Added missing signature algorithm reflection functions
[openssl.git] / ssl / t1_lib.c
1 /*
2  * Copyright 1995-2018 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 #include <stdio.h>
11 #include <stdlib.h>
12 #include <openssl/objects.h>
13 #include <openssl/evp.h>
14 #include <openssl/hmac.h>
15 #include <openssl/ocsp.h>
16 #include <openssl/conf.h>
17 #include <openssl/x509v3.h>
18 #include <openssl/dh.h>
19 #include <openssl/bn.h>
20 #include "internal/nelem.h"
21 #include "ssl_locl.h"
22 #include <openssl/ct.h>
23
24 SSL3_ENC_METHOD const TLSv1_enc_data = {
25     tls1_enc,
26     tls1_mac,
27     tls1_setup_key_block,
28     tls1_generate_master_secret,
29     tls1_change_cipher_state,
30     tls1_final_finish_mac,
31     TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST, TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST_SIZE,
32     TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST, TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST_SIZE,
33     tls1_alert_code,
34     tls1_export_keying_material,
35     0,
36     ssl3_set_handshake_header,
37     tls_close_construct_packet,
38     ssl3_handshake_write
39 };
40
41 SSL3_ENC_METHOD const TLSv1_1_enc_data = {
42     tls1_enc,
43     tls1_mac,
44     tls1_setup_key_block,
45     tls1_generate_master_secret,
46     tls1_change_cipher_state,
47     tls1_final_finish_mac,
48     TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST, TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST_SIZE,
49     TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST, TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST_SIZE,
50     tls1_alert_code,
51     tls1_export_keying_material,
52     SSL_ENC_FLAG_EXPLICIT_IV,
53     ssl3_set_handshake_header,
54     tls_close_construct_packet,
55     ssl3_handshake_write
56 };
57
58 SSL3_ENC_METHOD const TLSv1_2_enc_data = {
59     tls1_enc,
60     tls1_mac,
61     tls1_setup_key_block,
62     tls1_generate_master_secret,
63     tls1_change_cipher_state,
64     tls1_final_finish_mac,
65     TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST, TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST_SIZE,
66     TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST, TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST_SIZE,
67     tls1_alert_code,
68     tls1_export_keying_material,
69     SSL_ENC_FLAG_EXPLICIT_IV | SSL_ENC_FLAG_SIGALGS | SSL_ENC_FLAG_SHA256_PRF
70         | SSL_ENC_FLAG_TLS1_2_CIPHERS,
71     ssl3_set_handshake_header,
72     tls_close_construct_packet,
73     ssl3_handshake_write
74 };
75
76 SSL3_ENC_METHOD const TLSv1_3_enc_data = {
77     tls13_enc,
78     tls1_mac,
79     tls13_setup_key_block,
80     tls13_generate_master_secret,
81     tls13_change_cipher_state,
82     tls13_final_finish_mac,
83     TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST, TLS_MD_CLIENT_FINISH_CONST_SIZE,
84     TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST, TLS_MD_SERVER_FINISH_CONST_SIZE,
85     tls13_alert_code,
86     tls13_export_keying_material,
87     SSL_ENC_FLAG_SIGALGS | SSL_ENC_FLAG_SHA256_PRF,
88     ssl3_set_handshake_header,
89     tls_close_construct_packet,
90     ssl3_handshake_write
91 };
92
93 long tls1_default_timeout(void)
94 {
95     /*
96      * 2 hours, the 24 hours mentioned in the TLSv1 spec is way too long for
97      * http, the cache would over fill
98      */
99     return (60 * 60 * 2);
100 }
101
102 int tls1_new(SSL *s)
103 {
104     if (!ssl3_new(s))
105         return 0;
106     if (!s->method->ssl_clear(s))
107         return 0;
108
109     return 1;
110 }
111
112 void tls1_free(SSL *s)
113 {
114     OPENSSL_free(s->ext.session_ticket);
115     ssl3_free(s);
116 }
117
118 int tls1_clear(SSL *s)
119 {
120     if (!ssl3_clear(s))
121         return 0;
122
123     if (s->method->version == TLS_ANY_VERSION)
124         s->version = TLS_MAX_VERSION;
125     else
126         s->version = s->method->version;
127
128     return 1;
129 }
130
131 #ifndef OPENSSL_NO_EC
132
133 /*
134  * Table of curve information.
135  * Do not delete entries or reorder this array! It is used as a lookup
136  * table: the index of each entry is one less than the TLS curve id.
137  */
138 static const TLS_GROUP_INFO nid_list[] = {
139     {NID_sect163k1, 80, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect163k1 (1) */
140     {NID_sect163r1, 80, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect163r1 (2) */
141     {NID_sect163r2, 80, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect163r2 (3) */
142     {NID_sect193r1, 80, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect193r1 (4) */
143     {NID_sect193r2, 80, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect193r2 (5) */
144     {NID_sect233k1, 112, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect233k1 (6) */
145     {NID_sect233r1, 112, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect233r1 (7) */
146     {NID_sect239k1, 112, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect239k1 (8) */
147     {NID_sect283k1, 128, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect283k1 (9) */
148     {NID_sect283r1, 128, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect283r1 (10) */
149     {NID_sect409k1, 192, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect409k1 (11) */
150     {NID_sect409r1, 192, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect409r1 (12) */
151     {NID_sect571k1, 256, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect571k1 (13) */
152     {NID_sect571r1, 256, TLS_CURVE_CHAR2}, /* sect571r1 (14) */
153     {NID_secp160k1, 80, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp160k1 (15) */
154     {NID_secp160r1, 80, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp160r1 (16) */
155     {NID_secp160r2, 80, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp160r2 (17) */
156     {NID_secp192k1, 80, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp192k1 (18) */
157     {NID_X9_62_prime192v1, 80, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp192r1 (19) */
158     {NID_secp224k1, 112, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp224k1 (20) */
159     {NID_secp224r1, 112, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp224r1 (21) */
160     {NID_secp256k1, 128, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp256k1 (22) */
161     {NID_X9_62_prime256v1, 128, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp256r1 (23) */
162     {NID_secp384r1, 192, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp384r1 (24) */
163     {NID_secp521r1, 256, TLS_CURVE_PRIME}, /* secp521r1 (25) */
164     {NID_brainpoolP256r1, 128, TLS_CURVE_PRIME}, /* brainpoolP256r1 (26) */
165     {NID_brainpoolP384r1, 192, TLS_CURVE_PRIME}, /* brainpoolP384r1 (27) */
166     {NID_brainpoolP512r1, 256, TLS_CURVE_PRIME}, /* brainpool512r1 (28) */
167     {EVP_PKEY_X25519, 128, TLS_CURVE_CUSTOM}, /* X25519 (29) */
168     {EVP_PKEY_X448, 224, TLS_CURVE_CUSTOM}, /* X448 (30) */
169 };
170
171 static const unsigned char ecformats_default[] = {
172     TLSEXT_ECPOINTFORMAT_uncompressed,
173     TLSEXT_ECPOINTFORMAT_ansiX962_compressed_prime,
174     TLSEXT_ECPOINTFORMAT_ansiX962_compressed_char2
175 };
176
177 /* The default curves */
178 static const uint16_t eccurves_default[] = {
179     29,                      /* X25519 (29) */
180     23,                      /* secp256r1 (23) */
181     30,                      /* X448 (30) */
182     25,                      /* secp521r1 (25) */
183     24,                      /* secp384r1 (24) */
184 };
185
186 static const uint16_t suiteb_curves[] = {
187     TLSEXT_curve_P_256,
188     TLSEXT_curve_P_384
189 };
190
191 const TLS_GROUP_INFO *tls1_group_id_lookup(uint16_t group_id)
192 {
193     /* ECC curves from RFC 4492 and RFC 7027 */
194     if (group_id < 1 || group_id > OSSL_NELEM(nid_list))
195         return NULL;
196     return &nid_list[group_id - 1];
197 }
198
199 static uint16_t tls1_nid2group_id(int nid)
200 {
201     size_t i;
202     for (i = 0; i < OSSL_NELEM(nid_list); i++) {
203         if (nid_list[i].nid == nid)
204             return (uint16_t)(i + 1);
205     }
206     return 0;
207 }
208
209 /*
210  * Set *pgroups to the supported groups list and *pgroupslen to
211  * the number of groups supported.
