ssl/statem/statem_srvr.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2023 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  * Copyright (c) 2002, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved
   4  * Copyright 2005 Nokia. All rights reserved.
   5  *
   6  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
   7  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   8  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   9  * https://www.openssl.org/source/license.html
  10  */
  11
  12 #include <stdio.h>
  13 #include "../ssl_local.h"
  14 #include "statem_local.h"
  15 #include "internal/constant_time.h"
  16 #include "internal/cryptlib.h"
  17 #include <openssl/buffer.h>
  18 #include <openssl/rand.h>
  19 #include <openssl/objects.h>
  20 #include <openssl/evp.h>
  21 #include <openssl/x509.h>
  22 #include <openssl/dh.h>
  23 #include <openssl/rsa.h>
  24 #include <openssl/bn.h>
  25 #include <openssl/md5.h>
  26 #include <openssl/trace.h>
  27 #include <openssl/core_names.h>
  28 #include <openssl/asn1t.h>
  29 #include <openssl/comp.h>
  30
  31 #define TICKET_NONCE_SIZE       8
  32
  33 typedef struct {
  34   ASN1_TYPE *kxBlob;
  35   ASN1_TYPE *opaqueBlob;
  36 } GOST_KX_MESSAGE;
  37
  38 DECLARE_ASN1_FUNCTIONS(GOST_KX_MESSAGE)
  39
  40 ASN1_SEQUENCE(GOST_KX_MESSAGE) = {
  41   ASN1_SIMPLE(GOST_KX_MESSAGE,  kxBlob, ASN1_ANY),
  42   ASN1_OPT(GOST_KX_MESSAGE, opaqueBlob, ASN1_ANY),
  43 } ASN1_SEQUENCE_END(GOST_KX_MESSAGE)
  44
  45 IMPLEMENT_ASN1_FUNCTIONS(GOST_KX_MESSAGE)
  46
  47 static CON_FUNC_RETURN tls_construct_encrypted_extensions(SSL_CONNECTION *s,
  48                                                           WPACKET *pkt);
  49
  50 static ossl_inline int received_client_cert(const SSL_CONNECTION *sc)
  51 {
  52     return sc->session->peer_rpk != NULL || sc->session->peer != NULL;
  53 }
  54
  55 /*
  56  * ossl_statem_server13_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
  57  * handshake state transitions when a TLSv1.3 server is reading messages from
  58  * the client. The message type that the client has sent is provided in |mt|.
  59  * The current state is in |s->statem.hand_state|.
  60  *
  61  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
  62  * (transition not allowed)
  63  */
  64 static int ossl_statem_server13_read_transition(SSL_CONNECTION *s, int mt)
  65 {
  66     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
  67
  68     /*
  69      * Note: There is no case for TLS_ST_BEFORE because at that stage we have
  70      * not negotiated TLSv1.3 yet, so that case is handled by
  71      * ossl_statem_server_read_transition()
  72      */
  73     switch (st->hand_state) {
  74     default:
  75         break;
  76
  77     case TLS_ST_EARLY_DATA:
  78         if (s->hello_retry_request == SSL_HRR_PENDING) {
  79             if (mt == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) {
  80                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CLNT_HELLO;
  81                 return 1;
  82             }
  83             break;
  84         } else if (s->ext.early_data == SSL_EARLY_DATA_ACCEPTED) {
  85             if (mt == SSL3_MT_END_OF_EARLY_DATA) {
  86                 st->hand_state = TLS_ST_SR_END_OF_EARLY_DATA;
  87                 return 1;
  88             }
  89             break;
  90         }
  91         /* Fall through */
  92
  93     case TLS_ST_SR_END_OF_EARLY_DATA:
  94     case TLS_ST_SW_FINISHED:
  95         if (s->s3.tmp.cert_request) {
  96             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
  97                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
  98                 return 1;
  99             }
 100 #ifndef OPENSSL_NO_COMP_ALG
 101             if (mt == SSL3_MT_COMPRESSED_CERTIFICATE
 102                     && s->ext.compress_certificate_sent) {
 103                 st->hand_state = TLS_ST_SR_COMP_CERT;
 104                 return 1;
 105             }
 106 #endif
 107         } else {
 108             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 109                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 110                 return 1;
 111             }
 112         }
 113         break;
 114
 115     case TLS_ST_SR_COMP_CERT:
 116     case TLS_ST_SR_CERT:
 117         if (!received_client_cert(s)) {
 118             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 119                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 120                 return 1;
 121             }
 122         } else {
 123             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 124                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
 125                 return 1;
 126             }
 127         }
 128         break;
 129
 130     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 131         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 132             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 133             return 1;
 134         }
 135         break;
 136
 137     case TLS_ST_OK:
 138         /*
 139          * Its never ok to start processing handshake messages in the middle of
 140          * early data (i.e. before we've received the end of early data alert)
 141          */
 142         if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_READING)
 143             break;
 144
 145         if (s->post_handshake_auth == SSL_PHA_REQUESTED) {
 146             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 147                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
 148                 return 1;
 149             }
 150 #ifndef OPENSSL_NO_COMP_ALG
 151             if (mt == SSL3_MT_COMPRESSED_CERTIFICATE
 152                     && s->ext.compress_certificate_sent) {
 153                 st->hand_state = TLS_ST_SR_COMP_CERT;
 154                 return 1;
 155             }
 156 #endif
 157         }
 158
 159         if (mt == SSL3_MT_KEY_UPDATE) {
 160             st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_UPDATE;
 161             return 1;
 162         }
 163         break;
 164     }
 165
 166     /* No valid transition found */
 167     return 0;
 168 }
 169
 170 /*
 171  * ossl_statem_server_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
 172  * handshake state transitions when the server is reading messages from the
 173  * client. The message type that the client has sent is provided in |mt|. The
 174  * current state is in |s->statem.hand_state|.
 175  *
 176  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
 177  * (transition not allowed)
 178  */
 179 int ossl_statem_server_read_transition(SSL_CONNECTION *s, int mt)
 180 {
 181     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 182
 183     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
 184         if (!ossl_statem_server13_read_transition(s, mt))
 185             goto err;
 186         return 1;
 187     }
 188
 189     switch (st->hand_state) {
 190     default:
 191         break;
 192
 193     case TLS_ST_BEFORE:
 194     case TLS_ST_OK:
 195     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 196         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) {
 197             st->hand_state = TLS_ST_SR_CLNT_HELLO;
 198             return 1;
 199         }
 200         break;
 201
 202     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 203         /*
 204          * If we get a CKE message after a ServerDone then either
 205          * 1) We didn't request a Certificate
 206          * OR
 207          * 2) If we did request one then
 208          *      a) We allow no Certificate to be returned
 209          *      AND
 210          *      b) We are running SSL3 (in TLS1.0+ the client must return a 0
 211          *         list if we requested a certificate)
 212          */
 213         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 214             if (s->s3.tmp.cert_request) {
 215                 if (s->version == SSL3_VERSION) {
 216                     if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)
 217                         && (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
 218                         /*
 219                          * This isn't an unexpected message as such - we're just
 220                          * not going to accept it because we require a client
 221                          * cert.
 222                          */
 223                         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
 224                                  SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
 225                         return 0;
 226                     }
 227                     st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 228                     return 1;
 229                 }
 230             } else {
 231                 st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 232                 return 1;
 233             }
 234         } else if (s->s3.tmp.cert_request) {
 235             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 236                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
 237                 return 1;
 238             }
 239         }
 240         break;
 241
 242     case TLS_ST_SR_CERT:
 243         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 244             st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 245             return 1;
 246         }
 247         break;
 248
 249     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 250         /*
 251          * We should only process a CertificateVerify message if we have
 252          * received a Certificate from the client. If so then |s->session->peer|
 253          * will be non NULL. In some instances a CertificateVerify message is
 254          * not required even if the peer has sent a Certificate (e.g. such as in
 255          * the case of static DH). In that case |st->no_cert_verify| should be
 256          * set.
 257          */
 258         if (!received_client_cert(s) || st->no_cert_verify) {
 259             if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 260                 /*
 261                  * For the ECDH ciphersuites when the client sends its ECDH
 262                  * pub key in a certificate, the CertificateVerify message is
 263                  * not sent. Also for GOST ciphersuites when the client uses
 264                  * its key from the certificate for key exchange.
 265                  */
 266                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 267                 return 1;
 268             }
 269         } else {
 270             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 271                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
 272                 return 1;
 273             }
 274         }
 275         break;
 276
 277     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 278         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 279             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 280             return 1;
 281         }
 282         break;
 283
 284     case TLS_ST_SR_CHANGE:
 285 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 286         if (s->s3.npn_seen) {
 287             if (mt == SSL3_MT_NEXT_PROTO) {
 288                 st->hand_state = TLS_ST_SR_NEXT_PROTO;
 289                 return 1;
 290             }
 291         } else {
 292 #endif
 293             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 294                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 295                 return 1;
 296             }
 297 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 298         }
 299 #endif
 300         break;
 301
 302 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 303     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
 304         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 305             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 306             return 1;
 307         }
 308         break;
 309 #endif
 310
 311     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 312         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 313             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 314             return 1;
 315         }
 316         break;
 317     }
 318
 319  err:
 320     /* No valid transition found */
 321     if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s) && mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 322         BIO *rbio;
 323
 324         /*
 325          * CCS messages don't have a message sequence number so this is probably
 326          * because of an out-of-order CCS. We'll just drop it.
 327          */
 328         s->init_num = 0;
 329         s->rwstate = SSL_READING;
 330         rbio = SSL_get_rbio(SSL_CONNECTION_GET_SSL(s));
 331         BIO_clear_retry_flags(rbio);
 332         BIO_set_retry_read(rbio);
 333         return 0;
 334     }
 335     SSLfatal(s, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
 336     return 0;
 337 }
 338
 339 /*
 340  * Should we send a ServerKeyExchange message?
 341  *
 342  * Valid return values are:
 343  *   1: Yes
 344  *   0: No
 345  */
 346 static int send_server_key_exchange(SSL_CONNECTION *s)
 347 {
 348     unsigned long alg_k = s->s3.tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
 349
 350     /*
 351      * only send a ServerKeyExchange if DH or fortezza but we have a
 352      * sign only certificate PSK: may send PSK identity hints For
 353      * ECC ciphersuites, we send a serverKeyExchange message only if
 354      * the cipher suite is either ECDH-anon or ECDHE. In other cases,
 355      * the server certificate contains the server's public key for
 356      * key exchange.
 357      */
 358     if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE)
 359         /*
 360          * PSK: send ServerKeyExchange if PSK identity hint if
 361          * provided
 362          */
 363 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
 364         /* Only send SKE if we have identity hint for plain PSK */
 365         || ((alg_k & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK))
 366             && s->cert->psk_identity_hint)
 367         /* For other PSK always send SKE */
 368         || (alg_k & (SSL_PSK & (SSL_kDHEPSK | SSL_kECDHEPSK)))
 369 #endif
 370 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
 371         /* SRP: send ServerKeyExchange */
 372         || (alg_k & SSL_kSRP)
 373 #endif
 374         ) {
 375         return 1;
 376     }
 377
 378     return 0;
 379 }
 380
 381 /*
 382  * Used to determine if we shoud send a CompressedCertificate message
 383  *
 384  * Returns the algorithm to use, TLSEXT_comp_cert_none means no compression
 385  */
 386 static int get_compressed_certificate_alg(SSL_CONNECTION *sc)
 387 {
 388 #ifndef OPENSSL_NO_COMP_ALG
 389     int *alg = sc->ext.compress_certificate_from_peer;
 390
 391     if (sc->s3.tmp.cert == NULL)
 392         return TLSEXT_comp_cert_none;
 393
 394     for (; *alg != TLSEXT_comp_cert_none; alg++) {
 395         if (sc->s3.tmp.cert->comp_cert[*alg] != NULL)
 396             return *alg;
 397     }
 398 #endif
 399     return TLSEXT_comp_cert_none;
 400 }
 401
 402 /*
 403  * Should we send a CertificateRequest message?
 404  *
 405  * Valid return values are:
 406  *   1: Yes
 407  *   0: No
 408  */
 409 int send_certificate_request(SSL_CONNECTION *s)
 410 {
 411     if (
 412            /* don't request cert unless asked for it: */
 413            s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER
 414            /*
 415             * don't request if post-handshake-only unless doing
 416             * post-handshake in TLSv1.3:
 417             */
 418            && (!SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)
 419                || !(s->verify_mode & SSL_VERIFY_POST_HANDSHAKE)
 420                || s->post_handshake_auth == SSL_PHA_REQUEST_PENDING)
 421            /*
 422             * if SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE is set, don't request cert
 423             * a second time:
 424             */
 425            && (s->certreqs_sent < 1 ||
 426                !(s->verify_mode & SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE))
 427            /*
 428             * never request cert in anonymous ciphersuites (see
 429             * section "Certificate request" in SSL 3 drafts and in
 430             * RFC 2246):
 431             */
 432            && (!(s->s3.tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aNULL)
 433                /*
 434                 * ... except when the application insists on
 435                 * verification (against the specs, but statem_clnt.c accepts
 436                 * this for SSL 3)
 437                 */
 438                || (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT))
 439            /* don't request certificate for SRP auth */
 440            && !(s->s3.tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aSRP)
 441            /*
 442             * With normal PSK Certificates and Certificate Requests
 443             * are omitted
 444             */
 445            && !(s->s3.tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aPSK)) {
 446         return 1;
 447     }
 448
 449     return 0;
 450 }
 451
 452 static int do_compressed_cert(SSL_CONNECTION *sc)
 453 {
 454     /* If we negotiated RPK, we won't attempt to compress it */
 455     return sc->ext.server_cert_type == TLSEXT_cert_type_x509
 456         && get_compressed_certificate_alg(sc) != TLSEXT_comp_cert_none;
 457 }
 458
 459 /*
 460  * ossl_statem_server13_write_transition() works out what handshake state to
 461  * move to next when a TLSv1.3 server is writing messages to be sent to the
 462  * client.
 463  */
 464 static WRITE_TRAN ossl_statem_server13_write_transition(SSL_CONNECTION *s)
 465 {
 466     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 467
 468     /*
 469      * No case for TLS_ST_BEFORE, because at that stage we have not negotiated
 470      * TLSv1.3 yet, so that is handled by ossl_statem_server_write_transition()
 471      */
 472
 473     switch (st->hand_state) {
 474     default:
 475         /* Shouldn't happen */
 476         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 477         return WRITE_TRAN_ERROR;
 478
 479     case TLS_ST_OK:
 480         if (s->key_update != SSL_KEY_UPDATE_NONE) {
 481             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_UPDATE;
 482             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 483         }
 484         if (s->post_handshake_auth == SSL_PHA_REQUEST_PENDING) {
 485             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 486             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 487         }
 488         if (s->ext.extra_tickets_expected > 0) {
 489             st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 490             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 491         }
 492         /* Try to read from the client instead */
 493         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 494
 495     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 496         st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
 497         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 498
 499     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 500         if ((s->options & SSL_OP_ENABLE_MIDDLEBOX_COMPAT) != 0
 501                 && s->hello_retry_request != SSL_HRR_COMPLETE)
 502             st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 503         else if (s->hello_retry_request == SSL_HRR_PENDING)
 504             st->hand_state = TLS_ST_EARLY_DATA;
 505         else
 506             st->hand_state = TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
 507         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 508
 509     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 510         if (s->hello_retry_request == SSL_HRR_PENDING)
 511             st->hand_state = TLS_ST_EARLY_DATA;
 512         else
 513             st->hand_state = TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
 514         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 515
 516     case TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 517         if (s->hit)
 518             st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 519         else if (send_certificate_request(s))
 520             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 521         else if (do_compressed_cert(s))
 522             st->hand_state = TLS_ST_SW_COMP_CERT;
 523         else
 524             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 525
 526         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 527
 528     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 529         if (s->post_handshake_auth == SSL_PHA_REQUEST_PENDING) {
 530             s->post_handshake_auth = SSL_PHA_REQUESTED;
 531             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 532         } else if (do_compressed_cert(s)) {
 533             st->hand_state = TLS_ST_SW_COMP_CERT;
 534         } else {
 535             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 536         }
 537         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 538
 539     case TLS_ST_SW_COMP_CERT:
 540     case TLS_ST_SW_CERT:
 541         st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_VRFY;
 542         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 543
 544     case TLS_ST_SW_CERT_VRFY:
 545         st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 546         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 547
 548     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 549         st->hand_state = TLS_ST_EARLY_DATA;
 550         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 551
 552     case TLS_ST_EARLY_DATA:
 553         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 554
 555     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 556         /*
 557          * Technically we have finished the handshake at this point, but we're
 558          * going to remain "in_init" for now and write out any session tickets
 559          * immediately.
 560          */
 561         if (s->post_handshake_auth == SSL_PHA_REQUESTED) {
 562             s->post_handshake_auth = SSL_PHA_EXT_RECEIVED;
 563         } else if (!s->ext.ticket_expected) {
 564             /*
 565              * If we're not going to renew the ticket then we just finish the
 566              * handshake at this point.
 567              */
 568             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 569             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 570         }
 571         if (s->num_tickets > s->sent_tickets)
 572             st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 573         else
 574             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 575         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 576
 577     case TLS_ST_SR_KEY_UPDATE:
 578     case TLS_ST_SW_KEY_UPDATE:
 579         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 580         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 581
 582     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 583         /* In a resumption we only ever send a maximum of one new ticket.
 584          * Following an initial handshake we send the number of tickets we have
 585          * been configured for.
 586          */
 587         if (!SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s) && s->ext.extra_tickets_expected > 0) {
 588             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 589         } else if (s->hit || s->num_tickets <= s->sent_tickets) {
 590             /* We've written enough tickets out. */
 591             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 592         }
 593         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 594     }
 595 }
 596
 597 /*
 598  * ossl_statem_server_write_transition() works out what handshake state to move
 599  * to next when the server is writing messages to be sent to the client.
