             return tls_finish_handshake(s, wst, 0);
 685         } if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 686             /*
 687              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 688              * unless we need to, so we don't use the timer
 689              */
 690             st->use_timer = 0;
 691         }
 692         break;
 693
 694     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 695         s->session->cipher = s->s3->tmp.new_cipher;
 696         if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)) {
 697             ossl_statem_set_error(s);
 698             return WORK_ERROR;
 699         }
 700         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 701             /*
 702              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 703              * unless we need to, so we don't use the timer. This might have
 704              * already been set to 0 if we sent a NewSessionTicket message,
 705              * but we'll set it again here in case we didn't.
 706              */
 707             st->use_timer = 0;
 708         }
 709         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 710
 711     case TLS_ST_OK:
 712         return tls_finish_handshake(s, wst, 1);
 713     }
 714
 715     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 716 }
 717
 718 /*
 719  * Perform any work that needs to be done after sending a message from the
 720  * server to the client.
 721  */
 722 WORK_STATE ossl_statem_server_post_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 723 {
 724     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 725
 726     s->init_num = 0;
 727
 728     switch (st->hand_state) {
 729     default:
 730         /* No post work to be done */
 731         break;
 732
 733     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
 734         if (statem_flush(s) != 1)
 735             return WORK_MORE_A;
 736         break;
 737
 738     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 739         if (statem_flush(s) != 1)
 740             return WORK_MORE_A;
 741         if (!ssl3_init_finished_mac(s)) {
 742             ossl_statem_set_error(s);
 743             return WORK_ERROR;
 744         }
 745         break;
 746
 747     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 748         if (statem_flush(s) != 1)
 749             return WORK_MORE_A;
 750         /* HelloVerifyRequest resets Finished MAC */
 751         if (s->version != DTLS1_BAD_VER && !ssl3_init_finished_mac(s)) {
 752             ossl_statem_set_error(s);
 753             return WORK_ERROR;
 754         }
 755         /*
 756          * The next message should be another ClientHello which we need to
 757          * treat like it was the first packet
 758          */
 759         s->first_packet = 1;
 760         break;
 761
 762     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 763 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 764         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
 765             unsigned char sctpauthkey[64];
 766             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
 767
 768             /*
 769              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no
 770              * SCTP used.
 771              */
 772             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
 773                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
 774
 775             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
 776                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
 777                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
 778                                            0) <= 0) {
 779                 ossl_statem_set_error(s);
 780                 return WORK_ERROR;
 781             }
 782
 783             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
 784                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
 785         }
 786 #endif
 787         /*
 788          * TODO(TLS1.3): This actually causes a problem. We don't yet know
 789          * whether the next record we are going to receive is an unencrypted
 790          * alert, or an encrypted handshake message. We're going to need
 791          * something clever in the record layer for this.
 792          */
 793         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 794             if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)
 795                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 796                         SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 797                 return WORK_ERROR;
 798
 799             if (s->ext.early_data != SSL_EARLY_DATA_ACCEPTED
 800                 && !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 801                         SSL3_CC_HANDSHAKE |SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ))
 802                 return WORK_ERROR;
 803         }
 804         break;
 805
 806     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 807 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 808         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->hit) {
 809             /*
 810              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 811              * no SCTP used.
 812              */
 813             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 814                      0, NULL);
 815         }
 816 #endif
 817         if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 818                                                       SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 819         {
 820             ossl_statem_set_error(s);
 821             return WORK_ERROR;
 822         }
 823
 824         if (SSL_IS_DTLS(s))
 825             dtls1_reset_seq_numbers(s, SSL3_CC_WRITE);
 826         break;
 827
 828     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 829         if (statem_flush(s) != 1)
 830             return WORK_MORE_A;
 831         break;
 832
 833     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 834         if (statem_flush(s) != 1)
 835             return WORK_MORE_A;
 836 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 837         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
 838             /*
 839              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 840              * no SCTP used.
 841              */
 842             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 843                      0, NULL);
 844         }
 845 #endif
 846         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 847             if (!s->method->ssl3_enc->generate_master_secret(s,
 848                         s->master_secret, s->handshake_secret, 0,
 849                         &s->session->master_key_length)
 850                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 851                         SSL3_CC_APPLICATION | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 852             return WORK_ERROR;
 853         }
 854         break;
 855
 856     case TLS_ST_SW_KEY_UPDATE:
 857         if (statem_flush(s) != 1)
 858             return WORK_MORE_A;
 859         if (!tls13_update_key(s, 1))
 860             return WORK_ERROR;
 861         break;
 862
 863     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 864         if (SSL_IS_TLS13(s) && statem_flush(s) != 1)
 865             return WORK_MORE_A;
 866         break;
 867     }
 868
 869     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 870 }
 871
 872 /*
 873  * Get the message construction function and message type for sending from the
 874  * server
 875  *
 876  * Valid return values are:
 877  *   1: Success
 878  *   0: Error
 879  */
 880 int ossl_statem_server_construct_message(SSL *s, WPACKET *pkt,
 881                                          confunc_f *confunc, int *mt)
 882 {
 883     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 884
 885     switch (st->hand_state) {
 886     default:
 887         /* Shouldn't happen */
 888         return 0;
 889
 890     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 891         if (SSL_IS_DTLS(s))
 892             *confunc = dtls_construct_change_cipher_spec;
 893         else
 894             *confunc = tls_construct_change_cipher_spec;
 895         *mt = SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC;
 896         break;
 897
 898     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 899         *confunc = dtls_construct_hello_verify_request;
 900         *mt = DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 901         break;
 902
 903     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 904         /* No construction function needed */
 905         *confunc = NULL;
 906         *mt = SSL3_MT_HELLO_REQUEST;
 907         break;
 908
 909     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 910         *confunc = tls_construct_server_hello;
 911         *mt = SSL3_MT_SERVER_HELLO;
 912         break;
 913
 914     case TLS_ST_SW_CERT:
 915         *confunc = tls_construct_server_certificate;
 916         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE;
 917         break;
 918
 919     case TLS_ST_SW_CERT_VRFY:
 920         *confunc = tls_construct_cert_verify;
 921         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY;
 922         break;
 923
 924
 925     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
 926         *confunc = tls_construct_server_key_exchange;
 927         *mt = SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE;
 928         break;
 929
 930     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 931         *confunc = tls_construct_certificate_request;
 932         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST;
 933         break;
 934
 935     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 936         *confunc = tls_construct_server_done;
 937         *mt = SSL3_MT_SERVER_DONE;
 938         break;
 939
 940     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 941         *confunc = tls_construct_new_session_ticket;
 942         *mt = SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET;
 943         break;
 944
 945     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 946         *confunc = tls_construct_cert_status;
 947         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS;
 948         break;
 949
 950     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 951         *confunc = tls_construct_finished;
 952         *mt = SSL3_MT_FINISHED;
 953         break;
 954
 955     case TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 956         *confunc = tls_construct_encrypted_extensions;
 957         *mt = SSL3_MT_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
 958         break;
 959
 960     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
 961         *confunc = tls_construct_hello_retry_request;
 962         *mt = SSL3_MT_HELLO_RETRY_REQUEST;
 963         break;
 964
 965     case TLS_ST_SW_KEY_UPDATE:
 966         *confunc = tls_construct_key_update;
 967         *mt = SSL3_MT_KEY_UPDATE;
 968         break;
 969     }
 970
 971     return 1;
 972 }
 973
 974 /*
 975  * Maximum size (excluding the Handshake header) of a ClientHello message,
 976  * calculated as follows:
 977  *
 978  *  2 + # client_version
 979  *  32 + # only valid length for random
 980  *  1 + # length of session_id
 981  *  32 + # maximum size for session_id
 982  *  2 + # length of cipher suites
 983  *  2^16-2 + # maximum length of cipher suites array
 984  *  1 + # length of compression_methods
 985  *  2^8-1 + # maximum length of compression methods
 986  *  2 + # length of extensions
 987  *  2^16-1 # maximum length of extensions
 988  */
 989 #define CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH         131396
 990
 991 #define CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH      2048
 992 #define NEXT_PROTO_MAX_LENGTH           514
 993
 994 /*
 995  * Returns the maximum allowed length for the current message that we are
 996  * reading. Excludes the message header.
 997  */
 998 size_t ossl_statem_server_max_message_size(SSL *s)
 999 {
1000     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1001
1002     switch (st->hand_state) {
1003     default:
1004         /* Shouldn't happen */
1005         return 0;
1006
1007     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1008         return CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH;
1009
1010     case TLS_ST_SR_CERT:
1011         return s->max_cert_list;
1012
1013     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1014         return CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH;
1015
1016     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
1017         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
1018
1019 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1020     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
1021         return NEXT_PROTO_MAX_LENGTH;
1022 #endif
1023
1024     case TLS_ST_SR_CHANGE:
1025         return CCS_MAX_LENGTH;
1026
1027     case TLS_ST_SR_FINISHED:
1028         return FINISHED_MAX_LENGTH;
1029
1030     case TLS_ST_SR_KEY_UPDATE:
1031         return KEY_UPDATE_MAX_LENGTH;
1032     }
1033 }
1034
1035 /*
1036  * Process a message that the server has received from the client.
1037  */
1038 MSG_PROCESS_RETURN ossl_statem_server_process_message(SSL *s, PACKET *pkt)
1039 {
1040     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1041
1042     switch (st->hand_state) {
1043     default:
1044         /* Shouldn't happen */
1045         return MSG_PROCESS_ERROR;
1046
1047     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1048         return tls_process_client_hello(s, pkt);
1049
1050     case TLS_ST_SR_CERT:
1051         return tls_process_client_certificate(s, pkt);
1052
1053     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1054         return tls_process_client_key_exchange(s, pkt);
1055
1056     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
1057         return tls_process_cert_verify(s, pkt);
1058
1059 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1060     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
1061         return tls_process_next_proto(s, pkt);
1062 #endif
1063
1064     case TLS_ST_SR_CHANGE:
1065         return tls_process_change_cipher_spec(s, pkt);
1066
1067     case TLS_ST_SR_FINISHED:
1068         return tls_process_finished(s, pkt);
1069
1070     case TLS_ST_SR_KEY_UPDATE:
1071         return tls_process_key_update(s, pkt);
1072
1073     }
1074 }
1075
1076 /*
1077  * Perform any further processing required following the receipt of a message
1078  * from the client
1079  */
1080 WORK_STATE ossl_statem_server_post_process_message(SSL *s, WORK_STATE wst)
1081 {
1082     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1083
1084     switch (st->hand_state) {
1085     default:
1086         /* Shouldn't happen */
1087         return WORK_ERROR;
1088
1089     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1090         return tls_post_process_client_hello(s, wst);
1091
1092     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1093         return tls_post_process_client_key_exchange(s, wst);
1094
1095     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
1096 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
1097         if (                    /* Is this SCTP? */
1098                BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
1099                /* Are we renegotiating? */
1100                && s->renegotiate && BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
1101             s->s3->in_read_app_data = 2;
1102             s->rwstate = SSL_READING;
1103             BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
1104             BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
1105             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
1106             return WORK_MORE_A;
1107         } else {
1108             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
1109         }
1110 #endif
1111         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
1112     }
1113     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
1114 }
1115
1116 int ossl_statem_finish_early_data(SSL *s)
1117 {
1118     if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
1119                 SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ))
1120         return 0;
1121
1122     return 1;
1123 }
1124
1125 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1126 static int ssl_check_srp_ext_ClientHello(SSL *s, int *al)
1127 {
1128     int ret = SSL_ERROR_NONE;
1129
1130     *al = SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME;
1131
1132     if ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) &&
1133         (s->srp_ctx.TLS_ext_srp_username_callback != NULL)) {
1134         if (s->srp_ctx.login == NULL) {
1135             /*
1136              * RFC 5054 says SHOULD reject, we do so if There is no srp
1137              * login name
1138              */
1139             ret = SSL3_AL_FATAL;
1140             *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
1141         } else {
1142             ret = SSL_srp_server_param_with_username(s, al);
1143         }
1144     }
1145     return ret;
1146 }
1147 #endif
1148
1149 int dtls_raw_hello_verify_request(WPACKET *pkt, unsigned char *cookie,
1150                                   size_t cookie_len)
1151 {
1152     /* Always use DTLS 1.0 version: see RFC 6347 */
1153     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, DTLS1_VERSION)
1154             || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, cookie, cookie_len))
1155         return 0;
1156
1157     return 1;
1158 }
1159
1160 int dtls_construct_hello_verify_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
1161 {
1162     unsigned int cookie_leni;
1163     if (s->ctx->app_gen_cookie_cb == NULL ||
1164         s->ctx->app_gen_cookie_cb(s, s->d1->cookie,
1165                                   &cookie_leni) == 0 ||
1166         cookie_leni > 255) {
1167         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST,
1168                SSL_R_COOKIE_GEN_CALLBACK_FAILURE);
1169         return 0;
1170     }
1171     s->d1->cookie_len = cookie_leni;
1172
1173     if (!dtls_raw_hello_verify_request(pkt, s->d1->cookie,
1174                                               s->d1->cookie_len)) {
1175         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1176         return 0;
1177     }
1178
1179     return 1;
1180 }
1181
1182 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1183 /*-
1184  * ssl_check_for_safari attempts to fingerprint Safari using OS X
1185  * SecureTransport using the TLS extension block in |hello|.