212  */
213 void tls1_get_supported_groups(SSL *s, const uint16_t **pgroups,
214                                size_t *pgroupslen)
215 {
216
217     /* For Suite B mode only include P-256, P-384 */
218     switch (tls1_suiteb(s)) {
219     case SSL_CERT_FLAG_SUITEB_128_LOS:
220         *pgroups = suiteb_curves;
221         *pgroupslen = OSSL_NELEM(suiteb_curves);
222         break;
223
224     case SSL_CERT_FLAG_SUITEB_128_LOS_ONLY:
225         *pgroups = suiteb_curves;
226         *pgroupslen = 1;
227         break;
228
229     case SSL_CERT_FLAG_SUITEB_192_LOS:
230         *pgroups = suiteb_curves + 1;
231         *pgroupslen = 1;
232         break;
233
234     default:
235         if (s->ext.supportedgroups == NULL) {
236             *pgroups = eccurves_default;
237             *pgroupslen = OSSL_NELEM(eccurves_default);
238         } else {
239             *pgroups = s->ext.supportedgroups;
240             *pgroupslen = s->ext.supportedgroups_len;
241         }
242         break;
243     }
244 }
245
246 /* See if curve is allowed by security callback */
247 int tls_curve_allowed(SSL *s, uint16_t curve, int op)
248 {
249     const TLS_GROUP_INFO *cinfo = tls1_group_id_lookup(curve);
250     unsigned char ctmp[2];
251
252     if (cinfo == NULL)
253         return 0;
254 # ifdef OPENSSL_NO_EC2M
255     if (cinfo->flags & TLS_CURVE_CHAR2)
256         return 0;
257 # endif
258     ctmp[0] = curve >> 8;
259     ctmp[1] = curve & 0xff;
260     return ssl_security(s, op, cinfo->secbits, cinfo->nid, (void *)ctmp);
261 }
262
263 /* Return 1 if "id" is in "list" */
264 static int tls1_in_list(uint16_t id, const uint16_t *list, size_t listlen)
265 {
266     size_t i;
267     for (i = 0; i < listlen; i++)
268         if (list[i] == id)
269             return 1;
270     return 0;
271 }
272
273 /*-
274  * For nmatch >= 0, return the id of the |nmatch|th shared group or 0
275  * if there is no match.
276  * For nmatch == -1, return number of matches
277  * For nmatch == -2, return the id of the group to use for
278  * a tmp key, or 0 if there is no match.
279  */
280 uint16_t tls1_shared_group(SSL *s, int nmatch)
281 {
282     const uint16_t *pref, *supp;
283     size_t num_pref, num_supp, i;
284     int k;
285
286     /* Can't do anything on client side */
287     if (s->server == 0)
288         return 0;
289     if (nmatch == -2) {
290         if (tls1_suiteb(s)) {
291             /*
292              * For Suite B ciphersuite determines curve: we already know
293              * these are acceptable due to previous checks.
294              */
295             unsigned long cid = s->s3->tmp.new_cipher->id;
296
297             if (cid == TLS1_CK_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256)
298                 return TLSEXT_curve_P_256;
299             if (cid == TLS1_CK_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384)
300                 return TLSEXT_curve_P_384;
301             /* Should never happen */
302             return 0;
303         }
304         /* If not Suite B just return first preference shared curve */
305         nmatch = 0;
306     }
307     /*
308      * If server preference set, our groups are the preference order
309      * otherwise peer decides.
310      */
311     if (s->options & SSL_OP_CIPHER_SERVER_PREFERENCE) {
312         tls1_get_supported_groups(s, &pref, &num_pref);
313         tls1_get_peer_groups(s, &supp, &num_supp);
314     } else {
315         tls1_get_peer_groups(s, &pref, &num_pref);
316         tls1_get_supported_groups(s, &supp, &num_supp);
317     }
318
319     for (k = 0, i = 0; i < num_pref; i++) {
320         uint16_t id = pref[i];
321
322         if (!tls1_in_list(id, supp, num_supp)
323             || !tls_curve_allowed(s, id, SSL_SECOP_CURVE_SHARED))
324                     continue;
325         if (nmatch == k)
326             return id;
327          k++;
328     }
329     if (nmatch == -1)
330         return k;
331     /* Out of range (nmatch > k). */
332     return 0;
333 }
334
335 int tls1_set_groups(uint16_t **pext, size_t *pextlen,
336                     int *groups, size_t ngroups)
337 {
338     uint16_t *glist;
339     size_t i;
340     /*
341      * Bitmap of groups included to detect duplicates: only works while group
342      * ids < 32
343      */
344     unsigned long dup_list = 0;
345
346     if (ngroups == 0) {
347         SSLerr(SSL_F_TLS1_SET_GROUPS, SSL_R_BAD_LENGTH);
348         return 0;
349     }
350     if ((glist = OPENSSL_malloc(ngroups * sizeof(*glist))) == NULL) {
351         SSLerr(SSL_F_TLS1_SET_GROUPS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
352         return 0;
353     }
354     for (i = 0; i < ngroups; i++) {
355         unsigned long idmask;
356         uint16_t id;
357         /* TODO(TLS1.3): Convert for DH groups */
358         id = tls1_nid2group_id(groups[i]);
359         idmask = 1L << id;
360         if (!id || (dup_list & idmask)) {
361             OPENSSL_free(glist);
362             return 0;
363         }
364         dup_list |= idmask;
365         glist[i] = id;
366     }
367     OPENSSL_free(*pext);
368     *pext = glist;
369     *pextlen = ngroups;
370     return 1;
371 }
372
373 # define MAX_CURVELIST   OSSL_NELEM(nid_list)
374
375 typedef struct {
376     size_t nidcnt;
377     int nid_arr[MAX_CURVELIST];
378 } nid_cb_st;
379
380 static int nid_cb(const char *elem, int len, void *arg)
381 {
382     nid_cb_st *narg = arg;
383     size_t i;
384     int nid;
385     char etmp[20];
386     if (elem == NULL)
387         return 0;
388     if (narg->nidcnt == MAX_CURVELIST)
389         return 0;
390     if (len > (int)(sizeof(etmp) - 1))
391         return 0;
392     memcpy(etmp, elem, len);
393     etmp[len] = 0;
394     nid = EC_curve_nist2nid(etmp);
395     if (nid == NID_undef)
396         nid = OBJ_sn2nid(etmp);
397     if (nid == NID_undef)
398         nid = OBJ_ln2nid(etmp);
399     if (nid == NID_undef)
400         return 0;
401     for (i = 0; i < narg->nidcnt; i++)
402         if (narg->nid_arr[i] == nid)
403             return 0;
404     narg->nid_arr[narg->nidcnt++] = nid;
405     return 1;
406 }
407
408 /* Set groups based on a colon separate list */
409 int tls1_set_groups_list(uint16_t **pext, size_t *pextlen, const char *str)
410 {
411     nid_cb_st ncb;
412     ncb.nidcnt = 0;
413     if (!CONF_parse_list(str, ':', 1, nid_cb, &ncb))
414         return 0;
415     if (pext == NULL)
416         return 1;
417     return tls1_set_groups(pext, pextlen, ncb.nid_arr, ncb.nidcnt);
418 }
419 /* Return group id of a key */
420 static uint16_t tls1_get_group_id(EVP_PKEY *pkey)
421 {
422     EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0_EC_KEY(pkey);
423     const EC_GROUP *grp;
424
425     if (ec == NULL)
426         return 0;
427     grp = EC_KEY_get0_group(ec);
428     return tls1_nid2group_id(EC_GROUP_get_curve_name(grp));
429 }
430
431 /* Check a key is compatible with compression extension */
432 static int tls1_check_pkey_comp(SSL *s, EVP_PKEY *pkey)
433 {
434     const EC_KEY *ec;
435     const EC_GROUP *grp;
436     unsigned char comp_id;
437     size_t i;
438
439     /* If not an EC key nothing to check */
440     if (EVP_PKEY_id(pkey) != EVP_PKEY_EC)
441         return 1;
442     ec = EVP_PKEY_get0_EC_KEY(pkey);
443     grp = EC_KEY_get0_group(ec);
444
445     /* Get required compression id */
446     if (EC_KEY_get_conv_form(ec) == POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED) {
447             comp_id = TLSEXT_ECPOINTFORMAT_uncompressed;
448     } else if (SSL_IS_TLS13(s)) {
449             /*
450              * ec_point_formats extension is not used in TLSv1.3 so we ignore
451              * this check.
452              */
453             return 1;
454     } else {
455         int field_type = EC_METHOD_get_field_type(EC_GROUP_method_of(grp));
456
457         if (field_type == NID_X9_62_prime_field)
458             comp_id = TLSEXT_ECPOINTFORMAT_ansiX962_compressed_prime;
459         else if (field_type == NID_X9_62_characteristic_two_field)
460             comp_id = TLSEXT_ECPOINTFORMAT_ansiX962_compressed_char2;
461         else
462             return 0;
463     }
464     /*
465      * If point formats extension present check it, otherwise everything is
466      * supported (see RFC4492).