 600  */
 601 WRITE_TRAN ossl_statem_server_write_transition(SSL_CONNECTION *s)
 602 {
 603     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 604
 605     /*
 606      * Note that before the ClientHello we don't know what version we are going
 607      * to negotiate yet, so we don't take this branch until later
 608      */
 609
 610     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s))
 611         return ossl_statem_server13_write_transition(s);
 612
 613     switch (st->hand_state) {
 614     default:
 615         /* Shouldn't happen */
 616         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 617         return WRITE_TRAN_ERROR;
 618
 619     case TLS_ST_OK:
 620         if (st->request_state == TLS_ST_SW_HELLO_REQ) {
 621             /* We must be trying to renegotiate */
 622             st->hand_state = TLS_ST_SW_HELLO_REQ;
 623             st->request_state = TLS_ST_BEFORE;
 624             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 625         }
 626         /* Must be an incoming ClientHello */
 627         if (!tls_setup_handshake(s)) {
 628             /* SSLfatal() already called */
 629             return WRITE_TRAN_ERROR;
 630         }
 631         /* Fall through */
 632
 633     case TLS_ST_BEFORE:
 634         /* Just go straight to trying to read from the client */
 635         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 636
 637     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 638         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 639         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 640
 641     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 642         if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s) && !s->d1->cookie_verified
 643             && (SSL_get_options(SSL_CONNECTION_GET_SSL(s)) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE)) {
 644             st->hand_state = DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 645         } else if (s->renegotiate == 0 && !SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
 646             /* We must have rejected the renegotiation */
 647             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 648             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 649         } else {
 650             st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
 651         }
 652         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 653
 654     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 655         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 656
 657     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 658         if (s->hit) {
 659             if (s->ext.ticket_expected)
 660                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 661             else
 662                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 663         } else {
 664             /* Check if it is anon DH or anon ECDH, */
 665             /* normal PSK or SRP */
 666             if (!(s->s3.tmp.new_cipher->algorithm_auth &
 667                   (SSL_aNULL | SSL_aSRP | SSL_aPSK))) {
 668                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 669             } else if (send_server_key_exchange(s)) {
 670                 st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 671             } else if (send_certificate_request(s)) {
 672                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 673             } else {
 674                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 675             }
 676         }
 677         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 678
 679     case TLS_ST_SW_CERT:
 680         if (s->ext.status_expected) {
 681             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_STATUS;
 682             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 683         }
 684         /* Fall through */
 685
 686     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 687         if (send_server_key_exchange(s)) {
 688             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 689             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 690         }
 691         /* Fall through */
 692
 693     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
 694         if (send_certificate_request(s)) {
 695             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 696             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 697         }
 698         /* Fall through */
 699
 700     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 701         st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 702         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 703
 704     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 705         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 706
 707     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 708         if (s->hit) {
 709             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 710             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 711         } else if (s->ext.ticket_expected) {
 712             st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 713         } else {
 714             st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 715         }
 716         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 717
 718     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 719         st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 720         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 721
 722     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 723         st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 724         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 725
 726     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 727         if (s->hit) {
 728             return WRITE_TRAN_FINISHED;
 729         }
 730         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 731         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 732     }
 733 }
 734
 735 /*
 736  * Perform any pre work that needs to be done prior to sending a message from
 737  * the server to the client.
 738  */
 739 WORK_STATE ossl_statem_server_pre_work(SSL_CONNECTION *s, WORK_STATE wst)
 740 {
 741     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 742     SSL *ssl = SSL_CONNECTION_GET_SSL(s);
 743
 744     switch (st->hand_state) {
 745     default:
 746         /* No pre work to be done */
 747         break;
 748
 749     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 750         s->shutdown = 0;
 751         if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s))
 752             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 753         break;
 754
 755     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 756         s->shutdown = 0;
 757         if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s)) {
 758             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 759             /* We don't buffer this message so don't use the timer */
 760             st->use_timer = 0;
 761         }
 762         break;
 763
 764     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 765         if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s)) {
 766             /*
 767              * Messages we write from now on should be buffered and
 768              * retransmitted if necessary, so we need to use the timer now
 769              */
 770             st->use_timer = 1;
 771         }
 772         break;
 773
 774     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 775 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 776         if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s) && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(ssl))) {
 777             /* Calls SSLfatal() as required */
 778             return dtls_wait_for_dry(s);
 779         }
 780 #endif
 781         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 782
 783     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 784         if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s) && s->sent_tickets == 0
 785                 && s->ext.extra_tickets_expected == 0) {
 786             /*
 787              * Actually this is the end of the handshake, but we're going
 788              * straight into writing the session ticket out. So we finish off
 789              * the handshake, but keep the various buffers active.
 790              *
 791              * Calls SSLfatal as required.
 792              */
 793             return tls_finish_handshake(s, wst, 0, 0);
 794         }
 795         if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s)) {
 796             /*
 797              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 798              * unless we need to, so we don't use the timer
 799              */
 800             st->use_timer = 0;
 801         }
 802         break;
 803
 804     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 805         if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s))
 806             break;
 807         /* Writes to s->session are only safe for initial handshakes */
 808         if (s->session->cipher == NULL) {
 809             s->session->cipher = s->s3.tmp.new_cipher;
 810         } else if (s->session->cipher != s->s3.tmp.new_cipher) {
 811             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 812             return WORK_ERROR;
 813         }
 814         if (!ssl->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)) {
 815             /* SSLfatal() already called */
 816             return WORK_ERROR;
 817         }
 818         if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s)) {
 819             /*
 820              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 821              * unless we need to, so we don't use the timer. This might have
 822              * already been set to 0 if we sent a NewSessionTicket message,
 823              * but we'll set it again here in case we didn't.
 824              */
 825             st->use_timer = 0;
 826         }
 827         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 828
 829     case TLS_ST_EARLY_DATA:
 830         if (s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_ACCEPTING
 831                 && (s->s3.flags & TLS1_FLAGS_STATELESS) == 0)
 832             return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 833         /* Fall through */
 834
 835     case TLS_ST_OK:
 836         /* Calls SSLfatal() as required */
 837         return tls_finish_handshake(s, wst, 1, 1);
 838     }
 839
 840     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 841 }
 842
 843 static ossl_inline int conn_is_closed(void)
 844 {
 845     switch (get_last_sys_error()) {
 846 #if defined(EPIPE)
 847     case EPIPE:
 848         return 1;
 849 #endif
 850 #if defined(ECONNRESET)
 851     case ECONNRESET:
 852         return 1;
 853 #endif
 854 #if defined(WSAECONNRESET)
 855     case WSAECONNRESET:
 856         return 1;
 857 #endif
 858     default:
 859         return 0;
 860     }
 861 }
 862
 863 /*
 864  * Perform any work that needs to be done after sending a message from the
 865  * server to the client.
 866  */
 867 WORK_STATE ossl_statem_server_post_work(SSL_CONNECTION *s, WORK_STATE wst)
 868 {
 869     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 870     SSL *ssl = SSL_CONNECTION_GET_SSL(s);
 871
 872     s->init_num = 0;
 873
 874     switch (st->hand_state) {
 875     default:
 876         /* No post work to be done */
 877         break;
 878
 879     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 880         if (statem_flush(s) != 1)
 881             return WORK_MORE_A;
 882         if (!ssl3_init_finished_mac(s)) {
 883             /* SSLfatal() already called */
 884             return WORK_ERROR;
 885         }
 886         break;
 887
 888     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 889         if (statem_flush(s) != 1)
 890             return WORK_MORE_A;
 891         /* HelloVerifyRequest resets Finished MAC */
 892         if (s->version != DTLS1_BAD_VER && !ssl3_init_finished_mac(s)) {
 893             /* SSLfatal() already called */
 894             return WORK_ERROR;
 895         }
 896         /*
 897          * The next message should be another ClientHello which we need to
 898          * treat like it was the first packet
 899          */
 900         s->first_packet = 1;
 901         break;
 902
 903     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 904         if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)
 905             && s->hello_retry_request == SSL_HRR_PENDING) {
 906             if ((s->options & SSL_OP_ENABLE_MIDDLEBOX_COMPAT) == 0
 907                     && statem_flush(s) != 1)
 908                 return WORK_MORE_A;
 909             break;
 910         }
 911 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 912         if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s) && s->hit) {
 913             unsigned char sctpauthkey[64];
 914             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
 915             size_t labellen;
 916
 917             /*
 918              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no
 919              * SCTP used.
 920              */
 921             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
 922                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
 923
 924             /* Don't include the terminating zero. */
 925             labellen = sizeof(labelbuffer) - 1;
 926             if (s->mode & SSL_MODE_DTLS_SCTP_LABEL_LENGTH_BUG)
 927                 labellen += 1;
 928
 929             if (SSL_export_keying_material(ssl, sctpauthkey,
 930                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
 931                                            labellen, NULL, 0,
 932                                            0) <= 0) {
 933                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 934                 return WORK_ERROR;
 935             }
 936
 937             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(ssl), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
 938                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
 939         }
 940 #endif
 941         if (!SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)
 942                 || ((s->options & SSL_OP_ENABLE_MIDDLEBOX_COMPAT) != 0
 943                     && s->hello_retry_request != SSL_HRR_COMPLETE))
 944             break;
 945         /* Fall through */
 946
 947     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 948         if (s->hello_retry_request == SSL_HRR_PENDING) {
 949             if (!statem_flush(s))
 950                 return WORK_MORE_A;
 951             break;
 952         }
 953
 954         if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
 955             if (!ssl->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)
 956                 || !ssl->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 957                         SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE)) {
 958                 /* SSLfatal() already called */
 959                 return WORK_ERROR;
 960             }
 961
 962             if (s->ext.early_data != SSL_EARLY_DATA_ACCEPTED
 963                 && !ssl->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 964                         SSL3_CC_HANDSHAKE |SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ)) {
 965                 /* SSLfatal() already called */
 966                 return WORK_ERROR;
 967             }
 968             /*
 969              * We don't yet know whether the next record we are going to receive
 970              * is an unencrypted alert, an encrypted alert, or an encrypted
 971              * handshake message. We temporarily tolerate unencrypted alerts.
 972              */
 973             if (s->rlayer.rrlmethod->set_plain_alerts != NULL)
 974                 s->rlayer.rrlmethod->set_plain_alerts(s->rlayer.rrl, 1);
 975             break;
 976         }
 977
 978 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 979         if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s) && !s->hit) {
 980             /*
 981              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 982              * no SCTP used.
 983              */
 984             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(ssl), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 985                      0, NULL);
 986         }
 987 #endif
 988         if (!ssl->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 989                                 SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE)) {
 990             /* SSLfatal() already called */
 991             return WORK_ERROR;
 992         }
 993
 994         if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s))
 995             dtls1_increment_epoch(s, SSL3_CC_WRITE);
 996         break;
 997
 998     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 999         if (statem_flush(s) != 1)
1000             return WORK_MORE_A;
1001         break;
1002
1003     case TLS_ST_SW_FINISHED:
1004         if (statem_flush(s) != 1)
1005             return WORK_MORE_A;
1006 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
1007         if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s) && s->hit) {
1008             /*
1009              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
1010              * no SCTP used.
1011              */
1012             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(ssl), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
1013                      0, NULL);
1014         }
1015 #endif
1016         if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
1017             /* TLS 1.3 gets the secret size from the handshake md */
1018             size_t dummy;
1019             if (!ssl->method->ssl3_enc->generate_master_secret(s,
1020                         s->master_secret, s->handshake_secret, 0,
1021                         &dummy)
1022                 || !ssl->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
1023                         SSL3_CC_APPLICATION | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
1024             /* SSLfatal() already called */
1025             return WORK_ERROR;
1026         }
1027         break;
1028
1029     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
1030         if (s->post_handshake_auth == SSL_PHA_REQUEST_PENDING) {
1031             if (statem_flush(s) != 1)
1032                 return WORK_MORE_A;
1033         } else {
1034             if (!SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)
1035                     || (s->options & SSL_OP_NO_TX_CERTIFICATE_COMPRESSION) != 0)
1036                 s->ext.compress_certificate_from_peer[0] = TLSEXT_comp_cert_none;
1037         }
1038         break;
1039
1040     case TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
1041         if (!s->hit && !send_certificate_request(s)) {
1042             if (!SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)
1043                     || (s->options & SSL_OP_NO_TX_CERTIFICATE_COMPRESSION) != 0)
1044                 s->ext.compress_certificate_from_peer[0] = TLSEXT_comp_cert_none;
1045         }
1046         break;
1047
1048     case TLS_ST_SW_KEY_UPDATE:
1049         if (statem_flush(s) != 1)
1050             return WORK_MORE_A;
1051         if (!tls13_update_key(s, 1)) {
1052             /* SSLfatal() already called */
1053             return WORK_ERROR;
1054         }
1055         break;
1056
1057     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
1058         clear_sys_error();
1059         if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s) && statem_flush(s) != 1) {
1060             if (SSL_get_error(ssl, 0) == SSL_ERROR_SYSCALL
1061                     && conn_is_closed()) {
1062                 /*
1063                  * We ignore connection closed errors in TLSv1.3 when sending a
1064                  * NewSessionTicket and behave as if we were successful. This is
1065                  * so that we are still able to read data sent to us by a client
1066                  * that closes soon after the end of the handshake without
1067                  * waiting to read our post-handshake NewSessionTickets.
1068                  */
1069                 s->rwstate = SSL_NOTHING;
1070                 break;
1071             }
1072
1073             return WORK_MORE_A;
1074         }
1075         break;
1076     }
1077
1078     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
1079 }
1080
1081 /*
1082  * Get the message construction function and message type for sending from the
1083  * server
1084  *
1085  * Valid return values are:
1086  *   1: Success
1087  *   0: Error
1088  */
1089 int ossl_statem_server_construct_message(SSL_CONNECTION *s,
1090                                          confunc_f *confunc, int *mt)
1091 {
1092     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1093
1094     switch (st->hand_state) {
1095     default:
1096         /* Shouldn't happen */
1097         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_BAD_HANDSHAKE_STATE);
1098         return 0;
1099
1100     case TLS_ST_SW_CHANGE:
1101         if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s))
1102             *confunc = dtls_construct_change_cipher_spec;
1103         else
1104             *confunc = tls_construct_change_cipher_spec;
1105         *mt = SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC;
1106         break;
1107
1108     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
1109         *confunc = dtls_construct_hello_verify_request;
1110         *mt = DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST;
1111         break;
1112
1113     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
1114         /* No construction function needed */
1115         *confunc = NULL;
1116         *mt = SSL3_MT_HELLO_REQUEST;
1117         break;
1118
1119     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
1120         *confunc = tls_construct_server_hello;
1121         *mt = SSL3_MT_SERVER_HELLO;
1122         break;
1123
1124     case TLS_ST_SW_CERT:
1125         *confunc = tls_construct_server_certificate;
1126         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE;
1127         break;
1128
1129 #ifndef OPENSSL_NO_COMP_ALG
1130     case TLS_ST_SW_COMP_CERT:
1131         *confunc = tls_construct_server_compressed_certificate;
1132         *mt = SSL3_MT_COMPRESSED_CERTIFICATE;
1133         break;
1134 #endif
1135
1136     case TLS_ST_SW_CERT_VRFY:
1137         *confunc = tls_construct_cert_verify;
1138         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY;
1139         break;
1140
1141
1142     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
1143         *confunc = tls_construct_server_key_exchange;
1144         *mt = SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE;
1145         break;
1146
1147     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
1148         *confunc = tls_construct_certificate_request;
1149         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST;
1150         break;
1151
1152     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
1153         *confunc = tls_construct_server_done;
1154         *mt = SSL3_MT_SERVER_DONE;
1155         break;
1156
1157     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
1158         *confunc = tls_construct_new_session_ticket;
1159         *mt = SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET;
1160         break;
1161
1162     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
1163         *confunc = tls_construct_cert_status;
1164         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS;
1165         break;
1166
1167     case TLS_ST_SW_FINISHED:
1168         *confunc = tls_construct_finished;
1169         *mt = SSL3_MT_FINISHED;
1170         break;
1171
1172     case TLS_ST_EARLY_DATA:
1173         *confunc = NULL;
1174         *mt = SSL3_MT_DUMMY;
1175         break;
1176
1177     case TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
1178         *confunc = tls_construct_encrypted_extensions;
1179         *mt = SSL3_MT_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
1180         break;
1181
1182     case TLS_ST_SW_KEY_UPDATE:
1183         *confunc = tls_construct_key_update;
1184         *mt = SSL3_MT_KEY_UPDATE;
1185         break;
1186     }
1187
1188     return 1;
1189 }
1190
1191 /*
1192  * Maximum size (excluding the Handshake header) of a ClientHello message,
1193  * calculated as follows:
1194  *
1195  *  2 + # client_version
1196  *  32 + # only valid length for random
1197  *  1 + # length of session_id
1198  *  32 + # maximum size for session_id
1199  *  2 + # length of cipher suites
1200  *  2^16-2 + # maximum length of cipher suites array
1201  *  1 + # length of compression_methods
1202  *  2^8-1 + # maximum length of compression methods
1203  *  2 + # length of extensions
1204  *  2^16-1 # maximum length of extensions
1205  */
1206 #define CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH         131396
1207
1208 #define CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH      2048
1209 #define NEXT_PROTO_MAX_LENGTH           514
1210
1211 /*
1212  * Returns the maximum allowed length for the current message that we are
1213  * reading. Excludes the message header.
1214  */
1215 size_t ossl_statem_server_max_message_size(SSL_CONNECTION *s)
1216 {
1217     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1218
1219     switch (st->hand_state) {
1220     default:
1221         /* Shouldn't happen */
1222         return 0;
1223
1224     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1225         return CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH;
1226
1227     case TLS_ST_SR_END_OF_EARLY_DATA:
1228         return END_OF_EARLY_DATA_MAX_LENGTH;
1229
1230     case TLS_ST_SR_COMP_CERT:
1231     case TLS_ST_SR_CERT:
1232         return s->max_cert_list;
1233
1234     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1235         return CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH;
1236
1237     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
1238         return CERTIFICATE_VERIFY_MAX_LENGTH;
1239
1240 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1241     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
1242         return NEXT_PROTO_MAX_LENGTH;
1243 #endif
1244
1245     case TLS_ST_SR_CHANGE:
1246         return CCS_MAX_LENGTH;
1247
1248     case TLS_ST_SR_FINISHED:
1249         return FINISHED_MAX_LENGTH;
1250
1251     case TLS_ST_SR_KEY_UPDATE:
1252         return KEY_UPDATE_MAX_LENGTH;
1253     }
1254 }
1255
1256 /*
1257  * Process a message that the server has received from the client.
