ssl/statem/statem_srvr.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 /* ====================================================================
  11  * Copyright 2002 Sun Microsystems, Inc. ALL RIGHTS RESERVED.
  12  *
  13  * Portions of the attached software ("Contribution") are developed by
  14  * SUN MICROSYSTEMS, INC., and are contributed to the OpenSSL project.
  15  *
  16  * The Contribution is licensed pursuant to the OpenSSL open source
  17  * license provided above.
  18  *
  19  * ECC cipher suite support in OpenSSL originally written by
  20  * Vipul Gupta and Sumit Gupta of Sun Microsystems Laboratories.
  21  *
  22  */
  23 /* ====================================================================
  24  * Copyright 2005 Nokia. All rights reserved.
  25  *
  26  * The portions of the attached software ("Contribution") is developed by
  27  * Nokia Corporation and is licensed pursuant to the OpenSSL open source
  28  * license.
  29  *
  30  * The Contribution, originally written by Mika Kousa and Pasi Eronen of
  31  * Nokia Corporation, consists of the "PSK" (Pre-Shared Key) ciphersuites
  32  * support (see RFC 4279) to OpenSSL.
  33  *
  34  * No patent licenses or other rights except those expressly stated in
  35  * the OpenSSL open source license shall be deemed granted or received
  36  * expressly, by implication, estoppel, or otherwise.
  37  *
  38  * No assurances are provided by Nokia that the Contribution does not
  39  * infringe the patent or other intellectual property rights of any third
  40  * party or that the license provides you with all the necessary rights
  41  * to make use of the Contribution.
  42  *
  43  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND. IN
  44  * ADDITION TO THE DISCLAIMERS INCLUDED IN THE LICENSE, NOKIA
  45  * SPECIFICALLY DISCLAIMS ANY LIABILITY FOR CLAIMS BROUGHT BY YOU OR ANY
  46  * OTHER ENTITY BASED ON INFRINGEMENT OF INTELLECTUAL PROPERTY RIGHTS OR
  47  * OTHERWISE.
  48  */
  49
  50 #include <stdio.h>
  51 #include "../ssl_locl.h"
  52 #include "statem_locl.h"
  53 #include "internal/constant_time_locl.h"
  54 #include <openssl/buffer.h>
  55 #include <openssl/rand.h>
  56 #include <openssl/objects.h>
  57 #include <openssl/evp.h>
  58 #include <openssl/hmac.h>
  59 #include <openssl/x509.h>
  60 #include <openssl/dh.h>
  61 #include <openssl/bn.h>
  62 #include <openssl/md5.h>
  63
  64 static int tls_construct_encrypted_extensions(SSL *s, WPACKET *pkt);
  65 static int tls_construct_hello_retry_request(SSL *s, WPACKET *pkt);
  66
  67 /*
  68  * ossl_statem_server13_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
  69  * handshake state transitions when a TLSv1.3 server is reading messages from
  70  * the client. The message type that the client has sent is provided in |mt|.
  71  * The current state is in |s->statem.hand_state|.
  72  *
  73  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
  74  * (transition not allowed)
  75  */
  76 static int ossl_statem_server13_read_transition(SSL *s, int mt)
  77 {
  78     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
  79
  80     /*
  81      * Note: There is no case for TLS_ST_BEFORE because at that stage we have
  82      * not negotiated TLSv1.3 yet, so that case is handled by
  83      * ossl_statem_server_read_transition()
  84      */
  85     switch (st->hand_state) {
  86     default:
  87         break;
  88
  89     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
  90         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) {
  91             st->hand_state = TLS_ST_SR_CLNT_HELLO;
  92             return 1;
  93         }
  94         break;
  95
  96     case TLS_ST_SW_FINISHED:
  97         if (s->s3->tmp.cert_request) {
  98             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
  99                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
 100                 return 1;
 101             }
 102         } else {
 103             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 104                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 105                 return 1;
 106             }
 107         }
 108         break;
 109
 110     case TLS_ST_SR_CERT:
 111         if (s->session->peer == NULL) {
 112             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 113                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 114                 return 1;
 115             }
 116         } else {
 117             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 118                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
 119                 return 1;
 120             }
 121         }
 122         break;
 123
 124     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 125         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 126             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 127             return 1;
 128         }
 129         break;
 130
 131     case TLS_ST_OK:
 132         if (mt == SSL3_MT_KEY_UPDATE) {
 133             st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_UPDATE;
 134             return 1;
 135         }
 136         break;
 137     }
 138
 139     /* No valid transition found */
 140     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
 141     SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER13_READ_TRANSITION,
 142            SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
 143     return 0;
 144 }
 145
 146 /*
 147  * ossl_statem_server_read_transition() encapsulates the logic for the allowed
 148  * handshake state transitions when the server is reading messages from the
 149  * client. The message type that the client has sent is provided in |mt|. The
 150  * current state is in |s->statem.hand_state|.
 151  *
 152  * Return values are 1 for success (transition allowed) and  0 on error
 153  * (transition not allowed)
 154  */
 155 int ossl_statem_server_read_transition(SSL *s, int mt)
 156 {
 157     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 158
 159     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 160         if (!ossl_statem_server13_read_transition(s, mt))
 161             goto err;
 162         return 1;
 163     }
 164
 165     switch (st->hand_state) {
 166     default:
 167         break;
 168
 169     case TLS_ST_BEFORE:
 170     case TLS_ST_OK:
 171     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 172         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) {
 173             st->hand_state = TLS_ST_SR_CLNT_HELLO;
 174             return 1;
 175         }
 176         break;
 177
 178     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 179         /*
 180          * If we get a CKE message after a ServerDone then either
 181          * 1) We didn't request a Certificate
 182          * OR
 183          * 2) If we did request one then
 184          *      a) We allow no Certificate to be returned
 185          *      AND
 186          *      b) We are running SSL3 (in TLS1.0+ the client must return a 0
 187          *         list if we requested a certificate)
 188          */
 189         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 190             if (s->s3->tmp.cert_request) {
 191                 if (s->version == SSL3_VERSION) {
 192                     if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)
 193                         && (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
 194                         /*
 195                          * This isn't an unexpected message as such - we're just
 196                          * not going to accept it because we require a client
 197                          * cert.
 198                          */
 199                         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL,
 200                                         SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 201                         SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION,
 202                                SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
 203                         return 0;
 204                     }
 205                     st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 206                     return 1;
 207                 }
 208             } else {
 209                 st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 210                 return 1;
 211             }
 212         } else if (s->s3->tmp.cert_request) {
 213             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 214                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
 215                 return 1;
 216             }
 217         }
 218         break;
 219
 220     case TLS_ST_SR_CERT:
 221         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 222             st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 223             return 1;
 224         }
 225         break;
 226
 227     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 228         /*
 229          * We should only process a CertificateVerify message if we have
 230          * received a Certificate from the client. If so then |s->session->peer|
 231          * will be non NULL. In some instances a CertificateVerify message is
 232          * not required even if the peer has sent a Certificate (e.g. such as in
 233          * the case of static DH). In that case |st->no_cert_verify| should be
 234          * set.
 235          */
 236         if (s->session->peer == NULL || st->no_cert_verify) {
 237             if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 238                 /*
 239                  * For the ECDH ciphersuites when the client sends its ECDH
 240                  * pub key in a certificate, the CertificateVerify message is
 241                  * not sent. Also for GOST ciphersuites when the client uses
 242                  * its key from the certificate for key exchange.
 243                  */
 244                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 245                 return 1;
 246             }
 247         } else {
 248             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 249                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
 250                 return 1;
 251             }
 252         }
 253         break;
 254
 255     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 256         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 257             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 258             return 1;
 259         }
 260         break;
 261
 262     case TLS_ST_SR_CHANGE:
 263 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 264         if (s->s3->npn_seen) {
 265             if (mt == SSL3_MT_NEXT_PROTO) {
 266                 st->hand_state = TLS_ST_SR_NEXT_PROTO;
 267                 return 1;
 268             }
 269         } else {
 270 #endif
 271             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 272                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 273                 return 1;
 274             }
 275 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 276         }
 277 #endif
 278         break;
 279
 280 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 281     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
 282         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 283             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 284             return 1;
 285         }
 286         break;
 287 #endif
 288
 289     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 290         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 291             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 292             return 1;
 293         }
 294         break;
 295     }
 296
 297  err:
 298     /* No valid transition found */
 299     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
 300     SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
 301     return 0;
 302 }
 303
 304 /*
 305  * Should we send a ServerKeyExchange message?
 306  *
 307  * Valid return values are:
 308  *   1: Yes
 309  *   0: No
 310  */
 311 static int send_server_key_exchange(SSL *s)
 312 {
 313     unsigned long alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
 314
 315     /*
 316      * only send a ServerKeyExchange if DH or fortezza but we have a
 317      * sign only certificate PSK: may send PSK identity hints For
 318      * ECC ciphersuites, we send a serverKeyExchange message only if
 319      * the cipher suite is either ECDH-anon or ECDHE. In other cases,
 320      * the server certificate contains the server's public key for
 321      * key exchange.
 322      */
 323     if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE)
 324         /*
 325          * PSK: send ServerKeyExchange if PSK identity hint if
 326          * provided
 327          */
 328 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
 329         /* Only send SKE if we have identity hint for plain PSK */
 330         || ((alg_k & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK))
 331             && s->cert->psk_identity_hint)
 332         /* For other PSK always send SKE */
 333         || (alg_k & (SSL_PSK & (SSL_kDHEPSK | SSL_kECDHEPSK)))
 334 #endif
 335 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
 336         /* SRP: send ServerKeyExchange */
 337         || (alg_k & SSL_kSRP)
 338 #endif
 339         ) {
 340         return 1;
 341     }
 342
 343     return 0;
 344 }
 345
 346 /*
 347  * Should we send a CertificateRequest message?
 348  *
 349  * Valid return values are:
 350  *   1: Yes
 351  *   0: No
 352  */
 353 static int send_certificate_request(SSL *s)
 354 {
 355     if (
 356            /* don't request cert unless asked for it: */
 357            s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER
 358            /*
 359             * if SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE is set, don't request cert
 360             * during re-negotiation:
 361             */
 362            && (s->s3->tmp.finish_md_len == 0 ||
 363                !(s->verify_mode & SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE))
 364            /*
 365             * never request cert in anonymous ciphersuites (see
 366             * section "Certificate request" in SSL 3 drafts and in
 367             * RFC 2246):
 368             */
 369            && (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aNULL)
 370                /*
 371                 * ... except when the application insists on
 372                 * verification (against the specs, but statem_clnt.c accepts
 373                 * this for SSL 3)
 374                 */
 375                || (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT))
 376            /* don't request certificate for SRP auth */
 377            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aSRP)
 378            /*
 379             * With normal PSK Certificates and Certificate Requests
 380             * are omitted
 381             */
 382            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aPSK)) {
 383         return 1;
 384     }
 385
 386     return 0;
 387 }
 388
 389 /*
 390  * ossl_statem_server13_write_transition() works out what handshake state to
 391  * move to next when a TLSv1.3 server is writing messages to be sent to the
 392  * client.
 393  */
 394 static WRITE_TRAN ossl_statem_server13_write_transition(SSL *s)
 395 {
 396     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 397
 398     /*
 399      * No case for TLS_ST_BEFORE, because at that stage we have not negotiated
 400      * TLSv1.3 yet, so that is handled by ossl_statem_server_write_transition()
 401      */
 402
 403     switch (st->hand_state) {
 404     default:
 405         /* Shouldn't happen */
 406         return WRITE_TRAN_ERROR;
 407
 408     case TLS_ST_OK:
 409         if (s->key_update != SSL_KEY_UPDATE_NONE) {
 410             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_UPDATE;
 411             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 412         }
 413         /* Try to read from the client instead */
 414         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 415
 416     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 417         if (s->hello_retry_request)
 418             st->hand_state = TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST;
 419         else
 420             st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
 421         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 422
 423     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
 424         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 425
 426     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 427         st->hand_state = TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
 428         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 429
 430     case TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 431         if (s->hit)
 432             st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 433         else if (send_certificate_request(s))
 434             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 435         else
 436             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 437
 438         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 439
 440     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 441         st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 442         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 443
 444     case TLS_ST_SW_CERT:
 445         st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_VRFY;
 446         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 447
 448     case TLS_ST_SW_CERT_VRFY:
 449         st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 450         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 451
 452     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 453         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 454
 455     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 456         /*
 457          * Technically we have finished the handshake at this point, but we're
 458          * going to remain "in_init" for now and write out the session ticket
 459          * immediately.
 460          * TODO(TLS1.3): Perhaps we need to be able to control this behaviour
 461          * and give the application the opportunity to delay sending the
 462          * session ticket?
 463          */
 464         st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 465         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 466
 467     case TLS_ST_SR_KEY_UPDATE:
 468         if (s->key_update != SSL_KEY_UPDATE_NONE) {
 469             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_UPDATE;
 470             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 471         }
 472         /* Fall through */
 473
 474     case TLS_ST_SW_KEY_UPDATE:
 475     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 476         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 477         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 478         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 479     }
 480 }
 481
 482 /*
 483  * ossl_statem_server_write_transition() works out what handshake state to move
 484  * to next when the server is writing messages to be sent to the client.