467      */
468     if (s->session->ext.ecpointformats == NULL)
469         return 1;
470
471     for (i = 0; i < s->session->ext.ecpointformats_len; i++) {
472         if (s->session->ext.ecpointformats[i] == comp_id)
473             return 1;
474     }
475     return 0;
476 }
477
478 /* Check a group id matches preferences */
479 int tls1_check_group_id(SSL *s, uint16_t group_id, int check_own_groups)
480     {
481     const uint16_t *groups;
482     size_t groups_len;
483
484     if (group_id == 0)
485         return 0;
486
487     /* Check for Suite B compliance */
488     if (tls1_suiteb(s) && s->s3->tmp.new_cipher != NULL) {
489         unsigned long cid = s->s3->tmp.new_cipher->id;
490
491         if (cid == TLS1_CK_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256) {
492             if (group_id != TLSEXT_curve_P_256)
493                 return 0;
494         } else if (cid == TLS1_CK_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384) {
495             if (group_id != TLSEXT_curve_P_384)
496                 return 0;
497         } else {
498             /* Should never happen */
499             return 0;
500         }
501     }
502
503     if (check_own_groups) {
504         /* Check group is one of our preferences */
505         tls1_get_supported_groups(s, &groups, &groups_len);
506         if (!tls1_in_list(group_id, groups, groups_len))
507             return 0;
508     }
509
510     if (!tls_curve_allowed(s, group_id, SSL_SECOP_CURVE_CHECK))
511         return 0;
512
513     /* For clients, nothing more to check */
514     if (!s->server)
515         return 1;
516
517     /* Check group is one of peers preferences */
518     tls1_get_peer_groups(s, &groups, &groups_len);
519
520     /*
521      * RFC 4492 does not require the supported elliptic curves extension
522      * so if it is not sent we can just choose any curve.
523      * It is invalid to send an empty list in the supported groups
524      * extension, so groups_len == 0 always means no extension.
525      */
526     if (groups_len == 0)
527             return 1;
528     return tls1_in_list(group_id, groups, groups_len);
529 }
530
531 void tls1_get_formatlist(SSL *s, const unsigned char **pformats,
532                          size_t *num_formats)
533 {
534     /*
535      * If we have a custom point format list use it otherwise use default
536      */
537     if (s->ext.ecpointformats) {
538         *pformats = s->ext.ecpointformats;
539         *num_formats = s->ext.ecpointformats_len;
540     } else {
541         *pformats = ecformats_default;
542         /* For Suite B we don't support char2 fields */
543         if (tls1_suiteb(s))
544             *num_formats = sizeof(ecformats_default) - 1;
545         else
546             *num_formats = sizeof(ecformats_default);
547     }
548 }
549
550 /*
551  * Check cert parameters compatible with extensions: currently just checks EC
552  * certificates have compatible curves and compression.
553  */
554 static int tls1_check_cert_param(SSL *s, X509 *x, int check_ee_md)
555 {
556     uint16_t group_id;
557     EVP_PKEY *pkey;
558     pkey = X509_get0_pubkey(x);
559     if (pkey == NULL)
560         return 0;
561     /* If not EC nothing to do */
562     if (EVP_PKEY_id(pkey) != EVP_PKEY_EC)
563         return 1;
564     /* Check compression */
565     if (!tls1_check_pkey_comp(s, pkey))
566         return 0;
567     group_id = tls1_get_group_id(pkey);
568     /*
569      * For a server we allow the certificate to not be in our list of supported
570      * groups.
571      */
572     if (!tls1_check_group_id(s, group_id, !s->server))
573         return 0;
574     /*
575      * Special case for suite B. We *MUST* sign using SHA256+P-256 or
576      * SHA384+P-384.
577      */
578     if (check_ee_md && tls1_suiteb(s)) {
579         int check_md;
580         size_t i;
581         CERT *c = s->cert;
582
583         /* Check to see we have necessary signing algorithm */
584         if (group_id == TLSEXT_curve_P_256)
585             check_md = NID_ecdsa_with_SHA256;
586         else if (group_id == TLSEXT_curve_P_384)
587             check_md = NID_ecdsa_with_SHA384;
588         else
589             return 0;           /* Should never happen */
590         for (i = 0; i < c->shared_sigalgslen; i++) {
591             if (check_md == c->shared_sigalgs[i]->sigandhash)
592                 return 1;;
593         }
594         return 0;
595     }
596     return 1;
597 }
598
599 /*
600  * tls1_check_ec_tmp_key - Check EC temporary key compatibility
601  * @s: SSL connection
602  * @cid: Cipher ID we're considering using
603  *
604  * Checks that the kECDHE cipher suite we're considering using
605  * is compatible with the client extensions.
606  *
607  * Returns 0 when the cipher can't be used or 1 when it can.
608  */
609 int tls1_check_ec_tmp_key(SSL *s, unsigned long cid)
610 {
611     /* If not Suite B just need a shared group */
612     if (!tls1_suiteb(s))
613         return tls1_shared_group(s, 0) != 0;
614     /*
615      * If Suite B, AES128 MUST use P-256 and AES256 MUST use P-384, no other
616      * curves permitted.
617      */
618     if (cid == TLS1_CK_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256)
619         return tls1_check_group_id(s, TLSEXT_curve_P_256, 1);
620     if (cid == TLS1_CK_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384)
621         return tls1_check_group_id(s, TLSEXT_curve_P_384, 1);
622
623     return 0;
624 }
625
626 #else
627
628 static int tls1_check_cert_param(SSL *s, X509 *x, int set_ee_md)
629 {
630     return 1;
631 }
632
633 #endif                          /* OPENSSL_NO_EC */
634
635 /* Default sigalg schemes */
636 static const uint16_t tls12_sigalgs[] = {
637 #ifndef OPENSSL_NO_EC
638     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp256r1_sha256,
639     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp384r1_sha384,
640     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp521r1_sha512,
641     TLSEXT_SIGALG_ed25519,
642     TLSEXT_SIGALG_ed448,
643 #endif
644
645     TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_pss_sha256,
646     TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_pss_sha384,
647     TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_pss_sha512,
648     TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_rsae_sha256,
649     TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_rsae_sha384,
650     TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_rsae_sha512,
651
652     TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha256,
653     TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha384,
654     TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha512,
655
656 #ifndef OPENSSL_NO_EC
657     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_sha224,
658     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_sha1,
659 #endif
660     TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha224,
661     TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha1,
662 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
663     TLSEXT_SIGALG_dsa_sha224,
664     TLSEXT_SIGALG_dsa_sha1,
665
666     TLSEXT_SIGALG_dsa_sha256,
667     TLSEXT_SIGALG_dsa_sha384,
668     TLSEXT_SIGALG_dsa_sha512,
669 #endif
670 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
671     TLSEXT_SIGALG_gostr34102012_256_gostr34112012_256,
672     TLSEXT_SIGALG_gostr34102012_512_gostr34112012_512,
673     TLSEXT_SIGALG_gostr34102001_gostr3411,
674 #endif
675 };
676
677 #ifndef OPENSSL_NO_EC
678 static const uint16_t suiteb_sigalgs[] = {
679     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp256r1_sha256,
680     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp384r1_sha384
