6bd16b879b8c11cdb44340ba540c796e3e2b0302
[openssl.git] / 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 STACK_OF(SSL_CIPHER) *ssl_bytes_to_cipher_list(SSL *s,
65                                                       PACKET *cipher_suites,
66                                                       STACK_OF(SSL_CIPHER)
67                                                       **skp, int sslv2format,
68                                                       int *al);
69
70 /*
71  * server_read_transition() encapsulates the logic for the allowed handshake
72  * state transitions when the server is reading messages from the client. The
73  * message type that the client has sent is provided in |mt|. The current state
74  * is in |s->statem.hand_state|.
75  *
76  *  Valid return values are:
77  *  1: Success (transition allowed)
78  *  0: Error (transition not allowed)
79  */
80 int ossl_statem_server_read_transition(SSL *s, int mt)
81 {
82     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
83
84     switch (st->hand_state) {
85     default:
86         break;
87
88     case TLS_ST_BEFORE:
89     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
90         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) {
91             st->hand_state = TLS_ST_SR_CLNT_HELLO;
92             return 1;
93         }
94         break;
95
96     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
97         /*
98          * If we get a CKE message after a ServerDone then either
99          * 1) We didn't request a Certificate
100          * OR
101          * 2) If we did request one then
102          *      a) We allow no Certificate to be returned
103          *      AND
104          *      b) We are running SSL3 (in TLS1.0+ the client must return a 0
105          *         list if we requested a certificate)
106          */
107         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
108             if (s->s3->tmp.cert_request) {
109                 if (s->version == SSL3_VERSION) {
110                     if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)
111                         && (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
112                         /*
113                          * This isn't an unexpected message as such - we're just
114                          * not going to accept it because we require a client
115                          * cert.
116                          */
117                         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL,
118                                         SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
119                         SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION,
120                                SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
121                         return 0;
122                     }
123                     st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
124                     return 1;
125                 }
126             } else {
127                 st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
128                 return 1;
129             }
130         } else if (s->s3->tmp.cert_request) {
131             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
132                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
133                 return 1;
134             }
135         }
136         break;
137
138     case TLS_ST_SR_CERT:
139         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
140             st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
141             return 1;
142         }
143         break;
144
145     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
146         /*
147          * We should only process a CertificateVerify message if we have
148          * received a Certificate from the client. If so then |s->session->peer|
149          * will be non NULL. In some instances a CertificateVerify message is
150          * not required even if the peer has sent a Certificate (e.g. such as in
151          * the case of static DH). In that case |st->no_cert_verify| should be
152          * set.
153          */
154         if (s->session->peer == NULL || st->no_cert_verify) {
155             if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
156                 /*
157                  * For the ECDH ciphersuites when the client sends its ECDH
158                  * pub key in a certificate, the CertificateVerify message is
159                  * not sent. Also for GOST ciphersuites when the client uses
160                  * its key from the certificate for key exchange.
161                  */
162                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
163                 return 1;
164             }
165         } else {
166             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
167                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
168                 return 1;
169             }
170         }
171         break;
172
173     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
174         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
175             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
176             return 1;
177         }
178         break;
179
180     case TLS_ST_SR_CHANGE:
181 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
182         if (s->s3->next_proto_neg_seen) {
183             if (mt == SSL3_MT_NEXT_PROTO) {
184                 st->hand_state = TLS_ST_SR_NEXT_PROTO;
185                 return 1;
186             }
187         } else {
188 #endif
189             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
190                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
191                 return 1;
192             }
193 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
194         }
195 #endif
196         break;
197
198 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
199     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
200         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
201             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
202             return 1;
203         }
204         break;
205 #endif
206
207     case TLS_ST_SW_FINISHED:
208         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
209             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
210             return 1;
211         }
212         break;
213     }
214
215     /* No valid transition found */
216     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
217     SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
218     return 0;
219 }
220
221 /*
222  * Should we send a ServerKeyExchange message?
223  *
224  * Valid return values are:
225  *   1: Yes
226  *   0: No
227  */
228 static int send_server_key_exchange(SSL *s)
229 {
230     unsigned long alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
231
232     /*
233      * only send a ServerKeyExchange if DH or fortezza but we have a
234      * sign only certificate PSK: may send PSK identity hints For
235      * ECC ciphersuites, we send a serverKeyExchange message only if
236      * the cipher suite is either ECDH-anon or ECDHE. In other cases,
237      * the server certificate contains the server's public key for
238      * key exchange.
239      */
240     if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE)
241         /*
242          * PSK: send ServerKeyExchange if PSK identity hint if
243          * provided
244          */
245 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
246         /* Only send SKE if we have identity hint for plain PSK */
247         || ((alg_k & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK))
248             && s->cert->psk_identity_hint)
249         /* For other PSK always send SKE */
250         || (alg_k & (SSL_PSK & (SSL_kDHEPSK | SSL_kECDHEPSK)))
251 #endif
252 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
253         /* SRP: send ServerKeyExchange */
254         || (alg_k & SSL_kSRP)
255 #endif
256         ) {
257         return 1;
258     }
259
260     return 0;
261 }
262
263 /*
264  * Should we send a CertificateRequest message?
265  *
266  * Valid return values are:
267  *   1: Yes
268  *   0: No
269  */
270 static int send_certificate_request(SSL *s)
271 {
272     if (
273            /* don't request cert unless asked for it: */
274            s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER
275            /*
276             * if SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE is set, don't request cert
277             * during re-negotiation:
278             */
279            && ((s->session->peer == NULL) ||
280                !(s->verify_mode & SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE))
281            /*
282             * never request cert in anonymous ciphersuites (see
283             * section "Certificate request" in SSL 3 drafts and in
284             * RFC 2246):
285             */
286            && (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aNULL)
287                /*
288                 * ... except when the application insists on
289                 * verification (against the specs, but statem_clnt.c accepts
290                 * this for SSL 3)
291                 */
292                || (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT))
293            /* don't request certificate for SRP auth */
294            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aSRP)
295            /*
296             * With normal PSK Certificates and Certificate Requests
297             * are omitted
298             */
299            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aPSK)) {
300         return 1;
301     }
302
303     return 0;
304 }
305
306 /*
307  * server_write_transition() works out what handshake state to move to next
308  * when the server is writing messages to be sent to the client.
309  */
310 WRITE_TRAN ossl_statem_server_write_transition(SSL *s)
311 {
312     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
313
314     switch (st->hand_state) {
315     default:
316         /* Shouldn't happen */
317         return WRITE_TRAN_ERROR;
318
319     case TLS_ST_BEFORE:
320         /* Just go straight to trying to read from the client */
321         return WRITE_TRAN_FINISHED;
322
323     case TLS_ST_OK:
324         /* We must be trying to renegotiate */
325         st->hand_state = TLS_ST_SW_HELLO_REQ;
326         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
327
328     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
329         st->hand_state = TLS_ST_OK;
330         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
331         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
332
333     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
334         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->d1->cookie_verified
335             && (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE))
336             st->hand_state = DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST;
337         else
338             st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
339         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
340
341     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
342         return WRITE_TRAN_FINISHED;
343
344     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
345         if (s->hit) {
346             if (s->tlsext_ticket_expected)
347                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
348             else
349                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
350         } else {
351             /* Check if it is anon DH or anon ECDH, */
352             /* normal PSK or SRP */
353             if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth &
354                   (SSL_aNULL | SSL_aSRP | SSL_aPSK))) {
355                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
356             } else if (send_server_key_exchange(s)) {
357                 st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
358             } else if (send_certificate_request(s)) {
359                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
360             } else {
361                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
362             }
363         }
364         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
365
366     case TLS_ST_SW_CERT:
367         if (s->tlsext_status_expected) {
368             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_STATUS;
369             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
370         }
371         /* Fall through */
372
373     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
374         if (send_server_key_exchange(s)) {
375             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
376             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
377         }
378         /* Fall through */
379
380     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
381         if (send_certificate_request(s)) {
382             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
383             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
384         }
385         /* Fall through */
386
387     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
388         st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
389         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
390
391     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
392         return WRITE_TRAN_FINISHED;
393
394     case TLS_ST_SR_FINISHED:
395         if (s->hit) {
396             st->hand_state = TLS_ST_OK;
397             ossl_statem_set_in_init(s, 0);
398             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
399         } else if (s->tlsext_ticket_expected) {
400             st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
401         } else {
402             st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
403         }
404         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
405
406     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
407         st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
408         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
409
410     case TLS_ST_SW_CHANGE:
411         st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
412         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
413
414     case TLS_ST_SW_FINISHED:
415         if (s->hit) {
416             return WRITE_TRAN_FINISHED;
417         }
418         st->hand_state = TLS_ST_OK;
419         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
420         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
421     }
422 }
423
424 /*
425  * Perform any pre work that needs to be done prior to sending a message from
426  * the server to the client.
427  */
428 WORK_STATE ossl_statem_server_pre_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
429 {
430     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
431
432     switch (st->hand_state) {
433     default:
434         /* No pre work to be done */
435         break;
436
437     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
438         s->shutdown = 0;
439         if (SSL_IS_DTLS(s))
440             dtls1_clear_sent_buffer(s);
441         break;
442
443     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
444         s->shutdown = 0;
445         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
446             dtls1_clear_sent_buffer(s);
447             /* We don't buffer this message so don't use the timer */
448             st->use_timer = 0;
449         }
450         break;
451
452     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
453         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
454             /*
455              * Messages we write from now on should be bufferred and
456              * retransmitted if necessary, so we need to use the timer now
457              */
458             st->use_timer = 1;
459         }
460         break;
461
462     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
463 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
464         if (SSL_IS_DTLS(s) && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s)))
465             return dtls_wait_for_dry(s);
466 #endif
467         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
468
469     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
470         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
471             /*
472              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
473              * unless we need to, so we don't use the timer
474              */
475             st->use_timer = 0;
476         }
477         break;
478
479     case TLS_ST_SW_CHANGE:
480         s->session->cipher = s->s3->tmp.new_cipher;
481         if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)) {
482             ossl_statem_set_error(s);
483             return WORK_ERROR;
484         }
485         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
486             /*
487              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
488              * unless we need to, so we don't use the timer. This might have
489              * already been set to 0 if we sent a NewSessionTicket message,
490              * but we'll set it again here in case we didn't.
491              */
492             st->use_timer = 0;
493         }
494         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
495
496     case TLS_ST_OK:
497         return tls_finish_handshake(s, wst);
498     }
499
500     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
501 }
502
503 /*
504  * Perform any work that needs to be done after sending a message from the
505  * server to the client.
506  */
507 WORK_STATE ossl_statem_server_post_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
508 {
509     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
510
511     s->init_num = 0;
512
513     switch (st->hand_state) {
514     default:
515         /* No post work to be done */
516         break;
517
518     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
519         if (statem_flush(s) != 1)
520             return WORK_MORE_A;
521         if (!ssl3_init_finished_mac(s)) {
522             ossl_statem_set_error(s);
523             return WORK_ERROR;
524         }
525         break;
526
527     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
528         if (statem_flush(s) != 1)
529             return WORK_MORE_A;
530         /* HelloVerifyRequest resets Finished MAC */
531         if (s->version != DTLS1_BAD_VER && !ssl3_init_finished_mac(s)) {
532             ossl_statem_set_error(s);
533             return WORK_ERROR;
534         }
535         /*
536          * The next message should be another ClientHello which we need to
537          * treat like it was the first packet
538          */
539         s->first_packet = 1;
540         break;
541
542     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
543 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
544         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
545             unsigned char sctpauthkey[64];
546             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
547
548             /*
549              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no
550              * SCTP used.