 485  */
 486 WRITE_TRAN ossl_statem_server_write_transition(SSL *s)
 487 {
 488     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 489
 490     /*
 491      * Note that before the ClientHello we don't know what version we are going
 492      * to negotiate yet, so we don't take this branch until later
 493      */
 494
 495     if (SSL_IS_TLS13(s))
 496         return ossl_statem_server13_write_transition(s);
 497
 498     switch (st->hand_state) {
 499     default:
 500         /* Shouldn't happen */
 501         return WRITE_TRAN_ERROR;
 502
 503     case TLS_ST_OK:
 504         if (st->request_state == TLS_ST_SW_HELLO_REQ) {
 505             /* We must be trying to renegotiate */
 506             st->hand_state = TLS_ST_SW_HELLO_REQ;
 507             st->request_state = TLS_ST_BEFORE;
 508             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 509         }
 510         /* Must be an incoming ClientHello */
 511         if (!tls_setup_handshake(s)) {
 512             ossl_statem_set_error(s);
 513             return WRITE_TRAN_ERROR;
 514         }
 515         /* Fall through */
 516
 517     case TLS_ST_BEFORE:
 518         /* Just go straight to trying to read from the client */
 519         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 520
 521     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 522         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 523         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 524         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 525
 526     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 527         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->d1->cookie_verified
 528             && (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE))
 529             st->hand_state = DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 530         else
 531             st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
 532         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 533
 534     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 535         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 536
 537     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 538         if (s->hit) {
 539             if (s->ext.ticket_expected)
 540                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 541             else
 542                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 543         } else {
 544             /* Check if it is anon DH or anon ECDH, */
 545             /* normal PSK or SRP */
 546             if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth &
 547                   (SSL_aNULL | SSL_aSRP | SSL_aPSK))) {
 548                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 549             } else if (send_server_key_exchange(s)) {
 550                 st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 551             } else if (send_certificate_request(s)) {
 552                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 553             } else {
 554                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 555             }
 556         }
 557         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 558
 559     case TLS_ST_SW_CERT:
 560         if (s->ext.status_expected) {
 561             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_STATUS;
 562             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 563         }
 564         /* Fall through */
 565
 566     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 567         if (send_server_key_exchange(s)) {
 568             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 569             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 570         }
 571         /* Fall through */
 572
 573     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
 574         if (send_certificate_request(s)) {
 575             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 576             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 577         }
 578         /* Fall through */
 579
 580     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 581         st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 582         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 583
 584     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 585         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 586
 587     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 588         if (s->hit) {
 589             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 590             ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 591             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 592         } else if (s->ext.ticket_expected) {
 593             st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 594         } else {
 595             st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 596         }
 597         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 598
 599     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 600         st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 601         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 602
 603     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 604         st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 605         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 606
 607     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 608         if (s->hit) {
 609             return WRITE_TRAN_FINISHED;
 610         }
 611         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 612         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 613         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 614     }
 615 }
 616
 617 /*
 618  * Perform any pre work that needs to be done prior to sending a message from
 619  * the server to the client.
 620  */
 621 WORK_STATE ossl_statem_server_pre_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 622 {
 623     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 624
 625     switch (st->hand_state) {
 626     default:
 627         /* No pre work to be done */
 628         break;
 629
 630     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 631         s->shutdown = 0;
 632         if (SSL_IS_DTLS(s))
 633             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 634         break;
 635
 636     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 637         s->shutdown = 0;
 638         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 639             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 640             /* We don't buffer this message so don't use the timer */
 641             st->use_timer = 0;
 642         }
 643         break;
 644
 645     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 646         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 647             /*
 648              * Messages we write from now on should be bufferred and
 649              * retransmitted if necessary, so we need to use the timer now
 650              */
 651             st->use_timer = 1;
 652         }
 653         break;
 654
 655     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 656 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 657         if (SSL_IS_DTLS(s) && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s)))
 658             return dtls_wait_for_dry(s);
 659 #endif
 660         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 661
 662     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 663         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 664             /*
 665              * Actually this is the end of the handshake, but we're going
 666              * straight into writing the session ticket out. So we finish off
 667              * the handshake, but keep the various buffers active.
 668              */
 669             return tls_finish_handshake(s, wst, 0);
 670         } if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 671             /*
 672              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 673              * unless we need to, so we don't use the timer
 674              */
 675             st->use_timer = 0;
 676         }
 677         break;
 678
 679     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 680         s->session->cipher = s->s3->tmp.new_cipher;
 681         if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)) {
 682             ossl_statem_set_error(s);
 683             return WORK_ERROR;
 684         }
 685         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 686             /*
 687              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 688              * unless we need to, so we don't use the timer. This might have
 689              * already been set to 0 if we sent a NewSessionTicket message,
 690              * but we'll set it again here in case we didn't.
 691              */
 692             st->use_timer = 0;
 693         }
 694         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 695
 696     case TLS_ST_OK:
 697         return tls_finish_handshake(s, wst, 1);
 698     }
 699
 700     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 701 }
 702
 703 /*
 704  * Perform any work that needs to be done after sending a message from the
 705  * server to the client.
 706  */
 707 WORK_STATE ossl_statem_server_post_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 708 {
 709     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 710
 711     s->init_num = 0;
 712
 713     switch (st->hand_state) {
 714     default:
 715         /* No post work to be done */
 716         break;
 717
 718     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
 719         if (statem_flush(s) != 1)
 720             return WORK_MORE_A;
 721         break;
 722
 723     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 724         if (statem_flush(s) != 1)
 725             return WORK_MORE_A;
 726         if (!ssl3_init_finished_mac(s)) {
 727             ossl_statem_set_error(s);
 728             return WORK_ERROR;
 729         }
 730         break;
 731
 732     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 733         if (statem_flush(s) != 1)
 734             return WORK_MORE_A;
 735         /* HelloVerifyRequest resets Finished MAC */
 736         if (s->version != DTLS1_BAD_VER && !ssl3_init_finished_mac(s)) {
 737             ossl_statem_set_error(s);
 738             return WORK_ERROR;
 739         }
 740         /*
 741          * The next message should be another ClientHello which we need to
 742          * treat like it was the first packet
 743          */
 744         s->first_packet = 1;
 745         break;
 746
 747     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 748 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 749         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
 750             unsigned char sctpauthkey[64];
 751             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
 752
 753             /*
 754              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no
 755              * SCTP used.
 756              */
 757             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
 758                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
 759
 760             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
 761                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
 762                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
 763                                            0) <= 0) {
 764                 ossl_statem_set_error(s);
 765                 return WORK_ERROR;
 766             }
 767
 768             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
 769                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
 770         }
 771 #endif
 772         /*
 773          * TODO(TLS1.3): This actually causes a problem. We don't yet know
 774          * whether the next record we are going to receive is an unencrypted
 775          * alert, or an encrypted handshake message. We're going to need
 776          * something clever in the record layer for this.
 777          */
 778         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 779             if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)
 780                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 781                         SSL3_CC_HANDSHAKE | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE)
 782                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 783                         SSL3_CC_HANDSHAKE |SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ))
 784             return WORK_ERROR;
 785         }
 786         break;
 787
 788     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 789 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 790         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->hit) {
 791             /*
 792              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 793              * no SCTP used.
 794              */
 795             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 796                      0, NULL);
 797         }
 798 #endif
 799         if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 800                                                       SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 801         {
 802             ossl_statem_set_error(s);
 803             return WORK_ERROR;
 804         }
 805
 806         if (SSL_IS_DTLS(s))
 807             dtls1_reset_seq_numbers(s, SSL3_CC_WRITE);
 808         break;
 809
 810     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 811         if (statem_flush(s) != 1)
 812             return WORK_MORE_A;
 813         break;
 814
 815     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 816         if (statem_flush(s) != 1)
 817             return WORK_MORE_A;
 818 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 819         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
 820             /*
 821              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 822              * no SCTP used.
 823              */
 824             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 825                      0, NULL);
 826         }
 827 #endif
 828         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
 829             if (!s->method->ssl3_enc->generate_master_secret(s,
 830                         s->master_secret, s->handshake_secret, 0,
 831                         &s->session->master_key_length)
 832                 || !s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 833                         SSL3_CC_APPLICATION | SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 834             return WORK_ERROR;
 835         }
 836         break;
 837
 838     case TLS_ST_SW_KEY_UPDATE:
 839         if (statem_flush(s) != 1)
 840             return WORK_MORE_A;
 841         if (!tls13_update_key(s, 1))
 842             return WORK_ERROR;
 843         break;
 844
 845     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 846         if (SSL_IS_TLS13(s) && statem_flush(s) != 1)
 847             return WORK_MORE_A;
 848         break;
 849     }
 850
 851     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 852 }
 853
 854 /*
 855  * Get the message construction function and message type for sending from the
 856  * server
 857  *
 858  * Valid return values are:
 859  *   1: Success
 860  *   0: Error
 861  */
 862 int ossl_statem_server_construct_message(SSL *s, WPACKET *pkt,
 863                                          confunc_f *confunc, int *mt)
 864 {
 865     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 866
 867     switch (st->hand_state) {
 868     default:
 869         /* Shouldn't happen */
 870         return 0;
 871
 872     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 873         if (SSL_IS_DTLS(s))
 874             *confunc = dtls_construct_change_cipher_spec;
 875         else
 876             *confunc = tls_construct_change_cipher_spec;
 877         *mt = SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC;
 878         break;
 879
 880     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 881         *confunc = dtls_construct_hello_verify_request;
 882         *mt = DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 883         break;
 884
 885     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 886         /* No construction function needed */
 887         *confunc = NULL;
 888         *mt = SSL3_MT_HELLO_REQUEST;
 889         break;
 890
 891     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 892         *confunc = tls_construct_server_hello;
 893         *mt = SSL3_MT_SERVER_HELLO;
 894         break;
 895
 896     case TLS_ST_SW_CERT:
 897         *confunc = tls_construct_server_certificate;
 898         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE;
 899         break;
 900
 901     case TLS_ST_SW_CERT_VRFY:
 902         *confunc = tls_construct_cert_verify;
 903         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY;
 904         break;
 905
 906
 907     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
 908         *confunc = tls_construct_server_key_exchange;
 909         *mt = SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE;
 910         break;
 911
 912     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 913         *confunc = tls_construct_certificate_request;
 914         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST;
 915         break;
 916
 917     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 918         *confunc = tls_construct_server_done;
 919         *mt = SSL3_MT_SERVER_DONE;
 920         break;
 921
 922     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 923         *confunc = tls_construct_new_session_ticket;
 924         *mt = SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET;
 925         break;
 926
 927     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 928         *confunc = tls_construct_cert_status;
 929         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS;
 930         break;
 931
 932     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 933         *confunc = tls_construct_finished;
 934         *mt = SSL3_MT_FINISHED;
 935         break;
 936
 937     case TLS_ST_SW_ENCRYPTED_EXTENSIONS:
 938         *confunc = tls_construct_encrypted_extensions;
 939         *mt = SSL3_MT_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
 940         break;
 941
 942     case TLS_ST_SW_HELLO_RETRY_REQUEST:
 943         *confunc = tls_construct_hello_retry_request;
 944         *mt = SSL3_MT_HELLO_RETRY_REQUEST;
 945         break;
 946
 947     case TLS_ST_SW_KEY_UPDATE:
 948         *confunc = tls_construct_key_update;
 949         *mt = SSL3_MT_KEY_UPDATE;
 950         break;
 951     }
 952
 953     return 1;
 954 }
 955
 956 /*
 957  * Maximum size (excluding the Handshake header) of a ClientHello message,
 958  * calculated as follows:
 959  *
 960  *  2 + # client_version
 961  *  32 + # only valid length for random
 962  *  1 + # length of session_id
 963  *  32 + # maximum size for session_id
 964  *  2 + # length of cipher suites
 965  *  2^16-2 + # maximum length of cipher suites array
 966  *  1 + # length of compression_methods
 967  *  2^8-1 + # maximum length of compression methods
 968  *  2 + # length of extensions
 969  *  2^16-1 # maximum length of extensions
 970  */
 971 #define CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH         131396
 972
 973 #define CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH      2048
 974 #define NEXT_PROTO_MAX_LENGTH           514
 975
 976 /*
 977  * Returns the maximum allowed length for the current message that we are
 978  * reading. Excludes the message header.
 979  */
 980 size_t ossl_statem_server_max_message_size(SSL *s)
 981 {
 982     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 983
 984     switch (st->hand_state) {
 985     default:
 986         /* Shouldn't happen */
 987         return 0;
 988
 989     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 990         return CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH;
 991
 992     case TLS_ST_SR_CERT:
 993         return s->max_cert_list;
 994
 995     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 996         return CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH;
 997
 998     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 999         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
1000
1001 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1002     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
1003         return NEXT_PROTO_MAX_LENGTH;
1004 #endif
1005
1006     case TLS_ST_SR_CHANGE:
1007         return CCS_MAX_LENGTH;
1008
1009     case TLS_ST_SR_FINISHED:
1010         return FINISHED_MAX_LENGTH;
1011
1012     case TLS_ST_SR_KEY_UPDATE:
1013         return KEY_UPDATE_MAX_LENGTH;
1014     }
1015 }
1016
1017 /*
1018  * Process a message that the server has received from the client.
