ssl/statem/statem_srvr.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 /* ====================================================================
  11  * Copyright 2002 Sun Microsystems, Inc. ALL RIGHTS RESERVED.
  12  *
  13  * Portions of the attached software ("Contribution") are developed by
  14  * SUN MICROSYSTEMS, INC., and are contributed to the OpenSSL project.
  15  *
  16  * The Contribution is licensed pursuant to the OpenSSL open source
  17  * license provided above.
  18  *
  19  * ECC cipher suite support in OpenSSL originally written by
  20  * Vipul Gupta and Sumit Gupta of Sun Microsystems Laboratories.
  21  *
  22  */
  23 /* ====================================================================
  24  * Copyright 2005 Nokia. All rights reserved.
  25  *
  26  * The portions of the attached software ("Contribution") is developed by
  27  * Nokia Corporation and is licensed pursuant to the OpenSSL open source
  28  * license.
  29  *
  30  * The Contribution, originally written by Mika Kousa and Pasi Eronen of
  31  * Nokia Corporation, consists of the "PSK" (Pre-Shared Key) ciphersuites
  32  * support (see RFC 4279) to OpenSSL.
  33  *
  34  * No patent licenses or other rights except those expressly stated in
  35  * the OpenSSL open source license shall be deemed granted or received
  36  * expressly, by implication, estoppel, or otherwise.
  37  *
  38  * No assurances are provided by Nokia that the Contribution does not
  39  * infringe the patent or other intellectual property rights of any third
  40  * party or that the license provides you with all the necessary rights
  41  * to make use of the Contribution.
  42  *
  43  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND. IN
  44  * ADDITION TO THE DISCLAIMERS INCLUDED IN THE LICENSE, NOKIA
  45  * SPECIFICALLY DISCLAIMS ANY LIABILITY FOR CLAIMS BROUGHT BY YOU OR ANY
  46  * OTHER ENTITY BASED ON INFRINGEMENT OF INTELLECTUAL PROPERTY RIGHTS OR
  47  * OTHERWISE.
  48  */
  49
  50 #include <stdio.h>
  51 #include "../ssl_locl.h"
  52 #include "statem_locl.h"
  53 #include "internal/constant_time_locl.h"
  54 #include <openssl/buffer.h>
  55 #include <openssl/rand.h>
  56 #include <openssl/objects.h>
  57 #include <openssl/evp.h>
  58 #include <openssl/hmac.h>
  59 #include <openssl/x509.h>
  60 #include <openssl/dh.h>
  61 #include <openssl/bn.h>
  62 #include <openssl/md5.h>
  63
  64 static int tls_construct_encrypted_extensions(SSL *s, WPACKET *pkt);
  65 static int tls_construct_hello_retry_request(SSL *s, WPACKET *pkt);
  66
  67 /*
  68  * ossl_statem_server13_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
  69  * handshake state transitions when a TLSv1.3 server is reading messages from
  70  * the client. The message type that the client has sent is provided in |mt|.
  71  * The current state is in |s->statem.hand_state|.
  72  *
  73  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
  74  * (transition not allowed)
  75  */
  76 static int ossl_statem_server13_read_transition(SSL *s, int mt)
  77 {
  78     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
  79
  80     /*
  81      * Note: There is no case for TLS_ST_BEFORE because at that stage we have
  82      * not negotiated TLSv1.3 yet, so that case is handled by
  83      * ossl_statem_server_read_transition()
  84      */
  85     switch (st->hand_state) {
  86     default:
  87         break;
  88
  89     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
  90         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) {
  91             st->hand_state = TLS_ST_SR_CLNT_HELLO;
  92             return 1;
  93         }
  94         break;
  95
  96     case TLS_ST_EARLY_DATA:
  97         if (s->ext.early_data == SSL_EARLY_DATA_ACCEPTED) {
  98             if (mt == SSL3_MT_END_OF_EARLY_DATA) {
  99                 st->hand_state = TLS_ST_SR_END_OF_EARLY_DATA;
 100                 return 1;
 101             }
 102             break;
 103         }
 104         /* Fall through */
 105
 106     case TLS_ST_SR_END_OF_EARLY_DATA:
 107     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 108         if (s->s3->tmp.cert_request) {
 109             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 110                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
 111                 return 1;
 112             }
 113         } else {
 114             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 115                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 116                 return 1;
 117             }
 118         }
 119         break;
 120
 121     case TLS_ST_SR_CERT:
 122         if (s->session->peer == NULL) {
 123             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 124                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 125                 return 1;
 126             }
 127         } else {
 128             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 129                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
 130                 return 1;
 131             }
 132         }
 133         break;
 134
 135     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 136         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 137             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 138             return 1;
 139         }
 140         break;
 141
 142     case TLS_ST_OK:
 143         /*
 144          * Its never ok to start processing handshake messages in the middle of
 145          * early data (i.e. before we've received the end of early data alert)
 146          */
 147         if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_READING)
 148             break;
 149         if (mt == SSL3_MT_KEY_UPDATE) {
 150             st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_UPDATE;
 151             return 1;
 152         }
 153         break;
 154     }
 155
 156     /* No valid transition found */
 157     return 0;
 158 }
 159
 160 /*
 161  * ossl_statem_server_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
 162  * handshake state transitions when the server is reading messages from the
 163  * client. The message type that the client has sent is provided in |mt|. The
 164  * current state is in |s->statem.hand_state|.
 165  *
 166  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
 167  * (transition not allowed)
 168  */
 169 int ossl_statem_server_read_transition(SSL *s, int mt)
 170 {
 171     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 172
 173     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 174         if (!ossl_statem_server13_read_transition(s, mt))
 175             goto err;
 176         return 1;
 177     }
 178
 179     switch (st->hand_state) {
 180     default:
 181         break;
 182
 183     case TLS_ST_BEFORE:
 184     case TLS_ST_OK:
 185     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 186         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) {
 187             st->hand_state = TLS_ST_SR_CLNT_HELLO;
 188             return 1;
 189         }
 190         break;
 191
 192     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 193         /*
 194          * If we get a CKE message after a ServerDone then either
 195          * 1) We didn't request a Certificate
 196          * OR
 197          * 2) If we did request one then
 198          *      a) We allow no Certificate to be returned
 199          *      AND
 200          *      b) We are running SSL3 (in TLS1.0+ the client must return a 0
 201          *         list if we requested a certificate)
 202          */
 203         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 204             if (s->s3->tmp.cert_request) {
 205                 if (s->version == SSL3_VERSION) {
 206                     if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)
 207                         && (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
 208                         /*
 209                          * This isn't an unexpected message as such - we're just
 210                          * not going to accept it because we require a client
 211                          * cert.
 212                          */
 213                         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL,
 214                                         SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 215                         SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION,
 216                                SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
 217                         return 0;
 218                     }
 219                     st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 220                     return 1;
 221                 }
 222             } else {
 223                 st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 224                 return 1;
 225             }
 226         } else if (s->s3->tmp.cert_request) {
 227             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 228                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
 229                 return 1;
 230             }
 231         }
 232         break;
 233
 234     case TLS_ST_SR_CERT:
 235         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 236             st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 237             return 1;
 238         }
 239         break;
 240
 241     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 242         /*
 243          * We should only process a CertificateVerify message if we have
 244          * received a Certificate from the client. If so then |s->session->peer|
 245          * will be non NULL. In some instances a CertificateVerify message is
 246          * not required even if the peer has sent a Certificate (e.g. such as in
 247          * the case of static DH). In that case |st->no_cert_verify| should be
 248          * set.
 249          */
 250         if (s->session->peer == NULL || st->no_cert_verify) {
 251             if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 252                 /*
 253                  * For the ECDH ciphersuites when the client sends its ECDH
 254                  * pub key in a certificate, the CertificateVerify message is
 255                  * not sent. Also for GOST ciphersuites when the client uses
 256                  * its key from the certificate for key exchange.
 257                  */
 258                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 259                 return 1;
 260             }
 261         } else {
 262             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 263                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
 264                 return 1;
 265             }
 266         }
 267         break;
 268
 269     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 270         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 271             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 272             return 1;
 273         }
 274         break;
 275
 276     case TLS_ST_SR_CHANGE:
 277 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 278         if (s->s3->npn_seen) {
 279             if (mt == SSL3_MT_NEXT_PROTO) {
 280                 st->hand_state = TLS_ST_SR_NEXT_PROTO;
 281                 return 1;
 282             }
 283         } else {
 284 #endif
 285             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 286                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 287                 return 1;
 288             }
 289 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 290         }
 291 #endif
 292         break;
 293
 294 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 295     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
 296         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 297             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 298             return 1;
 299         }
 300         break;
 301 #endif
 302
 303     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 304         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 305             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 306             return 1;
 307         }
 308         break;
 309     }
 310
 311  err:
 312     /* No valid transition found */
 313     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
 314     SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
 315     return 0;
 316 }
 317
 318 /*
 319  * Should we send a ServerKeyExchange message?
 320  *
 321  * Valid return values are:
 322  *   1: Yes
 323  *   0: No
 324  */
 325 static int send_server_key_exchange(SSL *s)
 326 {
 327     unsigned long alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
 328
 329     /*
 330      * only send a ServerKeyExchange if DH or fortezza but we have a
 331      * sign only certificate PSK: may send PSK identity hints For
 332      * ECC ciphersuites, we send a serverKeyExchange message only if
 333      * the cipher suite is either ECDH-anon or ECDHE. In other cases,
 334      * the server certificate contains the server's public key for
 335      * key exchange.
 336      */
 337     if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE)
 338         /*
 339          * PSK: send ServerKeyExchange if PSK identity hint if
 340          * provided
 341          */
 342 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
 343         /* Only send SKE if we have identity hint for plain PSK */
 344         || ((alg_k & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK))
 345             && s->cert->psk_identity_hint)
 346         /* For other PSK always send SKE */
 347         || (alg_k & (SSL_PSK & (SSL_kDHEPSK | SSL_kECDHEPSK)))
 348 #endif
 349 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
 350         /* SRP: send ServerKeyExchange */
 351         || (alg_k & SSL_kSRP)
 352 #endif
 353         ) {
 354         return 1;
 355     }
 356
 357     return 0;
 358 }
 359
 360 /*
 361  * Should we send a CertificateRequest message?
 362  *
 363  * Valid return values are:
 364  *   1: Yes
 365  *   0: No
 366  */
 367 static int send_certificate_request(SSL *s)
 368 {
 369     if (
 370            /* don't request cert unless asked for it: */
 371            s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER
 372            /*
 373             * if SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE is set, don't request cert
 374             * during re-negotiation:
 375             */
 376            && (s->s3->tmp.finish_md_len == 0 ||
 377                !(s->verify_mode & SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE))
 378            /*
 379             * never request cert in anonymous ciphersuites (see
 380             * section "Certificate request" in SSL 3 drafts and in
 381             * RFC 2246):
 382             */
 383            && (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aNULL)
 384                /*
 385                 * ... except when the application insists on
 386                 * verification (against the specs, but statem_clnt.c accepts
 387                 * this for SSL 3)
 388                 */
 389                || (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT))
 390            /* don't request certificate for SRP auth */
 391            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aSRP)
 392            /*
 393             * With normal PSK Certificates and Certificate Requests
 394             * are omitted
 395             */
 396            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aPSK)) {
 397         return 1;
 398     }
 399
 400     return 0;
 401 }
 402
 403 /*
 404  * ossl_statem_server13_write_transition() works out what handshake state to
 405  * move to next when a TLSv1.3 server is writing messages to be sent to the
 406  * client.
 407  */
 408 static WRITE_TRAN ossl_statem_server13_write_transition(SSL *s)
 409 {
 410     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 411
 412     /*
 413      * No case for TLS_ST_BEFORE, because at that stage we have not negotiated
 414      * TLSv1.3 yet, so that is handled by ossl_statem_server_write_transition()
 415      */
 416
 417     switch (st->hand_state) {
 418     default:
 419         /* Shouldn't happen */
 420         return WRITE_TRAN_ERROR;
 421
 422     case TLS_ST_OK:
 423         if (s->key_update != SSL_KEY_UPDATE_NONE) {
 424             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_UPDATE;
 425             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 426         }
 427         /* Try to read from the client instead */
 428         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 429
 430     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 431         if (s->hello_retry_request)
 432             st->hand_state = TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST;
 433         else
 434             st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
 435         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 436
 437     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
 438         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 439
 440     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 441         st->hand_state = TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
 442         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 443
 444     case TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 445         if (s->hit)
 446             st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 447         else if (send_certificate_request(s))
 448             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 449         else
 450             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 451
 452         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 453
 454     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 455         st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 456         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 457
 458     case TLS_ST_SW_CERT:
 459         st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_VRFY;
 460         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 461
 462     case TLS_ST_SW_CERT_VRFY:
 463         st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 464         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 465
 466     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 467         st->hand_state = TLS_ST_EARLY_DATA;
 468         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 469
 470     case TLS_ST_EARLY_DATA:
 471         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 472
 473     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 474         /*
 475          * Technically we have finished the handshake at this point, but we're
 476          * going to remain "in_init" for now and write out the session ticket
 477          * immediately.
 478          * TODO(TLS1.3): Perhaps we need to be able to control this behaviour
 479          * and give the application the opportunity to delay sending the
 480          * session ticket?
 481          */
 482         st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 483         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 484
 485     case TLS_ST_SR_KEY_UPDATE:
 486         if (s->key_update != SSL_KEY_UPDATE_NONE) {
 487             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_UPDATE;
 488             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 489         }
 490         /* Fall through */
 491
 492     case TLS_ST_SW_KEY_UPDATE:
 493     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 494         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 495         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 496     }
 497 }
 498
 499 /*
 500  * ossl_statem_server_write_transition() works out what handshake state to move
 501  * to next when the server is writing messages to be sent to the client.
