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 STACK_OF(SSL_CIPHER) *ssl_bytes_to_cipher_list(SSL *s,
  66                                                       PACKET *cipher_suites,
  67                                                       STACK_OF(SSL_CIPHER)
  68                                                       **skp, int sslv2format,
  69                                                       int *al);
  70
  71 /*
  72  * ossl_statem_server13_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
  73  * handshake state transitions when a TLSv1.3 server is reading messages from
  74  * the client. The message type that the client has sent is provided in |mt|.
  75  * The current state is in |s->statem.hand_state|.
  76  *
  77  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
  78  * (transition not allowed)
  79  */
  80 static int ossl_statem_server13_read_transition(SSL *s, int mt)
  81 {
  82     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
  83
  84     /*
  85      * TODO(TLS1.3): This is still based on the TLSv1.2 state machine. Over time
  86      * we will update this to look more like real TLSv1.3
  87      */
  88
  89     /*
  90      * Note: There is no case for TLS_ST_BEFORE because at that stage we have
  91      * not negotiated TLSv1.3 yet, so that case is handled by
  92      * ossl_statem_server_read_transition()
  93      */
  94     switch (st->hand_state) {
  95     default:
  96         break;
  97
  98     case TLS_ST_SW_FINISHED:
  99         if (s->s3->tmp.cert_request) {
 100             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 101                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
 102                 return 1;
 103             }
 104         } else {
 105             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 106                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 107                 return 1;
 108             }
 109         }
 110         break;
 111
 112     case TLS_ST_SR_CERT:
 113         if (s->session->peer == NULL) {
 114             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 115                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 116                 return 1;
 117             }
 118         } else {
 119             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 120                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
 121                 return 1;
 122             }
 123         }
 124         break;
 125
 126     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 127         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 128             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 129             return 1;
 130         }
 131         break;
 132     }
 133
 134     /* No valid transition found */
 135     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
 136     SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER13_READ_TRANSITION,
 137            SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
 138     return 0;
 139 }
 140
 141 /*
 142  * ossl_statem_server_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
 143  * handshake state transitions when the server is reading messages from the
 144  * client. The message type that the client has sent is provided in |mt|. The
 145  * current state is in |s->statem.hand_state|.
 146  *
 147  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
 148  * (transition not allowed)
 149  */
 150 int ossl_statem_server_read_transition(SSL *s, int mt)
 151 {
 152     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 153
 154     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 155         if (!ossl_statem_server13_read_transition(s, mt))
 156             goto err;
 157         return 1;
 158     }
 159
 160     switch (st->hand_state) {
 161     default:
 162         break;
 163
 164     case TLS_ST_BEFORE:
 165     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 166         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) {
 167             st->hand_state = TLS_ST_SR_CLNT_HELLO;
 168             return 1;
 169         }
 170         break;
 171
 172     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 173         /*
 174          * If we get a CKE message after a ServerDone then either
 175          * 1) We didn't request a Certificate
 176          * OR
 177          * 2) If we did request one then
 178          *      a) We allow no Certificate to be returned
 179          *      AND
 180          *      b) We are running SSL3 (in TLS1.0+ the client must return a 0
 181          *         list if we requested a certificate)
 182          */
 183         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 184             if (s->s3->tmp.cert_request) {
 185                 if (s->version == SSL3_VERSION) {
 186                     if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)
 187                         && (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
 188                         /*
 189                          * This isn't an unexpected message as such - we're just
 190                          * not going to accept it because we require a client
 191                          * cert.
 192                          */
 193                         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL,
 194                                         SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 195                         SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION,
 196                                SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
 197                         return 0;
 198                     }
 199                     st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 200                     return 1;
 201                 }
 202             } else {
 203                 st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 204                 return 1;
 205             }
 206         } else if (s->s3->tmp.cert_request) {
 207             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 208                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
 209                 return 1;
 210             }
 211         }
 212         break;
 213
 214     case TLS_ST_SR_CERT:
 215         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 216             st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 217             return 1;
 218         }
 219         break;
 220
 221     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 222         /*
 223          * We should only process a CertificateVerify message if we have
 224          * received a Certificate from the client. If so then |s->session->peer|
 225          * will be non NULL. In some instances a CertificateVerify message is
 226          * not required even if the peer has sent a Certificate (e.g. such as in
 227          * the case of static DH). In that case |st->no_cert_verify| should be
 228          * set.
 229          */
 230         if (s->session->peer == NULL || st->no_cert_verify) {
 231             if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 232                 /*
 233                  * For the ECDH ciphersuites when the client sends its ECDH
 234                  * pub key in a certificate, the CertificateVerify message is
 235                  * not sent. Also for GOST ciphersuites when the client uses
 236                  * its key from the certificate for key exchange.
 237                  */
 238                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 239                 return 1;
 240             }
 241         } else {
 242             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 243                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
 244                 return 1;
 245             }
 246         }
 247         break;
 248
 249     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 250         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 251             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 252             return 1;
 253         }
 254         break;
 255
 256     case TLS_ST_SR_CHANGE:
 257 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 258         if (s->s3->next_proto_neg_seen) {
 259             if (mt == SSL3_MT_NEXT_PROTO) {
 260                 st->hand_state = TLS_ST_SR_NEXT_PROTO;
 261                 return 1;
 262             }
 263         } else {
 264 #endif
 265             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 266                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 267                 return 1;
 268             }
 269 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 270         }
 271 #endif
 272         break;
 273
 274 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 275     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
 276         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 277             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 278             return 1;
 279         }
 280         break;
 281 #endif
 282
 283     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 284         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 285             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 286             return 1;
 287         }
 288         break;
 289     }
 290
 291  err:
 292     /* No valid transition found */
 293     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
 294     SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
 295     return 0;
 296 }
 297
 298 /*
 299  * Should we send a ServerKeyExchange message?
 300  *
 301  * Valid return values are:
 302  *   1: Yes
 303  *   0: No
 304  */
 305 static int send_server_key_exchange(SSL *s)
 306 {
 307     unsigned long alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
 308
 309     /*
 310      * only send a ServerKeyExchange if DH or fortezza but we have a
 311      * sign only certificate PSK: may send PSK identity hints For
 312      * ECC ciphersuites, we send a serverKeyExchange message only if
 313      * the cipher suite is either ECDH-anon or ECDHE. In other cases,
 314      * the server certificate contains the server's public key for
 315      * key exchange.
 316      */
 317     if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE)
 318         /*
 319          * PSK: send ServerKeyExchange if PSK identity hint if
 320          * provided
 321          */
 322 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
 323         /* Only send SKE if we have identity hint for plain PSK */
 324         || ((alg_k & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK))
 325             && s->cert->psk_identity_hint)
 326         /* For other PSK always send SKE */
 327         || (alg_k & (SSL_PSK & (SSL_kDHEPSK | SSL_kECDHEPSK)))
 328 #endif
 329 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
 330         /* SRP: send ServerKeyExchange */
 331         || (alg_k & SSL_kSRP)
 332 #endif
 333         ) {
 334         return 1;
 335     }
 336
 337     return 0;
 338 }
 339
 340 /*
 341  * Should we send a CertificateRequest message?
 342  *
 343  * Valid return values are:
 344  *   1: Yes
 345  *   0: No
 346  */
 347 static int send_certificate_request(SSL *s)
 348 {
 349     if (
 350            /* don't request cert unless asked for it: */
 351            s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER
 352            /*
 353             * if SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE is set, don't request cert
 354             * during re-negotiation:
 355             */
 356            && ((s->session->peer == NULL) ||
 357                !(s->verify_mode & SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE))
 358            /*
 359             * never request cert in anonymous ciphersuites (see
 360             * section "Certificate request" in SSL 3 drafts and in
 361             * RFC 2246):
 362             */
 363            && (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aNULL)
 364                /*
 365                 * ... except when the application insists on
 366                 * verification (against the specs, but statem_clnt.c accepts
 367                 * this for SSL 3)
 368                 */
 369                || (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT))
 370            /* don't request certificate for SRP auth */
 371            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aSRP)
 372            /*
 373             * With normal PSK Certificates and Certificate Requests
 374             * are omitted
 375             */
 376            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aPSK)) {
 377         return 1;
 378     }
 379
 380     return 0;
 381 }
 382
 383 /*
 384  * ossl_statem_server13_write_transition() works out what handshake state to
 385  * move to next when a TLSv1.3 server is writing messages to be sent to the
 386  * client.
 387  */
 388 static WRITE_TRAN ossl_statem_server13_write_transition(SSL *s)
 389 {
 390     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 391
 392     /*
 393      * TODO(TLS1.3): This is still based on the TLSv1.2 state machine. Over time
 394      * we will update this to look more like real TLSv1.3
 395      */
 396
 397     /*
 398      * No case for TLS_ST_BEFORE, because at that stage we have not negotiated
 399      * TLSv1.3 yet, so that is handled by ossl_statem_server_write_transition()
 400      */
 401
 402     switch (st->hand_state) {
 403     default:
 404         /* Shouldn't happen */
 405         return WRITE_TRAN_ERROR;
 406
 407     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 408         st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
 409         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 410
 411     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 412         st->hand_state = TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
 413         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 414
 415     case TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 416         if (s->hit)
 417             st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 418         else if (send_certificate_request(s))
 419             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 420         else
 421             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 422
 423         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 424
 425     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 426         st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 427         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 428
 429     case TLS_ST_SW_CERT:
 430             st->hand_state = s->tlsext_status_expected ? TLS_ST_SW_CERT_STATUS
 431                                                        : TLS_ST_SW_FINISHED;
 432         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 433
 434     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 435         st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 436         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 437
 438     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 439         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 440
 441     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 442         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 443         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 444         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 445     }
 446 }
 447
 448 /*
 449  * ossl_statem_server_write_transition() works out what handshake state to move
 450  * to next when the server is writing messages to be sent to the client.
 451  */
 452 WRITE_TRAN ossl_statem_server_write_transition(SSL *s)
 453 {
 454     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 455
 456     /*
 457      * Note that before the ClientHello we don't know what version we are going
 458      * to negotiate yet, so we don't take this branch until later
 459      */
 460
 461     if (SSL_IS_TLS13(s))
 462         return ossl_statem_server13_write_transition(s);
 463
 464     switch (st->hand_state) {
 465     default:
 466         /* Shouldn't happen */
 467         return WRITE_TRAN_ERROR;
 468
 469     case TLS_ST_BEFORE:
 470         /* Just go straight to trying to read from the client */
 471         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 472
 473     case TLS_ST_OK:
 474         /* We must be trying to renegotiate */
 475         st->hand_state = TLS_ST_SW_HELLO_REQ;
 476         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 477
 478     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 479         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 480         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 481         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 482
 483     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 484         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->d1->cookie_verified
 485             && (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE))
 486             st->hand_state = DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 487         else
 488             st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
 489         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 490
 491     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 492         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 493
 494     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 495         if (s->hit) {
 496             if (s->tlsext_ticket_expected)
 497                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 498             else
 499                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 500         } else {
 501             /* Check if it is anon DH or anon ECDH, */
 502             /* normal PSK or SRP */
 503             if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth &
 504                   (SSL_aNULL | SSL_aSRP | SSL_aPSK))) {
 505                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 506             } else if (send_server_key_exchange(s)) {
 507                 st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 508             } else if (send_certificate_request(s)) {
 509                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 510             } else {
 511                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 512             }
 513         }
 514         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 515
 516     case TLS_ST_SW_CERT:
 517         if (s->tlsext_status_expected) {
 518             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_STATUS;
 519             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 520         }
 521         /* Fall through */
 522
 523     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 524         if (send_server_key_exchange(s)) {
 525             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 526             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 527         }
 528         /* Fall through */
 529
 530     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
 531         if (send_certificate_request(s)) {
 532             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 533             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 534         }
 535         /* Fall through */
 536
 537     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 538         st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 539         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 540
 541     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 542         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 543
 544     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 545         if (s->hit) {
 546             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 547             ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 548             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 549         } else if (s->tlsext_ticket_expected) {
 550             st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 551         } else {
 552             st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 553         }
 554         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 555
 556     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 557         st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 558         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 559
 560     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 561         st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 562         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 563
 564     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 565         if (s->hit) {
 566             return WRITE_TRAN_FINISHED;
 567         }
 568         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 569         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 570         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 571     }
 572 }
 573
 574 /*
 575  * Perform any pre work that needs to be done prior to sending a message from
 576  * the server to the client.
 577  */
 578 WORK_STATE ossl_statem_server_pre_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 579 {
 580     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 581
 582     switch (st->hand_state) {
 583     default:
 584         /* No pre work to be done */
 585         break;
 586
 587     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 588         s->shutdown = 0;
 589         if (SSL_IS_DTLS(s))
 590             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 591         break;
 592
 593     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 594         s->shutdown = 0;
 595         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 596             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 597             /* We don't buffer this message so don't use the timer */
 598             st->use_timer = 0;
 599         }
 600         break;
 601
 602     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 603         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 604             /*
 605              * Messages we write from now on should be bufferred and
 606              * retransmitted if necessary, so we need to use the timer now
 607              */
 608             st->use_timer = 1;
 609         }
 610         break;
 611
 612     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 613 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 614         if (SSL_IS_DTLS(s) && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s)))
 615             return dtls_wait_for_dry(s);
 616 #endif
 617         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 618
 619     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 620         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 621             /*
 622              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 623              * unless we need to, so we don't use the timer
 624              */
 625             st->use_timer = 0;
 626         }
 627         break;
 628
 629     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 630         s->session->cipher = s->s3->tmp.new_cipher;
 631         if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)) {
 632             ossl_statem_set_error(s);
 633             return WORK_ERROR;
 634         }
 635         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 636             /*
 637              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 638              * unless we need to, so we don't use the timer. This might have
 639              * already been set to 0 if we sent a NewSessionTicket message,
 640              * but we'll set it again here in case we didn't.
