ssl/statem/statem_srvr.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 /* ====================================================================
  11  * Copyright 2002 Sun Microsystems, Inc. ALL RIGHTS RESERVED.
  12  *
  13  * Portions of the attached software ("Contribution") are developed by
  14  * SUN MICROSYSTEMS, INC., and are contributed to the OpenSSL project.
  15  *
  16  * The Contribution is licensed pursuant to the OpenSSL open source
  17  * license provided above.
  18  *
  19  * ECC cipher suite support in OpenSSL originally written by
  20  * Vipul Gupta and Sumit Gupta of Sun Microsystems Laboratories.
  21  *
  22  */
  23 /* ====================================================================
  24  * Copyright 2005 Nokia. All rights reserved.
  25  *
  26  * The portions of the attached software ("Contribution") is developed by
  27  * Nokia Corporation and is licensed pursuant to the OpenSSL open source
  28  * license.
  29  *
  30  * The Contribution, originally written by Mika Kousa and Pasi Eronen of
  31  * Nokia Corporation, consists of the "PSK" (Pre-Shared Key) ciphersuites
  32  * support (see RFC 4279) to OpenSSL.
  33  *
  34  * No patent licenses or other rights except those expressly stated in
  35  * the OpenSSL open source license shall be deemed granted or received
  36  * expressly, by implication, estoppel, or otherwise.
  37  *
  38  * No assurances are provided by Nokia that the Contribution does not
  39  * infringe the patent or other intellectual property rights of any third
  40  * party or that the license provides you with all the necessary rights
  41  * to make use of the Contribution.
  42  *
  43  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND. IN
  44  * ADDITION TO THE DISCLAIMERS INCLUDED IN THE LICENSE, NOKIA
  45  * SPECIFICALLY DISCLAIMS ANY LIABILITY FOR CLAIMS BROUGHT BY YOU OR ANY
  46  * OTHER ENTITY BASED ON INFRINGEMENT OF INTELLECTUAL PROPERTY RIGHTS OR
  47  * OTHERWISE.
  48  */
  49
  50 #include <stdio.h>
  51 #include "../ssl_locl.h"
  52 #include "statem_locl.h"
  53 #include "internal/constant_time_locl.h"
  54 #include <openssl/buffer.h>
  55 #include <openssl/rand.h>
  56 #include <openssl/objects.h>
  57 #include <openssl/evp.h>
  58 #include <openssl/hmac.h>
  59 #include <openssl/x509.h>
  60 #include <openssl/dh.h>
  61 #include <openssl/bn.h>
  62 #include <openssl/md5.h>
  63
  64 static STACK_OF(SSL_CIPHER) *ssl_bytes_to_cipher_list(SSL *s,
  65                                                       PACKET *cipher_suites,
  66                                                       STACK_OF(SSL_CIPHER)
  67                                                       **skp, int sslv2format,
  68                                                       int *al);
  69
  70 /*
  71  * server_read_transition() encapsulates the logic for the allowed handshake
  72  * state transitions when the server is reading messages from the client. The
  73  * message type that the client has sent is provided in |mt|. The current state
  74  * is in |s->statem.hand_state|.
  75  *
  76  *  Valid return values are:
  77  *  1: Success (transition allowed)
  78  *  0: Error (transition not allowed)
  79  */
  80 int ossl_statem_server_read_transition(SSL *s, int mt)
  81 {
  82     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
  83
  84     switch (st->hand_state) {
  85     default:
  86         break;
  87
  88     case TLS_ST_BEFORE:
  89     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
  90         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) {
  91             st->hand_state = TLS_ST_SR_CLNT_HELLO;
  92             return 1;
  93         }
  94         break;
  95
  96     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
  97         /*
  98          * If we get a CKE message after a ServerDone then either
  99          * 1) We didn't request a Certificate
 100          * OR
 101          * 2) If we did request one then
 102          *      a) We allow no Certificate to be returned
 103          *      AND
 104          *      b) We are running SSL3 (in TLS1.0+ the client must return a 0
 105          *         list if we requested a certificate)
 106          */
 107         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 108             if (s->s3->tmp.cert_request) {
 109                 if (s->version == SSL3_VERSION) {
 110                     if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)
 111                         && (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
 112                         /*
 113                          * This isn't an unexpected message as such - we're just
 114                          * not going to accept it because we require a client
 115                          * cert.
 116                          */
 117                         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL,
 118                                         SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 119                         SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION,
 120                                SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
 121                         return 0;
 122                     }
 123                     st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 124                     return 1;
 125                 }
 126             } else {
 127                 st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 128                 return 1;
 129             }
 130         } else if (s->s3->tmp.cert_request) {
 131             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE) {
 132                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT;
 133                 return 1;
 134             }
 135         }
 136         break;
 137
 138     case TLS_ST_SR_CERT:
 139         if (mt == SSL3_MT_CLIENT_KEY_EXCHANGE) {
 140             st->hand_state = TLS_ST_SR_KEY_EXCH;
 141             return 1;
 142         }
 143         break;
 144
 145     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 146         /*
 147          * We should only process a CertificateVerify message if we have
 148          * received a Certificate from the client. If so then |s->session->peer|
 149          * will be non NULL. In some instances a CertificateVerify message is
 150          * not required even if the peer has sent a Certificate (e.g. such as in
 151          * the case of static DH). In that case |st->no_cert_verify| should be
 152          * set.
 153          */
 154         if (s->session->peer == NULL || st->no_cert_verify) {
 155             if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 156                 /*
 157                  * For the ECDH ciphersuites when the client sends its ECDH
 158                  * pub key in a certificate, the CertificateVerify message is
 159                  * not sent. Also for GOST ciphersuites when the client uses
 160                  * its key from the certificate for key exchange.
 161                  */
 162                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 163                 return 1;
 164             }
 165         } else {
 166             if (mt == SSL3_MT_CERTIFICATE_VERIFY) {
 167                 st->hand_state = TLS_ST_SR_CERT_VRFY;
 168                 return 1;
 169             }
 170         }
 171         break;
 172
 173     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 174         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 175             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 176             return 1;
 177         }
 178         break;
 179
 180     case TLS_ST_SR_CHANGE:
 181 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 182         if (s->s3->next_proto_neg_seen) {
 183             if (mt == SSL3_MT_NEXT_PROTO) {
 184                 st->hand_state = TLS_ST_SR_NEXT_PROTO;
 185                 return 1;
 186             }
 187         } else {
 188 #endif
 189             if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 190                 st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 191                 return 1;
 192             }
 193 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 194         }
 195 #endif
 196         break;
 197
 198 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 199     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
 200         if (mt == SSL3_MT_FINISHED) {
 201             st->hand_state = TLS_ST_SR_FINISHED;
 202             return 1;
 203         }
 204         break;
 205 #endif
 206
 207     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 208         if (mt == SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
 209             st->hand_state = TLS_ST_SR_CHANGE;
 210             return 1;
 211         }
 212         break;
 213     }
 214
 215     /* No valid transition found */
 216     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
 217     SSLerr(SSL_F_OSSL_STATEM_SERVER_READ_TRANSITION, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
 218     return 0;
 219 }
 220
 221 /*
 222  * Should we send a ServerKeyExchange message?
 223  *
 224  * Valid return values are:
 225  *   1: Yes
 226  *   0: No
 227  */
 228 static int send_server_key_exchange(SSL *s)
 229 {
 230     unsigned long alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
 231
 232     /*
 233      * only send a ServerKeyExchange if DH or fortezza but we have a
 234      * sign only certificate PSK: may send PSK identity hints For
 235      * ECC ciphersuites, we send a serverKeyExchange message only if
 236      * the cipher suite is either ECDH-anon or ECDHE. In other cases,
 237      * the server certificate contains the server's public key for
 238      * key exchange.
 239      */
 240     if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE)
 241         /*
 242          * PSK: send ServerKeyExchange if PSK identity hint if
 243          * provided
 244          */
 245 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
 246         /* Only send SKE if we have identity hint for plain PSK */
 247         || ((alg_k & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK))
 248             && s->cert->psk_identity_hint)
 249         /* For other PSK always send SKE */
 250         || (alg_k & (SSL_PSK & (SSL_kDHEPSK | SSL_kECDHEPSK)))
 251 #endif
 252 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
 253         /* SRP: send ServerKeyExchange */
 254         || (alg_k & SSL_kSRP)
 255 #endif
 256         ) {
 257         return 1;
 258     }
 259
 260     return 0;
 261 }
 262
 263 /*
 264  * Should we send a CertificateRequest message?
 265  *
 266  * Valid return values are:
 267  *   1: Yes
 268  *   0: No
 269  */
 270 static int send_certificate_request(SSL *s)
 271 {
 272     if (
 273            /* don't request cert unless asked for it: */
 274            s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER
 275            /*
 276             * if SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE is set, don't request cert
 277             * during re-negotiation:
 278             */
 279            && ((s->session->peer == NULL) ||
 280                !(s->verify_mode & SSL_VERIFY_CLIENT_ONCE))
 281            /*
 282             * never request cert in anonymous ciphersuites (see
 283             * section "Certificate request" in SSL 3 drafts and in
 284             * RFC 2246):
 285             */
 286            && (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aNULL)
 287                /*
 288                 * ... except when the application insists on
 289                 * verification (against the specs, but statem_clnt.c accepts
 290                 * this for SSL 3)
 291                 */
 292                || (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT))
 293            /* don't request certificate for SRP auth */
 294            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aSRP)
 295            /*
 296             * With normal PSK Certificates and Certificate Requests
 297             * are omitted
 298             */
 299            && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aPSK)) {
 300         return 1;
 301     }
 302
 303     return 0;
 304 }
 305
 306 /*
 307  * server_write_transition() works out what handshake state to move to next
 308  * when the server is writing messages to be sent to the client.
 309  */
 310 WRITE_TRAN ossl_statem_server_write_transition(SSL *s)
 311 {
 312     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 313
 314     switch (st->hand_state) {
 315     default:
 316         /* Shouldn't happen */
 317         return WRITE_TRAN_ERROR;
 318
 319     case TLS_ST_BEFORE:
 320         /* Just go straight to trying to read from the client */
 321         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 322
 323     case TLS_ST_OK:
 324         /* We must be trying to renegotiate */
 325         st->hand_state = TLS_ST_SW_HELLO_REQ;
 326         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 327
 328     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 329         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 330         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 331         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 332
 333     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 334         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->d1->cookie_verified
 335             && (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE))
 336             st->hand_state = DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 337         else
 338             st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_HELLO;
 339         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 340
 341     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 342         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 343
 344     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 345         if (s->hit) {
 346             if (s->tlsext_ticket_expected)
 347                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 348             else
 349                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 350         } else {
 351             /* Check if it is anon DH or anon ECDH, */
 352             /* normal PSK or SRP */
 353             if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth &
 354                   (SSL_aNULL | SSL_aSRP | SSL_aPSK))) {
 355                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT;
 356             } else if (send_server_key_exchange(s)) {
 357                 st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 358             } else if (send_certificate_request(s)) {
 359                 st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 360             } else {
 361                 st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 362             }
 363         }
 364         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 365
 366     case TLS_ST_SW_CERT:
 367         if (s->tlsext_status_expected) {
 368             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_STATUS;
 369             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 370         }
 371         /* Fall through */
 372
 373     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 374         if (send_server_key_exchange(s)) {
 375             st->hand_state = TLS_ST_SW_KEY_EXCH;
 376             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 377         }
 378         /* Fall through */
 379
 380     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
 381         if (send_certificate_request(s)) {
 382             st->hand_state = TLS_ST_SW_CERT_REQ;
 383             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 384         }
 385         /* Fall through */
 386
 387     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 388         st->hand_state = TLS_ST_SW_SRVR_DONE;
 389         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 390
 391     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 392         return WRITE_TRAN_FINISHED;
 393
 394     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 395         if (s->hit) {
 396             st->hand_state = TLS_ST_OK;
 397             ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 398             return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 399         } else if (s->tlsext_ticket_expected) {
 400             st->hand_state = TLS_ST_SW_SESSION_TICKET;
 401         } else {
 402             st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 403         }
 404         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 405
 406     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 407         st->hand_state = TLS_ST_SW_CHANGE;
 408         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 409
 410     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 411         st->hand_state = TLS_ST_SW_FINISHED;
 412         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 413
 414     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 415         if (s->hit) {
 416             return WRITE_TRAN_FINISHED;
 417         }
 418         st->hand_state = TLS_ST_OK;
 419         ossl_statem_set_in_init(s, 0);
 420         return WRITE_TRAN_CONTINUE;
 421     }
 422 }
 423
 424 /*
 425  * Perform any pre work that needs to be done prior to sending a message from
 426  * the server to the client.