 502  */
 503 WRITE_TRAN ossl_statem_server_write_transition(SSL *s)
 504 {
 505     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 506
 507     /*
 508      * Note that before the ClientHello we don't know what version we are going
 509      * to negotiate yet, so we don't take this branch until later
 510      */
 511
 512     if (SSL_IS_TLS13(s))
 513         return ossl_statem_server13_write_transition(s);
 514
 515     switch (st->hand_state) {
 516     default:
 517         /* Shouldn't happen */
 518         return WRITE_TRAN_ERROR;
 519
 520     case TLS_ST_OK:
 521         if (st->request_state == TLS_ST_SW_HELLO_REQ) {
 522             /* We must be trying to renegotiate */
 523             st->hand_state = TLS_ST_SW_HELLO_REQ;
 524             st->request_state = TLS_ST_BEFORE;
 525             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 526         }
 527         /* Must be an incoming ClientHello */
 528         if (!tls_setup_handshake(s)) {
 529             ossl_statem_set_error(s);
 530             return WRITE_TRAN_ERROR;
 531         }
 532         /* Fall through */
 533
 534     case TLS_ST_BEFORE:
 535         /* Just go straight to trying to read from the client */
 536         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 537
 538     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 539         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 540         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 541
 542     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 543         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->d1->cookie_verified
 544             && (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE))
 545             st->hand_state = DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 546         else
 547             st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
 548         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 549
 550     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 551         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 552
 553     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 554         if (s->hit) {
 555             if (s->ext.ticket_expected)
 556                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 557             else
 558                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 559         } else {
 560             /* Check if it is anon DH or anon ECDH, */
 561             /* normal PSK or SRP */
 562             if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth &
 563                   (SSL_aNULL | SSL_aSRP | SSL_aPSK))) {
 564                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 565             } else if (send_server_key_exchange(s)) {
 566                 st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 567             } else if (send_certificate_request(s)) {
 568                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 569             } else {
 570                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 571             }
 572         }
 573         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 574
 575     case TLS_ST_SW_CERT:
 576         if (s->ext.status_expected) {
 577             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_STATUS;
 578             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 579         }
 580         /* Fall through */
 581
 582     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 583         if (send_server_key_exchange(s)) {
 584             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 585             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 586         }
 587         /* Fall through */
 588
 589     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
 590         if (send_certificate_request(s)) {
 591             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 592             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 593         }
 594         /* Fall through */
 595
 596     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 597         st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 598         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 599
 600     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 601         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 602
 603     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 604         if (s->hit) {
 605             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 606             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 607         } else if (s->ext.ticket_expected) {
 608             st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 609         } else {
 610             st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 611         }
 612         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 613
 614     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 615         st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 616         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 617
 618     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 619         st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 620         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 621
 622     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 623         if (s->hit) {
 624             return WRITE_TRAN_FINISHED;
 625         }
 626         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 627         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 628     }
 629 }
 630
 631 /*
 632  * Perform any pre work that needs to be done prior to sending a message from
 633  * the server to the client.
 634  */
 635 WORK_STATE ossl_statem_server_pre_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 636 {
 637     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 638
 639     switch (st->hand_state) {
 640     default:
 641         /* No pre work to be done */
 642         break;
 643
 644     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 645         s->shutdown = 0;
 646         if (SSL_IS_DTLS(s))
 647             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 648         break;
 649
 650     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 651         s->shutdown = 0;
 652         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 653             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 654             /* We don't buffer this message so don't use the timer */
 655             st->use_timer = 0;
 656         }
 657         break;
 658
 659     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 660         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 661             /*
 662              * Messages we write from now on should be bufferred and
 663              * retransmitted if necessary, so we need to use the timer now
 664              */
 665             st->use_timer = 1;
 666         }
 667         break;
 668
 669     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 670 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 671         if (SSL_IS_DTLS(s) && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s)))
 672             return dtls_wait_for_dry(s);
 673 #endif
 674         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 675
 676     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 677         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 678             /*
 679              * Actually this is the end of the handshake, but we're going
 680              * straight into writing the session ticket out. So we finish off
 681              * the handshake, but keep the various buffers active.
 682              */
 683             return tls_finish_handshake(s, wst, 0);
 684         } if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 685             /*
 686              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 687              * unless we need to, so we don't use the timer
 688              */
 689             st->use_timer = 0;
 690         }
 691         break;
 692
 693     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 694         s->session->cipher = s->s3->tmp.new_cipher;
 695         if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)) {
 696             ossl_statem_set_error(s);
 697             return WORK_ERROR;
 698         }
 699         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 700             /*
 701              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 702              * unless we need to, so we don't use the timer. This might have
 703              * already been set to 0 if we sent a NewSessionTicket message,
 704              * but we'll set it again here in case we didn't.
 705              */
 706             st->use_timer = 0;
 707         }
 708         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 709
 710     case TLS_ST_EARLY_DATA:
 711         if (s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_ACCEPTING)
 712             return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 713         /* Fall through */
 714
 715     case TLS_ST_OK:
 716         return tls_finish_handshake(s, wst, 1);
 717     }
 718
 719     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 720 }
 721
 722 /*
 723  * Perform any work that needs to be done after sending a message from the
 724  * server to the client.
 725  */
 726 WORK_STATE ossl_statem_server_post_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 727 {
 728     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 729
 730     s->init_num = 0;
 731
 732     switch (st->hand_state) {
 733     default:
 734         /* No post work to be done */
 735         break;
 736
 737     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
 738         if (statem_flush(s) != 1)
 739             return WORK_MORE_A;
 740         break;
 741
 742     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 743         if (statem_flush(s) != 1)
 744             return WORK_MORE_A;
 745         if (!ssl3_init_finished_mac(s)) {
 746             ossl_statem_set_error(s);
 747             return WORK_ERROR;
 748         }
 749         break;
 750
 751     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 752         if (statem_flush(s) != 1)
 753             return WORK_MORE_A;
 754         /* HelloVerifyRequest resets Finished MAC */
 755         if (s->version != DTLS1_BAD_VER && !ssl3_init_finished_mac(s)) {
 756             ossl_statem_set_error(s);
 757             return WORK_ERROR;
 758         }
 759         /*
 760          * The next message should be another ClientHello which we need to
 761          * treat like it was the first packet
 762          */
 763         s->first_packet = 1;
 764         break;
 765
 766     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 767 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 768         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
 769             unsigned char sctpauthkey[64];
 770             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
 771
 772             /*
 773              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no
 774              * SCTP used.
 775              */
 776             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
 777                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
 778
 779             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
 780                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
 781                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
 782                                            0) <= 0) {
 783                 ossl_statem_set_error(s);
 784                 return WORK_ERROR;
 785             }
 786
 787             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
 788                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
 789         }
 790 #endif
 791         /*
 792          * TODO(TLS1.3): This actually causes a problem. We don't yet know
 793          * whether the next record we are going to receive is an unencrypted
 794          * alert, or an encrypted handshake message. We're going to need
 795          * something clever in the record layer for this.
 796          */
 797         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 798             if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)
 799                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 800                         SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 801                 return WORK_ERROR;
 802
 803             if (s->ext.early_data != SSL_EARLY_DATA_ACCEPTED
 804                 && !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 805                         SSL3_CC_HANDSHAKE |SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ))
 806                 return WORK_ERROR;
 807         }
 808         break;
 809
 810     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 811 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 812         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->hit) {
 813             /*
 814              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 815              * no SCTP used.
 816              */
 817             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 818                      0, NULL);
 819         }
 820 #endif
 821         if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 822                                                       SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 823         {
 824             ossl_statem_set_error(s);
 825             return WORK_ERROR;
 826         }
 827
 828         if (SSL_IS_DTLS(s))
 829             dtls1_reset_seq_numbers(s, SSL3_CC_WRITE);
 830         break;
 831
 832     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 833         if (statem_flush(s) != 1)
 834             return WORK_MORE_A;
 835         break;
 836
 837     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 838         if (statem_flush(s) != 1)
 839             return WORK_MORE_A;
 840 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 841         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
 842             /*
 843              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 844              * no SCTP used.
 845              */
 846             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 847                      0, NULL);
 848         }
 849 #endif
 850         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 851             if (!s->method->ssl3_enc->generate_master_secret(s,
 852                         s->master_secret, s->handshake_secret, 0,
 853                         &s->session->master_key_length)
 854                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 855                         SSL3_CC_APPLICATION | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 856             return WORK_ERROR;
 857         }
 858         break;
 859
 860     case TLS_ST_SW_KEY_UPDATE:
 861         if (statem_flush(s) != 1)
 862             return WORK_MORE_A;
 863         if (!tls13_update_key(s, 1))
 864             return WORK_ERROR;
 865         break;
 866
 867     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 868         if (SSL_IS_TLS13(s) && statem_flush(s) != 1)
 869             return WORK_MORE_A;
 870         break;
 871     }
 872
 873     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 874 }
 875
 876 /*
 877  * Get the message construction function and message type for sending from the
 878  * server
 879  *
 880  * Valid return values are:
 881  *   1: Success
 882  *   0: Error
 883  */
 884 int ossl_statem_server_construct_message(SSL *s, WPACKET *pkt,
 885                                          confunc_f *confunc, int *mt)
 886 {
 887     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 888
 889     switch (st->hand_state) {
 890     default:
 891         /* Shouldn't happen */
 892         return 0;
 893
 894     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 895         if (SSL_IS_DTLS(s))
 896             *confunc = dtls_construct_change_cipher_spec;
 897         else
 898             *confunc = tls_construct_change_cipher_spec;
 899         *mt = SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC;
 900         break;
 901
 902     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 903         *confunc = dtls_construct_hello_verify_request;
 904         *mt = DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 905         break;
 906
 907     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 908         /* No construction function needed */
 909         *confunc = NULL;
 910         *mt = SSL3_MT_HELLO_REQUEST;
 911         break;
 912
 913     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 914         *confunc = tls_construct_server_hello;
 915         *mt = SSL3_MT_SERVER_HELLO;
 916         break;
 917
 918     case TLS_ST_SW_CERT:
 919         *confunc = tls_construct_server_certificate;
 920         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE;
 921         break;
 922
 923     case TLS_ST_SW_CERT_VRFY:
 924         *confunc = tls_construct_cert_verify;
 925         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY;
 926         break;
 927
 928
 929     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
 930         *confunc = tls_construct_server_key_exchange;
 931         *mt = SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE;
 932         break;
 933
 934     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 935         *confunc = tls_construct_certificate_request;
 936         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST;
 937         break;
 938
 939     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 940         *confunc = tls_construct_server_done;
 941         *mt = SSL3_MT_SERVER_DONE;
 942         break;
 943
 944     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 945         *confunc = tls_construct_new_session_ticket;
 946         *mt = SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET;
 947         break;
 948
 949     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 950         *confunc = tls_construct_cert_status;
 951         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS;
 952         break;
 953
 954     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 955         *confunc = tls_construct_finished;
 956         *mt = SSL3_MT_FINISHED;
 957         break;
 958
 959     case TLS_ST_EARLY_DATA:
 960         *confunc = NULL;
 961         *mt = SSL3_MT_DUMMY;
 962         break;
 963
 964     case TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 965         *confunc = tls_construct_encrypted_extensions;
 966         *mt = SSL3_MT_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
 967         break;
 968
 969     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
 970         *confunc = tls_construct_hello_retry_request;
 971         *mt = SSL3_MT_HELLO_RETRY_REQUEST;
 972         break;
 973
 974     case TLS_ST_SW_KEY_UPDATE:
 975         *confunc = tls_construct_key_update;
 976         *mt = SSL3_MT_KEY_UPDATE;
 977         break;
 978     }
 979
 980     return 1;
 981 }
 982
 983 /*
 984  * Maximum size (excluding the Handshake header) of a ClientHello message,
 985  * calculated as follows:
 986  *
 987  *  2 + # client_version
 988  *  32 + # only valid length for random
 989  *  1 + # length of session_id
 990  *  32 + # maximum size for session_id
 991  *  2 + # length of cipher suites
 992  *  2^16-2 + # maximum length of cipher suites array
 993  *  1 + # length of compression_methods
 994  *  2^8-1 + # maximum length of compression methods
 995  *  2 + # length of extensions
 996  *  2^16-1 # maximum length of extensions
 997  */
 998 #define CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH         131396
 999
1000 #define CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH      2048
1001 #define NEXT_PROTO_MAX_LENGTH           514
1002
1003 /*
1004  * Returns the maximum allowed length for the current message that we are
1005  * reading. Excludes the message header.
1006  */
1007 size_t ossl_statem_server_max_message_size(SSL *s)
1008 {
1009     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1010
1011     switch (st->hand_state) {
1012     default:
1013         /* Shouldn't happen */
1014         return 0;
1015
1016     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1017         return CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH;
1018
1019     case TLS_ST_SR_END_OF_EARLY_DATA:
1020         return END_OF_EARLY_DATA_MAX_LENGTH;
1021
1022     case TLS_ST_SR_CERT:
1023         return s->max_cert_list;
1024
1025     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1026         return CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH;
1027
1028     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
1029         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
1030
1031 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1032     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
1033         return NEXT_PROTO_MAX_LENGTH;
1034 #endif
1035
1036     case TLS_ST_SR_CHANGE:
1037         return CCS_MAX_LENGTH;
1038
1039     case TLS_ST_SR_FINISHED:
1040         return FINISHED_MAX_LENGTH;
1041
1042     case TLS_ST_SR_KEY_UPDATE:
1043         return KEY_UPDATE_MAX_LENGTH;
1044     }
1045 }
1046
1047 /*
1048  * Process a message that the server has received from the client.