681 };
682 #endif
683
684 static const SIGALG_LOOKUP sigalg_lookup_tbl[] = {
685 #ifndef OPENSSL_NO_EC
686     {"ecdsa_secp256r1_sha256", TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp256r1_sha256,
687      NID_sha256, SSL_MD_SHA256_IDX, EVP_PKEY_EC, SSL_PKEY_ECC,
688      NID_ecdsa_with_SHA256, NID_X9_62_prime256v1},
689     {"ecdsa_secp384r1_sha384", TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp384r1_sha384,
690      NID_sha384, SSL_MD_SHA384_IDX, EVP_PKEY_EC, SSL_PKEY_ECC,
691      NID_ecdsa_with_SHA384, NID_secp384r1},
692     {"ecdsa_secp521r1_sha512", TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp521r1_sha512,
693      NID_sha512, SSL_MD_SHA512_IDX, EVP_PKEY_EC, SSL_PKEY_ECC,
694      NID_ecdsa_with_SHA512, NID_secp521r1},
695     {"ed25519", TLSEXT_SIGALG_ed25519,
696      NID_undef, -1, EVP_PKEY_ED25519, SSL_PKEY_ED25519,
697      NID_undef, NID_undef},
698     {"ed448", TLSEXT_SIGALG_ed448,
699      NID_undef, -1, EVP_PKEY_ED448, SSL_PKEY_ED448,
700      NID_undef, NID_undef},
701     {NULL, TLSEXT_SIGALG_ecdsa_sha224,
702      NID_sha224, SSL_MD_SHA224_IDX, EVP_PKEY_EC, SSL_PKEY_ECC,
703      NID_ecdsa_with_SHA224, NID_undef},
704     {NULL, TLSEXT_SIGALG_ecdsa_sha1,
705      NID_sha1, SSL_MD_SHA1_IDX, EVP_PKEY_EC, SSL_PKEY_ECC,
706      NID_ecdsa_with_SHA1, NID_undef},
707 #endif
708     {"rsa_pss_rsae_sha256", TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_rsae_sha256,
709      NID_sha256, SSL_MD_SHA256_IDX, EVP_PKEY_RSA_PSS, SSL_PKEY_RSA,
710      NID_undef, NID_undef},
711     {"rsa_pss_rsae_sha384", TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_rsae_sha384,
712      NID_sha384, SSL_MD_SHA384_IDX, EVP_PKEY_RSA_PSS, SSL_PKEY_RSA,
713      NID_undef, NID_undef},
714     {"rsa_pss_rsae_sha512", TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_rsae_sha512,
715      NID_sha512, SSL_MD_SHA512_IDX, EVP_PKEY_RSA_PSS, SSL_PKEY_RSA,
716      NID_undef, NID_undef},
717     {"rsa_pss_pss_sha256", TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_pss_sha256,
718      NID_sha256, SSL_MD_SHA256_IDX, EVP_PKEY_RSA_PSS, SSL_PKEY_RSA_PSS_SIGN,
719      NID_undef, NID_undef},
720     {"rsa_pss_pss_sha384", TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_pss_sha384,
721      NID_sha384, SSL_MD_SHA384_IDX, EVP_PKEY_RSA_PSS, SSL_PKEY_RSA_PSS_SIGN,
722      NID_undef, NID_undef},
723     {"rsa_pss_pss_sha512", TLSEXT_SIGALG_rsa_pss_pss_sha512,
724      NID_sha512, SSL_MD_SHA512_IDX, EVP_PKEY_RSA_PSS, SSL_PKEY_RSA_PSS_SIGN,
725      NID_undef, NID_undef},
726     {"rsa_pkcs1_sha256", TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha256,
727      NID_sha256, SSL_MD_SHA256_IDX, EVP_PKEY_RSA, SSL_PKEY_RSA,
728      NID_sha256WithRSAEncryption, NID_undef},
729     {"rsa_pkcs1_sha384", TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha384,
730      NID_sha384, SSL_MD_SHA384_IDX, EVP_PKEY_RSA, SSL_PKEY_RSA,
731      NID_sha384WithRSAEncryption, NID_undef},
732     {"rsa_pkcs1_sha512", TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha512,
733      NID_sha512, SSL_MD_SHA512_IDX, EVP_PKEY_RSA, SSL_PKEY_RSA,
734      NID_sha512WithRSAEncryption, NID_undef},
735     {"rsa_pkcs1_sha224", TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha224,
736      NID_sha224, SSL_MD_SHA224_IDX, EVP_PKEY_RSA, SSL_PKEY_RSA,
737      NID_sha224WithRSAEncryption, NID_undef},
738     {"rsa_pkcs1_sha1", TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha1,
739      NID_sha1, SSL_MD_SHA1_IDX, EVP_PKEY_RSA, SSL_PKEY_RSA,
740      NID_sha1WithRSAEncryption, NID_undef},
741 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
742     {NULL, TLSEXT_SIGALG_dsa_sha256,
743      NID_sha256, SSL_MD_SHA256_IDX, EVP_PKEY_DSA, SSL_PKEY_DSA_SIGN,
744      NID_dsa_with_SHA256, NID_undef},
745     {NULL, TLSEXT_SIGALG_dsa_sha384,
746      NID_sha384, SSL_MD_SHA384_IDX, EVP_PKEY_DSA, SSL_PKEY_DSA_SIGN,
747      NID_undef, NID_undef},
748     {NULL, TLSEXT_SIGALG_dsa_sha512,
749      NID_sha512, SSL_MD_SHA512_IDX, EVP_PKEY_DSA, SSL_PKEY_DSA_SIGN,
750      NID_undef, NID_undef},
751     {NULL, TLSEXT_SIGALG_dsa_sha224,
752      NID_sha224, SSL_MD_SHA224_IDX, EVP_PKEY_DSA, SSL_PKEY_DSA_SIGN,
753      NID_undef, NID_undef},
754     {NULL, TLSEXT_SIGALG_dsa_sha1,
755      NID_sha1, SSL_MD_SHA1_IDX, EVP_PKEY_DSA, SSL_PKEY_DSA_SIGN,
756      NID_dsaWithSHA1, NID_undef},
757 #endif
758 #ifndef OPENSSL_NO_GOST
759     {NULL, TLSEXT_SIGALG_gostr34102012_256_gostr34112012_256,
760      NID_id_GostR3411_2012_256, SSL_MD_GOST12_256_IDX,
761      NID_id_GostR3410_2012_256, SSL_PKEY_GOST12_256,
762      NID_undef, NID_undef},
763     {NULL, TLSEXT_SIGALG_gostr34102012_512_gostr34112012_512,
764      NID_id_GostR3411_2012_512, SSL_MD_GOST12_512_IDX,
765      NID_id_GostR3410_2012_512, SSL_PKEY_GOST12_512,
766      NID_undef, NID_undef},
767     {NULL, TLSEXT_SIGALG_gostr34102001_gostr3411,
768      NID_id_GostR3411_94, SSL_MD_GOST94_IDX,
769      NID_id_GostR3410_2001, SSL_PKEY_GOST01,
770      NID_undef, NID_undef}
771 #endif
772 };
773 /* Legacy sigalgs for TLS < 1.2 RSA TLS signatures */
774 static const SIGALG_LOOKUP legacy_rsa_sigalg = {
775     "rsa_pkcs1_md5_sha1", 0,
776      NID_md5_sha1, SSL_MD_MD5_SHA1_IDX,
777      EVP_PKEY_RSA, SSL_PKEY_RSA,
778      NID_undef, NID_undef
779 };
780
781 /*
782  * Default signature algorithm values used if signature algorithms not present.
783  * From RFC5246. Note: order must match certificate index order.
784  */
785 static const uint16_t tls_default_sigalg[] = {
786     TLSEXT_SIGALG_rsa_pkcs1_sha1, /* SSL_PKEY_RSA */
787     0, /* SSL_PKEY_RSA_PSS_SIGN */
788     TLSEXT_SIGALG_dsa_sha1, /* SSL_PKEY_DSA_SIGN */
789     TLSEXT_SIGALG_ecdsa_sha1, /* SSL_PKEY_ECC */
790     TLSEXT_SIGALG_gostr34102001_gostr3411, /* SSL_PKEY_GOST01 */
791     TLSEXT_SIGALG_gostr34102012_256_gostr34112012_256, /* SSL_PKEY_GOST12_256 */
792     TLSEXT_SIGALG_gostr34102012_512_gostr34112012_512, /* SSL_PKEY_GOST12_512 */
793     0, /* SSL_PKEY_ED25519 */
794     0, /* SSL_PKEY_ED448 */
795 };
796
797 /* Lookup TLS signature algorithm */
798 static const SIGALG_LOOKUP *tls1_lookup_sigalg(uint16_t sigalg)
799 {
800     size_t i;
801     const SIGALG_LOOKUP *s;
802
803     for (i = 0, s = sigalg_lookup_tbl; i < OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl);
804          i++, s++) {
805         if (s->sigalg == sigalg)
806             return s;
807     }
808     return NULL;
809 }
810 /* Lookup hash: return 0 if invalid or not enabled */
811 int tls1_lookup_md(const SIGALG_LOOKUP *lu, const EVP_MD **pmd)
812 {
813     const EVP_MD *md;
814     if (lu == NULL)
815         return 0;
816     /* lu->hash == NID_undef means no associated digest */
817     if (lu->hash == NID_undef) {
818         md = NULL;
819     } else {
820         md = ssl_md(lu->hash_idx);
821         if (md == NULL)
822             return 0;
823     }
824     if (pmd)
825         *pmd = md;
826     return 1;
827 }
828
829 /*
830  * Check if key is large enough to generate RSA-PSS signature.
831  *
832  * The key must greater than or equal to 2 * hash length + 2.
833  * SHA512 has a hash length of 64 bytes, which is incompatible
834  * with a 128 byte (1024 bit) key.
835  */
836 #define RSA_PSS_MINIMUM_KEY_SIZE(md) (2 * EVP_MD_size(md) + 2)
837 static int rsa_pss_check_min_key_size(const RSA *rsa, const SIGALG_LOOKUP *lu)
838 {
839     const EVP_MD *md;
840
841     if (rsa == NULL)
842         return 0;
843     if (!tls1_lookup_md(lu, &md) || md == NULL)
844         return 0;
845     if (RSA_size(rsa) < RSA_PSS_MINIMUM_KEY_SIZE(md))
846         return 0;
847     return 1;
848 }
849
850 /*
851  * Return a signature algorithm for TLS < 1.2 where the signature type
852  * is fixed by the certificate type.