551              */
552             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
553                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
554
555             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
556                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
557                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
558                                            0) <= 0) {
559                 ossl_statem_set_error(s);
560                 return WORK_ERROR;
561             }
562
563             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
564                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
565         }
566 #endif
567         break;
568
569     case TLS_ST_SW_CHANGE:
570 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
571         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->hit) {
572             /*
573              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
574              * no SCTP used.
575              */
576             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
577                      0, NULL);
578         }
579 #endif
580         if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
581                                                       SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
582         {
583             ossl_statem_set_error(s);
584             return WORK_ERROR;
585         }
586
587         if (SSL_IS_DTLS(s))
588             dtls1_reset_seq_numbers(s, SSL3_CC_WRITE);
589         break;
590
591     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
592         if (statem_flush(s) != 1)
593             return WORK_MORE_A;
594         break;
595
596     case TLS_ST_SW_FINISHED:
597         if (statem_flush(s) != 1)
598             return WORK_MORE_A;
599 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
600         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
601             /*
602              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
603              * no SCTP used.
604              */
605             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
606                      0, NULL);
607         }
608 #endif
609         break;
610     }
611
612     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
613 }
614
615 /*
616  * Get the message construction function and message type for sending from the
617  * server
618  *
619  * Valid return values are:
620  *   1: Success
621  *   0: Error
622  */
623 int ossl_statem_server_construct_message(SSL *s, WPACKET *pkt,
624                                          confunc_f *confunc, int *mt)
625 {
626     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
627
628     switch (st->hand_state) {
629     default:
630         /* Shouldn't happen */
631         return 0;
632
633     case TLS_ST_SW_CHANGE:
634         if (SSL_IS_DTLS(s))
635             *confunc = dtls_construct_change_cipher_spec;
636         else
637             *confunc = tls_construct_change_cipher_spec;
638         *mt = SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC;
639         break;
640
641     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
642         *confunc = dtls_construct_hello_verify_request;
643         *mt = DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST;
644         break;
645
646     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
647         /* No construction function needed */
648         *confunc = NULL;
649         *mt = SSL3_MT_HELLO_REQUEST;
650         break;
651
652     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
653         *confunc = tls_construct_server_hello;
654         *mt = SSL3_MT_SERVER_HELLO;
655         break;
656
657     case TLS_ST_SW_CERT:
658         *confunc = tls_construct_server_certificate;
659         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE;
660         break;
661
662     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
663         *confunc = tls_construct_server_key_exchange;
664         *mt = SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE;
665         break;
666
667     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
668         *confunc = tls_construct_certificate_request;
669         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST;
670         break;
671
672     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
673         *confunc = tls_construct_server_done;
674         *mt = SSL3_MT_SERVER_DONE;
675         break;
676
677     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
678         *confunc = tls_construct_new_session_ticket;
679         *mt = SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET;
680         break;
681
682     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
683         *confunc = tls_construct_cert_status;
684         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS;
685         break;
686
687     case TLS_ST_SW_FINISHED:
688         *confunc = tls_construct_finished;
689         *mt = SSL3_MT_FINISHED;
690         break;
691     }
692
693     return 1;
694 }
695
696 /*
697  * Maximum size (excluding the Handshake header) of a ClientHello message,
698  * calculated as follows:
699  *
700  *  2 + # client_version
701  *  32 + # only valid length for random
702  *  1 + # length of session_id
703  *  32 + # maximum size for session_id
704  *  2 + # length of cipher suites
705  *  2^16-2 + # maximum length of cipher suites array
706  *  1 + # length of compression_methods
707  *  2^8-1 + # maximum length of compression methods
708  *  2 + # length of extensions
709  *  2^16-1 # maximum length of extensions
710  */
711 #define CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH         131396
712
713 #define CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH      2048
714 #define NEXT_PROTO_MAX_LENGTH           514
715
716 /*
717  * Returns the maximum allowed length for the current message that we are
718  * reading. Excludes the message header.
719  */
720 size_t ossl_statem_server_max_message_size(SSL *s)
721 {
722     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
723
724     switch (st->hand_state) {
725     default:
726         /* Shouldn't happen */
727         return 0;
728
729     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
730         return CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH;
731
732     case TLS_ST_SR_CERT:
733         return s->max_cert_list;
734
735     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
736         return CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH;
737
738     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
739         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
740
741 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
742     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
743         return NEXT_PROTO_MAX_LENGTH;
744 #endif
745
746     case TLS_ST_SR_CHANGE:
747         return CCS_MAX_LENGTH;
748
749     case TLS_ST_SR_FINISHED:
750         return FINISHED_MAX_LENGTH;
751     }
752 }
753
754 /*
755  * Process a message that the server has received from the client.
756  */
757 MSG_PROCESS_RETURN ossl_statem_server_process_message(SSL *s, PACKET *pkt)
758 {
759     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
760
761     switch (st->hand_state) {
762     default:
763         /* Shouldn't happen */
764         return MSG_PROCESS_ERROR;
765
766     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
767         return tls_process_client_hello(s, pkt);
768
769     case TLS_ST_SR_CERT:
770         return tls_process_client_certificate(s, pkt);
771
772     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
773         return tls_process_client_key_exchange(s, pkt);
774
775     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
776         return tls_process_cert_verify(s, pkt);
777
778 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
779     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
780         return tls_process_next_proto(s, pkt);
781 #endif
782
783     case TLS_ST_SR_CHANGE:
784         return tls_process_change_cipher_spec(s, pkt);
785
786     case TLS_ST_SR_FINISHED:
787         return tls_process_finished(s, pkt);
788     }
789 }
790
791 /*
792  * Perform any further processing required following the receipt of a message
793  * from the client
794  */
795 WORK_STATE ossl_statem_server_post_process_message(SSL *s, WORK_STATE wst)
796 {
797     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
798
799     switch (st->hand_state) {
800     default:
801         /* Shouldn't happen */
802         return WORK_ERROR;
803
804     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
805         return tls_post_process_client_hello(s, wst);
806
807     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
808         return tls_post_process_client_key_exchange(s, wst);
809
810     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
811 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
812         if (                    /* Is this SCTP? */
813                BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
814                /* Are we renegotiating? */
815                && s->renegotiate && BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
816             s->s3->in_read_app_data = 2;
817             s->rwstate = SSL_READING;
818             BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
819             BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
820             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
821             return WORK_MORE_A;
822         } else {
823             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
824         }
825 #endif
826         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
827     }
828
829 }
830
831 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
832 static int ssl_check_srp_ext_ClientHello(SSL *s, int *al)
833 {
834     int ret = SSL_ERROR_NONE;
835
836     *al = SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME;
837
838     if ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) &&
839         (s->srp_ctx.TLS_ext_srp_username_callback != NULL)) {
840         if (s->srp_ctx.login == NULL) {
841             /*
842              * RFC 5054 says SHOULD reject, we do so if There is no srp
843              * login name
844              */
845             ret = SSL3_AL_FATAL;
846             *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
847         } else {
848             ret = SSL_srp_server_param_with_username(s, al);
849         }
850     }
851     return ret;
852 }
853 #endif
854
855 int dtls_raw_hello_verify_request(WPACKET *pkt, unsigned char *cookie,
856                                   size_t cookie_len)
857 {
858     /* Always use DTLS 1.0 version: see RFC 6347 */
859     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, DTLS1_VERSION)
860             || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, cookie, cookie_len))
861         return 0;
862
863     return 1;
864 }
865
866 int dtls_construct_hello_verify_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
867 {
868     unsigned int cookie_leni;
869     if (s->ctx->app_gen_cookie_cb == NULL ||
870         s->ctx->app_gen_cookie_cb(s, s->d1->cookie,
871                                   &cookie_leni) == 0 ||
872         cookie_leni > 255) {
873         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST,
874                SSL_R_COOKIE_GEN_CALLBACK_FAILURE);
875         return 0;
876     }
877     s->d1->cookie_len = cookie_leni;
878
879     if (!dtls_raw_hello_verify_request(pkt, s->d1->cookie,
880                                               s->d1->cookie_len)) {
881         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
882         return 0;
883     }
884
885     return 1;
886 }
887
888 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_hello(SSL *s, PACKET *pkt)
889 {
890     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
891     unsigned int j;
892     size_t loop;
893     unsigned long id;
894     const SSL_CIPHER *c;
895 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
896     SSL_COMP *comp = NULL;
897 #endif
898     STACK_OF(SSL_CIPHER) *ciphers = NULL;
899     int protverr;
900     /* |cookie| will only be initialized for DTLS. */
901     PACKET session_id, compression, extensions, cookie;
902     static const unsigned char null_compression = 0;
903     CLIENTHELLO_MSG clienthello;
904
905     /*
906      * First, parse the raw ClientHello data into the CLIENTHELLO_MSG structure.
907      */
908     memset(&clienthello, 0, sizeof(clienthello));
909     clienthello.isv2 = RECORD_LAYER_is_sslv2_record(&s->rlayer);
910     PACKET_null_init(&cookie);
911
912     if (clienthello.isv2) {
913         unsigned int mt;
914
915         /*-
916          * An SSLv3/TLSv1 backwards-compatible CLIENT-HELLO in an SSLv2
917          * header is sent directly on the wire, not wrapped as a TLS
918          * record. Our record layer just processes the message length and passes
919          * the rest right through. Its format is:
920          * Byte  Content
921          * 0-1   msg_length - decoded by the record layer
922          * 2     msg_type - s->init_msg points here
923          * 3-4   version
924          * 5-6   cipher_spec_length
925          * 7-8   session_id_length
926          * 9-10  challenge_length
927          * ...   ...
928          */
929
930         if (!PACKET_get_1(pkt, &mt)
931             || mt != SSL2_MT_CLIENT_HELLO) {
932             /*
933              * Should never happen. We should have tested this in the record
934              * layer in order to have determined that this is a SSLv2 record
935              * in the first place
936              */
937             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
938             goto err;
939         }
940     }
941
942     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &clienthello.legacy_version)) {
943         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
944         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
945         goto err;
946     }
947
948     /* Parse the message and load client random. */
949     if (clienthello.isv2) {
950         /*
951          * Handle an SSLv2 backwards compatible ClientHello
952          * Note, this is only for SSLv3+ using the backward compatible format.
953          * Real SSLv2 is not supported, and is rejected below.
954          */
955         unsigned int ciphersuite_len, session_id_len, challenge_len;
956         PACKET challenge;
957
958         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &ciphersuite_len)
959             || !PACKET_get_net_2(pkt, &session_id_len)
960             || !PACKET_get_net_2(pkt, &challenge_len)) {
961             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
962                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
963             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
964             goto f_err;
965         }
966
967         if (session_id_len > SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH) {
968             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
969             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
970             goto f_err;
971         }
972
973         if (!PACKET_get_sub_packet(pkt, &clienthello.ciphersuites,
974                                    ciphersuite_len)
975             || !PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello.session_id, session_id_len)
976             || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &challenge, challenge_len)
977             /* No extensions. */
978             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
979             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
980                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
981             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
982             goto f_err;
983         }
984         clienthello.session_id_len = session_id_len;
985
986         /* Load the client random and compression list. We use SSL3_RANDOM_SIZE
987          * here rather than sizeof(clienthello.random) because that is the limit
988          * for SSLv3 and it is fixed. It won't change even if
989          * sizeof(clienthello.random) does.