1258  */
1259 MSG_PROCESS_RETURN ossl_statem_server_process_message(SSL_CONNECTION *s,
1260                                                       PACKET *pkt)
1261 {
1262     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1263
1264     switch (st->hand_state) {
1265     default:
1266         /* Shouldn't happen */
1267         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1268         return MSG_PROCESS_ERROR;
1269
1270     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1271         return tls_process_client_hello(s, pkt);
1272
1273     case TLS_ST_SR_END_OF_EARLY_DATA:
1274         return tls_process_end_of_early_data(s, pkt);
1275
1276     case TLS_ST_SR_CERT:
1277         return tls_process_client_certificate(s, pkt);
1278
1279 #ifndef OPENSSL_NO_COMP_ALG
1280     case TLS_ST_SR_COMP_CERT:
1281         return tls_process_client_compressed_certificate(s, pkt);
1282 #endif
1283
1284     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1285         return tls_process_client_key_exchange(s, pkt);
1286
1287     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
1288         return tls_process_cert_verify(s, pkt);
1289
1290 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1291     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
1292         return tls_process_next_proto(s, pkt);
1293 #endif
1294
1295     case TLS_ST_SR_CHANGE:
1296         return tls_process_change_cipher_spec(s, pkt);
1297
1298     case TLS_ST_SR_FINISHED:
1299         return tls_process_finished(s, pkt);
1300
1301     case TLS_ST_SR_KEY_UPDATE:
1302         return tls_process_key_update(s, pkt);
1303
1304     }
1305 }
1306
1307 /*
1308  * Perform any further processing required following the receipt of a message
1309  * from the client
1310  */
1311 WORK_STATE ossl_statem_server_post_process_message(SSL_CONNECTION *s,
1312                                                    WORK_STATE wst)
1313 {
1314     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1315
1316     switch (st->hand_state) {
1317     default:
1318         /* Shouldn't happen */
1319         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1320         return WORK_ERROR;
1321
1322     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1323         return tls_post_process_client_hello(s, wst);
1324
1325     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1326         return tls_post_process_client_key_exchange(s, wst);
1327     }
1328 }
1329
1330 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1331 /* Returns 1 on success, 0 for retryable error, -1 for fatal error */
1332 static int ssl_check_srp_ext_ClientHello(SSL_CONNECTION *s)
1333 {
1334     int ret;
1335     int al = SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME;
1336
1337     if ((s->s3.tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) &&
1338         (s->srp_ctx.TLS_ext_srp_username_callback != NULL)) {
1339         if (s->srp_ctx.login == NULL) {
1340             /*
1341              * RFC 5054 says SHOULD reject, we do so if There is no srp
1342              * login name
1343              */
1344             SSLfatal(s, SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY,
1345                      SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
1346             return -1;
1347         } else {
1348             ret = ssl_srp_server_param_with_username_intern(s, &al);
1349             if (ret < 0)
1350                 return 0;
1351             if (ret == SSL3_AL_FATAL) {
1352                 SSLfatal(s, al,
1353                          al == SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY
1354                          ? SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND
1355                          : SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1356                 return -1;
1357             }
1358         }
1359     }
1360     return 1;
1361 }
1362 #endif
1363
1364 int dtls_raw_hello_verify_request(WPACKET *pkt, unsigned char *cookie,
1365                                   size_t cookie_len)
1366 {
1367     /* Always use DTLS 1.0 version: see RFC 6347 */
1368     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, DTLS1_VERSION)
1369             || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, cookie, cookie_len))
1370         return 0;
1371
1372     return 1;
1373 }
1374
1375 CON_FUNC_RETURN dtls_construct_hello_verify_request(SSL_CONNECTION *s,
1376                                                     WPACKET *pkt)
1377 {
1378     unsigned int cookie_leni;
1379     SSL_CTX *sctx = SSL_CONNECTION_GET_CTX(s);
1380
1381     if (sctx->app_gen_cookie_cb == NULL
1382         || sctx->app_gen_cookie_cb(SSL_CONNECTION_GET_SSL(s), s->d1->cookie,
1383                                    &cookie_leni) == 0
1384         || cookie_leni > DTLS1_COOKIE_LENGTH) {
1385         SSLfatal(s, SSL_AD_NO_ALERT, SSL_R_COOKIE_GEN_CALLBACK_FAILURE);
1386         return CON_FUNC_ERROR;
1387     }
1388     s->d1->cookie_len = cookie_leni;
1389
1390     if (!dtls_raw_hello_verify_request(pkt, s->d1->cookie,
1391                                        s->d1->cookie_len)) {
1392         SSLfatal(s, SSL_AD_NO_ALERT, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1393         return CON_FUNC_ERROR;
1394     }
1395
1396     return CON_FUNC_SUCCESS;
1397 }
1398
1399 /*-
1400  * ssl_check_for_safari attempts to fingerprint Safari using OS X
1401  * SecureTransport using the TLS extension block in |hello|.
1402  * Safari, since 10.6, sends exactly these extensions, in this order:
1403  *   SNI,
1404  *   elliptic_curves
1405  *   ec_point_formats
1406  *   signature_algorithms (for TLSv1.2 only)
1407  *
1408  * We wish to fingerprint Safari because they broke ECDHE-ECDSA support in 10.8,
1409  * but they advertise support. So enabling ECDHE-ECDSA ciphers breaks them.
1410  * Sadly we cannot differentiate 10.6, 10.7 and 10.8.4 (which work), from
1411  * 10.8..10.8.3 (which don't work).
1412  */
1413 static void ssl_check_for_safari(SSL_CONNECTION *s,
1414                                  const CLIENTHELLO_MSG *hello)
1415 {
1416     static const unsigned char kSafariExtensionsBlock[] = {
1417         0x00, 0x0a,             /* elliptic_curves extension */
1418         0x00, 0x08,             /* 8 bytes */
1419         0x00, 0x06,             /* 6 bytes of curve ids */
1420         0x00, 0x17,             /* P-256 */
1421         0x00, 0x18,             /* P-384 */
1422         0x00, 0x19,             /* P-521 */
1423
1424         0x00, 0x0b,             /* ec_point_formats */
1425         0x00, 0x02,             /* 2 bytes */
1426         0x01,                   /* 1 point format */
1427         0x00,                   /* uncompressed */
1428         /* The following is only present in TLS 1.2 */
1429         0x00, 0x0d,             /* signature_algorithms */
1430         0x00, 0x0c,             /* 12 bytes */
1431         0x00, 0x0a,             /* 10 bytes */
1432         0x05, 0x01,             /* SHA-384/RSA */
1433         0x04, 0x01,             /* SHA-256/RSA */
1434         0x02, 0x01,             /* SHA-1/RSA */
1435         0x04, 0x03,             /* SHA-256/ECDSA */
1436         0x02, 0x03,             /* SHA-1/ECDSA */
1437     };
1438     /* Length of the common prefix (first two extensions). */
1439     static const size_t kSafariCommonExtensionsLength = 18;
1440     unsigned int type;
1441     PACKET sni, tmppkt;
1442     size_t ext_len;
1443
1444     tmppkt = hello->extensions;
1445
1446     if (!PACKET_forward(&tmppkt, 2)
1447         || !PACKET_get_net_2(&tmppkt, &type)
1448         || !PACKET_get_length_prefixed_2(&tmppkt, &sni)) {
1449         return;
1450     }
1451
1452     if (type != TLSEXT_TYPE_server_name)
1453         return;
1454
1455     ext_len = TLS1_get_client_version(
1456         SSL_CONNECTION_GET_SSL(s)) >= TLS1_2_VERSION ?
1457                       sizeof(kSafariExtensionsBlock) : kSafariCommonExtensionsLength;
1458
1459     s->s3.is_probably_safari = PACKET_equal(&tmppkt, kSafariExtensionsBlock,
1460                                              ext_len);
1461 }
1462
1463 #define RENEG_OPTIONS_OK(options) \
1464     ((options & SSL_OP_NO_RENEGOTIATION) == 0 \
1465      && (options & SSL_OP_ALLOW_CLIENT_RENEGOTIATION) != 0)
1466
1467 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_hello(SSL_CONNECTION *s, PACKET *pkt)
1468 {
1469     /* |cookie| will only be initialized for DTLS. */
1470     PACKET session_id, compression, extensions, cookie;
1471     static const unsigned char null_compression = 0;
1472     CLIENTHELLO_MSG *clienthello = NULL;
1473
1474     /* Check if this is actually an unexpected renegotiation ClientHello */
1475     if (s->renegotiate == 0 && !SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
1476         if (!ossl_assert(!SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s))) {
1477             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1478             goto err;
1479         }
1480         if (!RENEG_OPTIONS_OK(s->options)
1481                 || (!s->s3.send_connection_binding
1482                     && (s->options
1483                         & SSL_OP_ALLOW_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION) == 0)) {
1484             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_WARNING, SSL_AD_NO_RENEGOTIATION);
1485             return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
1486         }
1487         s->renegotiate = 1;
1488         s->new_session = 1;
1489     }
1490
1491     clienthello = OPENSSL_zalloc(sizeof(*clienthello));
1492     if (clienthello == NULL) {
1493         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1494         goto err;
1495     }
1496
1497     /*
1498      * First, parse the raw ClientHello data into the CLIENTHELLO_MSG structure.
1499      */
1500     clienthello->isv2 = RECORD_LAYER_is_sslv2_record(&s->rlayer);
1501     PACKET_null_init(&cookie);
1502
1503     if (clienthello->isv2) {
1504         unsigned int mt;
1505
1506         if (!SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)
1507                 || s->hello_retry_request != SSL_HRR_NONE) {
1508             SSLfatal(s, SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
1509             goto err;
1510         }
1511
1512         /*-
1513          * An SSLv3/TLSv1 backwards-compatible CLIENT-HELLO in an SSLv2
1514          * header is sent directly on the wire, not wrapped as a TLS
1515          * record. Our record layer just processes the message length and passes
1516          * the rest right through. Its format is:
1517          * Byte  Content
1518          * 0-1   msg_length - decoded by the record layer
1519          * 2     msg_type - s->init_msg points here
1520          * 3-4   version
1521          * 5-6   cipher_spec_length
1522          * 7-8   session_id_length
1523          * 9-10  challenge_length
1524          * ...   ...
1525          */
1526
1527         if (!PACKET_get_1(pkt, &mt)
1528             || mt != SSL2_MT_CLIENT_HELLO) {
1529             /*
1530              * Should never happen. We should have tested this in the record
1531              * layer in order to have determined that this is a SSLv2 record
1532              * in the first place
1533              */
1534             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1535             goto err;
1536         }
1537     }
1538
1539     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &clienthello->legacy_version)) {
1540         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
1541         goto err;
1542     }
1543
1544     /* Parse the message and load client random. */
1545     if (clienthello->isv2) {
1546         /*
1547          * Handle an SSLv2 backwards compatible ClientHello
1548          * Note, this is only for SSLv3+ using the backward compatible format.
1549          * Real SSLv2 is not supported, and is rejected below.
1550          */
1551         unsigned int ciphersuite_len, session_id_len, challenge_len;
1552         PACKET challenge;
1553
1554         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &ciphersuite_len)
1555             || !PACKET_get_net_2(pkt, &session_id_len)
1556             || !PACKET_get_net_2(pkt, &challenge_len)) {
1557             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
1558             goto err;
1559         }
1560
1561         if (session_id_len > SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH) {
1562             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1563             goto err;
1564         }
1565
1566         if (!PACKET_get_sub_packet(pkt, &clienthello->ciphersuites,
1567                                    ciphersuite_len)
1568             || !PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello->session_id, session_id_len)
1569             || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &challenge, challenge_len)
1570             /* No extensions. */
1571             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1572             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
1573             goto err;
1574         }
1575         clienthello->session_id_len = session_id_len;
1576
1577         /* Load the client random and compression list. We use SSL3_RANDOM_SIZE
1578          * here rather than sizeof(clienthello->random) because that is the limit
1579          * for SSLv3 and it is fixed. It won't change even if
1580          * sizeof(clienthello->random) does.
1581          */
1582         challenge_len = challenge_len > SSL3_RANDOM_SIZE
1583                         ? SSL3_RANDOM_SIZE : challenge_len;
1584         memset(clienthello->random, 0, SSL3_RANDOM_SIZE);
1585         if (!PACKET_copy_bytes(&challenge,
1586                                clienthello->random + SSL3_RANDOM_SIZE -
1587                                challenge_len, challenge_len)
1588             /* Advertise only null compression. */
1589             || !PACKET_buf_init(&compression, &null_compression, 1)) {
1590             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1591             goto err;
1592         }
1593
1594         PACKET_null_init(&clienthello->extensions);
1595     } else {
1596         /* Regular ClientHello. */
1597         if (!PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello->random, SSL3_RANDOM_SIZE)
1598             || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &session_id)
1599             || !PACKET_copy_all(&session_id, clienthello->session_id,
1600                     SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH,
1601                     &clienthello->session_id_len)) {
1602             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1603             goto err;
1604         }
1605
1606         if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s)) {
1607             if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &cookie)) {
1608                 SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1609                 goto err;
1610             }
1611             if (!PACKET_copy_all(&cookie, clienthello->dtls_cookie,
1612                                  DTLS1_COOKIE_LENGTH,
1613                                  &clienthello->dtls_cookie_len)) {
1614                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1615                 goto err;
1616             }
1617             /*
1618              * If we require cookies and this ClientHello doesn't contain one,
1619              * just return since we do not want to allocate any memory yet.
1620              * So check cookie length...
1621              */
1622             if (SSL_get_options(SSL_CONNECTION_GET_SSL(s)) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1623                 if (clienthello->dtls_cookie_len == 0) {
1624                     OPENSSL_free(clienthello);
1625                     return MSG_PROCESS_FINISHED_READING;
1626                 }
1627             }
1628         }
1629
1630         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello->ciphersuites)) {
1631             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1632             goto err;
1633         }
1634
1635         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &compression)) {
1636             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1637             goto err;
1638         }
1639
1640         /* Could be empty. */
1641         if (PACKET_remaining(pkt) == 0) {
1642             PACKET_null_init(&clienthello->extensions);
1643         } else {
1644             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello->extensions)
1645                     || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1646                 SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1647                 goto err;
1648             }
1649         }
1650     }
1651
1652     if (!PACKET_copy_all(&compression, clienthello->compressions,
1653                          MAX_COMPRESSIONS_SIZE,
1654                          &clienthello->compressions_len)) {
1655         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1656         goto err;
1657     }
1658
1659     /* Preserve the raw extensions PACKET for later use */
1660     extensions = clienthello->extensions;
1661     if (!tls_collect_extensions(s, &extensions, SSL_EXT_CLIENT_HELLO,
1662                                 &clienthello->pre_proc_exts,
1663                                 &clienthello->pre_proc_exts_len, 1)) {
1664         /* SSLfatal already been called */
1665         goto err;
1666     }
1667     s->clienthello = clienthello;
1668
1669     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
1670
1671  err:
1672     if (clienthello != NULL)
1673         OPENSSL_free(clienthello->pre_proc_exts);
1674     OPENSSL_free(clienthello);
1675
1676     return MSG_PROCESS_ERROR;
1677 }
1678
1679 static int tls_early_post_process_client_hello(SSL_CONNECTION *s)
1680 {
1681     unsigned int j;
1682     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1683     int protverr;
1684     size_t loop;
1685     unsigned long id;
1686 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1687     SSL_COMP *comp = NULL;
1688 #endif
1689     const SSL_CIPHER *c;
1690     STACK_OF(SSL_CIPHER) *ciphers = NULL;
1691     STACK_OF(SSL_CIPHER) *scsvs = NULL;
1692     CLIENTHELLO_MSG *clienthello = s->clienthello;
1693     DOWNGRADE dgrd = DOWNGRADE_NONE;
1694     SSL_CTX *sctx = SSL_CONNECTION_GET_CTX(s);
1695     SSL *ssl = SSL_CONNECTION_GET_SSL(s);
1696
1697     /* Finished parsing the ClientHello, now we can start processing it */
1698     /* Give the ClientHello callback a crack at things */
1699     if (sctx->client_hello_cb != NULL) {
1700         /* A failure in the ClientHello callback terminates the connection. */
1701         switch (sctx->client_hello_cb(ssl, &al, sctx->client_hello_cb_arg)) {
1702         case SSL_CLIENT_HELLO_SUCCESS:
1703             break;
1704         case SSL_CLIENT_HELLO_RETRY:
1705             s->rwstate = SSL_CLIENT_HELLO_CB;
1706             return -1;
1707         case SSL_CLIENT_HELLO_ERROR:
1708         default:
1709             SSLfatal(s, al, SSL_R_CALLBACK_FAILED);
1710             goto err;
1711         }
1712     }
1713
1714     /* Set up the client_random */
1715     memcpy(s->s3.client_random, clienthello->random, SSL3_RANDOM_SIZE);
1716
1717     /* Choose the version */
1718
1719     if (clienthello->isv2) {
1720         if (clienthello->legacy_version == SSL2_VERSION
1721                 || (clienthello->legacy_version & 0xff00)
1722                    != (SSL3_VERSION_MAJOR << 8)) {
1723             /*
1724              * This is real SSLv2 or something completely unknown. We don't
1725              * support it.
1726              */
1727             SSLfatal(s, SSL_AD_PROTOCOL_VERSION, SSL_R_UNKNOWN_PROTOCOL);
1728             goto err;
1729         }
1730         /* SSLv3/TLS */
1731         s->client_version = clienthello->legacy_version;
1732     }
1733     /*
1734      * Do SSL/TLS version negotiation if applicable. For DTLS we just check
1735      * versions are potentially compatible. Version negotiation comes later.