1049  */
1050 MSG_PROCESS_RETURN ossl_statem_server_process_message(SSL *s, PACKET *pkt)
1051 {
1052     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1053
1054     switch (st->hand_state) {
1055     default:
1056         /* Shouldn't happen */
1057         return MSG_PROCESS_ERROR;
1058
1059     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1060         return tls_process_client_hello(s, pkt);
1061
1062     case TLS_ST_SR_END_OF_EARLY_DATA:
1063         return tls_process_end_of_early_data(s, pkt);
1064
1065     case TLS_ST_SR_CERT:
1066         return tls_process_client_certificate(s, pkt);
1067
1068     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1069         return tls_process_client_key_exchange(s, pkt);
1070
1071     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
1072         return tls_process_cert_verify(s, pkt);
1073
1074 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1075     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
1076         return tls_process_next_proto(s, pkt);
1077 #endif
1078
1079     case TLS_ST_SR_CHANGE:
1080         return tls_process_change_cipher_spec(s, pkt);
1081
1082     case TLS_ST_SR_FINISHED:
1083         return tls_process_finished(s, pkt);
1084
1085     case TLS_ST_SR_KEY_UPDATE:
1086         return tls_process_key_update(s, pkt);
1087
1088     }
1089 }
1090
1091 /*
1092  * Perform any further processing required following the receipt of a message
1093  * from the client
1094  */
1095 WORK_STATE ossl_statem_server_post_process_message(SSL *s, WORK_STATE wst)
1096 {
1097     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1098
1099     switch (st->hand_state) {
1100     default:
1101         /* Shouldn't happen */
1102         return WORK_ERROR;
1103
1104     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1105         return tls_post_process_client_hello(s, wst);
1106
1107     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1108         return tls_post_process_client_key_exchange(s, wst);
1109
1110     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
1111 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
1112         if (                    /* Is this SCTP? */
1113                BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
1114                /* Are we renegotiating? */
1115                && s->renegotiate && BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
1116             s->s3->in_read_app_data = 2;
1117             s->rwstate = SSL_READING;
1118             BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
1119             BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
1120             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
1121             return WORK_MORE_A;
1122         } else {
1123             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
1124         }
1125 #endif
1126         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
1127     }
1128     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
1129 }
1130
1131 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1132 static int ssl_check_srp_ext_ClientHello(SSL *s, int *al)
1133 {
1134     int ret = SSL_ERROR_NONE;
1135
1136     *al = SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME;
1137
1138     if ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) &&
1139         (s->srp_ctx.TLS_ext_srp_username_callback != NULL)) {
1140         if (s->srp_ctx.login == NULL) {
1141             /*
1142              * RFC 5054 says SHOULD reject, we do so if There is no srp
1143              * login name
1144              */
1145             ret = SSL3_AL_FATAL;
1146             *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
1147         } else {
1148             ret = SSL_srp_server_param_with_username(s, al);
1149         }
1150     }
1151     return ret;
1152 }
1153 #endif
1154
1155 int dtls_raw_hello_verify_request(WPACKET *pkt, unsigned char *cookie,
1156                                   size_t cookie_len)
1157 {
1158     /* Always use DTLS 1.0 version: see RFC 6347 */
1159     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, DTLS1_VERSION)
1160             || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, cookie, cookie_len))
1161         return 0;
1162
1163     return 1;
1164 }
1165
1166 int dtls_construct_hello_verify_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
1167 {
1168     unsigned int cookie_leni;
1169     if (s->ctx->app_gen_cookie_cb == NULL ||
1170         s->ctx->app_gen_cookie_cb(s, s->d1->cookie,
1171                                   &cookie_leni) == 0 ||
1172         cookie_leni > 255) {
1173         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST,
1174                SSL_R_COOKIE_GEN_CALLBACK_FAILURE);
1175         return 0;
1176     }
1177     s->d1->cookie_len = cookie_leni;
1178
1179     if (!dtls_raw_hello_verify_request(pkt, s->d1->cookie,
1180                                               s->d1->cookie_len)) {
1181         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1182         return 0;
1183     }
1184
1185     return 1;
1186 }
1187
1188 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1189 /*-
1190  * ssl_check_for_safari attempts to fingerprint Safari using OS X
1191  * SecureTransport using the TLS extension block in |hello|.
1192  * Safari, since 10.6, sends exactly these extensions, in this order:
1193  *   SNI,
1194  *   elliptic_curves
1195  *   ec_point_formats
1196  *
1197  * We wish to fingerprint Safari because they broke ECDHE-ECDSA support in 10.8,
1198  * but they advertise support. So enabling ECDHE-ECDSA ciphers breaks them.
1199  * Sadly we cannot differentiate 10.6, 10.7 and 10.8.4 (which work), from
1200  * 10.8..10.8.3 (which don't work).
1201  */
1202 static void ssl_check_for_safari(SSL *s, const CLIENTHELLO_MSG *hello)
1203 {
1204     static const unsigned char kSafariExtensionsBlock[] = {
1205         0x00, 0x0a,             /* elliptic_curves extension */
1206         0x00, 0x08,             /* 8 bytes */
1207         0x00, 0x06,             /* 6 bytes of curve ids */
1208         0x00, 0x17,             /* P-256 */
1209         0x00, 0x18,             /* P-384 */
1210         0x00, 0x19,             /* P-521 */
1211
1212         0x00, 0x0b,             /* ec_point_formats */
1213         0x00, 0x02,             /* 2 bytes */
1214         0x01,                   /* 1 point format */
1215         0x00,                   /* uncompressed */
1216         /* The following is only present in TLS 1.2 */
1217         0x00, 0x0d,             /* signature_algorithms */
1218         0x00, 0x0c,             /* 12 bytes */
1219         0x00, 0x0a,             /* 10 bytes */
1220         0x05, 0x01,             /* SHA-384/RSA */
1221         0x04, 0x01,             /* SHA-256/RSA */
1222         0x02, 0x01,             /* SHA-1/RSA */
1223         0x04, 0x03,             /* SHA-256/ECDSA */
1224         0x02, 0x03,             /* SHA-1/ECDSA */
1225     };
1226     /* Length of the common prefix (first two extensions). */
1227     static const size_t kSafariCommonExtensionsLength = 18;
1228     unsigned int type;
1229     PACKET sni, tmppkt;
1230     size_t ext_len;
1231
1232     tmppkt = hello->extensions;
1233
1234     if (!PACKET_forward(&tmppkt, 2)
1235         || !PACKET_get_net_2(&tmppkt, &type)
1236         || !PACKET_get_length_prefixed_2(&tmppkt, &sni)) {
1237         return;
1238     }
1239
1240     if (type != TLSEXT_TYPE_server_name)
1241         return;
1242
1243     ext_len = TLS1_get_client_version(s) >= TLS1_2_VERSION ?
1244         sizeof(kSafariExtensionsBlock) : kSafariCommonExtensionsLength;
1245
1246     s->s3->is_probably_safari = PACKET_equal(&tmppkt, kSafariExtensionsBlock,
1247                                              ext_len);
1248 }
1249 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
1250
1251 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_hello(SSL *s, PACKET *pkt)
1252 {
1253     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1254     /* |cookie| will only be initialized for DTLS. */
1255     PACKET session_id, compression, extensions, cookie;
1256     static const unsigned char null_compression = 0;
1257     CLIENTHELLO_MSG *clienthello;
1258
1259     clienthello = OPENSSL_zalloc(sizeof(*clienthello));
1260     if (clienthello == NULL) {
1261         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1262         goto err;
1263     }
1264     /* Check if this is actually an unexpected renegotiation ClientHello */
1265     if (s->renegotiate == 0 && !SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
1266         s->renegotiate = 1;
1267         s->new_session = 1;
1268     }
1269
1270     /*
1271      * First, parse the raw ClientHello data into the CLIENTHELLO_MSG structure.
1272      */
1273     clienthello->isv2 = RECORD_LAYER_is_sslv2_record(&s->rlayer);
1274     PACKET_null_init(&cookie);
1275
1276     if (clienthello->isv2) {
1277         unsigned int mt;
1278
1279         if (!SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s) || s->hello_retry_request) {
1280             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1281             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
1282             goto f_err;
1283         }
1284
1285         /*-
1286          * An SSLv3/TLSv1 backwards-compatible CLIENT-HELLO in an SSLv2
1287          * header is sent directly on the wire, not wrapped as a TLS
1288          * record. Our record layer just processes the message length and passes
1289          * the rest right through. Its format is:
1290          * Byte  Content
1291          * 0-1   msg_length - decoded by the record layer
1292          * 2     msg_type - s->init_msg points here
1293          * 3-4   version
1294          * 5-6   cipher_spec_length
1295          * 7-8   session_id_length
1296          * 9-10  challenge_length
1297          * ...   ...
1298          */
1299
1300         if (!PACKET_get_1(pkt, &mt)
1301             || mt != SSL2_MT_CLIENT_HELLO) {
1302             /*
1303              * Should never happen. We should have tested this in the record
1304              * layer in order to have determined that this is a SSLv2 record
1305              * in the first place
1306              */
1307             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1308             goto err;
1309         }
1310     }
1311
1312     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &clienthello->legacy_version)) {
1313         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1314         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
1315         goto err;
1316     }
1317
1318     /* Parse the message and load client random. */
1319     if (clienthello->isv2) {
1320         /*
1321          * Handle an SSLv2 backwards compatible ClientHello
1322          * Note, this is only for SSLv3+ using the backward compatible format.
1323          * Real SSLv2 is not supported, and is rejected below.
1324          */
1325         unsigned int ciphersuite_len, session_id_len, challenge_len;
1326         PACKET challenge;
1327
1328         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &ciphersuite_len)
1329             || !PACKET_get_net_2(pkt, &session_id_len)
1330             || !PACKET_get_net_2(pkt, &challenge_len)) {
1331             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1332                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
1333             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1334             goto f_err;
1335         }
1336
1337         if (session_id_len > SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH) {
1338             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1339             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1340             goto f_err;
1341         }
1342
1343         if (!PACKET_get_sub_packet(pkt, &clienthello->ciphersuites,
1344                                    ciphersuite_len)
1345             || !PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello->session_id, session_id_len)
1346             || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &challenge, challenge_len)
1347             /* No extensions. */
1348             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1349             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1350                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
1351             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1352             goto f_err;
1353         }
1354         clienthello->session_id_len = session_id_len;
1355
1356         /* Load the client random and compression list. We use SSL3_RANDOM_SIZE
1357          * here rather than sizeof(clienthello->random) because that is the limit
1358          * for SSLv3 and it is fixed. It won't change even if
1359          * sizeof(clienthello->random) does.
1360          */
1361         challenge_len = challenge_len > SSL3_RANDOM_SIZE
1362                         ? SSL3_RANDOM_SIZE : challenge_len;
1363         memset(clienthello->random, 0, SSL3_RANDOM_SIZE);
1364         if (!PACKET_copy_bytes(&challenge,
1365                                clienthello->random + SSL3_RANDOM_SIZE -
1366                                challenge_len, challenge_len)
1367             /* Advertise only null compression. */
1368             || !PACKET_buf_init(&compression, &null_compression, 1)) {
1369             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1370             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1371             goto f_err;
1372         }
1373
1374         PACKET_null_init(&clienthello->extensions);
1375     } else {
1376         /* Regular ClientHello. */
1377         if (!PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello->random, SSL3_RANDOM_SIZE)
1378             || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &session_id)
1379             || !PACKET_copy_all(&session_id, clienthello->session_id,
1380                     SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH,
1381                     &clienthello->session_id_len)) {
1382             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1383             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1384             goto f_err;
1385         }
1386
1387         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1388             if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &cookie)) {
1389                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1390                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1391                 goto f_err;
1392             }
1393             if (!PACKET_copy_all(&cookie, clienthello->dtls_cookie,
1394                                  DTLS1_COOKIE_LENGTH,
1395                                  &clienthello->dtls_cookie_len)) {
1396                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1397                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1398                 goto f_err;
1399             }
1400             /*
1401              * If we require cookies and this ClientHello doesn't contain one,
1402              * just return since we do not want to allocate any memory yet.
1403              * So check cookie length...
1404              */
1405             if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1406                 if (clienthello->dtls_cookie_len == 0)
1407                     return 1;
1408             }
1409         }
1410
1411         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello->ciphersuites)) {
1412             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1413             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1414             goto f_err;
1415         }
1416
1417         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &compression)) {
1418             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1419             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1420             goto f_err;
1421         }
1422
1423         /* Could be empty. */
1424         if (PACKET_remaining(pkt) == 0) {
1425             PACKET_null_init(&clienthello->extensions);
1426         } else {
1427             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello->extensions)) {
1428                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1429                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1430                 goto f_err;
1431             }
1432         }
1433     }
1434
1435     if (!PACKET_copy_all(&compression, clienthello->compressions,
1436                          MAX_COMPRESSIONS_SIZE,
1437                          &clienthello->compressions_len)) {
1438         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1439         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1440         goto f_err;
1441     }
1442
1443     /* Preserve the raw extensions PACKET for later use */
1444     extensions = clienthello->extensions;
1445     if (!tls_collect_extensions(s, &extensions, EXT_CLIENT_HELLO,
1446                                 &clienthello->pre_proc_exts, &al,
1447                                 &clienthello->pre_proc_exts_len)) {
1448         /* SSLerr already been called */
1449         goto f_err;
1450     }
1451     s->clienthello = clienthello;
1452
1453     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
1454  f_err:
1455     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1456  err:
1457     ossl_statem_set_error(s);
1458
1459     OPENSSL_free(clienthello->pre_proc_exts);
1460     OPENSSL_free(clienthello);
1461
1462     return MSG_PROCESS_ERROR;
1463 }
1464
1465 static int tls_early_post_process_client_hello(SSL *s, int *al)
1466 {
1467     unsigned int j;
1468     int i;
1469     int protverr;
1470     size_t loop;
1471     unsigned long id;
1472 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1473     SSL_COMP *comp = NULL;
1474 #endif
1475     const SSL_CIPHER *c;
1476     STACK_OF(SSL_CIPHER) *ciphers = NULL;
1477     STACK_OF(SSL_CIPHER) *scsvs = NULL;
1478     CLIENTHELLO_MSG *clienthello = s->clienthello;
1479
1480     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1481     /* Finished parsing the ClientHello, now we can start processing it */
1482     /* Give the early callback a crack at things */
1483     if (s->ctx->early_cb != NULL) {
1484         int code;
1485         /* A failure in the early callback terminates the connection. */
1486         code = s->ctx->early_cb(s, al, s->ctx->early_cb_arg);
1487         if (code == 0)
1488             goto err;
1489         if (code < 0) {
1490             s->rwstate = SSL_EARLY_WORK;
1491             return code;
1492         }
1493     }
1494
1495     /* Set up the client_random */
1496     memcpy(s->s3->client_random, clienthello->random, SSL3_RANDOM_SIZE);
1497
1498     /* Choose the version */
1499
1500     if (clienthello->isv2) {
1501         if (clienthello->legacy_version == SSL2_VERSION
1502                 || (clienthello->legacy_version & 0xff00)
1503                    != (SSL3_VERSION_MAJOR << 8)) {
1504             /*
1505              * This is real SSLv2 or something complete unknown. We don't
1506              * support it.