990          */
991         challenge_len = challenge_len > SSL3_RANDOM_SIZE
992                         ? SSL3_RANDOM_SIZE : challenge_len;
993         memset(clienthello.random, 0, SSL3_RANDOM_SIZE);
994         if (!PACKET_copy_bytes(&challenge,
995                                clienthello.random + SSL3_RANDOM_SIZE -
996                                challenge_len, challenge_len)
997             /* Advertise only null compression. */
998             || !PACKET_buf_init(&compression, &null_compression, 1)) {
999             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1000             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1001             goto f_err;
1002         }
1003
1004         PACKET_null_init(&clienthello.extensions);
1005     } else {
1006         /* Regular ClientHello. */
1007         if (!PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello.random, SSL3_RANDOM_SIZE)
1008             || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &session_id)
1009             || !PACKET_copy_all(&session_id, clienthello.session_id,
1010                     SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH,
1011                     &clienthello.session_id_len)) {
1012             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1013             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1014             goto f_err;
1015         }
1016
1017         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1018             if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &cookie)) {
1019                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1020                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1021                 goto f_err;
1022             }
1023             if (!PACKET_copy_all(&cookie, clienthello.dtls_cookie,
1024                                  DTLS1_COOKIE_LENGTH,
1025                                  &clienthello.dtls_cookie_len)) {
1026                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1027                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1028                 goto f_err;
1029             }
1030             /*
1031              * If we require cookies and this ClientHello doesn't contain one,
1032              * just return since we do not want to allocate any memory yet.
1033              * So check cookie length...
1034              */
1035             if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1036                 if (clienthello.dtls_cookie_len == 0)
1037                     return 1;
1038             }
1039         }
1040
1041         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello.ciphersuites)) {
1042             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1043             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1044             goto f_err;
1045         }
1046
1047         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &compression)) {
1048             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1049             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1050             goto f_err;
1051         }
1052
1053         /* Could be empty. */
1054         if (PACKET_remaining(pkt) == 0) {
1055             PACKET_null_init(&clienthello.extensions);
1056         } else {
1057             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello.extensions)) {
1058                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1059                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1060                 goto f_err;
1061             }
1062         }
1063     }
1064
1065     if (!PACKET_copy_all(&compression, clienthello.compressions,
1066                          MAX_COMPRESSIONS_SIZE,
1067                          &clienthello.compressions_len)) {
1068         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1069         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1070         goto f_err;
1071     }
1072
1073     /* Preserve the raw extensions PACKET for later use */
1074     extensions = clienthello.extensions;
1075     if (!tls_collect_extensions(&extensions, &clienthello.pre_proc_exts,
1076                                   &clienthello.num_extensions, &al)) {
1077         /* SSLerr already been called */
1078         goto f_err;
1079     }
1080
1081     /* Finished parsing the ClientHello, now we can start processing it */
1082
1083     /* Set up the client_random */
1084     memcpy(s->s3->client_random, clienthello.random, SSL3_RANDOM_SIZE);
1085
1086     /* Choose the version */
1087
1088     if (clienthello.isv2) {
1089         if (clienthello.legacy_version == SSL2_VERSION
1090                 || (clienthello.legacy_version & 0xff00)
1091                    != (SSL3_VERSION_MAJOR << 8)) {
1092             /*
1093              * This is real SSLv2 or something complete unknown. We don't
1094              * support it.
1095              */
1096             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_UNKNOWN_PROTOCOL);
1097             goto err;
1098         }
1099         /* SSLv3/TLS */
1100         s->client_version = clienthello.legacy_version;
1101     }
1102     /*
1103      * Do SSL/TLS version negotiation if applicable. For DTLS we just check
1104      * versions are potentially compatible. Version negotiation comes later.
1105      */
1106     if (!SSL_IS_DTLS(s)) {
1107         protverr = ssl_choose_server_version(s, &clienthello);
1108     } else if (s->method->version != DTLS_ANY_VERSION &&
1109                DTLS_VERSION_LT((int)clienthello.legacy_version, s->version)) {
1110         protverr = SSL_R_VERSION_TOO_LOW;
1111     } else {
1112         protverr = 0;
1113     }
1114
1115     if (protverr) {
1116         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1117         if ((!s->enc_write_ctx && !s->write_hash)) {
1118             /* like ssl3_get_record, send alert using remote version number */
1119             s->version = s->client_version = clienthello.legacy_version;
1120         }
1121         al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1122         goto f_err;
1123     }
1124
1125     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1126         /* Empty cookie was already handled above by returning early. */
1127         if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1128             if (s->ctx->app_verify_cookie_cb != NULL) {
1129                 if (s->ctx->app_verify_cookie_cb(s, clienthello.dtls_cookie,
1130                         clienthello.dtls_cookie_len) == 0) {
1131                     al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1132                     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1133                            SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1134                     goto f_err;
1135                     /* else cookie verification succeeded */
1136                 }
1137                 /* default verification */
1138             } else if (s->d1->cookie_len != clienthello.dtls_cookie_len
1139                     || memcmp(clienthello.dtls_cookie, s->d1->cookie,
1140                               s->d1->cookie_len) != 0) {
1141                 al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1142                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1143                 goto f_err;
1144             }
1145             s->d1->cookie_verified = 1;
1146         }
1147         if (s->method->version == DTLS_ANY_VERSION) {
1148             protverr = ssl_choose_server_version(s, &clienthello);
1149             if (protverr != 0) {
1150                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1151                 s->version = s->client_version;
1152                 al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1153                 goto f_err;
1154             }
1155         }
1156     }
1157
1158     s->hit = 0;
1159
1160     /* We need to do this before getting the session */
1161     if (!tls_check_client_ems_support(s, &clienthello)) {
1162         /* Only fails if the extension is malformed */
1163         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1164         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1165         goto f_err;
1166     }
1167
1168     /*
1169      * We don't allow resumption in a backwards compatible ClientHello.
1170      * TODO(openssl-team): in TLS1.1+, session_id MUST be empty.
1171      *
1172      * Versions before 0.9.7 always allow clients to resume sessions in
1173      * renegotiation. 0.9.7 and later allow this by default, but optionally
1174      * ignore resumption requests with flag
1175      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION (it's a new flag rather
1176      * than a change to default behavior so that applications relying on
1177      * this for security won't even compile against older library versions).
1178      * 1.0.1 and later also have a function SSL_renegotiate_abbreviated() to
1179      * request renegotiation but not a new session (s->new_session remains
1180      * unset): for servers, this essentially just means that the
1181      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION setting will be
1182      * ignored.
1183      */
1184     if (clienthello.isv2 ||
1185         (s->new_session &&
1186          (s->options & SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION))) {
1187         if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1188             goto err;
1189     } else {
1190         i = ssl_get_prev_session(s, &clienthello);
1191         /*
1192          * Only resume if the session's version matches the negotiated
1193          * version.
1194          * RFC 5246 does not provide much useful advice on resumption
1195          * with a different protocol version. It doesn't forbid it but
1196          * the sanity of such behaviour would be questionable.
1197          * In practice, clients do not accept a version mismatch and
1198          * will abort the handshake with an error.
1199          */
1200         if (i == 1 && s->version == s->session->ssl_version) {
1201             /* previous session */
1202             s->hit = 1;
1203         } else if (i == -1) {
1204             goto err;
1205         } else {
1206             /* i == 0 */
1207             if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1208                 goto err;
1209         }
1210     }
1211
1212     if (ssl_bytes_to_cipher_list(s, &clienthello.ciphersuites, &ciphers,
1213                                  clienthello.isv2, &al) == NULL) {
1214         goto f_err;
1215     }
1216
1217     /* If it is a hit, check that the cipher is in the list */
1218     if (s->hit) {
1219         j = 0;
1220         id = s->session->cipher->id;
1221
1222 #ifdef CIPHER_DEBUG
1223         fprintf(stderr, "client sent %d ciphers\n", sk_SSL_CIPHER_num(ciphers));
1224 #endif
1225         for (i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(ciphers); i++) {
1226             c = sk_SSL_CIPHER_value(ciphers, i);
1227 #ifdef CIPHER_DEBUG
1228             fprintf(stderr, "client [%2d of %2d]:%s\n",
1229                     i, sk_SSL_CIPHER_num(ciphers), SSL_CIPHER_get_name(c));
1230 #endif
1231             if (c->id == id) {
1232                 j = 1;
1233                 break;
1234             }
1235         }
1236         if (j == 0) {
1237             /*
1238              * we need to have the cipher in the cipher list if we are asked
1239              * to reuse it
1240              */
1241             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1242             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1243                    SSL_R_REQUIRED_CIPHER_MISSING);
1244             goto f_err;
1245         }
1246     }
1247
1248     for (loop = 0; loop < clienthello.compressions_len; loop++) {
1249         if (clienthello.compressions[loop] == 0)
1250             break;
1251     }
1252
1253     if (loop >= clienthello.compressions_len) {
1254         /* no compress */
1255         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1256         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_COMPRESSION_SPECIFIED);
1257         goto f_err;
1258     }
1259
1260     /* TLS extensions */
1261     if (!ssl_parse_clienthello_tlsext(s, &clienthello)) {
1262         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_PARSE_TLSEXT);
1263         goto err;
1264     }
1265
1266     /*
1267      * Check if we want to use external pre-shared secret for this handshake
1268      * for not reused session only. We need to generate server_random before
1269      * calling tls_session_secret_cb in order to allow SessionTicket
1270      * processing to use it in key derivation.
1271      */
1272     {
1273         unsigned char *pos;
1274         pos = s->s3->server_random;
1275         if (ssl_fill_hello_random(s, 1, pos, SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0) {
1276             goto f_err;
1277         }
1278     }
1279
1280     if (!s->hit && s->version >= TLS1_VERSION && s->tls_session_secret_cb) {
1281         const SSL_CIPHER *pref_cipher = NULL;
1282         /*
1283          * s->session->master_key_length is a size_t, but this is an int for
1284          * backwards compat reasons
1285          */
1286         int master_key_length;
1287
1288         master_key_length = sizeof(s->session->master_key);
1289         if (s->tls_session_secret_cb(s, s->session->master_key,
1290                                      &master_key_length, ciphers,
1291                                      &pref_cipher,
1292                                      s->tls_session_secret_cb_arg)
1293                 && master_key_length > 0) {
1294             s->session->master_key_length = master_key_length;
1295             s->hit = 1;
1296             s->session->ciphers = ciphers;
1297             s->session->verify_result = X509_V_OK;
1298
1299             ciphers = NULL;
1300
1301             /* check if some cipher was preferred by call back */
1302             pref_cipher =
1303                 pref_cipher ? pref_cipher : ssl3_choose_cipher(s,
1304                                                                s->
1305                                                                session->ciphers,
1306                                                                SSL_get_ciphers
1307                                                                (s));
1308             if (pref_cipher == NULL) {
1309                 al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1310                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1311                 goto f_err;
1312             }
1313
1314             s->session->cipher = pref_cipher;
1315             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list);
1316             s->cipher_list = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1317             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list_by_id);
1318             s->cipher_list_by_id = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1319         }
1320     }
1321
1322     /*
1323      * Worst case, we will use the NULL compression, but if we have other
1324      * options, we will now look for them.  We have complen-1 compression
1325      * algorithms from the client, starting at q.
1326      */
1327     s->s3->tmp.new_compression = NULL;
1328 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1329     /* This only happens if we have a cache hit */
1330     if (s->session->compress_meth != 0) {
1331         int m, comp_id = s->session->compress_meth;
1332         unsigned int k;
1333         /* Perform sanity checks on resumed compression algorithm */
1334         /* Can't disable compression */
1335         if (!ssl_allow_compression(s)) {
1336             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1337                    SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1338             goto f_err;
1339         }
1340         /* Look for resumed compression method */
1341         for (m = 0; m < sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods); m++) {
1342             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1343             if (comp_id == comp->id) {
1344                 s->s3->tmp.new_compression = comp;
1345                 break;
1346             }
1347         }
1348         if (s->s3->tmp.new_compression == NULL) {
1349             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1350                    SSL_R_INVALID_COMPRESSION_ALGORITHM);
1351             goto f_err;
1352         }
1353         /* Look for resumed method in compression list */
1354         for (k = 0; k < clienthello.compressions_len; k++) {
1355             if (clienthello.compressions[k] == comp_id)
1356                 break;
1357         }
1358         if (k >= clienthello.compressions_len) {
1359             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1360             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1361                    SSL_R_REQUIRED_COMPRESSION_ALGORITHM_MISSING);
1362             goto f_err;
1363         }
1364     } else if (s->hit)
1365         comp = NULL;
1366     else if (ssl_allow_compression(s) && s->ctx->comp_methods) {
1367         /* See if we have a match */
1368         int m, nn, v, done = 0;
1369         unsigned int o;
1370
1371         nn = sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods);
1372         for (m = 0; m < nn; m++) {
1373             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1374             v = comp->id;
1375             for (o = 0; o < clienthello.compressions_len; o++) {
1376                 if (v == clienthello.compressions[o]) {
1377                     done = 1;
1378                     break;
1379                 }
1380             }
1381             if (done)
1382                 break;
1383         }
1384         if (done)
1385             s->s3->tmp.new_compression = comp;
1386         else
1387             comp = NULL;
1388     }
1389 #else
1390     /*
1391      * If compression is disabled we'd better not try to resume a session
1392      * using compression.