1736      */
1737     if (!SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s)) {
1738         protverr = ssl_choose_server_version(s, clienthello, &dgrd);
1739     } else if (ssl->method->version != DTLS_ANY_VERSION &&
1740                DTLS_VERSION_LT((int)clienthello->legacy_version, s->version)) {
1741         protverr = SSL_R_VERSION_TOO_LOW;
1742     } else {
1743         protverr = 0;
1744     }
1745
1746     if (protverr) {
1747         if (SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
1748             /* like ssl3_get_record, send alert using remote version number */
1749             s->version = s->client_version = clienthello->legacy_version;
1750         }
1751         SSLfatal(s, SSL_AD_PROTOCOL_VERSION, protverr);
1752         goto err;
1753     }
1754
1755     /* TLSv1.3 specifies that a ClientHello must end on a record boundary */
1756     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)
1757         && RECORD_LAYER_processed_read_pending(&s->rlayer)) {
1758         SSLfatal(s, SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE, SSL_R_NOT_ON_RECORD_BOUNDARY);
1759         goto err;
1760     }
1761
1762     if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s)) {
1763         /* Empty cookie was already handled above by returning early. */
1764         if (SSL_get_options(ssl) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1765             if (sctx->app_verify_cookie_cb != NULL) {
1766                 if (sctx->app_verify_cookie_cb(ssl, clienthello->dtls_cookie,
1767                         clienthello->dtls_cookie_len) == 0) {
1768                     SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
1769                              SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1770                     goto err;
1771                     /* else cookie verification succeeded */
1772                 }
1773                 /* default verification */
1774             } else if (s->d1->cookie_len != clienthello->dtls_cookie_len
1775                     || memcmp(clienthello->dtls_cookie, s->d1->cookie,
1776                               s->d1->cookie_len) != 0) {
1777                 SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1778                 goto err;
1779             }
1780             s->d1->cookie_verified = 1;
1781         }
1782         if (ssl->method->version == DTLS_ANY_VERSION) {
1783             protverr = ssl_choose_server_version(s, clienthello, &dgrd);
1784             if (protverr != 0) {
1785                 s->version = s->client_version;
1786                 SSLfatal(s, SSL_AD_PROTOCOL_VERSION, protverr);
1787                 goto err;
1788             }
1789         }
1790     }
1791
1792     s->hit = 0;
1793
1794     if (!ssl_cache_cipherlist(s, &clienthello->ciphersuites,
1795                               clienthello->isv2) ||
1796         !ossl_bytes_to_cipher_list(s, &clienthello->ciphersuites, &ciphers,
1797                                    &scsvs, clienthello->isv2, 1)) {
1798         /* SSLfatal() already called */
1799         goto err;
1800     }
1801
1802     s->s3.send_connection_binding = 0;
1803     /* Check what signalling cipher-suite values were received. */
1804     if (scsvs != NULL) {
1805         for (i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(scsvs); i++) {
1806             c = sk_SSL_CIPHER_value(scsvs, i);
1807             if (SSL_CIPHER_get_id(c) == SSL3_CK_SCSV) {
1808                 if (s->renegotiate) {
1809                     /* SCSV is fatal if renegotiating */
1810                     SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
1811                              SSL_R_SCSV_RECEIVED_WHEN_RENEGOTIATING);
1812                     goto err;
1813                 }
1814                 s->s3.send_connection_binding = 1;
1815             } else if (SSL_CIPHER_get_id(c) == SSL3_CK_FALLBACK_SCSV &&
1816                        !ssl_check_version_downgrade(s)) {
1817                 /*
1818                  * This SCSV indicates that the client previously tried
1819                  * a higher version.  We should fail if the current version
1820                  * is an unexpected downgrade, as that indicates that the first
1821                  * connection may have been tampered with in order to trigger
1822                  * an insecure downgrade.
1823                  */
1824                 SSLfatal(s, SSL_AD_INAPPROPRIATE_FALLBACK,
1825                          SSL_R_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
1826                 goto err;
1827             }
1828         }
1829     }
1830
1831     /* For TLSv1.3 we must select the ciphersuite *before* session resumption */
1832     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
1833         const SSL_CIPHER *cipher =
1834             ssl3_choose_cipher(s, ciphers, SSL_get_ciphers(ssl));
1835
1836         if (cipher == NULL) {
1837             SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1838             goto err;
1839         }
1840         if (s->hello_retry_request == SSL_HRR_PENDING
1841                 && (s->s3.tmp.new_cipher == NULL
1842                     || s->s3.tmp.new_cipher->id != cipher->id)) {
1843             /*
1844              * A previous HRR picked a different ciphersuite to the one we
1845              * just selected. Something must have changed.
1846              */
1847             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_R_BAD_CIPHER);
1848             goto err;
1849         }
1850         s->s3.tmp.new_cipher = cipher;
1851     }
1852
1853     /* We need to do this before getting the session */
1854     if (!tls_parse_extension(s, TLSEXT_IDX_extended_master_secret,
1855                              SSL_EXT_CLIENT_HELLO,
1856                              clienthello->pre_proc_exts, NULL, 0)) {
1857         /* SSLfatal() already called */
1858         goto err;
1859     }
1860
1861     /*
1862      * We don't allow resumption in a backwards compatible ClientHello.
1863      * In TLS1.1+, session_id MUST be empty.
1864      *
1865      * Versions before 0.9.7 always allow clients to resume sessions in
1866      * renegotiation. 0.9.7 and later allow this by default, but optionally
1867      * ignore resumption requests with flag
1868      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION (it's a new flag rather
1869      * than a change to default behavior so that applications relying on
1870      * this for security won't even compile against older library versions).
1871      * 1.0.1 and later also have a function SSL_renegotiate_abbreviated() to
1872      * request renegotiation but not a new session (s->new_session remains
1873      * unset): for servers, this essentially just means that the
1874      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION setting will be
1875      * ignored.
1876      */
1877     if (clienthello->isv2 ||
1878         (s->new_session &&
1879          (s->options & SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION))) {
1880         if (!ssl_get_new_session(s, 1)) {
1881             /* SSLfatal() already called */
1882             goto err;
1883         }
1884     } else {
1885         i = ssl_get_prev_session(s, clienthello);
1886         if (i == 1) {
1887             /* previous session */
1888             s->hit = 1;
1889         } else if (i == -1) {
1890             /* SSLfatal() already called */
1891             goto err;
1892         } else {
1893             /* i == 0 */
1894             if (!ssl_get_new_session(s, 1)) {
1895                 /* SSLfatal() already called */
1896                 goto err;
1897             }
1898         }
1899     }
1900
1901     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
1902         memcpy(s->tmp_session_id, s->clienthello->session_id,
1903                s->clienthello->session_id_len);
1904         s->tmp_session_id_len = s->clienthello->session_id_len;
1905     }
1906
1907     /*
1908      * If it is a hit, check that the cipher is in the list. In TLSv1.3 we check
1909      * ciphersuite compatibility with the session as part of resumption.
1910      */
1911     if (!SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s) && s->hit) {
1912         j = 0;
1913         id = s->session->cipher->id;
1914
1915         OSSL_TRACE_BEGIN(TLS_CIPHER) {
1916             BIO_printf(trc_out, "client sent %d ciphers\n",
1917                        sk_SSL_CIPHER_num(ciphers));
1918         }
1919         for (i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(ciphers); i++) {
1920             c = sk_SSL_CIPHER_value(ciphers, i);
1921             if (trc_out != NULL)
1922                 BIO_printf(trc_out, "client [%2d of %2d]:%s\n", i,
1923                            sk_SSL_CIPHER_num(ciphers), SSL_CIPHER_get_name(c));
1924             if (c->id == id) {
1925                 j = 1;
1926                 break;
1927             }
1928         }
1929         if (j == 0) {
1930             /*
1931              * we need to have the cipher in the cipher list if we are asked
1932              * to reuse it
1933              */
1934             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1935                      SSL_R_REQUIRED_CIPHER_MISSING);
1936             OSSL_TRACE_CANCEL(TLS_CIPHER);
1937             goto err;
1938         }
1939         OSSL_TRACE_END(TLS_CIPHER);
1940     }
1941
1942     for (loop = 0; loop < clienthello->compressions_len; loop++) {
1943         if (clienthello->compressions[loop] == 0)
1944             break;
1945     }
1946
1947     if (loop >= clienthello->compressions_len) {
1948         /* no compress */
1949         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_NO_COMPRESSION_SPECIFIED);
1950         goto err;
1951     }
1952
1953     if (s->options & SSL_OP_SAFARI_ECDHE_ECDSA_BUG)
1954         ssl_check_for_safari(s, clienthello);
1955
1956     /* TLS extensions */
1957     if (!tls_parse_all_extensions(s, SSL_EXT_CLIENT_HELLO,
1958                                   clienthello->pre_proc_exts, NULL, 0, 1)) {
1959         /* SSLfatal() already called */
1960         goto err;
1961     }
1962
1963     /*
1964      * Check if we want to use external pre-shared secret for this handshake
1965      * for not reused session only. We need to generate server_random before
1966      * calling tls_session_secret_cb in order to allow SessionTicket
1967      * processing to use it in key derivation.
1968      */
1969     {
1970         unsigned char *pos;
1971         pos = s->s3.server_random;
1972         if (ssl_fill_hello_random(s, 1, pos, SSL3_RANDOM_SIZE, dgrd) <= 0) {
1973             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1974             goto err;
1975         }
1976     }
1977
1978     if (!s->hit
1979             && s->version >= TLS1_VERSION
1980             && !SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)
1981             && !SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s)
1982             && s->ext.session_secret_cb != NULL) {
1983         const SSL_CIPHER *pref_cipher = NULL;
1984         /*
1985          * s->session->master_key_length is a size_t, but this is an int for
1986          * backwards compat reasons
1987          */
1988         int master_key_length;
1989
1990         master_key_length = sizeof(s->session->master_key);
1991         if (s->ext.session_secret_cb(ssl, s->session->master_key,
1992                                      &master_key_length, ciphers,
1993                                      &pref_cipher,
1994                                      s->ext.session_secret_cb_arg)
1995                 && master_key_length > 0) {
1996             s->session->master_key_length = master_key_length;
1997             s->hit = 1;
1998             s->peer_ciphers = ciphers;
1999             s->session->verify_result = X509_V_OK;
2000
2001             ciphers = NULL;
2002
2003             /* check if some cipher was preferred by call back */
2004             if (pref_cipher == NULL)
2005                 pref_cipher = ssl3_choose_cipher(s, s->peer_ciphers,
2006                                                  SSL_get_ciphers(ssl));
2007             if (pref_cipher == NULL) {
2008                 SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
2009                 goto err;
2010             }
2011
2012             s->session->cipher = pref_cipher;
2013             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list);
2014             s->cipher_list = sk_SSL_CIPHER_dup(s->peer_ciphers);
2015             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list_by_id);
2016             s->cipher_list_by_id = sk_SSL_CIPHER_dup(s->peer_ciphers);
2017         }
2018     }
2019
2020     /*
2021      * Worst case, we will use the NULL compression, but if we have other
2022      * options, we will now look for them.  We have complen-1 compression
2023      * algorithms from the client, starting at q.
2024      */
2025     s->s3.tmp.new_compression = NULL;
2026     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
2027         /*
2028          * We already checked above that the NULL compression method appears in
2029          * the list. Now we check there aren't any others (which is illegal in
2030          * a TLSv1.3 ClientHello.
2031          */
2032         if (clienthello->compressions_len != 1) {
2033             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
2034                      SSL_R_INVALID_COMPRESSION_ALGORITHM);
2035             goto err;
2036         }
2037     }
2038 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
2039     /* This only happens if we have a cache hit */
2040     else if (s->session->compress_meth != 0) {
2041         int m, comp_id = s->session->compress_meth;
2042         unsigned int k;
2043         /* Perform sanity checks on resumed compression algorithm */
2044         /* Can't disable compression */
2045         if (!ssl_allow_compression(s)) {
2046             SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
2047                      SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
2048             goto err;
2049         }
2050         /* Look for resumed compression method */
2051         for (m = 0; m < sk_SSL_COMP_num(sctx->comp_methods); m++) {
2052             comp = sk_SSL_COMP_value(sctx->comp_methods, m);
2053             if (comp_id == comp->id) {
2054                 s->s3.tmp.new_compression = comp;
2055                 break;
2056             }
2057         }
2058         if (s->s3.tmp.new_compression == NULL) {
2059             SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
2060                      SSL_R_INVALID_COMPRESSION_ALGORITHM);
2061             goto err;
2062         }
2063         /* Look for resumed method in compression list */
2064         for (k = 0; k < clienthello->compressions_len; k++) {
2065             if (clienthello->compressions[k] == comp_id)
2066                 break;
2067         }
2068         if (k >= clienthello->compressions_len) {
2069             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
2070                      SSL_R_REQUIRED_COMPRESSION_ALGORITHM_MISSING);
2071             goto err;
2072         }
2073     } else if (s->hit) {
2074         comp = NULL;
2075     } else if (ssl_allow_compression(s) && sctx->comp_methods) {
2076         /* See if we have a match */
2077         int m, nn, v, done = 0;
2078         unsigned int o;
2079
2080         nn = sk_SSL_COMP_num(sctx->comp_methods);
2081         for (m = 0; m < nn; m++) {
2082             comp = sk_SSL_COMP_value(sctx->comp_methods, m);
2083             v = comp->id;
2084             for (o = 0; o < clienthello->compressions_len; o++) {
2085                 if (v == clienthello->compressions[o]) {
2086                     done = 1;
2087                     break;
2088                 }
2089             }
2090             if (done)
2091                 break;
2092         }
2093         if (done)
2094             s->s3.tmp.new_compression = comp;
2095         else
2096             comp = NULL;
2097     }
2098 #else
2099     /*
2100      * If compression is disabled we'd better not try to resume a session
2101      * using compression.
2102      */
2103     if (s->session->compress_meth != 0) {
2104         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
2105         goto err;
2106     }
2107 #endif
2108
2109     /*
2110      * Given s->peer_ciphers and SSL_get_ciphers, we must pick a cipher
2111      */
2112
2113     if (!s->hit || SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
2114         sk_SSL_CIPHER_free(s->peer_ciphers);
2115         s->peer_ciphers = ciphers;
2116         if (ciphers == NULL) {
2117             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2118             goto err;
2119         }
2120         ciphers = NULL;
2121     }
2122
2123     if (!s->hit) {
2124 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
2125         s->session->compress_meth = 0;
2126 #else
2127         s->session->compress_meth = (comp == NULL) ? 0 : comp->id;
2128 #endif
2129         if (!tls1_set_server_sigalgs(s)) {
2130             /* SSLfatal() already called */
2131             goto err;
2132         }
2133     }
2134
2135     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
2136     sk_SSL_CIPHER_free(scsvs);
2137     OPENSSL_free(clienthello->pre_proc_exts);
2138     OPENSSL_free(s->clienthello);
2139     s->clienthello = NULL;
2140     return 1;
2141  err:
2142     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
2143     sk_SSL_CIPHER_free(scsvs);
2144     OPENSSL_free(clienthello->pre_proc_exts);
2145     OPENSSL_free(s->clienthello);
2146     s->clienthello = NULL;
2147
2148     return 0;
2149 }
2150
2151 /*
2152  * Call the status request callback if needed. Upon success, returns 1.
2153  * Upon failure, returns 0.
2154  */
2155 static int tls_handle_status_request(SSL_CONNECTION *s)
2156 {
2157     SSL_CTX *sctx = SSL_CONNECTION_GET_CTX(s);
2158
2159     s->ext.status_expected = 0;
2160
2161     /*
2162      * If status request then ask callback what to do. Note: this must be
2163      * called after servername callbacks in case the certificate has changed,
2164      * and must be called after the cipher has been chosen because this may
2165      * influence which certificate is sent
2166      */
2167     if (s->ext.status_type != TLSEXT_STATUSTYPE_nothing && sctx != NULL
2168             && sctx->ext.status_cb != NULL) {
2169         int ret;
2170
2171         /* If no certificate can't return certificate status */
2172         if (s->s3.tmp.cert != NULL) {
2173             /*
2174              * Set current certificate to one we will use so SSL_get_certificate
2175              * et al can pick it up.
2176              */
2177             s->cert->key = s->s3.tmp.cert;
2178             ret = sctx->ext.status_cb(SSL_CONNECTION_GET_SSL(s),
2179                                       sctx->ext.status_arg);
2180             switch (ret) {
2181                 /* We don't want to send a status request response */
2182             case SSL_TLSEXT_ERR_NOACK:
2183                 s->ext.status_expected = 0;
2184                 break;
2185                 /* status request response should be sent */
2186             case SSL_TLSEXT_ERR_OK:
2187                 if (s->ext.ocsp.resp)
2188                     s->ext.status_expected = 1;
2189                 break;
2190                 /* something bad happened */
2191             case SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL:
2192             default:
2193                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
2194                 return 0;
2195             }
2196         }
2197     }
2198
2199     return 1;
2200 }
2201
2202 /*
2203  * Call the alpn_select callback if needed. Upon success, returns 1.
2204  * Upon failure, returns 0.
2205  */
2206 int tls_handle_alpn(SSL_CONNECTION *s)
2207 {
2208     const unsigned char *selected = NULL;
2209     unsigned char selected_len = 0;
2210     SSL_CTX *sctx = SSL_CONNECTION_GET_CTX(s);
2211
2212     if (sctx->ext.alpn_select_cb != NULL && s->s3.alpn_proposed != NULL) {
2213         int r = sctx->ext.alpn_select_cb(SSL_CONNECTION_GET_SSL(s),
2214                                          &selected, &selected_len,
2215                                          s->s3.alpn_proposed,
2216                                          (unsigned int)s->s3.alpn_proposed_len,
2217                                          sctx->ext.alpn_select_cb_arg);
2218
2219         if (r == SSL_TLSEXT_ERR_OK) {
2220             OPENSSL_free(s->s3.alpn_selected);
2221             s->s3.alpn_selected = OPENSSL_memdup(selected, selected_len);
2222             if (s->s3.alpn_selected == NULL) {
2223                 s->s3.alpn_selected_len = 0;
2224                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2225                 return 0;
2226             }
2227             s->s3.alpn_selected_len = selected_len;
2228 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
2229             /* ALPN takes precedence over NPN. */
2230             s->s3.npn_seen = 0;
2231 #endif
2232
2233             /* Check ALPN is consistent with session */
2234             if (s->session->ext.alpn_selected == NULL
2235                         || selected_len != s->session->ext.alpn_selected_len
2236                         || memcmp(selected, s->session->ext.alpn_selected,
2237                                   selected_len) != 0) {
2238                 /* Not consistent so can't be used for early_data */
2239                 s->ext.early_data_ok = 0;
2240
2241                 if (!s->hit) {
2242                     /*
2243                      * This is a new session and so alpn_selected should have
2244                      * been initialised to NULL. We should update it with the
2245                      * selected ALPN.
2246                      */
2247                     if (!ossl_assert(s->session->ext.alpn_selected == NULL)) {
2248                         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2249                                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2250                         return 0;
2251                     }
2252                     s->session->ext.alpn_selected = OPENSSL_memdup(selected,
2253                                                                    selected_len);
2254                     if (s->session->ext.alpn_selected == NULL) {
2255                         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
2256                                  ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2257                         return 0;
2258                     }
2259                     s->session->ext.alpn_selected_len = selected_len;
2260                 }
2261             }
2262
2263             return 1;
2264         } else if (r != SSL_TLSEXT_ERR_NOACK) {
2265             SSLfatal(s, SSL_AD_NO_APPLICATION_PROTOCOL,
2266                      SSL_R_NO_APPLICATION_PROTOCOL);
2267             return 0;
2268         }
2269         /*
2270          * If r == SSL_TLSEXT_ERR_NOACK then behave as if no callback was
2271          * present.