1186  * Safari, since 10.6, sends exactly these extensions, in this order:
1187  *   SNI,
1188  *   elliptic_curves
1189  *   ec_point_formats
1190  *
1191  * We wish to fingerprint Safari because they broke ECDHE-ECDSA support in 10.8,
1192  * but they advertise support. So enabling ECDHE-ECDSA ciphers breaks them.
1193  * Sadly we cannot differentiate 10.6, 10.7 and 10.8.4 (which work), from
1194  * 10.8..10.8.3 (which don't work).
1195  */
1196 static void ssl_check_for_safari(SSL *s, const CLIENTHELLO_MSG *hello)
1197 {
1198     static const unsigned char kSafariExtensionsBlock[] = {
1199         0x00, 0x0a,             /* elliptic_curves extension */
1200         0x00, 0x08,             /* 8 bytes */
1201         0x00, 0x06,             /* 6 bytes of curve ids */
1202         0x00, 0x17,             /* P-256 */
1203         0x00, 0x18,             /* P-384 */
1204         0x00, 0x19,             /* P-521 */
1205
1206         0x00, 0x0b,             /* ec_point_formats */
1207         0x00, 0x02,             /* 2 bytes */
1208         0x01,                   /* 1 point format */
1209         0x00,                   /* uncompressed */
1210         /* The following is only present in TLS 1.2 */
1211         0x00, 0x0d,             /* signature_algorithms */
1212         0x00, 0x0c,             /* 12 bytes */
1213         0x00, 0x0a,             /* 10 bytes */
1214         0x05, 0x01,             /* SHA-384/RSA */
1215         0x04, 0x01,             /* SHA-256/RSA */
1216         0x02, 0x01,             /* SHA-1/RSA */
1217         0x04, 0x03,             /* SHA-256/ECDSA */
1218         0x02, 0x03,             /* SHA-1/ECDSA */
1219     };
1220     /* Length of the common prefix (first two extensions). */
1221     static const size_t kSafariCommonExtensionsLength = 18;
1222     unsigned int type;
1223     PACKET sni, tmppkt;
1224     size_t ext_len;
1225
1226     tmppkt = hello->extensions;
1227
1228     if (!PACKET_forward(&tmppkt, 2)
1229         || !PACKET_get_net_2(&tmppkt, &type)
1230         || !PACKET_get_length_prefixed_2(&tmppkt, &sni)) {
1231         return;
1232     }
1233
1234     if (type != TLSEXT_TYPE_server_name)
1235         return;
1236
1237     ext_len = TLS1_get_client_version(s) >= TLS1_2_VERSION ?
1238         sizeof(kSafariExtensionsBlock) : kSafariCommonExtensionsLength;
1239
1240     s->s3->is_probably_safari = PACKET_equal(&tmppkt, kSafariExtensionsBlock,
1241                                              ext_len);
1242 }
1243 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
1244
1245 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_hello(SSL *s, PACKET *pkt)
1246 {
1247     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1248     /* |cookie| will only be initialized for DTLS. */
1249     PACKET session_id, compression, extensions, cookie;
1250     static const unsigned char null_compression = 0;
1251     CLIENTHELLO_MSG *clienthello;
1252
1253     clienthello = OPENSSL_zalloc(sizeof(*clienthello));
1254     if (clienthello == NULL) {
1255         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1256         goto err;
1257     }
1258     /* Check if this is actually an unexpected renegotiation ClientHello */
1259     if (s->renegotiate == 0 && !SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
1260         s->renegotiate = 1;
1261         s->new_session = 1;
1262     }
1263
1264     /*
1265      * First, parse the raw ClientHello data into the CLIENTHELLO_MSG structure.
1266      */
1267     clienthello->isv2 = RECORD_LAYER_is_sslv2_record(&s->rlayer);
1268     PACKET_null_init(&cookie);
1269
1270     if (clienthello->isv2) {
1271         unsigned int mt;
1272
1273         if (!SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s) || s->hello_retry_request) {
1274             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1275             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
1276             goto f_err;
1277         }
1278
1279         /*-
1280          * An SSLv3/TLSv1 backwards-compatible CLIENT-HELLO in an SSLv2
1281          * header is sent directly on the wire, not wrapped as a TLS
1282          * record. Our record layer just processes the message length and passes
1283          * the rest right through. Its format is:
1284          * Byte  Content
1285          * 0-1   msg_length - decoded by the record layer
1286          * 2     msg_type - s->init_msg points here
1287          * 3-4   version
1288          * 5-6   cipher_spec_length
1289          * 7-8   session_id_length
1290          * 9-10  challenge_length
1291          * ...   ...
1292          */
1293
1294         if (!PACKET_get_1(pkt, &mt)
1295             || mt != SSL2_MT_CLIENT_HELLO) {
1296             /*
1297              * Should never happen. We should have tested this in the record
1298              * layer in order to have determined that this is a SSLv2 record
1299              * in the first place
1300              */
1301             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1302             goto err;
1303         }
1304     }
1305
1306     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &clienthello->legacy_version)) {
1307         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1308         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
1309         goto err;
1310     }
1311
1312     /* Parse the message and load client random. */
1313     if (clienthello->isv2) {
1314         /*
1315          * Handle an SSLv2 backwards compatible ClientHello
1316          * Note, this is only for SSLv3+ using the backward compatible format.
1317          * Real SSLv2 is not supported, and is rejected below.
1318          */
1319         unsigned int ciphersuite_len, session_id_len, challenge_len;
1320         PACKET challenge;
1321
1322         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &ciphersuite_len)
1323             || !PACKET_get_net_2(pkt, &session_id_len)
1324             || !PACKET_get_net_2(pkt, &challenge_len)) {
1325             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1326                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
1327             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1328             goto f_err;
1329         }
1330
1331         if (session_id_len > SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH) {
1332             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1333             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1334             goto f_err;
1335         }
1336
1337         if (!PACKET_get_sub_packet(pkt, &clienthello->ciphersuites,
1338                                    ciphersuite_len)
1339             || !PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello->session_id, session_id_len)
1340             || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &challenge, challenge_len)
1341             /* No extensions. */
1342             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1343             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1344                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
1345             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1346             goto f_err;
1347         }
1348         clienthello->session_id_len = session_id_len;
1349
1350         /* Load the client random and compression list. We use SSL3_RANDOM_SIZE
1351          * here rather than sizeof(clienthello->random) because that is the limit
1352          * for SSLv3 and it is fixed. It won't change even if
1353          * sizeof(clienthello->random) does.
1354          */
1355         challenge_len = challenge_len > SSL3_RANDOM_SIZE
1356                         ? SSL3_RANDOM_SIZE : challenge_len;
1357         memset(clienthello->random, 0, SSL3_RANDOM_SIZE);
1358         if (!PACKET_copy_bytes(&challenge,
1359                                clienthello->random + SSL3_RANDOM_SIZE -
1360                                challenge_len, challenge_len)
1361             /* Advertise only null compression. */
1362             || !PACKET_buf_init(&compression, &null_compression, 1)) {
1363             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1364             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1365             goto f_err;
1366         }
1367
1368         PACKET_null_init(&clienthello->extensions);
1369     } else {
1370         /* Regular ClientHello. */
1371         if (!PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello->random, SSL3_RANDOM_SIZE)
1372             || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &session_id)
1373             || !PACKET_copy_all(&session_id, clienthello->session_id,
1374                     SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH,
1375                     &clienthello->session_id_len)) {
1376             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1377             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1378             goto f_err;
1379         }
1380
1381         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1382             if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &cookie)) {
1383                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1384                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1385                 goto f_err;
1386             }
1387             if (!PACKET_copy_all(&cookie, clienthello->dtls_cookie,
1388                                  DTLS1_COOKIE_LENGTH,
1389                                  &clienthello->dtls_cookie_len)) {
1390                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1391                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1392                 goto f_err;
1393             }
1394             /*
1395              * If we require cookies and this ClientHello doesn't contain one,
1396              * just return since we do not want to allocate any memory yet.
1397              * So check cookie length...
1398              */
1399             if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1400                 if (clienthello->dtls_cookie_len == 0)
1401                     return 1;
1402             }
1403         }
1404
1405         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello->ciphersuites)) {
1406             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1407             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1408             goto f_err;
1409         }
1410
1411         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &compression)) {
1412             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1413             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1414             goto f_err;
1415         }
1416
1417         /* Could be empty. */
1418         if (PACKET_remaining(pkt) == 0) {
1419             PACKET_null_init(&clienthello->extensions);
1420         } else {
1421             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello->extensions)) {
1422                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1423                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1424                 goto f_err;
1425             }
1426         }
1427     }
1428
1429     if (!PACKET_copy_all(&compression, clienthello->compressions,
1430                          MAX_COMPRESSIONS_SIZE,
1431                          &clienthello->compressions_len)) {
1432         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1433         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1434         goto f_err;
1435     }
1436
1437     /* Preserve the raw extensions PACKET for later use */
1438     extensions = clienthello->extensions;
1439     if (!tls_collect_extensions(s, &extensions, EXT_CLIENT_HELLO,
1440                                 &clienthello->pre_proc_exts, &al,
1441                                 &clienthello->pre_proc_exts_len)) {
1442         /* SSLerr already been called */
1443         goto f_err;
1444     }
1445     s->clienthello = clienthello;
1446
1447     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
1448  f_err:
1449     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1450  err:
1451     ossl_statem_set_error(s);
1452
1453     OPENSSL_free(clienthello->pre_proc_exts);
1454     OPENSSL_free(clienthello);
1455
1456     return MSG_PROCESS_ERROR;
1457 }
1458
1459 static int tls_early_post_process_client_hello(SSL *s, int *al)
1460 {
1461     unsigned int j;
1462     int i;
1463     int protverr;
1464     size_t loop;
1465     unsigned long id;
1466 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1467     SSL_COMP *comp = NULL;
1468 #endif
1469     const SSL_CIPHER *c;
1470     STACK_OF(SSL_CIPHER) *ciphers = NULL;
1471     STACK_OF(SSL_CIPHER) *scsvs = NULL;
1472     CLIENTHELLO_MSG *clienthello = s->clienthello;
1473
1474     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1475     /* Finished parsing the ClientHello, now we can start processing it */
1476     /* Give the early callback a crack at things */
1477     if (s->ctx->early_cb != NULL) {
1478         int code;
1479         /* A failure in the early callback terminates the connection. */
1480         code = s->ctx->early_cb(s, al, s->ctx->early_cb_arg);
1481         if (code == 0)
1482             goto err;
1483         if (code < 0) {
1484             s->rwstate = SSL_EARLY_WORK;
1485             return code;
1486         }
1487     }
1488
1489     /* Set up the client_random */
1490     memcpy(s->s3->client_random, clienthello->random, SSL3_RANDOM_SIZE);
1491
1492     /* Choose the version */
1493
1494     if (clienthello->isv2) {
1495         if (clienthello->legacy_version == SSL2_VERSION
1496                 || (clienthello->legacy_version & 0xff00)
1497                    != (SSL3_VERSION_MAJOR << 8)) {
1498             /*
1499              * This is real SSLv2 or something complete unknown. We don't
1500              * support it.