1393      */
1394     if (s->session->compress_meth != 0) {
1395         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1396         goto f_err;
1397     }
1398 #endif
1399
1400     /*
1401      * Given s->session->ciphers and SSL_get_ciphers, we must pick a cipher
1402      */
1403
1404     if (!s->hit) {
1405 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1406         s->session->compress_meth = 0;
1407 #else
1408         s->session->compress_meth = (comp == NULL) ? 0 : comp->id;
1409 #endif
1410         sk_SSL_CIPHER_free(s->session->ciphers);
1411         s->session->ciphers = ciphers;
1412         if (ciphers == NULL) {
1413             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1414             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1415             goto f_err;
1416         }
1417         ciphers = NULL;
1418         if (!tls1_set_server_sigalgs(s)) {
1419             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1420             goto err;
1421         }
1422     }
1423
1424     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1425     OPENSSL_free(clienthello.pre_proc_exts);
1426     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
1427  f_err:
1428     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1429  err:
1430     ossl_statem_set_error(s);
1431
1432     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1433     OPENSSL_free(clienthello.pre_proc_exts);
1434
1435     return MSG_PROCESS_ERROR;
1436 }
1437
1438 WORK_STATE tls_post_process_client_hello(SSL *s, WORK_STATE wst)
1439 {
1440     int al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1441     const SSL_CIPHER *cipher;
1442
1443     if (wst == WORK_MORE_A) {
1444         if (!s->hit) {
1445             /* Let cert callback update server certificates if required */
1446             if (s->cert->cert_cb) {
1447                 int rv = s->cert->cert_cb(s, s->cert->cert_cb_arg);
1448                 if (rv == 0) {
1449                     al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1450                     SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1451                            SSL_R_CERT_CB_ERROR);
1452                     goto f_err;
1453                 }
1454                 if (rv < 0) {
1455                     s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
1456                     return WORK_MORE_A;
1457                 }
1458                 s->rwstate = SSL_NOTHING;
1459             }
1460             cipher =
1461                 ssl3_choose_cipher(s, s->session->ciphers, SSL_get_ciphers(s));
1462
1463             if (cipher == NULL) {
1464                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1465                        SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1466                 goto f_err;
1467             }
1468             s->s3->tmp.new_cipher = cipher;
1469             /* check whether we should disable session resumption */
1470             if (s->not_resumable_session_cb != NULL)
1471                 s->session->not_resumable = s->not_resumable_session_cb(s,
1472                                                                         ((cipher->algorithm_mkey & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE)) != 0));
1473             if (s->session->not_resumable)
1474                 /* do not send a session ticket */
1475                 s->tlsext_ticket_expected = 0;
1476         } else {
1477             /* Session-id reuse */
1478             s->s3->tmp.new_cipher = s->session->cipher;
1479         }
1480
1481         if (!(s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)) {
1482             if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
1483                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1484                 goto f_err;
1485             }
1486         }
1487
1488         /*-
1489          * we now have the following setup.
1490          * client_random
1491          * cipher_list          - our preferred list of ciphers
1492          * ciphers              - the clients preferred list of ciphers
1493          * compression          - basically ignored right now
1494          * ssl version is set   - sslv3
1495          * s->session           - The ssl session has been setup.
1496          * s->hit               - session reuse flag
1497          * s->s3->tmp.new_cipher- the new cipher to use.
1498          */
1499
1500         /* Handles TLS extensions that we couldn't check earlier */
1501         if (s->version >= SSL3_VERSION) {
1502             if (!ssl_check_clienthello_tlsext_late(s, &al)) {
1503                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1504                        SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1505                 goto f_err;
1506             }
1507         }
1508
1509         wst = WORK_MORE_B;
1510     }
1511 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1512     if (wst == WORK_MORE_B) {
1513         int ret;
1514         if ((ret = ssl_check_srp_ext_ClientHello(s, &al)) < 0) {
1515             /*
1516              * callback indicates further work to be done
1517              */
1518             s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
1519             return WORK_MORE_B;
1520         }
1521         if (ret != SSL_ERROR_NONE) {
1522             /*
1523              * This is not really an error but the only means to for
1524              * a client to detect whether srp is supported.
1525              */
1526             if (al != TLS1_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY)
1527                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1528                        SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1529             goto f_err;
1530         }
1531     }
1532 #endif
1533     s->renegotiate = 2;
1534
1535     return WORK_FINISHED_STOP;
1536  f_err:
1537     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1538     ossl_statem_set_error(s);
1539     return WORK_ERROR;
1540 }
1541
1542 int tls_construct_server_hello(SSL *s, WPACKET *pkt)
1543 {
1544     int compm, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1545     size_t sl, len;
1546
1547     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, s->version)
1548                /*
1549                 * Random stuff. Filling of the server_random takes place in
1550                 * tls_process_client_hello()
1551                 */
1552             || !WPACKET_memcpy(pkt, s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
1553         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1554         goto err;
1555     }
1556
1557     /*-
1558      * There are several cases for the session ID to send
1559      * back in the server hello:
1560      * - For session reuse from the session cache,
1561      *   we send back the old session ID.
1562      * - If stateless session reuse (using a session ticket)
1563      *   is successful, we send back the client's "session ID"
1564      *   (which doesn't actually identify the session).
1565      * - If it is a new session, we send back the new
1566      *   session ID.
1567      * - However, if we want the new session to be single-use,
1568      *   we send back a 0-length session ID.
1569      * s->hit is non-zero in either case of session reuse,
1570      * so the following won't overwrite an ID that we're supposed
1571      * to send back.
1572      */
1573     if (s->session->not_resumable ||
1574         (!(s->ctx->session_cache_mode & SSL_SESS_CACHE_SERVER)
1575          && !s->hit))
1576         s->session->session_id_length = 0;
1577
1578     sl = s->session->session_id_length;
1579     if (sl > sizeof(s->session->session_id)) {
1580         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1581         goto err;
1582     }
1583
1584     /* set up the compression method */
1585 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1586     compm = 0;
1587 #else
1588     if (s->s3->tmp.new_compression == NULL)
1589         compm = 0;
1590     else
1591         compm = s->s3->tmp.new_compression->id;
1592 #endif
1593
1594     if (!WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->session->session_id, sl)
1595             || !s->method->put_cipher_by_char(s->s3->tmp.new_cipher, pkt, &len)
1596             || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, compm)
1597             || !ssl_prepare_serverhello_tlsext(s)
1598             || !ssl_add_serverhello_tlsext(s, pkt, &al)) {
1599         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1600         goto err;
1601     }
1602
1603     return 1;
1604  err:
1605     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
1606     return 0;
1607 }
1608
1609 int tls_construct_server_done(SSL *s, WPACKET *pkt)
1610 {
1611     if (!s->s3->tmp.cert_request) {
1612         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
1613             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
1614             return 0;
1615         }
1616     }
1617     return 1;
1618 }
1619
1620 int tls_construct_server_key_exchange(SSL *s, WPACKET *pkt)
1621 {
1622 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1623     EVP_PKEY *pkdh = NULL;
1624 #endif
1625 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1626     unsigned char *encodedPoint = NULL;
1627     size_t encodedlen = 0;
1628     int curve_id = 0;
1629 #endif
1630     EVP_PKEY *pkey;
1631     const EVP_MD *md = NULL;
1632     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, i;
1633     unsigned long type;
1634     const BIGNUM *r[4];
1635     EVP_MD_CTX *md_ctx = EVP_MD_CTX_new();
1636     size_t paramlen, paramoffset;
1637
1638     if (!WPACKET_get_total_written(pkt, &paramoffset)) {
1639         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1640         goto f_err;
1641     }
1642
1643     if (md_ctx == NULL) {
1644         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1645         goto f_err;
1646     }
1647
1648     type = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
1649
1650     r[0] = r[1] = r[2] = r[3] = NULL;
1651 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
1652     /* Plain PSK or RSAPSK nothing to do */
1653     if (type & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK)) {
1654     } else
1655 #endif                          /* !OPENSSL_NO_PSK */
1656 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1657     if (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
1658         CERT *cert = s->cert;
1659
1660         EVP_PKEY *pkdhp = NULL;
1661         DH *dh;
1662
1663         if (s->cert->dh_tmp_auto) {
1664             DH *dhp = ssl_get_auto_dh(s);
1665             pkdh = EVP_PKEY_new();
1666             if (pkdh == NULL || dhp == NULL) {
1667                 DH_free(dhp);
1668                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1669                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1670                 goto f_err;
1671             }
1672             EVP_PKEY_assign_DH(pkdh, dhp);
1673             pkdhp = pkdh;
1674         } else {
1675             pkdhp = cert->dh_tmp;
1676         }
1677         if ((pkdhp == NULL) && (s->cert->dh_tmp_cb != NULL)) {
1678             DH *dhp = s->cert->dh_tmp_cb(s, 0, 1024);
1679             pkdh = ssl_dh_to_pkey(dhp);
1680             if (pkdh == NULL) {
1681                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1682                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1683                 goto f_err;
1684             }
1685             pkdhp = pkdh;
1686         }
1687         if (pkdhp == NULL) {
1688             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1689             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1690                    SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
1691             goto f_err;
1692         }
1693         if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_TMP_DH,
1694                           EVP_PKEY_security_bits(pkdhp), 0, pkdhp)) {
1695             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1696             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1697                    SSL_R_DH_KEY_TOO_SMALL);
1698             goto f_err;
1699         }
1700         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
1701             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1702                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1703             goto err;
1704         }
1705
1706         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey(pkdhp);
1707
1708         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
1709             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
1710             goto err;
1711         }
1712
1713         dh = EVP_PKEY_get0_DH(s->s3->tmp.pkey);
1714
1715         EVP_PKEY_free(pkdh);
1716         pkdh = NULL;
1717
1718         DH_get0_pqg(dh, &r[0], NULL, &r[1]);
1719         DH_get0_key(dh, &r[2], NULL);
1720     } else
1721 #endif
1722 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1723     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
1724         int nid;
1725
1726         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
1727             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1728                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1729             goto err;
1730         }
1731
1732         /* Get NID of appropriate shared curve */
1733         nid = tls1_shared_curve(s, -2);
1734         curve_id = tls1_ec_nid2curve_id(nid);
1735         if (curve_id == 0) {
1736             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1737                    SSL_R_UNSUPPORTED_ELLIPTIC_CURVE);
1738             goto err;
1739         }
1740         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey_curve(curve_id);
1741         /* Generate a new key for this curve */
1742         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
1743             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
1744             goto f_err;
1745         }
1746
1747         /* Encode the public key. */
1748         encodedlen = EVP_PKEY_get1_tls_encodedpoint(s->s3->tmp.pkey,
1749                                                     &encodedPoint);
1750         if (encodedlen == 0) {
1751             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EC_LIB);
1752             goto err;
1753         }
1754
1755         /*
1756          * We'll generate the serverKeyExchange message explicitly so we
1757          * can set these to NULLs
1758          */
1759         r[0] = NULL;
1760         r[1] = NULL;
1761         r[2] = NULL;
1762         r[3] = NULL;
1763     } else
1764 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
1765 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1766     if (type & SSL_kSRP) {
1767         if ((s->srp_ctx.N == NULL) ||
1768             (s->srp_ctx.g == NULL) ||
1769             (s->srp_ctx.s == NULL) || (s->srp_ctx.B == NULL)) {
1770             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1771                    SSL_R_MISSING_SRP_PARAM);
1772             goto err;
1773         }
1774         r[0] = s->srp_ctx.N;
1775         r[1] = s->srp_ctx.g;
1776         r[2] = s->srp_ctx.s;
1777         r[3] = s->srp_ctx.B;
1778     } else
1779 #endif
1780     {
1781         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1782         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1783                SSL_R_UNKNOWN_KEY_EXCHANGE_TYPE);
1784         goto f_err;
1785     }
1786