2272          */
2273     }
2274
2275     /* Check ALPN is consistent with session */
2276     if (s->session->ext.alpn_selected != NULL) {
2277         /* Not consistent so can't be used for early_data */
2278         s->ext.early_data_ok = 0;
2279     }
2280
2281     return 1;
2282 }
2283
2284 WORK_STATE tls_post_process_client_hello(SSL_CONNECTION *s, WORK_STATE wst)
2285 {
2286     const SSL_CIPHER *cipher;
2287     SSL *ssl = SSL_CONNECTION_GET_SSL(s);
2288
2289     if (wst == WORK_MORE_A) {
2290         int rv = tls_early_post_process_client_hello(s);
2291         if (rv == 0) {
2292             /* SSLfatal() was already called */
2293             goto err;
2294         }
2295         if (rv < 0)
2296             return WORK_MORE_A;
2297         wst = WORK_MORE_B;
2298     }
2299     if (wst == WORK_MORE_B) {
2300         if (!s->hit || SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
2301             /* Let cert callback update server certificates if required */
2302             if (!s->hit && s->cert->cert_cb != NULL) {
2303                 int rv = s->cert->cert_cb(ssl, s->cert->cert_cb_arg);
2304                 if (rv == 0) {
2305                     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_CERT_CB_ERROR);
2306                     goto err;
2307                 }
2308                 if (rv < 0) {
2309                     s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
2310                     return WORK_MORE_B;
2311                 }
2312                 s->rwstate = SSL_NOTHING;
2313             }
2314
2315             /* In TLSv1.3 we selected the ciphersuite before resumption */
2316             if (!SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
2317                 cipher =
2318                     ssl3_choose_cipher(s, s->peer_ciphers,
2319                                        SSL_get_ciphers(ssl));
2320
2321                 if (cipher == NULL) {
2322                     SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
2323                              SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
2324                     goto err;
2325                 }
2326                 s->s3.tmp.new_cipher = cipher;
2327             }
2328             if (!s->hit) {
2329                 if (!tls_choose_sigalg(s, 1)) {
2330                     /* SSLfatal already called */
2331                     goto err;
2332                 }
2333                 /* check whether we should disable session resumption */
2334                 if (s->not_resumable_session_cb != NULL)
2335                     s->session->not_resumable =
2336                         s->not_resumable_session_cb(ssl,
2337                             ((s->s3.tmp.new_cipher->algorithm_mkey
2338                               & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE)) != 0));
2339                 if (s->session->not_resumable)
2340                     /* do not send a session ticket */
2341                     s->ext.ticket_expected = 0;
2342             }
2343         } else {
2344             /* Session-id reuse */
2345             s->s3.tmp.new_cipher = s->session->cipher;
2346         }
2347
2348         /*-
2349          * we now have the following setup.
2350          * client_random
2351          * cipher_list          - our preferred list of ciphers
2352          * ciphers              - the clients preferred list of ciphers
2353          * compression          - basically ignored right now
2354          * ssl version is set   - sslv3
2355          * s->session           - The ssl session has been setup.
2356          * s->hit               - session reuse flag
2357          * s->s3.tmp.new_cipher - the new cipher to use.
2358          */
2359
2360         /*
2361          * Call status_request callback if needed. Has to be done after the
2362          * certificate callbacks etc above.
2363          */
2364         if (!tls_handle_status_request(s)) {
2365             /* SSLfatal() already called */
2366             goto err;
2367         }
2368         /*
2369          * Call alpn_select callback if needed.  Has to be done after SNI and
2370          * cipher negotiation (HTTP/2 restricts permitted ciphers). In TLSv1.3
2371          * we already did this because cipher negotiation happens earlier, and
2372          * we must handle ALPN before we decide whether to accept early_data.
2373          */
2374         if (!SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s) && !tls_handle_alpn(s)) {
2375             /* SSLfatal() already called */
2376             goto err;
2377         }
2378
2379         wst = WORK_MORE_C;
2380     }
2381 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2382     if (wst == WORK_MORE_C) {
2383         int ret;
2384         if ((ret = ssl_check_srp_ext_ClientHello(s)) == 0) {
2385             /*
2386              * callback indicates further work to be done
2387              */
2388             s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
2389             return WORK_MORE_C;
2390         }
2391         if (ret < 0) {
2392             /* SSLfatal() already called */
2393             goto err;
2394         }
2395     }
2396 #endif
2397
2398     return WORK_FINISHED_STOP;
2399  err:
2400     return WORK_ERROR;
2401 }
2402
2403 CON_FUNC_RETURN tls_construct_server_hello(SSL_CONNECTION *s, WPACKET *pkt)
2404 {
2405     int compm;
2406     size_t sl, len;
2407     int version;
2408     unsigned char *session_id;
2409     int usetls13 = SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)
2410                    || s->hello_retry_request == SSL_HRR_PENDING;
2411
2412     version = usetls13 ? TLS1_2_VERSION : s->version;
2413     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, version)
2414                /*
2415                 * Random stuff. Filling of the server_random takes place in
2416                 * tls_process_client_hello()
2417                 */
2418             || !WPACKET_memcpy(pkt,
2419                                s->hello_retry_request == SSL_HRR_PENDING
2420                                    ? hrrrandom : s->s3.server_random,
2421                                SSL3_RANDOM_SIZE)) {
2422         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2423         return CON_FUNC_ERROR;
2424     }
2425
2426     /*-
2427      * There are several cases for the session ID to send
2428      * back in the server hello:
2429      * - For session reuse from the session cache,
2430      *   we send back the old session ID.
2431      * - If stateless session reuse (using a session ticket)
2432      *   is successful, we send back the client's "session ID"
2433      *   (which doesn't actually identify the session).
2434      * - If it is a new session, we send back the new
2435      *   session ID.
2436      * - However, if we want the new session to be single-use,
2437      *   we send back a 0-length session ID.
2438      * - In TLSv1.3 we echo back the session id sent to us by the client
2439      *   regardless
2440      * s->hit is non-zero in either case of session reuse,
2441      * so the following won't overwrite an ID that we're supposed
2442      * to send back.
2443      */
2444     if (s->session->not_resumable ||
2445         (!(SSL_CONNECTION_GET_CTX(s)->session_cache_mode & SSL_SESS_CACHE_SERVER)
2446          && !s->hit))
2447         s->session->session_id_length = 0;
2448
2449     if (usetls13) {
2450         sl = s->tmp_session_id_len;
2451         session_id = s->tmp_session_id;
2452     } else {
2453         sl = s->session->session_id_length;
2454         session_id = s->session->session_id;
2455     }
2456
2457     if (sl > sizeof(s->session->session_id)) {
2458         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2459         return CON_FUNC_ERROR;
2460     }
2461
2462     /* set up the compression method */
2463 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
2464     compm = 0;
2465 #else
2466     if (usetls13 || s->s3.tmp.new_compression == NULL)
2467         compm = 0;
2468     else
2469         compm = s->s3.tmp.new_compression->id;
2470 #endif
2471
2472     if (!WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, session_id, sl)
2473             || !SSL_CONNECTION_GET_SSL(s)->method->put_cipher_by_char(s->s3.tmp.new_cipher,
2474                                                                       pkt, &len)
2475             || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, compm)) {
2476         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2477         return CON_FUNC_ERROR;
2478     }
2479
2480     if (!tls_construct_extensions(s, pkt,
2481                                   s->hello_retry_request == SSL_HRR_PENDING
2482                                       ? SSL_EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST
2483                                       : (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)
2484                                           ? SSL_EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO
2485                                           : SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO),
2486                                   NULL, 0)) {
2487         /* SSLfatal() already called */
2488         return CON_FUNC_ERROR;
2489     }
2490
2491     if (s->hello_retry_request == SSL_HRR_PENDING) {
2492         /* Ditch the session. We'll create a new one next time around */
2493         SSL_SESSION_free(s->session);
2494         s->session = NULL;
2495         s->hit = 0;
2496
2497         /*
2498          * Re-initialise the Transcript Hash. We're going to prepopulate it with
2499          * a synthetic message_hash in place of ClientHello1.
2500          */
2501         if (!create_synthetic_message_hash(s, NULL, 0, NULL, 0)) {
2502             /* SSLfatal() already called */
2503             return CON_FUNC_ERROR;
2504         }
2505     } else if (!(s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)
2506                 && !ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2507         /* SSLfatal() already called */;
2508         return CON_FUNC_ERROR;
2509     }
2510
2511     return CON_FUNC_SUCCESS;
2512 }
2513
2514 CON_FUNC_RETURN tls_construct_server_done(SSL_CONNECTION *s, WPACKET *pkt)
2515 {
2516     if (!s->s3.tmp.cert_request) {
2517         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2518             /* SSLfatal() already called */
2519             return CON_FUNC_ERROR;
2520         }
2521     }
2522     return CON_FUNC_SUCCESS;
2523 }
2524
2525 CON_FUNC_RETURN tls_construct_server_key_exchange(SSL_CONNECTION *s,
2526                                                   WPACKET *pkt)
2527 {
2528     EVP_PKEY *pkdh = NULL;
2529     unsigned char *encodedPoint = NULL;
2530     size_t encodedlen = 0;
2531     int curve_id = 0;
2532     const SIGALG_LOOKUP *lu = s->s3.tmp.sigalg;
2533     int i;
2534     unsigned long type;
2535     BIGNUM *r[4];
2536     EVP_MD_CTX *md_ctx = EVP_MD_CTX_new();
2537     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
2538     size_t paramlen, paramoffset;
2539     int freer = 0;
2540     CON_FUNC_RETURN ret = CON_FUNC_ERROR;
2541     SSL_CTX *sctx = SSL_CONNECTION_GET_CTX(s);
2542
2543     if (!WPACKET_get_total_written(pkt, &paramoffset)) {
2544         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2545         goto err;
2546     }
2547
2548     if (md_ctx == NULL) {
2549         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_EVP_LIB);
2550         goto err;
2551     }
2552
2553     type = s->s3.tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
2554
2555     r[0] = r[1] = r[2] = r[3] = NULL;
2556 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2557     /* Plain PSK or RSAPSK nothing to do */
2558     if (type & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK)) {
2559     } else
2560 #endif                          /* !OPENSSL_NO_PSK */
2561     if (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
2562         CERT *cert = s->cert;
2563         EVP_PKEY *pkdhp = NULL;
2564
2565         if (s->cert->dh_tmp_auto) {
2566             pkdh = ssl_get_auto_dh(s);
2567             if (pkdh == NULL) {
2568                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2569                 goto err;
2570             }
2571             pkdhp = pkdh;
2572         } else {
2573             pkdhp = cert->dh_tmp;
2574         }
2575 #if !defined(OPENSSL_NO_DEPRECATED_3_0)
2576         if ((pkdhp == NULL) && (s->cert->dh_tmp_cb != NULL)) {
2577             pkdh = ssl_dh_to_pkey(s->cert->dh_tmp_cb(SSL_CONNECTION_GET_SSL(s),
2578                                                      0, 1024));
2579             if (pkdh == NULL) {
2580                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2581                 goto err;
2582             }
2583             pkdhp = pkdh;
2584         }
2585 #endif
2586         if (pkdhp == NULL) {
2587             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2588             goto err;
2589         }
2590         if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_TMP_DH,
2591                           EVP_PKEY_get_security_bits(pkdhp), 0, pkdhp)) {
2592             SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_R_DH_KEY_TOO_SMALL);
2593             goto err;
2594         }
2595         if (s->s3.tmp.pkey != NULL) {
2596             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2597             goto err;
2598         }
2599
2600         s->s3.tmp.pkey = ssl_generate_pkey(s, pkdhp);
2601         if (s->s3.tmp.pkey == NULL) {
2602             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2603             goto err;
2604         }
2605
2606         EVP_PKEY_free(pkdh);
2607         pkdh = NULL;
2608
2609         /* These BIGNUMs need to be freed when we're finished */
2610         freer = 1;
2611         if (!EVP_PKEY_get_bn_param(s->s3.tmp.pkey, OSSL_PKEY_PARAM_FFC_P,
2612                                    &r[0])
2613                 || !EVP_PKEY_get_bn_param(s->s3.tmp.pkey, OSSL_PKEY_PARAM_FFC_G,
2614                                           &r[1])
2615                 || !EVP_PKEY_get_bn_param(s->s3.tmp.pkey,
2616                                           OSSL_PKEY_PARAM_PUB_KEY, &r[2])) {
2617             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2618             goto err;
2619         }
2620     } else if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2621
2622         if (s->s3.tmp.pkey != NULL) {
2623             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2624             goto err;
2625         }
2626
2627         /* Get NID of appropriate shared curve */
2628         curve_id = tls1_shared_group(s, -2);
2629         if (curve_id == 0) {
2630             SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
2631                      SSL_R_UNSUPPORTED_ELLIPTIC_CURVE);
2632             goto err;
2633         }
2634         /* Cache the group used in the SSL_SESSION */
2635         s->session->kex_group = curve_id;
2636         /* Generate a new key for this curve */
2637         s->s3.tmp.pkey = ssl_generate_pkey_group(s, curve_id);
2638         if (s->s3.tmp.pkey == NULL) {
2639             /* SSLfatal() already called */
2640             goto err;
2641         }
2642
2643         /* Encode the public key. */
2644         encodedlen = EVP_PKEY_get1_encoded_public_key(s->s3.tmp.pkey,
2645                                                       &encodedPoint);
2646         if (encodedlen == 0) {
2647             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_EC_LIB);
2648             goto err;
2649         }
2650
2651         /*
2652          * We'll generate the serverKeyExchange message explicitly so we
2653          * can set these to NULLs
2654          */
2655         r[0] = NULL;
2656         r[1] = NULL;
2657         r[2] = NULL;
2658         r[3] = NULL;
2659     } else
2660 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2661     if (type & SSL_kSRP) {
2662         if ((s->srp_ctx.N == NULL) ||
2663             (s->srp_ctx.g == NULL) ||
2664             (s->srp_ctx.s == NULL) || (s->srp_ctx.B == NULL)) {
2665             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_MISSING_SRP_PARAM);
2666             goto err;
2667         }
2668         r[0] = s->srp_ctx.N;
2669         r[1] = s->srp_ctx.g;
2670         r[2] = s->srp_ctx.s;
2671         r[3] = s->srp_ctx.B;
2672     } else
2673 #endif
2674     {
2675         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_UNKNOWN_KEY_EXCHANGE_TYPE);
2676         goto err;
2677     }
2678
2679     if (((s->s3.tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aNULL | SSL_aSRP)) != 0)
2680         || ((s->s3.tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)) != 0) {
2681         lu = NULL;
2682     } else if (lu == NULL) {
2683         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2684         goto err;
2685     }
2686
2687 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2688     if (type & SSL_PSK) {
2689         size_t len = (s->cert->psk_identity_hint == NULL)
2690                         ? 0 : strlen(s->cert->psk_identity_hint);
2691
2692         /*
2693          * It should not happen that len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN - we already
2694          * checked this when we set the identity hint - but just in case
2695          */
2696         if (len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN
2697                 || !WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, s->cert->psk_identity_hint,
2698                                            len)) {
2699             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2700             goto err;
2701         }
2702     }
2703 #endif
2704
2705     for (i = 0; i < 4 && r[i] != NULL; i++) {
2706         unsigned char *binval;
2707         int res;
2708
2709 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2710         if ((i == 2) && (type & SSL_kSRP)) {
2711             res = WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt);
2712         } else
2713 #endif
2714             res = WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt);
2715
2716         if (!res) {
2717             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2718             goto err;
2719         }
2720
2721         /*-
2722          * for interoperability with some versions of the Microsoft TLS
2723          * stack, we need to zero pad the DHE pub key to the same length
2724          * as the prime
2725          */
2726         if ((i == 2) && (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK))) {
2727             size_t len = BN_num_bytes(r[0]) - BN_num_bytes(r[2]);
2728
2729             if (len > 0) {
2730                 if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &binval)) {
2731                     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2732                     goto err;
2733                 }
2734                 memset(binval, 0, len);
2735             }
2736         }
2737
2738         if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, BN_num_bytes(r[i]), &binval)
2739                 || !WPACKET_close(pkt)) {
2740             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2741             goto err;
2742         }
2743
2744         BN_bn2bin(r[i], binval);
2745     }
2746
2747     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2748         /*
2749          * We only support named (not generic) curves. In this situation, the
2750          * ServerKeyExchange message has: [1 byte CurveType], [2 byte CurveName]
2751          * [1 byte length of encoded point], followed by the actual encoded
2752          * point itself
2753          */
2754         if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, NAMED_CURVE_TYPE)
2755                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)
2756                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, curve_id)
2757                 || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, encodedPoint, encodedlen)) {
2758             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2759             goto err;
2760         }
2761         OPENSSL_free(encodedPoint);
2762         encodedPoint = NULL;
2763     }
2764
2765     /* not anonymous */
2766     if (lu != NULL) {
2767         EVP_PKEY *pkey = s->s3.tmp.cert->privatekey;
2768         const EVP_MD *md;
2769         unsigned char *sigbytes1, *sigbytes2, *tbs;
2770         size_t siglen = 0, tbslen;
2771
2772         if (pkey == NULL || !tls1_lookup_md(sctx, lu, &md)) {
2773             /* Should never happen */
2774             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2775             goto err;
2776         }
2777         /* Get length of the parameters we have written above */
2778         if (!WPACKET_get_length(pkt, &paramlen)) {
2779             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2780             goto err;
2781         }
2782         /* send signature algorithm */
2783         if (SSL_USE_SIGALGS(s) && !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, lu->sigalg)) {
2784             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2785             goto err;
2786         }
2787
2788         if (EVP_DigestSignInit_ex(md_ctx, &pctx,
2789                                   md == NULL ? NULL : EVP_MD_get0_name(md),