1019  */
1020 MSG_PROCESS_RETURN ossl_statem_server_process_message(SSL *s, PACKET *pkt)
1021 {
1022     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1023
1024     switch (st->hand_state) {
1025     default:
1026         /* Shouldn't happen */
1027         return MSG_PROCESS_ERROR;
1028
1029     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1030         return tls_process_client_hello(s, pkt);
1031
1032     case TLS_ST_SR_CERT:
1033         return tls_process_client_certificate(s, pkt);
1034
1035     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1036         return tls_process_client_key_exchange(s, pkt);
1037
1038     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
1039         return tls_process_cert_verify(s, pkt);
1040
1041 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1042     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
1043         return tls_process_next_proto(s, pkt);
1044 #endif
1045
1046     case TLS_ST_SR_CHANGE:
1047         return tls_process_change_cipher_spec(s, pkt);
1048
1049     case TLS_ST_SR_FINISHED:
1050         return tls_process_finished(s, pkt);
1051
1052     case TLS_ST_SR_KEY_UPDATE:
1053         return tls_process_key_update(s, pkt);
1054
1055     }
1056 }
1057
1058 /*
1059  * Perform any further processing required following the receipt of a message
1060  * from the client
1061  */
1062 WORK_STATE ossl_statem_server_post_process_message(SSL *s, WORK_STATE wst)
1063 {
1064     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
1065
1066     switch (st->hand_state) {
1067     default:
1068         /* Shouldn't happen */
1069         return WORK_ERROR;
1070
1071     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
1072         return tls_post_process_client_hello(s, wst);
1073
1074     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
1075         return tls_post_process_client_key_exchange(s, wst);
1076
1077     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
1078 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
1079         if (                    /* Is this SCTP? */
1080                BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
1081                /* Are we renegotiating? */
1082                && s->renegotiate && BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
1083             s->s3->in_read_app_data = 2;
1084             s->rwstate = SSL_READING;
1085             BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
1086             BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
1087             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
1088             return WORK_MORE_A;
1089         } else {
1090             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
1091         }
1092 #endif
1093         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
1094     }
1095     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
1096 }
1097
1098 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1099 static int ssl_check_srp_ext_ClientHello(SSL *s, int *al)
1100 {
1101     int ret = SSL_ERROR_NONE;
1102
1103     *al = SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME;
1104
1105     if ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) &&
1106         (s->srp_ctx.TLS_ext_srp_username_callback != NULL)) {
1107         if (s->srp_ctx.login == NULL) {
1108             /*
1109              * RFC 5054 says SHOULD reject, we do so if There is no srp
1110              * login name
1111              */
1112             ret = SSL3_AL_FATAL;
1113             *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
1114         } else {
1115             ret = SSL_srp_server_param_with_username(s, al);
1116         }
1117     }
1118     return ret;
1119 }
1120 #endif
1121
1122 int dtls_raw_hello_verify_request(WPACKET *pkt, unsigned char *cookie,
1123                                   size_t cookie_len)
1124 {
1125     /* Always use DTLS 1.0 version: see RFC 6347 */
1126     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, DTLS1_VERSION)
1127             || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, cookie, cookie_len))
1128         return 0;
1129
1130     return 1;
1131 }
1132
1133 int dtls_construct_hello_verify_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
1134 {
1135     unsigned int cookie_leni;
1136     if (s->ctx->app_gen_cookie_cb == NULL ||
1137         s->ctx->app_gen_cookie_cb(s, s->d1->cookie,
1138                                   &cookie_leni) == 0 ||
1139         cookie_leni > 255) {
1140         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST,
1141                SSL_R_COOKIE_GEN_CALLBACK_FAILURE);
1142         return 0;
1143     }
1144     s->d1->cookie_len = cookie_leni;
1145
1146     if (!dtls_raw_hello_verify_request(pkt, s->d1->cookie,
1147                                               s->d1->cookie_len)) {
1148         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1149         return 0;
1150     }
1151
1152     return 1;
1153 }
1154
1155 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1156 /*-
1157  * ssl_check_for_safari attempts to fingerprint Safari using OS X
1158  * SecureTransport using the TLS extension block in |hello|.
1159  * Safari, since 10.6, sends exactly these extensions, in this order:
1160  *   SNI,
1161  *   elliptic_curves
1162  *   ec_point_formats
1163  *
1164  * We wish to fingerprint Safari because they broke ECDHE-ECDSA support in 10.8,
1165  * but they advertise support. So enabling ECDHE-ECDSA ciphers breaks them.
1166  * Sadly we cannot differentiate 10.6, 10.7 and 10.8.4 (which work), from
1167  * 10.8..10.8.3 (which don't work).
1168  */
1169 static void ssl_check_for_safari(SSL *s, const CLIENTHELLO_MSG *hello)
1170 {
1171     static const unsigned char kSafariExtensionsBlock[] = {
1172         0x00, 0x0a,             /* elliptic_curves extension */
1173         0x00, 0x08,             /* 8 bytes */
1174         0x00, 0x06,             /* 6 bytes of curve ids */
1175         0x00, 0x17,             /* P-256 */
1176         0x00, 0x18,             /* P-384 */
1177         0x00, 0x19,             /* P-521 */
1178
1179         0x00, 0x0b,             /* ec_point_formats */
1180         0x00, 0x02,             /* 2 bytes */
1181         0x01,                   /* 1 point format */
1182         0x00,                   /* uncompressed */
1183         /* The following is only present in TLS 1.2 */
1184         0x00, 0x0d,             /* signature_algorithms */
1185         0x00, 0x0c,             /* 12 bytes */
1186         0x00, 0x0a,             /* 10 bytes */
1187         0x05, 0x01,             /* SHA-384/RSA */
1188         0x04, 0x01,             /* SHA-256/RSA */
1189         0x02, 0x01,             /* SHA-1/RSA */
1190         0x04, 0x03,             /* SHA-256/ECDSA */
1191         0x02, 0x03,             /* SHA-1/ECDSA */
1192     };
1193     /* Length of the common prefix (first two extensions). */
1194     static const size_t kSafariCommonExtensionsLength = 18;
1195     unsigned int type;
1196     PACKET sni, tmppkt;
1197     size_t ext_len;
1198
1199     tmppkt = hello->extensions;
1200
1201     if (!PACKET_forward(&tmppkt, 2)
1202         || !PACKET_get_net_2(&tmppkt, &type)
1203         || !PACKET_get_length_prefixed_2(&tmppkt, &sni)) {
1204         return;
1205     }
1206
1207     if (type != TLSEXT_TYPE_server_name)
1208         return;
1209
1210     ext_len = TLS1_get_client_version(s) >= TLS1_2_VERSION ?
1211         sizeof(kSafariExtensionsBlock) : kSafariCommonExtensionsLength;
1212
1213     s->s3->is_probably_safari = PACKET_equal(&tmppkt, kSafariExtensionsBlock,
1214                                              ext_len);
1215 }
1216 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
1217
1218 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_hello(SSL *s, PACKET *pkt)
1219 {
1220     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1221     /* |cookie| will only be initialized for DTLS. */
1222     PACKET session_id, compression, extensions, cookie;
1223     static const unsigned char null_compression = 0;
1224     CLIENTHELLO_MSG *clienthello;
1225
1226     clienthello = OPENSSL_zalloc(sizeof(*clienthello));
1227     if (clienthello == NULL) {
1228         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1229         goto err;
1230     }
1231     /* Check if this is actually an unexpected renegotiation ClientHello */
1232     if (s->renegotiate == 0 && !SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
1233         s->renegotiate = 1;
1234         s->new_session = 1;
1235     }
1236
1237     /* This is a real handshake so make sure we clean it up at the end */
1238     s->statem.cleanuphand = 1;
1239
1240     /*
1241      * First, parse the raw ClientHello data into the CLIENTHELLO_MSG structure.
1242      */
1243     clienthello->isv2 = RECORD_LAYER_is_sslv2_record(&s->rlayer);
1244     PACKET_null_init(&cookie);
1245
1246     if (clienthello->isv2) {
1247         unsigned int mt;
1248
1249         if (!SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s) || s->hello_retry_request) {
1250             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1251             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
1252             goto f_err;
1253         }
1254
1255         /*-
1256          * An SSLv3/TLSv1 backwards-compatible CLIENT-HELLO in an SSLv2
1257          * header is sent directly on the wire, not wrapped as a TLS
1258          * record. Our record layer just processes the message length and passes
1259          * the rest right through. Its format is:
1260          * Byte  Content
1261          * 0-1   msg_length - decoded by the record layer
1262          * 2     msg_type - s->init_msg points here
1263          * 3-4   version
1264          * 5-6   cipher_spec_length
1265          * 7-8   session_id_length
1266          * 9-10  challenge_length
1267          * ...   ...
1268          */
1269
1270         if (!PACKET_get_1(pkt, &mt)
1271             || mt != SSL2_MT_CLIENT_HELLO) {
1272             /*
1273              * Should never happen. We should have tested this in the record
1274              * layer in order to have determined that this is a SSLv2 record
1275              * in the first place
1276              */
1277             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1278             goto err;
1279         }
1280     }
1281
1282     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &clienthello->legacy_version)) {
1283         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1284         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
1285         goto err;
1286     }
1287
1288     /* Parse the message and load client random. */
1289     if (clienthello->isv2) {
1290         /*
1291          * Handle an SSLv2 backwards compatible ClientHello
1292          * Note, this is only for SSLv3+ using the backward compatible format.
1293          * Real SSLv2 is not supported, and is rejected below.
1294          */
1295         unsigned int ciphersuite_len, session_id_len, challenge_len;
1296         PACKET challenge;
1297
1298         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &ciphersuite_len)
1299             || !PACKET_get_net_2(pkt, &session_id_len)
1300             || !PACKET_get_net_2(pkt, &challenge_len)) {
1301             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1302                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
1303             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1304             goto f_err;
1305         }
1306
1307         if (session_id_len > SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH) {
1308             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1309             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1310             goto f_err;
1311         }
1312
1313         if (!PACKET_get_sub_packet(pkt, &clienthello->ciphersuites,
1314                                    ciphersuite_len)
1315             || !PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello->session_id, session_id_len)
1316             || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &challenge, challenge_len)
1317             /* No extensions. */
1318             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
1319             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1320                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
1321             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1322             goto f_err;
1323         }
1324         clienthello->session_id_len = session_id_len;
1325
1326         /* Load the client random and compression list. We use SSL3_RANDOM_SIZE
1327          * here rather than sizeof(clienthello->random) because that is the limit
1328          * for SSLv3 and it is fixed. It won't change even if
1329          * sizeof(clienthello->random) does.
1330          */
1331         challenge_len = challenge_len > SSL3_RANDOM_SIZE
1332                         ? SSL3_RANDOM_SIZE : challenge_len;
1333         memset(clienthello->random, 0, SSL3_RANDOM_SIZE);
1334         if (!PACKET_copy_bytes(&challenge,
1335                                clienthello->random + SSL3_RANDOM_SIZE -
1336                                challenge_len, challenge_len)
1337             /* Advertise only null compression. */
1338             || !PACKET_buf_init(&compression, &null_compression, 1)) {
1339             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1340             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1341             goto f_err;
1342         }
1343
1344         PACKET_null_init(&clienthello->extensions);
1345     } else {
1346         /* Regular ClientHello. */
1347         if (!PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello->random, SSL3_RANDOM_SIZE)
1348             || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &session_id)
1349             || !PACKET_copy_all(&session_id, clienthello->session_id,
1350                     SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH,
1351                     &clienthello->session_id_len)) {
1352             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1353             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1354             goto f_err;
1355         }
1356
1357         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1358             if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &cookie)) {
1359                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1360                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1361                 goto f_err;
1362             }
1363             if (!PACKET_copy_all(&cookie, clienthello->dtls_cookie,
1364                                  DTLS1_COOKIE_LENGTH,
1365                                  &clienthello->dtls_cookie_len)) {
1366                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1367                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1368                 goto f_err;
1369             }
1370             /*
1371              * If we require cookies and this ClientHello doesn't contain one,
1372              * just return since we do not want to allocate any memory yet.
1373              * So check cookie length...
1374              */
1375             if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1376                 if (clienthello->dtls_cookie_len == 0)
1377                     return 1;
1378             }
1379         }
1380
1381         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello->ciphersuites)) {
1382             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1383             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1384             goto f_err;
1385         }
1386
1387         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &compression)) {
1388             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1389             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1390             goto f_err;
1391         }
1392
1393         /* Could be empty. */
1394         if (PACKET_remaining(pkt) == 0) {
1395             PACKET_null_init(&clienthello->extensions);
1396         } else {
1397             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello->extensions)) {
1398                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1399                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1400                 goto f_err;
1401             }
1402         }
1403     }
1404
1405     if (!PACKET_copy_all(&compression, clienthello->compressions,
1406                          MAX_COMPRESSIONS_SIZE,
1407                          &clienthello->compressions_len)) {
1408         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1409         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1410         goto f_err;
1411     }
1412
1413     /* Preserve the raw extensions PACKET for later use */
1414     extensions = clienthello->extensions;
1415     if (!tls_collect_extensions(s, &extensions, EXT_CLIENT_HELLO,
1416                                 &clienthello->pre_proc_exts, &al,
1417                                 &clienthello->pre_proc_exts_len)) {
1418         /* SSLerr already been called */
1419         goto f_err;
1420     }
1421     s->clienthello = clienthello;
1422
1423     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
1424  f_err:
1425     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1426  err:
1427     ossl_statem_set_error(s);
1428
1429     OPENSSL_free(clienthello->pre_proc_exts);
1430     OPENSSL_free(clienthello);
1431
1432     return MSG_PROCESS_ERROR;
1433 }
1434
1435 static int tls_early_post_process_client_hello(SSL *s, int *al)
1436 {
1437     unsigned int j;
1438     int i;
1439     int protverr;
1440     size_t loop;
1441     unsigned long id;
1442 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1443     SSL_COMP *comp = NULL;
1444 #endif
1445     const SSL_CIPHER *c;
1446     STACK_OF(SSL_CIPHER) *ciphers = NULL;
1447     STACK_OF(SSL_CIPHER) *scsvs = NULL;
1448     CLIENTHELLO_MSG *clienthello = s->clienthello;
1449
1450     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1451     /* Finished parsing the ClientHello, now we can start processing it */
1452     /* Give the early callback a crack at things */
1453     if (s->ctx->early_cb != NULL) {
1454         int code;
1455         /* A failure in the early callback terminates the connection. */
1456         code = s->ctx->early_cb(s, al, s->ctx->early_cb_arg);
1457         if (code == 0)
1458             goto err;
1459         if (code < 0) {
1460             s->rwstate = SSL_EARLY_WORK;
1461             return code;
1462         }
1463     }
1464
1465     /* Set up the client_random */
1466     memcpy(s->s3->client_random, clienthello->random, SSL3_RANDOM_SIZE);
1467
1468     /* Choose the version */
1469
1470     if (clienthello->isv2) {
1471         if (clienthello->legacy_version == SSL2_VERSION
1472                 || (clienthello->legacy_version & 0xff00)
1473                    != (SSL3_VERSION_MAJOR << 8)) {
1474             /*
1475              * This is real SSLv2 or something complete unknown. We don't
1476              * support it.