 427  */
 428 WORK_STATE ossl_statem_server_pre_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 429 {
 430     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 431
 432     switch (st->hand_state) {
 433     default:
 434         /* No pre work to be done */
 435         break;
 436
 437     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 438         s->shutdown = 0;
 439         if (SSL_IS_DTLS(s))
 440             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 441         break;
 442
 443     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 444         s->shutdown = 0;
 445         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 446             dtls1_clear_sent_buffer(s);
 447             /* We don't buffer this message so don't use the timer */
 448             st->use_timer = 0;
 449         }
 450         break;
 451
 452     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 453         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 454             /*
 455              * Messages we write from now on should be bufferred and
 456              * retransmitted if necessary, so we need to use the timer now
 457              */
 458             st->use_timer = 1;
 459         }
 460         break;
 461
 462     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 463 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 464         if (SSL_IS_DTLS(s) && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s)))
 465             return dtls_wait_for_dry(s);
 466 #endif
 467         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 468
 469     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 470         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 471             /*
 472              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 473              * unless we need to, so we don't use the timer
 474              */
 475             st->use_timer = 0;
 476         }
 477         break;
 478
 479     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 480         s->session->cipher = s->s3->tmp.new_cipher;
 481         if (!s->method->ssl3_enc->setup_key_block(s)) {
 482             ossl_statem_set_error(s);
 483             return WORK_ERROR;
 484         }
 485         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
 486             /*
 487              * We're into the last flight. We don't retransmit the last flight
 488              * unless we need to, so we don't use the timer. This might have
 489              * already been set to 0 if we sent a NewSessionTicket message,
 490              * but we'll set it again here in case we didn't.
 491              */
 492             st->use_timer = 0;
 493         }
 494         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 495
 496     case TLS_ST_OK:
 497         return tls_finish_handshake(s, wst);
 498     }
 499
 500     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 501 }
 502
 503 /*
 504  * Perform any work that needs to be done after sending a message from the
 505  * server to the client.
 506  */
 507 WORK_STATE ossl_statem_server_post_work(SSL *s, WORK_STATE wst)
 508 {
 509     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 510
 511     s->init_num = 0;
 512
 513     switch (st->hand_state) {
 514     default:
 515         /* No post work to be done */
 516         break;
 517
 518     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 519         if (statem_flush(s) != 1)
 520             return WORK_MORE_A;
 521         if (!ssl3_init_finished_mac(s)) {
 522             ossl_statem_set_error(s);
 523             return WORK_ERROR;
 524         }
 525         break;
 526
 527     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 528         if (statem_flush(s) != 1)
 529             return WORK_MORE_A;
 530         /* HelloVerifyRequest resets Finished MAC */
 531         if (s->version != DTLS1_BAD_VER && !ssl3_init_finished_mac(s)) {
 532             ossl_statem_set_error(s);
 533             return WORK_ERROR;
 534         }
 535         /*
 536          * The next message should be another ClientHello which we need to
 537          * treat like it was the first packet
 538          */
 539         s->first_packet = 1;
 540         break;
 541
 542     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 543 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 544         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
 545             unsigned char sctpauthkey[64];
 546             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
 547
 548             /*
 549              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no
 550              * SCTP used.
 551              */
 552             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
 553                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
 554
 555             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
 556                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
 557                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
 558                                            0) <= 0) {
 559                 ossl_statem_set_error(s);
 560                 return WORK_ERROR;
 561             }
 562
 563             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
 564                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
 565         }
 566 #endif
 567         break;
 568
 569     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 570 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 571         if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->hit) {
 572             /*
 573              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 574              * no SCTP used.
 575              */
 576             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 577                      0, NULL);
 578         }
 579 #endif
 580         if (!s->method->ssl3_enc->change_cipher_state(s,
 581                                                       SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_WRITE))
 582         {
 583             ossl_statem_set_error(s);
 584             return WORK_ERROR;
 585         }
 586
 587         if (SSL_IS_DTLS(s))
 588             dtls1_reset_seq_numbers(s, SSL3_CC_WRITE);
 589         break;
 590
 591     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 592         if (statem_flush(s) != 1)
 593             return WORK_MORE_A;
 594         break;
 595
 596     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 597         if (statem_flush(s) != 1)
 598             return WORK_MORE_A;
 599 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 600         if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
 601             /*
 602              * Change to new shared key of SCTP-Auth, will be ignored if
 603              * no SCTP used.
 604              */
 605             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_NEXT_AUTH_KEY,
 606                      0, NULL);
 607         }
 608 #endif
 609         break;
 610     }
 611
 612     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 613 }
 614
 615 /*
 616  * Get the message construction function and message type for sending from the
 617  * server
 618  *
 619  * Valid return values are:
 620  *   1: Success
 621  *   0: Error
 622  */
 623 int ossl_statem_server_construct_message(SSL *s, WPACKET *pkt,
 624                                          confunc_f *confunc, int *mt)
 625 {
 626     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 627
 628     switch (st->hand_state) {
 629     default:
 630         /* Shouldn't happen */
 631         return 0;
 632
 633     case TLS_ST_SW_CHANGE:
 634         if (SSL_IS_DTLS(s))
 635             *confunc = dtls_construct_change_cipher_spec;
 636         else
 637             *confunc = tls_construct_change_cipher_spec;
 638         *mt = SSL3_MT_CHANGE_CIPHER_SPEC;
 639         break;
 640
 641     case DTLS_ST_SW_HELLO_VERIFY_REQUEST:
 642         *confunc = dtls_construct_hello_verify_request;
 643         *mt = DTLS1_MT_HELLO_VERIFY_REQUEST;
 644         break;
 645
 646     case TLS_ST_SW_HELLO_REQ:
 647         /* No construction function needed */
 648         *confunc = NULL;
 649         *mt = SSL3_MT_HELLO_REQUEST;
 650         break;
 651
 652     case TLS_ST_SW_SRVR_HELLO:
 653         *confunc = tls_construct_server_hello;
 654         *mt = SSL3_MT_SERVER_HELLO;
 655         break;
 656
 657     case TLS_ST_SW_CERT:
 658         *confunc = tls_construct_server_certificate;
 659         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE;
 660         break;
 661
 662     case TLS_ST_SW_KEY_EXCH:
 663         *confunc = tls_construct_server_key_exchange;
 664         *mt = SSL3_MT_SERVER_KEY_EXCHANGE;
 665         break;
 666
 667     case TLS_ST_SW_CERT_REQ:
 668         *confunc = tls_construct_certificate_request;
 669         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_REQUEST;
 670         break;
 671
 672     case TLS_ST_SW_SRVR_DONE:
 673         *confunc = tls_construct_server_done;
 674         *mt = SSL3_MT_SERVER_DONE;
 675         break;
 676
 677     case TLS_ST_SW_SESSION_TICKET:
 678         *confunc = tls_construct_new_session_ticket;
 679         *mt = SSL3_MT_NEWSESSION_TICKET;
 680         break;
 681
 682     case TLS_ST_SW_CERT_STATUS:
 683         *confunc = tls_construct_cert_status;
 684         *mt = SSL3_MT_CERTIFICATE_STATUS;
 685         break;
 686
 687     case TLS_ST_SW_FINISHED:
 688         *confunc = tls_construct_finished;
 689         *mt = SSL3_MT_FINISHED;
 690         break;
 691     }
 692
 693     return 1;
 694 }
 695
 696 /*
 697  * Maximum size (excluding the Handshake header) of a ClientHello message,
 698  * calculated as follows:
 699  *
 700  *  2 + # client_version
 701  *  32 + # only valid length for random
 702  *  1 + # length of session_id
 703  *  32 + # maximum size for session_id
 704  *  2 + # length of cipher suites
 705  *  2^16-2 + # maximum length of cipher suites array
 706  *  1 + # length of compression_methods
 707  *  2^8-1 + # maximum length of compression methods
 708  *  2 + # length of extensions
 709  *  2^16-1 # maximum length of extensions
 710  */
 711 #define CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH         131396
 712
 713 #define CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH      2048
 714 #define NEXT_PROTO_MAX_LENGTH           514
 715
 716 /*
 717  * Returns the maximum allowed length for the current message that we are
 718  * reading. Excludes the message header.
 719  */
 720 size_t ossl_statem_server_max_message_size(SSL *s)
 721 {
 722     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 723
 724     switch (st->hand_state) {
 725     default:
 726         /* Shouldn't happen */
 727         return 0;
 728
 729     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 730         return CLIENT_HELLO_MAX_LENGTH;
 731
 732     case TLS_ST_SR_CERT:
 733         return s->max_cert_list;
 734
 735     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 736         return CLIENT_KEY_EXCH_MAX_LENGTH;
 737
 738     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 739         return SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH;
 740
 741 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 742     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
 743         return NEXT_PROTO_MAX_LENGTH;
 744 #endif
 745
 746     case TLS_ST_SR_CHANGE:
 747         return CCS_MAX_LENGTH;
 748
 749     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 750         return FINISHED_MAX_LENGTH;
 751     }
 752 }
 753
 754 /*
 755  * Process a message that the server has received from the client.
 756  */
 757 MSG_PROCESS_RETURN ossl_statem_server_process_message(SSL *s, PACKET *pkt)
 758 {
 759     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 760
 761     switch (st->hand_state) {
 762     default:
 763         /* Shouldn't happen */
 764         return MSG_PROCESS_ERROR;
 765
 766     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 767         return tls_process_client_hello(s, pkt);
 768
 769     case TLS_ST_SR_CERT:
 770         return tls_process_client_certificate(s, pkt);
 771
 772     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 773         return tls_process_client_key_exchange(s, pkt);
 774
 775     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 776         return tls_process_cert_verify(s, pkt);
 777
 778 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
 779     case TLS_ST_SR_NEXT_PROTO:
 780         return tls_process_next_proto(s, pkt);
 781 #endif
 782
 783     case TLS_ST_SR_CHANGE:
 784         return tls_process_change_cipher_spec(s, pkt);
 785
 786     case TLS_ST_SR_FINISHED:
 787         return tls_process_finished(s, pkt);
 788     }
 789 }
 790
 791 /*
 792  * Perform any further processing required following the receipt of a message
 793  * from the client
 794  */
 795 WORK_STATE ossl_statem_server_post_process_message(SSL *s, WORK_STATE wst)
 796 {
 797     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
 798
 799     switch (st->hand_state) {
 800     default:
 801         /* Shouldn't happen */
 802         return WORK_ERROR;
 803
 804     case TLS_ST_SR_CLNT_HELLO:
 805         return tls_post_process_client_hello(s, wst);
 806
 807     case TLS_ST_SR_KEY_EXCH:
 808         return tls_post_process_client_key_exchange(s, wst);
 809
 810     case TLS_ST_SR_CERT_VRFY:
 811 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
 812         if (                    /* Is this SCTP? */
 813                BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
 814                /* Are we renegotiating? */
 815                && s->renegotiate && BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
 816             s->s3->in_read_app_data = 2;
 817             s->rwstate = SSL_READING;
 818             BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
 819             BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
 820             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
 821             return WORK_MORE_A;
 822         } else {
 823             ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
 824         }
 825 #endif
 826         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
 827     }
 828
 829 }
 830
 831 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
 832 static int ssl_check_srp_ext_ClientHello(SSL *s, int *al)
 833 {
 834     int ret = SSL_ERROR_NONE;
 835
 836     *al = SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME;
 837
 838     if ((s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kSRP) &&
 839         (s->srp_ctx.TLS_ext_srp_username_callback != NULL)) {
 840         if (s->srp_ctx.login == NULL) {
 841             /*
 842              * RFC 5054 says SHOULD reject, we do so if There is no srp
 843              * login name
 844              */
 845             ret = SSL3_AL_FATAL;
 846             *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
 847         } else {
 848             ret = SSL_srp_server_param_with_username(s, al);
 849         }
 850     }
 851     return ret;
 852 }
 853 #endif
 854
 855 int dtls_raw_hello_verify_request(WPACKET *pkt, unsigned char *cookie,
 856                                   size_t cookie_len)
 857 {
 858     /* Always use DTLS 1.0 version: see RFC 6347 */
 859     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, DTLS1_VERSION)
 860             || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, cookie, cookie_len))
 861         return 0;
 862
 863     return 1;
 864 }
 865
 866 int dtls_construct_hello_verify_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
 867 {
 868     unsigned int cookie_leni;
 869     if (s->ctx->app_gen_cookie_cb == NULL ||
 870         s->ctx->app_gen_cookie_cb(s, s->d1->cookie,
 871                                   &cookie_leni) == 0 ||
 872         cookie_leni > 255) {
 873         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST,
 874                SSL_R_COOKIE_GEN_CALLBACK_FAILURE);
 875         return 0;
 876     }
 877     s->d1->cookie_len = cookie_leni;
 878
 879     if (!dtls_raw_hello_verify_request(pkt, s->d1->cookie,
 880                                               s->d1->cookie_len)) {
 881         SSLerr(SSL_F_DTLS_CONSTRUCT_HELLO_VERIFY_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 882         return 0;
 883     }
 884
 885     return 1;
 886 }
 887
 888 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_hello(SSL *s, PACKET *pkt)
 889 {
 890     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
 891     unsigned int j;
 892     size_t loop;
 893     unsigned long id;
 894     const SSL_CIPHER *c;
 895 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
 896     SSL_COMP *comp = NULL;
 897 #endif
 898     STACK_OF(SSL_CIPHER) *ciphers = NULL;
 899     int protverr;
 900     /* |cookie| will only be initialized for DTLS. */
 901     PACKET session_id, compression, extensions, cookie;
 902     static const unsigned char null_compression = 0;
 903     CLIENTHELLO_MSG clienthello;
 904
 905     /*
 906      * First, parse the raw ClientHello data into the CLIENTHELLO_MSG structure.