2790                                   sctx->libctx, sctx->propq, pkey,
2791                                   NULL) <= 0) {
2792             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2793             goto err;
2794         }
2795         if (lu->sig == EVP_PKEY_RSA_PSS) {
2796             if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0
2797                 || EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pctx, RSA_PSS_SALTLEN_DIGEST) <= 0) {
2798                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_EVP_LIB);
2799                 goto err;
2800             }
2801         }
2802         tbslen = construct_key_exchange_tbs(s, &tbs,
2803                                             s->init_buf->data + paramoffset,
2804                                             paramlen);
2805         if (tbslen == 0) {
2806             /* SSLfatal() already called */
2807             goto err;
2808         }
2809
2810         if (EVP_DigestSign(md_ctx, NULL, &siglen, tbs, tbslen) <=0
2811                 || !WPACKET_sub_reserve_bytes_u16(pkt, siglen, &sigbytes1)
2812                 || EVP_DigestSign(md_ctx, sigbytes1, &siglen, tbs, tbslen) <= 0
2813                 || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, siglen, &sigbytes2)
2814                 || sigbytes1 != sigbytes2) {
2815             OPENSSL_free(tbs);
2816             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2817             goto err;
2818         }
2819         OPENSSL_free(tbs);
2820     }
2821
2822     ret = CON_FUNC_SUCCESS;
2823  err:
2824     EVP_PKEY_free(pkdh);
2825     OPENSSL_free(encodedPoint);
2826     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2827     if (freer) {
2828         BN_free(r[0]);
2829         BN_free(r[1]);
2830         BN_free(r[2]);
2831         BN_free(r[3]);
2832     }
2833     return ret;
2834 }
2835
2836 CON_FUNC_RETURN tls_construct_certificate_request(SSL_CONNECTION *s,
2837                                                   WPACKET *pkt)
2838 {
2839     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
2840         /* Send random context when doing post-handshake auth */
2841         if (s->post_handshake_auth == SSL_PHA_REQUEST_PENDING) {
2842             OPENSSL_free(s->pha_context);
2843             s->pha_context_len = 32;
2844             if ((s->pha_context = OPENSSL_malloc(s->pha_context_len)) == NULL) {
2845                 s->pha_context_len = 0;
2846                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2847                 return CON_FUNC_ERROR;
2848             }
2849             if (RAND_bytes_ex(SSL_CONNECTION_GET_CTX(s)->libctx,
2850                               s->pha_context, s->pha_context_len, 0) <= 0
2851                     || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->pha_context,
2852                                               s->pha_context_len)) {
2853                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2854                 return CON_FUNC_ERROR;
2855             }
2856             /* reset the handshake hash back to just after the ClientFinished */
2857             if (!tls13_restore_handshake_digest_for_pha(s)) {
2858                 /* SSLfatal() already called */
2859                 return CON_FUNC_ERROR;
2860             }
2861         } else {
2862             if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)) {
2863                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2864                 return CON_FUNC_ERROR;
2865             }
2866         }
2867
2868         if (!tls_construct_extensions(s, pkt,
2869                                       SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE_REQUEST, NULL,
2870                                       0)) {
2871             /* SSLfatal() already called */
2872             return CON_FUNC_ERROR;
2873         }
2874         goto done;
2875     }
2876
2877     /* get the list of acceptable cert types */
2878     if (!WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)
2879         || !ssl3_get_req_cert_type(s, pkt) || !WPACKET_close(pkt)) {
2880         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2881         return CON_FUNC_ERROR;
2882     }
2883
2884     if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2885         const uint16_t *psigs;
2886         size_t nl = tls12_get_psigalgs(s, 1, &psigs);
2887
2888         if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
2889                 || !WPACKET_set_flags(pkt, WPACKET_FLAGS_NON_ZERO_LENGTH)
2890                 || !tls12_copy_sigalgs(s, pkt, psigs, nl)
2891                 || !WPACKET_close(pkt)) {
2892             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2893             return CON_FUNC_ERROR;
2894         }
2895     }
2896
2897     if (!construct_ca_names(s, get_ca_names(s), pkt)) {
2898         /* SSLfatal() already called */
2899         return CON_FUNC_ERROR;
2900     }
2901
2902  done:
2903     s->certreqs_sent++;
2904     s->s3.tmp.cert_request = 1;
2905     return CON_FUNC_SUCCESS;
2906 }
2907
2908 static int tls_process_cke_psk_preamble(SSL_CONNECTION *s, PACKET *pkt)
2909 {
2910 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2911     unsigned char psk[PSK_MAX_PSK_LEN];
2912     size_t psklen;
2913     PACKET psk_identity;
2914
2915     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &psk_identity)) {
2916         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2917         return 0;
2918     }
2919     if (PACKET_remaining(&psk_identity) > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
2920         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_DATA_LENGTH_TOO_LONG);
2921         return 0;
2922     }
2923     if (s->psk_server_callback == NULL) {
2924         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_PSK_NO_SERVER_CB);
2925         return 0;
2926     }
2927
2928     if (!PACKET_strndup(&psk_identity, &s->session->psk_identity)) {
2929         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2930         return 0;
2931     }
2932
2933     psklen = s->psk_server_callback(SSL_CONNECTION_GET_SSL(s),
2934                                     s->session->psk_identity,
2935                                     psk, sizeof(psk));
2936
2937     if (psklen > PSK_MAX_PSK_LEN) {
2938         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2939         return 0;
2940     } else if (psklen == 0) {
2941         /*
2942          * PSK related to the given identity not found
2943          */
2944         SSLfatal(s, SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY, SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2945         return 0;
2946     }
2947
2948     OPENSSL_free(s->s3.tmp.psk);
2949     s->s3.tmp.psk = OPENSSL_memdup(psk, psklen);
2950     OPENSSL_cleanse(psk, psklen);
2951
2952     if (s->s3.tmp.psk == NULL) {
2953         s->s3.tmp.psklen = 0;
2954         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_CRYPTO_LIB);
2955         return 0;
2956     }
2957
2958     s->s3.tmp.psklen = psklen;
2959
2960     return 1;
2961 #else
2962     /* Should never happen */
2963     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2964     return 0;
2965 #endif
2966 }
2967
2968 static int tls_process_cke_rsa(SSL_CONNECTION *s, PACKET *pkt)
2969 {
2970     size_t outlen;
2971     PACKET enc_premaster;
2972     EVP_PKEY *rsa = NULL;
2973     unsigned char *rsa_decrypt = NULL;
2974     int ret = 0;
2975     EVP_PKEY_CTX *ctx = NULL;
2976     OSSL_PARAM params[3], *p = params;
2977     SSL_CTX *sctx = SSL_CONNECTION_GET_CTX(s);
2978
2979     rsa = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_RSA].privatekey;
2980     if (rsa == NULL) {
2981         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_MISSING_RSA_CERTIFICATE);
2982         return 0;
2983     }
2984
2985     /* SSLv3 and pre-standard DTLS omit the length bytes. */
2986     if (s->version == SSL3_VERSION || s->version == DTLS1_BAD_VER) {
2987         enc_premaster = *pkt;
2988     } else {
2989         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &enc_premaster)
2990             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2991             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2992             return 0;
2993         }
2994     }
2995
2996     outlen = SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH;
2997     rsa_decrypt = OPENSSL_malloc(outlen);
2998     if (rsa_decrypt == NULL) {
2999         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_CRYPTO_LIB);
3000         return 0;
3001     }
3002
3003     ctx = EVP_PKEY_CTX_new_from_pkey(sctx->libctx, rsa, sctx->propq);
3004     if (ctx == NULL) {
3005         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_EVP_LIB);
3006         goto err;
3007     }
3008
3009     /*
3010      * We must not leak whether a decryption failure occurs because of
3011      * Bleichenbacher's attack on PKCS #1 v1.5 RSA padding (see RFC 2246,
3012      * section 7.4.7.1). We use the special padding type
3013      * RSA_PKCS1_WITH_TLS_PADDING to do that. It will automatically decrypt the
3014      * RSA, check the padding and check that the client version is as expected
3015      * in the premaster secret. If any of that fails then the function appears
3016      * to return successfully but with a random result. The call below could
3017      * still fail if the input is publicly invalid.
3018      * See https://tools.ietf.org/html/rfc5246#section-7.4.7.1
3019      */
3020     if (EVP_PKEY_decrypt_init(ctx) <= 0
3021             || EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(ctx, RSA_PKCS1_WITH_TLS_PADDING) <= 0) {
3022         SSLfatal(s, SSL_AD_DECRYPT_ERROR, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
3023         goto err;
3024     }
3025
3026     *p++ = OSSL_PARAM_construct_uint(OSSL_ASYM_CIPHER_PARAM_TLS_CLIENT_VERSION,
3027                                      (unsigned int *)&s->client_version);
3028    if ((s->options & SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG) != 0)
3029         *p++ = OSSL_PARAM_construct_uint(
3030             OSSL_ASYM_CIPHER_PARAM_TLS_NEGOTIATED_VERSION,
3031             (unsigned int *)&s->version);
3032     *p++ = OSSL_PARAM_construct_end();
3033
3034     if (!EVP_PKEY_CTX_set_params(ctx, params)
3035             || EVP_PKEY_decrypt(ctx, rsa_decrypt, &outlen,
3036                                 PACKET_data(&enc_premaster),
3037                                 PACKET_remaining(&enc_premaster)) <= 0) {
3038         SSLfatal(s, SSL_AD_DECRYPT_ERROR, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
3039         goto err;
3040     }
3041
3042     /*
3043      * This test should never fail (otherwise we should have failed above) but
3044      * we double check anyway.
3045      */
3046     if (outlen != SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
3047         OPENSSL_cleanse(rsa_decrypt, SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH);
3048         SSLfatal(s, SSL_AD_DECRYPT_ERROR, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
3049         goto err;
3050     }
3051
3052     /* Also cleanses rsa_decrypt (on success or failure) */
3053     if (!ssl_generate_master_secret(s, rsa_decrypt, outlen, 0)) {
3054         /* SSLfatal() already called */
3055         goto err;
3056     }
3057
3058     ret = 1;
3059  err:
3060     OPENSSL_free(rsa_decrypt);
3061     EVP_PKEY_CTX_free(ctx);
3062     return ret;
3063 }
3064
3065 static int tls_process_cke_dhe(SSL_CONNECTION *s, PACKET *pkt)
3066 {
3067     EVP_PKEY *skey = NULL;
3068     unsigned int i;
3069     const unsigned char *data;
3070     EVP_PKEY *ckey = NULL;
3071     int ret = 0;
3072
3073     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i) || PACKET_remaining(pkt) != i) {
3074         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_DH_PUBLIC_VALUE_LENGTH_IS_WRONG);
3075         goto err;
3076     }
3077     skey = s->s3.tmp.pkey;
3078     if (skey == NULL) {
3079         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
3080         goto err;
3081     }
3082
3083     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
3084         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
3085         goto err;
3086     }
3087     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
3088         /* We already checked we have enough data */
3089         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3090         goto err;
3091     }
3092     ckey = EVP_PKEY_new();
3093     if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) == 0) {
3094         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_COPY_PARAMETERS_FAILED);
3095         goto err;
3096     }
3097
3098     if (!EVP_PKEY_set1_encoded_public_key(ckey, data, i)) {
3099         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3100         goto err;
3101     }
3102
3103     if (ssl_derive(s, skey, ckey, 1) == 0) {
3104         /* SSLfatal() already called */
3105         goto err;
3106     }
3107
3108     ret = 1;
3109     EVP_PKEY_free(s->s3.tmp.pkey);
3110     s->s3.tmp.pkey = NULL;
3111  err:
3112     EVP_PKEY_free(ckey);
3113     return ret;
3114 }
3115
3116 static int tls_process_cke_ecdhe(SSL_CONNECTION *s, PACKET *pkt)
3117 {
3118     EVP_PKEY *skey = s->s3.tmp.pkey;
3119     EVP_PKEY *ckey = NULL;
3120     int ret = 0;
3121
3122     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
3123         /* We don't support ECDH client auth */
3124         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_R_MISSING_TMP_ECDH_KEY);
3125         goto err;
3126     } else {
3127         unsigned int i;
3128         const unsigned char *data;
3129
3130         /*
3131          * Get client's public key from encoded point in the
3132          * ClientKeyExchange message.
3133          */
3134
3135         /* Get encoded point length */
3136         if (!PACKET_get_1(pkt, &i) || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)
3137             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3138             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3139             goto err;
3140         }
3141         if (skey == NULL) {
3142             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_MISSING_TMP_ECDH_KEY);
3143             goto err;
3144         }
3145
3146         ckey = EVP_PKEY_new();
3147         if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) <= 0) {
3148             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_COPY_PARAMETERS_FAILED);
3149             goto err;
3150         }
3151
3152         if (EVP_PKEY_set1_encoded_public_key(ckey, data, i) <= 0) {
3153             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_EC_LIB);
3154             goto err;
3155         }
3156     }
3157
3158     if (ssl_derive(s, skey, ckey, 1) == 0) {
3159         /* SSLfatal() already called */
3160         goto err;
3161     }
3162
3163     ret = 1;
3164     EVP_PKEY_free(s->s3.tmp.pkey);
3165     s->s3.tmp.pkey = NULL;
3166  err:
3167     EVP_PKEY_free(ckey);
3168
3169     return ret;
3170 }
3171
3172 static int tls_process_cke_srp(SSL_CONNECTION *s, PACKET *pkt)
3173 {
3174 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
3175     unsigned int i;
3176     const unsigned char *data;
3177
3178     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i)
3179         || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
3180         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_BAD_SRP_A_LENGTH);
3181         return 0;
3182     }
3183     if ((s->srp_ctx.A = BN_bin2bn(data, i, NULL)) == NULL) {
3184         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_BN_LIB);
3185         return 0;
3186     }
3187     if (BN_ucmp(s->srp_ctx.A, s->srp_ctx.N) >= 0 || BN_is_zero(s->srp_ctx.A)) {
3188         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_R_BAD_SRP_PARAMETERS);
3189         return 0;
3190     }
3191     OPENSSL_free(s->session->srp_username);
3192     s->session->srp_username = OPENSSL_strdup(s->srp_ctx.login);
3193     if (s->session->srp_username == NULL) {
3194         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_CRYPTO_LIB);
3195         return 0;
3196     }
3197
3198     if (!srp_generate_server_master_secret(s)) {
3199         /* SSLfatal() already called */
3200         return 0;
3201     }
3202
3203     return 1;
3204 #else
3205     /* Should never happen */
3206     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3207     return 0;
3208 #endif
3209 }
3210
3211 static int tls_process_cke_gost(SSL_CONNECTION *s, PACKET *pkt)
3212 {
3213 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
3214     EVP_PKEY_CTX *pkey_ctx;
3215     EVP_PKEY *client_pub_pkey = NULL, *pk = NULL;
3216     unsigned char premaster_secret[32];
3217     const unsigned char *start;
3218     size_t outlen = sizeof(premaster_secret), inlen;
3219     unsigned long alg_a;
3220     GOST_KX_MESSAGE *pKX = NULL;
3221     const unsigned char *ptr;
3222     int ret = 0;
3223     SSL_CTX *sctx = SSL_CONNECTION_GET_CTX(s);
3224
3225     /* Get our certificate private key */
3226     alg_a = s->s3.tmp.new_cipher->algorithm_auth;
3227     if (alg_a & SSL_aGOST12) {
3228         /*
3229          * New GOST ciphersuites have SSL_aGOST01 bit too
3230          */
3231         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_512].privatekey;
3232         if (pk == NULL) {
3233             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_256].privatekey;
3234         }
3235         if (pk == NULL) {
3236             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
3237         }
3238     } else if (alg_a & SSL_aGOST01) {
3239         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
3240     }
3241
3242     pkey_ctx = EVP_PKEY_CTX_new_from_pkey(sctx->libctx, pk, sctx->propq);
3243     if (pkey_ctx == NULL) {
3244         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_EVP_LIB);
3245         return 0;
3246     }
3247     if (EVP_PKEY_decrypt_init(pkey_ctx) <= 0) {
3248         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3249         return 0;
3250     }
3251     /*
3252      * If client certificate is present and is of the same type, maybe
3253      * use it for key exchange.  Don't mind errors from
3254      * EVP_PKEY_derive_set_peer, because it is completely valid to use a
3255      * client certificate for authorization only.
3256      */
3257     client_pub_pkey = tls_get_peer_pkey(s);
3258     if (client_pub_pkey) {
3259         if (EVP_PKEY_derive_set_peer(pkey_ctx, client_pub_pkey) <= 0)
3260             ERR_clear_error();
3261     }
3262
3263     ptr = PACKET_data(pkt);
3264     /* Some implementations provide extra data in the opaqueBlob
3265      * We have nothing to do with this blob so we just skip it */
3266     pKX = d2i_GOST_KX_MESSAGE(NULL, &ptr, PACKET_remaining(pkt));
3267     if (pKX == NULL
3268        || pKX->kxBlob == NULL
3269        || ASN1_TYPE_get(pKX->kxBlob) != V_ASN1_SEQUENCE) {
3270          SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
3271          goto err;
3272     }
3273
3274     if (!PACKET_forward(pkt, ptr - PACKET_data(pkt))) {
3275         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
3276         goto err;
3277     }
3278
3279     if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3280         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
3281         goto err;
3282     }
3283
3284     inlen = pKX->kxBlob->value.sequence->length;
3285     start = pKX->kxBlob->value.sequence->data;
3286
3287     if (EVP_PKEY_decrypt(pkey_ctx, premaster_secret, &outlen, start,
3288                          inlen) <= 0) {
3289         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
3290         goto err;
3291     }
3292     /* Generate master secret */
3293     if (!ssl_generate_master_secret(s, premaster_secret, outlen, 0)) {
3294         /* SSLfatal() already called */
3295         goto err;
3296     }
3297     /* Check if pubkey from client certificate was used */
3298     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl(pkey_ctx, -1, -1, EVP_PKEY_CTRL_PEER_KEY, 2,
3299                           NULL) > 0)
3300         s->statem.no_cert_verify = 1;
3301
3302     ret = 1;
3303  err:
3304     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
3305     GOST_KX_MESSAGE_free(pKX);
3306     return ret;
3307 #else
3308     /* Should never happen */
3309     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3310     return 0;
3311 #endif
3312 }
3313
3314 static int tls_process_cke_gost18(SSL_CONNECTION *s, PACKET *pkt)
3315 {
3316 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
3317     unsigned char rnd_dgst[32];
3318     EVP_PKEY_CTX *pkey_ctx = NULL;
3319     EVP_PKEY *pk = NULL;
3320     unsigned char premaster_secret[32];
3321     const unsigned char *start = NULL;
3322     size_t outlen = sizeof(premaster_secret), inlen = 0;
3323     int ret = 0;
3324     int cipher_nid = ossl_gost18_cke_cipher_nid(s);
3325     SSL_CTX *sctx = SSL_CONNECTION_GET_CTX(s);
3326
3327     if (cipher_nid == NID_undef) {
3328         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3329         return 0;
3330     }
3331
3332     if (ossl_gost_ukm(s, rnd_dgst) <= 0) {
3333         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3334         goto err;
3335     }
3336
3337     /* Get our certificate private key */
3338     pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_512].privatekey != NULL ?