1477              */
1478             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_UNKNOWN_PROTOCOL);
1479             goto err;
1480         }
1481         /* SSLv3/TLS */
1482         s->client_version = clienthello->legacy_version;
1483     }
1484     /*
1485      * Do SSL/TLS version negotiation if applicable. For DTLS we just check
1486      * versions are potentially compatible. Version negotiation comes later.
1487      */
1488     if (!SSL_IS_DTLS(s)) {
1489         protverr = ssl_choose_server_version(s, clienthello);
1490     } else if (s->method->version != DTLS_ANY_VERSION &&
1491                DTLS_VERSION_LT((int)clienthello->legacy_version, s->version)) {
1492         protverr = SSL_R_VERSION_TOO_LOW;
1493     } else {
1494         protverr = 0;
1495     }
1496
1497     if (protverr) {
1498         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1499         if (SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
1500             /* like ssl3_get_record, send alert using remote version number */
1501             s->version = s->client_version = clienthello->legacy_version;
1502         }
1503         *al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1504         goto err;
1505     }
1506
1507     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1508         /* Empty cookie was already handled above by returning early. */
1509         if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1510             if (s->ctx->app_verify_cookie_cb != NULL) {
1511                 if (s->ctx->app_verify_cookie_cb(s, clienthello->dtls_cookie,
1512                         clienthello->dtls_cookie_len) == 0) {
1513                     *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1514                     SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1515                            SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1516                     goto err;
1517                     /* else cookie verification succeeded */
1518                 }
1519                 /* default verification */
1520             } else if (s->d1->cookie_len != clienthello->dtls_cookie_len
1521                     || memcmp(clienthello->dtls_cookie, s->d1->cookie,
1522                               s->d1->cookie_len) != 0) {
1523                 *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1524                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1525                 goto err;
1526             }
1527             s->d1->cookie_verified = 1;
1528         }
1529         if (s->method->version == DTLS_ANY_VERSION) {
1530             protverr = ssl_choose_server_version(s, clienthello);
1531             if (protverr != 0) {
1532                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1533                 s->version = s->client_version;
1534                 *al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1535                 goto err;
1536             }
1537         }
1538     }
1539
1540     s->hit = 0;
1541
1542     /* We need to do this before getting the session */
1543     if (!tls_parse_extension(s, TLSEXT_IDX_extended_master_secret,
1544                              EXT_CLIENT_HELLO,
1545                              clienthello->pre_proc_exts, NULL, 0, al)) {
1546         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1547         goto err;
1548     }
1549
1550     /*
1551      * We don't allow resumption in a backwards compatible ClientHello.
1552      * TODO(openssl-team): in TLS1.1+, session_id MUST be empty.
1553      *
1554      * Versions before 0.9.7 always allow clients to resume sessions in
1555      * renegotiation. 0.9.7 and later allow this by default, but optionally
1556      * ignore resumption requests with flag
1557      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION (it's a new flag rather
1558      * than a change to default behavior so that applications relying on
1559      * this for security won't even compile against older library versions).
1560      * 1.0.1 and later also have a function SSL_renegotiate_abbreviated() to
1561      * request renegotiation but not a new session (s->new_session remains
1562      * unset): for servers, this essentially just means that the
1563      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION setting will be
1564      * ignored.
1565      */
1566     if (clienthello->isv2 ||
1567         (s->new_session &&
1568          (s->options & SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION))) {
1569         if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1570             goto err;
1571     } else {
1572         i = ssl_get_prev_session(s, clienthello, al);
1573         if (i == 1) {
1574             /* previous session */
1575             s->hit = 1;
1576         } else if (i == -1) {
1577             goto err;
1578         } else {
1579             /* i == 0 */
1580             if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1581                 goto err;
1582         }
1583     }
1584
1585     if (!ssl_cache_cipherlist(s, &clienthello->ciphersuites,
1586                               clienthello->isv2, al) ||
1587         !bytes_to_cipher_list(s, &clienthello->ciphersuites, &ciphers, &scsvs,
1588                              clienthello->isv2, al)) {
1589         goto err;
1590     }
1591
1592     s->s3->send_connection_binding = 0;
1593     /* Check what signalling cipher-suite values were received. */
1594     if (scsvs != NULL) {
1595         for(i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(scsvs); i++) {
1596             c = sk_SSL_CIPHER_value(scsvs, i);
1597             if (SSL_CIPHER_get_id(c) == SSL3_CK_SCSV) {
1598                 if (s->renegotiate) {
1599                     /* SCSV is fatal if renegotiating */
1600                     SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1601                            SSL_R_SCSV_RECEIVED_WHEN_RENEGOTIATING);
1602                     *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1603                     goto err;
1604                 }
1605                 s->s3->send_connection_binding = 1;
1606             } else if (SSL_CIPHER_get_id(c) == SSL3_CK_FALLBACK_SCSV &&
1607                        !ssl_check_version_downgrade(s)) {
1608                 /*
1609                  * This SCSV indicates that the client previously tried
1610                  * a higher version.  We should fail if the current version
1611                  * is an unexpected downgrade, as that indicates that the first
1612                  * connection may have been tampered with in order to trigger
1613                  * an insecure downgrade.
1614                  */
1615                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1616                        SSL_R_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
1617                 *al = SSL_AD_INAPPROPRIATE_FALLBACK;
1618                 goto err;
1619             }
1620         }
1621     }
1622
1623     /* If it is a hit, check that the cipher is in the list */
1624     if (s->hit) {
1625         j = 0;
1626         id = s->session->cipher->id;
1627
1628 #ifdef CIPHER_DEBUG
1629         fprintf(stderr, "client sent %d ciphers\n", sk_SSL_CIPHER_num(ciphers));
1630 #endif
1631         for (i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(ciphers); i++) {
1632             c = sk_SSL_CIPHER_value(ciphers, i);
1633 #ifdef CIPHER_DEBUG
1634             fprintf(stderr, "client [%2d of %2d]:%s\n",
1635                     i, sk_SSL_CIPHER_num(ciphers), SSL_CIPHER_get_name(c));
1636 #endif
1637             if (c->id == id) {
1638                 j = 1;
1639                 break;
1640             }
1641         }
1642         if (j == 0) {
1643             /*
1644              * we need to have the cipher in the cipher list if we are asked
1645              * to reuse it
1646              */
1647             *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1648             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1649                    SSL_R_REQUIRED_CIPHER_MISSING);
1650             goto err;
1651         }
1652     }
1653
1654     for (loop = 0; loop < clienthello->compressions_len; loop++) {
1655         if (clienthello->compressions[loop] == 0)
1656             break;
1657     }
1658
1659     if (loop >= clienthello->compressions_len) {
1660         /* no compress */
1661         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1662         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_COMPRESSION_SPECIFIED);
1663         goto err;
1664     }
1665
1666 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1667     if (s->options & SSL_OP_SAFARI_ECDHE_ECDSA_BUG)
1668         ssl_check_for_safari(s, clienthello);
1669 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
1670
1671     /* TLS extensions */
1672     if (!tls_parse_all_extensions(s, EXT_CLIENT_HELLO,
1673                                   clienthello->pre_proc_exts, NULL, 0, al)) {
1674         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_PARSE_TLSEXT);
1675         goto err;
1676     }
1677
1678     /*
1679      * Check if we want to use external pre-shared secret for this handshake
1680      * for not reused session only. We need to generate server_random before
1681      * calling tls_session_secret_cb in order to allow SessionTicket
1682      * processing to use it in key derivation.
1683      */
1684     {
1685         unsigned char *pos;
1686         pos = s->s3->server_random;
1687         if (ssl_fill_hello_random(s, 1, pos, SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0) {
1688             goto err;
1689         }
1690     }
1691
1692     if (!s->hit && s->version >= TLS1_VERSION && s->ext.session_secret_cb) {
1693         const SSL_CIPHER *pref_cipher = NULL;
1694         /*
1695          * s->session->master_key_length is a size_t, but this is an int for
1696          * backwards compat reasons
1697          */
1698         int master_key_length;
1699
1700         master_key_length = sizeof(s->session->master_key);
1701         if (s->ext.session_secret_cb(s, s->session->master_key,
1702                                      &master_key_length, ciphers,
1703                                      &pref_cipher,
1704                                      s->ext.session_secret_cb_arg)
1705                 && master_key_length > 0) {
1706             s->session->master_key_length = master_key_length;
1707             s->hit = 1;
1708             s->session->ciphers = ciphers;
1709             s->session->verify_result = X509_V_OK;
1710
1711             ciphers = NULL;
1712
1713             /* check if some cipher was preferred by call back */
1714             if (pref_cipher == NULL)
1715                 pref_cipher = ssl3_choose_cipher(s, s->session->ciphers,
1716                                                  SSL_get_ciphers(s));
1717             if (pref_cipher == NULL) {
1718                 *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1719                 SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1720                 goto err;
1721             }
1722
1723             s->session->cipher = pref_cipher;
1724             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list);
1725             s->cipher_list = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1726             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list_by_id);
1727             s->cipher_list_by_id = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1728         }
1729     }
1730
1731     /*
1732      * Worst case, we will use the NULL compression, but if we have other
1733      * options, we will now look for them.  We have complen-1 compression
1734      * algorithms from the client, starting at q.
1735      */
1736     s->s3->tmp.new_compression = NULL;
1737 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1738     /* This only happens if we have a cache hit */
1739     if (s->session->compress_meth != 0) {
1740         int m, comp_id = s->session->compress_meth;
1741         unsigned int k;
1742         /* Perform sanity checks on resumed compression algorithm */
1743         /* Can't disable compression */
1744         if (!ssl_allow_compression(s)) {
1745             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1746                    SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1747             goto err;
1748         }
1749         /* Look for resumed compression method */
1750         for (m = 0; m < sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods); m++) {
1751             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1752             if (comp_id == comp->id) {
1753                 s->s3->tmp.new_compression = comp;
1754                 break;
1755             }
1756         }
1757         if (s->s3->tmp.new_compression == NULL) {
1758             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1759                    SSL_R_INVALID_COMPRESSION_ALGORITHM);
1760             goto err;
1761         }
1762         /* Look for resumed method in compression list */
1763         for (k = 0; k < clienthello->compressions_len; k++) {
1764             if (clienthello->compressions[k] == comp_id)
1765                 break;
1766         }
1767         if (k >= clienthello->compressions_len) {
1768             *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1769             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1770                    SSL_R_REQUIRED_COMPRESSION_ALGORITHM_MISSING);
1771             goto err;
1772         }
1773     } else if (s->hit)
1774         comp = NULL;
1775     else if (ssl_allow_compression(s) && s->ctx->comp_methods) {
1776         /* See if we have a match */
1777         int m, nn, v, done = 0;
1778         unsigned int o;
1779
1780         nn = sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods);
1781         for (m = 0; m < nn; m++) {
1782             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1783             v = comp->id;
1784             for (o = 0; o < clienthello->compressions_len; o++) {
1785                 if (v == clienthello->compressions[o]) {
1786                     done = 1;
1787                     break;
1788                 }
1789             }
1790             if (done)
1791                 break;
1792         }
1793         if (done)
1794             s->s3->tmp.new_compression = comp;
1795         else
1796             comp = NULL;
1797     }
1798 #else
1799     /*
1800      * If compression is disabled we'd better not try to resume a session
1801      * using compression.
1802      */
1803     if (s->session->compress_meth != 0) {
1804         SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1805         goto err;
1806     }
1807 #endif
1808
1809     /*
1810      * Given s->session->ciphers and SSL_get_ciphers, we must pick a cipher
1811      */
1812
1813     if (!s->hit) {
1814 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1815         s->session->compress_meth = 0;
1816 #else
1817         s->session->compress_meth = (comp == NULL) ? 0 : comp->id;
1818 #endif
1819         sk_SSL_CIPHER_free(s->session->ciphers);
1820         s->session->ciphers = ciphers;
1821         if (ciphers == NULL) {
1822             *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1823             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1824             goto err;
1825         }
1826         ciphers = NULL;
1827         if (!tls1_set_server_sigalgs(s)) {
1828             SSLerr(SSL_F_TLS_EARLY_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1829             goto err;
1830         }
1831     }
1832
1833     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1834     sk_SSL_CIPHER_free(scsvs);
1835     OPENSSL_free(clienthello->pre_proc_exts);
1836     OPENSSL_free(s->clienthello);
1837     s->clienthello = NULL;
1838     return 1;
1839  err:
1840     ossl_statem_set_error(s);
1841
1842     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1843     sk_SSL_CIPHER_free(scsvs);
1844     OPENSSL_free(clienthello->pre_proc_exts);
1845     OPENSSL_free(s->clienthello);
1846     s->clienthello = NULL;
1847
1848     return 0;
1849 }
1850
1851 /*
1852  * Call the status request callback if needed. Upon success, returns 1.