1501              */
1502             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_UNKNOWN_PROTOCOL);
1503             goto err;
1504         }
1505         /* SSLv3/TLS */
1506         s->client_version = clienthello->legacy_version;
1507     }
1508     /*
1509      * Do SSL/TLS version negotiation if applicable. For DTLS we just check
1510      * versions are potentially compatible. Version negotiation comes later.
1511      */
1512     if (!SSL_IS_DTLS(s)) {
1513         protverr = ssl_choose_server_version(s, clienthello);
1514     } else if (s->method->version != DTLS_ANY_VERSION &&
1515                DTLS_VERSION_LT((int)clienthello->legacy_version, s->version)) {
1516         protverr = SSL_R_VERSION_TOO_LOW;
1517     } else {
1518         protverr = 0;
1519     }
1520
1521     if (protverr) {
1522         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1523         if (SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
1524             /* like ssl3_get_record, send alert using remote version number */
1525             s->version = s->client_version = clienthello->legacy_version;
1526         }
1527         *al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1528         goto err;
1529     }
1530
1531     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1532         /* Empty cookie was already handled above by returning early. */
1533         if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1534             if (s->ctx->app_verify_cookie_cb != NULL) {
1535                 if (s->ctx->app_verify_cookie_cb(s, clienthello->dtls_cookie,
1536                         clienthello->dtls_cookie_len) == 0) {
1537                     *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1538                     SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1539                            SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1540                     goto err;
1541                     /* else cookie verification succeeded */
1542                 }
1543                 /* default verification */
1544             } else if (s->d1->cookie_len != clienthello->dtls_cookie_len
1545                     || memcmp(clienthello->dtls_cookie, s->d1->cookie,
1546                               s->d1->cookie_len) != 0) {
1547                 *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1548                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1549                 goto err;
1550             }
1551             s->d1->cookie_verified = 1;
1552         }
1553         if (s->method->version == DTLS_ANY_VERSION) {
1554             protverr = ssl_choose_server_version(s, clienthello);
1555             if (protverr != 0) {
1556                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1557                 s->version = s->client_version;
1558                 *al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1559                 goto err;
1560             }
1561         }
1562     }
1563
1564     s->hit = 0;
1565
1566     /* We need to do this before getting the session */
1567     if (!tls_parse_extension(s, TLSEXT_IDX_extended_master_secret,
1568                              EXT_CLIENT_HELLO,
1569                              clienthello->pre_proc_exts, NULL, 0, al)) {
1570         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1571         goto err;
1572     }
1573
1574     /*
1575      * We don't allow resumption in a backwards compatible ClientHello.
1576      * TODO(openssl-team): in TLS1.1+, session_id MUST be empty.
1577      *
1578      * Versions before 0.9.7 always allow clients to resume sessions in
1579      * renegotiation. 0.9.7 and later allow this by default, but optionally
1580      * ignore resumption requests with flag
1581      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION (it's a new flag rather
1582      * than a change to default behavior so that applications relying on
1583      * this for security won't even compile against older library versions).
1584      * 1.0.1 and later also have a function SSL_renegotiate_abbreviated() to
1585      * request renegotiation but not a new session (s->new_session remains
1586      * unset): for servers, this essentially just means that the
1587      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION setting will be
1588      * ignored.
1589      */
1590     if (clienthello->isv2 ||
1591         (s->new_session &&
1592          (s->options & SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION))) {
1593         if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1594             goto err;
1595     } else {
1596         i = ssl_get_prev_session(s, clienthello, al);
1597         if (i == 1) {
1598             /* previous session */
1599             s->hit = 1;
1600         } else if (i == -1) {
1601             goto err;
1602         } else {
1603             /* i == 0 */
1604             if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1605                 goto err;
1606         }
1607     }
1608
1609     if (!ssl_cache_cipherlist(s, &clienthello->ciphersuites,
1610                               clienthello->isv2, al) ||
1611         !bytes_to_cipher_list(s, &clienthello->ciphersuites, &ciphers, &scsvs,
1612                              clienthello->isv2, al)) {
1613         goto err;
1614     }
1615
1616     s->s3->send_connection_binding = 0;
1617     /* Check what signalling cipher-suite values were received. */
1618     if (scsvs != NULL) {
1619         for(i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(scsvs); i++) {
1620             c = sk_SSL_CIPHER_value(scsvs, i);
1621             if (SSL_CIPHER_get_id(c) == SSL3_CK_SCSV) {
1622                 if (s->renegotiate) {
1623                     /* SCSV is fatal if renegotiating */
1624                     SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1625                            SSL_R_SCSV_RECEIVED_WHEN_RENEGOTIATING);
1626                     *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1627                     goto err;
1628                 }
1629                 s->s3->send_connection_binding = 1;
1630             } else if (SSL_CIPHER_get_id(c) == SSL3_CK_FALLBACK_SCSV &&
1631                        !ssl_check_version_downgrade(s)) {
1632                 /*
1633                  * This SCSV indicates that the client previously tried
1634                  * a higher version.  We should fail if the current version
1635                  * is an unexpected downgrade, as that indicates that the first
1636                  * connection may have been tampered with in order to trigger
1637                  * an insecure downgrade.
1638                  */
1639                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1640                        SSL_R_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
1641                 *al = SSL_AD_INAPPROPRIATE_FALLBACK;
1642                 goto err;
1643             }
1644         }
1645     }
1646
1647     /* If it is a hit, check that the cipher is in the list */
1648     if (s->hit) {
1649         j = 0;
1650         id = s->session->cipher->id;
1651
1652 #ifdef CIPHER_DEBUG
1653         fprintf(stderr, "client sent %d ciphers\n", sk_SSL_CIPHER_num(ciphers));
1654 #endif
1655         for (i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(ciphers); i++) {
1656             c = sk_SSL_CIPHER_value(ciphers, i);
1657 #ifdef CIPHER_DEBUG
1658             fprintf(stderr, "client [%2d of %2d]:%s\n",
1659                     i, sk_SSL_CIPHER_num(ciphers), SSL_CIPHER_get_name(c));
1660 #endif
1661             if (c->id == id) {
1662                 j = 1;
1663                 break;
1664             }
1665         }
1666         if (j == 0) {
1667             /*
1668              * we need to have the cipher in the cipher list if we are asked
1669              * to reuse it
1670              */
1671             *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1672             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1673                    SSL_R_REQUIRED_CIPHER_MISSING);
1674             goto err;
1675         }
1676     }
1677
1678     for (loop = 0; loop < clienthello->compressions_len; loop++) {
1679         if (clienthello->compressions[loop] == 0)
1680             break;
1681     }
1682
1683     if (loop >= clienthello->compressions_len) {
1684         /* no compress */
1685         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1686         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_COMPRESSION_SPECIFIED);
1687         goto err;
1688     }
1689
1690 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1691     if (s->options & SSL_OP_SAFARI_ECDHE_ECDSA_BUG)
1692         ssl_check_for_safari(s, clienthello);
1693 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
1694
1695     /* TLS extensions */
1696     if (!tls_parse_all_extensions(s, EXT_CLIENT_HELLO,
1697                                   clienthello->pre_proc_exts, NULL, 0, al)) {
1698         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_PARSE_TLSEXT);
1699         goto err;
1700     }
1701
1702     /*
1703      * Check if we want to use external pre-shared secret for this handshake
1704      * for not reused session only. We need to generate server_random before
1705      * calling tls_session_secret_cb in order to allow SessionTicket
1706      * processing to use it in key derivation.
1707      */
1708     {
1709         unsigned char *pos;
1710         pos = s->s3->server_random;
1711         if (ssl_fill_hello_random(s, 1, pos, SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0) {
1712             goto err;
1713         }
1714     }
1715
1716     if (!s->hit && s->version >= TLS1_VERSION && s->ext.session_secret_cb) {
1717         const SSL_CIPHER *pref_cipher = NULL;
1718         /*
1719          * s->session->master_key_length is a size_t, but this is an int for
1720          * backwards compat reasons
1721          */
1722         int master_key_length;
1723
1724         master_key_length = sizeof(s->session->master_key);
1725         if (s->ext.session_secret_cb(s, s->session->master_key,
1726                                      &master_key_length, ciphers,
1727                                      &pref_cipher,
1728                                      s->ext.session_secret_cb_arg)
1729                 && master_key_length > 0) {
1730             s->session->master_key_length = master_key_length;
1731             s->hit = 1;
1732             s->session->ciphers = ciphers;
1733             s->session->verify_result = X509_V_OK;
1734
1735             ciphers = NULL;
1736
1737             /* check if some cipher was preferred by call back */
1738             if (pref_cipher == NULL)
1739                 pref_cipher = ssl3_choose_cipher(s, s->session->ciphers,
1740                                                  SSL_get_ciphers(s));
1741             if (pref_cipher == NULL) {
1742                 *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1743                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1744                 goto err;
1745             }
1746
1747             s->session->cipher = pref_cipher;
1748             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list);
1749             s->cipher_list = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1750             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list_by_id);
1751             s->cipher_list_by_id = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1752         }
1753     }
1754
1755     /*
1756      * Worst case, we will use the NULL compression, but if we have other
1757      * options, we will now look for them.  We have complen-1 compression
1758      * algorithms from the client, starting at q.