1507              */
1508             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_UNKNOWN_PROTOCOL);
1509             goto err;
1510         }
1511         /* SSLv3/TLS */
1512         s->client_version = clienthello->legacy_version;
1513     }
1514     /*
1515      * Do SSL/TLS version negotiation if applicable. For DTLS we just check
1516      * versions are potentially compatible. Version negotiation comes later.
1517      */
1518     if (!SSL_IS_DTLS(s)) {
1519         protverr = ssl_choose_server_version(s, clienthello);
1520     } else if (s->method->version != DTLS_ANY_VERSION &&
1521                DTLS_VERSION_LT((int)clienthello->legacy_version, s->version)) {
1522         protverr = SSL_R_VERSION_TOO_LOW;
1523     } else {
1524         protverr = 0;
1525     }
1526
1527     if (protverr) {
1528         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1529         if (SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
1530             /* like ssl3_get_record, send alert using remote version number */
1531             s->version = s->client_version = clienthello->legacy_version;
1532         }
1533         *al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1534         goto err;
1535     }
1536
1537     /* TLSv1.3 specifies that a ClientHello must end on a record boundary */
1538     if (SSL_IS_TLS13(s) && RECORD_LAYER_processed_read_pending(&s->rlayer)) {
1539         *al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1540         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1541                SSL_R_NOT_ON_RECORD_BOUNDARY);
1542         goto err;
1543     }
1544
1545     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1546         /* Empty cookie was already handled above by returning early. */
1547         if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1548             if (s->ctx->app_verify_cookie_cb != NULL) {
1549                 if (s->ctx->app_verify_cookie_cb(s, clienthello->dtls_cookie,
1550                         clienthello->dtls_cookie_len) == 0) {
1551                     *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1552                     SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1553                            SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1554                     goto err;
1555                     /* else cookie verification succeeded */
1556                 }
1557                 /* default verification */
1558             } else if (s->d1->cookie_len != clienthello->dtls_cookie_len
1559                     || memcmp(clienthello->dtls_cookie, s->d1->cookie,
1560                               s->d1->cookie_len) != 0) {
1561                 *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1562                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1563                 goto err;
1564             }
1565             s->d1->cookie_verified = 1;
1566         }
1567         if (s->method->version == DTLS_ANY_VERSION) {
1568             protverr = ssl_choose_server_version(s, clienthello);
1569             if (protverr != 0) {
1570                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1571                 s->version = s->client_version;
1572                 *al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1573                 goto err;
1574             }
1575         }
1576     }
1577
1578     s->hit = 0;
1579
1580     /* We need to do this before getting the session */
1581     if (!tls_parse_extension(s, TLSEXT_IDX_extended_master_secret,
1582                              EXT_CLIENT_HELLO,
1583                              clienthello->pre_proc_exts, NULL, 0, al)) {
1584         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1585         goto err;
1586     }
1587
1588     /*
1589      * We don't allow resumption in a backwards compatible ClientHello.
1590      * TODO(openssl-team): in TLS1.1+, session_id MUST be empty.
1591      *
1592      * Versions before 0.9.7 always allow clients to resume sessions in
1593      * renegotiation. 0.9.7 and later allow this by default, but optionally
1594      * ignore resumption requests with flag
1595      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION (it's a new flag rather
1596      * than a change to default behavior so that applications relying on
1597      * this for security won't even compile against older library versions).
1598      * 1.0.1 and later also have a function SSL_renegotiate_abbreviated() to
1599      * request renegotiation but not a new session (s->new_session remains
1600      * unset): for servers, this essentially just means that the
1601      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION setting will be
1602      * ignored.
1603      */
1604     if (clienthello->isv2 ||
1605         (s->new_session &&
1606          (s->options & SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION))) {
1607         if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1608             goto err;
1609     } else {
1610         i = ssl_get_prev_session(s, clienthello, al);
1611         if (i == 1) {
1612             /* previous session */
1613             s->hit = 1;
1614         } else if (i == -1) {
1615             goto err;
1616         } else {
1617             /* i == 0 */
1618             if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1619                 goto err;
1620         }
1621     }
1622
1623     if (!ssl_cache_cipherlist(s, &clienthello->ciphersuites,
1624                               clienthello->isv2, al) ||
1625         !bytes_to_cipher_list(s, &clienthello->ciphersuites, &ciphers, &scsvs,
1626                              clienthello->isv2, al)) {
1627         goto err;
1628     }
1629
1630     s->s3->send_connection_binding = 0;
1631     /* Check what signalling cipher-suite values were received. */
1632     if (scsvs != NULL) {
1633         for(i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(scsvs); i++) {
1634             c = sk_SSL_CIPHER_value(scsvs, i);
1635             if (SSL_CIPHER_get_id(c) == SSL3_CK_SCSV) {
1636                 if (s->renegotiate) {
1637                     /* SCSV is fatal if renegotiating */
1638                     SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1639                            SSL_R_SCSV_RECEIVED_WHEN_RENEGOTIATING);
1640                     *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1641                     goto err;
1642                 }
1643                 s->s3->send_connection_binding = 1;
1644             } else if (SSL_CIPHER_get_id(c) == SSL3_CK_FALLBACK_SCSV &&
1645                        !ssl_check_version_downgrade(s)) {
1646                 /*
1647                  * This SCSV indicates that the client previously tried
1648                  * a higher version.  We should fail if the current version
1649                  * is an unexpected downgrade, as that indicates that the first
1650                  * connection may have been tampered with in order to trigger
1651                  * an insecure downgrade.
1652                  */
1653                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1654                        SSL_R_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
1655                 *al = SSL_AD_INAPPROPRIATE_FALLBACK;
1656                 goto err;
1657             }
1658         }
1659     }
1660
1661     /* If it is a hit, check that the cipher is in the list */
1662     if (s->hit) {
1663         j = 0;
1664         id = s->session->cipher->id;
1665
1666 #ifdef CIPHER_DEBUG
1667         fprintf(stderr, "client sent %d ciphers\n", sk_SSL_CIPHER_num(ciphers));
1668 #endif
1669         for (i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(ciphers); i++) {
1670             c = sk_SSL_CIPHER_value(ciphers, i);
1671 #ifdef CIPHER_DEBUG
1672             fprintf(stderr, "client [%2d of %2d]:%s\n",
1673                     i, sk_SSL_CIPHER_num(ciphers), SSL_CIPHER_get_name(c));
1674 #endif
1675             if (c->id == id) {
1676                 j = 1;
1677                 break;
1678             }
1679         }
1680         if (j == 0) {
1681             /*
1682              * we need to have the cipher in the cipher list if we are asked
1683              * to reuse it
1684              */
1685             *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1686             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1687                    SSL_R_REQUIRED_CIPHER_MISSING);
1688             goto err;
1689         }
1690     }
1691
1692     for (loop = 0; loop < clienthello->compressions_len; loop++) {
1693         if (clienthello->compressions[loop] == 0)
1694             break;
1695     }
1696
1697     if (loop >= clienthello->compressions_len) {
1698         /* no compress */
1699         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1700         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_COMPRESSION_SPECIFIED);
1701         goto err;
1702     }
1703
1704 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1705     if (s->options & SSL_OP_SAFARI_ECDHE_ECDSA_BUG)
1706         ssl_check_for_safari(s, clienthello);
1707 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
1708
1709     /* TLS extensions */
1710     if (!tls_parse_all_extensions(s, EXT_CLIENT_HELLO,
1711                                   clienthello->pre_proc_exts, NULL, 0, al)) {
1712         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_PARSE_TLSEXT);
1713         goto err;
1714     }
1715
1716     /*
1717      * Check if we want to use external pre-shared secret for this handshake
1718      * for not reused session only. We need to generate server_random before
1719      * calling tls_session_secret_cb in order to allow SessionTicket
1720      * processing to use it in key derivation.
1721      */
1722     {
1723         unsigned char *pos;
1724         pos = s->s3->server_random;
1725         if (ssl_fill_hello_random(s, 1, pos, SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0) {
1726             goto err;
1727         }
1728     }
1729
1730     if (!s->hit && s->version >= TLS1_VERSION && s->ext.session_secret_cb) {
1731         const SSL_CIPHER *pref_cipher = NULL;
1732         /*
1733          * s->session->master_key_length is a size_t, but this is an int for
1734          * backwards compat reasons
1735          */
1736         int master_key_length;
1737
1738         master_key_length = sizeof(s->session->master_key);
1739         if (s->ext.session_secret_cb(s, s->session->master_key,
1740                                      &master_key_length, ciphers,
1741                                      &pref_cipher,
1742                                      s->ext.session_secret_cb_arg)
1743                 && master_key_length > 0) {
1744             s->session->master_key_length = master_key_length;
1745             s->hit = 1;
1746             s->session->ciphers = ciphers;
1747             s->session->verify_result = X509_V_OK;
1748
1749             ciphers = NULL;
1750
1751             /* check if some cipher was preferred by call back */
1752             if (pref_cipher == NULL)
1753                 pref_cipher = ssl3_choose_cipher(s, s->session->ciphers,
1754                                                  SSL_get_ciphers(s));
1755             if (pref_cipher == NULL) {
1756                 *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1757                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1758                 goto err;
1759             }
1760
1761             s->session->cipher = pref_cipher;
1762             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list);
1763             s->cipher_list = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1764             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list_by_id);
1765             s->cipher_list_by_id = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1766         }
1767     }
1768
1769     /*
1770      * Worst case, we will use the NULL compression, but if we have other
1771      * options, we will now look for them.  We have complen-1 compression
1772      * algorithms from the client, starting at q.
1773      */
1774     s->s3->tmp.new_compression = NULL;
1775 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1776     /* This only happens if we have a cache hit */
1777     if (s->session->compress_meth != 0 && !SSL_IS_TLS13(s)) {
1778         int m, comp_id = s->session->compress_meth;
1779         unsigned int k;
1780         /* Perform sanity checks on resumed compression algorithm */
1781         /* Can't disable compression */
1782         if (!ssl_allow_compression(s)) {
1783             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1784                    SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1785             goto err;
1786         }
1787         /* Look for resumed compression method */
1788         for (m = 0; m < sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods); m++) {
1789             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1790             if (comp_id == comp->id) {
1791                 s->s3->tmp.new_compression = comp;
1792                 break;
1793             }
1794         }
1795         if (s->s3->tmp.new_compression == NULL) {
1796             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1797                    SSL_R_INVALID_COMPRESSION_ALGORITHM);
1798             goto err;
1799         }
1800         /* Look for resumed method in compression list */
1801         for (k = 0; k < clienthello->compressions_len; k++) {
1802             if (clienthello->compressions[k] == comp_id)
1803                 break;
1804         }
1805         if (k >= clienthello->compressions_len) {
1806             *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1807             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1808                    SSL_R_REQUIRED_COMPRESSION_ALGORITHM_MISSING);
1809             goto err;
1810         }
1811     } else if (s->hit) {
1812         comp = NULL;
1813     } else if (ssl_allow_compression(s) && s->ctx->comp_methods
1814                    && !SSL_IS_TLS13(s)) {
1815         /* See if we have a match */
1816         int m, nn, v, done = 0;
1817         unsigned int o;
1818
1819         nn = sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods);
1820         for (m = 0; m < nn; m++) {
1821             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1822             v = comp->id;
1823             for (o = 0; o < clienthello->compressions_len; o++) {
1824                 if (v == clienthello->compressions[o]) {
1825                     done = 1;
1826                     break;
1827                 }
1828             }
1829             if (done)
1830                 break;
1831         }
1832         if (done)
1833             s->s3->tmp.new_compression = comp;
1834         else
1835             comp = NULL;
1836     }
1837 #else
1838     /*
1839      * If compression is disabled we'd better not try to resume a session
1840      * using compression.
1841      */
1842     if (s->session->compress_meth != 0) {
1843         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1844         goto err;
1845     }
1846 #endif
1847
1848     /*
1849      * Given s->session->ciphers and SSL_get_ciphers, we must pick a cipher
1850      */
1851
1852     if (!s->hit || s->hello_retry_request) {
1853         sk_SSL_CIPHER_free(s->session->ciphers);
1854         s->session->ciphers = ciphers;
1855         if (ciphers == NULL) {
1856             *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1857             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1858             goto err;
1859         }
1860         ciphers = NULL;
1861     }
1862
1863     if (!s->hit) {
1864 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1865         s->session->compress_meth = 0;
1866 #else
1867         s->session->compress_meth = (comp == NULL) ? 0 : comp->id;
1868 #endif
1869         if (!tls1_set_server_sigalgs(s)) {
1870             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1871             goto err;
1872         }
1873     }
1874
1875     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1876     sk_SSL_CIPHER_free(scsvs);
1877     OPENSSL_free(clienthello->pre_proc_exts);
1878     OPENSSL_free(s->clienthello);
1879     s->clienthello = NULL;
1880     return 1;
1881  err:
1882     ossl_statem_set_error(s);
1883
1884     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1885     sk_SSL_CIPHER_free(scsvs);
1886     OPENSSL_free(clienthello->pre_proc_exts);
1887     OPENSSL_free(s->clienthello);
1888     s->clienthello = NULL;
1889
1890     return 0;
1891 }
1892
1893 /*
1894  * Call the status request callback if needed. Upon success, returns 1.
1895  * Upon failure, returns 0 and sets |*al| to the appropriate fatal alert.
1896  */
1897 static int tls_handle_status_request(SSL *s, int *al)
1898 {
1899     s->ext.status_expected = 0;
1900
1901     /*
1902      * If status request then ask callback what to do. Note: this must be
1903      * called after servername callbacks in case the certificate has changed,
1904      * and must be called after the cipher has been chosen because this may
1905      * influence which certificate is sent
1906      */
1907     if (s->ext.status_type != TLSEXT_STATUSTYPE_nothing && s->ctx != NULL
1908             && s->ctx->ext.status_cb != NULL) {
1909         int ret;
1910
1911         /* If no certificate can't return certificate status */
1912         if (s->s3->tmp.cert != NULL) {
1913             /*
1914              * Set current certificate to one we will use so SSL_get_certificate
1915              * et al can pick it up.