 641              */
 642             st->use_timer = 0;
 643         }
 644         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 645
 646     case TLS_ST_OK:
 647         return tls_finish_handshake(s, wst);
 648     }
 649
 650     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 651 }
 652
 653 /*
 654  * Perform any work that needs to be done after sending a message from the
 655  * server to the client.
 656  */
 657 WORK_STATE ossl_statem_server_post_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 658 {
 659     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 660
 661     s->init_num = 0;
 662
 663     switch (st->hand_state) {
 664     default:
 665         /* No post work to be done */
 666         break;
 667
 668     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 669         if (statem_flush(s) != 1)
 670             return WORK_MORE_A;
 671         if (!ssl3_init_finished_mac(s)) {
 672             ossl_statem_set_error(s);
 673             return WORK_ERROR;
 674         }
 675         break;
 676
 677     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 678         if (statem_flush(s) != 1)
 679             return WORK_MORE_A;
 680         /* HelloVerifyRequest resets Finished MAC */
 681         if (s->version != DTLS1_BAD_VER && !ssl3_init_finished_mac(s)) {
 682             ossl_statem_set_error(s);
 683             return WORK_ERROR;
 684         }
 685         /*
 686          * The next message should be another ClientHello which we need to
 687          * treat like it was the first packet
 688          */
 689         s->first_packet = 1;
 690         break;
 691
 692     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 693 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 694         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
 695             unsigned char sctpauthkey[64];
 696             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
 697
 698             /*
 699              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no
 700              * SCTP used.
 701              */
 702             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
 703                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
 704
 705             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
 706                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
 707                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
 708                                            0) <= 0) {
 709                 ossl_statem_set_error(s);
 710                 return WORK_ERROR;
 711             }
 712
 713             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
 714                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
 715         }
 716 #endif
 717         /*
 718          * TODO(TLS1.3): This actually causes a problem. We don't yet know
 719          * whether the next record we are going to receive is an unencrypted
 720          * alert, or an encrypted handshake message. We're going to need
 721          * something clever in the record layer for this.
 722          */
 723         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 724             if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)
 725                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 726                         SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE)
 727                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 728                         SSL3_CC_HANDSHAKE |SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ))
 729             return WORK_ERROR;
 730         }
 731         break;
 732
 733     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 734 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 735         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->hit) {
 736             /*
 737              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 738              * no SCTP used.
 739              */
 740             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 741                      0, NULL);
 742         }
 743 #endif
 744         if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 745                                                       SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 746         {
 747             ossl_statem_set_error(s);
 748             return WORK_ERROR;
 749         }
 750
 751         if (SSL_IS_DTLS(s))
 752             dtls1_reset_seq_numbers(s, SSL3_CC_WRITE);
 753         break;
 754
 755     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 756         if (statem_flush(s) != 1)
 757             return WORK_MORE_A;
 758         break;
 759
 760     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 761         if (statem_flush(s) != 1)
 762             return WORK_MORE_A;
 763 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 764         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
 765             /*
 766              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 767              * no SCTP used.
 768              */
 769             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 770                      0, NULL);
 771         }
 772 #endif
 773         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 774             if (!s->method->ssl3_enc->generate_master_secret(s,
 775                         s->session->master_key, s->handshake_secret, 0,
 776                         &s->session->master_key_length)
 777                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 778                         SSL3_CC_APPLICATION | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 779             return WORK_ERROR;
 780         }
 781         break;
 782     }
 783
 784     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 785 }
 786
 787 /*
 788  * Get the message construction function and message type for sending from the
 789  * server
 790  *
 791  * Valid return values are:
 792  *   1: Success
 793  *   0: Error
 794  */
 795 int ossl_statem_server_construct_message(SSL *s, WPACKET *pkt,
 796                                          confunc_f *confunc, int *mt)
 797 {
 798     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 799
 800     switch (st->hand_state) {
 801     default:
 802         /* Shouldn't happen */
 803         return 0;
 804
 805     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 806         if (SSL_IS_DTLS(s))
 807             *confunc = dtls_construct_change_cipher_spec;
 808         else
 809             *confunc = tls_construct_change_cipher_spec;
 810         *mt = SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC;
 811         break;
 812
 813     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 814         *confunc = dtls_construct_hello_verify_request;
 815         *mt = DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 816         break;
 817
 818     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 819         /* No construction function needed */
 820         *confunc = NULL;
 821         *mt = SSL3_MT_HELLO_REQUEST;
 822         break;
 823
 824     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 825         *confunc = tls_construct_server_hello;
 826         *mt = SSL3_MT_SERVER_HELLO;
 827         break;
 828
 829     case TLS_ST_SW_CERT:
 830         *confunc = tls_construct_server_certificate;
 831         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE;
 832         break;
 833
 834     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
 835         *confunc = tls_construct_server_key_exchange;
 836         *mt = SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE;
 837         break;
 838
 839     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 840         *confunc = tls_construct_certificate_request;
 841         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST;
 842         break;
 843
 844     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 845         *confunc = tls_construct_server_done;
 846         *mt = SSL3_MT_SERVER_DONE;
 847         break;
 848
 849     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 850         *confunc = tls_construct_new_session_ticket;
 851         *mt = SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET;
 852         break;
 853
 854     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 855         *confunc = tls_construct_cert_status;
 856         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS;
 857         break;
 858
 859     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 860         *confunc = tls_construct_finished;
 861         *mt = SSL3_MT_FINISHED;
 862         break;
 863
 864     case TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 865         *confunc = tls_construct_encrypted_extensions;
 866         *mt = SSL3_MT_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
 867         break;
 868     }
 869
 870     return 1;
 871 }
 872
 873 /*
 874  * Maximum size (excluding the Handshake header) of a ClientHello message,
 875  * calculated as follows:
 876  *
 877  *  2 + # client_version
 878  *  32 + # only valid length for random
 879  *  1 + # length of session_id
 880  *  32 + # maximum size for session_id
 881  *  2 + # length of cipher suites
 882  *  2^16-2 + # maximum length of cipher suites array
 883  *  1 + # length of compression_methods
 884  *  2^8-1 + # maximum length of compression methods
 885  *  2 + # length of extensions
 886  *  2^16-1 # maximum length of extensions
 887  */
 888 #define CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH         131396
 889
 890 #define CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH      2048
 891 #define NEXT_PROTO_MAX_LENGTH           514
 892
 893 /*
 894  * Returns the maximum allowed length for the current message that we are
 895  * reading. Excludes the message header.
 896  */
 897 size_t ossl_statem_server_max_message_size(SSL *s)
 898 {
 899     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 900
 901     switch (st->hand_state) {
 902     default:
 903         /* Shouldn't happen */
 904         return 0;
 905
 906     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 907         return CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH;
 908
 909     case TLS_ST_SR_CERT:
 910         return s->max_cert_list;
 911
 912     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 913         return CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH;
 914
 915     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 916         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
 917
 918 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 919     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
 920         return NEXT_PROTO_MAX_LENGTH;
 921 #endif
 922
 923     case TLS_ST_SR_CHANGE:
 924         return CCS_MAX_LENGTH;
 925
 926     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 927         return FINISHED_MAX_LENGTH;
 928     }
 929 }
 930
 931 /*
 932  * Process a message that the server has received from the client.
 933  */
 934 MSG_PROCESS_RETURN ossl_statem_server_process_message(SSL *s, PACKET *pkt)
 935 {
 936     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 937
 938     switch (st->hand_state) {
 939     default:
 940         /* Shouldn't happen */
 941         return MSG_PROCESS_ERROR;
 942
 943     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 944         return tls_process_client_hello(s, pkt);
 945
 946     case TLS_ST_SR_CERT:
 947         return tls_process_client_certificate(s, pkt);
 948
 949     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 950         return tls_process_client_key_exchange(s, pkt);
 951
 952     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 953         return tls_process_cert_verify(s, pkt);
 954
 955 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 956     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
 957         return tls_process_next_proto(s, pkt);
 958 #endif
 959
 960     case TLS_ST_SR_CHANGE:
 961         return tls_process_change_cipher_spec(s, pkt);
 962
 963     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 964         return tls_process_finished(s, pkt);
 965     }
 966 }
 967
 968 /*
 969  * Perform any further processing required following the receipt of a message
 970  * from the client
 971  */
 972 WORK_STATE ossl_statem_server_post_process_message(SSL *s, WORK_STATE wst)
 973 {
 974     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 975
 976     switch (st->hand_state) {
 977     default:
 978         /* Shouldn't happen */
 979         return WORK_ERROR;
 980
 981     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 982         return tls_post_process_client_hello(s, wst);
 983
 984     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 985         return tls_post_process_client_key_exchange(s, wst);
 986
 987     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 988 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 989         if (                    /* Is this SCTP? */
 990                BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
 991                /* Are we renegotiating? */
 992                && s->renegotiate && BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
 993             s->s3->in_read_app_data = 2;
 994             s->rwstate = SSL_READING;
 995             BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
 996             BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
 997             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
 998             return WORK_MORE_A;
 999         } else {
1000             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
1001         }
1002 #endif
1003         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
1004     }
1005     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
1006 }
1007
1008 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1009 static int ssl_check_srp_ext_ClientHello(SSL *s, int *al)
1010 {
1011     int ret = SSL_ERROR_NONE;
1012
1013     *al = SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME;
1014
1015     if ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) &&
1016         (s->srp_ctx.TLS_ext_srp_username_callback != NULL)) {
1017         if (s->srp_ctx.login == NULL) {
1018             /*
1019              * RFC 5054 says SHOULD reject, we do so if There is no srp
1020              * login name
1021              */
1022             ret = SSL3_AL_FATAL;
1023             *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
1024         } else {
1025             ret = SSL_srp_server_param_with_username(s, al);
1026         }
1027     }
1028     return ret;
1029 }
1030 #endif
1031
1032 int dtls_raw_hello_verify_request(WPACKET *pkt, unsigned char *cookie,
1033                                   size_t cookie_len)
1034 {
1035     /* Always use DTLS 1.0 version: see RFC 6347 */
1036     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, DTLS1_VERSION)
1037             || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, cookie, cookie_len))
1038         return 0;
1039
1040     return 1;
1041 }
1042
1043 int dtls_construct_hello_verify_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
1044 {
1045     unsigned int cookie_leni;
1046     if (s->ctx->app_gen_cookie_cb == NULL ||
1047         s->ctx->app_gen_cookie_cb(s, s->d1->cookie,
1048                                   &cookie_leni) == 0 ||
1049         cookie_leni > 255) {
1050         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST,
1051                SSL_R_COOKIE_GEN_CALLBACK_FAILURE);
1052         return 0;
1053     }
1054     s->d1->cookie_len = cookie_leni;
1055
1056     if (!dtls_raw_hello_verify_request(pkt, s->d1->cookie,
1057                                               s->d1->cookie_len)) {
1058         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1059         return 0;
1060     }
1061
1062     return 1;
1063 }
1064
1065 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1066 /*-
1067  * ssl_check_for_safari attempts to fingerprint Safari using OS X
1068  * SecureTransport using the TLS extension block in |hello|.
1069  * Safari, since 10.6, sends exactly these extensions, in this order:
1070  *   SNI,
1071  *   elliptic_curves
1072  *   ec_point_formats
1073  *
1074  * We wish to fingerprint Safari because they broke ECDHE-ECDSA support in 10.8,
1075  * but they advertise support. So enabling ECDHE-ECDSA ciphers breaks them.
1076  * Sadly we cannot differentiate 10.6, 10.7 and 10.8.4 (which work), from
1077  * 10.8..10.8.3 (which don't work).
1078  */
1079 static void ssl_check_for_safari(SSL *s, const CLIENTHELLO_MSG *hello)
1080 {
1081     unsigned int type;
1082     PACKET sni, tmppkt;
1083     size_t ext_len;
1084
1085     static const unsigned char kSafariExtensionsBlock[] = {
1086         0x00, 0x0a,             /* elliptic_curves extension */
1087         0x00, 0x08,             /* 8 bytes */
1088         0x00, 0x06,             /* 6 bytes of curve ids */
1089         0x00, 0x17,             /* P-256 */
1090         0x00, 0x18,             /* P-384 */
1091         0x00, 0x19,             /* P-521 */
1092
1093         0x00, 0x0b,             /* ec_point_formats */
1094         0x00, 0x02,             /* 2 bytes */
1095         0x01,                   /* 1 point format */
1096         0x00,                   /* uncompressed */
1097         /* The following is only present in TLS 1.2 */
1098         0x00, 0x0d,             /* signature_algorithms */
1099         0x00, 0x0c,             /* 12 bytes */
1100         0x00, 0x0a,             /* 10 bytes */
1101         0x05, 0x01,             /* SHA-384/RSA */
1102         0x04, 0x01,             /* SHA-256/RSA */
1103         0x02, 0x01,             /* SHA-1/RSA */
1104         0x04, 0x03,             /* SHA-256/ECDSA */
1105         0x02, 0x03,             /* SHA-1/ECDSA */
1106     };
1107
1108     /* Length of the common prefix (first two extensions). */
1109     static const size_t kSafariCommonExtensionsLength = 18;
1110
1111     tmppkt = hello->extensions;
1112
1113     if (!PACKET_forward(&tmppkt, 2)
1114         || !PACKET_get_net_2(&tmppkt, &type)
1115         || !PACKET_get_length_prefixed_2(&tmppkt, &sni)) {
1116         return;
1117     }
1118
1119     if (type != TLSEXT_TYPE_server_name)
1120         return;
1121
1122     ext_len = TLS1_get_client_version(s) >= TLS1_2_VERSION ?