3339          s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_512].privatekey :
3340          s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_256].privatekey;
3341     if (pk == NULL) {
3342         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_BAD_HANDSHAKE_STATE);
3343         goto err;
3344     }
3345
3346     pkey_ctx = EVP_PKEY_CTX_new_from_pkey(sctx->libctx, pk, sctx->propq);
3347     if (pkey_ctx == NULL) {
3348         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_EVP_LIB);
3349         goto err;
3350     }
3351     if (EVP_PKEY_decrypt_init(pkey_ctx) <= 0) {
3352         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3353         goto err;
3354     }
3355
3356     /* Reuse EVP_PKEY_CTRL_SET_IV, make choice in engine code depending on size */
3357     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl(pkey_ctx, -1, EVP_PKEY_OP_DECRYPT,
3358                           EVP_PKEY_CTRL_SET_IV, 32, rnd_dgst) <= 0) {
3359         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_LIBRARY_BUG);
3360         goto err;
3361     }
3362
3363     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl(pkey_ctx, -1, EVP_PKEY_OP_DECRYPT,
3364                           EVP_PKEY_CTRL_CIPHER, cipher_nid, NULL) <= 0) {
3365         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_LIBRARY_BUG);
3366         goto err;
3367     }
3368     inlen = PACKET_remaining(pkt);
3369     start = PACKET_data(pkt);
3370
3371     if (EVP_PKEY_decrypt(pkey_ctx, premaster_secret, &outlen, start, inlen) <= 0) {
3372         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
3373         goto err;
3374     }
3375     /* Generate master secret */
3376     if (!ssl_generate_master_secret(s, premaster_secret, outlen, 0)) {
3377          /* SSLfatal() already called */
3378          goto err;
3379     }
3380     ret = 1;
3381
3382  err:
3383     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
3384     return ret;
3385 #else
3386     /* Should never happen */
3387     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3388     return 0;
3389 #endif
3390 }
3391
3392 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_key_exchange(SSL_CONNECTION *s,
3393                                                    PACKET *pkt)
3394 {
3395     unsigned long alg_k;
3396
3397     alg_k = s->s3.tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
3398
3399     /* For PSK parse and retrieve identity, obtain PSK key */
3400     if ((alg_k & SSL_PSK) && !tls_process_cke_psk_preamble(s, pkt)) {
3401         /* SSLfatal() already called */
3402         goto err;
3403     }
3404
3405     if (alg_k & SSL_kPSK) {
3406         /* Identity extracted earlier: should be nothing left */
3407         if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3408             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3409             goto err;
3410         }
3411         /* PSK handled by ssl_generate_master_secret */
3412         if (!ssl_generate_master_secret(s, NULL, 0, 0)) {
3413             /* SSLfatal() already called */
3414             goto err;
3415         }
3416     } else if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK)) {
3417         if (!tls_process_cke_rsa(s, pkt)) {
3418             /* SSLfatal() already called */
3419             goto err;
3420         }
3421     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
3422         if (!tls_process_cke_dhe(s, pkt)) {
3423             /* SSLfatal() already called */
3424             goto err;
3425         }
3426     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
3427         if (!tls_process_cke_ecdhe(s, pkt)) {
3428             /* SSLfatal() already called */
3429             goto err;
3430         }
3431     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
3432         if (!tls_process_cke_srp(s, pkt)) {
3433             /* SSLfatal() already called */
3434             goto err;
3435         }
3436     } else if (alg_k & SSL_kGOST) {
3437         if (!tls_process_cke_gost(s, pkt)) {
3438             /* SSLfatal() already called */
3439             goto err;
3440         }
3441     } else if (alg_k & SSL_kGOST18) {
3442         if (!tls_process_cke_gost18(s, pkt)) {
3443             /* SSLfatal() already called */
3444             goto err;
3445         }
3446     } else {
3447         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_UNKNOWN_CIPHER_TYPE);
3448         goto err;
3449     }
3450
3451     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
3452  err:
3453 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
3454     OPENSSL_clear_free(s->s3.tmp.psk, s->s3.tmp.psklen);
3455     s->s3.tmp.psk = NULL;
3456     s->s3.tmp.psklen = 0;
3457 #endif
3458     return MSG_PROCESS_ERROR;
3459 }
3460
3461 WORK_STATE tls_post_process_client_key_exchange(SSL_CONNECTION *s,
3462                                                 WORK_STATE wst)
3463 {
3464 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
3465     if (wst == WORK_MORE_A) {
3466         if (SSL_CONNECTION_IS_DTLS(s)) {
3467             unsigned char sctpauthkey[64];
3468             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
3469             size_t labellen;
3470             /*
3471              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no SCTP
3472              * used.
3473              */
3474             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
3475                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
3476
3477             /* Don't include the terminating zero. */
3478             labellen = sizeof(labelbuffer) - 1;
3479             if (s->mode & SSL_MODE_DTLS_SCTP_LABEL_LENGTH_BUG)
3480                 labellen += 1;
3481
3482             if (SSL_export_keying_material(SSL_CONNECTION_GET_SSL(s),
3483                                            sctpauthkey,
3484                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
3485                                            labellen, NULL, 0,
3486                                            0) <= 0) {
3487                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3488                 return WORK_ERROR;
3489             }
3490
3491             BIO_ctrl(s->wbio, BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
3492                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
3493         }
3494     }
3495 #endif
3496
3497     if (s->statem.no_cert_verify || !received_client_cert(s)) {
3498         /*
3499          * No certificate verify or no peer certificate so we no longer need
3500          * the handshake_buffer
3501          */
3502         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3503             /* SSLfatal() already called */
3504             return WORK_ERROR;
3505         }
3506         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3507     } else {
3508         if (!s->s3.handshake_buffer) {
3509             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3510             return WORK_ERROR;
3511         }
3512         /*
3513          * For sigalgs freeze the handshake buffer. If we support
3514          * extms we've done this already so this is a no-op
3515          */
3516         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
3517             /* SSLfatal() already called */
3518             return WORK_ERROR;
3519         }
3520     }
3521
3522     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3523 }
3524
3525 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_rpk(SSL_CONNECTION *sc, PACKET *pkt)
3526 {
3527     MSG_PROCESS_RETURN ret = MSG_PROCESS_ERROR;
3528     SSL_SESSION *new_sess = NULL;
3529     EVP_PKEY *peer_rpk = NULL;
3530
3531     if (!tls_process_rpk(sc, pkt, &peer_rpk)) {
3532         /* SSLfatal already called */
3533         goto err;
3534     }
3535
3536     if (peer_rpk == NULL) {
3537         if ((sc->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)
3538                 && (sc->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)) {
3539             SSLfatal(sc, SSL_AD_CERTIFICATE_REQUIRED,
3540                      SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
3541             goto err;
3542         }
3543     } else {
3544         if (ssl_verify_rpk(sc, peer_rpk) <= 0) {
3545             SSLfatal(sc, ssl_x509err2alert(sc->verify_result),
3546                      SSL_R_CERTIFICATE_VERIFY_FAILED);
3547             goto err;
3548         }
3549     }
3550
3551     /*
3552      * Sessions must be immutable once they go into the session cache. Otherwise
3553      * we can get multi-thread problems. Therefore we don't "update" sessions,
3554      * we replace them with a duplicate. Here, we need to do this every time
3555      * a new RPK (or certificate) is received via post-handshake authentication,
3556      * as the session may have already gone into the session cache.
3557      */
3558
3559     if (sc->post_handshake_auth == SSL_PHA_REQUESTED) {
3560         if ((new_sess = ssl_session_dup(sc->session, 0)) == NULL) {
3561             SSLfatal(sc, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3562             goto err;
3563         }
3564
3565         SSL_SESSION_free(sc->session);
3566         sc->session = new_sess;
3567     }
3568
3569     /* Ensure there is no peer/peer_chain */
3570     X509_free(sc->session->peer);
3571     sc->session->peer = NULL;
3572     sk_X509_pop_free(sc->session->peer_chain, X509_free);
3573     sc->session->peer_chain = NULL;
3574     /* Save RPK */
3575     EVP_PKEY_free(sc->session->peer_rpk);
3576     sc->session->peer_rpk = peer_rpk;
3577     peer_rpk = NULL;
3578
3579     sc->session->verify_result = sc->verify_result;
3580
3581     /*
3582      * Freeze the handshake buffer. For <TLS1.3 we do this after the CKE
3583      * message
3584      */
3585     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(sc)) {
3586         if (!ssl3_digest_cached_records(sc, 1)) {
3587             /* SSLfatal() already called */
3588             goto err;
3589         }
3590
3591         /* Save the current hash state for when we receive the CertificateVerify */
3592         if (!ssl_handshake_hash(sc, sc->cert_verify_hash,
3593                                 sizeof(sc->cert_verify_hash),
3594                                 &sc->cert_verify_hash_len)) {
3595             /* SSLfatal() already called */;
3596             goto err;
3597         }
3598
3599         /* resend session tickets */
3600         sc->sent_tickets = 0;
3601     }
3602
3603     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3604
3605  err:
3606     EVP_PKEY_free(peer_rpk);
3607     return ret;
3608 }
3609
3610 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_certificate(SSL_CONNECTION *s,
3611                                                   PACKET *pkt)
3612 {
3613     int i;
3614     MSG_PROCESS_RETURN ret = MSG_PROCESS_ERROR;
3615     X509 *x = NULL;
3616     unsigned long l;
3617     const unsigned char *certstart, *certbytes;
3618     STACK_OF(X509) *sk = NULL;
3619     PACKET spkt, context;
3620     size_t chainidx;
3621     SSL_SESSION *new_sess = NULL;
3622     SSL_CTX *sctx = SSL_CONNECTION_GET_CTX(s);
3623
3624     /*
3625      * To get this far we must have read encrypted data from the client. We no
3626      * longer tolerate unencrypted alerts. This is ignored if less than TLSv1.3
3627      */
3628     if (s->rlayer.rrlmethod->set_plain_alerts != NULL)
3629         s->rlayer.rrlmethod->set_plain_alerts(s->rlayer.rrl, 0);
3630
3631     if (s->ext.client_cert_type == TLSEXT_cert_type_rpk)
3632         return tls_process_client_rpk(s, pkt);
3633
3634     if (s->ext.client_cert_type != TLSEXT_cert_type_x509) {
3635         SSLfatal(s, SSL_AD_UNSUPPORTED_CERTIFICATE,
3636                  SSL_R_UNKNOWN_CERTIFICATE_TYPE);
3637         goto err;
3638     }
3639
3640     if ((sk = sk_X509_new_null()) == NULL) {
3641         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_CRYPTO_LIB);
3642         goto err;
3643     }
3644
3645     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)
3646         && (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &context)
3647                 || (s->pha_context == NULL && PACKET_remaining(&context) != 0)
3648                 || (s->pha_context != NULL
3649                     && !PACKET_equal(&context, s->pha_context,
3650                                      s->pha_context_len)))) {
3651         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_INVALID_CONTEXT);
3652         goto err;
3653     }
3654
3655     if (!PACKET_get_length_prefixed_3(pkt, &spkt)
3656             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3657         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3658         goto err;
3659     }
3660
3661     for (chainidx = 0; PACKET_remaining(&spkt) > 0; chainidx++) {
3662         if (!PACKET_get_net_3(&spkt, &l)
3663             || !PACKET_get_bytes(&spkt, &certbytes, l)) {
3664             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
3665             goto err;
3666         }
3667
3668         certstart = certbytes;
3669         x = X509_new_ex(sctx->libctx, sctx->propq);
3670         if (x == NULL) {
3671             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, ERR_R_X509_LIB);
3672             goto err;
3673         }
3674         if (d2i_X509(&x, (const unsigned char **)&certbytes, l) == NULL) {
3675             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, ERR_R_ASN1_LIB);
3676             goto err;
3677         }
3678
3679         if (certbytes != (certstart + l)) {
3680             SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
3681             goto err;
3682         }
3683
3684         if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
3685             RAW_EXTENSION *rawexts = NULL;
3686             PACKET extensions;
3687
3688             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(&spkt, &extensions)) {
3689                 SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_BAD_LENGTH);
3690                 goto err;
3691             }
3692             if (!tls_collect_extensions(s, &extensions,
3693                                         SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE, &rawexts,
3694                                         NULL, chainidx == 0)
3695                 || !tls_parse_all_extensions(s, SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
3696                                              rawexts, x, chainidx,
3697                                              PACKET_remaining(&spkt) == 0)) {
3698                 OPENSSL_free(rawexts);
3699                 goto err;
3700             }
3701             OPENSSL_free(rawexts);
3702         }
3703
3704         if (!sk_X509_push(sk, x)) {
3705             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_CRYPTO_LIB);
3706             goto err;
3707         }
3708         x = NULL;
3709     }
3710
3711     if (sk_X509_num(sk) <= 0) {
3712         /* TLS does not mind 0 certs returned */
3713         if (s->version == SSL3_VERSION) {
3714             SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
3715                      SSL_R_NO_CERTIFICATES_RETURNED);
3716             goto err;
3717         }
3718         /* Fail for TLS only if we required a certificate */
3719         else if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER) &&
3720                  (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
3721             SSLfatal(s, SSL_AD_CERTIFICATE_REQUIRED,
3722                      SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
3723             goto err;
3724         }
3725         /* No client certificate so digest cached records */
3726         if (s->s3.handshake_buffer && !ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3727             /* SSLfatal() already called */
3728             goto err;
3729         }
3730     } else {
3731         EVP_PKEY *pkey;
3732         i = ssl_verify_cert_chain(s, sk);
3733         if (i <= 0) {
3734             SSLfatal(s, ssl_x509err2alert(s->verify_result),
3735                      SSL_R_CERTIFICATE_VERIFY_FAILED);
3736             goto err;
3737         }
3738         pkey = X509_get0_pubkey(sk_X509_value(sk, 0));
3739         if (pkey == NULL) {
3740             SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
3741                      SSL_R_UNKNOWN_CERTIFICATE_TYPE);
3742             goto err;
3743         }
3744     }
3745
3746     /*
3747      * Sessions must be immutable once they go into the session cache. Otherwise
3748      * we can get multi-thread problems. Therefore we don't "update" sessions,
3749      * we replace them with a duplicate. Here, we need to do this every time
3750      * a new certificate is received via post-handshake authentication, as the
3751      * session may have already gone into the session cache.
3752      */
3753
3754     if (s->post_handshake_auth == SSL_PHA_REQUESTED) {
3755         if ((new_sess = ssl_session_dup(s->session, 0)) == 0) {
3756             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_SSL_LIB);
3757             goto err;
3758         }
3759
3760         SSL_SESSION_free(s->session);
3761         s->session = new_sess;
3762     }
3763
3764     X509_free(s->session->peer);
3765     s->session->peer = sk_X509_shift(sk);
3766     s->session->verify_result = s->verify_result;
3767
3768     OSSL_STACK_OF_X509_free(s->session->peer_chain);
3769     s->session->peer_chain = sk;
3770     sk = NULL;
3771     /* Ensure there is no RPK */
3772     EVP_PKEY_free(s->session->peer_rpk);
3773     s->session->peer_rpk = NULL;
3774
3775     /*
3776      * Freeze the handshake buffer. For <TLS1.3 we do this after the CKE
3777      * message
3778      */
3779     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s) && !ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
3780         /* SSLfatal() already called */
3781         goto err;
3782     }
3783
3784     /*
3785      * Inconsistency alert: cert_chain does *not* include the peer's own
3786      * certificate, while we do include it in statem_clnt.c
3787      */
3788
3789     /* Save the current hash state for when we receive the CertificateVerify */
3790     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
3791         if (!ssl_handshake_hash(s, s->cert_verify_hash,
3792                                 sizeof(s->cert_verify_hash),
3793                                 &s->cert_verify_hash_len)) {
3794             /* SSLfatal() already called */
3795             goto err;
3796         }
3797
3798         /* Resend session tickets */
3799         s->sent_tickets = 0;
3800     }
3801
3802     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3803
3804  err:
3805     X509_free(x);
3806     OSSL_STACK_OF_X509_free(sk);
3807     return ret;
3808 }
3809
3810 #ifndef OPENSSL_NO_COMP_ALG
3811 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_compressed_certificate(SSL_CONNECTION *sc, PACKET *pkt)
3812 {
3813     MSG_PROCESS_RETURN ret = MSG_PROCESS_ERROR;
3814     PACKET tmppkt;
3815     BUF_MEM *buf = BUF_MEM_new();
3816
3817     if (tls13_process_compressed_certificate(sc, pkt, &tmppkt, buf) != MSG_PROCESS_ERROR)
3818         ret = tls_process_client_certificate(sc, &tmppkt);
3819
3820     BUF_MEM_free(buf);
3821     return ret;
3822 }
3823 #endif
3824
3825 CON_FUNC_RETURN tls_construct_server_certificate(SSL_CONNECTION *s, WPACKET *pkt)
3826 {
3827     CERT_PKEY *cpk = s->s3.tmp.cert;
3828
3829     if (cpk == NULL) {
3830         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3831         return CON_FUNC_ERROR;
3832     }
3833
3834     /*
3835      * In TLSv1.3 the certificate chain is always preceded by a 0 length context
3836      * for the server Certificate message
3837      */
3838     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s) && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)) {
3839         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3840         return CON_FUNC_ERROR;
3841     }
3842     switch (s->ext.server_cert_type) {
3843     case TLSEXT_cert_type_rpk:
3844         if (!tls_output_rpk(s, pkt, cpk)) {
3845             /* SSLfatal() already called */
3846             return 0;
3847         }
3848         break;
3849     case TLSEXT_cert_type_x509:
3850         if (!ssl3_output_cert_chain(s, pkt, cpk, 0)) {
3851             /* SSLfatal() already called */
3852             return 0;
3853         }
3854         break;
3855     default:
3856         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3857         return 0;
3858     }
3859
3860     return CON_FUNC_SUCCESS;
3861 }
3862
3863 #ifndef OPENSSL_NO_COMP_ALG
3864 CON_FUNC_RETURN tls_construct_server_compressed_certificate(SSL_CONNECTION *sc, WPACKET *pkt)
3865 {
3866     int alg = get_compressed_certificate_alg(sc);
3867     OSSL_COMP_CERT *cc = sc->s3.tmp.cert->comp_cert[alg];
3868
3869     if (!ossl_assert(cc != NULL)) {
3870         SSLfatal(sc, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3871         return 0;
3872     }
3873     /*
3874      * Server can't compress on-demand
3875      * Use pre-compressed certificate
3876      */
3877     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, alg)
3878             || !WPACKET_put_bytes_u24(pkt, cc->orig_len)
3879             || !WPACKET_start_sub_packet_u24(pkt)
3880             || !WPACKET_memcpy(pkt, cc->data, cc->len)
3881             || !WPACKET_close(pkt))
3882         return 0;
3883
3884     sc->s3.tmp.cert->cert_comp_used++;
3885     return 1;
3886 }
3887 #endif
3888
3889 static int create_ticket_prequel(SSL_CONNECTION *s, WPACKET *pkt,
3890                                  uint32_t age_add, unsigned char *tick_nonce)
3891 {
3892     uint32_t timeout = (uint32_t)ossl_time2seconds(s->session->timeout);
3893
3894     /*
3895      * Ticket lifetime hint:
3896      * In TLSv1.3 we reset the "time" field above, and always specify the
3897      * timeout, limited to a 1 week period per RFC8446.
3898      * For TLSv1.2 this is advisory only and we leave this unspecified for
3899      * resumed session (for simplicity).