853  */
854 static const SIGALG_LOOKUP *tls1_get_legacy_sigalg(const SSL *s, int idx)
855 {
856     if (idx == -1) {
857         if (s->server) {
858             size_t i;
859
860             /* Work out index corresponding to ciphersuite */
861             for (i = 0; i < SSL_PKEY_NUM; i++) {
862                 const SSL_CERT_LOOKUP *clu = ssl_cert_lookup_by_idx(i);
863
864                 if (clu->amask & s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth) {
865                     idx = i;
866                     break;
867                 }
868             }
869
870             /*
871              * Some GOST ciphersuites allow more than one signature algorithms
872              * */
873             if (idx == SSL_PKEY_GOST01 && s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth != SSL_aGOST01) {
874                 int real_idx;
875
876                 for (real_idx = SSL_PKEY_GOST12_512; real_idx >= SSL_PKEY_GOST01;
877                      real_idx--) {
878                     if (s->cert->pkeys[real_idx].privatekey != NULL) {
879                         idx = real_idx;
880                         break;
881                     }
882                 }
883             }
884         } else {
885             idx = s->cert->key - s->cert->pkeys;
886         }
887     }
888     if (idx < 0 || idx >= (int)OSSL_NELEM(tls_default_sigalg))
889         return NULL;
890     if (SSL_USE_SIGALGS(s) || idx != SSL_PKEY_RSA) {
891         const SIGALG_LOOKUP *lu = tls1_lookup_sigalg(tls_default_sigalg[idx]);
892
893         if (!tls1_lookup_md(lu, NULL))
894             return NULL;
895         return lu;
896     }
897     return &legacy_rsa_sigalg;
898 }
899 /* Set peer sigalg based key type */
900 int tls1_set_peer_legacy_sigalg(SSL *s, const EVP_PKEY *pkey)
901 {
902     size_t idx;
903     const SIGALG_LOOKUP *lu;
904
905     if (ssl_cert_lookup_by_pkey(pkey, &idx) == NULL)
906         return 0;
907     lu = tls1_get_legacy_sigalg(s, idx);
908     if (lu == NULL)
909         return 0;
910     s->s3->tmp.peer_sigalg = lu;
911     return 1;
912 }
913
914 size_t tls12_get_psigalgs(SSL *s, int sent, const uint16_t **psigs)
915 {
916     /*
917      * If Suite B mode use Suite B sigalgs only, ignore any other
918      * preferences.
919      */
920 #ifndef OPENSSL_NO_EC
921     switch (tls1_suiteb(s)) {
922     case SSL_CERT_FLAG_SUITEB_128_LOS:
923         *psigs = suiteb_sigalgs;
924         return OSSL_NELEM(suiteb_sigalgs);
925
926     case SSL_CERT_FLAG_SUITEB_128_LOS_ONLY:
927         *psigs = suiteb_sigalgs;
928         return 1;
929
930     case SSL_CERT_FLAG_SUITEB_192_LOS:
931         *psigs = suiteb_sigalgs + 1;
932         return 1;
933     }
934 #endif
935     /*
936      *  We use client_sigalgs (if not NULL) if we're a server
937      *  and sending a certificate request or if we're a client and
938      *  determining which shared algorithm to use.
939      */
940     if ((s->server == sent) && s->cert->client_sigalgs != NULL) {
941         *psigs = s->cert->client_sigalgs;
942         return s->cert->client_sigalgslen;
943     } else if (s->cert->conf_sigalgs) {
944         *psigs = s->cert->conf_sigalgs;
945         return s->cert->conf_sigalgslen;
946     } else {
947         *psigs = tls12_sigalgs;
948         return OSSL_NELEM(tls12_sigalgs);
949     }
950 }
951
952 /*
953  * Called by servers only. Checks that we have a sig alg that supports the
954  * specified EC curve.
955  */
956 int tls_check_sigalg_curve(const SSL *s, int curve)
957 {
958    const uint16_t *sigs;
959    size_t siglen, i;
960
961     if (s->cert->conf_sigalgs) {
962         sigs = s->cert->conf_sigalgs;
963         siglen = s->cert->conf_sigalgslen;
964     } else {
965         sigs = tls12_sigalgs;
966         siglen = OSSL_NELEM(tls12_sigalgs);
967     }
968
969     for (i = 0; i < siglen; i++) {
970         const SIGALG_LOOKUP *lu = tls1_lookup_sigalg(sigs[i]);
971
972         if (lu == NULL)
973             continue;
974         if (lu->sig == EVP_PKEY_EC
975                 && lu->curve != NID_undef
976                 && curve == lu->curve)
977             return 1;
978     }
979
980     return 0;
981 }
982
983 /*
984  * Check signature algorithm is consistent with sent supported signature
985  * algorithms and if so set relevant digest and signature scheme in
986  * s.
987  */
988 int tls12_check_peer_sigalg(SSL *s, uint16_t sig, EVP_PKEY *pkey)
989 {
990     const uint16_t *sent_sigs;
991     const EVP_MD *md = NULL;
992     char sigalgstr[2];
993     size_t sent_sigslen, i, cidx;
994     int pkeyid = EVP_PKEY_id(pkey);
995     const SIGALG_LOOKUP *lu;
996
997     /* Should never happen */
998     if (pkeyid == -1)
999         return -1;
1000     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
1001         /* Disallow DSA for TLS 1.3 */
1002         if (pkeyid == EVP_PKEY_DSA) {
1003             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1004                      SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
1005             return 0;
1006         }
1007         /* Only allow PSS for TLS 1.3 */
1008         if (pkeyid == EVP_PKEY_RSA)
1009             pkeyid = EVP_PKEY_RSA_PSS;
1010     }
1011     lu = tls1_lookup_sigalg(sig);
1012     /*
1013      * Check sigalgs is known. Disallow SHA1/SHA224 with TLS 1.3. Check key type
1014      * is consistent with signature: RSA keys can be used for RSA-PSS
1015      */
1016     if (lu == NULL
1017         || (SSL_IS_TLS13(s) && (lu->hash == NID_sha1 || lu->hash == NID_sha224))
1018         || (pkeyid != lu->sig
1019         && (lu->sig != EVP_PKEY_RSA_PSS || pkeyid != EVP_PKEY_RSA))) {
1020         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1021                  SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
1022         return 0;
1023     }
1024     /* Check the sigalg is consistent with the key OID */
1025     if (!ssl_cert_lookup_by_nid(EVP_PKEY_id(pkey), &cidx)
1026             || lu->sig_idx != (int)cidx) {
1027         SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER, SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1028                  SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
1029         return 0;
1030     }
1031
1032 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1033     if (pkeyid == EVP_PKEY_EC) {
1034
1035         /* Check point compression is permitted */
1036         if (!tls1_check_pkey_comp(s, pkey)) {
1037             SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1038                      SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1039                      SSL_R_ILLEGAL_POINT_COMPRESSION);
1040             return 0;
1041         }
1042
1043         /* For TLS 1.3 or Suite B check curve matches signature algorithm */
1044         if (SSL_IS_TLS13(s) || tls1_suiteb(s)) {
1045             EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0_EC_KEY(pkey);
1046             int curve = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(ec));
1047
1048             if (lu->curve != NID_undef && curve != lu->curve) {
1049                 SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1050                          SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG, SSL_R_WRONG_CURVE);
1051                 return 0;
1052             }
1053         }
1054         if (!SSL_IS_TLS13(s)) {
1055             /* Check curve matches extensions */
1056             if (!tls1_check_group_id(s, tls1_get_group_id(pkey), 1)) {
1057                 SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
1058                          SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG, SSL_R_WRONG_CURVE);
1059                 return 0;
1060             }
1061             if (tls1_suiteb(s)) {
1062                 /* Check sigalg matches a permissible Suite B value */
1063                 if (sig != TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp256r1_sha256
1064                     && sig != TLSEXT_SIGALG_ecdsa_secp384r1_sha384) {
1065                     SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
1066                              SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1067                              SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
1068                     return 0;
1069                 }
1070             }
1071         }
1072     } else if (tls1_suiteb(s)) {
1073         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1074                  SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
1075         return 0;
1076     }
1077 #endif
1078
1079     /* Check signature matches a type we sent */
1080     sent_sigslen = tls12_get_psigalgs(s, 1, &sent_sigs);
1081     for (i = 0; i < sent_sigslen; i++, sent_sigs++) {
1082         if (sig == *sent_sigs)
1083             break;
1084     }
1085     /* Allow fallback to SHA1 if not strict mode */
1086     if (i == sent_sigslen && (lu->hash != NID_sha1
1087         || s->cert->cert_flags & SSL_CERT_FLAGS_CHECK_TLS_STRICT)) {
1088         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1089                  SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
1090         return 0;
1091     }
1092     if (!tls1_lookup_md(lu, &md)) {
1093         SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1094                  SSL_R_UNKNOWN_DIGEST);
1095         return 0;
1096     }
1097     if (md != NULL) {
1098         /*
1099          * Make sure security callback allows algorithm. For historical
1100          * reasons we have to pass the sigalg as a two byte char array.