 907      */
 908     memset(&clienthello, 0, sizeof(clienthello));
 909     clienthello.isv2 = RECORD_LAYER_is_sslv2_record(&s->rlayer);
 910     PACKET_null_init(&cookie);
 911
 912     if (clienthello.isv2) {
 913         unsigned int mt;
 914
 915         /*-
 916          * An SSLv3/TLSv1 backwards-compatible CLIENT-HELLO in an SSLv2
 917          * header is sent directly on the wire, not wrapped as a TLS
 918          * record. Our record layer just processes the message length and passes
 919          * the rest right through. Its format is:
 920          * Byte  Content
 921          * 0-1   msg_length - decoded by the record layer
 922          * 2     msg_type - s->init_msg points here
 923          * 3-4   version
 924          * 5-6   cipher_spec_length
 925          * 7-8   session_id_length
 926          * 9-10  challenge_length
 927          * ...   ...
 928          */
 929
 930         if (!PACKET_get_1(pkt, &mt)
 931             || mt != SSL2_MT_CLIENT_HELLO) {
 932             /*
 933              * Should never happen. We should have tested this in the record
 934              * layer in order to have determined that this is a SSLv2 record
 935              * in the first place
 936              */
 937             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 938             goto err;
 939         }
 940     }
 941
 942     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &clienthello.legacy_version)) {
 943         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
 944         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_TOO_SHORT);
 945         goto err;
 946     }
 947
 948     /* Parse the message and load client random. */
 949     if (clienthello.isv2) {
 950         /*
 951          * Handle an SSLv2 backwards compatible ClientHello
 952          * Note, this is only for SSLv3+ using the backward compatible format.
 953          * Real SSLv2 is not supported, and is rejected below.
 954          */
 955         unsigned int ciphersuite_len, session_id_len, challenge_len;
 956         PACKET challenge;
 957
 958         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &ciphersuite_len)
 959             || !PACKET_get_net_2(pkt, &session_id_len)
 960             || !PACKET_get_net_2(pkt, &challenge_len)) {
 961             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
 962                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
 963             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
 964             goto f_err;
 965         }
 966
 967         if (session_id_len > SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH) {
 968             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
 969             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
 970             goto f_err;
 971         }
 972
 973         if (!PACKET_get_sub_packet(pkt, &clienthello.ciphersuites,
 974                                    ciphersuite_len)
 975             || !PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello.session_id, session_id_len)
 976             || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &challenge, challenge_len)
 977             /* No extensions. */
 978             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
 979             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
 980                    SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
 981             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
 982             goto f_err;
 983         }
 984         clienthello.session_id_len = session_id_len;
 985
 986         /* Load the client random and compression list. We use SSL3_RANDOM_SIZE
 987          * here rather than sizeof(clienthello.random) because that is the limit
 988          * for SSLv3 and it is fixed. It won't change even if
 989          * sizeof(clienthello.random) does.
 990          */
 991         challenge_len = challenge_len > SSL3_RANDOM_SIZE
 992                         ? SSL3_RANDOM_SIZE : challenge_len;
 993         memset(clienthello.random, 0, SSL3_RANDOM_SIZE);
 994         if (!PACKET_copy_bytes(&challenge,
 995                                clienthello.random + SSL3_RANDOM_SIZE -
 996                                challenge_len, challenge_len)
 997             /* Advertise only null compression. */
 998             || !PACKET_buf_init(&compression, &null_compression, 1)) {
 999             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1000             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1001             goto f_err;
1002         }
1003
1004         PACKET_null_init(&clienthello.extensions);
1005     } else {
1006         /* Regular ClientHello. */
1007         if (!PACKET_copy_bytes(pkt, clienthello.random, SSL3_RANDOM_SIZE)
1008             || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &session_id)
1009             || !PACKET_copy_all(&session_id, clienthello.session_id,
1010                     SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH,
1011                     &clienthello.session_id_len)) {
1012             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1013             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1014             goto f_err;
1015         }
1016
1017         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1018             if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &cookie)) {
1019                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1020                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1021                 goto f_err;
1022             }
1023             if (!PACKET_copy_all(&cookie, clienthello.dtls_cookie,
1024                                  DTLS1_COOKIE_LENGTH,
1025                                  &clienthello.dtls_cookie_len)) {
1026                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1027                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1028                 goto f_err;
1029             }
1030             /*
1031              * If we require cookies and this ClientHello doesn't contain one,
1032              * just return since we do not want to allocate any memory yet.
1033              * So check cookie length...
1034              */
1035             if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1036                 if (clienthello.dtls_cookie_len == 0)
1037                     return 1;
1038             }
1039         }
1040
1041         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello.ciphersuites)) {
1042             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1043             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1044             goto f_err;
1045         }
1046
1047         if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &compression)) {
1048             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1049             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1050             goto f_err;
1051         }
1052
1053         /* Could be empty. */
1054         if (PACKET_remaining(pkt) == 0) {
1055             PACKET_null_init(&clienthello.extensions);
1056         } else {
1057             if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &clienthello.extensions)) {
1058                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1059                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1060                 goto f_err;
1061             }
1062         }
1063     }
1064
1065     if (!PACKET_copy_all(&compression, clienthello.compressions,
1066                          MAX_COMPRESSIONS_SIZE,
1067                          &clienthello.compressions_len)) {
1068         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1069         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
1070         goto f_err;
1071     }
1072
1073     /* Preserve the raw extensions PACKET for later use */
1074     extensions = clienthello.extensions;
1075     if (!tls_collect_extensions(&extensions, &clienthello.pre_proc_exts,
1076                                   &clienthello.num_extensions, &al)) {
1077         /* SSLerr already been called */
1078         goto f_err;
1079     }
1080
1081     /* Finished parsing the ClientHello, now we can start processing it */
1082
1083     /* Set up the client_random */
1084     memcpy(s->s3->client_random, clienthello.random, SSL3_RANDOM_SIZE);
1085
1086     /* Choose the version */
1087
1088     if (clienthello.isv2) {
1089         if (clienthello.legacy_version == SSL2_VERSION
1090                 || (clienthello.legacy_version & 0xff00)
1091                    != (SSL3_VERSION_MAJOR << 8)) {
1092             /*
1093              * This is real SSLv2 or something complete unknown. We don't
1094              * support it.
1095              */
1096             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_UNKNOWN_PROTOCOL);
1097             goto err;
1098         }
1099         /* SSLv3/TLS */
1100         s->client_version = clienthello.legacy_version;
1101     }
1102     /*
1103      * Do SSL/TLS version negotiation if applicable. For DTLS we just check
1104      * versions are potentially compatible. Version negotiation comes later.
1105      */
1106     if (!SSL_IS_DTLS(s)) {
1107         protverr = ssl_choose_server_version(s, &clienthello);
1108     } else if (s->method->version != DTLS_ANY_VERSION &&
1109                DTLS_VERSION_LT((int)clienthello.legacy_version, s->version)) {
1110         protverr = SSL_R_VERSION_TOO_LOW;
1111     } else {
1112         protverr = 0;
1113     }
1114
1115     if (protverr) {
1116         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1117         if ((!s->enc_write_ctx && !s->write_hash)) {
1118             /* like ssl3_get_record, send alert using remote version number */
1119             s->version = s->client_version = clienthello.legacy_version;
1120         }
1121         al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1122         goto f_err;
1123     }
1124
1125     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1126         /* Empty cookie was already handled above by returning early. */
1127         if (SSL_get_options(s) & SSL_OP_COOKIE_EXCHANGE) {
1128             if (s->ctx->app_verify_cookie_cb != NULL) {
1129                 if (s->ctx->app_verify_cookie_cb(s, clienthello.dtls_cookie,
1130                         clienthello.dtls_cookie_len) == 0) {
1131                     al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1132                     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1133                            SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1134                     goto f_err;
1135                     /* else cookie verification succeeded */
1136                 }
1137                 /* default verification */
1138             } else if (s->d1->cookie_len != clienthello.dtls_cookie_len
1139                     || memcmp(clienthello.dtls_cookie, s->d1->cookie,
1140                               s->d1->cookie_len) != 0) {
1141                 al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1142                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_COOKIE_MISMATCH);
1143                 goto f_err;
1144             }
1145             s->d1->cookie_verified = 1;
1146         }
1147         if (s->method->version == DTLS_ANY_VERSION) {
1148             protverr = ssl_choose_server_version(s, &clienthello);
1149             if (protverr != 0) {
1150                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, protverr);
1151                 s->version = s->client_version;
1152                 al = SSL_AD_PROTOCOL_VERSION;
1153                 goto f_err;
1154             }
1155         }
1156     }
1157
1158     s->hit = 0;
1159
1160     /* We need to do this before getting the session */
1161     if (!tls_check_client_ems_support(s, &clienthello)) {
1162         /* Only fails if the extension is malformed */
1163         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1164         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1165         goto f_err;
1166     }
1167
1168     /*
1169      * We don't allow resumption in a backwards compatible ClientHello.
1170      * TODO(openssl-team): in TLS1.1+, session_id MUST be empty.
1171      *
1172      * Versions before 0.9.7 always allow clients to resume sessions in
1173      * renegotiation. 0.9.7 and later allow this by default, but optionally
1174      * ignore resumption requests with flag
1175      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION (it's a new flag rather
1176      * than a change to default behavior so that applications relying on
1177      * this for security won't even compile against older library versions).
1178      * 1.0.1 and later also have a function SSL_renegotiate_abbreviated() to
1179      * request renegotiation but not a new session (s->new_session remains
1180      * unset): for servers, this essentially just means that the
1181      * SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION setting will be
1182      * ignored.
1183      */
1184     if (clienthello.isv2 ||
1185         (s->new_session &&
1186          (s->options & SSL_OP_NO_SESSION_RESUMPTION_ON_RENEGOTIATION))) {
1187         if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1188             goto err;
1189     } else {
1190         i = ssl_get_prev_session(s, &clienthello);
1191         /*
1192          * Only resume if the session's version matches the negotiated
1193          * version.
1194          * RFC 5246 does not provide much useful advice on resumption
1195          * with a different protocol version. It doesn't forbid it but
1196          * the sanity of such behaviour would be questionable.
1197          * In practice, clients do not accept a version mismatch and
1198          * will abort the handshake with an error.
1199          */
1200         if (i == 1 && s->version == s->session->ssl_version) {
1201             /* previous session */
1202             s->hit = 1;
1203         } else if (i == -1) {
1204             goto err;
1205         } else {
1206             /* i == 0 */
1207             if (!ssl_get_new_session(s, 1))
1208                 goto err;
1209         }
1210     }
1211
1212     if (ssl_bytes_to_cipher_list(s, &clienthello.ciphersuites, &ciphers,
1213                                  clienthello.isv2, &al) == NULL) {
1214         goto f_err;
1215     }
1216
1217     /* If it is a hit, check that the cipher is in the list */
1218     if (s->hit) {
1219         j = 0;
1220         id = s->session->cipher->id;
1221
1222 #ifdef CIPHER_DEBUG
1223         fprintf(stderr, "client sent %d ciphers\n", sk_SSL_CIPHER_num(ciphers));
1224 #endif
1225         for (i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(ciphers); i++) {
1226             c = sk_SSL_CIPHER_value(ciphers, i);
1227 #ifdef CIPHER_DEBUG
1228             fprintf(stderr, "client [%2d of %2d]:%s\n",
1229                     i, sk_SSL_CIPHER_num(ciphers), SSL_CIPHER_get_name(c));
1230 #endif
1231             if (c->id == id) {
1232                 j = 1;
1233                 break;
1234             }
1235         }
1236         if (j == 0) {
1237             /*
1238              * we need to have the cipher in the cipher list if we are asked
1239              * to reuse it
1240              */
1241             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1242             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1243                    SSL_R_REQUIRED_CIPHER_MISSING);
1244             goto f_err;
1245         }
1246     }
1247
1248     for (loop = 0; loop < clienthello.compressions_len; loop++) {
1249         if (clienthello.compressions[loop] == 0)
1250             break;
1251     }
1252
1253     if (loop >= clienthello.compressions_len) {
1254         /* no compress */
1255         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1256         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_COMPRESSION_SPECIFIED);
1257         goto f_err;
1258     }
1259
1260     /* TLS extensions */
1261     if (!ssl_parse_clienthello_tlsext(s, &clienthello)) {
1262         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_PARSE_TLSEXT);
1263         goto err;
1264     }
1265
1266     /* Check we've got a key_share for TLSv1.3 */
1267     if (s->version == TLS1_3_VERSION && s->s3->peer_tmp == NULL) {
1268         /* No suitable share */
1269         /* TODO(1.3): Send a HelloRetryRequest */
1270         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1271         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_SUITABLE_KEY_SHARE);
1272         goto f_err;
1273     }
1274
1275     /*
1276      * Check if we want to use external pre-shared secret for this handshake
1277      * for not reused session only. We need to generate server_random before
1278      * calling tls_session_secret_cb in order to allow SessionTicket
1279      * processing to use it in key derivation.