1916              */
1917             s->cert->key = s->s3->tmp.cert;
1918             ret = s->ctx->ext.status_cb(s, s->ctx->ext.status_arg);
1919             switch (ret) {
1920                 /* We don't want to send a status request response */
1921             case SSL_TLSEXT_ERR_NOACK:
1922                 s->ext.status_expected = 0;
1923                 break;
1924                 /* status request response should be sent */
1925             case SSL_TLSEXT_ERR_OK:
1926                 if (s->ext.ocsp.resp)
1927                     s->ext.status_expected = 1;
1928                 break;
1929                 /* something bad happened */
1930             case SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL:
1931             default:
1932                 *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1933                 return 0;
1934             }
1935         }
1936     }
1937
1938     return 1;
1939 }
1940
1941 WORK_STATE tls_post_process_client_hello(SSL *s, WORK_STATE wst)
1942 {
1943     int al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1944     const SSL_CIPHER *cipher;
1945
1946     if (wst == WORK_MORE_A) {
1947         int rv = tls_early_post_process_client_hello(s, &al);
1948         if (rv == 0) {
1949             /* SSLErr() was already called */
1950             goto f_err;
1951         }
1952         if (rv < 0)
1953             return WORK_MORE_A;
1954         wst = WORK_MORE_B;
1955     }
1956     if (wst == WORK_MORE_B) {
1957         if (!s->hit || s->hello_retry_request) {
1958             /* Let cert callback update server certificates if required */
1959             if (s->cert->cert_cb) {
1960                 int rv = s->cert->cert_cb(s, s->cert->cert_cb_arg);
1961                 if (rv == 0) {
1962                     al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1963                     SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1964                            SSL_R_CERT_CB_ERROR);
1965                     goto f_err;
1966                 }
1967                 if (rv < 0) {
1968                     s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
1969                     return WORK_MORE_B;
1970                 }
1971                 s->rwstate = SSL_NOTHING;
1972             }
1973             cipher =
1974                 ssl3_choose_cipher(s, s->session->ciphers, SSL_get_ciphers(s));
1975
1976             if (cipher == NULL) {
1977                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1978                        SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1979                 goto f_err;
1980             }
1981             if (SSL_IS_TLS13(s) && s->s3->tmp.new_cipher != NULL
1982                     && s->s3->tmp.new_cipher->id != cipher->id) {
1983                 /*
1984                  * A previous HRR picked a different ciphersuite to the one we
1985                  * just selected. Something must have changed.
1986                  */
1987                 al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1988                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_BAD_CIPHER);
1989                 goto f_err;
1990             }
1991             s->s3->tmp.new_cipher = cipher;
1992             if (!s->hit) {
1993                 if (!tls_choose_sigalg(s, &al))
1994                     goto f_err;
1995                 /* check whether we should disable session resumption */
1996                 if (s->not_resumable_session_cb != NULL)
1997                     s->session->not_resumable =
1998                         s->not_resumable_session_cb(s, ((cipher->algorithm_mkey
1999                                                         & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE))
2000                                                        != 0));
2001                 if (s->session->not_resumable)
2002                     /* do not send a session ticket */
2003                     s->ext.ticket_expected = 0;
2004             }
2005         } else {
2006             /* Session-id reuse */
2007             s->s3->tmp.new_cipher = s->session->cipher;
2008         }
2009
2010         /*-
2011          * we now have the following setup.
2012          * client_random
2013          * cipher_list          - our preferred list of ciphers
2014          * ciphers              - the clients preferred list of ciphers
2015          * compression          - basically ignored right now
2016          * ssl version is set   - sslv3
2017          * s->session           - The ssl session has been setup.
2018          * s->hit               - session reuse flag
2019          * s->s3->tmp.new_cipher- the new cipher to use.
2020          */
2021
2022         /*
2023          * Call status_request callback if needed. Has to be done after the
2024          * certificate callbacks etc above.
2025          */
2026         if (!tls_handle_status_request(s, &al)) {
2027             SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
2028                    SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
2029             goto f_err;
2030         }
2031
2032         wst = WORK_MORE_C;
2033     }
2034 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2035     if (wst == WORK_MORE_C) {
2036         int ret;
2037         if ((ret = ssl_check_srp_ext_ClientHello(s, &al)) < 0) {
2038             /*
2039              * callback indicates further work to be done
2040              */
2041             s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
2042             return WORK_MORE_C;
2043         }
2044         if (ret != SSL_ERROR_NONE) {
2045             /*
2046              * This is not really an error but the only means to for
2047              * a client to detect whether srp is supported.
2048              */
2049             if (al != TLS1_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY)
2050                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
2051                        SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
2052             else
2053                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
2054                        SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2055             goto f_err;
2056         }
2057     }
2058 #endif
2059
2060     return WORK_FINISHED_STOP;
2061  f_err:
2062     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2063     ossl_statem_set_error(s);
2064     return WORK_ERROR;
2065 }
2066
2067 int tls_construct_server_hello(SSL *s, WPACKET *pkt)
2068 {
2069     int compm, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2070     size_t sl, len;
2071     int version;
2072
2073     /* TODO(TLS1.3): Remove the DRAFT conditional before release */
2074     version = SSL_IS_TLS13(s) ? TLS1_3_VERSION_DRAFT : s->version;
2075     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, version)
2076                /*
2077                 * Random stuff. Filling of the server_random takes place in
2078                 * tls_process_client_hello()
2079                 */
2080             || !WPACKET_memcpy(pkt, s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
2081         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2082         goto err;
2083     }
2084
2085     /*-
2086      * There are several cases for the session ID to send
2087      * back in the server hello:
2088      * - For session reuse from the session cache,
2089      *   we send back the old session ID.
2090      * - If stateless session reuse (using a session ticket)
2091      *   is successful, we send back the client's "session ID"
2092      *   (which doesn't actually identify the session).
2093      * - If it is a new session, we send back the new
2094      *   session ID.
2095      * - However, if we want the new session to be single-use,
2096      *   we send back a 0-length session ID.
2097      * s->hit is non-zero in either case of session reuse,
2098      * so the following won't overwrite an ID that we're supposed
2099      * to send back.
2100      */
2101     if (s->session->not_resumable ||
2102         (!(s->ctx->session_cache_mode & SSL_SESS_CACHE_SERVER)
2103          && !s->hit))
2104         s->session->session_id_length = 0;
2105
2106     sl = s->session->session_id_length;
2107     if (sl > sizeof(s->session->session_id)) {
2108         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2109         goto err;
2110     }
2111
2112     /* set up the compression method */
2113 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
2114     compm = 0;
2115 #else
2116     if (s->s3->tmp.new_compression == NULL)
2117         compm = 0;
2118     else
2119         compm = s->s3->tmp.new_compression->id;
2120 #endif
2121
2122     if ((!SSL_IS_TLS13(s)
2123                 && !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->session->session_id, sl))
2124             || !s->method->put_cipher_by_char(s->s3->tmp.new_cipher, pkt, &len)
2125             || (!SSL_IS_TLS13(s)
2126                 && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, compm))
2127             || !tls_construct_extensions(s, pkt,
2128                                          SSL_IS_TLS13(s)
2129                                             ? EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO
2130                                             : EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO,
2131                                          NULL, 0, &al)) {
2132         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2133         goto err;
2134     }
2135
2136     if (!(s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)
2137             && !ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2138         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2139         goto err;
2140     }
2141
2142     return 1;
2143  err:
2144     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2145     return 0;
2146 }
2147
2148 int tls_construct_server_done(SSL *s, WPACKET *pkt)
2149 {
2150     if (!s->s3->tmp.cert_request) {
2151         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2152             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2153             return 0;
2154         }
2155     }
2156     return 1;
2157 }
2158
2159 int tls_construct_server_key_exchange(SSL *s, WPACKET *pkt)
2160 {
2161 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2162     EVP_PKEY *pkdh = NULL;
2163 #endif
2164 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2165     unsigned char *encodedPoint = NULL;
2166     size_t encodedlen = 0;
2167     int curve_id = 0;
2168 #endif
2169     const SIGALG_LOOKUP *lu = s->s3->tmp.sigalg;
2170     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, i;
2171     unsigned long type;
2172     const BIGNUM *r[4];
2173     EVP_MD_CTX *md_ctx = EVP_MD_CTX_new();
2174     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
2175     size_t paramlen, paramoffset;
2176
2177     if (!WPACKET_get_total_written(pkt, &paramoffset)) {
2178         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2179         goto f_err;
2180     }
2181
2182     if (md_ctx == NULL) {
2183         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2184         goto f_err;
2185     }
2186
2187     type = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
2188
2189     r[0] = r[1] = r[2] = r[3] = NULL;
2190 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2191     /* Plain PSK or RSAPSK nothing to do */
2192     if (type & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK)) {
2193     } else
2194 #endif                          /* !OPENSSL_NO_PSK */
2195 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2196     if (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
2197         CERT *cert = s->cert;
2198
2199         EVP_PKEY *pkdhp = NULL;
2200         DH *dh;
2201
2202         if (s->cert->dh_tmp_auto) {
2203             DH *dhp = ssl_get_auto_dh(s);
2204             pkdh = EVP_PKEY_new();
2205             if (pkdh == NULL || dhp == NULL) {
2206                 DH_free(dhp);
2207                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2208                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2209                 goto f_err;
2210             }
2211             EVP_PKEY_assign_DH(pkdh, dhp);
2212             pkdhp = pkdh;
2213         } else {
2214             pkdhp = cert->dh_tmp;
2215         }
2216         if ((pkdhp == NULL) && (s->cert->dh_tmp_cb != NULL)) {
2217             DH *dhp = s->cert->dh_tmp_cb(s, 0, 1024);
2218             pkdh = ssl_dh_to_pkey(dhp);
2219             if (pkdh == NULL) {
2220                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2221                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2222                 goto f_err;
2223             }
2224             pkdhp = pkdh;
2225         }
2226         if (pkdhp == NULL) {
2227             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2228             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2229                    SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2230             goto f_err;
2231         }
2232         if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_TMP_DH,
2233                           EVP_PKEY_security_bits(pkdhp), 0, pkdhp)) {
2234             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2235             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2236                    SSL_R_DH_KEY_TOO_SMALL);
2237             goto f_err;
2238         }
2239         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
2240             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2241                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2242             goto err;
2243         }
2244
2245         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey(pkdhp);
2246
2247         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
2248             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
2249             goto err;
2250         }
2251
2252         dh = EVP_PKEY_get0_DH(s->s3->tmp.pkey);
2253
2254         EVP_PKEY_free(pkdh);
2255         pkdh = NULL;
2256
2257         DH_get0_pqg(dh, &r[0], NULL, &r[1]);
2258         DH_get0_key(dh, &r[2], NULL);
2259     } else
2260 #endif
2261 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2262     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2263         int nid;
2264
2265         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
2266             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2267                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2268             goto err;
2269         }
2270
2271         /* Get NID of appropriate shared curve */
2272         nid = tls1_shared_group(s, -2);
2273         curve_id = tls1_ec_nid2curve_id(nid);
2274         if (curve_id == 0) {
2275             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2276                    SSL_R_UNSUPPORTED_ELLIPTIC_CURVE);
2277             goto err;
2278         }
2279         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey_curve(curve_id);
2280         /* Generate a new key for this curve */
2281         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
2282             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
2283             goto f_err;
2284         }
2285
2286         /* Encode the public key. */
2287         encodedlen = EVP_PKEY_get1_tls_encodedpoint(s->s3->tmp.pkey,
2288                                                     &encodedPoint);
2289         if (encodedlen == 0) {
2290             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EC_LIB);
2291             goto err;
2292         }
2293
2294         /*
2295          * We'll generate the serverKeyExchange message explicitly so we
2296          * can set these to NULLs
2297          */
2298         r[0] = NULL;
2299         r[1] = NULL;
2300         r[2] = NULL;
2301         r[3] = NULL;
2302     } else
2303 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
2304 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2305     if (type & SSL_kSRP) {
2306         if ((s->srp_ctx.N == NULL) ||
2307             (s->srp_ctx.g == NULL) ||
2308             (s->srp_ctx.s == NULL) || (s->srp_ctx.B == NULL)) {
2309             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2310                    SSL_R_MISSING_SRP_PARAM);
2311             goto err;
2312         }
2313         r[0] = s->srp_ctx.N;
2314         r[1] = s->srp_ctx.g;
2315         r[2] = s->srp_ctx.s;
2316         r[3] = s->srp_ctx.B;
2317     } else
2318 #endif
2319     {
2320         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2321         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2322                SSL_R_UNKNOWN_KEY_EXCHANGE_TYPE);
2323         goto f_err;
2324     }
2325
2326     if (((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aNULL | SSL_aSRP)) != 0)
2327         || ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)) != 0) {
2328         lu = NULL;
2329     } else if (lu == NULL) {
2330         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2331         goto f_err;
2332     }
2333
2334 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2335     if (type & SSL_PSK) {
2336         size_t len = (s->cert->psk_identity_hint == NULL)
2337                         ? 0 : strlen(s->cert->psk_identity_hint);
2338
2339         /*
2340          * It should not happen that len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN - we already
2341          * checked this when we set the identity hint - but just in case
2342          */
2343         if (len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN
2344                 || !WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, s->cert->psk_identity_hint,
2345                                            len)) {
2346             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2347                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2348             goto f_err;
2349         }
2350     }
2351 #endif
2352
2353     for (i = 0; i < 4 && r[i] != NULL; i++) {
2354         unsigned char *binval;
2355         int res;
2356
2357 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2358         if ((i == 2) && (type & SSL_kSRP)) {
2359             res = WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt);
2360         } else
2361 #endif
2362             res = WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt);
2363
2364         if (!res) {
2365             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2366                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2367             goto f_err;
2368         }
2369
2370 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2371         /*-
2372          * for interoperability with some versions of the Microsoft TLS
2373          * stack, we need to zero pad the DHE pub key to the same length
2374          * as the prime
2375          */
2376         if ((i == 2) && (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK))) {
2377             size_t len = BN_num_bytes(r[0]) - BN_num_bytes(r[2]);
2378
2379             if (len > 0) {
2380                 if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &binval)) {
2381                     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2382                            ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2383                     goto f_err;
2384                 }
2385                 memset(binval, 0, len);
2386             }
2387         }
2388 #endif
2389         if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, BN_num_bytes(r[i]), &binval)
2390                 || !WPACKET_close(pkt)) {
2391             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2392                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2393             goto f_err;
2394         }
2395
2396         BN_bn2bin(r[i], binval);
2397     }
2398
2399 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2400     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2401         /*
2402          * We only support named (not generic) curves. In this situation, the
2403          * ServerKeyExchange message has: [1 byte CurveType], [2 byte CurveName]
2404          * [1 byte length of encoded point], followed by the actual encoded
2405          * point itself
2406          */
2407         if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, NAMED_CURVE_TYPE)
2408                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)
2409                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, curve_id)
2410                 || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, encodedPoint, encodedlen)) {
2411             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2412                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2413             goto f_err;
2414         }
2415         OPENSSL_free(encodedPoint);
2416         encodedPoint = NULL;
2417     }
2418 #endif
2419
2420     /* not anonymous */
2421     if (lu != NULL) {
2422         EVP_PKEY *pkey = s->s3->tmp.cert->privatekey;
2423         const EVP_MD *md = ssl_md(lu->hash_idx);
2424         unsigned char *sigbytes1, *sigbytes2;
2425         size_t siglen;
2426
2427         if (pkey == NULL || md == NULL) {
2428             /* Should never happen */
2429             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2430             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2431                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2432             goto f_err;
2433         }
2434         /*
2435          * n is the length of the params, they start at &(d[4]) and p
2436          * points to the space at the end.