1123         sizeof(kSafariExtensionsBlock) : kSafariCommonExtensionsLength;
1124
1125     s->s3->is_probably_safari = PACKET_equal(&tmppkt, kSafariExtensionsBlock,
1126                                              ext_len);
1127 }
1128 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
1129
1130 /*
1131  * Process all remaining ClientHello extensions that we collected earlier and
1132  * haven't already processed.
1133  *
1134  * Behaviour upon resumption is extension-specific. If the extension has no
1135  * effect during resumption, it is parsed (to verify its format) but otherwise
1136  * ignored. Returns 1 on success and 0 on failure. Upon failure, sets |al| to
1137  * the appropriate alert.
1138  */
1139 static int tls_scan_clienthello_tlsext(SSL *s, CLIENTHELLO_MSG *hello, int *al)
1140 {
1141     /* Reset various flags that might get set by extensions during parsing */
1142     s->servername_done = 0;
1143     s->tlsext_status_type = -1;
1144 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1145     s->s3->next_proto_neg_seen = 0;
1146 #endif
1147
1148     OPENSSL_free(s->s3->alpn_selected);
1149     s->s3->alpn_selected = NULL;
1150     s->s3->alpn_selected_len = 0;
1151     OPENSSL_free(s->s3->alpn_proposed);
1152     s->s3->alpn_proposed = NULL;
1153     s->s3->alpn_proposed_len = 0;
1154
1155 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1156     if (s->options & SSL_OP_SAFARI_ECDHE_ECDSA_BUG)
1157         ssl_check_for_safari(s, hello);
1158 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
1159
1160     /* Clear any signature algorithms extension received */
1161     OPENSSL_free(s->s3->tmp.peer_sigalgs);
1162     s->s3->tmp.peer_sigalgs = NULL;
1163     s->s3->flags &= ~TLS1_FLAGS_ENCRYPT_THEN_MAC;
1164
1165 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1166     OPENSSL_free(s->srp_ctx.login);
1167     s->srp_ctx.login = NULL;
1168 #endif
1169
1170     s->srtp_profile = NULL;
1171
1172     /*
1173      * We process the supported_groups extension first so that is done before
1174      * we get to key_share which needs to use the information in it.
1175      */
1176     if (!tls_parse_extension(s, TLSEXT_TYPE_supported_groups,
1177                              hello->pre_proc_exts, hello->num_extensions, al)) {
1178         return 0;
1179     }
1180
1181     /* Need RI if renegotiating */
1182     if (s->renegotiate
1183             && !(s->options & SSL_OP_ALLOW_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION)
1184             && tls_get_extension_by_type(hello->pre_proc_exts,
1185                                          hello->num_extensions,
1186                                          TLSEXT_TYPE_renegotiate) == NULL) {
1187         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1188         SSLerr(SSL_F_SSL_SCAN_CLIENTHELLO_TLSEXT,
1189                SSL_R_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION_DISABLED);
1190         return 0;
1191     }
1192
1193     return tls_parse_all_extensions(s, hello->pre_proc_exts,
1194                                     hello->num_extensions, al);
1195 }
1196
1197 /*
1198  * Check the results of extension parsing. Currently just calls the servername
1199  * callback. Returns 1 for success or 0 for failure.
1200  */
1201 static int tls_check_clienthello_tlsext(SSL *s)
1202 {
1203     int ret = SSL_TLSEXT_ERR_NOACK;
1204     int al = SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME;
1205
1206     if (s->ctx != NULL && s->ctx->tlsext_servername_callback != 0)
1207         ret = s->ctx->tlsext_servername_callback(s, &al,
1208                                                  s->ctx->tlsext_servername_arg);
1209     else if (s->initial_ctx != NULL
1210              && s->initial_ctx->tlsext_servername_callback != 0)
1211         ret = s->initial_ctx->tlsext_servername_callback(s, &al,
1212                                        s->initial_ctx->tlsext_servername_arg);
1213
1214     switch (ret) {
1215     case SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL:
1216         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1217         return 0;
1218
1219     case SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_WARNING:
1220         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_WARNING, al);
1221         return 1;
1222
1223     case SSL_TLSEXT_ERR_NOACK:
1224         s->servername_done = 0;
1225         return 1;
1226
1227     default:
1228         return 1;
1229     }
1230 }
1231
1232 /*
1233  * Parse the extensions in the ClientHello that were collected earlier. Returns
1234  * 1 for success or 0 for failure.
1235  */
1236 static int tls_parse_clienthello_tlsext(SSL *s, CLIENTHELLO_MSG *hello)
1237 {
1238     int al = -1;
1239
1240     custom_ext_init(&s->cert->srv_ext);
1241
1242     if (tls_scan_clienthello_tlsext(s, hello, &al) <= 0) {
1243         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1244         return 0;
1245     }
1246
1247     if (!tls_check_clienthello_tlsext(s)) {
1248         SSLerr(SSL_F_SSL_PARSE_CLIENTHELLO_TLSEXT, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1249         return 0;
1250     }
1251
1252     return 1;
1253 }
1254
1255 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_hello(SSL *s, PACKET *pkt)
1256 {
1257     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1258     unsigned int j;
1259     size_t loop;
1260     unsigned long id;
1261     const SSL_CIPHER *c;
1262 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1263     SSL_COMP *comp = NULL;
1264 #endif
1265     STACK_OF(SSL_CIPHER) *ciphers = NULL;
1266     int protverr;
1267     /* |cookie| will only be initialized for DTLS. */
1268     PACKET session_id, compression, extensions, cookie;
1269     static const unsigned char null_compression = 0;
1270     CLIENTHELLO_MSG clienthello;
1271
1272     /*
1273      * First, parse the raw ClientHello data into the CLIENTHELLO_MSG structure.
1274      */
1275     memset(&clienthello, 0, sizeof(clienthello));
1276     clienthello.isv2 = RECORD_LAYER_is_sslv2_record(&s->rlayer);
1277     PACKET_null_init(&cookie);
1278
1279     if (clienthello.isv2) {
1280         unsigned int mt;
1281
1282         /*-
1283          * An SSLv3/TLSv1 backwards-compatible CLIENT-HELLO in an SSLv2
1284          * header is sent directly on the wire, not wrapped as a TLS
1285          * record. Our record layer just processes the message length and passes
1286          * the rest right through. Its format is:
1287          * Byte  Content
1288          * 0-1   msg_length - decoded by the record layer
1289          * 2     msg_type - s->init_msg points here
1290          * 3-4   version
1291          * 5-6   cipher_spec_length
1292          * 7-8   session_id_length
1293          * 9-10  challenge_length
1294          * ...   ...
1295          */
1296
1297         if (!PACKET_get_1(pkt, &mt)
1298             || mt != SSL2_MT_CLIENT_HELLO) {
1299             /*
1300              * Should never happen. We should have tested this in the record
1301              * layer in order to have determined that this is a SSLv2 record
1302              * in the first place
1303              */
1304             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1305             goto err;
1306         }
1307     }
1308
1309     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &clienthello.legacy_version)) {
1310         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1311         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
1312         goto err;
1313     }
1314
1315     /* Parse the message and load client random. */
1316     if (clienthello.isv2) {
1317         /*
1318          * Handle an SSLv2 backwards compatible ClientHello
1319          * Note, this is only for SSLv3+ using the backward compatible format.
1320          * Real SSLv2 is not supported, and is rejected below.
1321          */
1322         unsigned int ciphersuite_len, session_id_len, challenge_len;
1323         PACKET challenge;
1324
1325         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &ciphersuite_len)
1326             || !PACKET_get_net_2(pkt, &session_id_len)
1327             || !PACKET_get_net_2(pkt, &challenge_len)) {
1328             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1329                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
1330             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1331             goto f_err;
1332         }
1333
1334         if (session_id_len > SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH) {
1335             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1336             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1337             goto f_err;
1338         }
1339
1340         if (!PACKET_get_sub_packet(pkt, &clienthello.ciphersuites,
1341                                    ciphersuite_len)
1342             || !PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello.session_id, session_id_len)
1343             || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &challenge, challenge_len)
1344             /* No extensions. */
1345             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1346             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1347                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
1348             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1349             goto f_err;
1350         }
1351         clienthello.session_id_len = session_id_len;
1352
1353         /* Load the client random and compression list. We use SSL3_RANDOM_SIZE
1354          * here rather than sizeof(clienthello.random) because that is the limit
1355          * for SSLv3 and it is fixed. It won't change even if
1356          * sizeof(clienthello.random) does.
1357          */
1358         challenge_len = challenge_len > SSL3_RANDOM_SIZE
1359                         ? SSL3_RANDOM_SIZE : challenge_len;
1360         memset(clienthello.random, 0, SSL3_RANDOM_SIZE);
1361         if (!PACKET_copy_bytes(&challenge,
1362                                clienthello.random + SSL3_RANDOM_SIZE -
1363                                challenge_len, challenge_len)
1364             /* Advertise only null compression. */
1365             || !PACKET_buf_init(&compression, &null_compression, 1)) {
1366             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1367             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1368             goto f_err;
1369         }
1370
1371         PACKET_null_init(&clienthello.extensions);
1372     } else {
1373         /* Regular ClientHello. */
1374         if (!PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello.random, SSL3_RANDOM_SIZE)
1375             || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &session_id)
1376             || !PACKET_copy_all(&session_id, clienthello.session_id,
1377                     SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH,
1378                     &clienthello.session_id_len)) {
1379             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1380             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1381             goto f_err;
1382         }
1383
1384         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1385             if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &cookie)) {
1386                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1387                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1388                 goto f_err;
1389             }
1390             if (!PACKET_copy_all(&cookie, clienthello.dtls_cookie,
1391                                  DTLS1_COOKIE_LENGTH,
1392                                  &clienthello.dtls_cookie_len)) {
1393                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1394                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1395                 goto f_err;
1396             }
1397             /*
1398              * If we require cookies and this ClientHello doesn't contain one,
1399              * just return since we do not want to allocate any memory yet.
1400              * So check cookie length...
1401              */
1402             if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1403                 if (clienthello.dtls_cookie_len == 0)
1404                     return 1;
1405             }
1406         }
1407
1408         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello.ciphersuites)) {
1409             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1410             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1411             goto f_err;
1412         }
1413
1414         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &compression)) {
1415             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1416             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1417             goto f_err;
1418         }
1419
1420         /* Could be empty. */
1421         if (PACKET_remaining(pkt) == 0) {
1422             PACKET_null_init(&clienthello.extensions);
1423         } else {
1424             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello.extensions)) {
1425                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1426                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1427                 goto f_err;
1428             }
1429         }
1430     }
1431
1432     if (!PACKET_copy_all(&compression, clienthello.compressions,
1433                          MAX_COMPRESSIONS_SIZE,
1434                          &clienthello.compressions_len)) {
1435         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1436         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1437         goto f_err;
1438     }
1439
1440     /* Preserve the raw extensions PACKET for later use */
1441     extensions = clienthello.extensions;
1442     if (!tls_collect_extensions(s, &extensions, EXT_CLIENT_HELLO,
1443                                 &clienthello.pre_proc_exts,
1444                                 &clienthello.num_extensions, &al)) {
1445         /* SSLerr already been called */
1446         goto f_err;
1447     }
1448
1449     /* Finished parsing the ClientHello, now we can start processing it */
1450
1451     /* Set up the client_random */
1452     memcpy(s->s3->client_random, clienthello.random, SSL3_RANDOM_SIZE);
1453
1454     /* Choose the version */
1455
1456     if (clienthello.isv2) {
1457         if (clienthello.legacy_version == SSL2_VERSION
1458                 || (clienthello.legacy_version & 0xff00)
1459                    != (SSL3_VERSION_MAJOR << 8)) {
1460             /*
1461              * This is real SSLv2 or something complete unknown. We don't
1462              * support it.
1463              */
1464             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_UNKNOWN_PROTOCOL);
1465             goto err;
1466         }
1467         /* SSLv3/TLS */
1468         s->client_version = clienthello.legacy_version;
1469     }
1470     /*
1471      * Do SSL/TLS version negotiation if applicable. For DTLS we just check
1472      * versions are potentially compatible. Version negotiation comes later.