1787     if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aNULL | SSL_aSRP))
1788         && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)) {
1789         if ((pkey = ssl_get_sign_pkey(s, s->s3->tmp.new_cipher, &md))
1790             == NULL) {
1791             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1792             goto f_err;
1793         }
1794     } else {
1795         pkey = NULL;
1796     }
1797
1798 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
1799     if (type & SSL_PSK) {
1800         size_t len = (s->cert->psk_identity_hint == NULL)
1801                         ? 0 : strlen(s->cert->psk_identity_hint);
1802
1803         /*
1804          * It should not happen that len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN - we already
1805          * checked this when we set the identity hint - but just in case
1806          */
1807         if (len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN
1808                 || !WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, s->cert->psk_identity_hint,
1809                                            len)) {
1810             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1811                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1812             goto f_err;
1813         }
1814     }
1815 #endif
1816
1817     for (i = 0; i < 4 && r[i] != NULL; i++) {
1818         unsigned char *binval;
1819         int res;
1820
1821 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1822         if ((i == 2) && (type & SSL_kSRP)) {
1823             res = WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt);
1824         } else
1825 #endif
1826             res = WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt);
1827
1828         if (!res) {
1829             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1830                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1831             goto f_err;
1832         }
1833
1834 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1835         /*-
1836          * for interoperability with some versions of the Microsoft TLS
1837          * stack, we need to zero pad the DHE pub key to the same length
1838          * as the prime
1839          */
1840         if ((i == 2) && (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK))) {
1841             size_t len = BN_num_bytes(r[0]) - BN_num_bytes(r[2]);
1842
1843             if (len > 0) {
1844                 if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &binval)) {
1845                     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1846                            ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1847                     goto f_err;
1848                 }
1849                 memset(binval, 0, len);
1850             }
1851         }
1852 #endif
1853         if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, BN_num_bytes(r[i]), &binval)
1854                 || !WPACKET_close(pkt)) {
1855             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1856                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1857             goto f_err;
1858         }
1859
1860         BN_bn2bin(r[i], binval);
1861     }
1862
1863 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1864     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
1865         /*
1866          * We only support named (not generic) curves. In this situation, the
1867          * ServerKeyExchange message has: [1 byte CurveType], [2 byte CurveName]
1868          * [1 byte length of encoded point], followed by the actual encoded
1869          * point itself
1870          */
1871         if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, NAMED_CURVE_TYPE)
1872                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)
1873                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, curve_id)
1874                 || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, encodedPoint, encodedlen)) {
1875             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1876                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1877             goto f_err;
1878         }
1879         OPENSSL_free(encodedPoint);
1880         encodedPoint = NULL;
1881     }
1882 #endif
1883
1884     /* not anonymous */
1885     if (pkey != NULL) {
1886         /*
1887          * n is the length of the params, they start at &(d[4]) and p
1888          * points to the space at the end.
1889          */
1890         if (md) {
1891             unsigned char *sigbytes1, *sigbytes2;
1892             unsigned int siglen;
1893
1894             /* Get length of the parameters we have written above */
1895             if (!WPACKET_get_length(pkt, &paramlen)) {
1896                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1897                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1898                 goto f_err;
1899             }
1900             /* send signature algorithm */
1901             if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
1902                 if (!tls12_get_sigandhash(pkt, pkey, md)) {
1903                     /* Should never happen */
1904                     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1905                            ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1906                     goto f_err;
1907                 }
1908             }
1909 #ifdef SSL_DEBUG
1910             fprintf(stderr, "Using hash %s\n", EVP_MD_name(md));
1911 #endif
1912             /*
1913              * Create the signature. We don't know the actual length of the sig
1914              * until after we've created it, so we reserve enough bytes for it
1915              * up front, and then properly allocate them in the WPACKET
1916              * afterwards.
1917              */
1918             if (!WPACKET_sub_reserve_bytes_u16(pkt, EVP_PKEY_size(pkey),
1919                                                &sigbytes1)
1920                     || EVP_SignInit_ex(md_ctx, md, NULL) <= 0
1921                     || EVP_SignUpdate(md_ctx, &(s->s3->client_random[0]),
1922                                       SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
1923                     || EVP_SignUpdate(md_ctx, &(s->s3->server_random[0]),
1924                                       SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
1925                     || EVP_SignUpdate(md_ctx, s->init_buf->data + paramoffset,
1926                                       paramlen) <= 0
1927                     || EVP_SignFinal(md_ctx, sigbytes1, &siglen, pkey) <= 0
1928                     || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, siglen, &sigbytes2)
1929                     || sigbytes1 != sigbytes2) {
1930                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1931                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1932                 goto f_err;
1933             }
1934         } else {
1935             /* Is this error check actually needed? */
1936             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1937             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1938                    SSL_R_UNKNOWN_PKEY_TYPE);
1939             goto f_err;
1940         }
1941     }
1942
1943     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
1944     return 1;
1945  f_err:
1946     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1947  err:
1948 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1949     EVP_PKEY_free(pkdh);
1950 #endif
1951 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1952     OPENSSL_free(encodedPoint);
1953 #endif
1954     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
1955     return 0;
1956 }
1957
1958 int tls_construct_certificate_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
1959 {
1960     int i;
1961     STACK_OF(X509_NAME) *sk = NULL;
1962
1963     /* get the list of acceptable cert types */
1964     if (!WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)
1965             || !ssl3_get_req_cert_type(s, pkt)
1966             || !WPACKET_close(pkt)) {
1967         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1968         goto err;
1969     }
1970
1971     if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
1972         const unsigned char *psigs;
1973         size_t nl = tls12_get_psigalgs(s, &psigs);
1974         if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
1975                 || !tls12_copy_sigalgs(s, pkt, psigs, nl)
1976                 || !WPACKET_close(pkt)) {
1977             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
1978                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1979             goto err;
1980         }
1981     }
1982
1983     /* Start sub-packet for client CA list */
1984     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
1985         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1986         goto err;
1987     }
1988
1989     sk = SSL_get_client_CA_list(s);
1990     if (sk != NULL) {
1991         for (i = 0; i < sk_X509_NAME_num(sk); i++) {
1992             unsigned char *namebytes;
1993             X509_NAME *name = sk_X509_NAME_value(sk, i);
1994             int namelen;
1995
1996             if (name == NULL
1997                     || (namelen = i2d_X509_NAME(name, NULL)) < 0
1998                     || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, namelen,
1999                                                        &namebytes)
2000                     || i2d_X509_NAME(name, &namebytes) != namelen) {
2001                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2002                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2003                 goto err;
2004             }
2005         }
2006     }
2007     /* else no CA names */
2008
2009     if (!WPACKET_close(pkt)) {
2010         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2011         goto err;
2012     }
2013
2014     s->s3->tmp.cert_request = 1;
2015
2016     return 1;
2017  err:
2018     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2019     return 0;
2020 }
2021
2022 static int tls_process_cke_psk_preamble(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2023 {
2024 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2025     unsigned char psk[PSK_MAX_PSK_LEN];
2026     size_t psklen;
2027     PACKET psk_identity;
2028
2029     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &psk_identity)) {
2030         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2031         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2032         return 0;
2033     }
2034     if (PACKET_remaining(&psk_identity) > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
2035         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2036         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_DATA_LENGTH_TOO_LONG);
2037         return 0;
2038     }
2039     if (s->psk_server_callback == NULL) {
2040         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2041         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_PSK_NO_SERVER_CB);
2042         return 0;
2043     }
2044
2045     if (!PACKET_strndup(&psk_identity, &s->session->psk_identity)) {
2046         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2047         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2048         return 0;
2049     }
2050
2051     psklen = s->psk_server_callback(s, s->session->psk_identity,
2052                                     psk, sizeof(psk));
2053
2054     if (psklen > PSK_MAX_PSK_LEN) {
2055         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2056         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2057         return 0;
2058     } else if (psklen == 0) {
2059         /*
2060          * PSK related to the given identity not found
2061          */
2062         *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
2063         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE,
2064                SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2065         return 0;
2066     }
2067
2068     OPENSSL_free(s->s3->tmp.psk);
2069     s->s3->tmp.psk = OPENSSL_memdup(psk, psklen);
2070     OPENSSL_cleanse(psk, psklen);
2071
2072     if (s->s3->tmp.psk == NULL) {
2073         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2074         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2075         return 0;
2076     }
2077
2078     s->s3->tmp.psklen = psklen;
2079
2080     return 1;
2081 #else
2082     /* Should never happen */
2083     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2084     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2085     return 0;
2086 #endif
2087 }
2088
2089 static int tls_process_cke_rsa(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2090 {
2091 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
2092     unsigned char rand_premaster_secret[SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH];
2093     int decrypt_len;
2094     unsigned char decrypt_good, version_good;
2095     size_t j, padding_len;
2096     PACKET enc_premaster;
2097     RSA *rsa = NULL;
2098     unsigned char *rsa_decrypt = NULL;
2099     int ret = 0;
2100
2101     rsa = EVP_PKEY_get0_RSA(s->cert->pkeys[SSL_PKEY_RSA_ENC].privatekey);
2102     if (rsa == NULL) {
2103         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2104         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_MISSING_RSA_CERTIFICATE);
2105         return 0;
2106     }
2107
2108     /* SSLv3 and pre-standard DTLS omit the length bytes. */
2109     if (s->version == SSL3_VERSION || s->version == DTLS1_BAD_VER) {
2110         enc_premaster = *pkt;
2111     } else {
2112         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &enc_premaster)
2113             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2114             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2115             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2116             return 0;
2117         }
2118     }
2119
2120     /*
2121      * We want to be sure that the plaintext buffer size makes it safe to
2122      * iterate over the entire size of a premaster secret
2123      * (SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH). Reject overly short RSA keys because
2124      * their ciphertext cannot accommodate a premaster secret anyway.
2125      */
2126     if (RSA_size(rsa) < SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2127         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2128         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, RSA_R_KEY_SIZE_TOO_SMALL);
2129         return 0;
2130     }
2131
2132     rsa_decrypt = OPENSSL_malloc(RSA_size(rsa));
2133     if (rsa_decrypt == NULL) {
2134         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2135         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2136         return 0;
2137     }
2138
2139     /*
2140      * We must not leak whether a decryption failure occurs because of
2141      * Bleichenbacher's attack on PKCS #1 v1.5 RSA padding (see RFC 2246,
2142      * section 7.4.7.1). The code follows that advice of the TLS RFC and
2143      * generates a random premaster secret for the case that the decrypt
2144      * fails. See https://tools.ietf.org/html/rfc5246#section-7.4.7.1
2145      */
2146
2147     if (RAND_bytes(rand_premaster_secret, sizeof(rand_premaster_secret)) <= 0)
2148         goto err;
2149
2150     /*
2151      * Decrypt with no padding. PKCS#1 padding will be removed as part of
2152      * the timing-sensitive code below.