1280      */
1281     {
1282         unsigned char *pos;
1283         pos = s->s3->server_random;
1284         if (ssl_fill_hello_random(s, 1, pos, SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0) {
1285             goto f_err;
1286         }
1287     }
1288
1289     if (!s->hit && s->version >= TLS1_VERSION && s->tls_session_secret_cb) {
1290         const SSL_CIPHER *pref_cipher = NULL;
1291         /*
1292          * s->session->master_key_length is a size_t, but this is an int for
1293          * backwards compat reasons
1294          */
1295         int master_key_length;
1296
1297         master_key_length = sizeof(s->session->master_key);
1298         if (s->tls_session_secret_cb(s, s->session->master_key,
1299                                      &master_key_length, ciphers,
1300                                      &pref_cipher,
1301                                      s->tls_session_secret_cb_arg)
1302                 && master_key_length > 0) {
1303             s->session->master_key_length = master_key_length;
1304             s->hit = 1;
1305             s->session->ciphers = ciphers;
1306             s->session->verify_result = X509_V_OK;
1307
1308             ciphers = NULL;
1309
1310             /* check if some cipher was preferred by call back */
1311             pref_cipher =
1312                 pref_cipher ? pref_cipher : ssl3_choose_cipher(s,
1313                                                                s->
1314                                                                session->ciphers,
1315                                                                SSL_get_ciphers
1316                                                                (s));
1317             if (pref_cipher == NULL) {
1318                 al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1319                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1320                 goto f_err;
1321             }
1322
1323             s->session->cipher = pref_cipher;
1324             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list);
1325             s->cipher_list = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1326             sk_SSL_CIPHER_free(s->cipher_list_by_id);
1327             s->cipher_list_by_id = sk_SSL_CIPHER_dup(s->session->ciphers);
1328         }
1329     }
1330
1331     /*
1332      * Worst case, we will use the NULL compression, but if we have other
1333      * options, we will now look for them.  We have complen-1 compression
1334      * algorithms from the client, starting at q.
1335      */
1336     s->s3->tmp.new_compression = NULL;
1337 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1338     /* This only happens if we have a cache hit */
1339     if (s->session->compress_meth != 0) {
1340         int m, comp_id = s->session->compress_meth;
1341         unsigned int k;
1342         /* Perform sanity checks on resumed compression algorithm */
1343         /* Can't disable compression */
1344         if (!ssl_allow_compression(s)) {
1345             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1346                    SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1347             goto f_err;
1348         }
1349         /* Look for resumed compression method */
1350         for (m = 0; m < sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods); m++) {
1351             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1352             if (comp_id == comp->id) {
1353                 s->s3->tmp.new_compression = comp;
1354                 break;
1355             }
1356         }
1357         if (s->s3->tmp.new_compression == NULL) {
1358             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1359                    SSL_R_INVALID_COMPRESSION_ALGORITHM);
1360             goto f_err;
1361         }
1362         /* Look for resumed method in compression list */
1363         for (k = 0; k < clienthello.compressions_len; k++) {
1364             if (clienthello.compressions[k] == comp_id)
1365                 break;
1366         }
1367         if (k >= clienthello.compressions_len) {
1368             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1369             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1370                    SSL_R_REQUIRED_COMPRESSION_ALGORITHM_MISSING);
1371             goto f_err;
1372         }
1373     } else if (s->hit)
1374         comp = NULL;
1375     else if (ssl_allow_compression(s) && s->ctx->comp_methods) {
1376         /* See if we have a match */
1377         int m, nn, v, done = 0;
1378         unsigned int o;
1379
1380         nn = sk_SSL_COMP_num(s->ctx->comp_methods);
1381         for (m = 0; m < nn; m++) {
1382             comp = sk_SSL_COMP_value(s->ctx->comp_methods, m);
1383             v = comp->id;
1384             for (o = 0; o < clienthello.compressions_len; o++) {
1385                 if (v == clienthello.compressions[o]) {
1386                     done = 1;
1387                     break;
1388                 }
1389             }
1390             if (done)
1391                 break;
1392         }
1393         if (done)
1394             s->s3->tmp.new_compression = comp;
1395         else
1396             comp = NULL;
1397     }
1398 #else
1399     /*
1400      * If compression is disabled we'd better not try to resume a session
1401      * using compression.
1402      */
1403     if (s->session->compress_meth != 0) {
1404         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_INCONSISTENT_COMPRESSION);
1405         goto f_err;
1406     }
1407 #endif
1408
1409     /*
1410      * Given s->session->ciphers and SSL_get_ciphers, we must pick a cipher
1411      */
1412
1413     if (!s->hit) {
1414 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1415         s->session->compress_meth = 0;
1416 #else
1417         s->session->compress_meth = (comp == NULL) ? 0 : comp->id;
1418 #endif
1419         sk_SSL_CIPHER_free(s->session->ciphers);
1420         s->session->ciphers = ciphers;
1421         if (ciphers == NULL) {
1422             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1423             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1424             goto f_err;
1425         }
1426         ciphers = NULL;
1427         if (!tls1_set_server_sigalgs(s)) {
1428             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_HELLO, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1429             goto err;
1430         }
1431     }
1432
1433     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1434     OPENSSL_free(clienthello.pre_proc_exts);
1435     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
1436  f_err:
1437     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1438  err:
1439     ossl_statem_set_error(s);
1440
1441     sk_SSL_CIPHER_free(ciphers);
1442     OPENSSL_free(clienthello.pre_proc_exts);
1443
1444     return MSG_PROCESS_ERROR;
1445 }
1446
1447 WORK_STATE tls_post_process_client_hello(SSL *s, WORK_STATE wst)
1448 {
1449     int al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1450     const SSL_CIPHER *cipher;
1451
1452     if (wst == WORK_MORE_A) {
1453         if (!s->hit) {
1454             /* Let cert callback update server certificates if required */
1455             if (s->cert->cert_cb) {
1456                 int rv = s->cert->cert_cb(s, s->cert->cert_cb_arg);
1457                 if (rv == 0) {
1458                     al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1459                     SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1460                            SSL_R_CERT_CB_ERROR);
1461                     goto f_err;
1462                 }
1463                 if (rv < 0) {
1464                     s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
1465                     return WORK_MORE_A;
1466                 }
1467                 s->rwstate = SSL_NOTHING;
1468             }
1469             cipher =
1470                 ssl3_choose_cipher(s, s->session->ciphers, SSL_get_ciphers(s));
1471
1472             if (cipher == NULL) {
1473                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1474                        SSL_R_NO_SHARED_CIPHER);
1475                 goto f_err;
1476             }
1477             s->s3->tmp.new_cipher = cipher;
1478             /* check whether we should disable session resumption */
1479             if (s->not_resumable_session_cb != NULL)
1480                 s->session->not_resumable = s->not_resumable_session_cb(s,
1481                                                                         ((cipher->algorithm_mkey & (SSL_kDHE | SSL_kECDHE)) != 0));
1482             if (s->session->not_resumable)
1483                 /* do not send a session ticket */
1484                 s->tlsext_ticket_expected = 0;
1485         } else {
1486             /* Session-id reuse */
1487             s->s3->tmp.new_cipher = s->session->cipher;
1488         }
1489
1490         if (!(s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER)) {
1491             if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
1492                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1493                 goto f_err;
1494             }
1495         }
1496
1497         /*-
1498          * we now have the following setup.
1499          * client_random
1500          * cipher_list          - our preferred list of ciphers
1501          * ciphers              - the clients preferred list of ciphers
1502          * compression          - basically ignored right now
1503          * ssl version is set   - sslv3
1504          * s->session           - The ssl session has been setup.
1505          * s->hit               - session reuse flag
1506          * s->s3->tmp.new_cipher- the new cipher to use.
1507          */
1508
1509         /* Handles TLS extensions that we couldn't check earlier */
1510         if (s->version >= SSL3_VERSION) {
1511             if (!ssl_check_clienthello_tlsext_late(s, &al)) {
1512                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1513                        SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1514                 goto f_err;
1515             }
1516         }
1517
1518         wst = WORK_MORE_B;
1519     }
1520 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1521     if (wst == WORK_MORE_B) {
1522         int ret;
1523         if ((ret = ssl_check_srp_ext_ClientHello(s, &al)) < 0) {
1524             /*
1525              * callback indicates further work to be done
1526              */
1527             s->rwstate = SSL_X509_LOOKUP;
1528             return WORK_MORE_B;
1529         }
1530         if (ret != SSL_ERROR_NONE) {
1531             /*
1532              * This is not really an error but the only means to for
1533              * a client to detect whether srp is supported.
1534              */
1535             if (al != TLS1_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY)
1536                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1537                        SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
1538             else
1539                 SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_HELLO,
1540                        SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
1541             goto f_err;
1542         }
1543     }
1544 #endif
1545     s->renegotiate = 2;
1546
1547     return WORK_FINISHED_STOP;
1548  f_err:
1549     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1550     ossl_statem_set_error(s);
1551     return WORK_ERROR;
1552 }
1553
1554 int tls_construct_server_hello(SSL *s, WPACKET *pkt)
1555 {
1556     int compm, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1557     size_t sl, len;
1558     int version;
1559
1560     /* TODO(TLS1.3): Remove the DRAFT conditional before release */
1561     version = SSL_IS_TLS13(s) ? TLS1_3_VERSION_DRAFT : s->version;
1562     if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, version)
1563                /*
1564                 * Random stuff. Filling of the server_random takes place in
1565                 * tls_process_client_hello()
1566                 */
1567             || !WPACKET_memcpy(pkt, s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE)) {
1568         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1569         goto err;
1570     }
1571
1572     /*-
1573      * There are several cases for the session ID to send
1574      * back in the server hello:
1575      * - For session reuse from the session cache,
1576      *   we send back the old session ID.
1577      * - If stateless session reuse (using a session ticket)
1578      *   is successful, we send back the client's "session ID"
1579      *   (which doesn't actually identify the session).
1580      * - If it is a new session, we send back the new
1581      *   session ID.
1582      * - However, if we want the new session to be single-use,
1583      *   we send back a 0-length session ID.
1584      * s->hit is non-zero in either case of session reuse,
1585      * so the following won't overwrite an ID that we're supposed
1586      * to send back.