1101          */
1102         sigalgstr[0] = (sig >> 8) & 0xff;
1103         sigalgstr[1] = sig & 0xff;
1104         if (!ssl_security(s, SSL_SECOP_SIGALG_CHECK,
1105                     EVP_MD_size(md) * 4, EVP_MD_type(md),
1106                     (void *)sigalgstr)) {
1107             SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS12_CHECK_PEER_SIGALG,
1108                      SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
1109             return 0;
1110         }
1111     }
1112     /* Store the sigalg the peer uses */
1113     s->s3->tmp.peer_sigalg = lu;
1114     return 1;
1115 }
1116
1117 int SSL_get_peer_signature_type_nid(const SSL *s, int *pnid)
1118 {
1119     if (s->s3->tmp.peer_sigalg == NULL)
1120         return 0;
1121     *pnid = s->s3->tmp.peer_sigalg->sig;
1122     return 1;
1123 }
1124
1125 int SSL_get_signature_type_nid(const SSL *s, int *pnid)
1126 {
1127     if (s->s3->tmp.sigalg == NULL)
1128         return 0;
1129     *pnid = s->s3->tmp.sigalg->sig;
1130     return 1;
1131 }
1132
1133 /*
1134  * Set a mask of disabled algorithms: an algorithm is disabled if it isn't
1135  * supported, doesn't appear in supported signature algorithms, isn't supported
1136  * by the enabled protocol versions or by the security level.
1137  *
1138  * This function should only be used for checking which ciphers are supported
1139  * by the client.
1140  *
1141  * Call ssl_cipher_disabled() to check that it's enabled or not.
1142  */
1143 int ssl_set_client_disabled(SSL *s)
1144 {
1145     s->s3->tmp.mask_a = 0;
1146     s->s3->tmp.mask_k = 0;
1147     ssl_set_sig_mask(&s->s3->tmp.mask_a, s, SSL_SECOP_SIGALG_MASK);
1148     if (ssl_get_min_max_version(s, &s->s3->tmp.min_ver,
1149                                 &s->s3->tmp.max_ver, NULL) != 0)
1150         return 0;
1151 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
1152     /* with PSK there must be client callback set */
1153     if (!s->psk_client_callback) {
1154         s->s3->tmp.mask_a |= SSL_aPSK;
1155         s->s3->tmp.mask_k |= SSL_PSK;
1156     }
1157 #endif                          /* OPENSSL_NO_PSK */
1158 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
1159     if (!(s->srp_ctx.srp_Mask & SSL_kSRP)) {
1160         s->s3->tmp.mask_a |= SSL_aSRP;
1161         s->s3->tmp.mask_k |= SSL_kSRP;
1162     }
1163 #endif
1164     return 1;
1165 }
1166
1167 /*
1168  * ssl_cipher_disabled - check that a cipher is disabled or not
1169  * @s: SSL connection that you want to use the cipher on
1170  * @c: cipher to check
1171  * @op: Security check that you want to do
1172  * @ecdhe: If set to 1 then TLSv1 ECDHE ciphers are also allowed in SSLv3
1173  *
1174  * Returns 1 when it's disabled, 0 when enabled.
1175  */
1176 int ssl_cipher_disabled(SSL *s, const SSL_CIPHER *c, int op, int ecdhe)
1177 {
1178     if (c->algorithm_mkey & s->s3->tmp.mask_k
1179         || c->algorithm_auth & s->s3->tmp.mask_a)
1180         return 1;
1181     if (s->s3->tmp.max_ver == 0)
1182         return 1;
1183     if (!SSL_IS_DTLS(s)) {
1184         int min_tls = c->min_tls;
1185
1186         /*
1187          * For historical reasons we will allow ECHDE to be selected by a server
1188          * in SSLv3 if we are a client
1189          */
1190         if (min_tls == TLS1_VERSION && ecdhe
1191                 && (c->algorithm_mkey & (SSL_kECDHE | SSL_kECDHEPSK)) != 0)
1192             min_tls = SSL3_VERSION;
1193
1194         if ((min_tls > s->s3->tmp.max_ver) || (c->max_tls < s->s3->tmp.min_ver))
1195             return 1;
1196     }
1197     if (SSL_IS_DTLS(s) && (DTLS_VERSION_GT(c->min_dtls, s->s3->tmp.max_ver)
1198                            || DTLS_VERSION_LT(c->max_dtls, s->s3->tmp.min_ver)))
1199         return 1;
1200
1201     return !ssl_security(s, op, c->strength_bits, 0, (void *)c);
1202 }
1203
1204 int tls_use_ticket(SSL *s)
1205 {
1206     if ((s->options & SSL_OP_NO_TICKET))
1207         return 0;
1208     return ssl_security(s, SSL_SECOP_TICKET, 0, 0, NULL);
1209 }
1210
1211 int tls1_set_server_sigalgs(SSL *s)
1212 {
1213     size_t i;
1214
1215     /* Clear any shared signature algorithms */
1216     OPENSSL_free(s->cert->shared_sigalgs);
1217     s->cert->shared_sigalgs = NULL;
1218     s->cert->shared_sigalgslen = 0;
1219     /* Clear certificate validity flags */
1220     for (i = 0; i < SSL_PKEY_NUM; i++)
1221         s->s3->tmp.valid_flags[i] = 0;
1222     /*
1223      * If peer sent no signature algorithms check to see if we support
1224      * the default algorithm for each certificate type
1225      */
1226     if (s->s3->tmp.peer_cert_sigalgs == NULL
1227             && s->s3->tmp.peer_sigalgs == NULL) {
1228         const uint16_t *sent_sigs;
1229         size_t sent_sigslen = tls12_get_psigalgs(s, 1, &sent_sigs);
1230
1231         for (i = 0; i < SSL_PKEY_NUM; i++) {
1232             const SIGALG_LOOKUP *lu = tls1_get_legacy_sigalg(s, i);
1233             size_t j;
1234
1235             if (lu == NULL)
1236                 continue;
1237             /* Check default matches a type we sent */
1238             for (j = 0; j < sent_sigslen; j++) {
1239                 if (lu->sigalg == sent_sigs[j]) {
1240                         s->s3->tmp.valid_flags[i] = CERT_PKEY_SIGN;
1241                         break;
1242                 }
1243             }
1244         }
1245         return 1;
1246     }
1247
1248     if (!tls1_process_sigalgs(s)) {
1249         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR,
1250                  SSL_F_TLS1_SET_SERVER_SIGALGS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1251         return 0;
1252     }
1253     if (s->cert->shared_sigalgs != NULL)
1254         return 1;
1255
1256     /* Fatal error if no shared signature algorithms */
1257     SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS1_SET_SERVER_SIGALGS,
1258              SSL_R_NO_SHARED_SIGNATURE_ALGORITHMS);
1259     return 0;
1260 }
1261
1262 /*-
1263  * Gets the ticket information supplied by the client if any.
1264  *
1265  *   hello: The parsed ClientHello data
1266  *   ret: (output) on return, if a ticket was decrypted, then this is set to
1267  *       point to the resulting session.
1268  */
1269 SSL_TICKET_STATUS tls_get_ticket_from_client(SSL *s, CLIENTHELLO_MSG *hello,
1270                                              SSL_SESSION **ret)
1271 {
1272     size_t size;
1273     RAW_EXTENSION *ticketext;
1274
1275     *ret = NULL;
1276     s->ext.ticket_expected = 0;
1277
1278     /*
1279      * If tickets disabled or not supported by the protocol version
1280      * (e.g. TLSv1.3) behave as if no ticket present to permit stateful
1281      * resumption.
1282      */
1283     if (s->version <= SSL3_VERSION || !tls_use_ticket(s))
1284         return SSL_TICKET_NONE;
1285
1286     ticketext = &hello->pre_proc_exts[TLSEXT_IDX_session_ticket];
1287     if (!ticketext->present)
1288         return SSL_TICKET_NONE;
1289
1290     size = PACKET_remaining(&ticketext->data);
1291
1292     return tls_decrypt_ticket(s, PACKET_data(&ticketext->data), size,
1293                               hello->session_id, hello->session_id_len, ret);
1294 }
1295
1296 /*-
1297  * tls_decrypt_ticket attempts to decrypt a session ticket.
1298  *
1299  * If s->tls_session_secret_cb is set and we're not doing TLSv1.3 then we are
1300  * expecting a pre-shared key ciphersuite, in which case we have no use for
1301  * session tickets and one will never be decrypted, nor will
1302  * s->ext.ticket_expected be set to 1.
1303  *
1304  * Side effects:
1305  *   Sets s->ext.ticket_expected to 1 if the server will have to issue
1306  *   a new session ticket to the client because the client indicated support
1307  *   (and s->tls_session_secret_cb is NULL) but the client either doesn't have
1308  *   a session ticket or we couldn't use the one it gave us, or if
1309  *   s->ctx->ext.ticket_key_cb asked to renew the client's ticket.
1310  *   Otherwise, s->ext.ticket_expected is set to 0.
1311  *
1312  *   etick: points to the body of the session ticket extension.
1313  *   eticklen: the length of the session tickets extension.
1314  *   sess_id: points at the session ID.
1315  *   sesslen: the length of the session ID.