1759      */
1760     s->s3->tmp.new_compression = NULL;
1761 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1762     /* This only happens if we have a cache hit */
1763     if (s->session->compress_meth != 0 && !SSL_IS_TLS13(s)) {
1764         int m, comp_id = s->session->compress_meth;
1765         unsigned int k;
1766         /* Perform sanity checks on resumed compression algorithm */
1767         /* Can't disable compression */
1768         if (!ssl_allow_compression(s)) {
1769             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1770                    SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1771             goto err;
1772         }
1773         /* Look for resumed compression method */
1774         for (m = 0; m < sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods); m++) {
1775             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1776             if (comp_id == comp->id) {
1777                 s->s3->tmp.new_compression = comp;
1778                 break;
1779             }
1780         }
1781         if (s->s3->tmp.new_compression == NULL) {
1782             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1783                    SSL_R_INVALID_COMPRESSION_ALGORITHM);
1784             goto err;
1785         }
1786         /* Look for resumed method in compression list */
1787         for (k = 0; k < clienthello->compressions_len; k++) {
1788             if (clienthello->compressions[k] == comp_id)
1789                 break;
1790         }
1791         if (k >= clienthello->compressions_len) {
1792             *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1793             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1794                    SSL_R_REQUIRED_COMPRESSION_ALGORITHM_MISSING);
1795             goto err;
1796         }
1797     } else if (s->hit) {
1798         comp = NULL;
1799     } else if (ssl_allow_compression(s) && s->ctx->comp_methods
1800                    && !SSL_IS_TLS13(s)) {
1801         /* See if we have a match */
1802         int m, nn, v, done = 0;
1803         unsigned int o;
1804
1805         nn = sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods);
1806         for (m = 0; m < nn; m++) {
1807             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1808             v = comp->id;
1809             for (o = 0; o < clienthello->compressions_len; o++) {
1810                 if (v == clienthello->compressions[o]) {
1811                     done = 1;
1812                     break;
1813                 }
1814             }
1815             if (done)
1816                 break;
1817         }
1818         if (done)
1819             s->s3->tmp.new_compression = comp;
1820         else
1821             comp = NULL;
1822     }
1823 #else
1824     /*
1825      * If compression is disabled we'd better not try to resume a session
1826      * using compression.
1827      */
1828     if (s->session->compress_meth != 0) {
1829         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1830         goto err;
1831     }
1832 #endif
1833
1834     /*
1835      * Given s->session->ciphers and SSL_get_ciphers, we must pick a cipher
1836      */
1837
1838     if (!s->hit) {
1839 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1840         s->session->compress_meth = 0;
1841 #else
1842         s->session->compress_meth = (comp == NULL) ? 0 : comp->id;
1843 #endif
1844         sk_SSL_CIPHER_free(s->session->ciphers);
1845         s->session->ciphers = ciphers;
1846         if (ciphers == NULL) {
1847             *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1848             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1849             goto err;
1850         }
1851         ciphers = NULL;
1852         if (!tls1_set_server_sigalgs(s)) {
1853             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1854             goto err;
1855         }
1856     }
1857
1858     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1859     sk_SSL_CIPHER_free(scsvs);
1860     OPENSSL_free(clienthello->pre_proc_exts);
1861     OPENSSL_free(s->clienthello);
1862     s->clienthello = NULL;
1863     return 1;
1864  err:
1865     ossl_statem_set_error(s);
1866
1867     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1868     sk_SSL_CIPHER_free(scsvs);
1869     OPENSSL_free(clienthello->pre_proc_exts);
1870     OPENSSL_free(s->clienthello);
1871     s->clienthello = NULL;
1872
1873     return 0;
1874 }
1875
1876 /*
1877  * Call the status request callback if needed. Upon success, returns 1.
1878  * Upon failure, returns 0 and sets |*al| to the appropriate fatal alert.
1879  */
1880 static int tls_handle_status_request(SSL *s, int *al)
1881 {
1882     s->ext.status_expected = 0;
1883
1884     /*
1885      * If status request then ask callback what to do. Note: this must be
1886      * called after servername callbacks in case the certificate has changed,
1887      * and must be called after the cipher has been chosen because this may
1888      * influence which certificate is sent
1889      */
1890     if (s->ext.status_type != TLSEXT_STATUSTYPE_nothing && s->ctx != NULL
1891             && s->ctx->ext.status_cb != NULL) {
1892         int ret;
1893
1894         /* If no certificate can't return certificate status */
1895         if (s->s3->tmp.cert != NULL) {
1896             /*
1897              * Set current certificate to one we will use so SSL_get_certificate
1898              * et al can pick it up.
1899              */
1900             s->cert->key = s->s3->tmp.cert;
1901             ret = s->ctx->ext.status_cb(s, s->ctx->ext.status_arg);
1902             switch (ret) {
1903                 /* We don't want to send a status request response */
1904             case SSL_TLSEXT_ERR_NOACK:
1905                 s->ext.status_expected = 0;
1906                 break;
1907                 /* status request response should be sent */
1908             case SSL_TLSEXT_ERR_OK:
1909                 if (s->ext.ocsp.resp)
1910                     s->ext.status_expected = 1;
1911                 break;
1912                 /* something bad happened */
1913             case SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL:
1914             default:
1915                 *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1916                 return 0;
1917             }
1918         }
1919     }
1920
1921     return 1;
1922 }
1923
1924 WORK_STATE tls_post_process_client_hello(SSL *s, WORK_STATE wst)
1925 {
1926     int al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1927     const SSL_CIPHER *cipher;
1928
1929     if (wst == WORK_MORE_A) {
1930         int rv = tls_early_post_process_client_hello(s, &al);
1931         if (rv == 0) {
1932             /* SSLErr() was already called */
1933             goto f_err;
1934         }
1935         if (rv < 0)
1936             return WORK_MORE_A;
1937         wst = WORK_MORE_B;
1938     }
1939     if (wst == WORK_MORE_B) {
1940         if (!s->hit) {
1941             /* Let cert callback update server certificates if required */
1942             if (s->cert->cert_cb) {
1943                 int rv = s->cert->cert_cb(s, s->cert->cert_cb_arg);
1944                 if (rv == 0) {
1945                     al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1946                     SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1947                            SSL_R_CERT_CB_ERROR);
1948                     goto f_err;
1949                 }
1950                 if (rv < 0) {
1951                     s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
1952                     return WORK_MORE_B;
1953                 }
1954                 s->rwstate = SSL_NOTHING;
1955             }
1956             cipher =
1957                 ssl3_choose_cipher(s, s->session->ciphers, SSL_get_ciphers(s));
1958
1959             if (cipher == NULL) {
1960                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1961                        SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1962                 goto f_err;
1963             }
1964             s->s3->tmp.new_cipher = cipher;
1965             if (!tls_choose_sigalg(s, &al))
1966                 goto f_err;
1967             /* check whether we should disable session resumption */
1968             if (s->not_resumable_session_cb != NULL)
1969                 s->session->not_resumable =
1970                     s->not_resumable_session_cb(s, ((cipher->algorithm_mkey
1971                                                     & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE))
1972                                                    != 0));
1973             if (s->session->not_resumable)
1974                 /* do not send a session ticket */
1975                 s->ext.ticket_expected = 0;
1976         } else {
1977             /* Session-id reuse */
1978             s->s3->tmp.new_cipher = s->session->cipher;
1979         }
1980
1981         /*-
1982          * we now have the following setup.
1983          * client_random
1984          * cipher_list          - our preferred list of ciphers
1985          * ciphers              - the clients preferred list of ciphers
1986          * compression          - basically ignored right now
1987          * ssl version is set   - sslv3
1988          * s->session           - The ssl session has been setup.
1989          * s->hit               - session reuse flag
1990          * s->s3->tmp.new_cipher- the new cipher to use.
1991          */
1992
1993         /*
1994          * Call status_request callback if needed. Has to be done after the
1995          * certificate callbacks etc above.
1996          */
1997         if (!tls_handle_status_request(s, &al)) {
1998             SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1999                    SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
2000             goto f_err;
2001         }
2002
2003         wst = WORK_MORE_C;
2004     }
2005 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2006     if (wst == WORK_MORE_C) {
2007         int ret;
2008         if ((ret = ssl_check_srp_ext_ClientHello(s, &al)) < 0) {
2009             /*
2010              * callback indicates further work to be done
2011              */
2012             s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
2013             return WORK_MORE_C;
2014         }
2015         if (ret != SSL_ERROR_NONE) {
2016             /*
2017              * This is not really an error but the only means to for
2018              * a client to detect whether srp is supported.
2019              */
2020             if (al != TLS1_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY)
2021                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
2022                        SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
2023             else
2024                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
2025                        SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2026             goto f_err;
2027         }
2028     }
2029 #endif
2030
2031     return WORK_FINISHED_STOP;
2032  f_err:
2033     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2034     ossl_statem_set_error(s);
2035     return WORK_ERROR;
2036 }
2037
2038 int tls_construct_server_hello(SSL *s, WPACKET *pkt)
2039 {
2040     int compm, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2041     size_t sl, len;
2042     int version;
2043
2044     /* TODO(TLS1.3): Remove the DRAFT conditional before release */
2045     version = SSL_IS_TLS13(s) ? TLS1_3_VERSION_DRAFT : s->version;
2046     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, version)
2047                /*
2048                 * Random stuff. Filling of the server_random takes place in
2049                 * tls_process_client_hello()
2050                 */
2051             || !WPACKET_memcpy(pkt, s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
2052         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2053         goto err;
2054     }
2055
2056     /*-
2057      * There are several cases for the session ID to send
2058      * back in the server hello:
2059      * - For session reuse from the session cache,
2060      *   we send back the old session ID.
2061      * - If stateless session reuse (using a session ticket)
2062      *   is successful, we send back the client's "session ID"
2063      *   (which doesn't actually identify the session).
2064      * - If it is a new session, we send back the new
2065      *   session ID.
2066      * - However, if we want the new session to be single-use,
2067      *   we send back a 0-length session ID.
2068      * s->hit is non-zero in either case of session reuse,
2069      * so the following won't overwrite an ID that we're supposed
2070      * to send back.