2437          */
2438
2439         /* Get length of the parameters we have written above */
2440         if (!WPACKET_get_length(pkt, &paramlen)) {
2441             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2442                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2443             goto f_err;
2444         }
2445         /* send signature algorithm */
2446         if (SSL_USE_SIGALGS(s) && !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, lu->sigalg))
2447                 return 0;
2448         /*
2449          * Create the signature. We don't know the actual length of the sig
2450          * until after we've created it, so we reserve enough bytes for it
2451          * up front, and then properly allocate them in the WPACKET
2452          * afterwards.
2453          */
2454         siglen = EVP_PKEY_size(pkey);
2455         if (!WPACKET_sub_reserve_bytes_u16(pkt, siglen, &sigbytes1)
2456             || EVP_DigestSignInit(md_ctx, &pctx, md, NULL, pkey) <= 0) {
2457             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2458                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2459             goto f_err;
2460         }
2461         if (lu->sig == EVP_PKEY_RSA_PSS) {
2462             if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0
2463                 || EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pctx, RSA_PSS_SALTLEN_DIGEST) <= 0) {
2464                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2465                        ERR_R_EVP_LIB);
2466                 goto f_err;
2467             }
2468         }
2469         if (EVP_DigestSignUpdate(md_ctx, &(s->s3->client_random[0]),
2470                                  SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2471             || EVP_DigestSignUpdate(md_ctx, &(s->s3->server_random[0]),
2472                                         SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2473             || EVP_DigestSignUpdate(md_ctx,
2474                                         s->init_buf->data + paramoffset,
2475                                         paramlen) <= 0
2476             || EVP_DigestSignFinal(md_ctx, sigbytes1, &siglen) <= 0
2477             || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, siglen, &sigbytes2)
2478             || sigbytes1 != sigbytes2) {
2479             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2480                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2481             goto f_err;
2482         }
2483     }
2484
2485     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2486     return 1;
2487  f_err:
2488     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2489  err:
2490 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2491     EVP_PKEY_free(pkdh);
2492 #endif
2493 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2494     OPENSSL_free(encodedPoint);
2495 #endif
2496     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2497     return 0;
2498 }
2499
2500 int tls_construct_certificate_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
2501 {
2502     int i;
2503     STACK_OF(X509_NAME) *sk = NULL;
2504
2505     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
2506         /* TODO(TLS1.3) for now send empty request context */
2507         if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)) {
2508             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2509                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2510             goto err;
2511         }
2512     } else {
2513         /* get the list of acceptable cert types */
2514         if (!WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)
2515             || !ssl3_get_req_cert_type(s, pkt) || !WPACKET_close(pkt)) {
2516             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2517                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2518             goto err;
2519         }
2520     }
2521
2522     if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2523         const uint16_t *psigs;
2524         size_t nl = tls12_get_psigalgs(s, 1, &psigs);
2525
2526         if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
2527                 || !WPACKET_set_flags(pkt, WPACKET_FLAGS_NON_ZERO_LENGTH)
2528                 || !tls12_copy_sigalgs(s, pkt, psigs, nl)
2529                 || !WPACKET_close(pkt)) {
2530             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2531                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2532             goto err;
2533         }
2534     }
2535
2536     /* Start sub-packet for client CA list */
2537     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
2538         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2539         goto err;
2540     }
2541
2542     sk = SSL_get_client_CA_list(s);
2543     if (sk != NULL) {
2544         for (i = 0; i < sk_X509_NAME_num(sk); i++) {
2545             unsigned char *namebytes;
2546             X509_NAME *name = sk_X509_NAME_value(sk, i);
2547             int namelen;
2548
2549             if (name == NULL
2550                     || (namelen = i2d_X509_NAME(name, NULL)) < 0
2551                     || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, namelen,
2552                                                        &namebytes)
2553                     || i2d_X509_NAME(name, &namebytes) != namelen) {
2554                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2555                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2556                 goto err;
2557             }
2558         }
2559     }
2560     /* else no CA names */
2561     if (!WPACKET_close(pkt)) {
2562         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2563         goto err;
2564     }
2565     /*
2566      * TODO(TLS1.3) implement configurable certificate_extensions
2567      * For now just send zero length extensions.
2568      */
2569     if (SSL_IS_TLS13(s) && !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, 0)) {
2570         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2571         goto err;
2572     }
2573
2574     s->s3->tmp.cert_request = 1;
2575
2576     return 1;
2577  err:
2578     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2579     return 0;
2580 }
2581
2582 static int tls_process_cke_psk_preamble(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2583 {
2584 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2585     unsigned char psk[PSK_MAX_PSK_LEN];
2586     size_t psklen;
2587     PACKET psk_identity;
2588
2589     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &psk_identity)) {
2590         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2591         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2592         return 0;
2593     }
2594     if (PACKET_remaining(&psk_identity) > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
2595         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2596         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_DATA_LENGTH_TOO_LONG);
2597         return 0;
2598     }
2599     if (s->psk_server_callback == NULL) {
2600         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2601         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_PSK_NO_SERVER_CB);
2602         return 0;
2603     }
2604
2605     if (!PACKET_strndup(&psk_identity, &s->session->psk_identity)) {
2606         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2607         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2608         return 0;
2609     }
2610
2611     psklen = s->psk_server_callback(s, s->session->psk_identity,
2612                                     psk, sizeof(psk));
2613
2614     if (psklen > PSK_MAX_PSK_LEN) {
2615         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2616         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2617         return 0;
2618     } else if (psklen == 0) {
2619         /*
2620          * PSK related to the given identity not found
2621          */
2622         *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
2623         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE,
2624                SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2625         return 0;
2626     }
2627
2628     OPENSSL_free(s->s3->tmp.psk);
2629     s->s3->tmp.psk = OPENSSL_memdup(psk, psklen);
2630     OPENSSL_cleanse(psk, psklen);
2631
2632     if (s->s3->tmp.psk == NULL) {
2633         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2634         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2635         return 0;
2636     }
2637
2638     s->s3->tmp.psklen = psklen;
2639
2640     return 1;
2641 #else
2642     /* Should never happen */
2643     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2644     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2645     return 0;
2646 #endif
2647 }
2648
2649 static int tls_process_cke_rsa(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2650 {
2651 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
2652     unsigned char rand_premaster_secret[SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH];
2653     int decrypt_len;
2654     unsigned char decrypt_good, version_good;
2655     size_t j, padding_len;
2656     PACKET enc_premaster;
2657     RSA *rsa = NULL;
2658     unsigned char *rsa_decrypt = NULL;
2659     int ret = 0;
2660
2661     rsa = EVP_PKEY_get0_RSA(s->cert->pkeys[SSL_PKEY_RSA].privatekey);
2662     if (rsa == NULL) {
2663         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2664         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_MISSING_RSA_CERTIFICATE);
2665         return 0;
2666     }
2667
2668     /* SSLv3 and pre-standard DTLS omit the length bytes. */
2669     if (s->version == SSL3_VERSION || s->version == DTLS1_BAD_VER) {
2670         enc_premaster = *pkt;
2671     } else {
2672         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &enc_premaster)
2673             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2674             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2675             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2676             return 0;
2677         }
2678     }
2679
2680     /*
2681      * We want to be sure that the plaintext buffer size makes it safe to
2682      * iterate over the entire size of a premaster secret
2683      * (SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH). Reject overly short RSA keys because
2684      * their ciphertext cannot accommodate a premaster secret anyway.
2685      */
2686     if (RSA_size(rsa) < SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2687         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2688         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, RSA_R_KEY_SIZE_TOO_SMALL);
2689         return 0;
2690     }
2691
2692     rsa_decrypt = OPENSSL_malloc(RSA_size(rsa));
2693     if (rsa_decrypt == NULL) {
2694         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2695         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2696         return 0;
2697     }
2698
2699     /*
2700      * We must not leak whether a decryption failure occurs because of
2701      * Bleichenbacher's attack on PKCS #1 v1.5 RSA padding (see RFC 2246,
2702      * section 7.4.7.1). The code follows that advice of the TLS RFC and
2703      * generates a random premaster secret for the case that the decrypt
2704      * fails. See https://tools.ietf.org/html/rfc5246#section-7.4.7.1
2705      */
2706
2707     if (RAND_bytes(rand_premaster_secret, sizeof(rand_premaster_secret)) <= 0)
2708         goto err;
2709
2710     /*
2711      * Decrypt with no padding. PKCS#1 padding will be removed as part of
2712      * the timing-sensitive code below.
2713      */
2714      /* TODO(size_t): Convert this function */
2715     decrypt_len = (int)RSA_private_decrypt((int)PACKET_remaining(&enc_premaster),
2716                                            PACKET_data(&enc_premaster),
2717                                            rsa_decrypt, rsa, RSA_NO_PADDING);
2718     if (decrypt_len < 0)
2719         goto err;
2720
2721     /* Check the padding. See RFC 3447, section 7.2.2. */
2722
2723     /*
2724      * The smallest padded premaster is 11 bytes of overhead. Small keys
2725      * are publicly invalid, so this may return immediately. This ensures
2726      * PS is at least 8 bytes.
2727      */
2728     if (decrypt_len < 11 + SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2729         *al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
2730         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2731         goto err;
2732     }
2733
2734     padding_len = decrypt_len - SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH;
2735     decrypt_good = constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[0], 0) &
2736         constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[1], 2);
2737     for (j = 2; j < padding_len - 1; j++) {
2738         decrypt_good &= ~constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[j]);
2739     }
2740     decrypt_good &= constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[padding_len - 1]);
2741
2742     /*
2743      * If the version in the decrypted pre-master secret is correct then
2744      * version_good will be 0xff, otherwise it'll be zero. The
2745      * Klima-Pokorny-Rosa extension of Bleichenbacher's attack
2746      * (http://eprint.iacr.org/2003/052/) exploits the version number
2747      * check as a "bad version oracle". Thus version checks are done in
2748      * constant time and are treated like any other decryption error.
2749      */
2750     version_good =
2751         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2752                            (unsigned)(s->client_version >> 8));
2753     version_good &=
2754         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2755                            (unsigned)(s->client_version & 0xff));
2756
2757     /*
2758      * The premaster secret must contain the same version number as the
2759      * ClientHello to detect version rollback attacks (strangely, the
2760      * protocol does not offer such protection for DH ciphersuites).
2761      * However, buggy clients exist that send the negotiated protocol
2762      * version instead if the server does not support the requested
2763      * protocol version. If SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG is set, tolerate such
2764      * clients.
2765      */
2766     if (s->options & SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG) {
2767         unsigned char workaround_good;
2768         workaround_good = constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2769                                              (unsigned)(s->version >> 8));
2770         workaround_good &=
2771             constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2772                                (unsigned)(s->version & 0xff));
2773         version_good |= workaround_good;
2774     }
2775
2776     /*
2777      * Both decryption and version must be good for decrypt_good to
2778      * remain non-zero (0xff).
2779      */
2780     decrypt_good &= version_good;
2781
2782     /*
2783      * Now copy rand_premaster_secret over from p using
2784      * decrypt_good_mask. If decryption failed, then p does not
2785      * contain valid plaintext, however, a check above guarantees
2786      * it is still sufficiently large to read from.