1316  *   psess: (output) on return, if a ticket was decrypted, then this is set to
1317  *       point to the resulting session.
1318  */
1319 SSL_TICKET_STATUS tls_decrypt_ticket(SSL *s, const unsigned char *etick,
1320                                      size_t eticklen, const unsigned char *sess_id,
1321                                      size_t sesslen, SSL_SESSION **psess)
1322 {
1323     SSL_SESSION *sess = NULL;
1324     unsigned char *sdec;
1325     const unsigned char *p;
1326     int slen, renew_ticket = 0, declen;
1327     SSL_TICKET_STATUS ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1328     size_t mlen;
1329     unsigned char tick_hmac[EVP_MAX_MD_SIZE];
1330     HMAC_CTX *hctx = NULL;
1331     EVP_CIPHER_CTX *ctx = NULL;
1332     SSL_CTX *tctx = s->session_ctx;
1333
1334     if (eticklen == 0) {
1335         /*
1336          * The client will accept a ticket but doesn't currently have
1337          * one (TLSv1.2 and below), or treated as a fatal error in TLSv1.3
1338          */
1339         ret = SSL_TICKET_EMPTY;
1340         goto end;
1341     }
1342     if (!SSL_IS_TLS13(s) && s->ext.session_secret_cb) {
1343         /*
1344          * Indicate that the ticket couldn't be decrypted rather than
1345          * generating the session from ticket now, trigger
1346          * abbreviated handshake based on external mechanism to
1347          * calculate the master secret later.
1348          */
1349         ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1350         goto end;
1351     }
1352
1353     /* Need at least keyname + iv */
1354     if (eticklen < TLSEXT_KEYNAME_LENGTH + EVP_MAX_IV_LENGTH) {
1355         ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1356         goto end;
1357     }
1358
1359     /* Initialize session ticket encryption and HMAC contexts */
1360     hctx = HMAC_CTX_new();
1361     if (hctx == NULL) {
1362         ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_MALLOC;
1363         goto end;
1364     }
1365     ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
1366     if (ctx == NULL) {
1367         ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_MALLOC;
1368         goto end;
1369     }
1370     if (tctx->ext.ticket_key_cb) {
1371         unsigned char *nctick = (unsigned char *)etick;
1372         int rv = tctx->ext.ticket_key_cb(s, nctick,
1373                                          nctick + TLSEXT_KEYNAME_LENGTH,
1374                                          ctx, hctx, 0);
1375         if (rv < 0) {
1376             ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1377             goto end;
1378         }
1379         if (rv == 0) {
1380             ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1381             goto end;
1382         }
1383         if (rv == 2)
1384             renew_ticket = 1;
1385     } else {
1386         /* Check key name matches */
1387         if (memcmp(etick, tctx->ext.tick_key_name,
1388                    TLSEXT_KEYNAME_LENGTH) != 0) {
1389             ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1390             goto end;
1391         }
1392         if (HMAC_Init_ex(hctx, tctx->ext.secure->tick_hmac_key,
1393                          sizeof(tctx->ext.secure->tick_hmac_key),
1394                          EVP_sha256(), NULL) <= 0
1395             || EVP_DecryptInit_ex(ctx, EVP_aes_256_cbc(), NULL,
1396                                   tctx->ext.secure->tick_aes_key,
1397                                   etick + TLSEXT_KEYNAME_LENGTH) <= 0) {
1398             ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1399             goto end;
1400         }
1401         if (SSL_IS_TLS13(s))
1402             renew_ticket = 1;
1403     }
1404     /*
1405      * Attempt to process session ticket, first conduct sanity and integrity
1406      * checks on ticket.
1407      */
1408     mlen = HMAC_size(hctx);
1409     if (mlen == 0) {
1410         ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1411         goto end;
1412     }
1413
1414     /* Sanity check ticket length: must exceed keyname + IV + HMAC */
1415     if (eticklen <=
1416         TLSEXT_KEYNAME_LENGTH + EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx) + mlen) {
1417         ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1418         goto end;
1419     }
1420     eticklen -= mlen;
1421     /* Check HMAC of encrypted ticket */
1422     if (HMAC_Update(hctx, etick, eticklen) <= 0
1423         || HMAC_Final(hctx, tick_hmac, NULL) <= 0) {
1424         ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1425         goto end;
1426     }
1427
1428     if (CRYPTO_memcmp(tick_hmac, etick + eticklen, mlen)) {
1429         ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1430         goto end;
1431     }
1432     /* Attempt to decrypt session data */
1433     /* Move p after IV to start of encrypted ticket, update length */
1434     p = etick + TLSEXT_KEYNAME_LENGTH + EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx);
1435     eticklen -= TLSEXT_KEYNAME_LENGTH + EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx);
1436     sdec = OPENSSL_malloc(eticklen);
1437     if (sdec == NULL || EVP_DecryptUpdate(ctx, sdec, &slen, p,
1438                                           (int)eticklen) <= 0) {
1439         OPENSSL_free(sdec);
1440         ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1441         goto end;
1442     }
1443     if (EVP_DecryptFinal(ctx, sdec + slen, &declen) <= 0) {
1444         OPENSSL_free(sdec);
1445         ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1446         goto end;
1447     }
1448     slen += declen;
1449     p = sdec;
1450
1451     sess = d2i_SSL_SESSION(NULL, &p, slen);
1452     slen -= p - sdec;
1453     OPENSSL_free(sdec);
1454     if (sess) {
1455         /* Some additional consistency checks */
1456         if (slen != 0) {
1457             SSL_SESSION_free(sess);
1458             sess = NULL;
1459             ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1460             goto end;
1461         }
1462         /*
1463          * The session ID, if non-empty, is used by some clients to detect
1464          * that the ticket has been accepted. So we copy it to the session
1465          * structure. If it is empty set length to zero as required by
1466          * standard.
1467          */
1468         if (sesslen) {
1469             memcpy(sess->session_id, sess_id, sesslen);
1470             sess->session_id_length = sesslen;
1471         }
1472         if (renew_ticket)
1473             ret = SSL_TICKET_SUCCESS_RENEW;
1474         else
1475             ret = SSL_TICKET_SUCCESS;
1476         goto end;
1477     }
1478     ERR_clear_error();
1479     /*
1480      * For session parse failure, indicate that we need to send a new ticket.
1481      */
1482     ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1483
1484  end:
1485     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
1486     HMAC_CTX_free(hctx);
1487
1488     /*
1489      * If set, the decrypt_ticket_cb() is called unless a fatal error was
1490      * detected above. The callback is responsible for checking |ret| before it
1491      * performs any action
1492      */
1493     if (s->session_ctx->decrypt_ticket_cb != NULL
1494             && (ret == SSL_TICKET_EMPTY
1495                 || ret == SSL_TICKET_NO_DECRYPT
1496                 || ret == SSL_TICKET_SUCCESS
1497                 || ret == SSL_TICKET_SUCCESS_RENEW)) {
1498         size_t keyname_len = eticklen;
1499         int retcb;
1500
1501         if (keyname_len > TLSEXT_KEYNAME_LENGTH)
1502             keyname_len = TLSEXT_KEYNAME_LENGTH;
1503         retcb = s->session_ctx->decrypt_ticket_cb(s, sess, etick, keyname_len,
1504                                                   ret,
1505                                                   s->session_ctx->ticket_cb_data);
1506         switch (retcb) {
1507         case SSL_TICKET_RETURN_ABORT:
1508             ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1509             break;
1510
1511         case SSL_TICKET_RETURN_IGNORE:
1512             ret = SSL_TICKET_NONE;
1513             SSL_SESSION_free(sess);
1514             sess = NULL;
1515             break;
1516
1517         case SSL_TICKET_RETURN_IGNORE_RENEW:
1518             if (ret != SSL_TICKET_EMPTY && ret != SSL_TICKET_NO_DECRYPT)
1519                 ret = SSL_TICKET_NO_DECRYPT;
1520             /* else the value of |ret| will already do the right thing */
1521             SSL_SESSION_free(sess);
1522             sess = NULL;
1523             break;
1524
1525         case SSL_TICKET_RETURN_USE:
1526         case SSL_TICKET_RETURN_USE_RENEW:
1527             if (ret != SSL_TICKET_SUCCESS
1528                     && ret != SSL_TICKET_SUCCESS_RENEW)
1529                 ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1530             else if (retcb == SSL_TICKET_RETURN_USE)
1531                 ret = SSL_TICKET_SUCCESS;
1532             else
1533                 ret = SSL_TICKET_SUCCESS_RENEW;
1534             break;
1535
1536         default:
1537             ret = SSL_TICKET_FATAL_ERR_OTHER;
1538         }
1539     }
1540
1541     if (s->ext.session_secret_cb == NULL || SSL_IS_TLS13(s)) {
1542         switch (ret) {
1543         case SSL_TICKET_NO_DECRYPT:
1544         case SSL_TICKET_SUCCESS_RENEW:
1545         case SSL_TICKET_EMPTY:
1546             s->ext.ticket_expected = 1;
1547         }
1548     }
1549
1550     *psess = sess;
1551
1552     return ret;
1553 }
1554
1555 /* Check to see if a signature algorithm is allowed */
1556 static int tls12_sigalg_allowed(SSL *s, int op, const SIGALG_LOOKUP *lu)
1557 {
1558     unsigned char sigalgstr[2];
1559     int secbits;
1560
1561     /* See if sigalgs is recognised and if hash is enabled */
1562     if (!tls1_lookup_md(lu, NULL))
1563         return 0;
1564     /* DSA is not allowed in TLS 1.3 */
1565     if (SSL_IS_TLS13(s) && lu->sig == EVP_PKEY_DSA)
1566         return 0;
1567     /* TODO(OpenSSL1.2) fully axe DSA/etc. in ClientHello per TLS 1.3 spec */
1568     if (!s->server && !SSL_IS_DTLS(s) && s->s3->tmp.min_ver >= TLS1_3_VERSION
1569         && (lu->sig == EVP_PKEY_DSA || lu->hash_idx == SSL_MD_SHA1_IDX
1570             || lu->hash_idx == SSL_MD_MD5_IDX
1571             || lu->hash_idx == SSL_MD_SHA224_IDX))
1572         return 0;
1573
1574     /* See if public key algorithm allowed */
1575     if (ssl_cert_is_disabled(lu->sig_idx))
1576         return 0;
1577
1578     if (lu->sig == NID_id_GostR3410_2012_256
1579             || lu->sig == NID_id_GostR3410_2012_512
1580             || lu->sig == NID_id_GostR3410_2001) {
1581         /* We never allow GOST sig algs on the server with TLSv1.3 */
1582         if (s->server && SSL_IS_TLS13(s))
1583             return 0;
1584         if (!s->server
1585                 && s->method->version == TLS_ANY_VERSION
1586                 && s->s3->tmp.max_ver >= TLS1_3_VERSION) {
1587             int i, num;
1588             STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk;
1589
1590             /*
1591              * We're a client that could negotiate TLSv1.3. We only allow GOST
1592              * sig algs if we could negotiate TLSv1.2 or below and we have GOST
1593              * ciphersuites enabled.