2071      */
2072     if (s->session->not_resumable ||
2073         (!(s->ctx->session_cache_mode & SSL_SESS_CACHE_SERVER)
2074          && !s->hit))
2075         s->session->session_id_length = 0;
2076
2077     sl = s->session->session_id_length;
2078     if (sl > sizeof(s->session->session_id)) {
2079         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2080         goto err;
2081     }
2082
2083     /* set up the compression method */
2084 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
2085     compm = 0;
2086 #else
2087     if (s->s3->tmp.new_compression == NULL)
2088         compm = 0;
2089     else
2090         compm = s->s3->tmp.new_compression->id;
2091 #endif
2092
2093     if ((!SSL_IS_TLS13(s)
2094                 && !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->session->session_id, sl))
2095             || !s->method->put_cipher_by_char(s->s3->tmp.new_cipher, pkt, &len)
2096             || (!SSL_IS_TLS13(s)
2097                 && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, compm))
2098             || !tls_construct_extensions(s, pkt,
2099                                          SSL_IS_TLS13(s)
2100                                             ? EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO
2101                                             : EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO,
2102                                          NULL, 0, &al)) {
2103         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2104         goto err;
2105     }
2106
2107     if (!(s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)
2108             && !ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2109         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2110         goto err;
2111     }
2112
2113     return 1;
2114  err:
2115     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2116     return 0;
2117 }
2118
2119 int tls_construct_server_done(SSL *s, WPACKET *pkt)
2120 {
2121     if (!s->s3->tmp.cert_request) {
2122         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2123             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2124             return 0;
2125         }
2126     }
2127     return 1;
2128 }
2129
2130 int tls_construct_server_key_exchange(SSL *s, WPACKET *pkt)
2131 {
2132 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2133     EVP_PKEY *pkdh = NULL;
2134 #endif
2135 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2136     unsigned char *encodedPoint = NULL;
2137     size_t encodedlen = 0;
2138     int curve_id = 0;
2139 #endif
2140     const SIGALG_LOOKUP *lu = s->s3->tmp.sigalg;
2141     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, i;
2142     unsigned long type;
2143     const BIGNUM *r[4];
2144     EVP_MD_CTX *md_ctx = EVP_MD_CTX_new();
2145     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
2146     size_t paramlen, paramoffset;
2147
2148     if (!WPACKET_get_total_written(pkt, &paramoffset)) {
2149         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2150         goto f_err;
2151     }
2152
2153     if (md_ctx == NULL) {
2154         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2155         goto f_err;
2156     }
2157
2158     type = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
2159
2160     r[0] = r[1] = r[2] = r[3] = NULL;
2161 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2162     /* Plain PSK or RSAPSK nothing to do */
2163     if (type & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK)) {
2164     } else
2165 #endif                          /* !OPENSSL_NO_PSK */
2166 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2167     if (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
2168         CERT *cert = s->cert;
2169
2170         EVP_PKEY *pkdhp = NULL;
2171         DH *dh;
2172
2173         if (s->cert->dh_tmp_auto) {
2174             DH *dhp = ssl_get_auto_dh(s);
2175             pkdh = EVP_PKEY_new();
2176             if (pkdh == NULL || dhp == NULL) {
2177                 DH_free(dhp);
2178                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2179                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2180                 goto f_err;
2181             }
2182             EVP_PKEY_assign_DH(pkdh, dhp);
2183             pkdhp = pkdh;
2184         } else {
2185             pkdhp = cert->dh_tmp;
2186         }
2187         if ((pkdhp == NULL) && (s->cert->dh_tmp_cb != NULL)) {
2188             DH *dhp = s->cert->dh_tmp_cb(s, 0, 1024);
2189             pkdh = ssl_dh_to_pkey(dhp);
2190             if (pkdh == NULL) {
2191                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2192                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2193                 goto f_err;
2194             }
2195             pkdhp = pkdh;
2196         }
2197         if (pkdhp == NULL) {
2198             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2199             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2200                    SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2201             goto f_err;
2202         }
2203         if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_TMP_DH,
2204                           EVP_PKEY_security_bits(pkdhp), 0, pkdhp)) {
2205             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2206             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2207                    SSL_R_DH_KEY_TOO_SMALL);
2208             goto f_err;
2209         }
2210         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
2211             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2212                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2213             goto err;
2214         }
2215
2216         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey(pkdhp);
2217
2218         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
2219             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
2220             goto err;
2221         }
2222
2223         dh = EVP_PKEY_get0_DH(s->s3->tmp.pkey);
2224
2225         EVP_PKEY_free(pkdh);
2226         pkdh = NULL;
2227
2228         DH_get0_pqg(dh, &r[0], NULL, &r[1]);
2229         DH_get0_key(dh, &r[2], NULL);
2230     } else
2231 #endif
2232 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2233     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2234         int nid;
2235
2236         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
2237             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2238                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2239             goto err;
2240         }
2241
2242         /* Get NID of appropriate shared curve */
2243         nid = tls1_shared_group(s, -2);
2244         curve_id = tls1_ec_nid2curve_id(nid);
2245         if (curve_id == 0) {
2246             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2247                    SSL_R_UNSUPPORTED_ELLIPTIC_CURVE);
2248             goto err;
2249         }
2250         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey_curve(curve_id);
2251         /* Generate a new key for this curve */
2252         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
2253             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
2254             goto f_err;
2255         }
2256
2257         /* Encode the public key. */
2258         encodedlen = EVP_PKEY_get1_tls_encodedpoint(s->s3->tmp.pkey,
2259                                                     &encodedPoint);
2260         if (encodedlen == 0) {
2261             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EC_LIB);
2262             goto err;
2263         }
2264
2265         /*
2266          * We'll generate the serverKeyExchange message explicitly so we
2267          * can set these to NULLs
2268          */
2269         r[0] = NULL;
2270         r[1] = NULL;
2271         r[2] = NULL;
2272         r[3] = NULL;
2273     } else
2274 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
2275 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2276     if (type & SSL_kSRP) {
2277         if ((s->srp_ctx.N == NULL) ||
2278             (s->srp_ctx.g == NULL) ||
2279             (s->srp_ctx.s == NULL) || (s->srp_ctx.B == NULL)) {
2280             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2281                    SSL_R_MISSING_SRP_PARAM);
2282             goto err;
2283         }
2284         r[0] = s->srp_ctx.N;
2285         r[1] = s->srp_ctx.g;
2286         r[2] = s->srp_ctx.s;
2287         r[3] = s->srp_ctx.B;
2288     } else
2289 #endif
2290     {
2291         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2292         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2293                SSL_R_UNKNOWN_KEY_EXCHANGE_TYPE);
2294         goto f_err;
2295     }
2296
2297     if (((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aNULL | SSL_aSRP)) != 0)
2298         || ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)) != 0) {
2299         lu = NULL;
2300     } else if (lu == NULL) {
2301         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2302         goto f_err;
2303     }
2304
2305 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2306     if (type & SSL_PSK) {
2307         size_t len = (s->cert->psk_identity_hint == NULL)
2308                         ? 0 : strlen(s->cert->psk_identity_hint);
2309
2310         /*
2311          * It should not happen that len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN - we already
2312          * checked this when we set the identity hint - but just in case
2313          */
2314         if (len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN
2315                 || !WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, s->cert->psk_identity_hint,
2316                                            len)) {
2317             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2318                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2319             goto f_err;
2320         }
2321     }
2322 #endif
2323
2324     for (i = 0; i < 4 && r[i] != NULL; i++) {
2325         unsigned char *binval;
2326         int res;
2327
2328 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2329         if ((i == 2) && (type & SSL_kSRP)) {
2330             res = WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt);
2331         } else
2332 #endif
2333             res = WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt);
2334
2335         if (!res) {
2336             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2337                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2338             goto f_err;
2339         }
2340
2341 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2342         /*-
2343          * for interoperability with some versions of the Microsoft TLS
2344          * stack, we need to zero pad the DHE pub key to the same length
2345          * as the prime
2346          */
2347         if ((i == 2) && (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK))) {
2348             size_t len = BN_num_bytes(r[0]) - BN_num_bytes(r[2]);
2349
2350             if (len > 0) {
2351                 if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &binval)) {
2352                     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2353                            ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2354                     goto f_err;
2355                 }
2356                 memset(binval, 0, len);
2357             }
2358         }
2359 #endif
2360         if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, BN_num_bytes(r[i]), &binval)
2361                 || !WPACKET_close(pkt)) {
2362             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2363                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2364             goto f_err;
2365         }
2366
2367         BN_bn2bin(r[i], binval);
2368     }
2369
2370 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2371     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2372         /*
2373          * We only support named (not generic) curves. In this situation, the
2374          * ServerKeyExchange message has: [1 byte CurveType], [2 byte CurveName]
2375          * [1 byte length of encoded point], followed by the actual encoded
2376          * point itself
2377          */
2378         if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, NAMED_CURVE_TYPE)
2379                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)
2380                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, curve_id)
2381                 || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, encodedPoint, encodedlen)) {
2382             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2383                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2384             goto f_err;
2385         }
2386         OPENSSL_free(encodedPoint);
2387         encodedPoint = NULL;
2388     }
2389 #endif
2390
2391     /* not anonymous */
2392     if (lu != NULL) {
2393         EVP_PKEY *pkey = s->s3->tmp.cert->privatekey;
2394         const EVP_MD *md = ssl_md(lu->hash_idx);
2395         unsigned char *sigbytes1, *sigbytes2;
2396         size_t siglen;
2397
2398         if (pkey == NULL || md == NULL) {
2399             /* Should never happen */
2400             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2401             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2402                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2403             goto f_err;
2404         }
2405         /*
2406          * n is the length of the params, they start at &(d[4]) and p
2407          * points to the space at the end.
2408          */
2409
2410         /* Get length of the parameters we have written above */
2411         if (!WPACKET_get_length(pkt, &paramlen)) {
2412             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2413                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2414             goto f_err;
2415         }
2416         /* send signature algorithm */
2417         if (SSL_USE_SIGALGS(s) && !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, lu->sigalg))
2418                 return 0;
2419         /*
2420          * Create the signature. We don't know the actual length of the sig
2421          * until after we've created it, so we reserve enough bytes for it
2422          * up front, and then properly allocate them in the WPACKET
2423          * afterwards.
2424          */
2425         siglen = EVP_PKEY_size(pkey);
2426         if (!WPACKET_sub_reserve_bytes_u16(pkt, siglen, &sigbytes1)
2427             || EVP_DigestSignInit(md_ctx, &pctx, md, NULL, pkey) <= 0) {
2428             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2429                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2430             goto f_err;
2431         }
2432         if (lu->sig == EVP_PKEY_RSA_PSS) {
2433             if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0
2434                 || EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pctx, RSA_PSS_SALTLEN_DIGEST) <= 0) {
2435                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2436                        ERR_R_EVP_LIB);
2437                 goto f_err;
2438             }
2439         }
2440         if (EVP_DigestSignUpdate(md_ctx, &(s->s3->client_random[0]),
2441                                  SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2442             || EVP_DigestSignUpdate(md_ctx, &(s->s3->server_random[0]),
2443                                         SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2444             || EVP_DigestSignUpdate(md_ctx,
2445                                         s->init_buf->data + paramoffset,
2446                                         paramlen) <= 0
2447             || EVP_DigestSignFinal(md_ctx, sigbytes1, &siglen) <= 0
2448             || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, siglen, &sigbytes2)
2449             || sigbytes1 != sigbytes2) {
2450             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2451                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2452             goto f_err;
2453         }
2454     }
2455
2456     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2457     return 1;
2458  f_err:
2459     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2460  err:
2461 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2462     EVP_PKEY_free(pkdh);
2463 #endif
2464 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2465     OPENSSL_free(encodedPoint);
2466 #endif
2467     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2468     return 0;
2469 }
2470
2471 int tls_construct_certificate_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
2472 {
2473     int i;
2474     STACK_OF(X509_NAME) *sk = NULL;
2475
2476     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
2477         /* TODO(TLS1.3) for now send empty request context */
2478         if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)) {
2479             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2480                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2481             goto err;
2482         }
2483     } else {
2484         /* get the list of acceptable cert types */
2485         if (!WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)
2486             || !ssl3_get_req_cert_type(s, pkt) || !WPACKET_close(pkt)) {
2487             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2488                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2489             goto err;
2490         }
2491     }
2492
2493     if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2494         const uint16_t *psigs;
2495         size_t nl = tls12_get_psigalgs(s, 1, &psigs);
2496
2497         if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
2498                 || !tls12_copy_sigalgs(s, pkt, psigs, nl)
2499                 || !WPACKET_close(pkt)) {
2500             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2501                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2502             goto err;
2503         }
2504     }
2505
2506     /* Start sub-packet for client CA list */
2507     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
2508         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2509         goto err;
2510     }
2511
2512     sk = SSL_get_client_CA_list(s);
2513     if (sk != NULL) {
2514         for (i = 0; i < sk_X509_NAME_num(sk); i++) {
2515             unsigned char *namebytes;
2516             X509_NAME *name = sk_X509_NAME_value(sk, i);
2517             int namelen;
2518
2519             if (name == NULL
2520                     || (namelen = i2d_X509_NAME(name, NULL)) < 0
2521                     || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, namelen,
2522                                                        &namebytes)
2523                     || i2d_X509_NAME(name, &namebytes) != namelen) {
2524                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2525                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2526                 goto err;
2527             }
2528         }
2529     }
2530     /* else no CA names */
2531     if (!WPACKET_close(pkt)) {
2532         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2533         goto err;
2534     }
2535     /*
2536      * TODO(TLS1.3) implement configurable certificate_extensions
2537      * For now just send zero length extensions.