1853  * Upon failure, returns 0 and sets |*al| to the appropriate fatal alert.
1854  */
1855 static int tls_handle_status_request(SSL *s, int *al)
1856 {
1857     s->ext.status_expected = 0;
1858
1859     /*
1860      * If status request then ask callback what to do. Note: this must be
1861      * called after servername callbacks in case the certificate has changed,
1862      * and must be called after the cipher has been chosen because this may
1863      * influence which certificate is sent
1864      */
1865     if (s->ext.status_type != TLSEXT_STATUSTYPE_nothing && s->ctx != NULL
1866             && s->ctx->ext.status_cb != NULL) {
1867         int ret;
1868
1869         /* If no certificate can't return certificate status */
1870         if (s->s3->tmp.cert != NULL) {
1871             /*
1872              * Set current certificate to one we will use so SSL_get_certificate
1873              * et al can pick it up.
1874              */
1875             s->cert->key = s->s3->tmp.cert;
1876             ret = s->ctx->ext.status_cb(s, s->ctx->ext.status_arg);
1877             switch (ret) {
1878                 /* We don't want to send a status request response */
1879             case SSL_TLSEXT_ERR_NOACK:
1880                 s->ext.status_expected = 0;
1881                 break;
1882                 /* status request response should be sent */
1883             case SSL_TLSEXT_ERR_OK:
1884                 if (s->ext.ocsp.resp)
1885                     s->ext.status_expected = 1;
1886                 break;
1887                 /* something bad happened */
1888             case SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL:
1889             default:
1890                 *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1891                 return 0;
1892             }
1893         }
1894     }
1895
1896     return 1;
1897 }
1898
1899 WORK_STATE tls_post_process_client_hello(SSL *s, WORK_STATE wst)
1900 {
1901     int al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1902     const SSL_CIPHER *cipher;
1903
1904     if (wst == WORK_MORE_A) {
1905         int rv = tls_early_post_process_client_hello(s, &al);
1906         if (rv == 0) {
1907             /* SSLErr() was already called */
1908             goto f_err;
1909         }
1910         if (rv < 0)
1911             return WORK_MORE_A;
1912         wst = WORK_MORE_B;
1913     }
1914     if (wst == WORK_MORE_B) {
1915         if (!s->hit) {
1916             /* Let cert callback update server certificates if required */
1917             if (s->cert->cert_cb) {
1918                 int rv = s->cert->cert_cb(s, s->cert->cert_cb_arg);
1919                 if (rv == 0) {
1920                     al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1921                     SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1922                            SSL_R_CERT_CB_ERROR);
1923                     goto f_err;
1924                 }
1925                 if (rv < 0) {
1926                     s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
1927                     return WORK_MORE_B;
1928                 }
1929                 s->rwstate = SSL_NOTHING;
1930             }
1931             cipher =
1932                 ssl3_choose_cipher(s, s->session->ciphers, SSL_get_ciphers(s));
1933
1934             if (cipher == NULL) {
1935                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1936                        SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1937                 goto f_err;
1938             }
1939             s->s3->tmp.new_cipher = cipher;
1940             if (!tls_choose_sigalg(s, &al))
1941                 goto f_err;
1942             /* check whether we should disable session resumption */
1943             if (s->not_resumable_session_cb != NULL)
1944                 s->session->not_resumable =
1945                     s->not_resumable_session_cb(s, ((cipher->algorithm_mkey
1946                                                     & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE))
1947                                                    != 0));
1948             if (s->session->not_resumable)
1949                 /* do not send a session ticket */
1950                 s->ext.ticket_expected = 0;
1951         } else {
1952             /* Session-id reuse */
1953             s->s3->tmp.new_cipher = s->session->cipher;
1954         }
1955
1956         /*-
1957          * we now have the following setup.
1958          * client_random
1959          * cipher_list          - our preferred list of ciphers
1960          * ciphers              - the clients preferred list of ciphers
1961          * compression          - basically ignored right now
1962          * ssl version is set   - sslv3
1963          * s->session           - The ssl session has been setup.
1964          * s->hit               - session reuse flag
1965          * s->s3->tmp.new_cipher- the new cipher to use.
1966          */
1967
1968         /*
1969          * Call status_request callback if needed. Has to be done after the
1970          * certificate callbacks etc above.
1971          */
1972         if (!tls_handle_status_request(s, &al)) {
1973             SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1974                    SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1975             goto f_err;
1976         }
1977
1978         wst = WORK_MORE_C;
1979     }
1980 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1981     if (wst == WORK_MORE_C) {
1982         int ret;
1983         if ((ret = ssl_check_srp_ext_ClientHello(s, &al)) < 0) {
1984             /*
1985              * callback indicates further work to be done
1986              */
1987             s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
1988             return WORK_MORE_C;
1989         }
1990         if (ret != SSL_ERROR_NONE) {
1991             /*
1992              * This is not really an error but the only means to for
1993              * a client to detect whether srp is supported.
1994              */
1995             if (al != TLS1_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY)
1996                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1997                        SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1998             else
1999                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
2000                        SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2001             goto f_err;
2002         }
2003     }
2004 #endif
2005
2006     return WORK_FINISHED_STOP;
2007  f_err:
2008     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2009     ossl_statem_set_error(s);
2010     return WORK_ERROR;
2011 }
2012
2013 int tls_construct_server_hello(SSL *s, WPACKET *pkt)
2014 {
2015     int compm, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2016     size_t sl, len;
2017     int version;
2018
2019     /* TODO(TLS1.3): Remove the DRAFT conditional before release */
2020     version = SSL_IS_TLS13(s) ? TLS1_3_VERSION_DRAFT : s->version;
2021     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, version)
2022                /*
2023                 * Random stuff. Filling of the server_random takes place in
2024                 * tls_process_client_hello()
2025                 */
2026             || !WPACKET_memcpy(pkt, s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
2027         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2028         goto err;
2029     }
2030
2031     /*-
2032      * There are several cases for the session ID to send
2033      * back in the server hello:
2034      * - For session reuse from the session cache,
2035      *   we send back the old session ID.
2036      * - If stateless session reuse (using a session ticket)
2037      *   is successful, we send back the client's "session ID"
2038      *   (which doesn't actually identify the session).
2039      * - If it is a new session, we send back the new
2040      *   session ID.
2041      * - However, if we want the new session to be single-use,
2042      *   we send back a 0-length session ID.
2043      * s->hit is non-zero in either case of session reuse,
2044      * so the following won't overwrite an ID that we're supposed
2045      * to send back.
2046      */
2047     if (s->session->not_resumable ||
2048         (!(s->ctx->session_cache_mode & SSL_SESS_CACHE_SERVER)
2049          && !s->hit))
2050         s->session->session_id_length = 0;
2051
2052     sl = s->session->session_id_length;
2053     if (sl > sizeof(s->session->session_id)) {
2054         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2055         goto err;
2056     }
2057
2058     /* set up the compression method */
2059 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
2060     compm = 0;
2061 #else
2062     if (s->s3->tmp.new_compression == NULL)
2063         compm = 0;
2064     else
2065         compm = s->s3->tmp.new_compression->id;
2066 #endif
2067
2068     if ((!SSL_IS_TLS13(s)
2069                 && !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->session->session_id, sl))
2070             || !s->method->put_cipher_by_char(s->s3->tmp.new_cipher, pkt, &len)
2071             || (!SSL_IS_TLS13(s)
2072                 && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, compm))
2073             || !tls_construct_extensions(s, pkt,
2074                                          SSL_IS_TLS13(s)
2075                                             ? EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO
2076                                             : EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO,
2077                                          NULL, 0, &al)) {
2078         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2079         goto err;
2080     }
2081
2082     if (!(s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)
2083             && !ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2084         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2085         goto err;
2086     }
2087
2088     return 1;
2089  err:
2090     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2091     return 0;
2092 }
2093
2094 int tls_construct_server_done(SSL *s, WPACKET *pkt)
2095 {
2096     if (!s->s3->tmp.cert_request) {
2097         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2098             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2099             return 0;
2100         }
2101     }
2102     return 1;
2103 }
2104
2105 int tls_construct_server_key_exchange(SSL *s, WPACKET *pkt)
2106 {
2107 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2108     EVP_PKEY *pkdh = NULL;
2109 #endif
2110 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2111     unsigned char *encodedPoint = NULL;
2112     size_t encodedlen = 0;
2113     int curve_id = 0;
2114 #endif
2115     const SIGALG_LOOKUP *lu = s->s3->tmp.sigalg;
2116     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, i;
2117     unsigned long type;
2118     const BIGNUM *r[4];
2119     EVP_MD_CTX *md_ctx = EVP_MD_CTX_new();
2120     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
2121     size_t paramlen, paramoffset;
2122
2123     if (!WPACKET_get_total_written(pkt, &paramoffset)) {
2124         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2125         goto f_err;
2126     }
2127
2128     if (md_ctx == NULL) {
2129         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2130         goto f_err;
2131     }
2132
2133     type = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
2134
2135     r[0] = r[1] = r[2] = r[3] = NULL;
2136 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2137     /* Plain PSK or RSAPSK nothing to do */
2138     if (type & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK)) {
2139     } else
2140 #endif                          /* !OPENSSL_NO_PSK */
2141 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2142     if (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
2143         CERT *cert = s->cert;
2144
2145         EVP_PKEY *pkdhp = NULL;
2146         DH *dh;
2147
2148         if (s->cert->dh_tmp_auto) {
2149             DH *dhp = ssl_get_auto_dh(s);
2150             pkdh = EVP_PKEY_new();
2151             if (pkdh == NULL || dhp == NULL) {
2152                 DH_free(dhp);
2153                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2154                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2155                 goto f_err;
2156             }
2157             EVP_PKEY_assign_DH(pkdh, dhp);
2158             pkdhp = pkdh;
2159         } else {
2160             pkdhp = cert->dh_tmp;
2161         }
2162         if ((pkdhp == NULL) && (s->cert->dh_tmp_cb != NULL)) {
2163             DH *dhp = s->cert->dh_tmp_cb(s, 0, 1024);
2164             pkdh = ssl_dh_to_pkey(dhp);
2165             if (pkdh == NULL) {
2166                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2167                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2168                 goto f_err;
2169             }
2170             pkdhp = pkdh;
2171         }
2172         if (pkdhp == NULL) {
2173             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2174             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2175                    SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2176             goto f_err;
2177         }
2178         if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_TMP_DH,
2179                           EVP_PKEY_security_bits(pkdhp), 0, pkdhp)) {
2180             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2181             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2182                    SSL_R_DH_KEY_TOO_SMALL);
2183             goto f_err;
2184         }
2185         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
2186             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2187                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2188             goto err;
2189         }
2190
2191         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey(pkdhp);
2192
2193         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
2194             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
2195             goto err;
2196         }
2197
2198         dh = EVP_PKEY_get0_DH(s->s3->tmp.pkey);
2199
2200         EVP_PKEY_free(pkdh);
2201         pkdh = NULL;
2202
2203         DH_get0_pqg(dh, &r[0], NULL, &r[1]);
2204         DH_get0_key(dh, &r[2], NULL);
2205     } else
2206 #endif
2207 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2208     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2209         int nid;
2210
2211         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
2212             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2213                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2214             goto err;
2215         }
2216
2217         /* Get NID of appropriate shared curve */
2218         nid = tls1_shared_group(s, -2);
2219         curve_id = tls1_ec_nid2curve_id(nid);
2220         if (curve_id == 0) {
2221             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2222                    SSL_R_UNSUPPORTED_ELLIPTIC_CURVE);
2223             goto err;
2224         }
2225         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey_curve(curve_id);
2226         /* Generate a new key for this curve */
2227         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
2228             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
2229             goto f_err;
2230         }
2231
2232         /* Encode the public key. */
2233         encodedlen = EVP_PKEY_get1_tls_encodedpoint(s->s3->tmp.pkey,
2234                                                     &encodedPoint);
2235         if (encodedlen == 0) {
2236             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EC_LIB);
2237             goto err;
2238         }
2239
2240         /*
2241          * We'll generate the serverKeyExchange message explicitly so we
2242          * can set these to NULLs
2243          */
2244         r[0] = NULL;
2245         r[1] = NULL;
2246         r[2] = NULL;
2247         r[3] = NULL;
2248     } else
2249 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
2250 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2251     if (type & SSL_kSRP) {
2252         if ((s->srp_ctx.N == NULL) ||
2253             (s->srp_ctx.g == NULL) ||
2254             (s->srp_ctx.s == NULL) || (s->srp_ctx.B == NULL)) {
2255             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2256                    SSL_R_MISSING_SRP_PARAM);
2257             goto err;
2258         }
2259         r[0] = s->srp_ctx.N;
2260         r[1] = s->srp_ctx.g;
2261         r[2] = s->srp_ctx.s;
2262         r[3] = s->srp_ctx.B;
2263     } else
2264 #endif
2265     {
2266         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2267         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2268                SSL_R_UNKNOWN_KEY_EXCHANGE_TYPE);
2269         goto f_err;
2270     }
2271
2272     if (((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aNULL | SSL_aSRP)) != 0)
2273         || ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)) != 0) {
2274         lu = NULL;
2275     } else if (lu == NULL) {
2276         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2277         goto f_err;
2278     }
2279
2280 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2281     if (type & SSL_PSK) {
2282         size_t len = (s->cert->psk_identity_hint == NULL)
2283                         ? 0 : strlen(s->cert->psk_identity_hint);
2284
2285         /*
2286          * It should not happen that len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN - we already
2287          * checked this when we set the identity hint - but just in case
2288          */
2289         if (len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN
2290                 || !WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, s->cert->psk_identity_hint,
2291                                            len)) {
2292             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2293                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2294             goto f_err;
2295         }
2296     }
2297 #endif
2298
2299     for (i = 0; i < 4 && r[i] != NULL; i++) {
2300         unsigned char *binval;
2301         int res;
2302
2303 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2304         if ((i == 2) && (type & SSL_kSRP)) {
2305             res = WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt);
2306         } else
2307 #endif
2308             res = WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt);
2309
2310         if (!res) {
2311             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2312                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2313             goto f_err;
2314         }
2315
2316 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2317         /*-
2318          * for interoperability with some versions of the Microsoft TLS
2319          * stack, we need to zero pad the DHE pub key to the same length
2320          * as the prime
2321          */
2322         if ((i == 2) && (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK))) {
2323             size_t len = BN_num_bytes(r[0]) - BN_num_bytes(r[2]);
2324
2325             if (len > 0) {
2326                 if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &binval)) {
2327                     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2328                            ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2329                     goto f_err;
2330                 }
2331                 memset(binval, 0, len);
2332             }
2333         }
2334 #endif
2335         if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, BN_num_bytes(r[i]), &binval)
2336                 || !WPACKET_close(pkt)) {
2337             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2338                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2339             goto f_err;
2340         }
2341
2342         BN_bn2bin(r[i], binval);
2343     }
2344
2345 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2346     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2347         /*
2348          * We only support named (not generic) curves. In this situation, the
2349          * ServerKeyExchange message has: [1 byte CurveType], [2 byte CurveName]
2350          * [1 byte length of encoded point], followed by the actual encoded
2351          * point itself
2352          */
2353         if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, NAMED_CURVE_TYPE)
2354                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)
2355                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, curve_id)
2356                 || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, encodedPoint, encodedlen)) {
2357             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2358                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2359             goto f_err;
2360         }
2361         OPENSSL_free(encodedPoint);
2362         encodedPoint = NULL;
2363     }
2364 #endif
2365
2366     /* not anonymous */
2367     if (lu != NULL) {
2368         EVP_PKEY *pkey = s->s3->tmp.cert->privatekey;
2369         const EVP_MD *md = ssl_md(lu->hash_idx);
2370         unsigned char *sigbytes1, *sigbytes2;
2371         size_t siglen;
2372
2373         if (pkey == NULL || md == NULL) {
2374             /* Should never happen */
2375             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2376             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2377                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2378             goto f_err;
2379         }
2380         /*
2381          * n is the length of the params, they start at &(d[4]) and p
2382          * points to the space at the end.