2787      */
2788     for (j = 0; j < sizeof(rand_premaster_secret); j++) {
2789         rsa_decrypt[padding_len + j] =
2790             constant_time_select_8(decrypt_good,
2791                                    rsa_decrypt[padding_len + j],
2792                                    rand_premaster_secret[j]);
2793     }
2794
2795     if (!ssl_generate_master_secret(s, rsa_decrypt + padding_len,
2796                                     sizeof(rand_premaster_secret), 0)) {
2797         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2798         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2799         goto err;
2800     }
2801
2802     ret = 1;
2803  err:
2804     OPENSSL_free(rsa_decrypt);
2805     return ret;
2806 #else
2807     /* Should never happen */
2808     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2809     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2810     return 0;
2811 #endif
2812 }
2813
2814 static int tls_process_cke_dhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2815 {
2816 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2817     EVP_PKEY *skey = NULL;
2818     DH *cdh;
2819     unsigned int i;
2820     BIGNUM *pub_key;
2821     const unsigned char *data;
2822     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2823     int ret = 0;
2824
2825     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i) || PACKET_remaining(pkt) != i) {
2826         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2827         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE,
2828                SSL_R_DH_PUBLIC_VALUE_LENGTH_IS_WRONG);
2829         goto err;
2830     }
2831     skey = s->s3->tmp.pkey;
2832     if (skey == NULL) {
2833         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2834         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2835         goto err;
2836     }
2837
2838     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2839         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2840         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2841         goto err;
2842     }
2843     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2844         /* We already checked we have enough data */
2845         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2846         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2847         goto err;
2848     }
2849     ckey = EVP_PKEY_new();
2850     if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) == 0) {
2851         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_BN_LIB);
2852         goto err;
2853     }
2854     cdh = EVP_PKEY_get0_DH(ckey);
2855     pub_key = BN_bin2bn(data, i, NULL);
2856
2857     if (pub_key == NULL || !DH_set0_key(cdh, pub_key, NULL)) {
2858         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2859         if (pub_key != NULL)
2860             BN_free(pub_key);
2861         goto err;
2862     }
2863
2864     if (ssl_derive(s, skey, ckey, 1) == 0) {
2865         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2866         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2867         goto err;
2868     }
2869
2870     ret = 1;
2871     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2872     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2873  err:
2874     EVP_PKEY_free(ckey);
2875     return ret;
2876 #else
2877     /* Should never happen */
2878     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2879     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2880     return 0;
2881 #endif
2882 }
2883
2884 static int tls_process_cke_ecdhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2885 {
2886 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2887     EVP_PKEY *skey = s->s3->tmp.pkey;
2888     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2889     int ret = 0;
2890
2891     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2892         /* We don't support ECDH client auth */
2893         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2894         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_MISSING_TMP_ECDH_KEY);
2895         goto err;
2896     } else {
2897         unsigned int i;
2898         const unsigned char *data;
2899
2900         /*
2901          * Get client's public key from encoded point in the
2902          * ClientKeyExchange message.
2903          */
2904
2905         /* Get encoded point length */
2906         if (!PACKET_get_1(pkt, &i) || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)
2907             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2908             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2909             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2910             goto err;
2911         }
2912         ckey = EVP_PKEY_new();
2913         if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) <= 0) {
2914             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EVP_LIB);
2915             goto err;
2916         }
2917         if (EVP_PKEY_set1_tls_encodedpoint(ckey, data, i) == 0) {
2918             *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2919             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EC_LIB);
2920             goto err;
2921         }
2922     }
2923
2924     if (ssl_derive(s, skey, ckey, 1) == 0) {
2925         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2926         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2927         goto err;
2928     }
2929
2930     ret = 1;
2931     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2932     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2933  err:
2934     EVP_PKEY_free(ckey);
2935
2936     return ret;
2937 #else
2938     /* Should never happen */
2939     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2940     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2941     return 0;
2942 #endif
2943 }
2944
2945 static int tls_process_cke_srp(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2946 {
2947 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2948     unsigned int i;
2949     const unsigned char *data;
2950
2951     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i)
2952         || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2953         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2954         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_A_LENGTH);
2955         return 0;
2956     }
2957     if ((s->srp_ctx.A = BN_bin2bn(data, i, NULL)) == NULL) {
2958         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_BN_LIB);
2959         return 0;
2960     }
2961     if (BN_ucmp(s->srp_ctx.A, s->srp_ctx.N) >= 0 || BN_is_zero(s->srp_ctx.A)) {
2962         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2963         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_PARAMETERS);
2964         return 0;
2965     }
2966     OPENSSL_free(s->session->srp_username);
2967     s->session->srp_username = OPENSSL_strdup(s->srp_ctx.login);
2968     if (s->session->srp_username == NULL) {
2969         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2970         return 0;
2971     }
2972
2973     if (!srp_generate_server_master_secret(s)) {
2974         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2975         return 0;
2976     }
2977
2978     return 1;
2979 #else
2980     /* Should never happen */
2981     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2982     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2983     return 0;
2984 #endif
2985 }
2986
2987 static int tls_process_cke_gost(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2988 {
2989 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2990     EVP_PKEY_CTX *pkey_ctx;
2991     EVP_PKEY *client_pub_pkey = NULL, *pk = NULL;
2992     unsigned char premaster_secret[32];
2993     const unsigned char *start;
2994     size_t outlen = 32, inlen;
2995     unsigned long alg_a;
2996     int Ttag, Tclass;
2997     long Tlen;
2998     size_t sess_key_len;
2999     const unsigned char *data;
3000     int ret = 0;
3001
3002     /* Get our certificate private key */
3003     alg_a = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth;
3004     if (alg_a & SSL_aGOST12) {
3005         /*
3006          * New GOST ciphersuites have SSL_aGOST01 bit too
3007          */
3008         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_512].privatekey;
3009         if (pk == NULL) {
3010             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_256].privatekey;
3011         }
3012         if (pk == NULL) {
3013             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
3014         }
3015     } else if (alg_a & SSL_aGOST01) {
3016         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
3017     }
3018
3019     pkey_ctx = EVP_PKEY_CTX_new(pk, NULL);
3020     if (pkey_ctx == NULL) {
3021         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3022         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3023         return 0;
3024     }
3025     if (EVP_PKEY_decrypt_init(pkey_ctx) <= 0) {
3026         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3027         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3028         return 0;
3029     }
3030     /*
3031      * If client certificate is present and is of the same type, maybe
3032      * use it for key exchange.  Don't mind errors from
3033      * EVP_PKEY_derive_set_peer, because it is completely valid to use a
3034      * client certificate for authorization only.
3035      */
3036     client_pub_pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
3037     if (client_pub_pkey) {
3038         if (EVP_PKEY_derive_set_peer(pkey_ctx, client_pub_pkey) <= 0)
3039             ERR_clear_error();
3040     }
3041     /* Decrypt session key */
3042     sess_key_len = PACKET_remaining(pkt);
3043     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, sess_key_len)) {
3044         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3045         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3046         goto err;
3047     }
3048     /* TODO(size_t): Convert this function */
3049     if (ASN1_get_object((const unsigned char **)&data, &Tlen, &Ttag,
3050                         &Tclass, (long)sess_key_len) != V_ASN1_CONSTRUCTED
3051         || Ttag != V_ASN1_SEQUENCE || Tclass != V_ASN1_UNIVERSAL) {
3052         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3053         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
3054         goto err;
3055     }
3056     start = data;
3057     inlen = Tlen;
3058     if (EVP_PKEY_decrypt
3059         (pkey_ctx, premaster_secret, &outlen, start, inlen) <= 0) {
3060         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3061         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
3062         goto err;
3063     }
3064     /* Generate master secret */
3065     if (!ssl_generate_master_secret(s, premaster_secret,
3066                                     sizeof(premaster_secret), 0)) {
3067         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3068         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3069         goto err;
3070     }
3071     /* Check if pubkey from client certificate was used */
3072     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl
3073         (pkey_ctx, -1, -1, EVP_PKEY_CTRL_PEER_KEY, 2, NULL) > 0)
3074         s->statem.no_cert_verify = 1;
3075
3076     ret = 1;
3077  err:
3078     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
3079     return ret;
3080 #else
3081     /* Should never happen */
3082     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3083     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3084     return 0;
3085 #endif
3086 }
3087
3088 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_key_exchange(SSL *s, PACKET *pkt)
3089 {
3090     int al = -1;
3091     unsigned long alg_k;
3092
3093     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
3094
3095     /* For PSK parse and retrieve identity, obtain PSK key */
3096     if ((alg_k & SSL_PSK) && !tls_process_cke_psk_preamble(s, pkt, &al))
3097         goto err;
3098
3099     if (alg_k & SSL_kPSK) {
3100         /* Identity extracted earlier: should be nothing left */
3101         if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3102             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3103             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
3104                    SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3105             goto err;
3106         }
3107         /* PSK handled by ssl_generate_master_secret */
3108         if (!ssl_generate_master_secret(s, NULL, 0, 0)) {
3109             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3110             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3111             goto err;
3112         }
3113     } else if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK)) {
3114         if (!tls_process_cke_rsa(s, pkt, &al))
3115             goto err;
3116     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
3117         if (!tls_process_cke_dhe(s, pkt, &al))
3118             goto err;
3119     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
3120         if (!tls_process_cke_ecdhe(s, pkt, &al))
3121             goto err;
3122     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
3123         if (!tls_process_cke_srp(s, pkt, &al))
3124             goto err;
3125     } else if (alg_k & SSL_kGOST) {
3126         if (!tls_process_cke_gost(s, pkt, &al))
3127             goto err;
3128     } else {
3129         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3130         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
3131                SSL_R_UNKNOWN_CIPHER_TYPE);
3132         goto err;
3133     }
3134
3135     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
3136  err:
3137     if (al != -1)
3138         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3139 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
3140     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.psk, s->s3->tmp.psklen);
3141     s->s3->tmp.psk = NULL;
3142 #endif
3143     ossl_statem_set_error(s);
3144     return MSG_PROCESS_ERROR;
3145 }
3146
3147 WORK_STATE tls_post_process_client_key_exchange(SSL *s, WORK_STATE wst)
3148 {
3149 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
3150     if (wst == WORK_MORE_A) {
3151         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
3152             unsigned char sctpauthkey[64];
3153             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
3154             /*
3155              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no SCTP
3156              * used.
3157              */
3158             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
3159                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
3160
3161             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
3162                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
3163                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
3164                                            0) <= 0) {
3165                 ossl_statem_set_error(s);
3166                 return WORK_ERROR;
3167             }
3168
3169             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
3170                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
3171         }
3172         wst = WORK_MORE_B;
3173     }
3174
3175     if ((wst == WORK_MORE_B)
3176         /* Is this SCTP? */
3177         && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
3178         /* Are we renegotiating? */
3179         && s->renegotiate
3180         /* Are we going to skip the CertificateVerify? */
3181         && (s->session->peer == NULL || s->statem.no_cert_verify)
3182         && BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
3183         s->s3->in_read_app_data = 2;
3184         s->rwstate = SSL_READING;
3185         BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
3186         BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
3187         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
3188         return WORK_MORE_B;
3189     } else {
3190         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
3191     }
3192 #endif
3193
3194     if (s->statem.no_cert_verify || !s->session->peer) {
3195         /*
3196          * No certificate verify or no peer certificate so we no longer need
3197          * the handshake_buffer
3198          */
3199         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3200             ossl_statem_set_error(s);
3201             return WORK_ERROR;
3202         }
3203         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3204     } else {
3205         if (!s->s3->handshake_buffer) {
3206             SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
3207                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3208             ossl_statem_set_error(s);
3209             return WORK_ERROR;
3210         }
3211         /*
3212          * For sigalgs freeze the handshake buffer. If we support
3213          * extms we've done this already so this is a no-op
3214          */
3215         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
3216             ossl_statem_set_error(s);
3217             return WORK_ERROR;
3218         }
3219     }
3220
3221     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3222 }
3223
3224 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_certificate(SSL *s, PACKET *pkt)
3225 {
3226     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ret = MSG_PROCESS_ERROR;
3227     X509 *x = NULL;
3228     unsigned long l, llen;
3229     const unsigned char *certstart, *certbytes;
3230     STACK_OF(X509) *sk = NULL;
3231     PACKET spkt, context;
3232     size_t chainidx;
3233
3234     if ((sk = sk_X509_new_null()) == NULL) {
3235         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3236         goto f_err;
3237     }
3238
3239     /* TODO(TLS1.3): For now we ignore the context. We need to verify this */
3240     if ((SSL_IS_TLS13(s) && !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &context))
3241             || !PACKET_get_net_3(pkt, &llen)
3242             || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &spkt, llen)
3243             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3244         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3245         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3246         goto f_err;
3247     }
3248
3249     for (chainidx = 0; PACKET_remaining(&spkt) > 0; chainidx++) {
3250         if (!PACKET_get_net_3(&spkt, &l)
3251             || !PACKET_get_bytes(&spkt, &certbytes, l)) {
3252             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3253             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3254                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
3255             goto f_err;
3256         }
3257
3258         certstart = certbytes;
3259         x = d2i_X509(NULL, (const unsigned char **)&certbytes, l);
3260         if (x == NULL) {
3261             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_ASN1_LIB);
3262             goto f_err;
3263         }
3264         if (certbytes != (certstart + l)) {
3265             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3266             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3267                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
3268             goto f_err;
3269         }
3270
3271         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
3272             RAW_EXTENSION *rawexts = NULL;
3273             PACKET extensions;