2153      */
2154      /* TODO(size_t): Convert this function */
2155     decrypt_len = (int)RSA_private_decrypt((int)PACKET_remaining(&enc_premaster),
2156                                            PACKET_data(&enc_premaster),
2157                                            rsa_decrypt, rsa, RSA_NO_PADDING);
2158     if (decrypt_len < 0)
2159         goto err;
2160
2161     /* Check the padding. See RFC 3447, section 7.2.2. */
2162
2163     /*
2164      * The smallest padded premaster is 11 bytes of overhead. Small keys
2165      * are publicly invalid, so this may return immediately. This ensures
2166      * PS is at least 8 bytes.
2167      */
2168     if (decrypt_len < 11 + SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2169         *al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
2170         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2171         goto err;
2172     }
2173
2174     padding_len = decrypt_len - SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH;
2175     decrypt_good = constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[0], 0) &
2176         constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[1], 2);
2177     for (j = 2; j < padding_len - 1; j++) {
2178         decrypt_good &= ~constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[j]);
2179     }
2180     decrypt_good &= constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[padding_len - 1]);
2181
2182     /*
2183      * If the version in the decrypted pre-master secret is correct then
2184      * version_good will be 0xff, otherwise it'll be zero. The
2185      * Klima-Pokorny-Rosa extension of Bleichenbacher's attack
2186      * (http://eprint.iacr.org/2003/052/) exploits the version number
2187      * check as a "bad version oracle". Thus version checks are done in
2188      * constant time and are treated like any other decryption error.
2189      */
2190     version_good =
2191         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2192                            (unsigned)(s->client_version >> 8));
2193     version_good &=
2194         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2195                            (unsigned)(s->client_version & 0xff));
2196
2197     /*
2198      * The premaster secret must contain the same version number as the
2199      * ClientHello to detect version rollback attacks (strangely, the
2200      * protocol does not offer such protection for DH ciphersuites).
2201      * However, buggy clients exist that send the negotiated protocol
2202      * version instead if the server does not support the requested
2203      * protocol version. If SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG is set, tolerate such
2204      * clients.
2205      */
2206     if (s->options & SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG) {
2207         unsigned char workaround_good;
2208         workaround_good = constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2209                                              (unsigned)(s->version >> 8));
2210         workaround_good &=
2211             constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2212                                (unsigned)(s->version & 0xff));
2213         version_good |= workaround_good;
2214     }
2215
2216     /*
2217      * Both decryption and version must be good for decrypt_good to
2218      * remain non-zero (0xff).
2219      */
2220     decrypt_good &= version_good;
2221
2222     /*
2223      * Now copy rand_premaster_secret over from p using
2224      * decrypt_good_mask. If decryption failed, then p does not
2225      * contain valid plaintext, however, a check above guarantees
2226      * it is still sufficiently large to read from.
2227      */
2228     for (j = 0; j < sizeof(rand_premaster_secret); j++) {
2229         rsa_decrypt[padding_len + j] =
2230             constant_time_select_8(decrypt_good,
2231                                    rsa_decrypt[padding_len + j],
2232                                    rand_premaster_secret[j]);
2233     }
2234
2235     if (!ssl_generate_master_secret(s, rsa_decrypt + padding_len,
2236                                     sizeof(rand_premaster_secret), 0)) {
2237         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2238         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2239         goto err;
2240     }
2241
2242     ret = 1;
2243  err:
2244     OPENSSL_free(rsa_decrypt);
2245     return ret;
2246 #else
2247     /* Should never happen */
2248     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2249     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2250     return 0;
2251 #endif
2252 }
2253
2254 static int tls_process_cke_dhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2255 {
2256 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2257     EVP_PKEY *skey = NULL;
2258     DH *cdh;
2259     unsigned int i;
2260     BIGNUM *pub_key;
2261     const unsigned char *data;
2262     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2263     int ret = 0;
2264
2265     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i) || PACKET_remaining(pkt) != i) {
2266         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2267         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE,
2268                SSL_R_DH_PUBLIC_VALUE_LENGTH_IS_WRONG);
2269         goto err;
2270     }
2271     skey = s->s3->tmp.pkey;
2272     if (skey == NULL) {
2273         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2274         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2275         goto err;
2276     }
2277
2278     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2279         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2280         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2281         goto err;
2282     }
2283     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2284         /* We already checked we have enough data */
2285         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2286         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2287         goto err;
2288     }
2289     ckey = EVP_PKEY_new();
2290     if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) == 0) {
2291         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_BN_LIB);
2292         goto err;
2293     }
2294     cdh = EVP_PKEY_get0_DH(ckey);
2295     pub_key = BN_bin2bn(data, i, NULL);
2296
2297     if (pub_key == NULL || !DH_set0_key(cdh, pub_key, NULL)) {
2298         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2299         if (pub_key != NULL)
2300             BN_free(pub_key);
2301         goto err;
2302     }
2303
2304     if (ssl_derive(s, skey, ckey) == 0) {
2305         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2306         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2307         goto err;
2308     }
2309
2310     ret = 1;
2311     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2312     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2313  err:
2314     EVP_PKEY_free(ckey);
2315     return ret;
2316 #else
2317     /* Should never happen */
2318     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2319     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2320     return 0;
2321 #endif
2322 }
2323
2324 static int tls_process_cke_ecdhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2325 {
2326 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2327     EVP_PKEY *skey = s->s3->tmp.pkey;
2328     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2329     int ret = 0;
2330
2331     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2332         /* We don't support ECDH client auth */
2333         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2334         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_MISSING_TMP_ECDH_KEY);
2335         goto err;
2336     } else {
2337         unsigned int i;
2338         const unsigned char *data;
2339
2340         /*
2341          * Get client's public key from encoded point in the
2342          * ClientKeyExchange message.
2343          */
2344
2345         /* Get encoded point length */
2346         if (!PACKET_get_1(pkt, &i) || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)
2347             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2348             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2349             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2350             goto err;
2351         }
2352         ckey = EVP_PKEY_new();
2353         if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) <= 0) {
2354             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EVP_LIB);
2355             goto err;
2356         }
2357         if (EVP_PKEY_set1_tls_encodedpoint(ckey, data, i) == 0) {
2358             *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2359             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EC_LIB);
2360             goto err;
2361         }
2362     }
2363
2364     if (ssl_derive(s, skey, ckey) == 0) {
2365         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2366         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2367         goto err;
2368     }
2369
2370     ret = 1;
2371     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2372     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2373  err:
2374     EVP_PKEY_free(ckey);
2375
2376     return ret;
2377 #else
2378     /* Should never happen */
2379     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2380     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2381     return 0;
2382 #endif
2383 }
2384
2385 static int tls_process_cke_srp(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2386 {
2387 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2388     unsigned int i;
2389     const unsigned char *data;
2390
2391     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i)
2392         || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2393         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2394         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_A_LENGTH);
2395         return 0;
2396     }
2397     if ((s->srp_ctx.A = BN_bin2bn(data, i, NULL)) == NULL) {
2398         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_BN_LIB);
2399         return 0;
2400     }
2401     if (BN_ucmp(s->srp_ctx.A, s->srp_ctx.N) >= 0 || BN_is_zero(s->srp_ctx.A)) {
2402         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2403         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_PARAMETERS);
2404         return 0;
2405     }
2406     OPENSSL_free(s->session->srp_username);
2407     s->session->srp_username = OPENSSL_strdup(s->srp_ctx.login);
2408     if (s->session->srp_username == NULL) {
2409         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2410         return 0;
2411     }
2412
2413     if (!srp_generate_server_master_secret(s)) {
2414         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2415         return 0;
2416     }
2417
2418     return 1;
2419 #else
2420     /* Should never happen */
2421     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2422     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2423     return 0;
2424 #endif
2425 }
2426
2427 static int tls_process_cke_gost(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2428 {
2429 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2430     EVP_PKEY_CTX *pkey_ctx;
2431     EVP_PKEY *client_pub_pkey = NULL, *pk = NULL;
2432     unsigned char premaster_secret[32];
2433     const unsigned char *start;
2434     size_t outlen = 32, inlen;
2435     unsigned long alg_a;
2436     int Ttag, Tclass;
2437     long Tlen;
2438     size_t sess_key_len;
2439     const unsigned char *data;
2440     int ret = 0;
2441
2442     /* Get our certificate private key */
2443     alg_a = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth;
2444     if (alg_a & SSL_aGOST12) {
2445         /*
2446          * New GOST ciphersuites have SSL_aGOST01 bit too
2447          */
2448         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_512].privatekey;
2449         if (pk == NULL) {
2450             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_256].privatekey;
2451         }
2452         if (pk == NULL) {
2453             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
2454         }
2455     } else if (alg_a & SSL_aGOST01) {
2456         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
2457     }
2458
2459     pkey_ctx = EVP_PKEY_CTX_new(pk, NULL);
2460     if (pkey_ctx == NULL) {
2461         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2462         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2463         return 0;
2464     }
2465     if (EVP_PKEY_decrypt_init(pkey_ctx) <= 0) {
2466         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2467         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2468         return 0;
2469     }
2470     /*
2471      * If client certificate is present and is of the same type, maybe
2472      * use it for key exchange.  Don't mind errors from
2473      * EVP_PKEY_derive_set_peer, because it is completely valid to use a
2474      * client certificate for authorization only.
2475      */
2476     client_pub_pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2477     if (client_pub_pkey) {
2478         if (EVP_PKEY_derive_set_peer(pkey_ctx, client_pub_pkey) <= 0)
2479             ERR_clear_error();
2480     }
2481     /* Decrypt session key */
2482     sess_key_len = PACKET_remaining(pkt);
2483     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, sess_key_len)) {
2484         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2485         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2486         goto err;
2487     }
2488     /* TODO(size_t): Convert this function */
2489     if (ASN1_get_object((const unsigned char **)&data, &Tlen, &Ttag,
2490                         &Tclass, (long)sess_key_len) != V_ASN1_CONSTRUCTED
2491         || Ttag != V_ASN1_SEQUENCE || Tclass != V_ASN1_UNIVERSAL) {
2492         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2493         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2494         goto err;
2495     }
2496     start = data;
2497     inlen = Tlen;
2498     if (EVP_PKEY_decrypt
2499         (pkey_ctx, premaster_secret, &outlen, start, inlen) <= 0) {
2500         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2501         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2502         goto err;
2503     }
2504     /* Generate master secret */
2505     if (!ssl_generate_master_secret(s, premaster_secret,
2506                                     sizeof(premaster_secret), 0)) {
2507         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2508         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2509         goto err;
2510     }
2511     /* Check if pubkey from client certificate was used */
2512     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl
2513         (pkey_ctx, -1, -1, EVP_PKEY_CTRL_PEER_KEY, 2, NULL) > 0)
2514         s->statem.no_cert_verify = 1;
2515
2516     ret = 1;
2517  err:
2518     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
2519     return ret;
2520 #else
2521     /* Should never happen */
2522     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2523     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2524     return 0;
2525 #endif
2526 }
2527
2528 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_key_exchange(SSL *s, PACKET *pkt)
2529 {
2530     int al = -1;
2531     unsigned long alg_k;
2532
2533     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
2534
2535     /* For PSK parse and retrieve identity, obtain PSK key */
2536     if ((alg_k & SSL_PSK) && !tls_process_cke_psk_preamble(s, pkt, &al))
2537         goto err;
2538
2539     if (alg_k & SSL_kPSK) {
2540         /* Identity extracted earlier: should be nothing left */
2541         if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2542             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2543             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
2544                    SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2545             goto err;
2546         }
2547         /* PSK handled by ssl_generate_master_secret */
2548         if (!ssl_generate_master_secret(s, NULL, 0, 0)) {
2549             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2550             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2551             goto err;
2552         }
2553     } else if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK)) {
2554         if (!tls_process_cke_rsa(s, pkt, &al))
2555             goto err;
2556     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
2557         if (!tls_process_cke_dhe(s, pkt, &al))
2558             goto err;
2559     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2560         if (!tls_process_cke_ecdhe(s, pkt, &al))
2561             goto err;
2562     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
2563         if (!tls_process_cke_srp(s, pkt, &al))
2564             goto err;
2565     } else if (alg_k & SSL_kGOST) {
2566         if (!tls_process_cke_gost(s, pkt, &al))
2567             goto err;
2568     } else {
2569         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2570         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
2571                SSL_R_UNKNOWN_CIPHER_TYPE);
2572         goto err;
2573     }
2574
2575     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
2576  err:
2577     if (al != -1)
2578         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2579 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2580     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.psk, s->s3->tmp.psklen);
2581     s->s3->tmp.psk = NULL;
2582 #endif
2583     ossl_statem_set_error(s);
2584     return MSG_PROCESS_ERROR;
2585 }
2586
2587 WORK_STATE tls_post_process_client_key_exchange(SSL *s, WORK_STATE wst)
2588 {
2589 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
2590     if (wst == WORK_MORE_A) {
2591         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
2592             unsigned char sctpauthkey[64];
2593             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
2594             /*
2595              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no SCTP
2596              * used.