2383          */
2384
2385         /* Get length of the parameters we have written above */
2386         if (!WPACKET_get_length(pkt, &paramlen)) {
2387             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2388                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2389             goto f_err;
2390         }
2391         /* send signature algorithm */
2392         if (SSL_USE_SIGALGS(s) && !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, lu->sigalg))
2393                 return 0;
2394         /*
2395          * Create the signature. We don't know the actual length of the sig
2396          * until after we've created it, so we reserve enough bytes for it
2397          * up front, and then properly allocate them in the WPACKET
2398          * afterwards.
2399          */
2400         siglen = EVP_PKEY_size(pkey);
2401         if (!WPACKET_sub_reserve_bytes_u16(pkt, siglen, &sigbytes1)
2402             || EVP_DigestSignInit(md_ctx, &pctx, md, NULL, pkey) <= 0) {
2403             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2404                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2405             goto f_err;
2406         }
2407         if (lu->sig == EVP_PKEY_RSA_PSS) {
2408             if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0
2409                 || EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pctx, RSA_PSS_SALTLEN_DIGEST) <= 0) {
2410                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2411                        ERR_R_EVP_LIB);
2412                 goto f_err;
2413             }
2414         }
2415         if (EVP_DigestSignUpdate(md_ctx, &(s->s3->client_random[0]),
2416                                  SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2417             || EVP_DigestSignUpdate(md_ctx, &(s->s3->server_random[0]),
2418                                         SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
2419             || EVP_DigestSignUpdate(md_ctx,
2420                                         s->init_buf->data + paramoffset,
2421                                         paramlen) <= 0
2422             || EVP_DigestSignFinal(md_ctx, sigbytes1, &siglen) <= 0
2423             || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, siglen, &sigbytes2)
2424             || sigbytes1 != sigbytes2) {
2425             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
2426                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2427             goto f_err;
2428         }
2429     }
2430
2431     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2432     return 1;
2433  f_err:
2434     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2435  err:
2436 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2437     EVP_PKEY_free(pkdh);
2438 #endif
2439 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2440     OPENSSL_free(encodedPoint);
2441 #endif
2442     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
2443     return 0;
2444 }
2445
2446 int tls_construct_certificate_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
2447 {
2448     int i;
2449     STACK_OF(X509_NAME) *sk = NULL;
2450
2451     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
2452         /* TODO(TLS1.3) for now send empty request context */
2453         if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)) {
2454             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2455                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2456             goto err;
2457         }
2458     } else {
2459         /* get the list of acceptable cert types */
2460         if (!WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)
2461             || !ssl3_get_req_cert_type(s, pkt) || !WPACKET_close(pkt)) {
2462             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2463                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2464             goto err;
2465         }
2466     }
2467
2468     if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2469         const uint16_t *psigs;
2470         size_t nl = tls12_get_psigalgs(s, 1, &psigs);
2471
2472         if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
2473                 || !tls12_copy_sigalgs(s, pkt, psigs, nl)
2474                 || !WPACKET_close(pkt)) {
2475             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2476                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2477             goto err;
2478         }
2479     }
2480
2481     /* Start sub-packet for client CA list */
2482     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
2483         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2484         goto err;
2485     }
2486
2487     sk = SSL_get_client_CA_list(s);
2488     if (sk != NULL) {
2489         for (i = 0; i < sk_X509_NAME_num(sk); i++) {
2490             unsigned char *namebytes;
2491             X509_NAME *name = sk_X509_NAME_value(sk, i);
2492             int namelen;
2493
2494             if (name == NULL
2495                     || (namelen = i2d_X509_NAME(name, NULL)) < 0
2496                     || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, namelen,
2497                                                        &namebytes)
2498                     || i2d_X509_NAME(name, &namebytes) != namelen) {
2499                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2500                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2501                 goto err;
2502             }
2503         }
2504     }
2505     /* else no CA names */
2506     if (!WPACKET_close(pkt)) {
2507         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2508         goto err;
2509     }
2510     /*
2511      * TODO(TLS1.3) implement configurable certificate_extensions
2512      * For now just send zero length extensions.
2513      */
2514     if (SSL_IS_TLS13(s) && !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, 0)) {
2515         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2516         goto err;
2517     }
2518
2519     s->s3->tmp.cert_request = 1;
2520
2521     return 1;
2522  err:
2523     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2524     return 0;
2525 }
2526
2527 static int tls_process_cke_psk_preamble(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2528 {
2529 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2530     unsigned char psk[PSK_MAX_PSK_LEN];
2531     size_t psklen;
2532     PACKET psk_identity;
2533
2534     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &psk_identity)) {
2535         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2536         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2537         return 0;
2538     }
2539     if (PACKET_remaining(&psk_identity) > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
2540         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2541         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_DATA_LENGTH_TOO_LONG);
2542         return 0;
2543     }
2544     if (s->psk_server_callback == NULL) {
2545         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2546         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_PSK_NO_SERVER_CB);
2547         return 0;
2548     }
2549
2550     if (!PACKET_strndup(&psk_identity, &s->session->psk_identity)) {
2551         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2552         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2553         return 0;
2554     }
2555
2556     psklen = s->psk_server_callback(s, s->session->psk_identity,
2557                                     psk, sizeof(psk));
2558
2559     if (psklen > PSK_MAX_PSK_LEN) {
2560         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2561         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2562         return 0;
2563     } else if (psklen == 0) {
2564         /*
2565          * PSK related to the given identity not found
2566          */
2567         *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
2568         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE,
2569                SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2570         return 0;
2571     }
2572
2573     OPENSSL_free(s->s3->tmp.psk);
2574     s->s3->tmp.psk = OPENSSL_memdup(psk, psklen);
2575     OPENSSL_cleanse(psk, psklen);
2576
2577     if (s->s3->tmp.psk == NULL) {
2578         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2579         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2580         return 0;
2581     }
2582
2583     s->s3->tmp.psklen = psklen;
2584
2585     return 1;
2586 #else
2587     /* Should never happen */
2588     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2589     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2590     return 0;
2591 #endif
2592 }
2593
2594 static int tls_process_cke_rsa(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2595 {
2596 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
2597     unsigned char rand_premaster_secret[SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH];
2598     int decrypt_len;
2599     unsigned char decrypt_good, version_good;
2600     size_t j, padding_len;
2601     PACKET enc_premaster;
2602     RSA *rsa = NULL;
2603     unsigned char *rsa_decrypt = NULL;
2604     int ret = 0;
2605
2606     rsa = EVP_PKEY_get0_RSA(s->cert->pkeys[SSL_PKEY_RSA].privatekey);
2607     if (rsa == NULL) {
2608         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2609         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_MISSING_RSA_CERTIFICATE);
2610         return 0;
2611     }
2612
2613     /* SSLv3 and pre-standard DTLS omit the length bytes. */
2614     if (s->version == SSL3_VERSION || s->version == DTLS1_BAD_VER) {
2615         enc_premaster = *pkt;
2616     } else {
2617         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &enc_premaster)
2618             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2619             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2620             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2621             return 0;
2622         }
2623     }
2624
2625     /*
2626      * We want to be sure that the plaintext buffer size makes it safe to
2627      * iterate over the entire size of a premaster secret
2628      * (SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH). Reject overly short RSA keys because
2629      * their ciphertext cannot accommodate a premaster secret anyway.
2630      */
2631     if (RSA_size(rsa) < SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2632         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2633         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, RSA_R_KEY_SIZE_TOO_SMALL);
2634         return 0;
2635     }
2636
2637     rsa_decrypt = OPENSSL_malloc(RSA_size(rsa));
2638     if (rsa_decrypt == NULL) {
2639         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2640         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2641         return 0;
2642     }
2643
2644     /*
2645      * We must not leak whether a decryption failure occurs because of
2646      * Bleichenbacher's attack on PKCS #1 v1.5 RSA padding (see RFC 2246,
2647      * section 7.4.7.1). The code follows that advice of the TLS RFC and
2648      * generates a random premaster secret for the case that the decrypt
2649      * fails. See https://tools.ietf.org/html/rfc5246#section-7.4.7.1
2650      */
2651
2652     if (RAND_bytes(rand_premaster_secret, sizeof(rand_premaster_secret)) <= 0)
2653         goto err;
2654
2655     /*
2656      * Decrypt with no padding. PKCS#1 padding will be removed as part of
2657      * the timing-sensitive code below.
2658      */
2659      /* TODO(size_t): Convert this function */
2660     decrypt_len = (int)RSA_private_decrypt((int)PACKET_remaining(&enc_premaster),
2661                                            PACKET_data(&enc_premaster),
2662                                            rsa_decrypt, rsa, RSA_NO_PADDING);
2663     if (decrypt_len < 0)
2664         goto err;
2665
2666     /* Check the padding. See RFC 3447, section 7.2.2. */
2667
2668     /*
2669      * The smallest padded premaster is 11 bytes of overhead. Small keys
2670      * are publicly invalid, so this may return immediately. This ensures
2671      * PS is at least 8 bytes.
2672      */
2673     if (decrypt_len < 11 + SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2674         *al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
2675         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2676         goto err;
2677     }
2678
2679     padding_len = decrypt_len - SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH;
2680     decrypt_good = constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[0], 0) &
2681         constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[1], 2);
2682     for (j = 2; j < padding_len - 1; j++) {
2683         decrypt_good &= ~constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[j]);
2684     }
2685     decrypt_good &= constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[padding_len - 1]);
2686
2687     /*
2688      * If the version in the decrypted pre-master secret is correct then
2689      * version_good will be 0xff, otherwise it'll be zero. The
2690      * Klima-Pokorny-Rosa extension of Bleichenbacher's attack
2691      * (http://eprint.iacr.org/2003/052/) exploits the version number
2692      * check as a "bad version oracle". Thus version checks are done in
2693      * constant time and are treated like any other decryption error.
2694      */
2695     version_good =
2696         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2697                            (unsigned)(s->client_version >> 8));
2698     version_good &=
2699         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2700                            (unsigned)(s->client_version & 0xff));
2701
2702     /*
2703      * The premaster secret must contain the same version number as the
2704      * ClientHello to detect version rollback attacks (strangely, the
2705      * protocol does not offer such protection for DH ciphersuites).
2706      * However, buggy clients exist that send the negotiated protocol
2707      * version instead if the server does not support the requested
2708      * protocol version. If SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG is set, tolerate such
2709      * clients.
2710      */
2711     if (s->options & SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG) {
2712         unsigned char workaround_good;
2713         workaround_good = constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2714                                              (unsigned)(s->version >> 8));
2715         workaround_good &=
2716             constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2717                                (unsigned)(s->version & 0xff));
2718         version_good |= workaround_good;
2719     }
2720
2721     /*
2722      * Both decryption and version must be good for decrypt_good to
2723      * remain non-zero (0xff).