1473      */
1474     if (!SSL_IS_DTLS(s)) {
1475         protverr = ssl_choose_server_version(s, &clienthello);
1476     } else if (s->method->version != DTLS_ANY_VERSION &&
1477                DTLS_VERSION_LT((int)clienthello.legacy_version, s->version)) {
1478         protverr = SSL_R_VERSION_TOO_LOW;
1479     } else {
1480         protverr = 0;
1481     }
1482
1483     if (protverr) {
1484         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1485         if ((!s->enc_write_ctx && !s->write_hash)) {
1486             /* like ssl3_get_record, send alert using remote version number */
1487             s->version = s->client_version = clienthello.legacy_version;
1488         }
1489         al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1490         goto f_err;
1491     }
1492
1493     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1494         /* Empty cookie was already handled above by returning early. */
1495         if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1496             if (s->ctx->app_verify_cookie_cb != NULL) {
1497                 if (s->ctx->app_verify_cookie_cb(s, clienthello.dtls_cookie,
1498                         clienthello.dtls_cookie_len) == 0) {
1499                     al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1500                     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1501                            SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1502                     goto f_err;
1503                     /* else cookie verification succeeded */
1504                 }
1505                 /* default verification */
1506             } else if (s->d1->cookie_len != clienthello.dtls_cookie_len
1507                     || memcmp(clienthello.dtls_cookie, s->d1->cookie,
1508                               s->d1->cookie_len) != 0) {
1509                 al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1510                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1511                 goto f_err;
1512             }
1513             s->d1->cookie_verified = 1;
1514         }
1515         if (s->method->version == DTLS_ANY_VERSION) {
1516             protverr = ssl_choose_server_version(s, &clienthello);
1517             if (protverr != 0) {
1518                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1519                 s->version = s->client_version;
1520                 al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1521                 goto f_err;
1522             }
1523         }
1524     }
1525
1526     s->hit = 0;
1527
1528     /* We need to do this before getting the session */
1529     if (!tls_parse_extension(s, TLSEXT_TYPE_extended_master_secret,
1530                              clienthello.pre_proc_exts,
1531                              clienthello.num_extensions, &al)) {
1532         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1533         goto f_err;
1534     }
1535
1536     /*
1537      * We don't allow resumption in a backwards compatible ClientHello.
1538      * TODO(openssl-team): in TLS1.1+, session_id MUST be empty.
1539      *
1540      * Versions before 0.9.7 always allow clients to resume sessions in
1541      * renegotiation. 0.9.7 and later allow this by default, but optionally
1542      * ignore resumption requests with flag
1543      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION (it's a new flag rather
1544      * than a change to default behavior so that applications relying on
1545      * this for security won't even compile against older library versions).
1546      * 1.0.1 and later also have a function SSL_renegotiate_abbreviated() to
1547      * request renegotiation but not a new session (s->new_session remains
1548      * unset): for servers, this essentially just means that the
1549      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION setting will be
1550      * ignored.
1551      */
1552     if (clienthello.isv2 ||
1553         (s->new_session &&
1554          (s->options & SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION))) {
1555         if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1556             goto err;
1557     } else {
1558         i = ssl_get_prev_session(s, &clienthello);
1559         /*
1560          * Only resume if the session's version matches the negotiated
1561          * version.
1562          * RFC 5246 does not provide much useful advice on resumption
1563          * with a different protocol version. It doesn't forbid it but
1564          * the sanity of such behaviour would be questionable.
1565          * In practice, clients do not accept a version mismatch and
1566          * will abort the handshake with an error.
1567          */
1568         if (i == 1 && s->version == s->session->ssl_version) {
1569             /* previous session */
1570             s->hit = 1;
1571         } else if (i == -1) {
1572             goto err;
1573         } else {
1574             /* i == 0 */
1575             if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1576                 goto err;
1577         }
1578     }
1579
1580     if (ssl_bytes_to_cipher_list(s, &clienthello.ciphersuites, &ciphers,
1581                                  clienthello.isv2, &al) == NULL) {
1582         goto f_err;
1583     }
1584
1585     /* If it is a hit, check that the cipher is in the list */
1586     if (s->hit) {
1587         j = 0;
1588         id = s->session->cipher->id;
1589
1590 #ifdef CIPHER_DEBUG
1591         fprintf(stderr, "client sent %d ciphers\n", sk_SSL_CIPHER_num(ciphers));
1592 #endif
1593         for (i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(ciphers); i++) {
1594             c = sk_SSL_CIPHER_value(ciphers, i);
1595 #ifdef CIPHER_DEBUG
1596             fprintf(stderr, "client [%2d of %2d]:%s\n",
1597                     i, sk_SSL_CIPHER_num(ciphers), SSL_CIPHER_get_name(c));
1598 #endif
1599             if (c->id == id) {
1600                 j = 1;
1601                 break;
1602             }
1603         }
1604         if (j == 0) {
1605             /*
1606              * we need to have the cipher in the cipher list if we are asked
1607              * to reuse it
1608              */
1609             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1610             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1611                    SSL_R_REQUIRED_CIPHER_MISSING);
1612             goto f_err;
1613         }
1614     }
1615
1616     for (loop = 0; loop < clienthello.compressions_len; loop++) {
1617         if (clienthello.compressions[loop] == 0)
1618             break;
1619     }
1620
1621     if (loop >= clienthello.compressions_len) {
1622         /* no compress */
1623         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1624         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_COMPRESSION_SPECIFIED);
1625         goto f_err;
1626     }
1627
1628     /* TLS extensions */
1629     if (!tls_parse_clienthello_tlsext(s, &clienthello)) {
1630         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_PARSE_TLSEXT);
1631         goto err;
1632     }
1633
1634     /* Check we've got a key_share for TLSv1.3 */
1635     if (SSL_IS_TLS13(s) && s->s3->peer_tmp == NULL && !s->hit) {
1636         /* No suitable share */
1637         /* TODO(TLS1.3): Send a HelloRetryRequest */
1638         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1639         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_SUITABLE_KEY_SHARE);
1640         goto f_err;
1641     }
1642
1643     /*
1644      * Check if we want to use external pre-shared secret for this handshake
1645      * for not reused session only. We need to generate server_random before
1646      * calling tls_session_secret_cb in order to allow SessionTicket
1647      * processing to use it in key derivation.
1648      */
1649     {
1650         unsigned char *pos;
1651         pos = s->s3->server_random;
1652         if (ssl_fill_hello_random(s, 1, pos, SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0) {
1653             goto f_err;
1654         }
1655     }
1656
1657     if (!s->hit && s->version >= TLS1_VERSION && s->tls_session_secret_cb) {
1658         const SSL_CIPHER *pref_cipher = NULL;
1659         /*
1660          * s->session->master_key_length is a size_t, but this is an int for
1661          * backwards compat reasons
1662          */
1663         int master_key_length;
1664
1665         master_key_length = sizeof(s->session->master_key);
1666         if (s->tls_session_secret_cb(s, s->session->master_key,
1667                                      &master_key_length, ciphers,
1668                                      &pref_cipher,
1669                                      s->tls_session_secret_cb_arg)
1670                 && master_key_length > 0) {
1671             s->session->master_key_length = master_key_length;
1672             s->hit = 1;
1673             s->session->ciphers = ciphers;
1674             s->session->verify_result = X509_V_OK;
1675
1676             ciphers = NULL;
1677
1678             /* check if some cipher was preferred by call back */
1679             pref_cipher =
1680                 pref_cipher ? pref_cipher : ssl3_choose_cipher(s,
1681                                                                s->
1682                                                                session->ciphers,
1683                                                                SSL_get_ciphers
1684                                                                (s));
1685             if (pref_cipher == NULL) {
1686                 al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1687                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1688                 goto f_err;
1689             }
1690
1691             s->session->cipher = pref_cipher;
1692             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list);
1693             s->cipher_list = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1694             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list_by_id);
1695             s->cipher_list_by_id = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1696         }
1697     }
1698
1699     /*
1700      * Worst case, we will use the NULL compression, but if we have other
1701      * options, we will now look for them.  We have complen-1 compression
1702      * algorithms from the client, starting at q.
1703      */
1704     s->s3->tmp.new_compression = NULL;
1705 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1706     /* This only happens if we have a cache hit */
1707     if (s->session->compress_meth != 0) {
1708         int m, comp_id = s->session->compress_meth;
1709         unsigned int k;
1710         /* Perform sanity checks on resumed compression algorithm */
1711         /* Can't disable compression */
1712         if (!ssl_allow_compression(s)) {
1713             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1714                    SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1715             goto f_err;
1716         }
1717         /* Look for resumed compression method */
1718         for (m = 0; m < sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods); m++) {
1719             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1720             if (comp_id == comp->id) {
1721                 s->s3->tmp.new_compression = comp;
1722                 break;
1723             }
1724         }
1725         if (s->s3->tmp.new_compression == NULL) {
1726             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1727                    SSL_R_INVALID_COMPRESSION_ALGORITHM);
1728             goto f_err;
1729         }
1730         /* Look for resumed method in compression list */
1731         for (k = 0; k < clienthello.compressions_len; k++) {
1732             if (clienthello.compressions[k] == comp_id)
1733                 break;
1734         }
1735         if (k >= clienthello.compressions_len) {
1736             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1737             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1738                    SSL_R_REQUIRED_COMPRESSION_ALGORITHM_MISSING);
1739             goto f_err;
1740         }
1741     } else if (s->hit)
1742         comp = NULL;
1743     else if (ssl_allow_compression(s) && s->ctx->comp_methods) {
1744         /* See if we have a match */
1745         int m, nn, v, done = 0;
1746         unsigned int o;
1747
1748         nn = sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods);
1749         for (m = 0; m < nn; m++) {
1750             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1751             v = comp->id;
1752             for (o = 0; o < clienthello.compressions_len; o++) {
1753                 if (v == clienthello.compressions[o]) {
1754                     done = 1;
1755                     break;
1756                 }
1757             }
1758             if (done)
1759                 break;
1760         }
1761         if (done)
1762             s->s3->tmp.new_compression = comp;
1763         else
1764             comp = NULL;
1765     }
1766 #else
1767     /*
1768      * If compression is disabled we'd better not try to resume a session
1769      * using compression.
1770      */
1771     if (s->session->compress_meth != 0) {
1772         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1773         goto f_err;
1774     }
1775 #endif
1776
1777     /*
1778      * Given s->session->ciphers and SSL_get_ciphers, we must pick a cipher
1779      */
1780
1781     if (!s->hit) {
1782 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1783         s->session->compress_meth = 0;
1784 #else
1785         s->session->compress_meth = (comp == NULL) ? 0 : comp->id;
1786 #endif
1787         sk_SSL_CIPHER_free(s->session->ciphers);
1788         s->session->ciphers = ciphers;
1789         if (ciphers == NULL) {
1790             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1791             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1792             goto f_err;
1793         }
1794         ciphers = NULL;
1795         if (!tls1_set_server_sigalgs(s)) {
1796             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1797             goto err;
1798         }
1799     }
1800
1801     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1802     OPENSSL_free(clienthello.pre_proc_exts);
1803     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
1804  f_err:
1805     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1806  err:
1807     ossl_statem_set_error(s);
1808
1809     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1810     OPENSSL_free(clienthello.pre_proc_exts);
1811
1812     return MSG_PROCESS_ERROR;
1813 }
1814
1815 WORK_STATE tls_post_process_client_hello(SSL *s, WORK_STATE wst)
1816 {
1817     int al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1818     const SSL_CIPHER *cipher;
1819
1820     if (wst == WORK_MORE_A) {
1821         if (!s->hit) {
1822             /* Let cert callback update server certificates if required */
1823             if (s->cert->cert_cb) {
1824                 int rv = s->cert->cert_cb(s, s->cert->cert_cb_arg);
1825                 if (rv == 0) {
1826                     al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1827                     SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1828                            SSL_R_CERT_CB_ERROR);
1829                     goto f_err;
1830                 }
1831                 if (rv < 0) {
1832                     s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
1833                     return WORK_MORE_A;
1834                 }
1835                 s->rwstate = SSL_NOTHING;
1836             }
1837             cipher =
1838                 ssl3_choose_cipher(s, s->session->ciphers, SSL_get_ciphers(s));
1839
1840             if (cipher == NULL) {
1841                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1842                        SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1843                 goto f_err;
1844             }
1845             s->s3->tmp.new_cipher = cipher;
1846             /* check whether we should disable session resumption */
1847             if (s->not_resumable_session_cb != NULL)
1848                 s->session->not_resumable = s->not_resumable_session_cb(s,
1849                                                                         ((cipher->algorithm_mkey & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE)) != 0));
1850             if (s->session->not_resumable)
1851                 /* do not send a session ticket */
1852                 s->tlsext_ticket_expected = 0;
1853         } else {
1854             /* Session-id reuse */
1855             s->s3->tmp.new_cipher = s->session->cipher;
1856         }
1857
1858         if (!(s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)) {
1859             if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
1860                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1861                 goto f_err;
1862             }
1863         }
1864
1865         /*-
1866          * we now have the following setup.
1867          * client_random
1868          * cipher_list          - our preferred list of ciphers
1869          * ciphers              - the clients preferred list of ciphers
1870          * compression          - basically ignored right now
1871          * ssl version is set   - sslv3
1872          * s->session           - The ssl session has been setup.
1873          * s->hit               - session reuse flag
1874          * s->s3->tmp.new_cipher- the new cipher to use.
1875          */
1876
1877         /* Handles TLS extensions that we couldn't check earlier */
1878         if (s->version >= SSL3_VERSION) {
1879             if (!ssl_check_clienthello_tlsext_late(s, &al)) {
1880                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1881                        SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1882                 goto f_err;
1883             }
1884         }
1885
1886         wst = WORK_MORE_B;
1887     }
1888 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1889     if (wst == WORK_MORE_B) {
1890         int ret;
1891         if ((ret = ssl_check_srp_ext_ClientHello(s, &al)) < 0) {
1892             /*
1893              * callback indicates further work to be done
1894              */
1895             s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
1896             return WORK_MORE_B;
1897         }
1898         if (ret != SSL_ERROR_NONE) {
1899             /*
1900              * This is not really an error but the only means to for
1901              * a client to detect whether srp is supported.