2597              */
2598             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
2599                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
2600
2601             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
2602                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
2603                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
2604                                            0) <= 0) {
2605                 ossl_statem_set_error(s);
2606                 return WORK_ERROR;;
2607             }
2608
2609             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
2610                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
2611         }
2612         wst = WORK_MORE_B;
2613     }
2614
2615     if ((wst == WORK_MORE_B)
2616         /* Is this SCTP? */
2617         && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
2618         /* Are we renegotiating? */
2619         && s->renegotiate
2620         /* Are we going to skip the CertificateVerify? */
2621         && (s->session->peer == NULL || s->statem.no_cert_verify)
2622         && BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
2623         s->s3->in_read_app_data = 2;
2624         s->rwstate = SSL_READING;
2625         BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
2626         BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
2627         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
2628         return WORK_MORE_B;
2629     } else {
2630         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
2631     }
2632 #endif
2633
2634     if (s->statem.no_cert_verify || !s->session->peer) {
2635         /*
2636          * No certificate verify or no peer certificate so we no longer need
2637          * the handshake_buffer
2638          */
2639         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2640             ossl_statem_set_error(s);
2641             return WORK_ERROR;
2642         }
2643         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
2644     } else {
2645         if (!s->s3->handshake_buffer) {
2646             SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
2647                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2648             ossl_statem_set_error(s);
2649             return WORK_ERROR;
2650         }
2651         /*
2652          * For sigalgs freeze the handshake buffer. If we support
2653          * extms we've done this already so this is a no-op
2654          */
2655         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
2656             ossl_statem_set_error(s);
2657             return WORK_ERROR;
2658         }
2659     }
2660
2661     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
2662 }
2663
2664 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_cert_verify(SSL *s, PACKET *pkt)
2665 {
2666     EVP_PKEY *pkey = NULL;
2667     const unsigned char *sig, *data;
2668 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2669     unsigned char *gost_data = NULL;
2670 #endif
2671     int al, ret = MSG_PROCESS_ERROR;
2672     int type = 0, j;
2673     unsigned int len;
2674     X509 *peer;
2675     const EVP_MD *md = NULL;
2676     long hdatalen = 0;
2677     void *hdata;
2678
2679     EVP_MD_CTX *mctx = EVP_MD_CTX_new();
2680
2681     if (mctx == NULL) {
2682         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2683         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2684         goto f_err;
2685     }
2686
2687     peer = s->session->peer;
2688     pkey = X509_get0_pubkey(peer);
2689     type = X509_certificate_type(peer, pkey);
2690
2691     if (!(type & EVP_PKT_SIGN)) {
2692         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY,
2693                SSL_R_SIGNATURE_FOR_NON_SIGNING_CERTIFICATE);
2694         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2695         goto f_err;
2696     }
2697
2698     /* Check for broken implementations of GOST ciphersuites */
2699     /*
2700      * If key is GOST and n is exactly 64, it is bare signature without
2701      * length field (CryptoPro implementations at least till CSP 4.0)
2702      */
2703 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2704     if (PACKET_remaining(pkt) == 64
2705         && EVP_PKEY_id(pkey) == NID_id_GostR3410_2001) {
2706         len = 64;
2707     } else
2708 #endif
2709     {
2710         if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2711             int rv;
2712
2713             if (!PACKET_get_bytes(pkt, &sig, 2)) {
2714                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2715                 goto f_err;
2716             }
2717             rv = tls12_check_peer_sigalg(&md, s, sig, pkey);
2718             if (rv == -1) {
2719                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2720                 goto f_err;
2721             } else if (rv == 0) {
2722                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2723                 goto f_err;
2724             }
2725 #ifdef SSL_DEBUG
2726             fprintf(stderr, "USING TLSv1.2 HASH %s\n", EVP_MD_name(md));
2727 #endif
2728         } else {
2729             /* Use default digest for this key type */
2730             int idx = ssl_cert_type(NULL, pkey);
2731             if (idx >= 0)
2732                 md = s->s3->tmp.md[idx];
2733             if (md == NULL) {
2734                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2735                 goto f_err;
2736             }
2737         }
2738
2739         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &len)) {
2740             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2741             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2742             goto f_err;
2743         }
2744     }
2745     j = EVP_PKEY_size(pkey);
2746     if (((int)len > j) || ((int)PACKET_remaining(pkt) > j)
2747         || (PACKET_remaining(pkt) == 0)) {
2748         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_WRONG_SIGNATURE_SIZE);
2749         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2750         goto f_err;
2751     }
2752     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, len)) {
2753         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2754         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2755         goto f_err;
2756     }
2757
2758     hdatalen = BIO_get_mem_data(s->s3->handshake_buffer, &hdata);
2759     if (hdatalen <= 0) {
2760         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2761         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2762         goto f_err;
2763     }
2764 #ifdef SSL_DEBUG
2765     fprintf(stderr, "Using client verify alg %s\n", EVP_MD_name(md));
2766 #endif
2767     if (!EVP_VerifyInit_ex(mctx, md, NULL)
2768         || !EVP_VerifyUpdate(mctx, hdata, hdatalen)) {
2769         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_EVP_LIB);
2770         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2771         goto f_err;
2772     }
2773 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2774     {
2775         int pktype = EVP_PKEY_id(pkey);
2776         if (pktype == NID_id_GostR3410_2001
2777             || pktype == NID_id_GostR3410_2012_256
2778             || pktype == NID_id_GostR3410_2012_512) {
2779             if ((gost_data = OPENSSL_malloc(len)) == NULL) {
2780                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2781                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2782                 goto f_err;
2783             }
2784             BUF_reverse(gost_data, data, len);
2785             data = gost_data;
2786         }
2787     }
2788 #endif
2789
2790     if (s->version == SSL3_VERSION
2791         && !EVP_MD_CTX_ctrl(mctx, EVP_CTRL_SSL3_MASTER_SECRET,
2792                             (int)s->session->master_key_length,
2793                             s->session->master_key)) {
2794         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_EVP_LIB);
2795         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2796         goto f_err;
2797     }
2798
2799     if (EVP_VerifyFinal(mctx, data, len, pkey) <= 0) {
2800         al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
2801         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_BAD_SIGNATURE);
2802         goto f_err;
2803     }
2804
2805     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
2806     if (0) {
2807  f_err:
2808         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2809         ossl_statem_set_error(s);
2810     }
2811     BIO_free(s->s3->handshake_buffer);
2812     s->s3->handshake_buffer = NULL;
2813     EVP_MD_CTX_free(mctx);
2814 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2815     OPENSSL_free(gost_data);
2816 #endif
2817     return ret;
2818 }
2819
2820 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_certificate(SSL *s, PACKET *pkt)
2821 {
2822     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ret = MSG_PROCESS_ERROR;
2823     X509 *x = NULL;
2824     unsigned long l, llen;
2825     const unsigned char *certstart, *certbytes;
2826     STACK_OF(X509) *sk = NULL;
2827     PACKET spkt;
2828
2829     if ((sk = sk_X509_new_null()) == NULL) {
2830         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2831         goto f_err;
2832     }
2833
2834     if (!PACKET_get_net_3(pkt, &llen)
2835         || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &spkt, llen)
2836         || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2837         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2838         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2839         goto f_err;
2840     }
2841
2842     while (PACKET_remaining(&spkt) > 0) {
2843         if (!PACKET_get_net_3(&spkt, &l)
2844             || !PACKET_get_bytes(&spkt, &certbytes, l)) {
2845             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2846             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
2847                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
2848             goto f_err;
2849         }
2850
2851         certstart = certbytes;
2852         x = d2i_X509(NULL, (const unsigned char **)&certbytes, l);
2853         if (x == NULL) {
2854             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_ASN1_LIB);
2855             goto f_err;
2856         }
2857         if (certbytes != (certstart + l)) {
2858             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2859             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
2860                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
2861             goto f_err;
2862         }
2863         if (!sk_X509_push(sk, x)) {
2864             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2865             goto f_err;
2866         }
2867         x = NULL;
2868     }
2869
2870     if (sk_X509_num(sk) <= 0) {
2871         /* TLS does not mind 0 certs returned */
2872         if (s->version == SSL3_VERSION) {
2873             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2874             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
2875                    SSL_R_NO_CERTIFICATES_RETURNED);
2876             goto f_err;
2877         }
2878         /* Fail for TLS only if we required a certificate */
2879         else if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER) &&
2880                  (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
2881             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
2882                    SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
2883             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2884             goto f_err;
2885         }
2886         /* No client certificate so digest cached records */
2887         if (s->s3->handshake_buffer && !ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2888             goto f_err;
2889         }
2890     } else {
2891         EVP_PKEY *pkey;
2892         i = ssl_verify_cert_chain(s, sk);
2893         if (i <= 0) {
2894             al = ssl_verify_alarm_type(s->verify_result);
2895             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
2896                    SSL_R_CERTIFICATE_VERIFY_FAILED);
2897             goto f_err;
2898         }
2899         if (i > 1) {
2900             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, i);
2901             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2902             goto f_err;
2903         }
2904         pkey = X509_get0_pubkey(sk_X509_value(sk, 0));
2905         if (pkey == NULL) {
2906             al = SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2907             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
2908                    SSL_R_UNKNOWN_CERTIFICATE_TYPE);
2909             goto f_err;
2910         }
2911     }
2912
2913     X509_free(s->session->peer);
2914     s->session->peer = sk_X509_shift(sk);
2915     s->session->verify_result = s->verify_result;
2916
2917     sk_X509_pop_free(s->session->peer_chain, X509_free);
2918     s->session->peer_chain = sk;
2919     /*
2920      * Inconsistency alert: cert_chain does *not* include the peer's own
2921      * certificate, while we do include it in statem_clnt.c
2922      */
2923     sk = NULL;
2924     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2925     goto done;
2926
2927  f_err:
2928     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2929     ossl_statem_set_error(s);
2930  done:
2931     X509_free(x);
2932     sk_X509_pop_free(sk, X509_free);
2933     return ret;
2934 }
2935
2936 int tls_construct_server_certificate(SSL *s, WPACKET *pkt)
2937 {
2938     CERT_PKEY *cpk;
2939
2940     cpk = ssl_get_server_send_pkey(s);
2941     if (cpk == NULL) {
2942         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2943         return 0;
2944     }
2945
2946     if (!ssl3_output_cert_chain(s, pkt, cpk)) {
2947         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2948         return 0;
2949     }
2950
2951     return 1;
2952 }
2953
2954 int tls_construct_new_session_ticket(SSL *s, WPACKET *pkt)
2955 {
2956     unsigned char *senc = NULL;
2957     EVP_CIPHER_CTX *ctx = NULL;
2958     HMAC_CTX *hctx = NULL;
2959     unsigned char *p, *encdata1, *encdata2, *macdata1, *macdata2;
2960     const unsigned char *const_p;
2961     int len, slen_full, slen, lenfinal;
2962     SSL_SESSION *sess;
2963     unsigned int hlen;
2964     SSL_CTX *tctx = s->initial_ctx;
2965     unsigned char iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
2966     unsigned char key_name[TLSEXT_KEYNAME_LENGTH];
2967     int iv_len;
2968     size_t macoffset, macendoffset;
2969
2970     /* get session encoding length */
2971     slen_full = i2d_SSL_SESSION(s->session, NULL);
2972     /*
2973      * Some length values are 16 bits, so forget it if session is too
2974      * long
2975      */
2976     if (slen_full == 0 || slen_full > 0xFF00) {
2977         ossl_statem_set_error(s);
2978         return 0;
2979     }
2980     senc = OPENSSL_malloc(slen_full);
2981     if (senc == NULL) {
2982         ossl_statem_set_error(s);
2983         return 0;
2984     }
2985
2986     ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
2987     hctx = HMAC_CTX_new();
2988     if (ctx == NULL || hctx == NULL) {
2989         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2990         goto err;
2991     }
2992
2993     p = senc;
2994     if (!i2d_SSL_SESSION(s->session, &p))
2995         goto err;
2996
2997     /*
2998      * create a fresh copy (not shared with other threads) to clean up
2999      */
3000     const_p = senc;
3001     sess = d2i_SSL_SESSION(NULL, &const_p, slen_full);
3002     if (sess == NULL)
3003         goto err;
3004     sess->session_id_length = 0; /* ID is irrelevant for the ticket */
3005
3006     slen = i2d_SSL_SESSION(sess, NULL);
3007     if (slen == 0 || slen > slen_full) { /* shouldn't ever happen */
3008         SSL_SESSION_free(sess);
3009         goto err;
3010     }
3011     p = senc;
3012     if (!i2d_SSL_SESSION(sess, &p)) {
3013         SSL_SESSION_free(sess);
3014         goto err;
3015     }
3016     SSL_SESSION_free(sess);
3017
3018     /*
3019      * Initialize HMAC and cipher contexts. If callback present it does
3020      * all the work otherwise use generated values from parent ctx.