3274
3275             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(&spkt, &extensions)) {
3276                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3277                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, SSL_R_BAD_LENGTH);
3278                 goto f_err;
3279             }
3280             if (!tls_collect_extensions(s, &extensions, EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
3281                                         &rawexts, &al, NULL)
3282                     || !tls_parse_all_extensions(s, EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
3283                                                  rawexts, x, chainidx, &al)) {
3284                 OPENSSL_free(rawexts);
3285                 goto f_err;
3286             }
3287             OPENSSL_free(rawexts);
3288         }
3289
3290         if (!sk_X509_push(sk, x)) {
3291             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3292             goto f_err;
3293         }
3294         x = NULL;
3295     }
3296
3297     if (sk_X509_num(sk) <= 0) {
3298         /* TLS does not mind 0 certs returned */
3299         if (s->version == SSL3_VERSION) {
3300             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3301             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3302                    SSL_R_NO_CERTIFICATES_RETURNED);
3303             goto f_err;
3304         }
3305         /* Fail for TLS only if we required a certificate */
3306         else if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER) &&
3307                  (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
3308             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3309                    SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
3310             al = SSL_AD_CERTIFICATE_REQUIRED;
3311             goto f_err;
3312         }
3313         /* No client certificate so digest cached records */
3314         if (s->s3->handshake_buffer && !ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3315             goto f_err;
3316         }
3317     } else {
3318         EVP_PKEY *pkey;
3319         i = ssl_verify_cert_chain(s, sk);
3320         if (i <= 0) {
3321             al = ssl_verify_alarm_type(s->verify_result);
3322             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3323                    SSL_R_CERTIFICATE_VERIFY_FAILED);
3324             goto f_err;
3325         }
3326         if (i > 1) {
3327             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, i);
3328             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3329             goto f_err;
3330         }
3331         pkey = X509_get0_pubkey(sk_X509_value(sk, 0));
3332         if (pkey == NULL) {
3333             al = SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3334             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3335                    SSL_R_UNKNOWN_CERTIFICATE_TYPE);
3336             goto f_err;
3337         }
3338     }
3339
3340     X509_free(s->session->peer);
3341     s->session->peer = sk_X509_shift(sk);
3342     s->session->verify_result = s->verify_result;
3343
3344     sk_X509_pop_free(s->session->peer_chain, X509_free);
3345     s->session->peer_chain = sk;
3346
3347     /*
3348      * Freeze the handshake buffer. For <TLS1.3 we do this after the CKE
3349      * message
3350      */
3351     if (SSL_IS_TLS13(s) && !ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
3352         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3353         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3354         goto f_err;
3355     }
3356
3357     /*
3358      * Inconsistency alert: cert_chain does *not* include the peer's own
3359      * certificate, while we do include it in statem_clnt.c
3360      */
3361     sk = NULL;
3362
3363     /* Save the current hash state for when we receive the CertificateVerify */
3364     if (SSL_IS_TLS13(s)
3365             && !ssl_handshake_hash(s, s->cert_verify_hash,
3366                                    sizeof(s->cert_verify_hash),
3367                                    &s->cert_verify_hash_len)) {
3368         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3369         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3370         goto f_err;
3371     }
3372
3373     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3374     goto done;
3375
3376  f_err:
3377     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3378     ossl_statem_set_error(s);
3379  done:
3380     X509_free(x);
3381     sk_X509_pop_free(sk, X509_free);
3382     return ret;
3383 }
3384
3385 int tls_construct_server_certificate(SSL *s, WPACKET *pkt)
3386 {
3387     CERT_PKEY *cpk = s->s3->tmp.cert;
3388     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3389
3390     if (cpk == NULL) {
3391         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3392         return 0;
3393     }
3394
3395     /*
3396      * In TLSv1.3 the certificate chain is always preceded by a 0 length context
3397      * for the server Certificate message
3398      */
3399     if ((SSL_IS_TLS13(s) && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0))
3400             || !ssl3_output_cert_chain(s, pkt, cpk, &al)) {
3401         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3402         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3403         return 0;
3404     }
3405
3406     return 1;
3407 }
3408
3409 int tls_construct_new_session_ticket(SSL *s, WPACKET *pkt)
3410 {
3411     unsigned char *senc = NULL;
3412     EVP_CIPHER_CTX *ctx = NULL;
3413     HMAC_CTX *hctx = NULL;
3414     unsigned char *p, *encdata1, *encdata2, *macdata1, *macdata2;
3415     const unsigned char *const_p;
3416     int len, slen_full, slen, lenfinal;
3417     SSL_SESSION *sess;
3418     unsigned int hlen;
3419     SSL_CTX *tctx = s->session_ctx;
3420     unsigned char iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
3421     unsigned char key_name[TLSEXT_KEYNAME_LENGTH];
3422     int iv_len, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3423     size_t macoffset, macendoffset;
3424     union {
3425         unsigned char age_add_c[sizeof(uint32_t)];
3426         uint32_t age_add;
3427     } age_add_u;
3428
3429     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
3430         if (RAND_bytes(age_add_u.age_add_c, sizeof(age_add_u)) <= 0)
3431             goto err;
3432         s->session->ext.tick_age_add = age_add_u.age_add;
3433         s->session->time = (long)time(NULL);
3434         if (s->s3->alpn_selected != NULL) {
3435             OPENSSL_free(s->session->ext.alpn_selected);
3436             s->session->ext.alpn_selected =
3437                 OPENSSL_memdup(s->s3->alpn_selected, s->s3->alpn_selected_len);
3438             if (s->session->ext.alpn_selected == NULL) {
3439                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET,
3440                        ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3441                 goto err;
3442             }
3443             s->session->ext.alpn_selected_len = s->s3->alpn_selected_len;
3444         }
3445         s->session->ext.max_early_data = s->max_early_data;
3446     }
3447
3448     /* get session encoding length */
3449     slen_full = i2d_SSL_SESSION(s->session, NULL);
3450     /*
3451      * Some length values are 16 bits, so forget it if session is too
3452      * long
3453      */
3454     if (slen_full == 0 || slen_full > 0xFF00) {
3455         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3456         goto err;
3457     }
3458     senc = OPENSSL_malloc(slen_full);
3459     if (senc == NULL) {
3460         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3461         goto err;
3462     }
3463
3464     ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
3465     hctx = HMAC_CTX_new();
3466     if (ctx == NULL || hctx == NULL) {
3467         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3468         goto err;
3469     }
3470
3471     p = senc;
3472     if (!i2d_SSL_SESSION(s->session, &p))
3473         goto err;
3474
3475     /*
3476      * create a fresh copy (not shared with other threads) to clean up
3477      */
3478     const_p = senc;
3479     sess = d2i_SSL_SESSION(NULL, &const_p, slen_full);
3480     if (sess == NULL)
3481         goto err;
3482     sess->session_id_length = 0; /* ID is irrelevant for the ticket */
3483
3484     slen = i2d_SSL_SESSION(sess, NULL);
3485     if (slen == 0 || slen > slen_full) { /* shouldn't ever happen */
3486         SSL_SESSION_free(sess);
3487         goto err;
3488     }
3489     p = senc;
3490     if (!i2d_SSL_SESSION(sess, &p)) {
3491         SSL_SESSION_free(sess);
3492         goto err;
3493     }
3494     SSL_SESSION_free(sess);
3495
3496     /*
3497      * Initialize HMAC and cipher contexts. If callback present it does
3498      * all the work otherwise use generated values from parent ctx.
3499      */
3500     if (tctx->ext.ticket_key_cb) {
3501         /* if 0 is returned, write an empty ticket */
3502         int ret = tctx->ext.ticket_key_cb(s, key_name, iv, ctx,
3503                                              hctx, 1);
3504
3505         if (ret == 0) {
3506
3507             /* Put timeout and length */
3508             if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, 0)
3509                     || !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, 0)) {
3510                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET,
3511                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3512                 goto err;
3513             }
3514             OPENSSL_free(senc);
3515             EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3516             HMAC_CTX_free(hctx);
3517             return 1;
3518         }
3519         if (ret < 0)
3520             goto err;
3521         iv_len = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx);
3522     } else {
3523         const EVP_CIPHER *cipher = EVP_aes_256_cbc();
3524
3525         iv_len = EVP_CIPHER_iv_length(cipher);
3526         if (RAND_bytes(iv, iv_len) <= 0)
3527             goto err;
3528         if (!EVP_EncryptInit_ex(ctx, cipher, NULL,
3529                                 tctx->ext.tick_aes_key, iv))
3530             goto err;
3531         if (!HMAC_Init_ex(hctx, tctx->ext.tick_hmac_key,
3532                           sizeof(tctx->ext.tick_hmac_key),
3533                           EVP_sha256(), NULL))
3534             goto err;
3535         memcpy(key_name, tctx->ext.tick_key_name,
3536                sizeof(tctx->ext.tick_key_name));
3537     }
3538
3539     /*
3540      * Ticket lifetime hint: For TLSv1.2 this is advisory only and we leave this
3541      * unspecified for resumed session (for simplicity).
3542      * In TLSv1.3 we reset the "time" field above, and always specify the
3543      * timeout.
3544      */
3545     if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt,
3546                                (s->hit && !SSL_IS_TLS13(s))
3547                                ? 0 : s->session->timeout)
3548             || (SSL_IS_TLS13(s)
3549                 && !WPACKET_put_bytes_u32(pkt, age_add_u.age_add))
3550                /* Now the actual ticket data */
3551             || !WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
3552             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macoffset)
3553                /* Output key name */
3554             || !WPACKET_memcpy(pkt, key_name, sizeof(key_name))
3555                /* output IV */
3556             || !WPACKET_memcpy(pkt, iv, iv_len)
3557             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH,
3558                                       &encdata1)
3559                /* Encrypt session data */
3560             || !EVP_EncryptUpdate(ctx, encdata1, &len, senc, slen)
3561             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &encdata2)
3562             || encdata1 != encdata2
3563             || !EVP_EncryptFinal(ctx, encdata1 + len, &lenfinal)
3564             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, lenfinal, &encdata2)
3565             || encdata1 + len != encdata2
3566             || len + lenfinal > slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH
3567             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macendoffset)
3568             || !HMAC_Update(hctx,
3569                             (unsigned char *)s->init_buf->data + macoffset,
3570                             macendoffset - macoffset)
3571             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, EVP_MAX_MD_SIZE, &macdata1)
3572             || !HMAC_Final(hctx, macdata1, &hlen)
3573             || hlen > EVP_MAX_MD_SIZE
3574             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, hlen, &macdata2)
3575             || macdata1 != macdata2
3576             || !WPACKET_close(pkt)
3577             || (SSL_IS_TLS13(s)
3578                 && !tls_construct_extensions(s, pkt,
3579                                              EXT_TLS1_3_NEW_SESSION_TICKET,
3580                                              NULL, 0, &al))) {
3581         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3582         goto err;
3583     }
3584     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3585     HMAC_CTX_free(hctx);
3586     OPENSSL_free(senc);
3587
3588     return 1;
3589  err:
3590     ossl_statem_set_error(s);
3591     OPENSSL_free(senc);
3592     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3593     HMAC_CTX_free(hctx);
3594     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3595     return 0;
3596 }
3597
3598 /*
3599  * In TLSv1.3 this is called from the extensions code, otherwise it is used to
3600  * create a separate message. Returns 1 on success or 0 on failure.
3601  */
3602 int tls_construct_cert_status_body(SSL *s, WPACKET *pkt)
3603 {
3604     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, s->ext.status_type)
3605             || !WPACKET_sub_memcpy_u24(pkt, s->ext.ocsp.resp,
3606                                        s->ext.ocsp.resp_len)) {
3607         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_STATUS_BODY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3608         return 0;
3609     }
3610
3611     return 1;
3612 }
3613
3614 int tls_construct_cert_status(SSL *s, WPACKET *pkt)
3615 {
3616     if (!tls_construct_cert_status_body(s, pkt)) {
3617         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3618         return 0;
3619     }
3620
3621     return 1;
3622 }
3623
3624 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
3625 /*
3626  * tls_process_next_proto reads a Next Protocol Negotiation handshake message.
3627  * It sets the next_proto member in s if found
3628  */
3629 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_next_proto(SSL *s, PACKET *pkt)
3630 {
3631     PACKET next_proto, padding;
3632     size_t next_proto_len;
3633
3634     /*-
3635      * The payload looks like:
3636      *   uint8 proto_len;
3637      *   uint8 proto[proto_len];
3638      *   uint8 padding_len;
3639      *   uint8 padding[padding_len];
3640      */
3641     if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &next_proto)
3642         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &padding)
3643         || PACKET_remaining(pkt) > 0) {
3644         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEXT_PROTO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3645         goto err;
3646     }
3647
3648     if (!PACKET_memdup(&next_proto, &s->ext.npn, &next_proto_len)) {
3649         s->ext.npn_len = 0;
3650         goto err;
3651     }
3652
3653     s->ext.npn_len = (unsigned char)next_proto_len;
3654
3655     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3656  err:
3657     ossl_statem_set_error(s);
3658     return MSG_PROCESS_ERROR;
3659 }
3660 #endif
3661
3662 static int tls_construct_encrypted_extensions(SSL *s, WPACKET *pkt)
3663 {
3664     int al;
3665
3666     if (!tls_construct_extensions(s, pkt, EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
3667                                   NULL, 0, &al)) {
3668         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3669         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_ENCRYPTED_EXTENSIONS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3670         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3671         return 0;
3672     }
3673
3674     return 1;
3675 }
3676
3677 static int tls_construct_hello_retry_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
3678 {
3679     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3680     size_t len = 0;
3681
3682     /*
3683      * TODO(TLS1.3): Remove the DRAFT version before release
3684      * (should be s->version)
3685      */
3686     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, TLS1_3_VERSION_DRAFT)
3687             || !s->method->put_cipher_by_char(s->s3->tmp.new_cipher, pkt, &len)
3688             || !tls_construct_extensions(s, pkt, EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST,
3689                                          NULL, 0, &al)) {
3690         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_HELLO_RETRY_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3691         goto err;
3692     }
3693
3694     /* Ditch the session. We'll create a new one next time around */
3695     SSL_SESSION_free(s->session);
3696     s->session = NULL;
3697     s->hit = 0;
3698
3699     /*
3700      * Re-initialise the Transcript Hash. We're going to prepopulate it with
3701      * a synthetic message_hash in place of ClientHello1.
3702      */
3703     if (!create_synthetic_message_hash(s))
3704         goto err;
3705
3706     return 1;
3707  err:
3708     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3709     return 0;
3710 }
3711
3712 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_end_of_early_data(SSL *s, PACKET *pkt)
3713 {
3714     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3715
3716     if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3717         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3718         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_END_OF_EARLY_DATA, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3719         ossl_statem_set_error(s);
3720         return MSG_PROCESS_ERROR;
3721     }
3722
3723     if (s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_READING
3724             && s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_READ_RETRY) {
3725         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_END_OF_EARLY_DATA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3726         goto err;
3727     }
3728
3729     /*
3730      * EndOfEarlyData signals a key change so the end of the message must be on
3731      * a record boundary.
3732      */
3733     if (RECORD_LAYER_processed_read_pending(&s->rlayer)) {
3734         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
3735         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_END_OF_EARLY_DATA,
3736                SSL_R_NOT_ON_RECORD_BOUNDARY);
3737         goto err;
3738     }
3739
3740     s->early_data_state = SSL_EARLY_DATA_FINISHED_READING;
3741     if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
3742                 SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ)) {
3743         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_END_OF_EARLY_DATA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3744         goto err;
3745     }
3746
3747     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3748  err:
3749     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3750     ossl_statem_set_error(s);
3751     return MSG_PROCESS_ERROR;
3752 }