1587      */
1588     if (s->session->not_resumable ||
1589         (!(s->ctx->session_cache_mode & SSL_SESS_CACHE_SERVER)
1590          && !s->hit))
1591         s->session->session_id_length = 0;
1592
1593     sl = s->session->session_id_length;
1594     if (sl > sizeof(s->session->session_id)) {
1595         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1596         goto err;
1597     }
1598
1599     /* set up the compression method */
1600 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
1601     compm = 0;
1602 #else
1603     if (s->s3->tmp.new_compression == NULL)
1604         compm = 0;
1605     else
1606         compm = s->s3->tmp.new_compression->id;
1607 #endif
1608
1609     if (!WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, s->session->session_id, sl)
1610             || !s->method->put_cipher_by_char(s->s3->tmp.new_cipher, pkt, &len)
1611             || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, compm)
1612             || !ssl_prepare_serverhello_tlsext(s)
1613             || !ssl_add_serverhello_tlsext(s, pkt, &al)) {
1614         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_HELLO, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1615         goto err;
1616     }
1617
1618     return 1;
1619  err:
1620     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
1621     return 0;
1622 }
1623
1624 int tls_construct_server_done(SSL *s, WPACKET *pkt)
1625 {
1626     if (!s->s3->tmp.cert_request) {
1627         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
1628             ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
1629             return 0;
1630         }
1631     }
1632     return 1;
1633 }
1634
1635 int tls_construct_server_key_exchange(SSL *s, WPACKET *pkt)
1636 {
1637 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1638     EVP_PKEY *pkdh = NULL;
1639 #endif
1640 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1641     unsigned char *encodedPoint = NULL;
1642     size_t encodedlen = 0;
1643     int curve_id = 0;
1644 #endif
1645     EVP_PKEY *pkey;
1646     const EVP_MD *md = NULL;
1647     int al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, i;
1648     unsigned long type;
1649     const BIGNUM *r[4];
1650     EVP_MD_CTX *md_ctx = EVP_MD_CTX_new();
1651     size_t paramlen, paramoffset;
1652
1653     if (!WPACKET_get_total_written(pkt, &paramoffset)) {
1654         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1655         goto f_err;
1656     }
1657
1658     if (md_ctx == NULL) {
1659         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1660         goto f_err;
1661     }
1662
1663     type = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
1664
1665     r[0] = r[1] = r[2] = r[3] = NULL;
1666 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
1667     /* Plain PSK or RSAPSK nothing to do */
1668     if (type & (SSL_kPSK | SSL_kRSAPSK)) {
1669     } else
1670 #endif                          /* !OPENSSL_NO_PSK */
1671 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1672     if (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
1673         CERT *cert = s->cert;
1674
1675         EVP_PKEY *pkdhp = NULL;
1676         DH *dh;
1677
1678         if (s->cert->dh_tmp_auto) {
1679             DH *dhp = ssl_get_auto_dh(s);
1680             pkdh = EVP_PKEY_new();
1681             if (pkdh == NULL || dhp == NULL) {
1682                 DH_free(dhp);
1683                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1684                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1685                 goto f_err;
1686             }
1687             EVP_PKEY_assign_DH(pkdh, dhp);
1688             pkdhp = pkdh;
1689         } else {
1690             pkdhp = cert->dh_tmp;
1691         }
1692         if ((pkdhp == NULL) && (s->cert->dh_tmp_cb != NULL)) {
1693             DH *dhp = s->cert->dh_tmp_cb(s, 0, 1024);
1694             pkdh = ssl_dh_to_pkey(dhp);
1695             if (pkdh == NULL) {
1696                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1697                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1698                 goto f_err;
1699             }
1700             pkdhp = pkdh;
1701         }
1702         if (pkdhp == NULL) {
1703             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1704             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1705                    SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
1706             goto f_err;
1707         }
1708         if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_TMP_DH,
1709                           EVP_PKEY_security_bits(pkdhp), 0, pkdhp)) {
1710             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1711             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1712                    SSL_R_DH_KEY_TOO_SMALL);
1713             goto f_err;
1714         }
1715         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
1716             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1717                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1718             goto err;
1719         }
1720
1721         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey(pkdhp);
1722
1723         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
1724             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
1725             goto err;
1726         }
1727
1728         dh = EVP_PKEY_get0_DH(s->s3->tmp.pkey);
1729
1730         EVP_PKEY_free(pkdh);
1731         pkdh = NULL;
1732
1733         DH_get0_pqg(dh, &r[0], NULL, &r[1]);
1734         DH_get0_key(dh, &r[2], NULL);
1735     } else
1736 #endif
1737 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1738     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
1739         int nid;
1740
1741         if (s->s3->tmp.pkey != NULL) {
1742             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1743                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1744             goto err;
1745         }
1746
1747         /* Get NID of appropriate shared curve */
1748         nid = tls1_shared_group(s, -2);
1749         curve_id = tls1_ec_nid2curve_id(nid);
1750         if (curve_id == 0) {
1751             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1752                    SSL_R_UNSUPPORTED_ELLIPTIC_CURVE);
1753             goto err;
1754         }
1755         s->s3->tmp.pkey = ssl_generate_pkey_curve(curve_id);
1756         /* Generate a new key for this curve */
1757         if (s->s3->tmp.pkey == NULL) {
1758             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EVP_LIB);
1759             goto f_err;
1760         }
1761
1762         /* Encode the public key. */
1763         encodedlen = EVP_PKEY_get1_tls_encodedpoint(s->s3->tmp.pkey,
1764                                                     &encodedPoint);
1765         if (encodedlen == 0) {
1766             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE, ERR_R_EC_LIB);
1767             goto err;
1768         }
1769
1770         /*
1771          * We'll generate the serverKeyExchange message explicitly so we
1772          * can set these to NULLs
1773          */
1774         r[0] = NULL;
1775         r[1] = NULL;
1776         r[2] = NULL;
1777         r[3] = NULL;
1778     } else
1779 #endif                          /* !OPENSSL_NO_EC */
1780 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1781     if (type & SSL_kSRP) {
1782         if ((s->srp_ctx.N == NULL) ||
1783             (s->srp_ctx.g == NULL) ||
1784             (s->srp_ctx.s == NULL) || (s->srp_ctx.B == NULL)) {
1785             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1786                    SSL_R_MISSING_SRP_PARAM);
1787             goto err;
1788         }
1789         r[0] = s->srp_ctx.N;
1790         r[1] = s->srp_ctx.g;
1791         r[2] = s->srp_ctx.s;
1792         r[3] = s->srp_ctx.B;
1793     } else
1794 #endif
1795     {
1796         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1797         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1798                SSL_R_UNKNOWN_KEY_EXCHANGE_TYPE);
1799         goto f_err;
1800     }
1801
1802     if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aNULL | SSL_aSRP))
1803         && !(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_PSK)) {
1804         if ((pkey = ssl_get_sign_pkey(s, s->s3->tmp.new_cipher, &md))
1805             == NULL) {
1806             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1807             goto f_err;
1808         }
1809     } else {
1810         pkey = NULL;
1811     }
1812
1813 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
1814     if (type & SSL_PSK) {
1815         size_t len = (s->cert->psk_identity_hint == NULL)
1816                         ? 0 : strlen(s->cert->psk_identity_hint);
1817
1818         /*
1819          * It should not happen that len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN - we already
1820          * checked this when we set the identity hint - but just in case
1821          */
1822         if (len > PSK_MAX_IDENTITY_LEN
1823                 || !WPACKET_sub_memcpy_u16(pkt, s->cert->psk_identity_hint,
1824                                            len)) {
1825             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1826                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1827             goto f_err;
1828         }
1829     }
1830 #endif
1831
1832     for (i = 0; i < 4 && r[i] != NULL; i++) {
1833         unsigned char *binval;
1834         int res;
1835
1836 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1837         if ((i == 2) && (type & SSL_kSRP)) {
1838             res = WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt);
1839         } else
1840 #endif
1841             res = WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt);
1842
1843         if (!res) {
1844             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1845                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1846             goto f_err;
1847         }
1848
1849 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1850         /*-
1851          * for interoperability with some versions of the Microsoft TLS
1852          * stack, we need to zero pad the DHE pub key to the same length
1853          * as the prime
1854          */
1855         if ((i == 2) && (type & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK))) {
1856             size_t len = BN_num_bytes(r[0]) - BN_num_bytes(r[2]);
1857
1858             if (len > 0) {
1859                 if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &binval)) {
1860                     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1861                            ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1862                     goto f_err;
1863                 }
1864                 memset(binval, 0, len);
1865             }
1866         }
1867 #endif
1868         if (!WPACKET_allocate_bytes(pkt, BN_num_bytes(r[i]), &binval)
1869                 || !WPACKET_close(pkt)) {
1870             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1871                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1872             goto f_err;
1873         }
1874
1875         BN_bn2bin(r[i], binval);
1876     }
1877
1878 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1879     if (type & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
1880         /*
1881          * We only support named (not generic) curves. In this situation, the
1882          * ServerKeyExchange message has: [1 byte CurveType], [2 byte CurveName]
1883          * [1 byte length of encoded point], followed by the actual encoded
1884          * point itself
1885          */
1886         if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, NAMED_CURVE_TYPE)
1887                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, 0)
1888                 || !WPACKET_put_bytes_u8(pkt, curve_id)
1889                 || !WPACKET_sub_memcpy_u8(pkt, encodedPoint, encodedlen)) {
1890             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1891                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1892             goto f_err;
1893         }
1894         OPENSSL_free(encodedPoint);
1895         encodedPoint = NULL;
1896     }
1897 #endif
1898
1899     /* not anonymous */
1900     if (pkey != NULL) {
1901         /*
1902          * n is the length of the params, they start at &(d[4]) and p
1903          * points to the space at the end.
1904          */
1905         if (md) {
1906             unsigned char *sigbytes1, *sigbytes2;
1907             unsigned int siglen;
1908
1909             /* Get length of the parameters we have written above */
1910             if (!WPACKET_get_length(pkt, &paramlen)) {
1911                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1912                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1913                 goto f_err;
1914             }
1915             /* send signature algorithm */
1916             if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
1917                 if (!tls12_get_sigandhash(pkt, pkey, md)) {
1918                     /* Should never happen */
1919                     SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1920                            ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1921                     goto f_err;
1922                 }
1923             }
1924 #ifdef SSL_DEBUG
1925             fprintf(stderr, "Using hash %s\n", EVP_MD_name(md));
1926 #endif
1927             /*
1928              * Create the signature. We don't know the actual length of the sig
1929              * until after we've created it, so we reserve enough bytes for it
1930              * up front, and then properly allocate them in the WPACKET
1931              * afterwards.
1932              */
1933             if (!WPACKET_sub_reserve_bytes_u16(pkt, EVP_PKEY_size(pkey),
1934                                                &sigbytes1)
1935                     || EVP_SignInit_ex(md_ctx, md, NULL) <= 0
1936                     || EVP_SignUpdate(md_ctx, &(s->s3->client_random[0]),
1937                                       SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
1938                     || EVP_SignUpdate(md_ctx, &(s->s3->server_random[0]),
1939                                       SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
1940                     || EVP_SignUpdate(md_ctx, s->init_buf->data + paramoffset,
1941                                       paramlen) <= 0
1942                     || EVP_SignFinal(md_ctx, sigbytes1, &siglen, pkey) <= 0
1943                     || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, siglen, &sigbytes2)
1944                     || sigbytes1 != sigbytes2) {
1945                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1946                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1947                 goto f_err;
1948             }
1949         } else {
1950             /* Is this error check actually needed? */
1951             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1952             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_KEY_EXCHANGE,
1953                    SSL_R_UNKNOWN_PKEY_TYPE);
1954             goto f_err;
1955         }
1956     }
1957
1958     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
1959     return 1;
1960  f_err:
1961     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1962  err:
1963 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1964     EVP_PKEY_free(pkdh);
1965 #endif
1966 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1967     OPENSSL_free(encodedPoint);
1968 #endif
1969     EVP_MD_CTX_free(md_ctx);
1970     return 0;
1971 }
1972
1973 int tls_construct_certificate_request(SSL *s, WPACKET *pkt)
1974 {
1975     int i;
1976     STACK_OF(X509_NAME) *sk = NULL;
1977
1978     /* get the list of acceptable cert types */
1979     if (!WPACKET_start_sub_packet_u8(pkt)
1980             || !ssl3_get_req_cert_type(s, pkt)
1981             || !WPACKET_close(pkt)) {
1982         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1983         goto err;
1984     }
1985
1986     if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
1987         const unsigned char *psigs;
1988         size_t nl = tls12_get_psigalgs(s, &psigs);
1989         if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
1990                 || !tls12_copy_sigalgs(s, pkt, psigs, nl)
1991                 || !WPACKET_close(pkt)) {
1992             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
1993                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1994             goto err;
1995         }
1996     }
1997
1998     /* Start sub-packet for client CA list */
1999     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
2000         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2001         goto err;
2002     }
2003
2004     sk = SSL_get_client_CA_list(s);
2005     if (sk != NULL) {
2006         for (i = 0; i < sk_X509_NAME_num(sk); i++) {
2007             unsigned char *namebytes;
2008             X509_NAME *name = sk_X509_NAME_value(sk, i);
2009             int namelen;
2010
2011             if (name == NULL
2012                     || (namelen = i2d_X509_NAME(name, NULL)) < 0
2013                     || !WPACKET_sub_allocate_bytes_u16(pkt, namelen,
2014                                                        &namebytes)
2015                     || i2d_X509_NAME(name, &namebytes) != namelen) {
2016                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST,
2017                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2018                 goto err;
2019             }
2020         }
2021     }
2022     /* else no CA names */
2023
2024     if (!WPACKET_close(pkt)) {
2025         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERTIFICATE_REQUEST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2026         goto err;
2027     }
2028
2029     s->s3->tmp.cert_request = 1;
2030
2031     return 1;
2032  err:
2033     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
2034     return 0;
2035 }
2036
2037 static int tls_process_cke_psk_preamble(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2038 {
2039 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2040     unsigned char psk[PSK_MAX_PSK_LEN];
2041     size_t psklen;
2042     PACKET psk_identity;
2043
2044     if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &psk_identity)) {
2045         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2046         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2047         return 0;
2048     }
2049     if (PACKET_remaining(&psk_identity) > PSK_MAX_IDENTITY_LEN) {
2050         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2051         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_DATA_LENGTH_TOO_LONG);
2052         return 0;
2053     }
2054     if (s->psk_server_callback == NULL) {
2055         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2056         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, SSL_R_PSK_NO_SERVER_CB);
2057         return 0;
2058     }
2059
2060     if (!PACKET_strndup(&psk_identity, &s->session->psk_identity)) {
2061         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2062         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2063         return 0;
2064     }
2065
2066     psklen = s->psk_server_callback(s, s->session->psk_identity,
2067                                     psk, sizeof(psk));
2068
2069     if (psklen > PSK_MAX_PSK_LEN) {
2070         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2071         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2072         return 0;
2073     } else if (psklen == 0) {
2074         /*
2075          * PSK related to the given identity not found
2076          */
2077         *al = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
2078         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE,
2079                SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
2080         return 0;
2081     }
2082
2083     OPENSSL_free(s->s3->tmp.psk);
2084     s->s3->tmp.psk = OPENSSL_memdup(psk, psklen);
2085     OPENSSL_cleanse(psk, psklen);
2086
2087     if (s->s3->tmp.psk == NULL) {
2088         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2089         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2090         return 0;
2091     }
2092
2093     s->s3->tmp.psklen = psklen;
2094
2095     return 1;
2096 #else
2097     /* Should never happen */
2098     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2099     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_PSK_PREAMBLE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2100     return 0;
2101 #endif
2102 }
2103
2104 static int tls_process_cke_rsa(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2105 {
2106 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
2107     unsigned char rand_premaster_secret[SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH];
2108     int decrypt_len;
2109     unsigned char decrypt_good, version_good;
2110     size_t j, padding_len;
2111     PACKET enc_premaster;
2112     RSA *rsa = NULL;
2113     unsigned char *rsa_decrypt = NULL;
2114     int ret = 0;
2115
2116     rsa = EVP_PKEY_get0_RSA(s->cert->pkeys[SSL_PKEY_RSA_ENC].privatekey);
2117     if (rsa == NULL) {
2118         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2119         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_MISSING_RSA_CERTIFICATE);
2120         return 0;
2121     }
2122
2123     /* SSLv3 and pre-standard DTLS omit the length bytes. */
2124     if (s->version == SSL3_VERSION || s->version == DTLS1_BAD_VER) {
2125         enc_premaster = *pkt;
2126     } else {
2127         if (!PACKET_get_length_prefixed_2(pkt, &enc_premaster)
2128             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2129             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2130             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2131             return 0;
2132         }
2133     }
2134
2135     /*
2136      * We want to be sure that the plaintext buffer size makes it safe to
2137      * iterate over the entire size of a premaster secret
2138      * (SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH). Reject overly short RSA keys because
2139      * their ciphertext cannot accommodate a premaster secret anyway.