3021      */
3022     if (tctx->tlsext_ticket_key_cb) {
3023         /* if 0 is returned, write an empty ticket */
3024         int ret = tctx->tlsext_ticket_key_cb(s, key_name, iv, ctx,
3025                                              hctx, 1);
3026
3027         if (ret == 0) {
3028
3029             /* Put timeout and length */
3030             if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, 0)
3031                     || !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, 0)) {
3032                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET,
3033                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3034                 goto err;
3035             }
3036             OPENSSL_free(senc);
3037             EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3038             HMAC_CTX_free(hctx);
3039             return 1;
3040         }
3041         if (ret < 0)
3042             goto err;
3043         iv_len = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx);
3044     } else {
3045         const EVP_CIPHER *cipher = EVP_aes_256_cbc();
3046
3047         iv_len = EVP_CIPHER_iv_length(cipher);
3048         if (RAND_bytes(iv, iv_len) <= 0)
3049             goto err;
3050         if (!EVP_EncryptInit_ex(ctx, cipher, NULL,
3051                                 tctx->tlsext_tick_aes_key, iv))
3052             goto err;
3053         if (!HMAC_Init_ex(hctx, tctx->tlsext_tick_hmac_key,
3054                           sizeof(tctx->tlsext_tick_hmac_key),
3055                           EVP_sha256(), NULL))
3056             goto err;
3057         memcpy(key_name, tctx->tlsext_tick_key_name,
3058                sizeof(tctx->tlsext_tick_key_name));
3059     }
3060
3061     /*
3062      * Ticket lifetime hint (advisory only): We leave this unspecified
3063      * for resumed session (for simplicity), and guess that tickets for
3064      * new sessions will live as long as their sessions.
3065      */
3066     if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, s->hit ? 0 : s->session->timeout)
3067                /* Now the actual ticket data */
3068             || !WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
3069             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macoffset)
3070                /* Output key name */
3071             || !WPACKET_memcpy(pkt, key_name, sizeof(key_name))
3072                /* output IV */
3073             || !WPACKET_memcpy(pkt, iv, iv_len)
3074             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH,
3075                                       &encdata1)
3076                /* Encrypt session data */
3077             || !EVP_EncryptUpdate(ctx, encdata1, &len, senc, slen)
3078             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &encdata2)
3079             || encdata1 != encdata2
3080             || !EVP_EncryptFinal(ctx, encdata1 + len, &lenfinal)
3081             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, lenfinal, &encdata2)
3082             || encdata1 + len != encdata2
3083             || len + lenfinal > slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH
3084             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macendoffset)
3085             || !HMAC_Update(hctx,
3086                             (unsigned char *)s->init_buf->data + macoffset,
3087                             macendoffset - macoffset)
3088             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, EVP_MAX_MD_SIZE, &macdata1)
3089             || !HMAC_Final(hctx, macdata1, &hlen)
3090             || hlen > EVP_MAX_MD_SIZE
3091             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, hlen, &macdata2)
3092             || macdata1 != macdata2
3093             || !WPACKET_close(pkt)) {
3094         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3095         goto err;
3096     }
3097     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3098     HMAC_CTX_free(hctx);
3099     OPENSSL_free(senc);
3100
3101     return 1;
3102  err:
3103     OPENSSL_free(senc);
3104     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3105     HMAC_CTX_free(hctx);
3106     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3107     return 0;
3108 }
3109
3110 int tls_construct_cert_status(SSL *s, WPACKET *pkt)
3111 {
3112     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, s->tlsext_status_type)
3113             || !WPACKET_sub_memcpy_u24(pkt, s->tlsext_ocsp_resp,
3114                                        s->tlsext_ocsp_resplen)) {
3115         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_STATUS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3116         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3117         return 0;
3118     }
3119
3120     return 1;
3121 }
3122
3123 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
3124 /*
3125  * tls_process_next_proto reads a Next Protocol Negotiation handshake message.
3126  * It sets the next_proto member in s if found
3127  */
3128 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_next_proto(SSL *s, PACKET *pkt)
3129 {
3130     PACKET next_proto, padding;
3131     size_t next_proto_len;
3132
3133     /*-
3134      * The payload looks like:
3135      *   uint8 proto_len;
3136      *   uint8 proto[proto_len];
3137      *   uint8 padding_len;
3138      *   uint8 padding[padding_len];
3139      */
3140     if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &next_proto)
3141         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &padding)
3142         || PACKET_remaining(pkt) > 0) {
3143         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEXT_PROTO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3144         goto err;
3145     }
3146
3147     if (!PACKET_memdup(&next_proto, &s->next_proto_negotiated, &next_proto_len)) {
3148         s->next_proto_negotiated_len = 0;
3149         goto err;
3150     }
3151
3152     s->next_proto_negotiated_len = (unsigned char)next_proto_len;
3153
3154     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3155  err:
3156     ossl_statem_set_error(s);
3157     return MSG_PROCESS_ERROR;
3158 }
3159 #endif
3160
3161 #define SSLV2_CIPHER_LEN    3
3162
3163 STACK_OF(SSL_CIPHER) *ssl_bytes_to_cipher_list(SSL *s,
3164                                                PACKET *cipher_suites,
3165                                                STACK_OF(SSL_CIPHER) **skp,
3166                                                int sslv2format, int *al)
3167 {
3168     const SSL_CIPHER *c;
3169     STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk;
3170     int n;
3171     /* 3 = SSLV2_CIPHER_LEN > TLS_CIPHER_LEN = 2. */
3172     unsigned char cipher[SSLV2_CIPHER_LEN];
3173
3174     s->s3->send_connection_binding = 0;
3175
3176     n = sslv2format ? SSLV2_CIPHER_LEN : TLS_CIPHER_LEN;
3177
3178     if (PACKET_remaining(cipher_suites) == 0) {
3179         SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, SSL_R_NO_CIPHERS_SPECIFIED);
3180         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
3181         return NULL;
3182     }
3183
3184     if (PACKET_remaining(cipher_suites) % n != 0) {
3185         SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST,
3186                SSL_R_ERROR_IN_RECEIVED_CIPHER_LIST);
3187         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3188         return NULL;
3189     }
3190
3191     if ((skp == NULL) || (*skp == NULL)) {
3192         sk = sk_SSL_CIPHER_new_null(); /* change perhaps later */
3193         if (sk == NULL) {
3194             SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3195             *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3196             return NULL;
3197         }
3198     } else {
3199         sk = *skp;
3200         sk_SSL_CIPHER_zero(sk);
3201     }
3202
3203     if (!PACKET_memdup(cipher_suites, &s->s3->tmp.ciphers_raw,
3204                        &s->s3->tmp.ciphers_rawlen)) {
3205         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3206         goto err;
3207     }
3208
3209     while (PACKET_copy_bytes(cipher_suites, cipher, n)) {
3210         /*
3211          * SSLv3 ciphers wrapped in an SSLv2-compatible ClientHello have the
3212          * first byte set to zero, while true SSLv2 ciphers have a non-zero
3213          * first byte. We don't support any true SSLv2 ciphers, so skip them.
3214          */
3215         if (sslv2format && cipher[0] != '\0')
3216             continue;
3217
3218         /* Check for TLS_EMPTY_RENEGOTIATION_INFO_SCSV */
3219         if ((cipher[n - 2] == ((SSL3_CK_SCSV >> 8) & 0xff)) &&
3220             (cipher[n - 1] == (SSL3_CK_SCSV & 0xff))) {
3221             /* SCSV fatal if renegotiating */
3222             if (s->renegotiate) {
3223                 SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST,
3224                        SSL_R_SCSV_RECEIVED_WHEN_RENEGOTIATING);
3225                 *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3226                 goto err;
3227             }
3228             s->s3->send_connection_binding = 1;
3229             continue;
3230         }
3231
3232         /* Check for TLS_FALLBACK_SCSV */
3233         if ((cipher[n - 2] == ((SSL3_CK_FALLBACK_SCSV >> 8) & 0xff)) &&
3234             (cipher[n - 1] == (SSL3_CK_FALLBACK_SCSV & 0xff))) {
3235             /*
3236              * The SCSV indicates that the client previously tried a higher
3237              * version. Fail if the current version is an unexpected
3238              * downgrade.
3239              */
3240             if (!ssl_check_version_downgrade(s)) {
3241                 SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST,
3242                        SSL_R_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
3243                 *al = SSL_AD_INAPPROPRIATE_FALLBACK;
3244                 goto err;
3245             }
3246             continue;
3247         }
3248
3249         /* For SSLv2-compat, ignore leading 0-byte. */
3250         c = ssl_get_cipher_by_char(s, sslv2format ? &cipher[1] : cipher);
3251         if (c != NULL) {
3252             if (!sk_SSL_CIPHER_push(sk, c)) {
3253                 SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3254                 *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3255                 goto err;
3256             }
3257         }
3258     }
3259     if (PACKET_remaining(cipher_suites) > 0) {
3260         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3261         SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3262         goto err;
3263     }
3264
3265     if (skp != NULL)
3266         *skp = sk;
3267     return (sk);
3268  err:
3269     if ((skp == NULL) || (*skp == NULL))
3270         sk_SSL_CIPHER_free(sk);
3271     return NULL;
3272 }