2724      */
2725     decrypt_good &= version_good;
2726
2727     /*
2728      * Now copy rand_premaster_secret over from p using
2729      * decrypt_good_mask. If decryption failed, then p does not
2730      * contain valid plaintext, however, a check above guarantees
2731      * it is still sufficiently large to read from.
2732      */
2733     for (j = 0; j < sizeof(rand_premaster_secret); j++) {
2734         rsa_decrypt[padding_len + j] =
2735             constant_time_select_8(decrypt_good,
2736                                    rsa_decrypt[padding_len + j],
2737                                    rand_premaster_secret[j]);
2738     }
2739
2740     if (!ssl_generate_master_secret(s, rsa_decrypt + padding_len,
2741                                     sizeof(rand_premaster_secret), 0)) {
2742         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2743         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2744         goto err;
2745     }
2746
2747     ret = 1;
2748  err:
2749     OPENSSL_free(rsa_decrypt);
2750     return ret;
2751 #else
2752     /* Should never happen */
2753     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2754     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2755     return 0;
2756 #endif
2757 }
2758
2759 static int tls_process_cke_dhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2760 {
2761 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2762     EVP_PKEY *skey = NULL;
2763     DH *cdh;
2764     unsigned int i;
2765     BIGNUM *pub_key;
2766     const unsigned char *data;
2767     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2768     int ret = 0;
2769
2770     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i) || PACKET_remaining(pkt) != i) {
2771         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2772         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE,
2773                SSL_R_DH_PUBLIC_VALUE_LENGTH_IS_WRONG);
2774         goto err;
2775     }
2776     skey = s->s3->tmp.pkey;
2777     if (skey == NULL) {
2778         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2779         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2780         goto err;
2781     }
2782
2783     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2784         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2785         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2786         goto err;
2787     }
2788     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2789         /* We already checked we have enough data */
2790         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2791         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2792         goto err;
2793     }
2794     ckey = EVP_PKEY_new();
2795     if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) == 0) {
2796         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_BN_LIB);
2797         goto err;
2798     }
2799     cdh = EVP_PKEY_get0_DH(ckey);
2800     pub_key = BN_bin2bn(data, i, NULL);
2801
2802     if (pub_key == NULL || !DH_set0_key(cdh, pub_key, NULL)) {
2803         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2804         if (pub_key != NULL)
2805             BN_free(pub_key);
2806         goto err;
2807     }
2808
2809     if (ssl_derive(s, skey, ckey, 1) == 0) {
2810         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2811         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2812         goto err;
2813     }
2814
2815     ret = 1;
2816     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2817     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2818  err:
2819     EVP_PKEY_free(ckey);
2820     return ret;
2821 #else
2822     /* Should never happen */
2823     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2824     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2825     return 0;
2826 #endif
2827 }
2828
2829 static int tls_process_cke_ecdhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2830 {
2831 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2832     EVP_PKEY *skey = s->s3->tmp.pkey;
2833     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2834     int ret = 0;
2835
2836     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2837         /* We don't support ECDH client auth */
2838         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2839         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_MISSING_TMP_ECDH_KEY);
2840         goto err;
2841     } else {
2842         unsigned int i;
2843         const unsigned char *data;
2844
2845         /*
2846          * Get client's public key from encoded point in the
2847          * ClientKeyExchange message.
2848          */
2849
2850         /* Get encoded point length */
2851         if (!PACKET_get_1(pkt, &i) || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)
2852             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2853             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2854             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2855             goto err;
2856         }
2857         ckey = EVP_PKEY_new();
2858         if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) <= 0) {
2859             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EVP_LIB);
2860             goto err;
2861         }
2862         if (EVP_PKEY_set1_tls_encodedpoint(ckey, data, i) == 0) {
2863             *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2864             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EC_LIB);
2865             goto err;
2866         }
2867     }
2868
2869     if (ssl_derive(s, skey, ckey, 1) == 0) {
2870         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2871         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2872         goto err;
2873     }
2874
2875     ret = 1;
2876     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2877     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2878  err:
2879     EVP_PKEY_free(ckey);
2880
2881     return ret;
2882 #else
2883     /* Should never happen */
2884     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2885     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2886     return 0;
2887 #endif
2888 }
2889
2890 static int tls_process_cke_srp(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2891 {
2892 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2893     unsigned int i;
2894     const unsigned char *data;
2895
2896     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i)
2897         || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2898         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2899         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_A_LENGTH);
2900         return 0;
2901     }
2902     if ((s->srp_ctx.A = BN_bin2bn(data, i, NULL)) == NULL) {
2903         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_BN_LIB);
2904         return 0;
2905     }
2906     if (BN_ucmp(s->srp_ctx.A, s->srp_ctx.N) >= 0 || BN_is_zero(s->srp_ctx.A)) {
2907         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2908         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_PARAMETERS);
2909         return 0;
2910     }
2911     OPENSSL_free(s->session->srp_username);
2912     s->session->srp_username = OPENSSL_strdup(s->srp_ctx.login);
2913     if (s->session->srp_username == NULL) {
2914         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2915         return 0;
2916     }
2917
2918     if (!srp_generate_server_master_secret(s)) {
2919         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2920         return 0;
2921     }
2922
2923     return 1;
2924 #else
2925     /* Should never happen */
2926     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2927     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2928     return 0;
2929 #endif
2930 }
2931
2932 static int tls_process_cke_gost(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2933 {
2934 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2935     EVP_PKEY_CTX *pkey_ctx;
2936     EVP_PKEY *client_pub_pkey = NULL, *pk = NULL;
2937     unsigned char premaster_secret[32];
2938     const unsigned char *start;
2939     size_t outlen = 32, inlen;
2940     unsigned long alg_a;
2941     int Ttag, Tclass;
2942     long Tlen;
2943     size_t sess_key_len;
2944     const unsigned char *data;
2945     int ret = 0;
2946
2947     /* Get our certificate private key */
2948     alg_a = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth;
2949     if (alg_a & SSL_aGOST12) {
2950         /*
2951          * New GOST ciphersuites have SSL_aGOST01 bit too
2952          */
2953         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_512].privatekey;
2954         if (pk == NULL) {
2955             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_256].privatekey;
2956         }
2957         if (pk == NULL) {
2958             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
2959         }
2960     } else if (alg_a & SSL_aGOST01) {
2961         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
2962     }
2963
2964     pkey_ctx = EVP_PKEY_CTX_new(pk, NULL);
2965     if (pkey_ctx == NULL) {
2966         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2967         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2968         return 0;
2969     }
2970     if (EVP_PKEY_decrypt_init(pkey_ctx) <= 0) {
2971         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2972         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2973         return 0;
2974     }
2975     /*
2976      * If client certificate is present and is of the same type, maybe
2977      * use it for key exchange.  Don't mind errors from
2978      * EVP_PKEY_derive_set_peer, because it is completely valid to use a
2979      * client certificate for authorization only.
2980      */
2981     client_pub_pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2982     if (client_pub_pkey) {
2983         if (EVP_PKEY_derive_set_peer(pkey_ctx, client_pub_pkey) <= 0)
2984             ERR_clear_error();
2985     }
2986     /* Decrypt session key */
2987     sess_key_len = PACKET_remaining(pkt);
2988     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, sess_key_len)) {
2989         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2990         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2991         goto err;
2992     }
2993     /* TODO(size_t): Convert this function */
2994     if (ASN1_get_object((const unsigned char **)&data, &Tlen, &Ttag,
2995                         &Tclass, (long)sess_key_len) != V_ASN1_CONSTRUCTED
2996         || Ttag != V_ASN1_SEQUENCE || Tclass != V_ASN1_UNIVERSAL) {
2997         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2998         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2999         goto err;
3000     }
3001     start = data;
3002     inlen = Tlen;
3003     if (EVP_PKEY_decrypt
3004         (pkey_ctx, premaster_secret, &outlen, start, inlen) <= 0) {
3005         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3006         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
3007         goto err;
3008     }
3009     /* Generate master secret */
3010     if (!ssl_generate_master_secret(s, premaster_secret,
3011                                     sizeof(premaster_secret), 0)) {
3012         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3013         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3014         goto err;
3015     }
3016     /* Check if pubkey from client certificate was used */
3017     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl
3018         (pkey_ctx, -1, -1, EVP_PKEY_CTRL_PEER_KEY, 2, NULL) > 0)
3019         s->statem.no_cert_verify = 1;
3020
3021     ret = 1;
3022  err:
3023     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
3024     return ret;
3025 #else
3026     /* Should never happen */
3027     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3028     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3029     return 0;
3030 #endif
3031 }
3032
3033 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_key_exchange(SSL *s, PACKET *pkt)
3034 {
3035     int al = -1;
3036     unsigned long alg_k;
3037
3038     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
3039
3040     /* For PSK parse and retrieve identity, obtain PSK key */
3041     if ((alg_k & SSL_PSK) && !tls_process_cke_psk_preamble(s, pkt, &al))
3042         goto err;
3043
3044     if (alg_k & SSL_kPSK) {
3045         /* Identity extracted earlier: should be nothing left */
3046         if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3047             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3048             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
3049                    SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3050             goto err;
3051         }
3052         /* PSK handled by ssl_generate_master_secret */
3053         if (!ssl_generate_master_secret(s, NULL, 0, 0)) {
3054             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3055             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3056             goto err;
3057         }
3058     } else if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK)) {
3059         if (!tls_process_cke_rsa(s, pkt, &al))
3060             goto err;
3061     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
3062         if (!tls_process_cke_dhe(s, pkt, &al))
3063             goto err;
3064     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
3065         if (!tls_process_cke_ecdhe(s, pkt, &al))
3066             goto err;
3067     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
3068         if (!tls_process_cke_srp(s, pkt, &al))
3069             goto err;
3070     } else if (alg_k & SSL_kGOST) {
3071         if (!tls_process_cke_gost(s, pkt, &al))
3072             goto err;
3073     } else {
3074         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3075         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
3076                SSL_R_UNKNOWN_CIPHER_TYPE);
3077         goto err;
3078     }
3079
3080     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
3081  err:
3082     if (al != -1)
3083         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3084 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
3085     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.psk, s->s3->tmp.psklen);
3086     s->s3->tmp.psk = NULL;
3087 #endif
3088     ossl_statem_set_error(s);
3089     return MSG_PROCESS_ERROR;
3090 }
3091
3092 WORK_STATE tls_post_process_client_key_exchange(SSL *s, WORK_STATE wst)
3093 {
3094 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
3095     if (wst == WORK_MORE_A) {
3096         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
3097             unsigned char sctpauthkey[64];
3098             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
3099             /*
3100              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no SCTP
3101              * used.