1902              */
1903             if (al != TLS1_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY)
1904                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1905                        SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1906             else
1907                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1908                        SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
1909             goto f_err;
1910         }
1911     }
1912 #endif
1913     s->renegotiate = 2;
1914
1915     return WORK_FINISHED_STOP;
1916  f_err:
1917     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1918     ossl_statem_set_error(s);
1919     return WORK_ERROR;
1920 }
1921
1922 int tls_construct_server_hello(SSL *s, WPACKET *pkt)
1923 {
1924     int compm, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1925     size_t sl, len;
1926     int version;
1927
1928     /* TODO(TLS1.3): Remove the DRAFT conditional before release */
1929     version = SSL_IS_TLS13(s) ? TLS1_3_VERSION_DRAFT : s->version;
1930     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, version)
1931                /*
1932                 * Random stuff. Filling of the server_random takes place in
1933                 * tls_process_client_hello()
1934                 */
1935             || !WPACKET_memcpy(pkt, s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
1936         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1937         goto err;
1938     }
1939
1940     /*-
1941      * There are several cases for the session ID to send
1942      * back in the server hello:
1943      * - For session reuse from the session cache,
1944      *   we send back the old session ID.
1945      * - If stateless session reuse (using a session ticket)
1946      *   is successful, we send back the client's "session ID"
1947      *   (which doesn't actually identify the session).
1948      * - If it is a new session, we send back the new
1949      *   session ID.
1950      * - However, if we want the new session to be single-use,
1951      *   we send back a 0-length session ID.
1952      * s->hit is non-zero in either case of session reuse,
1953      * so the following won't overwrite an ID that we're supposed
1954      * to send back.
1955      */
1956     if (s->session->not_resumable ||
1957         (!(s->ctx->session_cache_mode & SSL_SESS_CACHE_SERVER)
1958          && !s->hit))
1959         s->session->session_id_length = 0;
1960
1961     sl = s->session->session_id_length;
1962     if (sl > sizeof(s->session->session_id)) {
1963         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1964         goto err;
1965     }
1966
1967     /* set up the compression method */
1968 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1969     compm = 0;
1970 #else
1971     if (s->s3->tmp.new_compression == NULL)
1972         compm = 0;
1973     else
1974         compm = s->s3->tmp.new_compression->id;
1975 #endif
1976
1977     if ((!SSL_IS_TLS13(s)
1978                 && !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->session->session_id, sl))
1979             || !s->method->put_cipher_by_char(s->s3->tmp.new_cipher, pkt, &len)
1980             || (!SSL_IS_TLS13(s)
1981                 && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, compm))
1982             || !ssl_prepare_serverhello_tlsext(s)
1983             || !ssl_add_serverhello_tlsext(s, pkt, &al)) {
1984         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1985         goto err;
1986     }
1987
1988     return 1;
1989  err:
1990     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
1991     return 0;
1992 }
1993
1994 int tls_construct_server_done(SSL *s, WPACKET *pkt)
1995 {
1996     if (!s->s3->tmp.cert_request) {
1997         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
1998             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
1999             return 0;
2000         }
2001     }
2002     return 1;
2003 }
2004
2005 int tls_construct_server_key_exchange(SSL *s, WPACKET *pkt)
2006 {
2007 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2008     EVP_PKEY *pkdh = NULL;
2009 #endif
2010 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2011     unsigned char *encodedPoint = NULL;
2012     size_t encodedlen = 0;
2013     int curve_id = 0;
2014 #endif
2015     EVP_PKEY *pkey;
2016     const EVP_MD *md = NULL;
2017     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, i;
2018     unsigned long type;
2019     const BIGNUM *r[4];
2020     EVP_MD_CTX *md_ctx = EVP_MD_CTX_new();
2021     size_t paramlen, paramoffset;
2022
2023     if (!WPACKET_get_total_written(pkt, &paramoffset)) {
2024         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2025         goto f_err;
2026     }
2027
2028     if (md_ctx == NULL) {
2029         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2030         goto f_err;
2031     }
2032
2033     type = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
2034
2035     r[0] = r[1] = r[2] = r[3] = NULL;
2036 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2037     /* Plain PSK or RSAPSK nothing to do */
2038     if (type & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK)) {
2039     } else
2040 #endif                          /* !OPENSSL_NO_PSK */
2041 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2042     if (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
2043         CERT *cert = s->cert;
2044
2045         EVP_PKEY *pkdhp = NULL;
2046         DH *dh;
2047
2048         if (s->cert->dh_tmp_auto) {
2049             DH *dhp = ssl_get_auto_dh(s);
2050             pkdh = EVP_PKEY_new();
2051             if (pkdh == NULL || dhp == NULL) {
2052                 DH_free(dhp);
2053                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2054                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2055                 goto f_err;
2056             }
2057             EVP_PKEY_assign_DH(pkdh, dhp);
2058             pkdhp = pkdh;
2059         } else {
2060             pkdhp = cert->dh_tmp;
2061         }
2062         if ((pkdhp == NULL) && (s->cert->dh_tmp_cb != NULL)) {
2063             DH *dhp = s->cert->dh_tmp_cb(s, 0, 1024);
2064             pkdh = ssl_dh_to_pkey(dhp);
2065             if (pkdh == NULL) {
2066                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2067                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2068                 goto f_err;
2069             }
2070             pkdhp = pkdh;
2071         }
2072         if (pkdhp == NULL) {
2073             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2074             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2075                    SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2076             goto f_err;
2077         }
2078         if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_TMP_DH,
2079                           EVP_PKEY_security_bits(pkdhp), 0, pkdhp)) {
2080             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2081             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2082                    SSL_R_DH_KEY_TOO_SMALL);
2083             goto f_err;
2084         }
2085         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
2086             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2087                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2088             goto err;
2089         }
2090
2091         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey(pkdhp);
2092
2093         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
2094             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
2095             goto err;
2096         }
2097
2098         dh = EVP_PKEY_get0_DH(s->s3->tmp.pkey);
2099
2100         EVP_PKEY_free(pkdh);
2101         pkdh = NULL;
2102
2103         DH_get0_pqg(dh, &r[0], NULL, &r[1]);
2104         DH_get0_key(dh, &r[2], NULL);
2105     } else
2106 #endif
2107 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2108     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2109         int nid;
2110
2111         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
2112             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2113                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2114             goto err;
2115         }
2116
2117         /* Get NID of appropriate shared curve */
2118         nid = tls1_shared_group(s, -2);
2119         curve_id = tls1_ec_nid2curve_id(nid);
2120         if (curve_id == 0) {
2121             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2122                    SSL_R_UNSUPPORTED_ELLIPTIC_CURVE);
2123             goto err;
2124         }
2125         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey_curve(curve_id);
2126         /* Generate a new key for this curve */
2127         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
2128             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
2129             goto f_err;
2130         }
2131
2132         /* Encode the public key. */
2133         encodedlen = EVP_PKEY_get1_tls_encodedpoint(s->s3->tmp.pkey,
2134                                                     &encodedPoint);
2135         if (encodedlen == 0) {
2136             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EC_LIB);
2137             goto err;
2138         }
2139
2140         /*
2141          * We'll generate the serverKeyExchange message explicitly so we
2142          * can set these to NULLs
2143          */
2144         r[0] = NULL;
2145         r[1] = NULL;
2146         r[2] = NULL;
2147         r[3] = NULL;
2148     } else
2149 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
2150 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2151     if (type & SSL_kSRP) {
2152         if ((s->srp_ctx.N == NULL) ||
2153             (s->srp_ctx.g == NULL) ||
2154             (s->srp_ctx.s == NULL) || (s->srp_ctx.B == NULL)) {
2155             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2156                    SSL_R_MISSING_SRP_PARAM);
2157             goto err;
2158         }
2159         r[0] = s->srp_ctx.N;
2160         r[1] = s->srp_ctx.g;
2161         r[2] = s->srp_ctx.s;
2162         r[3] = s->srp_ctx.B;
2163     } else
2164 #endif
2165     {
2166         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2167         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2168                SSL_R_UNKNOWN_KEY_EXCHANGE_TYPE);
2169         goto f_err;
2170     }
2171
2172     if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aNULL | SSL_aSRP))
2173         && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)) {
2174         if ((pkey = ssl_get_sign_pkey(s, s->s3->tmp.new_cipher, &md))
2175             == NULL) {
2176             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2177             goto f_err;
2178         }
2179     } else {
2180         pkey = NULL;
2181     }
2182
2183 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2184     if (type & SSL_PSK) {
2185         size_t len = (s->cert->psk_identity_hint == NULL)
2186                         ? 0 : strlen(s->cert->psk_identity_hint);
2187
2188         /*
2189          * It should not happen that len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN - we already
2190          * checked this when we set the identity hint - but just in case
2191          */
2192         if (len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN
2193                 || !WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, s->cert->psk_identity_hint,
2194                                            len)) {
2195             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2196                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2197             goto f_err;
2198         }
2199     }
2200 #endif
2201
2202     for (i = 0; i < 4 && r[i] != NULL; i++) {
2203         unsigned char *binval;
2204         int res;
2205
2206 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2207         if ((i == 2) && (type & SSL_kSRP)) {
2208             res = WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt);
2209         } else
2210 #endif
2211             res = WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt);
2212
2213         if (!res) {
2214             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2215                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2216             goto f_err;
2217         }
2218
2219 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2220         /*-
2221          * for interoperability with some versions of the Microsoft TLS
2222          * stack, we need to zero pad the DHE pub key to the same length
2223          * as the prime
2224          */
2225         if ((i == 2) && (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK))) {
2226             size_t len = BN_num_bytes(r[0]) - BN_num_bytes(r[2]);
2227
2228             if (len > 0) {
2229                 if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &binval)) {
2230                     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2231                            ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2232                     goto f_err;
2233                 }
2234                 memset(binval, 0, len);
2235             }
2236         }
2237 #endif
2238         if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, BN_num_bytes(r[i]), &binval)
2239                 || !WPACKET_close(pkt)) {
2240             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2241                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2242             goto f_err;
2243         }
2244
2245         BN_bn2bin(r[i], binval);
2246     }
2247
2248 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2249     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2250         /*
2251          * We only support named (not generic) curves. In this situation, the
2252          * ServerKeyExchange message has: [1 byte CurveType], [2 byte CurveName]
2253          * [1 byte length of encoded point], followed by the actual encoded
2254          * point itself
2255          */
2256         if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, NAMED_CURVE_TYPE)
2257                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)
2258                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, curve_id)
2259                 || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, encodedPoint, encodedlen)) {
2260             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2261                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2262             goto f_err;
2263         }
2264         OPENSSL_free(encodedPoint);
2265         encodedPoint = NULL;
2266     }
2267 #endif
2268
2269     /* not anonymous */
2270     if (pkey != NULL) {
2271         /*
2272          * n is the length of the params, they start at &(d[4]) and p
2273          * points to the space at the end.
2274          */
2275         if (md) {
2276             unsigned char *sigbytes1, *sigbytes2;
2277             unsigned int siglen;
2278
2279             /* Get length of the parameters we have written above */
2280             if (!WPACKET_get_length(pkt, &paramlen)) {
2281                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2282                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2283                 goto f_err;
2284             }
2285             /* send signature algorithm */
2286             if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2287                 if (!tls12_get_sigandhash(pkt, pkey, md)) {
2288                     /* Should never happen */
2289                     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2290                            ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2291                     goto f_err;
2292                 }
2293             }
2294 #ifdef SSL_DEBUG
2295             fprintf(stderr, "Using hash %s\n", EVP_MD_name(md));
2296 #endif
2297             /*
2298              * Create the signature. We don't know the actual length of the sig
2299              * until after we've created it, so we reserve enough bytes for it
2300              * up front, and then properly allocate them in the WPACKET
2301              * afterwards.