2140      */
2141     if (RSA_size(rsa) < SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2142         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2143         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, RSA_R_KEY_SIZE_TOO_SMALL);
2144         return 0;
2145     }
2146
2147     rsa_decrypt = OPENSSL_malloc(RSA_size(rsa));
2148     if (rsa_decrypt == NULL) {
2149         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2150         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2151         return 0;
2152     }
2153
2154     /*
2155      * We must not leak whether a decryption failure occurs because of
2156      * Bleichenbacher's attack on PKCS #1 v1.5 RSA padding (see RFC 2246,
2157      * section 7.4.7.1). The code follows that advice of the TLS RFC and
2158      * generates a random premaster secret for the case that the decrypt
2159      * fails. See https://tools.ietf.org/html/rfc5246#section-7.4.7.1
2160      */
2161
2162     if (RAND_bytes(rand_premaster_secret, sizeof(rand_premaster_secret)) <= 0)
2163         goto err;
2164
2165     /*
2166      * Decrypt with no padding. PKCS#1 padding will be removed as part of
2167      * the timing-sensitive code below.
2168      */
2169      /* TODO(size_t): Convert this function */
2170     decrypt_len = (int)RSA_private_decrypt((int)PACKET_remaining(&enc_premaster),
2171                                            PACKET_data(&enc_premaster),
2172                                            rsa_decrypt, rsa, RSA_NO_PADDING);
2173     if (decrypt_len < 0)
2174         goto err;
2175
2176     /* Check the padding. See RFC 3447, section 7.2.2. */
2177
2178     /*
2179      * The smallest padded premaster is 11 bytes of overhead. Small keys
2180      * are publicly invalid, so this may return immediately. This ensures
2181      * PS is at least 8 bytes.
2182      */
2183     if (decrypt_len < 11 + SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH) {
2184         *al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
2185         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2186         goto err;
2187     }
2188
2189     padding_len = decrypt_len - SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH;
2190     decrypt_good = constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[0], 0) &
2191         constant_time_eq_int_8(rsa_decrypt[1], 2);
2192     for (j = 2; j < padding_len - 1; j++) {
2193         decrypt_good &= ~constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[j]);
2194     }
2195     decrypt_good &= constant_time_is_zero_8(rsa_decrypt[padding_len - 1]);
2196
2197     /*
2198      * If the version in the decrypted pre-master secret is correct then
2199      * version_good will be 0xff, otherwise it'll be zero. The
2200      * Klima-Pokorny-Rosa extension of Bleichenbacher's attack
2201      * (http://eprint.iacr.org/2003/052/) exploits the version number
2202      * check as a "bad version oracle". Thus version checks are done in
2203      * constant time and are treated like any other decryption error.
2204      */
2205     version_good =
2206         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2207                            (unsigned)(s->client_version >> 8));
2208     version_good &=
2209         constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2210                            (unsigned)(s->client_version & 0xff));
2211
2212     /*
2213      * The premaster secret must contain the same version number as the
2214      * ClientHello to detect version rollback attacks (strangely, the
2215      * protocol does not offer such protection for DH ciphersuites).
2216      * However, buggy clients exist that send the negotiated protocol
2217      * version instead if the server does not support the requested
2218      * protocol version. If SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG is set, tolerate such
2219      * clients.
2220      */
2221     if (s->options & SSL_OP_TLS_ROLLBACK_BUG) {
2222         unsigned char workaround_good;
2223         workaround_good = constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len],
2224                                              (unsigned)(s->version >> 8));
2225         workaround_good &=
2226             constant_time_eq_8(rsa_decrypt[padding_len + 1],
2227                                (unsigned)(s->version & 0xff));
2228         version_good |= workaround_good;
2229     }
2230
2231     /*
2232      * Both decryption and version must be good for decrypt_good to
2233      * remain non-zero (0xff).
2234      */
2235     decrypt_good &= version_good;
2236
2237     /*
2238      * Now copy rand_premaster_secret over from p using
2239      * decrypt_good_mask. If decryption failed, then p does not
2240      * contain valid plaintext, however, a check above guarantees
2241      * it is still sufficiently large to read from.
2242      */
2243     for (j = 0; j < sizeof(rand_premaster_secret); j++) {
2244         rsa_decrypt[padding_len + j] =
2245             constant_time_select_8(decrypt_good,
2246                                    rsa_decrypt[padding_len + j],
2247                                    rand_premaster_secret[j]);
2248     }
2249
2250     if (!ssl_generate_master_secret(s, rsa_decrypt + padding_len,
2251                                     sizeof(rand_premaster_secret), 0)) {
2252         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2253         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2254         goto err;
2255     }
2256
2257     ret = 1;
2258  err:
2259     OPENSSL_free(rsa_decrypt);
2260     return ret;
2261 #else
2262     /* Should never happen */
2263     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2264     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_RSA, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2265     return 0;
2266 #endif
2267 }
2268
2269 static int tls_process_cke_dhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2270 {
2271 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2272     EVP_PKEY *skey = NULL;
2273     DH *cdh;
2274     unsigned int i;
2275     BIGNUM *pub_key;
2276     const unsigned char *data;
2277     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2278     int ret = 0;
2279
2280     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i) || PACKET_remaining(pkt) != i) {
2281         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2282         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE,
2283                SSL_R_DH_PUBLIC_VALUE_LENGTH_IS_WRONG);
2284         goto err;
2285     }
2286     skey = s->s3->tmp.pkey;
2287     if (skey == NULL) {
2288         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2289         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2290         goto err;
2291     }
2292
2293     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2294         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2295         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_MISSING_TMP_DH_KEY);
2296         goto err;
2297     }
2298     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2299         /* We already checked we have enough data */
2300         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2301         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2302         goto err;
2303     }
2304     ckey = EVP_PKEY_new();
2305     if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) == 0) {
2306         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, SSL_R_BN_LIB);
2307         goto err;
2308     }
2309     cdh = EVP_PKEY_get0_DH(ckey);
2310     pub_key = BN_bin2bn(data, i, NULL);
2311
2312     if (pub_key == NULL || !DH_set0_key(cdh, pub_key, NULL)) {
2313         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2314         if (pub_key != NULL)
2315             BN_free(pub_key);
2316         goto err;
2317     }
2318
2319     if (ssl_derive(s, skey, ckey) == 0) {
2320         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2321         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2322         goto err;
2323     }
2324
2325     ret = 1;
2326     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2327     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2328  err:
2329     EVP_PKEY_free(ckey);
2330     return ret;
2331 #else
2332     /* Should never happen */
2333     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2334     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_DHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2335     return 0;
2336 #endif
2337 }
2338
2339 static int tls_process_cke_ecdhe(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2340 {
2341 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2342     EVP_PKEY *skey = s->s3->tmp.pkey;
2343     EVP_PKEY *ckey = NULL;
2344     int ret = 0;
2345
2346     if (PACKET_remaining(pkt) == 0L) {
2347         /* We don't support ECDH client auth */
2348         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2349         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_MISSING_TMP_ECDH_KEY);
2350         goto err;
2351     } else {
2352         unsigned int i;
2353         const unsigned char *data;
2354
2355         /*
2356          * Get client's public key from encoded point in the
2357          * ClientKeyExchange message.
2358          */
2359
2360         /* Get encoded point length */
2361         if (!PACKET_get_1(pkt, &i) || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)
2362             || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2363             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2364             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2365             goto err;
2366         }
2367         ckey = EVP_PKEY_new();
2368         if (ckey == NULL || EVP_PKEY_copy_parameters(ckey, skey) <= 0) {
2369             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EVP_LIB);
2370             goto err;
2371         }
2372         if (EVP_PKEY_set1_tls_encodedpoint(ckey, data, i) == 0) {
2373             *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2374             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_EC_LIB);
2375             goto err;
2376         }
2377     }
2378
2379     if (ssl_derive(s, skey, ckey) == 0) {
2380         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2381         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2382         goto err;
2383     }
2384
2385     ret = 1;
2386     EVP_PKEY_free(s->s3->tmp.pkey);
2387     s->s3->tmp.pkey = NULL;
2388  err:
2389     EVP_PKEY_free(ckey);
2390
2391     return ret;
2392 #else
2393     /* Should never happen */
2394     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2395     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_ECDHE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2396     return 0;
2397 #endif
2398 }
2399
2400 static int tls_process_cke_srp(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2401 {
2402 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
2403     unsigned int i;
2404     const unsigned char *data;
2405
2406     if (!PACKET_get_net_2(pkt, &i)
2407         || !PACKET_get_bytes(pkt, &data, i)) {
2408         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2409         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_A_LENGTH);
2410         return 0;
2411     }
2412     if ((s->srp_ctx.A = BN_bin2bn(data, i, NULL)) == NULL) {
2413         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_BN_LIB);
2414         return 0;
2415     }
2416     if (BN_ucmp(s->srp_ctx.A, s->srp_ctx.N) >= 0 || BN_is_zero(s->srp_ctx.A)) {
2417         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2418         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, SSL_R_BAD_SRP_PARAMETERS);
2419         return 0;
2420     }
2421     OPENSSL_free(s->session->srp_username);
2422     s->session->srp_username = OPENSSL_strdup(s->srp_ctx.login);
2423     if (s->session->srp_username == NULL) {
2424         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2425         return 0;
2426     }
2427
2428     if (!srp_generate_server_master_secret(s)) {
2429         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2430         return 0;
2431     }
2432
2433     return 1;
2434 #else
2435     /* Should never happen */
2436     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2437     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_SRP, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2438     return 0;
2439 #endif
2440 }
2441
2442 static int tls_process_cke_gost(SSL *s, PACKET *pkt, int *al)
2443 {
2444 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2445     EVP_PKEY_CTX *pkey_ctx;
2446     EVP_PKEY *client_pub_pkey = NULL, *pk = NULL;
2447     unsigned char premaster_secret[32];
2448     const unsigned char *start;
2449     size_t outlen = 32, inlen;
2450     unsigned long alg_a;
2451     int Ttag, Tclass;
2452     long Tlen;
2453     size_t sess_key_len;
2454     const unsigned char *data;
2455     int ret = 0;
2456
2457     /* Get our certificate private key */
2458     alg_a = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth;
2459     if (alg_a & SSL_aGOST12) {
2460         /*
2461          * New GOST ciphersuites have SSL_aGOST01 bit too
2462          */
2463         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_512].privatekey;
2464         if (pk == NULL) {
2465             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST12_256].privatekey;
2466         }
2467         if (pk == NULL) {
2468             pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
2469         }
2470     } else if (alg_a & SSL_aGOST01) {
2471         pk = s->cert->pkeys[SSL_PKEY_GOST01].privatekey;
2472     }
2473
2474     pkey_ctx = EVP_PKEY_CTX_new(pk, NULL);
2475     if (pkey_ctx == NULL) {
2476         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2477         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2478         return 0;
2479     }
2480     if (EVP_PKEY_decrypt_init(pkey_ctx) <= 0) {
2481         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2482         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2483         return 0;
2484     }
2485     /*
2486      * If client certificate is present and is of the same type, maybe
2487      * use it for key exchange.  Don't mind errors from
2488      * EVP_PKEY_derive_set_peer, because it is completely valid to use a
2489      * client certificate for authorization only.