3102              */
3103             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
3104                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
3105
3106             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
3107                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
3108                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
3109                                            0) <= 0) {
3110                 ossl_statem_set_error(s);
3111                 return WORK_ERROR;
3112             }
3113
3114             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
3115                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
3116         }
3117         wst = WORK_MORE_B;
3118     }
3119
3120     if ((wst == WORK_MORE_B)
3121         /* Is this SCTP? */
3122         && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
3123         /* Are we renegotiating? */
3124         && s->renegotiate
3125         /* Are we going to skip the CertificateVerify? */
3126         && (s->session->peer == NULL || s->statem.no_cert_verify)
3127         && BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
3128         s->s3->in_read_app_data = 2;
3129         s->rwstate = SSL_READING;
3130         BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
3131         BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
3132         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
3133         return WORK_MORE_B;
3134     } else {
3135         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
3136     }
3137 #endif
3138
3139     if (s->statem.no_cert_verify || !s->session->peer) {
3140         /*
3141          * No certificate verify or no peer certificate so we no longer need
3142          * the handshake_buffer
3143          */
3144         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3145             ossl_statem_set_error(s);
3146             return WORK_ERROR;
3147         }
3148         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3149     } else {
3150         if (!s->s3->handshake_buffer) {
3151             SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
3152                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3153             ossl_statem_set_error(s);
3154             return WORK_ERROR;
3155         }
3156         /*
3157          * For sigalgs freeze the handshake buffer. If we support
3158          * extms we've done this already so this is a no-op
3159          */
3160         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
3161             ossl_statem_set_error(s);
3162             return WORK_ERROR;
3163         }
3164     }
3165
3166     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
3167 }
3168
3169 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_certificate(SSL *s, PACKET *pkt)
3170 {
3171     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ret = MSG_PROCESS_ERROR;
3172     X509 *x = NULL;
3173     unsigned long l, llen;
3174     const unsigned char *certstart, *certbytes;
3175     STACK_OF(X509) *sk = NULL;
3176     PACKET spkt, context;
3177     size_t chainidx;
3178
3179     if ((sk = sk_X509_new_null()) == NULL) {
3180         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3181         goto f_err;
3182     }
3183
3184     /* TODO(TLS1.3): For now we ignore the context. We need to verify this */
3185     if ((SSL_IS_TLS13(s) && !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &context))
3186             || !PACKET_get_net_3(pkt, &llen)
3187             || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &spkt, llen)
3188             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
3189         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3190         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3191         goto f_err;
3192     }
3193
3194     for (chainidx = 0; PACKET_remaining(&spkt) > 0; chainidx++) {
3195         if (!PACKET_get_net_3(&spkt, &l)
3196             || !PACKET_get_bytes(&spkt, &certbytes, l)) {
3197             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3198             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3199                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
3200             goto f_err;
3201         }
3202
3203         certstart = certbytes;
3204         x = d2i_X509(NULL, (const unsigned char **)&certbytes, l);
3205         if (x == NULL) {
3206             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_ASN1_LIB);
3207             goto f_err;
3208         }
3209         if (certbytes != (certstart + l)) {
3210             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3211             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3212                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
3213             goto f_err;
3214         }
3215
3216         if (SSL_IS_TLS13(s)) {
3217             RAW_EXTENSION *rawexts = NULL;
3218             PACKET extensions;
3219
3220             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(&spkt, &extensions)) {
3221                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3222                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, SSL_R_BAD_LENGTH);
3223                 goto f_err;
3224             }
3225             if (!tls_collect_extensions(s, &extensions, EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
3226                                         &rawexts, &al, NULL)
3227                     || !tls_parse_all_extensions(s, EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
3228                                                  rawexts, x, chainidx, &al)) {
3229                 OPENSSL_free(rawexts);
3230                 goto f_err;
3231             }
3232             OPENSSL_free(rawexts);
3233         }
3234
3235         if (!sk_X509_push(sk, x)) {
3236             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3237             goto f_err;
3238         }
3239         x = NULL;
3240     }
3241
3242     if (sk_X509_num(sk) <= 0) {
3243         /* TLS does not mind 0 certs returned */
3244         if (s->version == SSL3_VERSION) {
3245             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3246             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3247                    SSL_R_NO_CERTIFICATES_RETURNED);
3248             goto f_err;
3249         }
3250         /* Fail for TLS only if we required a certificate */
3251         else if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER) &&
3252                  (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
3253             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3254                    SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
3255             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3256             goto f_err;
3257         }
3258         /* No client certificate so digest cached records */
3259         if (s->s3->handshake_buffer && !ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
3260             goto f_err;
3261         }
3262     } else {
3263         EVP_PKEY *pkey;
3264         i = ssl_verify_cert_chain(s, sk);
3265         if (i <= 0) {
3266             al = ssl_verify_alarm_type(s->verify_result);
3267             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3268                    SSL_R_CERTIFICATE_VERIFY_FAILED);
3269             goto f_err;
3270         }
3271         if (i > 1) {
3272             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, i);
3273             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3274             goto f_err;
3275         }
3276         pkey = X509_get0_pubkey(sk_X509_value(sk, 0));
3277         if (pkey == NULL) {
3278             al = SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3279             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
3280                    SSL_R_UNKNOWN_CERTIFICATE_TYPE);
3281             goto f_err;
3282         }
3283     }
3284
3285     X509_free(s->session->peer);
3286     s->session->peer = sk_X509_shift(sk);
3287     s->session->verify_result = s->verify_result;
3288
3289     sk_X509_pop_free(s->session->peer_chain, X509_free);
3290     s->session->peer_chain = sk;
3291
3292     /*
3293      * Freeze the handshake buffer. For <TLS1.3 we do this after the CKE
3294      * message
3295      */
3296     if (SSL_IS_TLS13(s) && !ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
3297         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3298         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3299         goto f_err;
3300     }
3301
3302     /*
3303      * Inconsistency alert: cert_chain does *not* include the peer's own
3304      * certificate, while we do include it in statem_clnt.c
3305      */
3306     sk = NULL;
3307
3308     /* Save the current hash state for when we receive the CertificateVerify */
3309     if (SSL_IS_TLS13(s)
3310             && !ssl_handshake_hash(s, s->cert_verify_hash,
3311                                    sizeof(s->cert_verify_hash),
3312                                    &s->cert_verify_hash_len)) {
3313         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3314         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3315         goto f_err;
3316     }
3317
3318     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3319     goto done;
3320
3321  f_err:
3322     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3323     ossl_statem_set_error(s);
3324  done:
3325     X509_free(x);
3326     sk_X509_pop_free(sk, X509_free);
3327     return ret;
3328 }
3329
3330 int tls_construct_server_certificate(SSL *s, WPACKET *pkt)
3331 {
3332     CERT_PKEY *cpk = s->s3->tmp.cert;
3333     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3334
3335     if (cpk == NULL) {
3336         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3337         return 0;
3338     }
3339
3340     /*
3341      * In TLSv1.3 the certificate chain is always preceded by a 0 length context
3342      * for the server Certificate message
3343      */
3344     if ((SSL_IS_TLS13(s) && !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0))
3345             || !ssl3_output_cert_chain(s, pkt, cpk, &al)) {
3346         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3347         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3348         return 0;
3349     }
3350
3351     return 1;
3352 }
3353
3354 int tls_construct_new_session_ticket(SSL *s, WPACKET *pkt)
3355 {
3356     unsigned char *senc = NULL;
3357     EVP_CIPHER_CTX *ctx = NULL;
3358     HMAC_CTX *hctx = NULL;
3359     unsigned char *p, *encdata1, *encdata2, *macdata1, *macdata2;
3360     const unsigned char *const_p;
3361     int len, slen_full, slen, lenfinal;
3362     SSL_SESSION *sess;
3363     unsigned int hlen;
3364     SSL_CTX *tctx = s->session_ctx;
3365     unsigned char iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
3366     unsigned char key_name[TLSEXT_KEYNAME_LENGTH];
3367     int iv_len, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3368     size_t macoffset, macendoffset;
3369     union {
3370         unsigned char age_add_c[sizeof(uint32_t)];
3371         uint32_t age_add;
3372     } age_add_u;
3373
3374     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
3375         if (RAND_bytes(age_add_u.age_add_c, sizeof(age_add_u)) <= 0)
3376             goto err;
3377         s->session->ext.tick_age_add = age_add_u.age_add;
3378     }
3379
3380     /* get session encoding length */
3381     slen_full = i2d_SSL_SESSION(s->session, NULL);
3382     /*
3383      * Some length values are 16 bits, so forget it if session is too
3384      * long
3385      */
3386     if (slen_full == 0 || slen_full > 0xFF00) {
3387         ossl_statem_set_error(s);
3388         return 0;
3389     }
3390     senc = OPENSSL_malloc(slen_full);
3391     if (senc == NULL) {
3392         ossl_statem_set_error(s);
3393         return 0;
3394     }
3395
3396     ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
3397     hctx = HMAC_CTX_new();
3398     if (ctx == NULL || hctx == NULL) {
3399         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3400         goto err;
3401     }
3402
3403     p = senc;
3404     if (!i2d_SSL_SESSION(s->session, &p))
3405         goto err;
3406
3407     /*
3408      * create a fresh copy (not shared with other threads) to clean up
3409      */
3410     const_p = senc;
3411     sess = d2i_SSL_SESSION(NULL, &const_p, slen_full);
3412     if (sess == NULL)
3413         goto err;
3414     sess->session_id_length = 0; /* ID is irrelevant for the ticket */
3415
3416     slen = i2d_SSL_SESSION(sess, NULL);
3417     if (slen == 0 || slen > slen_full) { /* shouldn't ever happen */
3418         SSL_SESSION_free(sess);
3419         goto err;
3420     }
3421     p = senc;
3422     if (!i2d_SSL_SESSION(sess, &p)) {
3423         SSL_SESSION_free(sess);
3424         goto err;
3425     }
3426     SSL_SESSION_free(sess);
3427
3428     /*
3429      * Initialize HMAC and cipher contexts. If callback present it does
3430      * all the work otherwise use generated values from parent ctx.
3431      */
3432     if (tctx->ext.ticket_key_cb) {
3433         /* if 0 is returned, write an empty ticket */
3434         int ret = tctx->ext.ticket_key_cb(s, key_name, iv, ctx,
3435                                              hctx, 1);
3436
3437         if (ret == 0) {
3438
3439             /* Put timeout and length */
3440             if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, 0)
3441                     || !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, 0)) {
3442                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET,
3443                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3444                 goto err;
3445             }
3446             OPENSSL_free(senc);
3447             EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3448             HMAC_CTX_free(hctx);
3449             return 1;
3450         }
3451         if (ret < 0)
3452             goto err;
3453         iv_len = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx);
3454     } else {
3455         const EVP_CIPHER *cipher = EVP_aes_256_cbc();
3456
3457         iv_len = EVP_CIPHER_iv_length(cipher);
3458         if (RAND_bytes(iv, iv_len) <= 0)
3459             goto err;
3460         if (!EVP_EncryptInit_ex(ctx, cipher, NULL,
3461                                 tctx->ext.tick_aes_key, iv))
3462             goto err;
3463         if (!HMAC_Init_ex(hctx, tctx->ext.tick_hmac_key,
3464                           sizeof(tctx->ext.tick_hmac_key),
3465                           EVP_sha256(), NULL))
3466             goto err;
3467         memcpy(key_name, tctx->ext.tick_key_name,
3468                sizeof(tctx->ext.tick_key_name));
3469     }
3470
3471     /*
3472      * Ticket lifetime hint (advisory only): We leave this unspecified
3473      * for resumed session (for simplicity), and guess that tickets for
3474      * new sessions will live as long as their sessions.
3475      */
3476     if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, s->hit ? 0 : s->session->timeout)
3477             || (SSL_IS_TLS13(s)
3478                 && !WPACKET_put_bytes_u32(pkt, age_add_u.age_add))
3479                /* Now the actual ticket data */
3480             || !WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
3481             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macoffset)
3482                /* Output key name */
3483             || !WPACKET_memcpy(pkt, key_name, sizeof(key_name))
3484                /* output IV */
3485             || !WPACKET_memcpy(pkt, iv, iv_len)
3486             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH,
3487                                       &encdata1)
3488                /* Encrypt session data */
3489             || !EVP_EncryptUpdate(ctx, encdata1, &len, senc, slen)
3490             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &encdata2)
3491             || encdata1 != encdata2
3492             || !EVP_EncryptFinal(ctx, encdata1 + len, &lenfinal)
3493             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, lenfinal, &encdata2)
3494             || encdata1 + len != encdata2
3495             || len + lenfinal > slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH
3496             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macendoffset)
3497             || !HMAC_Update(hctx,
3498                             (unsigned char *)s->init_buf->data + macoffset,
3499                             macendoffset - macoffset)
3500             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, EVP_MAX_MD_SIZE, &macdata1)
3501             || !HMAC_Final(hctx, macdata1, &hlen)
3502             || hlen > EVP_MAX_MD_SIZE
3503             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, hlen, &macdata2)
3504             || macdata1 != macdata2
3505             || !WPACKET_close(pkt)
3506             || (SSL_IS_TLS13(s)
3507                 && !tls_construct_extensions(s, pkt,
3508                                              EXT_TLS1_3_NEW_SESSION_TICKET,
3509                                              NULL, 0, &al))) {
3510         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3511         goto err;
3512     }
3513     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3514     HMAC_CTX_free(hctx);
3515     OPENSSL_free(senc);
3516
3517     return 1;
3518  err:
3519     OPENSSL_free(senc);
3520     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3521     HMAC_CTX_free(hctx);
3522     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3523     return 0;
3524 }
3525
3526 /*
3527  * In TLSv1.3 this is called from the extensions code, otherwise it is used to
3528  * create a separate message. Returns 1 on success or 0 on failure.
3529  */
3530 int tls_construct_cert_status_body(SSL *s, WPACKET *pkt)
3531 {
3532     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, s->ext.status_type)
3533             || !WPACKET_sub_memcpy_u24(pkt, s->ext.ocsp.resp,
3534                                        s->ext.ocsp.resp_len)) {
3535         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_STATUS_BODY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3536         return 0;
3537     }
3538
3539     return 1;
3540 }
3541
3542 int tls_construct_cert_status(SSL *s, WPACKET *pkt)
3543 {
3544     if (!tls_construct_cert_status_body(s, pkt)) {
3545         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3546         return 0;
3547     }
3548
3549     return 1;
3550 }
3551
3552 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
3553 /*
3554  * tls_process_next_proto reads a Next Protocol Negotiation handshake message.
3555  * It sets the next_proto member in s if found
3556  */
3557 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_next_proto(SSL *s, PACKET *pkt)
3558 {
3559     PACKET next_proto, padding;
3560     size_t next_proto_len;
3561
3562     /*-
3563      * The payload looks like:
3564      *   uint8 proto_len;
3565      *   uint8 proto[proto_len];
3566      *   uint8 padding_len;
3567      *   uint8 padding[padding_len];
3568      */
3569     if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &next_proto)
3570         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &padding)
3571         || PACKET_remaining(pkt) > 0) {
3572         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEXT_PROTO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3573         goto err;
3574     }
3575
3576     if (!PACKET_memdup(&next_proto, &s->ext.npn, &next_proto_len)) {
3577         s->ext.npn_len = 0;
3578         goto err;
3579     }
3580
3581     s->ext.npn_len = (unsigned char)next_proto_len;
3582
3583     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3584  err:
3585     ossl_statem_set_error(s);
3586     return MSG_PROCESS_ERROR;
3587 }
3588 #endif
3589
3590 static int tls_construct_encrypted_extensions(SSL *s, WPACKET *pkt)
3591 {
3592     int al;
3593
3594     if (!tls_construct_extensions(s, pkt, EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
3595                                   NULL, 0, &al)) {
3596         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3597         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_ENCRYPTED_EXTENSIONS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3598         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3599         return 0;
3600     }
3601
3602     return 1;
3603 }
3604
3605 static int tls_construct_hello_retry_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
3606 {
3607     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3608
3609     /*
3610      * TODO(TLS1.3): Remove the DRAFT version before release
3611      * (should be s->version)
3612      */
3613     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, TLS1_3_VERSION_DRAFT)
3614             || !tls_construct_extensions(s, pkt, EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST,
3615                                          NULL, 0, &al)) {
3616         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_HELLO_RETRY_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3617         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
3618         return 0;
3619     }
3620
3621     /* Ditch the session. We'll create a new one next time around */
3622     SSL_SESSION_free(s->session);
3623     s->session = NULL;
3624     s->hit = 0;
3625
3626     return 1;
3627 }