2538      */
2539     if (SSL_IS_TLS13(s) && !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, 0)) {
2540         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2541         goto err;
2542     }
2543
2544     s->s3->tmp.cert_request = 1;
2545
2546     return 1;
2547  err:
2548     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2549     return 0;
2550 }
2551
2552 static int tls_process_cke_psk_preamble(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2553 {
2554 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2555     unsigned char psk[PSK_MAX_PSK_LEN];
2556     size_t psklen;
2557     PACKET psk_identity;
2558
2559     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &psk_identity)) {
2560         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2561         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2562         return 0;
2563     }
2564     if (PACKET_remaining(&psk_identity) > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
2565         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2566         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_DATA_LENGTH_TOO_LONG);
2567         return 0;
2568     }
2569     if (s->psk_server_callback == NULL) {
2570         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2571         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_PSK_NO_SERVER_CB);
2572         return 0;
2573     }
2574
2575     if (!PACKET_strndup(&psk_identity, &s->session->psk_identity)) {
2576         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2577         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2578         return 0;
2579     }
2580
2581     psklen = s->psk_server_callback(s, s->session->psk_identity,
2582                                     psk, sizeof(psk));
2583
2584     if (psklen > PSK_MAX_PSK_LEN) {
2585         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2586         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2587         return 0;
2588     } else if (psklen == 0) {
2589         /*
2590          * PSK related to the given identity not found
2591          */
2592         *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
2593         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE,
2594                SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2595         return 0;
2596     }
2597
2598     OPENSSL_free(s->s3->tmp.psk);
2599     s->s3->tmp.psk = OPENSSL_memdup(psk, psklen);
2600     OPENSSL_cleanse(psk, psklen);
2601
2602     if (s->s3->tmp.psk == NULL) {
2603         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2604         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2605         return 0;
2606     }
2607
2608     s->s3->tmp.psklen = psklen;
2609
2610     return 1;
2611 #else
2612     /* Should never happen */
2613     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2614     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2615     return 0;
2616 #endif
2617 }
2618
2619 static int tls_process_cke_rsa(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2620 {
2621 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
2622     unsigned char rand_premaster_secret[SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH];
2623     int decrypt_len;
2624     unsigned char decrypt_good, version_good;
2625     size_t j, padding_len;
2626     PACKET enc_premaster;
2627     RSA *rsa = NULL;
2628     unsigned char *rsa_decrypt = NULL;
2629     int ret = 0;
2630
2631     rsa = EVP_PKEY_get0_RSA(s->cert->pkeys[SSL_PKEY_RSA].privatekey);
2632     if (rsa == NULL) {
2633         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2634         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_MISSING_RSA_CERTIFICATE);
2635         return 0;
2636     }
2637
2638     /* SSLv3 and pre-standard DTLS omit the length bytes. */
2639     if (s->version == SSL3_VERSION || s->version == DTLS1_BAD_VER) {
2640         enc_premaster = *pkt;
2641     } else {
2642         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &enc_premaster)
2643             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2644             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2645             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2646             return 0;
2647         }
2648     }
2649
2650     /*
2651      * We want to be sure that the plaintext buffer size makes it safe to
2652      * iterate over the entire size of a premaster secret
2653      * (SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH). Reject overly short RSA keys because
2654      * their ciphertext cannot accommodate a premaster secret anyway.
2655      */
2656     if (RSA_size(rsa) < SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2657         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2658         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, RSA_R_KEY_SIZE_TOO_SMALL);
2659         return 0;
2660     }
2661
2662     rsa_decrypt = OPENSSL_malloc(RSA_size(rsa));
2663     if (rsa_decrypt == NULL) {
2664         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2665         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2666         return 0;
2667     }
2668
2669     /*
2670      * We must not leak whether a decryption failure occurs because of
2671      * Bleichenbacher's attack on PKCS #1 v1.5 RSA padding (see RFC 2246,
2672      * section 7.4.7.1). The code follows that advice of the TLS RFC and
2673      * generates a random premaster secret for the case that the decrypt
2674      * fails. See https://tools.ietf.org/html/rfc5246#section-7.4.7.1
2675      */
2676
2677     if (RAND_bytes(rand_premaster_secret, sizeof(rand_premaster_secret)) <= 0)
2678         goto err;
2679
2680     /*
2681      * Decrypt with no padding. PKCS#1 padding will be removed as part of
2682      * the timing-sensitive code below.
2683      */
2684      /* TODO(size_t): Convert this function */
2685     decrypt_len = (int)RSA_private_decrypt((int)PACKET_remaining(&enc_premaster),
2686                                            PACKET_data(&enc_premaster),
2687                                            rsa_decrypt, rsa, RSA_NO_PADDING);
2688     if (decrypt_len < 0)
2689         goto err;
2690
2691     /* Check the padding. See RFC 3447, section 7.2.2. */
2692
2693     /*
2694      * The smallest padded premaster is 11 bytes of overhead. Small keys
2695      * are publicly invalid, so this may return immediately. This ensures
2696      * PS is at least 8 bytes.
2697      */
2698     if (decrypt_len < 11 + SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2699         *al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
2700         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2701         goto err;
2702     }
2703
2704     padding_len = decrypt_len - SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH;
2705     decrypt_good = constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[0], 0) &
2706         constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[1], 2);
2707     for (j = 2; j < padding_len - 1; j++) {
2708         decrypt_good &= ~constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[j]);
2709     }
2710     decrypt_good &= constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[padding_len - 1]);
2711
2712     /*
2713      * If the version in the decrypted pre-master secret is correct then
2714      * version_good will be 0xff, otherwise it'll be zero. The
2715      * Klima-Pokorny-Rosa extension of Bleichenbacher's attack
2716      * (http://eprint.iacr.org/2003/052/) exploits the version number
2717      * check as a "bad version oracle". Thus version checks are done in
2718      * constant time and are treated like any other decryption error.
2719      */
2720     version_good =
2721         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2722                            (unsigned)(s->client_version >> 8));
2723     version_good &=
2724         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2725                            (unsigned)(s->client_version & 0xff));
2726
2727     /*
2728      * The premaster secret must contain the same version number as the
2729      * ClientHello to detect version rollback attacks (strangely, the
2730      * protocol does not offer such protection for DH ciphersuites).
2731      * However, buggy clients exist that send the negotiated protocol
2732      * version instead if the server does not support the requested
2733      * protocol version. If SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG is set, tolerate such
2734      * clients.
2735      */
2736     if (s->options & SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG) {
2737         unsigned char workaround_good;
2738         workaround_good = constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2739                                              (unsigned)(s->version >> 8));
2740         workaround_good &=
2741             constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2742                                (unsigned)(s->version & 0xff));
2743         version_good |= workaround_good;
2744     }
2745
2746     /*
2747      * Both decryption and version must be good for decrypt_good to
2748      * remain non-zero (0xff).
2749      */
2750     decrypt_good &= version_good;
2751
2752     /*
2753      * Now copy rand_premaster_secret over from p using
2754      * decrypt_good_mask. If decryption failed, then p does not
2755      * contain valid plaintext, however, a check above guarantees
2756      * it is still sufficiently large to read from.
2757      */
2758     for (j = 0; j < sizeof(rand_premaster_secret); j++) {
2759         rsa_decrypt[padding_len + j] =
2760             constant_time_select_8(decrypt_good,
2761                                    rsa_decrypt[padding_len + j],
2762                                    rand_premaster_secret[j]);
2763     }
2764
2765     if (!ssl_generate_master_secret(s, rsa_decrypt + padding_len,
2766                                     sizeof(rand_premaster_secret), 0)) {
2767         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2768         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2769         goto err;
2770     }
2771
2772     ret = 1;
2773  err:
2774     OPENSSL_free(rsa_decrypt);
2775     return ret;
2776 #else
2777     /* Should never happen */
2778     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2779     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2780     return 0;
2781 #endif
2782 }
2783
2784 static int tls_process_cke_dhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2785 {
2786 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2787     EVP_PKEY *skey = NULL;
2788     DH *cdh;
2789     unsigned int i;
2790     BIGNUM *pub_key;
2791     const unsigned char *data;
2792     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2793     int ret = 0;
2794
2795     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i) || PACKET_remaining(pkt) != i) {
2796         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2797         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE,
2798                SSL_R_DH_PUBLIC_VALUE_LENGTH_IS_WRONG);
2799         goto err;
2800     }
2801     skey = s->s3->tmp.pkey;
2802     if (skey == NULL) {
2803         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2804         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2805         goto err;
2806     }
2807
2808     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2809         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2810         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2811         goto err;
2812     }
2813     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2814         /* We already checked we have enough data */
2815         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2816         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2817         goto err;
2818     }
2819     ckey = EVP_PKEY_new();
2820     if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) == 0) {
2821         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_BN_LIB);
2822         goto err;
2823     }
2824     cdh = EVP_PKEY_get0_DH(ckey);
2825     pub_key = BN_bin2bn(data, i, NULL);
2826
2827     if (pub_key == NULL || !DH_set0_key(cdh, pub_key, NULL)) {
2828         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2829         if (pub_key != NULL)
2830             BN_free(pub_key);
2831         goto err;
2832     }
2833
2834     if (ssl_derive(s, skey, ckey, 1) == 0) {
2835         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2836         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2837         goto err;
2838     }
2839
2840     ret = 1;
2841     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2842     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2843  err:
2844     EVP_PKEY_free(ckey);
2845     return ret;
2846 #else
2847     /* Should never happen */
2848     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2849     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2850     return 0;
2851 #endif
2852 }
2853
2854 static int tls_process_cke_ecdhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2855 {
2856 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2857     EVP_PKEY *skey = s->s3->tmp.pkey;
2858     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2859     int ret = 0;
2860
2861     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2862         /* We don't support ECDH client auth */
2863         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2864         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_MISSING_TMP_ECDH_KEY);
2865         goto err;
2866     } else {
2867         unsigned int i;
2868         const unsigned char *data;
2869
2870         /*
2871          * Get client's public key from encoded point in the
2872          * ClientKeyExchange message.