2490      */
2491     client_pub_pkey = X509_get0_pubkey(s->session->peer);
2492     if (client_pub_pkey) {
2493         if (EVP_PKEY_derive_set_peer(pkey_ctx, client_pub_pkey) <= 0)
2494             ERR_clear_error();
2495     }
2496     /* Decrypt session key */
2497     sess_key_len = PACKET_remaining(pkt);
2498     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, sess_key_len)) {
2499         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2500         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2501         goto err;
2502     }
2503     /* TODO(size_t): Convert this function */
2504     if (ASN1_get_object((const unsigned char **)&data, &Tlen, &Ttag,
2505                         &Tclass, (long)sess_key_len) != V_ASN1_CONSTRUCTED
2506         || Ttag != V_ASN1_SEQUENCE || Tclass != V_ASN1_UNIVERSAL) {
2507         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2508         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2509         goto err;
2510     }
2511     start = data;
2512     inlen = Tlen;
2513     if (EVP_PKEY_decrypt
2514         (pkey_ctx, premaster_secret, &outlen, start, inlen) <= 0) {
2515         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2516         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, SSL_R_DECRYPTION_FAILED);
2517         goto err;
2518     }
2519     /* Generate master secret */
2520     if (!ssl_generate_master_secret(s, premaster_secret,
2521                                     sizeof(premaster_secret), 0)) {
2522         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2523         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2524         goto err;
2525     }
2526     /* Check if pubkey from client certificate was used */
2527     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl
2528         (pkey_ctx, -1, -1, EVP_PKEY_CTRL_PEER_KEY, 2, NULL) > 0)
2529         s->statem.no_cert_verify = 1;
2530
2531     ret = 1;
2532  err:
2533     EVP_PKEY_CTX_free(pkey_ctx);
2534     return ret;
2535 #else
2536     /* Should never happen */
2537     *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2538     SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CKE_GOST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2539     return 0;
2540 #endif
2541 }
2542
2543 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_key_exchange(SSL *s, PACKET *pkt)
2544 {
2545     int al = -1;
2546     unsigned long alg_k;
2547
2548     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
2549
2550     /* For PSK parse and retrieve identity, obtain PSK key */
2551     if ((alg_k & SSL_PSK) && !tls_process_cke_psk_preamble(s, pkt, &al))
2552         goto err;
2553
2554     if (alg_k & SSL_kPSK) {
2555         /* Identity extracted earlier: should be nothing left */
2556         if (PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2557             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2558             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
2559                    SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2560             goto err;
2561         }
2562         /* PSK handled by ssl_generate_master_secret */
2563         if (!ssl_generate_master_secret(s, NULL, 0, 0)) {
2564             al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2565             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2566             goto err;
2567         }
2568     } else if (alg_k & (SSL_kRSA | SSL_kRSAPSK)) {
2569         if (!tls_process_cke_rsa(s, pkt, &al))
2570             goto err;
2571     } else if (alg_k & (SSL_kDHE | SSL_kDHEPSK)) {
2572         if (!tls_process_cke_dhe(s, pkt, &al))
2573             goto err;
2574     } else if (alg_k & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) {
2575         if (!tls_process_cke_ecdhe(s, pkt, &al))
2576             goto err;
2577     } else if (alg_k & SSL_kSRP) {
2578         if (!tls_process_cke_srp(s, pkt, &al))
2579             goto err;
2580     } else if (alg_k & SSL_kGOST) {
2581         if (!tls_process_cke_gost(s, pkt, &al))
2582             goto err;
2583     } else {
2584         al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2585         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
2586                SSL_R_UNKNOWN_CIPHER_TYPE);
2587         goto err;
2588     }
2589
2590     return MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
2591  err:
2592     if (al != -1)
2593         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2594 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2595     OPENSSL_clear_free(s->s3->tmp.psk, s->s3->tmp.psklen);
2596     s->s3->tmp.psk = NULL;
2597 #endif
2598     ossl_statem_set_error(s);
2599     return MSG_PROCESS_ERROR;
2600 }
2601
2602 WORK_STATE tls_post_process_client_key_exchange(SSL *s, WORK_STATE wst)
2603 {
2604 #ifndef OPENSSL_NO_SCTP
2605     if (wst == WORK_MORE_A) {
2606         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
2607             unsigned char sctpauthkey[64];
2608             char labelbuffer[sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL)];
2609             /*
2610              * Add new shared key for SCTP-Auth, will be ignored if no SCTP
2611              * used.
2612              */
2613             memcpy(labelbuffer, DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL,
2614                    sizeof(DTLS1_SCTP_AUTH_LABEL));
2615
2616             if (SSL_export_keying_material(s, sctpauthkey,
2617                                            sizeof(sctpauthkey), labelbuffer,
2618                                            sizeof(labelbuffer), NULL, 0,
2619                                            0) <= 0) {
2620                 ossl_statem_set_error(s);
2621                 return WORK_ERROR;;
2622             }
2623
2624             BIO_ctrl(SSL_get_wbio(s), BIO_CTRL_DGRAM_SCTP_ADD_AUTH_KEY,
2625                      sizeof(sctpauthkey), sctpauthkey);
2626         }
2627         wst = WORK_MORE_B;
2628     }
2629
2630     if ((wst == WORK_MORE_B)
2631         /* Is this SCTP? */
2632         && BIO_dgram_is_sctp(SSL_get_wbio(s))
2633         /* Are we renegotiating? */
2634         && s->renegotiate
2635         /* Are we going to skip the CertificateVerify? */
2636         && (s->session->peer == NULL || s->statem.no_cert_verify)
2637         && BIO_dgram_sctp_msg_waiting(SSL_get_rbio(s))) {
2638         s->s3->in_read_app_data = 2;
2639         s->rwstate = SSL_READING;
2640         BIO_clear_retry_flags(SSL_get_rbio(s));
2641         BIO_set_retry_read(SSL_get_rbio(s));
2642         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 1);
2643         return WORK_MORE_B;
2644     } else {
2645         ossl_statem_set_sctp_read_sock(s, 0);
2646     }
2647 #endif
2648
2649     if (s->statem.no_cert_verify || !s->session->peer) {
2650         /*
2651          * No certificate verify or no peer certificate so we no longer need
2652          * the handshake_buffer
2653          */
2654         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2655             ossl_statem_set_error(s);
2656             return WORK_ERROR;
2657         }
2658         return WORK_FINISHED_CONTINUE;
2659     } else {
2660         if (!s->s3->handshake_buffer) {
2661             SSLerr(SSL_F_TLS_POST_PROCESS_CLIENT_KEY_EXCHANGE,
2662                    ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2663             ossl_statem_set_error(s);
2664             return WORK_ERROR;
2665         }
2666         /*
2667          * For sigalgs freeze the handshake buffer. If we support
2668          * extms we've done this already so this is a no-op
2669          */
2670         if (!ssl3_digest_cached_records(s, 1)) {
2671             ossl_statem_set_error(s);
2672             return WORK_ERROR;
2673         }
2674     }
2675
2676     return WORK_FINISHED_CONTINUE;
2677 }
2678
2679 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_cert_verify(SSL *s, PACKET *pkt)
2680 {
2681     EVP_PKEY *pkey = NULL;
2682     const unsigned char *sig, *data;
2683 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2684     unsigned char *gost_data = NULL;
2685 #endif
2686     int al, ret = MSG_PROCESS_ERROR;
2687     int type = 0, j;
2688     unsigned int len;
2689     X509 *peer;
2690     const EVP_MD *md = NULL;
2691     long hdatalen = 0;
2692     void *hdata;
2693
2694     EVP_MD_CTX *mctx = EVP_MD_CTX_new();
2695
2696     if (mctx == NULL) {
2697         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2698         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2699         goto f_err;
2700     }
2701
2702     peer = s->session->peer;
2703     pkey = X509_get0_pubkey(peer);
2704     type = X509_certificate_type(peer, pkey);
2705
2706     if (!(type & EVP_PKT_SIGN)) {
2707         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY,
2708                SSL_R_SIGNATURE_FOR_NON_SIGNING_CERTIFICATE);
2709         al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2710         goto f_err;
2711     }
2712
2713     /* Check for broken implementations of GOST ciphersuites */
2714     /*
2715      * If key is GOST and n is exactly 64, it is bare signature without
2716      * length field (CryptoPro implementations at least till CSP 4.0)
2717      */
2718 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2719     if (PACKET_remaining(pkt) == 64
2720         && EVP_PKEY_id(pkey) == NID_id_GostR3410_2001) {
2721         len = 64;
2722     } else
2723 #endif
2724     {
2725         if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2726             int rv;
2727
2728             if (!PACKET_get_bytes(pkt, &sig, 2)) {
2729                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2730                 goto f_err;
2731             }
2732             rv = tls12_check_peer_sigalg(&md, s, sig, pkey);
2733             if (rv == -1) {
2734                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2735                 goto f_err;
2736             } else if (rv == 0) {
2737                 al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2738                 goto f_err;
2739             }
2740 #ifdef SSL_DEBUG
2741             fprintf(stderr, "USING TLSv1.2 HASH %s\n", EVP_MD_name(md));
2742 #endif
2743         } else {
2744             /* Use default digest for this key type */
2745             int idx = ssl_cert_type(NULL, pkey);
2746             if (idx >= 0)
2747                 md = s->s3->tmp.md[idx];
2748             if (md == NULL) {
2749                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2750                 goto f_err;
2751             }
2752         }
2753
2754         if (!PACKET_get_net_2(pkt, &len)) {
2755             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2756             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2757             goto f_err;
2758         }
2759     }
2760     j = EVP_PKEY_size(pkey);
2761     if (((int)len > j) || ((int)PACKET_remaining(pkt) > j)
2762         || (PACKET_remaining(pkt) == 0)) {
2763         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_WRONG_SIGNATURE_SIZE);
2764         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2765         goto f_err;
2766     }
2767     if (!PACKET_get_bytes(pkt, &data, len)) {
2768         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2769         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2770         goto f_err;
2771     }
2772
2773     hdatalen = BIO_get_mem_data(s->s3->handshake_buffer, &hdata);
2774     if (hdatalen <= 0) {
2775         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2776         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2777         goto f_err;
2778     }
2779 #ifdef SSL_DEBUG
2780     fprintf(stderr, "Using client verify alg %s\n", EVP_MD_name(md));
2781 #endif
2782     if (!EVP_VerifyInit_ex(mctx, md, NULL)
2783         || !EVP_VerifyUpdate(mctx, hdata, hdatalen)) {
2784         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_EVP_LIB);
2785         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2786         goto f_err;
2787     }
2788 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2789     {
2790         int pktype = EVP_PKEY_id(pkey);
2791         if (pktype == NID_id_GostR3410_2001
2792             || pktype == NID_id_GostR3410_2012_256
2793             || pktype == NID_id_GostR3410_2012_512) {
2794             if ((gost_data = OPENSSL_malloc(len)) == NULL) {
2795                 SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2796                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2797                 goto f_err;
2798             }
2799             BUF_reverse(gost_data, data, len);
2800             data = gost_data;
2801         }
2802     }
2803 #endif
2804
2805     if (s->version == SSL3_VERSION
2806         && !EVP_MD_CTX_ctrl(mctx, EVP_CTRL_SSL3_MASTER_SECRET,
2807                             (int)s->session->master_key_length,
2808                             s->session->master_key)) {
2809         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, ERR_R_EVP_LIB);
2810         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2811         goto f_err;
2812     }
2813
2814     if (EVP_VerifyFinal(mctx, data, len, pkey) <= 0) {
2815         al = SSL_AD_DECRYPT_ERROR;
2816         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY, SSL_R_BAD_SIGNATURE);
2817         goto f_err;
2818     }
2819
2820     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
2821     if (0) {
2822  f_err:
2823         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2824         ossl_statem_set_error(s);
2825     }
2826     BIO_free(s->s3->handshake_buffer);
2827     s->s3->handshake_buffer = NULL;
2828     EVP_MD_CTX_free(mctx);
2829 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
2830     OPENSSL_free(gost_data);
2831 #endif
2832     return ret;
2833 }
2834
2835 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_client_certificate(SSL *s, PACKET *pkt)
2836 {
2837     int i, al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR, ret = MSG_PROCESS_ERROR;
2838     X509 *x = NULL;
2839     unsigned long l, llen;
2840     const unsigned char *certstart, *certbytes;
2841     STACK_OF(X509) *sk = NULL;
2842     PACKET spkt;
2843
2844     if ((sk = sk_X509_new_null()) == NULL) {
2845         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2846         goto f_err;
2847     }
2848
2849     if (!PACKET_get_net_3(pkt, &llen)
2850         || !PACKET_get_sub_packet(pkt, &spkt, llen)
2851         || PACKET_remaining(pkt) != 0) {
2852         al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2853         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
2854         goto f_err;
2855     }
2856
2857     while (PACKET_remaining(&spkt) > 0) {
2858         if (!PACKET_get_net_3(&spkt, &l)
2859             || !PACKET_get_bytes(&spkt, &certbytes, l)) {
2860             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2861             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
2862                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
2863             goto f_err;
2864         }
2865
2866         certstart = certbytes;
2867         x = d2i_X509(NULL, (const unsigned char **)&certbytes, l);
2868         if (x == NULL) {
2869             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_ASN1_LIB);
2870             goto f_err;
2871         }
2872         if (certbytes != (certstart + l)) {
2873             al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2874             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
2875                    SSL_R_CERT_LENGTH_MISMATCH);
2876             goto f_err;
2877         }
2878         if (!sk_X509_push(sk, x)) {
2879             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2880             goto f_err;
2881         }
2882         x = NULL;
2883     }
2884
2885     if (sk_X509_num(sk) <= 0) {
2886         /* TLS does not mind 0 certs returned */
2887         if (s->version == SSL3_VERSION) {
2888             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2889             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
2890                    SSL_R_NO_CERTIFICATES_RETURNED);
2891             goto f_err;
2892         }
2893         /* Fail for TLS only if we required a certificate */
2894         else if ((s->verify_mode & SSL_VERIFY_PEER) &&
2895                  (s->verify_mode & SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT)) {
2896             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
2897                    SSL_R_PEER_DID_NOT_RETURN_A_CERTIFICATE);
2898             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2899             goto f_err;
2900         }
2901         /* No client certificate so digest cached records */
2902         if (s->s3->handshake_buffer && !ssl3_digest_cached_records(s, 0)) {
2903             goto f_err;
2904         }
2905     } else {
2906         EVP_PKEY *pkey;
2907         i = ssl_verify_cert_chain(s, sk);
2908         if (i <= 0) {
2909             al = ssl_verify_alarm_type(s->verify_result);
2910             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
2911                    SSL_R_CERTIFICATE_VERIFY_FAILED);
2912             goto f_err;
2913         }
2914         if (i > 1) {
2915             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE, i);
2916             al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2917             goto f_err;
2918         }
2919         pkey = X509_get0_pubkey(sk_X509_value(sk, 0));
2920         if (pkey == NULL) {
2921             al = SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2922             SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_CLIENT_CERTIFICATE,
2923                    SSL_R_UNKNOWN_CERTIFICATE_TYPE);
2924             goto f_err;
2925         }
2926     }
2927
2928     X509_free(s->session->peer);
2929     s->session->peer = sk_X509_shift(sk);
2930     s->session->verify_result = s->verify_result;
2931
2932     sk_X509_pop_free(s->session->peer_chain, X509_free);
2933     s->session->peer_chain = sk;
2934     /*
2935      * Inconsistency alert: cert_chain does *not* include the peer's own
2936      * certificate, while we do include it in statem_clnt.c
2937      */
2938     sk = NULL;
2939     ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
2940     goto done;
2941
2942  f_err:
2943     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
2944     ossl_statem_set_error(s);
2945  done:
2946     X509_free(x);
2947     sk_X509_pop_free(sk, X509_free);
2948     return ret;
2949 }
2950
2951 int tls_construct_server_certificate(SSL *s, WPACKET *pkt)
2952 {
2953     CERT_PKEY *cpk;
2954
2955     cpk = ssl_get_server_send_pkey(s);
2956     if (cpk == NULL) {
2957         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2958         return 0;
2959     }
2960
2961     if (!ssl3_output_cert_chain(s, pkt, cpk)) {
2962         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_SERVER_CERTIFICATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2963         return 0;
2964     }
2965
2966     return 1;
2967 }
2968
2969 int tls_construct_new_session_ticket(SSL *s, WPACKET *pkt)
2970 {
2971     unsigned char *senc = NULL;
2972     EVP_CIPHER_CTX *ctx = NULL;
2973     HMAC_CTX *hctx = NULL;
2974     unsigned char *p, *encdata1, *encdata2, *macdata1, *macdata2;
2975     const unsigned char *const_p;
2976     int len, slen_full, slen, lenfinal;
2977     SSL_SESSION *sess;
2978     unsigned int hlen;
2979     SSL_CTX *tctx = s->initial_ctx;
2980     unsigned char iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
2981     unsigned char key_name[TLSEXT_KEYNAME_LENGTH];
2982     int iv_len;
2983     size_t macoffset, macendoffset;
2984
2985     /* get session encoding length */
2986     slen_full = i2d_SSL_SESSION(s->session, NULL);
2987     /*
2988      * Some length values are 16 bits, so forget it if session is too
2989      * long
2990      */
2991     if (slen_full == 0 || slen_full > 0xFF00) {
2992         ossl_statem_set_error(s);
2993         return 0;
2994     }
2995     senc = OPENSSL_malloc(slen_full);
2996     if (senc == NULL) {
2997         ossl_statem_set_error(s);
2998         return 0;
2999     }
3000
3001     ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
3002     hctx = HMAC_CTX_new();
3003     if (ctx == NULL || hctx == NULL) {
3004         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3005         goto err;
3006     }
3007
3008     p = senc;
3009     if (!i2d_SSL_SESSION(s->session, &p))
3010         goto err;
3011
3012     /*
3013      * create a fresh copy (not shared with other threads) to clean up
3014      */
3015     const_p = senc;
3016     sess = d2i_SSL_SESSION(NULL, &const_p, slen_full);
3017     if (sess == NULL)
3018         goto err;
3019     sess->session_id_length = 0; /* ID is irrelevant for the ticket */
3020
3021     slen = i2d_SSL_SESSION(sess, NULL);
3022     if (slen == 0 || slen > slen_full) { /* shouldn't ever happen */
3023         SSL_SESSION_free(sess);
3024         goto err;
3025     }
3026     p = senc;
3027     if (!i2d_SSL_SESSION(sess, &p)) {
3028         SSL_SESSION_free(sess);
3029         goto err;
3030     }
3031     SSL_SESSION_free(sess);
3032
3033     /*
3034      * Initialize HMAC and cipher contexts. If callback present it does
3035      * all the work otherwise use generated values from parent ctx.