2302              */
2303             if (!WPACKET_sub_reserve_bytes_u16(pkt, EVP_PKEY_size(pkey),
2304                                                &sigbytes1)
2305                     || EVP_SignInit_ex(md_ctx, md, NULL) <= 0
2306                     || EVP_SignUpdate(md_ctx, &(s->s3->client_random[0]),
2307                                       SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2308                     || EVP_SignUpdate(md_ctx, &(s->s3->server_random[0]),
2309                                       SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2310                     || EVP_SignUpdate(md_ctx, s->init_buf->data + paramoffset,
2311                                       paramlen) <= 0
2312                     || EVP_SignFinal(md_ctx, sigbytes1, &siglen, pkey) <= 0
2313                     || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, siglen, &sigbytes2)
2314                     || sigbytes1 != sigbytes2) {
2315                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2316                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2317                 goto f_err;
2318             }
2319         } else {
2320             /* Is this error check actually needed? */
2321             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2322             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2323                    SSL_R_UNKNOWN_PKEY_TYPE);
2324             goto f_err;
2325         }
2326     }
2327
2328     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2329     return 1;
2330  f_err:
2331     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2332  err:
2333 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2334     EVP_PKEY_free(pkdh);
2335 #endif
2336 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2337     OPENSSL_free(encodedPoint);
2338 #endif
2339     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2340     return 0;
2341 }
2342
2343 int tls_construct_certificate_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
2344 {
2345     int i;
2346     STACK_OF(X509_NAME) *sk = NULL;
2347
2348     /* get the list of acceptable cert types */
2349     if (!WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)
2350             || !ssl3_get_req_cert_type(s, pkt)
2351             || !WPACKET_close(pkt)) {
2352         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2353         goto err;
2354     }
2355
2356     if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2357         const unsigned char *psigs;
2358         size_t nl = tls12_get_psigalgs(s, &psigs);
2359         if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
2360                 || !tls12_copy_sigalgs(s, pkt, psigs, nl)
2361                 || !WPACKET_close(pkt)) {
2362             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2363                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2364             goto err;
2365         }
2366     }
2367
2368     /* Start sub-packet for client CA list */
2369     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
2370         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2371         goto err;
2372     }
2373
2374     sk = SSL_get_client_CA_list(s);
2375     if (sk != NULL) {
2376         for (i = 0; i < sk_X509_NAME_num(sk); i++) {
2377             unsigned char *namebytes;
2378             X509_NAME *name = sk_X509_NAME_value(sk, i);
2379             int namelen;
2380
2381             if (name == NULL
2382                     || (namelen = i2d_X509_NAME(name, NULL)) < 0
2383                     || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, namelen,
2384                                                        &namebytes)
2385                     || i2d_X509_NAME(name, &namebytes) != namelen) {
2386                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2387                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2388                 goto err;
2389             }
2390         }
2391     }
2392     /* else no CA names */
2393
2394     if (!WPACKET_close(pkt)) {
2395         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2396         goto err;
2397     }
2398
2399     s->s3->tmp.cert_request = 1;
2400
2401     return 1;
2402  err:
2403     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2404     return 0;
2405 }
2406
2407 static int tls_process_cke_psk_preamble(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2408 {
2409 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2410     unsigned char psk[PSK_MAX_PSK_LEN];
2411     size_t psklen;
2412     PACKET psk_identity;
2413
2414     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &psk_identity)) {
2415         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2416         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2417         return 0;
2418     }
2419     if (PACKET_remaining(&psk_identity) > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
2420         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2421         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_DATA_LENGTH_TOO_LONG);
2422         return 0;
2423     }
2424     if (s->psk_server_callback == NULL) {
2425         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2426         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_PSK_NO_SERVER_CB);
2427         return 0;
2428     }
2429
2430     if (!PACKET_strndup(&psk_identity, &s->session->psk_identity)) {
2431         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2432         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2433         return 0;
2434     }
2435
2436     psklen = s->psk_server_callback(s, s->session->psk_identity,
2437                                     psk, sizeof(psk));
2438
2439     if (psklen > PSK_MAX_PSK_LEN) {
2440         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2441         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2442         return 0;
2443     } else if (psklen == 0) {
2444         /*
2445          * PSK related to the given identity not found
2446          */
2447         *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
2448         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE,
2449                SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2450         return 0;
2451     }
2452
2453     OPENSSL_free(s->s3->tmp.psk);
2454     s->s3->tmp.psk = OPENSSL_memdup(psk, psklen);
2455     OPENSSL_cleanse(psk, psklen);
2456
2457     if (s->s3->tmp.psk == NULL) {
2458         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2459         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2460         return 0;
2461     }
2462
2463     s->s3->tmp.psklen = psklen;
2464
2465     return 1;
2466 #else
2467     /* Should never happen */
2468     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2469     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2470     return 0;
2471 #endif
2472 }
2473
2474 static int tls_process_cke_rsa(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2475 {
2476 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
2477     unsigned char rand_premaster_secret[SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH];
2478     int decrypt_len;
2479     unsigned char decrypt_good, version_good;
2480     size_t j, padding_len;
2481     PACKET enc_premaster;
2482     RSA *rsa = NULL;
2483     unsigned char *rsa_decrypt = NULL;
2484     int ret = 0;
2485
2486     rsa = EVP_PKEY_get0_RSA(s->cert->pkeys[SSL_PKEY_RSA_ENC].privatekey);
2487     if (rsa == NULL) {
2488         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2489         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_MISSING_RSA_CERTIFICATE);
2490         return 0;
2491     }
2492
2493     /* SSLv3 and pre-standard DTLS omit the length bytes. */
2494     if (s->version == SSL3_VERSION || s->version == DTLS1_BAD_VER) {
2495         enc_premaster = *pkt;
2496     } else {
2497         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &enc_premaster)
2498             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2499             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2500             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2501             return 0;
2502         }
2503     }
2504
2505     /*
2506      * We want to be sure that the plaintext buffer size makes it safe to
2507      * iterate over the entire size of a premaster secret
2508      * (SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH). Reject overly short RSA keys because
2509      * their ciphertext cannot accommodate a premaster secret anyway.
2510      */
2511     if (RSA_size(rsa) < SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2512         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2513         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, RSA_R_KEY_SIZE_TOO_SMALL);
2514         return 0;
2515     }
2516
2517     rsa_decrypt = OPENSSL_malloc(RSA_size(rsa));
2518     if (rsa_decrypt == NULL) {
2519         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2520         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2521         return 0;
2522     }
2523
2524     /*
2525      * We must not leak whether a decryption failure occurs because of
2526      * Bleichenbacher's attack on PKCS #1 v1.5 RSA padding (see RFC 2246,
2527      * section 7.4.7.1). The code follows that advice of the TLS RFC and
2528      * generates a random premaster secret for the case that the decrypt
2529      * fails. See https://tools.ietf.org/html/rfc5246#section-7.4.7.1
2530      */
2531
2532     if (RAND_bytes(rand_premaster_secret, sizeof(rand_premaster_secret)) <= 0)
2533         goto err;
2534
2535     /*
2536      * Decrypt with no padding. PKCS#1 padding will be removed as part of
2537      * the timing-sensitive code below.
2538      */
2539      /* TODO(size_t): Convert this function */
2540     decrypt_len = (int)RSA_private_decrypt((int)PACKET_remaining(&enc_premaster),
2541                                            PACKET_data(&enc_premaster),
2542                                            rsa_decrypt, rsa, RSA_NO_PADDING);
2543     if (decrypt_len < 0)
2544         goto err;
2545
2546     /* Check the padding. See RFC 3447, section 7.2.2. */
2547
2548     /*
2549      * The smallest padded premaster is 11 bytes of overhead. Small keys
2550      * are publicly invalid, so this may return immediately. This ensures
2551      * PS is at least 8 bytes.
2552      */
2553     if (decrypt_len < 11 + SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2554         *al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
2555         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2556         goto err;
2557     }
2558
2559     padding_len = decrypt_len - SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH;
2560     decrypt_good = constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[0], 0) &
2561         constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[1], 2);
2562     for (j = 2; j < padding_len - 1; j++) {
2563         decrypt_good &= ~constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[j]);
2564     }
2565     decrypt_good &= constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[padding_len - 1]);
2566
2567     /*
2568      * If the version in the decrypted pre-master secret is correct then
2569      * version_good will be 0xff, otherwise it'll be zero. The
2570      * Klima-Pokorny-Rosa extension of Bleichenbacher's attack
2571      * (http://eprint.iacr.org/2003/052/) exploits the version number
2572      * check as a "bad version oracle". Thus version checks are done in
2573      * constant time and are treated like any other decryption error.
2574      */
2575     version_good =
2576         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2577                            (unsigned)(s->client_version >> 8));
2578     version_good &=
2579         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2580                            (unsigned)(s->client_version & 0xff));
2581
2582     /*
2583      * The premaster secret must contain the same version number as the
2584      * ClientHello to detect version rollback attacks (strangely, the
2585      * protocol does not offer such protection for DH ciphersuites).
2586      * However, buggy clients exist that send the negotiated protocol
2587      * version instead if the server does not support the requested
2588      * protocol version. If SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG is set, tolerate such
2589      * clients.
2590      */
2591     if (s->options & SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG) {
2592         unsigned char workaround_good;
2593         workaround_good = constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2594                                              (unsigned)(s->version >> 8));
2595         workaround_good &=
2596             constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2597                                (unsigned)(s->version & 0xff));
2598         version_good |= workaround_good;
2599     }
2600
2601     /*
2602      * Both decryption and version must be good for decrypt_good to
2603      * remain non-zero (0xff).
2604      */
2605     decrypt_good &= version_good;
2606
2607     /*
2608      * Now copy rand_premaster_secret over from p using
2609      * decrypt_good_mask. If decryption failed, then p does not
2610      * contain valid plaintext, however, a check above guarantees
2611      * it is still sufficiently large to read from.
2612      */
2613     for (j = 0; j < sizeof(rand_premaster_secret); j++) {
2614         rsa_decrypt[padding_len + j] =
2615             constant_time_select_8(decrypt_good,
2616                                    rsa_decrypt[padding_len + j],
2617                                    rand_premaster_secret[j]);
2618     }
2619
2620     if (!ssl_generate_master_secret(s, rsa_decrypt + padding_len,
2621                                     sizeof(rand_premaster_secret), 0)) {
2622         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2623         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2624         goto err;
2625     }
2626
2627     ret = 1;
2628  err:
2629     OPENSSL_free(rsa_decrypt);
2630     return ret;
2631 #else
2632     /* Should never happen */
2633     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2634     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2635     return 0;
2636 #endif
2637 }
2638
2639 static int tls_process_cke_dhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2640 {
2641 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2642     EVP_PKEY *skey = NULL;
2643     DH *cdh;
2644     unsigned int i;
2645     BIGNUM *pub_key;
2646     const unsigned char *data;
2647     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2648     int ret = 0;
2649
2650     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i) || PACKET_remaining(pkt) != i) {
2651         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2652         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE,
2653                SSL_R_DH_PUBLIC_VALUE_LENGTH_IS_WRONG);
2654         goto err;
2655     }
2656     skey = s->s3->tmp.pkey;
2657     if (skey == NULL) {
2658         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2659         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2660         goto err;
2661     }
2662
2663     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2664         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2665         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2666         goto err;
2667     }
2668     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2669         /* We already checked we have enough data */
2670         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2671         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2672         goto err;
2673     }
2674     ckey = EVP_PKEY_new();
2675     if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) == 0) {
2676         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_BN_LIB);
2677         goto err;
2678     }
2679     cdh = EVP_PKEY_get0_DH(ckey);
2680     pub_key = BN_bin2bn(data, i, NULL);
2681
2682     if (pub_key == NULL || !DH_set0_key(cdh, pub_key, NULL)) {
2683         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2684         if (pub_key != NULL)
2685             BN_free(pub_key);
2686         goto err;
2687     }
2688
2689     if (ssl_derive(s, skey, ckey, 1) == 0) {
2690         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2691         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2692         goto err;
2693     }
2694
2695     ret = 1;
2696     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2697     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2698  err:
2699     EVP_PKEY_free(ckey);
2700     return ret;
2701 #else
2702     /* Should never happen */
2703     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2704     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2705     return 0;
2706 #endif
2707 }
2708
2709 static int tls_process_cke_ecdhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2710 {
2711 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2712     EVP_PKEY *skey = s->s3->tmp.pkey;
2713     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2714     int ret = 0;
2715
2716     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2717         /* We don't support ECDH client auth */
2718         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2719         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_MISSING_TMP_ECDH_KEY);
2720         goto err;
2721     } else {
2722         unsigned int i;
2723         const unsigned char *data;
2724
2725         /*
2726          * Get client's public key from encoded point in the
2727          * ClientKeyExchange message.
2728          */
2729
2730         /* Get encoded point length */
2731         if (!PACKET_get_1(pkt, &i) || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)
2732             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2733             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2734             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2735             goto err;
2736         }
2737         ckey = EVP_PKEY_new();
2738         if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) <= 0) {
2739             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EVP_LIB);
2740             goto err;
2741         }
2742         if (EVP_PKEY_set1_tls_encodedpoint(ckey, data, i) == 0) {
2743             *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2744             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EC_LIB);
2745             goto err;
2746         }
2747     }
2748
2749     if (ssl_derive(s, skey, ckey, 1) == 0) {
2750         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2751         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2752         goto err;
2753     }
2754
2755     ret = 1;
2756     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2757     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2758  err:
2759     EVP_PKEY_free(ckey);
2760
2761     return ret;
2762 #else
2763     /* Should never happen */
2764     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2765     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2766     return 0;
2767 #endif
2768 }
2769
2770 static int tls_process_cke_srp(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2771 {
2772 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2773     unsigned int i;
2774     const unsigned char *data;
2775
2776     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i)
2777         || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2778         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2779         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_A_LENGTH);
2780         return 0;
2781     }
2782     if ((s->srp_ctx.A = BN_bin2bn(data, i, NULL)) == NULL) {
2783         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_BN_LIB);
2784         return 0;
2785     }
2786     if (BN_ucmp(s->srp_ctx.A, s->srp_ctx.N) >= 0 || BN_is_zero(s->srp_ctx.A)) {
2787         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2788         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_PARAMETERS);
2789         return 0;
2790     }
2791     OPENSSL_free(s->session->srp_username);
2792     s->session->srp_username = OPENSSL_strdup(s->srp_ctx.login);
2793     if (s->session->srp_username == NULL) {
2794         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2795         return 0;
2796     }
2797
2798     if (!srp_generate_server_master_secret(s)) {
2799         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2800         return 0;
2801     }
2802
2803     return 1;
2804 #else
2805     /* Should never happen */
2806     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2807     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2808     return 0;
2809 #endif
2810 }
2811
2812 static int tls_process_cke_gost(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2813 {
2814 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2815     EVP_PKEY_CTX *pkey_ctx;
2816     EVP_PKEY *client_pub_pkey = NULL, *pk = NULL;
2817     unsigned char premaster_secret[32];
2818     const unsigned char *start;
2819     size_t outlen = 32, inlen;
2820     unsigned long alg_a;
2821     int Ttag, Tclass;
2822     long Tlen;
2823     size_t sess_key_len;
2824     const unsigned char *data;
2825     int ret = 0;
2826
2827     /* Get our certificate private key */
2828     alg_a = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth;
2829     if (alg_a & SSL_aGOST12) {
2830         /*
2831          * New GOST ciphersuites have SSL_aGOST01 bit too
2832          */
2833         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_512].privatekey;
2834         if (pk == NULL) {
2835             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_256].privatekey;
2836         }
2837         if (pk == NULL) {
2838             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
2839         }
2840     } else if (alg_a & SSL_aGOST01) {
2841         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
2842     }
2843
2844     pkey_ctx = EVP_PKEY_CTX_new(pk, NULL);
2845     if (pkey_ctx == NULL) {
2846         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2847         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2848         return 0;
2849     }
2850     if (EVP_PKEY_decrypt_init(pkey_ctx) <= 0) {
2851         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2852         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2853         return 0;
2854     }
2855     /*
2856      * If client certificate is present and is of the same type, maybe
2857      * use it for key exchange.  Don't mind errors from
2858      * EVP_PKEY_derive_set_peer, because it is completely valid to use a
2859      * client certificate for authorization only.