2873          */
2874
2875         /* Get encoded point length */
2876         if (!PACKET_get_1(pkt, &i) || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)
2877             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2878             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2879             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2880             goto err;
2881         }
2882         ckey = EVP_PKEY_new();
2883         if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) <= 0) {
2884             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EVP_LIB);
2885             goto err;
2886         }
2887         if (EVP_PKEY_set1_tls_encodedpoint(ckey, data, i) == 0) {
2888             *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2889             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EC_LIB);
2890             goto err;
2891         }
2892     }
2893
2894     if (ssl_derive(s, skey, ckey, 1) == 0) {
2895         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2896         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2897         goto err;
2898     }
2899
2900     ret = 1;
2901     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2902     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2903  err:
2904     EVP_PKEY_free(ckey);
2905
2906     return ret;
2907 #else
2908     /* Should never happen */
2909     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2910     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2911     return 0;
2912 #endif
2913 }
2914
2915 static int tls_process_cke_srp(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2916 {
2917 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2918     unsigned int i;
2919     const unsigned char *data;
2920
2921     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i)
2922         || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2923         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2924         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_A_LENGTH);
2925         return 0;
2926     }
2927     if ((s->srp_ctx.A = BN_bin2bn(data, i, NULL)) == NULL) {
2928         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_BN_LIB);
2929         return 0;
2930     }
2931     if (BN_ucmp(s->srp_ctx.A, s->srp_ctx.N) >= 0 || BN_is_zero(s->srp_ctx.A)) {
2932         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2933         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_PARAMETERS);
2934         return 0;
2935     }
2936     OPENSSL_free(s->session->srp_username);
2937     s->session->srp_username = OPENSSL_strdup(s->srp_ctx.login);
2938     if (s->session->srp_username == NULL) {
2939         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2940         return 0;
2941     }
2942
2943     if (!srp_generate_server_master_secret(s)) {
2944         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2945         return 0;
2946     }
2947
2948     return 1;
2949 #else
2950     /* Should never happen */
2951     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2952     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2953     return 0;
2954 #endif
2955 }
2956
2957 static int tls_process_cke_gost(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2958 {
2959 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2960     EVP_PKEY_CTX *pkey_ctx;
2961     EVP_PKEY *client_pub_pkey = NULL, *pk = NULL;
2962     unsigned char premaster_secret[32];
2963     const unsigned char *start;
2964     size_t outlen = 32, inlen;
2965     unsigned long alg_a;
2966     int Ttag, Tclass;
2967     long Tlen;
2968     size_t sess_key_len;
2969     const unsigned char *data;
2970     int ret = 0;
2971
2972     /* Get our certificate private key */
2973     alg_a = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth;
2974     if (alg_a & SSL_aGOST12) {
2975         /*
2976          * New GOST ciphersuites have SSL_aGOST01 bit too
2977          */
2978         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_512].privatekey;
2979         if (pk == NULL) {
2980             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_256].privatekey;
2981         }
2982         if (pk == NULL) {
2983             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
2984         }
2985     } else if (alg_a & SSL_aGOST01) {
2986         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
2987     }
2988
2989     pkey_ctx = EVP_PKEY_CTX_new(pk, NULL);
2990     if (pkey_ctx == NULL) {
2991         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2992         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2993         return 0;
2994     }
2995     if (EVP_PKEY_decrypt_init(pkey_ctx) <= 0) {
2996         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2997         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2998         return 0;
2999     }
3000     /*
3001      * If client certificate is present and is of the same type, maybe
3002      * use it for key exchange.  Don't mind errors from
3003      * EVP_PKEY_derive_set_peer, because it is completely valid to use a
3004      * client certificate for authorization only.
3005      */
3006     client_pub_pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
3007     if (client_pub_pkey) {
3008         if (EVP_PKEY_derive_set_peer(pkey_ctx, client_pub_pkey) <= 0)
3009             ERR_clear_error();
3010     }
3011     /* Decrypt session key */
3012     sess_key_len = PACKET_remaining(pkt);
3013     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, sess_key_len)) {
3014         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3015         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3016         goto err;
3017     }
3018     /* TODO(size_t): Convert this function */
3019     if (ASN1_get_object((const unsigned char **)&data, &Tlen, &Ttag,
3020                         &Tclass, (long)sess_key_len) != V_ASN1_CONSTRUCTED
3021         || Ttag != V_ASN1_SEQUENCE || Tclass != V_ASN1_UNIVERSAL) {
3022         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3023         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
3024         goto err;
3025     }
3026     start = data;
3027     inlen = Tlen;
3028     if (EVP_PKEY_decrypt
3029         (pkey_ctx, premaster_secret, &outlen, start, inlen) <= 0) {
3030         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3031         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
3032         goto err;
3033     }
3034     /* Generate master secret */
3035     if (!ssl_generate_master_secret(s, premaster_secret,
3036                                     sizeof(premaster_secret), 0)) {
3037         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3038         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3039         goto err;
3040     }
3041     /* Check if pubkey from client certificate was used */
3042     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl
3043         (pkey_ctx, -1, -1, EVP_PKEY_CTRL_PEER_KEY, 2, NULL) > 0)
3044         s->statem.no_cert_verify = 1;
3045
3046     ret = 1;
3047  err:
3048     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
3049     return ret;
3050 #else
3051     /* Should never happen */
3052     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3053     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3054     return 0;
3055 #endif
3056 }
3057
3058 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_key_exchange(SSL *s, PACKET *pkt)
3059 {
3060     int al = -1;
3061     unsigned long alg_k;
3062
3063     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
3064
3065     /* For PSK parse and retrieve identity, obtain PSK key */
3066     if ((alg_k & SSL_PSK) && !tls_process_cke_psk_preamble(s, pkt, &al))
3067         goto err;
3068
3069     if (alg_k & SSL_kPSK) {
3070         /* Identity extracted earlier: should be nothing left */
3071         if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3072             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3073             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
3074                    SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3075             goto err;
3076         }
3077         /* PSK handled by ssl_generate_master_secret */
3078         if (!ssl_generate_master_secret(s, NULL, 0, 0)) {
3079             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3080             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3081             goto err;
3082         }
3083     } else if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK)) {
3084         if (!tls_process_cke_rsa(s, pkt, &al))
3085             goto err;
3086     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
3087         if (!tls_process_cke_dhe(s, pkt, &al))
3088             goto err;
3089     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
3090         if (!tls_process_cke_ecdhe(s, pkt, &al))
3091             goto err;
3092     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
3093         if (!tls_process_cke_srp(s, pkt, &al))
3094             goto err;
3095     } else if (alg_k & SSL_kGOST) {
3096         if (!tls_process_cke_gost(s, pkt, &al))
3097             goto err;
3098     } else {
3099         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3100         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
3101                SSL_R_UNKNOWN_CIPHER_TYPE);
3102         goto err;
3103     }
3104
3105     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
3106  err:
3107     if (al != -1)
3108         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3109 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
3110     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.psk, s->s3->tmp.psklen);
3111     s->s3->tmp.psk = NULL;
3112 #endif
3113     ossl_statem_set_error(s);
3114     return MSG_PROCESS_ERROR;
3115 }
3116
3117 WORK_STATE tls_post_process_client_key_exchange(SSL *s, WORK_STATE wst)
3118 {
3119 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
3120     if (wst == WORK_MORE_A) {
3121         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
3122             unsigned char sctpauthkey[64];
3123             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
3124             /*
3125              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no SCTP
3126              * used.
3127              */
3128             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
3129                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
3130
3131             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
3132                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
3133                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
3134                                            0) <= 0) {
3135                 ossl_statem_set_error(s);
3136                 return WORK_ERROR;
3137             }
3138
3139             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
3140                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
3141         }
3142         wst = WORK_MORE_B;
3143     }
3144
3145     if ((wst == WORK_MORE_B)
3146         /* Is this SCTP? */
3147         && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
3148         /* Are we renegotiating? */
3149         && s->renegotiate
3150         /* Are we going to skip the CertificateVerify? */
3151         && (s->session->peer == NULL || s->statem.no_cert_verify)
3152         && BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
3153         s->s3->in_read_app_data = 2;
3154         s->rwstate = SSL_READING;
3155         BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
3156         BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
3157         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
3158         return WORK_MORE_B;
3159     } else {
3160         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
3161     }
3162 #endif
3163
3164     if (s->statem.no_cert_verify || !s->session->peer) {
3165         /*
3166          * No certificate verify or no peer certificate so we no longer need
3167          * the handshake_buffer
3168          */
3169         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3170             ossl_statem_set_error(s);
3171             return WORK_ERROR;
3172         }
3173         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3174     } else {
3175         if (!s->s3->handshake_buffer) {
3176             SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
3177                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3178             ossl_statem_set_error(s);
3179             return WORK_ERROR;
3180         }
3181         /*
3182          * For sigalgs freeze the handshake buffer. If we support
3183          * extms we've done this already so this is a no-op
3184          */
3185         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
3186             ossl_statem_set_error(s);
3187             return WORK_ERROR;
3188         }
3189     }
3190
3191     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3192 }
3193
3194 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_certificate(SSL *s, PACKET *pkt)
3195 {
3196     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ret = MSG_PROCESS_ERROR;
3197     X509 *x = NULL;
3198     unsigned long l, llen;
3199     const unsigned char *certstart, *certbytes;
3200     STACK_OF(X509) *sk = NULL;
3201     PACKET spkt, context;
3202     size_t chainidx;
3203
3204     if ((sk = sk_X509_new_null()) == NULL) {
3205         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3206         goto f_err;
3207     }
3208
3209     /* TODO(TLS1.3): For now we ignore the context. We need to verify this */
3210     if ((SSL_IS_TLS13(s) && !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &context))
3211             || !PACKET_get_net_3(pkt, &llen)
3212             || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &spkt, llen)
3213             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3214         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3215         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3216         goto f_err;
3217     }
3218
3219     for (chainidx = 0; PACKET_remaining(&spkt) > 0; chainidx++) {
3220         if (!PACKET_get_net_3(&spkt, &l)
3221             || !PACKET_get_bytes(&spkt, &certbytes, l)) {
3222             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3223             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3224                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
3225             goto f_err;
3226         }
3227
3228         certstart = certbytes;
3229         x = d2i_X509(NULL, (const unsigned char **)&certbytes, l);
3230         if (x == NULL) {
3231             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_ASN1_LIB);
3232             goto f_err;
3233         }
3234         if (certbytes != (certstart + 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         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
3242             RAW_EXTENSION *rawexts = NULL;
3243             PACKET extensions;
3244
3245             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(&spkt, &extensions)) {
3246                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3247                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, SSL_R_BAD_LENGTH);
3248                 goto f_err;
3249             }
3250             if (!tls_collect_extensions(s, &extensions, EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
3251                                         &rawexts, &al, NULL)
3252                     || !tls_parse_all_extensions(s, EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
3253                                                  rawexts, x, chainidx, &al)) {
3254                 OPENSSL_free(rawexts);
3255                 goto f_err;
3256             }
3257             OPENSSL_free(rawexts);
3258         }
3259
3260         if (!sk_X509_push(sk, x)) {
3261             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3262             goto f_err;
3263         }
3264         x = NULL;
3265     }
3266
3267     if (sk_X509_num(sk) <= 0) {
3268         /* TLS does not mind 0 certs returned */