3900      */
3901 #define ONE_WEEK_SEC (7 * 24 * 60 * 60)
3902
3903     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
3904         if (ossl_time_compare(s->session->timeout,
3905                               ossl_seconds2time(ONE_WEEK_SEC)) > 0)
3906             timeout = ONE_WEEK_SEC;
3907     } else if (s->hit)
3908         timeout = 0;
3909
3910     if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, timeout)) {
3911         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3912         return 0;
3913     }
3914
3915     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
3916         if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, age_add)
3917                 || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, tick_nonce, TICKET_NONCE_SIZE)) {
3918             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3919             return 0;
3920         }
3921     }
3922
3923     /* Start the sub-packet for the actual ticket data */
3924     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
3925         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3926         return 0;
3927     }
3928
3929     return 1;
3930 }
3931
3932 static CON_FUNC_RETURN construct_stateless_ticket(SSL_CONNECTION *s,
3933                                                   WPACKET *pkt,
3934                                                   uint32_t age_add,
3935                                                   unsigned char *tick_nonce)
3936 {
3937     unsigned char *senc = NULL;
3938     EVP_CIPHER_CTX *ctx = NULL;
3939     SSL_HMAC *hctx = NULL;
3940     unsigned char *p, *encdata1, *encdata2, *macdata1, *macdata2;
3941     const unsigned char *const_p;
3942     int len, slen_full, slen, lenfinal;
3943     SSL_SESSION *sess;
3944     size_t hlen;
3945     SSL_CTX *tctx = s->session_ctx;
3946     unsigned char iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
3947     unsigned char key_name[TLSEXT_KEYNAME_LENGTH];
3948     int iv_len;
3949     CON_FUNC_RETURN ok = CON_FUNC_ERROR;
3950     size_t macoffset, macendoffset;
3951     SSL *ssl = SSL_CONNECTION_GET_SSL(s);
3952     SSL_CTX *sctx = SSL_CONNECTION_GET_CTX(s);
3953
3954     /* get session encoding length */
3955     slen_full = i2d_SSL_SESSION(s->session, NULL);
3956     /*
3957      * Some length values are 16 bits, so forget it if session is too
3958      * long
3959      */
3960     if (slen_full == 0 || slen_full > 0xFF00) {
3961         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3962         goto err;
3963     }
3964     senc = OPENSSL_malloc(slen_full);
3965     if (senc == NULL) {
3966         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_CRYPTO_LIB);
3967         goto err;
3968     }
3969
3970     ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
3971     if (ctx == NULL) {
3972         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_EVP_LIB);
3973         goto err;
3974     }
3975     hctx = ssl_hmac_new(tctx);
3976     if (hctx == NULL) {
3977         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_SSL_LIB);
3978         goto err;
3979     }
3980
3981     p = senc;
3982     if (!i2d_SSL_SESSION(s->session, &p)) {
3983         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3984         goto err;
3985     }
3986
3987     /*
3988      * create a fresh copy (not shared with other threads) to clean up
3989      */
3990     const_p = senc;
3991     sess = d2i_SSL_SESSION_ex(NULL, &const_p, slen_full, sctx->libctx,
3992                               sctx->propq);
3993     if (sess == NULL) {
3994         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3995         goto err;
3996     }
3997
3998     slen = i2d_SSL_SESSION(sess, NULL);
3999     if (slen == 0 || slen > slen_full) {
4000         /* shouldn't ever happen */
4001         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
4002         SSL_SESSION_free(sess);
4003         goto err;
4004     }
4005     p = senc;
4006     if (!i2d_SSL_SESSION(sess, &p)) {
4007         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
4008         SSL_SESSION_free(sess);
4009         goto err;
4010     }
4011     SSL_SESSION_free(sess);
4012
4013     /*
4014      * Initialize HMAC and cipher contexts. If callback present it does
4015      * all the work otherwise use generated values from parent ctx.
4016      */
4017 #ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED_3_0
4018     if (tctx->ext.ticket_key_evp_cb != NULL || tctx->ext.ticket_key_cb != NULL)
4019 #else
4020     if (tctx->ext.ticket_key_evp_cb != NULL)
4021 #endif
4022     {
4023         int ret = 0;
4024
4025         if (tctx->ext.ticket_key_evp_cb != NULL)
4026             ret = tctx->ext.ticket_key_evp_cb(ssl, key_name, iv, ctx,
4027                                               ssl_hmac_get0_EVP_MAC_CTX(hctx),
4028                                               1);
4029 #ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED_3_0
4030         else if (tctx->ext.ticket_key_cb != NULL)
4031             /* if 0 is returned, write an empty ticket */
4032             ret = tctx->ext.ticket_key_cb(ssl, key_name, iv, ctx,
4033                                           ssl_hmac_get0_HMAC_CTX(hctx), 1);
4034 #endif
4035
4036         if (ret == 0) {
4037             /*
4038              * In TLSv1.2 we construct a 0 length ticket. In TLSv1.3 a 0
4039              * length ticket is not allowed so we abort construction of the
4040              * ticket
4041              */
4042             if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
4043                 ok = CON_FUNC_DONT_SEND;
4044                 goto err;
4045             }
4046             /* Put timeout and length */
4047             if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, 0)
4048                     || !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, 0)) {
4049                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
4050                 goto err;
4051             }
4052             OPENSSL_free(senc);
4053             EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
4054             ssl_hmac_free(hctx);
4055             return CON_FUNC_SUCCESS;
4056         }
4057         if (ret < 0) {
4058             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_R_CALLBACK_FAILED);
4059             goto err;
4060         }
4061         iv_len = EVP_CIPHER_CTX_get_iv_length(ctx);
4062         if (iv_len < 0) {
4063             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
4064             goto err;
4065         }
4066     } else {
4067         EVP_CIPHER *cipher = EVP_CIPHER_fetch(sctx->libctx, "AES-256-CBC",
4068                                               sctx->propq);
4069
4070         if (cipher == NULL) {
4071             /* Error is already recorded */
4072             SSLfatal_alert(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
4073             goto err;
4074         }
4075
4076         iv_len = EVP_CIPHER_get_iv_length(cipher);
4077         if (iv_len < 0
4078                 || RAND_bytes_ex(sctx->libctx, iv, iv_len, 0) <= 0
4079                 || !EVP_EncryptInit_ex(ctx, cipher, NULL,
4080                                        tctx->ext.secure->tick_aes_key, iv)
4081                 || !ssl_hmac_init(hctx, tctx->ext.secure->tick_hmac_key,
4082                                   sizeof(tctx->ext.secure->tick_hmac_key),
4083                                   "SHA256")) {
4084             EVP_CIPHER_free(cipher);
4085             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
4086             goto err;
4087         }
4088         EVP_CIPHER_free(cipher);
4089         memcpy(key_name, tctx->ext.tick_key_name,
4090                sizeof(tctx->ext.tick_key_name));
4091     }
4092
4093     if (!create_ticket_prequel(s, pkt, age_add, tick_nonce)) {
4094         /* SSLfatal() already called */
4095         goto err;
4096     }
4097
4098     if (!WPACKET_get_total_written(pkt, &macoffset)
4099                /* Output key name */
4100             || !WPACKET_memcpy(pkt, key_name, sizeof(key_name))
4101                /* output IV */
4102             || !WPACKET_memcpy(pkt, iv, iv_len)
4103             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH,
4104                                       &encdata1)
4105                /* Encrypt session data */
4106             || !EVP_EncryptUpdate(ctx, encdata1, &len, senc, slen)
4107             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &encdata2)
4108             || encdata1 != encdata2
4109             || !EVP_EncryptFinal(ctx, encdata1 + len, &lenfinal)
4110             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, lenfinal, &encdata2)
4111             || encdata1 + len != encdata2
4112             || len + lenfinal > slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH
4113             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macendoffset)
4114             || !ssl_hmac_update(hctx,
4115                                 (unsigned char *)s->init_buf->data + macoffset,
4116                                 macendoffset - macoffset)
4117             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, EVP_MAX_MD_SIZE, &macdata1)
4118             || !ssl_hmac_final(hctx, macdata1, &hlen, EVP_MAX_MD_SIZE)
4119             || hlen > EVP_MAX_MD_SIZE
4120             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, hlen, &macdata2)
4121             || macdata1 != macdata2) {
4122         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
4123         goto err;
4124     }
4125
4126     /* Close the sub-packet created by create_ticket_prequel() */
4127     if (!WPACKET_close(pkt)) {
4128         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
4129         goto err;
4130     }
4131
4132     ok = CON_FUNC_SUCCESS;
4133  err:
4134     OPENSSL_free(senc);
4135     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
4136     ssl_hmac_free(hctx);
4137     return ok;
4138 }
4139
4140 static int construct_stateful_ticket(SSL_CONNECTION *s, WPACKET *pkt,
4141                                      uint32_t age_add,
4142                                      unsigned char *tick_nonce)
4143 {
4144     if (!create_ticket_prequel(s, pkt, age_add, tick_nonce)) {
4145         /* SSLfatal() already called */
4146         return 0;
4147     }
4148
4149     if (!WPACKET_memcpy(pkt, s->session->session_id,
4150                         s->session->session_id_length)
4151             || !WPACKET_close(pkt)) {
4152         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
4153         return 0;
4154     }
4155
4156     return 1;
4157 }
4158
4159 static void tls_update_ticket_counts(SSL_CONNECTION *s)
4160 {
4161     /*
4162      * Increment both |sent_tickets| and |next_ticket_nonce|. |sent_tickets|
4163      * gets reset to 0 if we send more tickets following a post-handshake
4164      * auth, but |next_ticket_nonce| does not.  If we're sending extra
4165      * tickets, decrement the count of pending extra tickets.
4166      */
4167     s->sent_tickets++;
4168     s->next_ticket_nonce++;
4169     if (s->ext.extra_tickets_expected > 0)
4170         s->ext.extra_tickets_expected--;
4171 }
4172
4173 CON_FUNC_RETURN tls_construct_new_session_ticket(SSL_CONNECTION *s, WPACKET *pkt)
4174 {
4175     SSL_CTX *tctx = s->session_ctx;
4176     unsigned char tick_nonce[TICKET_NONCE_SIZE];
4177     union {
4178         unsigned char age_add_c[sizeof(uint32_t)];
4179         uint32_t age_add;
4180     } age_add_u;
4181     CON_FUNC_RETURN ret = CON_FUNC_ERROR;
4182
4183     age_add_u.age_add = 0;
4184
4185     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
4186         size_t i, hashlen;
4187         uint64_t nonce;
4188         static const unsigned char nonce_label[] = "resumption";
4189         const EVP_MD *md = ssl_handshake_md(s);
4190         int hashleni = EVP_MD_get_size(md);
4191
4192         /* Ensure cast to size_t is safe */
4193         if (!ossl_assert(hashleni >= 0)) {
4194             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
4195             goto err;
4196         }
4197         hashlen = (size_t)hashleni;
4198
4199         /*
4200          * If we already sent one NewSessionTicket, or we resumed then
4201          * s->session may already be in a cache and so we must not modify it.
4202          * Instead we need to take a copy of it and modify that.
4203          */
4204         if (s->sent_tickets != 0 || s->hit) {
4205             SSL_SESSION *new_sess = ssl_session_dup(s->session, 0);
4206
4207             if (new_sess == NULL) {
4208                 /* SSLfatal already called */
4209                 goto err;
4210             }
4211
4212             SSL_SESSION_free(s->session);
4213             s->session = new_sess;
4214         }
4215
4216         if (!ssl_generate_session_id(s, s->session)) {
4217             /* SSLfatal() already called */
4218             goto err;
4219         }
4220         if (RAND_bytes_ex(SSL_CONNECTION_GET_CTX(s)->libctx,
4221                           age_add_u.age_add_c, sizeof(age_add_u), 0) <= 0) {
4222             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
4223             goto err;
4224         }
4225         s->session->ext.tick_age_add = age_add_u.age_add;
4226
4227         nonce = s->next_ticket_nonce;
4228         for (i = TICKET_NONCE_SIZE; i > 0; i--) {
4229             tick_nonce[i - 1] = (unsigned char)(nonce & 0xff);
4230             nonce >>= 8;
4231         }
4232
4233         if (!tls13_hkdf_expand(s, md, s->resumption_master_secret,
4234                                nonce_label,
4235                                sizeof(nonce_label) - 1,
4236                                tick_nonce,
4237                                TICKET_NONCE_SIZE,
4238                                s->session->master_key,
4239                                hashlen, 1)) {
4240             /* SSLfatal() already called */
4241             goto err;
4242         }
4243         s->session->master_key_length = hashlen;
4244
4245         s->session->time = ossl_time_now();
4246         ssl_session_calculate_timeout(s->session);
4247         if (s->s3.alpn_selected != NULL) {
4248             OPENSSL_free(s->session->ext.alpn_selected);
4249             s->session->ext.alpn_selected =
4250                 OPENSSL_memdup(s->s3.alpn_selected, s->s3.alpn_selected_len);
4251             if (s->session->ext.alpn_selected == NULL) {
4252                 s->session->ext.alpn_selected_len = 0;
4253                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_CRYPTO_LIB);
4254                 goto err;
4255             }
4256             s->session->ext.alpn_selected_len = s->s3.alpn_selected_len;
4257         }
4258         s->session->ext.max_early_data = s->max_early_data;
4259     }
4260
4261     if (tctx->generate_ticket_cb != NULL &&
4262         tctx->generate_ticket_cb(SSL_CONNECTION_GET_SSL(s),
4263                                  tctx->ticket_cb_data) == 0) {
4264         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
4265         goto err;
4266     }
4267     /*
4268      * If we are using anti-replay protection then we behave as if
4269      * SSL_OP_NO_TICKET is set - we are caching tickets anyway so there
4270      * is no point in using full stateless tickets.
4271      */
4272     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)
4273             && ((s->options & SSL_OP_NO_TICKET) != 0
4274                 || (s->max_early_data > 0
4275                     && (s->options & SSL_OP_NO_ANTI_REPLAY) == 0))) {
4276         if (!construct_stateful_ticket(s, pkt, age_add_u.age_add, tick_nonce)) {
4277             /* SSLfatal() already called */
4278             goto err;
4279         }
4280     } else {
4281         CON_FUNC_RETURN tmpret;
4282
4283         tmpret = construct_stateless_ticket(s, pkt, age_add_u.age_add,
4284                                             tick_nonce);
4285         if (tmpret != CON_FUNC_SUCCESS) {
4286             if (tmpret == CON_FUNC_DONT_SEND) {
4287                 /* Non-fatal. Abort construction but continue */
4288                 ret = CON_FUNC_DONT_SEND;
4289                 /* We count this as a success so update the counts anwyay */
4290                 tls_update_ticket_counts(s);
4291             }
4292             /* else SSLfatal() already called */
4293             goto err;
4294         }
4295     }
4296
4297     if (SSL_CONNECTION_IS_TLS13(s)) {
4298         if (!tls_construct_extensions(s, pkt,
4299                                       SSL_EXT_TLS1_3_NEW_SESSION_TICKET,
4300                                       NULL, 0)) {
4301             /* SSLfatal() already called */
4302             goto err;
4303         }
4304         tls_update_ticket_counts(s);
4305         ssl_update_cache(s, SSL_SESS_CACHE_SERVER);
4306     }
4307
4308     ret = CON_FUNC_SUCCESS;
4309  err:
4310     return ret;
4311 }
4312
4313 /*
4314  * In TLSv1.3 this is called from the extensions code, otherwise it is used to
4315  * create a separate message. Returns 1 on success or 0 on failure.
4316  */
4317 int tls_construct_cert_status_body(SSL_CONNECTION *s, WPACKET *pkt)
4318 {
4319     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, s->ext.status_type)
4320             || !WPACKET_sub_memcpy_u24(pkt, s->ext.ocsp.resp,
4321                                        s->ext.ocsp.resp_len)) {
4322         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
4323         return 0;
4324     }
4325
4326     return 1;
4327 }
4328
4329 CON_FUNC_RETURN tls_construct_cert_status(SSL_CONNECTION *s, WPACKET *pkt)
4330 {
4331     if (!tls_construct_cert_status_body(s, pkt)) {
4332         /* SSLfatal() already called */
4333         return CON_FUNC_ERROR;
4334     }
4335
4336     return CON_FUNC_SUCCESS;
4337 }
4338
4339 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
4340 /*
4341  * tls_process_next_proto reads a Next Protocol Negotiation handshake message.
4342  * It sets the next_proto member in s if found
4343  */
4344 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_next_proto(SSL_CONNECTION *s, PACKET *pkt)
4345 {
4346     PACKET next_proto, padding;
4347     size_t next_proto_len;
4348
4349     /*-
4350      * The payload looks like:
4351      *   uint8 proto_len;
4352      *   uint8 proto[proto_len];
4353      *   uint8 padding_len;
4354      *   uint8 padding[padding_len];
4355      */
4356     if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &next_proto)
4357         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &padding)
4358         || PACKET_remaining(pkt) > 0) {
4359         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
4360         return MSG_PROCESS_ERROR;
4361     }
4362
4363     if (!PACKET_memdup(&next_proto, &s->ext.npn, &next_proto_len)) {
4364         s->ext.npn_len = 0;
4365         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
4366         return MSG_PROCESS_ERROR;
4367     }
4368
4369     s->ext.npn_len = (unsigned char)next_proto_len;
4370
4371     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
4372 }
4373 #endif
4374
4375 static CON_FUNC_RETURN tls_construct_encrypted_extensions(SSL_CONNECTION *s,
4376                                                           WPACKET *pkt)
4377 {
4378     if (!tls_construct_extensions(s, pkt, SSL_EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
4379                                   NULL, 0)) {
4380         /* SSLfatal() already called */
4381         return CON_FUNC_ERROR;
4382     }
4383
4384     return CON_FUNC_SUCCESS;
4385 }
4386
4387 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_end_of_early_data(SSL_CONNECTION *s, PACKET *pkt)
4388 {
4389     if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
4390         SSLfatal(s, SSL_AD_DECODE_ERROR, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
4391         return MSG_PROCESS_ERROR;
4392     }
4393
4394     if (s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_READING
4395             && s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_READ_RETRY) {
4396         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
4397         return MSG_PROCESS_ERROR;
4398     }
4399
4400     /*
4401      * EndOfEarlyData signals a key change so the end of the message must be on
4402      * a record boundary.
4403      */
4404     if (RECORD_LAYER_processed_read_pending(&s->rlayer)) {
4405         SSLfatal(s, SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE, SSL_R_NOT_ON_RECORD_BOUNDARY);
4406         return MSG_PROCESS_ERROR;
4407     }
4408
4409     s->early_data_state = SSL_EARLY_DATA_FINISHED_READING;
4410     if (!SSL_CONNECTION_GET_SSL(s)->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
4411                 SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ)) {
4412         /* SSLfatal() already called */
4413         return MSG_PROCESS_ERROR;
4414     }
4415
4416     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
4417 }