2860      */
2861     client_pub_pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2862     if (client_pub_pkey) {
2863         if (EVP_PKEY_derive_set_peer(pkey_ctx, client_pub_pkey) <= 0)
2864             ERR_clear_error();
2865     }
2866     /* Decrypt session key */
2867     sess_key_len = PACKET_remaining(pkt);
2868     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, sess_key_len)) {
2869         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2870         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2871         goto err;
2872     }
2873     /* TODO(size_t): Convert this function */
2874     if (ASN1_get_object((const unsigned char **)&data, &Tlen, &Ttag,
2875                         &Tclass, (long)sess_key_len) != V_ASN1_CONSTRUCTED
2876         || Ttag != V_ASN1_SEQUENCE || Tclass != V_ASN1_UNIVERSAL) {
2877         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2878         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2879         goto err;
2880     }
2881     start = data;
2882     inlen = Tlen;
2883     if (EVP_PKEY_decrypt
2884         (pkey_ctx, premaster_secret, &outlen, start, inlen) <= 0) {
2885         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2886         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2887         goto err;
2888     }
2889     /* Generate master secret */
2890     if (!ssl_generate_master_secret(s, premaster_secret,
2891                                     sizeof(premaster_secret), 0)) {
2892         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2893         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2894         goto err;
2895     }
2896     /* Check if pubkey from client certificate was used */
2897     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl
2898         (pkey_ctx, -1, -1, EVP_PKEY_CTRL_PEER_KEY, 2, NULL) > 0)
2899         s->statem.no_cert_verify = 1;
2900
2901     ret = 1;
2902  err:
2903     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
2904     return ret;
2905 #else
2906     /* Should never happen */
2907     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2908     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2909     return 0;
2910 #endif
2911 }
2912
2913 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_key_exchange(SSL *s, PACKET *pkt)
2914 {
2915     int al = -1;
2916     unsigned long alg_k;
2917
2918     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
2919
2920     /* For PSK parse and retrieve identity, obtain PSK key */
2921     if ((alg_k & SSL_PSK) && !tls_process_cke_psk_preamble(s, pkt, &al))
2922         goto err;
2923
2924     if (alg_k & SSL_kPSK) {
2925         /* Identity extracted earlier: should be nothing left */
2926         if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2927             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2928             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
2929                    SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2930             goto err;
2931         }
2932         /* PSK handled by ssl_generate_master_secret */
2933         if (!ssl_generate_master_secret(s, NULL, 0, 0)) {
2934             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2935             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2936             goto err;
2937         }
2938     } else if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK)) {
2939         if (!tls_process_cke_rsa(s, pkt, &al))
2940             goto err;
2941     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
2942         if (!tls_process_cke_dhe(s, pkt, &al))
2943             goto err;
2944     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2945         if (!tls_process_cke_ecdhe(s, pkt, &al))
2946             goto err;
2947     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
2948         if (!tls_process_cke_srp(s, pkt, &al))
2949             goto err;
2950     } else if (alg_k & SSL_kGOST) {
2951         if (!tls_process_cke_gost(s, pkt, &al))
2952             goto err;
2953     } else {
2954         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2955         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
2956                SSL_R_UNKNOWN_CIPHER_TYPE);
2957         goto err;
2958     }
2959
2960     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
2961  err:
2962     if (al != -1)
2963         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2964 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2965     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.psk, s->s3->tmp.psklen);
2966     s->s3->tmp.psk = NULL;
2967 #endif
2968     ossl_statem_set_error(s);
2969     return MSG_PROCESS_ERROR;
2970 }
2971
2972 WORK_STATE tls_post_process_client_key_exchange(SSL *s, WORK_STATE wst)
2973 {
2974 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
2975     if (wst == WORK_MORE_A) {
2976         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
2977             unsigned char sctpauthkey[64];
2978             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
2979             /*
2980              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no SCTP
2981              * used.
2982              */
2983             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
2984                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
2985
2986             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
2987                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
2988                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
2989                                            0) <= 0) {
2990                 ossl_statem_set_error(s);
2991                 return WORK_ERROR;;
2992             }
2993
2994             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
2995                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
2996         }
2997         wst = WORK_MORE_B;
2998     }
2999
3000     if ((wst == WORK_MORE_B)
3001         /* Is this SCTP? */
3002         && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
3003         /* Are we renegotiating? */
3004         && s->renegotiate
3005         /* Are we going to skip the CertificateVerify? */
3006         && (s->session->peer == NULL || s->statem.no_cert_verify)
3007         && BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
3008         s->s3->in_read_app_data = 2;
3009         s->rwstate = SSL_READING;
3010         BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
3011         BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
3012         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
3013         return WORK_MORE_B;
3014     } else {
3015         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
3016     }
3017 #endif
3018
3019     if (s->statem.no_cert_verify || !s->session->peer) {
3020         /*
3021          * No certificate verify or no peer certificate so we no longer need
3022          * the handshake_buffer
3023          */
3024         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3025             ossl_statem_set_error(s);
3026             return WORK_ERROR;
3027         }
3028         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3029     } else {
3030         if (!s->s3->handshake_buffer) {
3031             SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
3032                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3033             ossl_statem_set_error(s);
3034             return WORK_ERROR;
3035         }
3036         /*
3037          * For sigalgs freeze the handshake buffer. If we support
3038          * extms we've done this already so this is a no-op
3039          */
3040         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
3041             ossl_statem_set_error(s);
3042             return WORK_ERROR;
3043         }
3044     }
3045
3046     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3047 }
3048
3049 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_cert_verify(SSL *s, PACKET *pkt)
3050 {
3051     EVP_PKEY *pkey = NULL;
3052     const unsigned char *sig, *data;
3053 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
3054     unsigned char *gost_data = NULL;
3055 #endif
3056     int al, ret = MSG_PROCESS_ERROR;
3057     int type = 0, j;
3058     unsigned int len;
3059     X509 *peer;
3060     const EVP_MD *md = NULL;
3061     long hdatalen = 0;
3062     void *hdata;
3063
3064     EVP_MD_CTX *mctx = EVP_MD_CTX_new();
3065
3066     if (mctx == NULL) {
3067         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3068         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3069         goto f_err;
3070     }
3071
3072     peer = s->session->peer;
3073     pkey = X509_get0_pubkey(peer);
3074     type = X509_certificate_type(peer, pkey);
3075
3076     if (!(type & EVP_PKT_SIGN)) {
3077         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY,
3078                SSL_R_SIGNATURE_FOR_NON_SIGNING_CERTIFICATE);
3079         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
3080         goto f_err;
3081     }
3082
3083     /* Check for broken implementations of GOST ciphersuites */
3084     /*
3085      * If key is GOST and n is exactly 64, it is bare signature without
3086      * length field (CryptoPro implementations at least till CSP 4.0)
3087      */
3088 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
3089     if (PACKET_remaining(pkt) == 64
3090         && EVP_PKEY_id(pkey) == NID_id_GostR3410_2001) {
3091         len = 64;
3092     } else
3093 #endif
3094     {
3095         if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
3096             int rv;
3097
3098             if (!PACKET_get_bytes(pkt, &sig, 2)) {
3099                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3100                 goto f_err;
3101             }
3102             rv = tls12_check_peer_sigalg(&md, s, sig, pkey);
3103             if (rv == -1) {
3104                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3105                 goto f_err;
3106             } else if (rv == 0) {
3107                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3108                 goto f_err;
3109             }
3110 #ifdef SSL_DEBUG
3111             fprintf(stderr, "USING TLSv1.2 HASH %s\n", EVP_MD_name(md));
3112 #endif
3113         } else {
3114             /* Use default digest for this key type */
3115             int idx = ssl_cert_type(NULL, pkey);
3116             if (idx >= 0)
3117                 md = s->s3->tmp.md[idx];
3118             if (md == NULL) {
3119                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3120                 goto f_err;
3121             }
3122         }
3123
3124         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &len)) {
3125             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3126             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3127             goto f_err;
3128         }
3129     }
3130     j = EVP_PKEY_size(pkey);
3131     if (((int)len > j) || ((int)PACKET_remaining(pkt) > j)
3132         || (PACKET_remaining(pkt) == 0)) {
3133         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_WRONG_SIGNATURE_SIZE);
3134         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3135         goto f_err;
3136     }
3137     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, len)) {
3138         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3139         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3140         goto f_err;
3141     }
3142
3143     hdatalen = BIO_get_mem_data(s->s3->handshake_buffer, &hdata);
3144     if (hdatalen <= 0) {
3145         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3146         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3147         goto f_err;
3148     }
3149
3150 #ifdef SSL_DEBUG
3151     fprintf(stderr, "Using client verify alg %s\n", EVP_MD_name(md));
3152 #endif
3153     if (!EVP_VerifyInit_ex(mctx, md, NULL)
3154         || !EVP_VerifyUpdate(mctx, hdata, hdatalen)) {
3155         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_EVP_LIB);
3156         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3157         goto f_err;
3158     }
3159 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
3160     {
3161         int pktype = EVP_PKEY_id(pkey);
3162         if (pktype == NID_id_GostR3410_2001
3163             || pktype == NID_id_GostR3410_2012_256
3164             || pktype == NID_id_GostR3410_2012_512) {
3165             if ((gost_data = OPENSSL_malloc(len)) == NULL) {
3166                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3167                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3168                 goto f_err;
3169             }
3170             BUF_reverse(gost_data, data, len);
3171             data = gost_data;
3172         }
3173     }
3174 #endif
3175
3176     if (s->version == SSL3_VERSION
3177         && !EVP_MD_CTX_ctrl(mctx, EVP_CTRL_SSL3_MASTER_SECRET,
3178                             (int)s->session->master_key_length,
3179                             s->session->master_key)) {
3180         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_EVP_LIB);
3181         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3182         goto f_err;
3183     }
3184
3185     if (EVP_VerifyFinal(mctx, data, len, pkey) <= 0) {
3186         al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
3187         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_BAD_SIGNATURE);
3188         goto f_err;
3189     }
3190
3191     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
3192     if (0) {
3193  f_err:
3194         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3195         ossl_statem_set_error(s);
3196     }
3197     BIO_free(s->s3->handshake_buffer);
3198     s->s3->handshake_buffer = NULL;
3199     EVP_MD_CTX_free(mctx);
3200 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
3201     OPENSSL_free(gost_data);
3202 #endif
3203     return ret;
3204 }
3205
3206 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_certificate(SSL *s, PACKET *pkt)
3207 {
3208     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ret = MSG_PROCESS_ERROR;
3209     X509 *x = NULL;
3210     unsigned long l, llen;
3211     const unsigned char *certstart, *certbytes;
3212     STACK_OF(X509) *sk = NULL;
3213     PACKET spkt;
3214
3215     if ((sk = sk_X509_new_null()) == NULL) {
3216         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3217         goto f_err;
3218     }
3219
3220     if (!PACKET_get_net_3(pkt, &llen)
3221         || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &spkt, llen)
3222         || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3223         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3224         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3225         goto f_err;
3226     }
3227
3228     while (PACKET_remaining(&spkt) > 0) {
3229         if (!PACKET_get_net_3(&spkt, &l)
3230             || !PACKET_get_bytes(&spkt, &certbytes, l)) {
3231             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3232             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3233                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
3234             goto f_err;
3235         }
3236
3237         certstart = certbytes;
3238         x = d2i_X509(NULL, (const unsigned char **)&certbytes, l);
3239         if (x == NULL) {
3240             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_ASN1_LIB);
3241             goto f_err;
3242         }
3243         if (certbytes != (certstart + l)) {
3244             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3245             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3246                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
3247             goto f_err;
3248         }
3249         if (!sk_X509_push(sk, x)) {
3250             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3251             goto f_err;
3252         }
3253         x = NULL;
3254     }
3255
3256     if (sk_X509_num(sk) <= 0) {
3257         /* TLS does not mind 0 certs returned */
3258         if (s->version == SSL3_VERSION) {
3259             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3260             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3261                    SSL_R_NO_CERTIFICATES_RETURNED);
3262             goto f_err;
3263         }
3264         /* Fail for TLS only if we required a certificate */
3265         else if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER) &&
3266                  (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
3267             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3268                    SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
3269             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3270             goto f_err;
3271         }
3272         /* No client certificate so digest cached records */
3273         if (s->s3->handshake_buffer && !ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3274             goto f_err;
3275         }
3276     } else {
3277         EVP_PKEY *pkey;
3278         i = ssl_verify_cert_chain(s, sk);
3279         if (i <= 0) {
3280             al = ssl_verify_alarm_type(s->verify_result);
3281             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3282                    SSL_R_CERTIFICATE_VERIFY_FAILED);
3283             goto f_err;
3284         }
3285         if (i > 1) {
3286             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, i);
3287             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3288             goto f_err;
3289         }
3290         pkey = X509_get0_pubkey(sk_X509_value(sk, 0));
3291         if (pkey == NULL) {
3292             al = SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3293             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3294                    SSL_R_UNKNOWN_CERTIFICATE_TYPE);
3295             goto f_err;
3296         }
3297     }
3298
3299     X509_free(s->session->peer);
3300     s->session->peer = sk_X509_shift(sk);
3301     s->session->verify_result = s->verify_result;
3302
3303     sk_X509_pop_free(s->session->peer_chain, X509_free);
3304     s->session->peer_chain = sk;
3305
3306     /*
3307      * Freeze the handshake buffer. For <TLS1.3 we do this after the CKE
3308      * message
3309      */
3310     if (SSL_IS_TLS13(s) && !ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
3311         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3312         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3313         goto f_err;
3314     }
3315
3316     /*
3317      * Inconsistency alert: cert_chain does *not* include the peer's own
3318      * certificate, while we do include it in statem_clnt.c
3319      */
3320     sk = NULL;
3321     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3322     goto done;
3323
3324  f_err:
3325     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3326     ossl_statem_set_error(s);
3327  done:
3328     X509_free(x);
3329     sk_X509_pop_free(sk, X509_free);
3330     return ret;
3331 }
3332
3333 int tls_construct_server_certificate(SSL *s, WPACKET *pkt)
3334 {
3335     CERT_PKEY *cpk;
3336
3337     cpk = ssl_get_server_send_pkey(s);
3338     if (cpk == NULL) {
3339         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3340         return 0;
3341     }
3342
3343     if (!ssl3_output_cert_chain(s, pkt, cpk)) {
3344         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3345         return 0;
3346     }
3347
3348     return 1;
3349 }
3350
3351 int tls_construct_new_session_ticket(SSL *s, WPACKET *pkt)
3352 {
3353     unsigned char *senc = NULL;
3354     EVP_CIPHER_CTX *ctx = NULL;
3355     HMAC_CTX *hctx = NULL;
3356     unsigned char *p, *encdata1, *encdata2, *macdata1, *macdata2;
3357     const unsigned char *const_p;
3358     int len, slen_full, slen, lenfinal;
3359     SSL_SESSION *sess;
3360     unsigned int hlen;
3361     SSL_CTX *tctx = s->initial_ctx;
3362     unsigned char iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
3363     unsigned char key_name[TLSEXT_KEYNAME_LENGTH];
3364     int iv_len;
3365     size_t macoffset, macendoffset;
3366
3367     /* get session encoding length */
3368     slen_full = i2d_SSL_SESSION(s->session, NULL);
3369     /*
3370      * Some length values are 16 bits, so forget it if session is too
3371      * long
3372      */
3373     if (slen_full == 0 || slen_full > 0xFF00) {
3374         ossl_statem_set_error(s);
3375         return 0;
3376     }
3377     senc = OPENSSL_malloc(slen_full);
3378     if (senc == NULL) {
3379         ossl_statem_set_error(s);
3380         return 0;
3381     }
3382
3383     ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
3384     hctx = HMAC_CTX_new();
3385     if (ctx == NULL || hctx == NULL) {
3386         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3387         goto err;
3388     }
3389
3390     p = senc;
3391     if (!i2d_SSL_SESSION(s->session, &p))
3392         goto err;
3393
3394     /*
3395      * create a fresh copy (not shared with other threads) to clean up
3396      */
3397     const_p = senc;
3398     sess = d2i_SSL_SESSION(NULL, &const_p, slen_full);
3399     if (sess == NULL)
3400         goto err;
3401     sess->session_id_length = 0; /* ID is irrelevant for the ticket */
3402
3403     slen = i2d_SSL_SESSION(sess, NULL);
3404     if (slen == 0 || slen > slen_full) { /* shouldn't ever happen */
3405         SSL_SESSION_free(sess);
3406         goto err;
3407     }
3408     p = senc;
3409     if (!i2d_SSL_SESSION(sess, &p)) {
3410         SSL_SESSION_free(sess);
3411         goto err;
3412     }
3413     SSL_SESSION_free(sess);
3414
3415     /*
3416      * Initialize HMAC and cipher contexts. If callback present it does
3417      * all the work otherwise use generated values from parent ctx.