3269         if (s->version == SSL3_VERSION) {
3270             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3271             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3272                    SSL_R_NO_CERTIFICATES_RETURNED);
3273             goto f_err;
3274         }
3275         /* Fail for TLS only if we required a certificate */
3276         else if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER) &&
3277                  (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
3278             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3279                    SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
3280             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3281             goto f_err;
3282         }
3283         /* No client certificate so digest cached records */
3284         if (s->s3->handshake_buffer && !ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3285             goto f_err;
3286         }
3287     } else {
3288         EVP_PKEY *pkey;
3289         i = ssl_verify_cert_chain(s, sk);
3290         if (i <= 0) {
3291             al = ssl_verify_alarm_type(s->verify_result);
3292             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3293                    SSL_R_CERTIFICATE_VERIFY_FAILED);
3294             goto f_err;
3295         }
3296         if (i > 1) {
3297             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, i);
3298             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3299             goto f_err;
3300         }
3301         pkey = X509_get0_pubkey(sk_X509_value(sk, 0));
3302         if (pkey == NULL) {
3303             al = SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3304             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3305                    SSL_R_UNKNOWN_CERTIFICATE_TYPE);
3306             goto f_err;
3307         }
3308     }
3309
3310     X509_free(s->session->peer);
3311     s->session->peer = sk_X509_shift(sk);
3312     s->session->verify_result = s->verify_result;
3313
3314     sk_X509_pop_free(s->session->peer_chain, X509_free);
3315     s->session->peer_chain = sk;
3316
3317     /*
3318      * Freeze the handshake buffer. For <TLS1.3 we do this after the CKE
3319      * message
3320      */
3321     if (SSL_IS_TLS13(s) && !ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
3322         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3323         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3324         goto f_err;
3325     }
3326
3327     /*
3328      * Inconsistency alert: cert_chain does *not* include the peer's own
3329      * certificate, while we do include it in statem_clnt.c
3330      */
3331     sk = NULL;
3332
3333     /* Save the current hash state for when we receive the CertificateVerify */
3334     if (SSL_IS_TLS13(s)
3335             && !ssl_handshake_hash(s, s->cert_verify_hash,
3336                                    sizeof(s->cert_verify_hash),
3337                                    &s->cert_verify_hash_len)) {
3338         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3339         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3340         goto f_err;
3341     }
3342
3343     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3344     goto done;
3345
3346  f_err:
3347     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3348     ossl_statem_set_error(s);
3349  done:
3350     X509_free(x);
3351     sk_X509_pop_free(sk, X509_free);
3352     return ret;
3353 }
3354
3355 int tls_construct_server_certificate(SSL *s, WPACKET *pkt)
3356 {
3357     CERT_PKEY *cpk = s->s3->tmp.cert;
3358     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3359
3360     if (cpk == NULL) {
3361         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3362         return 0;
3363     }
3364
3365     /*
3366      * In TLSv1.3 the certificate chain is always preceded by a 0 length context
3367      * for the server Certificate message
3368      */
3369     if ((SSL_IS_TLS13(s) && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0))
3370             || !ssl3_output_cert_chain(s, pkt, cpk, &al)) {
3371         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3372         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3373         return 0;
3374     }
3375
3376     return 1;
3377 }
3378
3379 int tls_construct_new_session_ticket(SSL *s, WPACKET *pkt)
3380 {
3381     unsigned char *senc = NULL;
3382     EVP_CIPHER_CTX *ctx = NULL;
3383     HMAC_CTX *hctx = NULL;
3384     unsigned char *p, *encdata1, *encdata2, *macdata1, *macdata2;
3385     const unsigned char *const_p;
3386     int len, slen_full, slen, lenfinal;
3387     SSL_SESSION *sess;
3388     unsigned int hlen;
3389     SSL_CTX *tctx = s->session_ctx;
3390     unsigned char iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
3391     unsigned char key_name[TLSEXT_KEYNAME_LENGTH];
3392     int iv_len, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3393     size_t macoffset, macendoffset;
3394     union {
3395         unsigned char age_add_c[sizeof(uint32_t)];
3396         uint32_t age_add;
3397     } age_add_u;
3398
3399     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
3400         if (RAND_bytes(age_add_u.age_add_c, sizeof(age_add_u)) <= 0)
3401             goto err;
3402         s->session->ext.tick_age_add = age_add_u.age_add;
3403         s->session->time = (long)time(NULL);
3404         if (s->s3->alpn_selected != NULL) {
3405             OPENSSL_free(s->session->ext.alpn_selected);
3406             s->session->ext.alpn_selected =
3407                 OPENSSL_memdup(s->s3->alpn_selected, s->s3->alpn_selected_len);
3408             if (s->session->ext.alpn_selected == NULL) {
3409                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET,
3410                        ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3411                 goto err;
3412             }
3413             s->session->ext.alpn_selected_len = s->s3->alpn_selected_len;
3414         }
3415         s->session->ext.max_early_data = s->max_early_data;
3416     }
3417
3418     /* get session encoding length */
3419     slen_full = i2d_SSL_SESSION(s->session, NULL);
3420     /*
3421      * Some length values are 16 bits, so forget it if session is too
3422      * long
3423      */
3424     if (slen_full == 0 || slen_full > 0xFF00) {
3425         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3426         goto err;
3427     }
3428     senc = OPENSSL_malloc(slen_full);
3429     if (senc == NULL) {
3430         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3431         goto err;
3432     }
3433
3434     ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
3435     hctx = HMAC_CTX_new();
3436     if (ctx == NULL || hctx == NULL) {
3437         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3438         goto err;
3439     }
3440
3441     p = senc;
3442     if (!i2d_SSL_SESSION(s->session, &p))
3443         goto err;
3444
3445     /*
3446      * create a fresh copy (not shared with other threads) to clean up
3447      */
3448     const_p = senc;
3449     sess = d2i_SSL_SESSION(NULL, &const_p, slen_full);
3450     if (sess == NULL)
3451         goto err;
3452     sess->session_id_length = 0; /* ID is irrelevant for the ticket */
3453
3454     slen = i2d_SSL_SESSION(sess, NULL);
3455     if (slen == 0 || slen > slen_full) { /* shouldn't ever happen */
3456         SSL_SESSION_free(sess);
3457         goto err;
3458     }
3459     p = senc;
3460     if (!i2d_SSL_SESSION(sess, &p)) {
3461         SSL_SESSION_free(sess);
3462         goto err;
3463     }
3464     SSL_SESSION_free(sess);
3465
3466     /*
3467      * Initialize HMAC and cipher contexts. If callback present it does
3468      * all the work otherwise use generated values from parent ctx.
3469      */
3470     if (tctx->ext.ticket_key_cb) {
3471         /* if 0 is returned, write an empty ticket */
3472         int ret = tctx->ext.ticket_key_cb(s, key_name, iv, ctx,
3473                                              hctx, 1);
3474
3475         if (ret == 0) {
3476
3477             /* Put timeout and length */
3478             if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, 0)
3479                     || !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, 0)) {
3480                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET,
3481                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3482                 goto err;
3483             }
3484             OPENSSL_free(senc);
3485             EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3486             HMAC_CTX_free(hctx);
3487             return 1;
3488         }
3489         if (ret < 0)
3490             goto err;
3491         iv_len = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx);
3492     } else {
3493         const EVP_CIPHER *cipher = EVP_aes_256_cbc();
3494
3495         iv_len = EVP_CIPHER_iv_length(cipher);
3496         if (RAND_bytes(iv, iv_len) <= 0)
3497             goto err;
3498         if (!EVP_EncryptInit_ex(ctx, cipher, NULL,
3499                                 tctx->ext.tick_aes_key, iv))
3500             goto err;
3501         if (!HMAC_Init_ex(hctx, tctx->ext.tick_hmac_key,
3502                           sizeof(tctx->ext.tick_hmac_key),
3503                           EVP_sha256(), NULL))
3504             goto err;
3505         memcpy(key_name, tctx->ext.tick_key_name,
3506                sizeof(tctx->ext.tick_key_name));
3507     }
3508
3509     /*
3510      * Ticket lifetime hint: For TLSv1.2 this is advisory only and we leave this
3511      * unspecified for resumed session (for simplicity).
3512      * In TLSv1.3 we reset the "time" field above, and always specify the
3513      * timeout.
3514      */
3515     if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt,
3516                                (s->hit && !SSL_IS_TLS13(s))
3517                                ? 0 : s->session->timeout)
3518             || (SSL_IS_TLS13(s)
3519                 && !WPACKET_put_bytes_u32(pkt, age_add_u.age_add))
3520                /* Now the actual ticket data */
3521             || !WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
3522             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macoffset)
3523                /* Output key name */
3524             || !WPACKET_memcpy(pkt, key_name, sizeof(key_name))
3525                /* output IV */
3526             || !WPACKET_memcpy(pkt, iv, iv_len)
3527             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH,
3528                                       &encdata1)
3529                /* Encrypt session data */
3530             || !EVP_EncryptUpdate(ctx, encdata1, &len, senc, slen)
3531             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &encdata2)
3532             || encdata1 != encdata2
3533             || !EVP_EncryptFinal(ctx, encdata1 + len, &lenfinal)
3534             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, lenfinal, &encdata2)
3535             || encdata1 + len != encdata2
3536             || len + lenfinal > slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH
3537             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macendoffset)
3538             || !HMAC_Update(hctx,
3539                             (unsigned char *)s->init_buf->data + macoffset,
3540                             macendoffset - macoffset)
3541             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, EVP_MAX_MD_SIZE, &macdata1)
3542             || !HMAC_Final(hctx, macdata1, &hlen)
3543             || hlen > EVP_MAX_MD_SIZE
3544             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, hlen, &macdata2)
3545             || macdata1 != macdata2
3546             || !WPACKET_close(pkt)
3547             || (SSL_IS_TLS13(s)
3548                 && !tls_construct_extensions(s, pkt,
3549                                              EXT_TLS1_3_NEW_SESSION_TICKET,
3550                                              NULL, 0, &al))) {
3551         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3552         goto err;
3553     }
3554     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3555     HMAC_CTX_free(hctx);
3556     OPENSSL_free(senc);
3557
3558     return 1;
3559  err:
3560     ossl_statem_set_error(s);
3561     OPENSSL_free(senc);
3562     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3563     HMAC_CTX_free(hctx);
3564     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3565     return 0;
3566 }
3567
3568 /*
3569  * In TLSv1.3 this is called from the extensions code, otherwise it is used to
3570  * create a separate message. Returns 1 on success or 0 on failure.
3571  */
3572 int tls_construct_cert_status_body(SSL *s, WPACKET *pkt)
3573 {
3574     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, s->ext.status_type)
3575             || !WPACKET_sub_memcpy_u24(pkt, s->ext.ocsp.resp,
3576                                        s->ext.ocsp.resp_len)) {
3577         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_STATUS_BODY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3578         return 0;
3579     }
3580
3581     return 1;
3582 }
3583
3584 int tls_construct_cert_status(SSL *s, WPACKET *pkt)
3585 {
3586     if (!tls_construct_cert_status_body(s, pkt)) {
3587         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3588         return 0;
3589     }
3590
3591     return 1;
3592 }
3593
3594 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
3595 /*
3596  * tls_process_next_proto reads a Next Protocol Negotiation handshake message.
3597  * It sets the next_proto member in s if found
3598  */
3599 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_next_proto(SSL *s, PACKET *pkt)
3600 {
3601     PACKET next_proto, padding;
3602     size_t next_proto_len;
3603
3604     /*-
3605      * The payload looks like:
3606      *   uint8 proto_len;
3607      *   uint8 proto[proto_len];
3608      *   uint8 padding_len;
3609      *   uint8 padding[padding_len];
3610      */
3611     if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &next_proto)
3612         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &padding)
3613         || PACKET_remaining(pkt) > 0) {
3614         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEXT_PROTO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3615         goto err;
3616     }
3617
3618     if (!PACKET_memdup(&next_proto, &s->ext.npn, &next_proto_len)) {
3619         s->ext.npn_len = 0;
3620         goto err;
3621     }
3622
3623     s->ext.npn_len = (unsigned char)next_proto_len;
3624
3625     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3626  err:
3627     ossl_statem_set_error(s);
3628     return MSG_PROCESS_ERROR;
3629 }
3630 #endif
3631
3632 static int tls_construct_encrypted_extensions(SSL *s, WPACKET *pkt)
3633 {
3634     int al;
3635
3636     if (!tls_construct_extensions(s, pkt, EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
3637                                   NULL, 0, &al)) {
3638         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3639         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_ENCRYPTED_EXTENSIONS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3640         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3641         return 0;
3642     }
3643
3644     return 1;
3645 }
3646
3647 static int tls_construct_hello_retry_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
3648 {
3649     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3650
3651     /*
3652      * TODO(TLS1.3): Remove the DRAFT version before release
3653      * (should be s->version)
3654      */
3655     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, TLS1_3_VERSION_DRAFT)
3656             || !tls_construct_extensions(s, pkt, EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST,
3657                                          NULL, 0, &al)) {
3658         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_HELLO_RETRY_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3659         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3660         return 0;
3661     }
3662
3663     /* Ditch the session. We'll create a new one next time around */
3664     SSL_SESSION_free(s->session);
3665     s->session = NULL;
3666     s->hit = 0;
3667
3668     return 1;
3669 }