3036      */
3037     if (tctx->tlsext_ticket_key_cb) {
3038         /* if 0 is returned, write an empty ticket */
3039         int ret = tctx->tlsext_ticket_key_cb(s, key_name, iv, ctx,
3040                                              hctx, 1);
3041
3042         if (ret == 0) {
3043
3044             /* Put timeout and length */
3045             if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, 0)
3046                     || !WPACKET_put_bytes_u16(pkt, 0)) {
3047                 SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET,
3048                        ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3049                 goto err;
3050             }
3051             OPENSSL_free(senc);
3052             EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3053             HMAC_CTX_free(hctx);
3054             return 1;
3055         }
3056         if (ret < 0)
3057             goto err;
3058         iv_len = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx);
3059     } else {
3060         const EVP_CIPHER *cipher = EVP_aes_256_cbc();
3061
3062         iv_len = EVP_CIPHER_iv_length(cipher);
3063         if (RAND_bytes(iv, iv_len) <= 0)
3064             goto err;
3065         if (!EVP_EncryptInit_ex(ctx, cipher, NULL,
3066                                 tctx->tlsext_tick_aes_key, iv))
3067             goto err;
3068         if (!HMAC_Init_ex(hctx, tctx->tlsext_tick_hmac_key,
3069                           sizeof(tctx->tlsext_tick_hmac_key),
3070                           EVP_sha256(), NULL))
3071             goto err;
3072         memcpy(key_name, tctx->tlsext_tick_key_name,
3073                sizeof(tctx->tlsext_tick_key_name));
3074     }
3075
3076     /*
3077      * Ticket lifetime hint (advisory only): We leave this unspecified
3078      * for resumed session (for simplicity), and guess that tickets for
3079      * new sessions will live as long as their sessions.
3080      */
3081     if (!WPACKET_put_bytes_u32(pkt, s->hit ? 0 : s->session->timeout)
3082                /* Now the actual ticket data */
3083             || !WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
3084             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macoffset)
3085                /* Output key name */
3086             || !WPACKET_memcpy(pkt, key_name, sizeof(key_name))
3087                /* output IV */
3088             || !WPACKET_memcpy(pkt, iv, iv_len)
3089             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH,
3090                                       &encdata1)
3091                /* Encrypt session data */
3092             || !EVP_EncryptUpdate(ctx, encdata1, &len, senc, slen)
3093             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, len, &encdata2)
3094             || encdata1 != encdata2
3095             || !EVP_EncryptFinal(ctx, encdata1 + len, &lenfinal)
3096             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, lenfinal, &encdata2)
3097             || encdata1 + len != encdata2
3098             || len + lenfinal > slen + EVP_MAX_BLOCK_LENGTH
3099             || !WPACKET_get_total_written(pkt, &macendoffset)
3100             || !HMAC_Update(hctx,
3101                             (unsigned char *)s->init_buf->data + macoffset,
3102                             macendoffset - macoffset)
3103             || !WPACKET_reserve_bytes(pkt, EVP_MAX_MD_SIZE, &macdata1)
3104             || !HMAC_Final(hctx, macdata1, &hlen)
3105             || hlen > EVP_MAX_MD_SIZE
3106             || !WPACKET_allocate_bytes(pkt, hlen, &macdata2)
3107             || macdata1 != macdata2
3108             || !WPACKET_close(pkt)) {
3109         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_NEW_SESSION_TICKET, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3110         goto err;
3111     }
3112     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3113     HMAC_CTX_free(hctx);
3114     OPENSSL_free(senc);
3115
3116     return 1;
3117  err:
3118     OPENSSL_free(senc);
3119     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
3120     HMAC_CTX_free(hctx);
3121     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3122     return 0;
3123 }
3124
3125 int tls_construct_cert_status(SSL *s, WPACKET *pkt)
3126 {
3127     if (!WPACKET_put_bytes_u8(pkt, s->tlsext_status_type)
3128             || !WPACKET_sub_memcpy_u24(pkt, s->tlsext_ocsp_resp,
3129                                        s->tlsext_ocsp_resplen)) {
3130         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_CERT_STATUS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3131         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_INTERNAL_ERROR);
3132         return 0;
3133     }
3134
3135     return 1;
3136 }
3137
3138 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
3139 /*
3140  * tls_process_next_proto reads a Next Protocol Negotiation handshake message.
3141  * It sets the next_proto member in s if found
3142  */
3143 MSG_PROCESS_RETURN tls_process_next_proto(SSL *s, PACKET *pkt)
3144 {
3145     PACKET next_proto, padding;
3146     size_t next_proto_len;
3147
3148     /*-
3149      * The payload looks like:
3150      *   uint8 proto_len;
3151      *   uint8 proto[proto_len];
3152      *   uint8 padding_len;
3153      *   uint8 padding[padding_len];
3154      */
3155     if (!PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &next_proto)
3156         || !PACKET_get_length_prefixed_1(pkt, &padding)
3157         || PACKET_remaining(pkt) > 0) {
3158         SSLerr(SSL_F_TLS_PROCESS_NEXT_PROTO, SSL_R_LENGTH_MISMATCH);
3159         goto err;
3160     }
3161
3162     if (!PACKET_memdup(&next_proto, &s->next_proto_negotiated, &next_proto_len)) {
3163         s->next_proto_negotiated_len = 0;
3164         goto err;
3165     }
3166
3167     s->next_proto_negotiated_len = (unsigned char)next_proto_len;
3168
3169     return MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
3170  err:
3171     ossl_statem_set_error(s);
3172     return MSG_PROCESS_ERROR;
3173 }
3174 #endif
3175
3176 #define SSLV2_CIPHER_LEN    3
3177
3178 STACK_OF(SSL_CIPHER) *ssl_bytes_to_cipher_list(SSL *s,
3179                                                PACKET *cipher_suites,
3180                                                STACK_OF(SSL_CIPHER) **skp,
3181                                                int sslv2format, int *al)
3182 {
3183     const SSL_CIPHER *c;
3184     STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk;
3185     int n;
3186     /* 3 = SSLV2_CIPHER_LEN > TLS_CIPHER_LEN = 2. */
3187     unsigned char cipher[SSLV2_CIPHER_LEN];
3188
3189     s->s3->send_connection_binding = 0;
3190
3191     n = sslv2format ? SSLV2_CIPHER_LEN : TLS_CIPHER_LEN;
3192
3193     if (PACKET_remaining(cipher_suites) == 0) {
3194         SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, SSL_R_NO_CIPHERS_SPECIFIED);
3195         *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
3196         return NULL;
3197     }
3198
3199     if (PACKET_remaining(cipher_suites) % n != 0) {
3200         SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST,
3201                SSL_R_ERROR_IN_RECEIVED_CIPHER_LIST);
3202         *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3203         return NULL;
3204     }
3205
3206     if ((skp == NULL) || (*skp == NULL)) {
3207         sk = sk_SSL_CIPHER_new_null(); /* change perhaps later */
3208         if (sk == NULL) {
3209             SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3210             *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3211             return NULL;
3212         }
3213     } else {
3214         sk = *skp;
3215         sk_SSL_CIPHER_zero(sk);
3216     }
3217
3218     if (!PACKET_memdup(cipher_suites, &s->s3->tmp.ciphers_raw,
3219                        &s->s3->tmp.ciphers_rawlen)) {
3220         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3221         goto err;
3222     }
3223
3224     while (PACKET_copy_bytes(cipher_suites, cipher, n)) {
3225         /*
3226          * SSLv3 ciphers wrapped in an SSLv2-compatible ClientHello have the
3227          * first byte set to zero, while true SSLv2 ciphers have a non-zero
3228          * first byte. We don't support any true SSLv2 ciphers, so skip them.
3229          */
3230         if (sslv2format && cipher[0] != '\0')
3231             continue;
3232
3233         /* Check for TLS_EMPTY_RENEGOTIATION_INFO_SCSV */
3234         if ((cipher[n - 2] == ((SSL3_CK_SCSV >> 8) & 0xff)) &&
3235             (cipher[n - 1] == (SSL3_CK_SCSV & 0xff))) {
3236             /* SCSV fatal if renegotiating */
3237             if (s->renegotiate) {
3238                 SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST,
3239                        SSL_R_SCSV_RECEIVED_WHEN_RENEGOTIATING);
3240                 *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
3241                 goto err;
3242             }
3243             s->s3->send_connection_binding = 1;
3244             continue;
3245         }
3246
3247         /* Check for TLS_FALLBACK_SCSV */
3248         if ((cipher[n - 2] == ((SSL3_CK_FALLBACK_SCSV >> 8) & 0xff)) &&
3249             (cipher[n - 1] == (SSL3_CK_FALLBACK_SCSV & 0xff))) {
3250             /*
3251              * The SCSV indicates that the client previously tried a higher
3252              * version. Fail if the current version is an unexpected
3253              * downgrade.
3254              */
3255             if (!ssl_check_version_downgrade(s)) {
3256                 SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST,
3257                        SSL_R_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
3258                 *al = SSL_AD_INAPPROPRIATE_FALLBACK;
3259                 goto err;
3260             }
3261             continue;
3262         }
3263
3264         /* For SSLv2-compat, ignore leading 0-byte. */
3265         c = ssl_get_cipher_by_char(s, sslv2format ? &cipher[1] : cipher);
3266         if (c != NULL) {
3267             if (!sk_SSL_CIPHER_push(sk, c)) {
3268                 SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3269                 *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3270                 goto err;
3271             }
3272         }
3273     }
3274     if (PACKET_remaining(cipher_suites) > 0) {
3275         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
3276         SSLerr(SSL_F_SSL_BYTES_TO_CIPHER_LIST, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3277         goto err;
3278     }
3279
3280     if (skp != NULL)
3281         *skp = sk;
3282     return (sk);
3283  err:
3284     if ((skp == NULL) || (*skp == NULL))
3285         sk_SSL_CIPHER_free(sk);
3286     return NULL;
3287 }