3418      */
3419     if (tctx->tlsext_ticket_key_cb) {
3420         /* if 0 is returned, write an empty ticket */
3421         int ret = tctx->tlsext_ticket_key_cb(s, key_name, iv, ctx,
3422                                              hctx, 1);
3423
3424         if (ret == 0) {
3425
3426             /* Put timeout and length */
3427             if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, 0)
3428                     || !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, 0)) {
3429                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET,
3430                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3431                 goto err;
3432             }
3433             OPENSSL_free(senc);
3434             EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3435             HMAC_CTX_free(hctx);
3436             return 1;
3437         }
3438         if (ret < 0)
3439             goto err;
3440         iv_len = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx);
3441     } else {
3442         const EVP_CIPHER *cipher = EVP_aes_256_cbc();
3443
3444         iv_len = EVP_CIPHER_iv_length(cipher);
3445         if (RAND_bytes(iv, iv_len) <= 0)
3446             goto err;
3447         if (!EVP_EncryptInit_ex(ctx, cipher, NULL,
3448                                 tctx->tlsext_tick_aes_key, iv))
3449             goto err;
3450         if (!HMAC_Init_ex(hctx, tctx->tlsext_tick_hmac_key,
3451                           sizeof(tctx->tlsext_tick_hmac_key),
3452                           EVP_sha256(), NULL))
3453             goto err;
3454         memcpy(key_name, tctx->tlsext_tick_key_name,
3455                sizeof(tctx->tlsext_tick_key_name));
3456     }
3457
3458     /*
3459      * Ticket lifetime hint (advisory only): We leave this unspecified
3460      * for resumed session (for simplicity), and guess that tickets for
3461      * new sessions will live as long as their sessions.
3462      */
3463     if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, s->hit ? 0 : s->session->timeout)
3464                /* Now the actual ticket data */
3465             || !WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
3466             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macoffset)
3467                /* Output key name */
3468             || !WPACKET_memcpy(pkt, key_name, sizeof(key_name))
3469                /* output IV */
3470             || !WPACKET_memcpy(pkt, iv, iv_len)
3471             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH,
3472                                       &encdata1)
3473                /* Encrypt session data */
3474             || !EVP_EncryptUpdate(ctx, encdata1, &len, senc, slen)
3475             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &encdata2)
3476             || encdata1 != encdata2
3477             || !EVP_EncryptFinal(ctx, encdata1 + len, &lenfinal)
3478             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, lenfinal, &encdata2)
3479             || encdata1 + len != encdata2
3480             || len + lenfinal > slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH
3481             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macendoffset)
3482             || !HMAC_Update(hctx,
3483                             (unsigned char *)s->init_buf->data + macoffset,
3484                             macendoffset - macoffset)
3485             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, EVP_MAX_MD_SIZE, &macdata1)
3486             || !HMAC_Final(hctx, macdata1, &hlen)
3487             || hlen > EVP_MAX_MD_SIZE
3488             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, hlen, &macdata2)
3489             || macdata1 != macdata2
3490             || !WPACKET_close(pkt)) {
3491         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3492         goto err;
3493     }
3494     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3495     HMAC_CTX_free(hctx);
3496     OPENSSL_free(senc);
3497
3498     return 1;
3499  err:
3500     OPENSSL_free(senc);
3501     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3502     HMAC_CTX_free(hctx);
3503     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3504     return 0;
3505 }
3506
3507 int tls_construct_cert_status(SSL *s, WPACKET *pkt)
3508 {
3509     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, s->tlsext_status_type)
3510             || !WPACKET_sub_memcpy_u24(pkt, s->tlsext_ocsp_resp,
3511                                        s->tlsext_ocsp_resplen)) {
3512         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_STATUS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3513         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3514         return 0;
3515     }
3516
3517     return 1;
3518 }
3519
3520 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
3521 /*
3522  * tls_process_next_proto reads a Next Protocol Negotiation handshake message.
3523  * It sets the next_proto member in s if found
3524  */
3525 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_next_proto(SSL *s, PACKET *pkt)
3526 {
3527     PACKET next_proto, padding;
3528     size_t next_proto_len;
3529
3530     /*-
3531      * The payload looks like:
3532      *   uint8 proto_len;
3533      *   uint8 proto[proto_len];
3534      *   uint8 padding_len;
3535      *   uint8 padding[padding_len];
3536      */
3537     if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &next_proto)
3538         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &padding)
3539         || PACKET_remaining(pkt) > 0) {
3540         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEXT_PROTO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3541         goto err;
3542     }
3543
3544     if (!PACKET_memdup(&next_proto, &s->next_proto_negotiated, &next_proto_len)) {
3545         s->next_proto_negotiated_len = 0;
3546         goto err;
3547     }
3548
3549     s->next_proto_negotiated_len = (unsigned char)next_proto_len;
3550
3551     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3552  err:
3553     ossl_statem_set_error(s);
3554     return MSG_PROCESS_ERROR;
3555 }
3556 #endif
3557
3558 static int tls_construct_encrypted_extensions(SSL *s, WPACKET *pkt)
3559 {
3560     /* TODO(TLS1.3): Zero length encrypted extensions message for now */
3561     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, 0)) {
3562         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_ENCRYPTED_EXTENSIONS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3563         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3564         return 0;
3565     }
3566
3567     return 1;
3568 }
3569
3570 #define SSLV2_CIPHER_LEN    3
3571
3572 STACK_OF(SSL_CIPHER) *ssl_bytes_to_cipher_list(SSL *s,
3573                                                PACKET *cipher_suites,
3574                                                STACK_OF(SSL_CIPHER) **skp,
3575                                                int sslv2format, int *al)
3576 {
3577     const SSL_CIPHER *c;
3578     STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk;
3579     int n;
3580     /* 3 = SSLV2_CIPHER_LEN > TLS_CIPHER_LEN = 2. */
3581     unsigned char cipher[SSLV2_CIPHER_LEN];
3582
3583     s->s3->send_connection_binding = 0;
3584
3585     n = sslv2format ? SSLV2_CIPHER_LEN : TLS_CIPHER_LEN;
3586
3587     if (PACKET_remaining(cipher_suites) == 0) {
3588         SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, SSL_R_NO_CIPHERS_SPECIFIED);
3589         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
3590         return NULL;
3591     }
3592
3593     if (PACKET_remaining(cipher_suites) % n != 0) {
3594         SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST,
3595                SSL_R_ERROR_IN_RECEIVED_CIPHER_LIST);
3596         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3597         return NULL;
3598     }
3599
3600     if ((skp == NULL) || (*skp == NULL)) {
3601         sk = sk_SSL_CIPHER_new_null(); /* change perhaps later */
3602         if (sk == NULL) {
3603             SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3604             *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3605             return NULL;
3606         }
3607     } else {
3608         sk = *skp;
3609         sk_SSL_CIPHER_zero(sk);
3610     }
3611
3612     if (!PACKET_memdup(cipher_suites, &s->s3->tmp.ciphers_raw,
3613                        &s->s3->tmp.ciphers_rawlen)) {
3614         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3615         goto err;
3616     }
3617
3618     while (PACKET_copy_bytes(cipher_suites, cipher, n)) {
3619         /*
3620          * SSLv3 ciphers wrapped in an SSLv2-compatible ClientHello have the
3621          * first byte set to zero, while true SSLv2 ciphers have a non-zero
3622          * first byte. We don't support any true SSLv2 ciphers, so skip them.
3623          */
3624         if (sslv2format && cipher[0] != '\0')
3625             continue;
3626
3627         /* Check for TLS_EMPTY_RENEGOTIATION_INFO_SCSV */
3628         if ((cipher[n - 2] == ((SSL3_CK_SCSV >> 8) & 0xff)) &&
3629             (cipher[n - 1] == (SSL3_CK_SCSV & 0xff))) {
3630             /* SCSV fatal if renegotiating */
3631             if (s->renegotiate) {
3632                 SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST,
3633                        SSL_R_SCSV_RECEIVED_WHEN_RENEGOTIATING);
3634                 *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3635                 goto err;
3636             }
3637             s->s3->send_connection_binding = 1;
3638             continue;
3639         }
3640
3641         /* Check for TLS_FALLBACK_SCSV */
3642         if ((cipher[n - 2] == ((SSL3_CK_FALLBACK_SCSV >> 8) & 0xff)) &&
3643             (cipher[n - 1] == (SSL3_CK_FALLBACK_SCSV & 0xff))) {
3644             /*
3645              * The SCSV indicates that the client previously tried a higher
3646              * version. Fail if the current version is an unexpected
3647              * downgrade.
3648              */
3649             if (!ssl_check_version_downgrade(s)) {
3650                 SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST,
3651                        SSL_R_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
3652                 *al = SSL_AD_INAPPROPRIATE_FALLBACK;
3653                 goto err;
3654             }
3655             continue;
3656         }
3657
3658         /* For SSLv2-compat, ignore leading 0-byte. */
3659         c = ssl_get_cipher_by_char(s, sslv2format ? &cipher[1] : cipher);
3660         if (c != NULL) {
3661             if (!sk_SSL_CIPHER_push(sk, c)) {
3662                 SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3663                 *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3664                 goto err;
3665             }
3666         }
3667     }
3668     if (PACKET_remaining(cipher_suites) > 0) {
3669         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3670         SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3671         goto err;
3672     }
3673
3674     if (skp != NULL)
3675         *skp = sk;
3676     return (sk);
3677  err:
3678     if ((skp == NULL) || (*skp == NULL))
3679         sk_SSL_CIPHER_free(sk);
3680     return NULL;
3681 }