1594              */
1595
1596             if (s->s3->tmp.min_ver >= TLS1_3_VERSION)
1597                 return 0;
1598
1599             sk = SSL_get_ciphers(s);
1600             num = sk != NULL ? sk_SSL_CIPHER_num(sk) : 0;
1601             for (i = 0; i < num; i++) {
1602                 const SSL_CIPHER *c;
1603
1604                 c = sk_SSL_CIPHER_value(sk, i);
1605                 /* Skip disabled ciphers */
1606                 if (ssl_cipher_disabled(s, c, SSL_SECOP_CIPHER_SUPPORTED, 0))
1607                     continue;
1608
1609                 if ((c->algorithm_mkey & SSL_kGOST) != 0)
1610                     break;
1611             }
1612             if (i == num)
1613                 return 0;
1614         }
1615     }
1616
1617     if (lu->hash == NID_undef)
1618         return 1;
1619     /* Security bits: half digest bits */
1620     secbits = EVP_MD_size(ssl_md(lu->hash_idx)) * 4;
1621     /* Finally see if security callback allows it */
1622     sigalgstr[0] = (lu->sigalg >> 8) & 0xff;
1623     sigalgstr[1] = lu->sigalg & 0xff;
1624     return ssl_security(s, op, secbits, lu->hash, (void *)sigalgstr);
1625 }
1626
1627 /*
1628  * Get a mask of disabled public key algorithms based on supported signature
1629  * algorithms. For example if no signature algorithm supports RSA then RSA is
1630  * disabled.
1631  */
1632
1633 void ssl_set_sig_mask(uint32_t *pmask_a, SSL *s, int op)
1634 {
1635     const uint16_t *sigalgs;
1636     size_t i, sigalgslen;
1637     uint32_t disabled_mask = SSL_aRSA | SSL_aDSS | SSL_aECDSA;
1638     /*
1639      * Go through all signature algorithms seeing if we support any
1640      * in disabled_mask.
1641      */
1642     sigalgslen = tls12_get_psigalgs(s, 1, &sigalgs);
1643     for (i = 0; i < sigalgslen; i++, sigalgs++) {
1644         const SIGALG_LOOKUP *lu = tls1_lookup_sigalg(*sigalgs);
1645         const SSL_CERT_LOOKUP *clu;
1646
1647         if (lu == NULL)
1648             continue;
1649
1650         clu = ssl_cert_lookup_by_idx(lu->sig_idx);
1651         if (clu == NULL)
1652                 continue;
1653
1654         /* If algorithm is disabled see if we can enable it */
1655         if ((clu->amask & disabled_mask) != 0
1656                 && tls12_sigalg_allowed(s, op, lu))
1657             disabled_mask &= ~clu->amask;
1658     }
1659     *pmask_a |= disabled_mask;
1660 }
1661
1662 int tls12_copy_sigalgs(SSL *s, WPACKET *pkt,
1663                        const uint16_t *psig, size_t psiglen)
1664 {
1665     size_t i;
1666     int rv = 0;
1667
1668     for (i = 0; i < psiglen; i++, psig++) {
1669         const SIGALG_LOOKUP *lu = tls1_lookup_sigalg(*psig);
1670
1671         if (!tls12_sigalg_allowed(s, SSL_SECOP_SIGALG_SUPPORTED, lu))
1672             continue;
1673         if (!WPACKET_put_bytes_u16(pkt, *psig))
1674             return 0;
1675         /*
1676          * If TLS 1.3 must have at least one valid TLS 1.3 message
1677          * signing algorithm: i.e. neither RSA nor SHA1/SHA224
1678          */
1679         if (rv == 0 && (!SSL_IS_TLS13(s)
1680             || (lu->sig != EVP_PKEY_RSA
1681                 && lu->hash != NID_sha1
1682                 && lu->hash != NID_sha224)))
1683             rv = 1;
1684     }
1685     if (rv == 0)
1686         SSLerr(SSL_F_TLS12_COPY_SIGALGS, SSL_R_NO_SUITABLE_SIGNATURE_ALGORITHM);
1687     return rv;
1688 }
1689
1690 /* Given preference and allowed sigalgs set shared sigalgs */
1691 static size_t tls12_shared_sigalgs(SSL *s, const SIGALG_LOOKUP **shsig,
1692                                    const uint16_t *pref, size_t preflen,
1693                                    const uint16_t *allow, size_t allowlen)
1694 {
1695     const uint16_t *ptmp, *atmp;
1696     size_t i, j, nmatch = 0;
1697     for (i = 0, ptmp = pref; i < preflen; i++, ptmp++) {
1698         const SIGALG_LOOKUP *lu = tls1_lookup_sigalg(*ptmp);
1699
1700         /* Skip disabled hashes or signature algorithms */
1701         if (!tls12_sigalg_allowed(s, SSL_SECOP_SIGALG_SHARED, lu))
1702             continue;
1703         for (j = 0, atmp = allow; j < allowlen; j++, atmp++) {
1704             if (*ptmp == *atmp) {
1705                 nmatch++;
1706                 if (shsig)
1707                     *shsig++ = lu;
1708                 break;
1709             }
1710         }
1711     }
1712     return nmatch;
1713 }
1714
1715 /* Set shared signature algorithms for SSL structures */
1716 static int tls1_set_shared_sigalgs(SSL *s)
1717 {
1718     const uint16_t *pref, *allow, *conf;
1719     size_t preflen, allowlen, conflen;
1720     size_t nmatch;
1721     const SIGALG_LOOKUP **salgs = NULL;
1722     CERT *c = s->cert;
1723     unsigned int is_suiteb = tls1_suiteb(s);
1724
1725     OPENSSL_free(c->shared_sigalgs);
1726     c->shared_sigalgs = NULL;
1727     c->shared_sigalgslen = 0;
1728     /* If client use client signature algorithms if not NULL */
1729     if (!s->server && c->client_sigalgs && !is_suiteb) {
1730         conf = c->client_sigalgs;
1731         conflen = c->client_sigalgslen;
1732     } else if (c->conf_sigalgs && !is_suiteb) {
1733         conf = c->conf_sigalgs;
1734         conflen = c->conf_sigalgslen;
1735     } else
1736         conflen = tls12_get_psigalgs(s, 0, &conf);
1737     if (s->options & SSL_OP_CIPHER_SERVER_PREFERENCE || is_suiteb) {
1738         pref = conf;
1739         preflen = conflen;
1740         allow = s->s3->tmp.peer_sigalgs;
1741         allowlen = s->s3->tmp.peer_sigalgslen;
1742     } else {
1743         allow = conf;
1744         allowlen = conflen;
1745         pref = s->s3->tmp.peer_sigalgs;
1746         preflen = s->s3->tmp.peer_sigalgslen;
1747     }
1748     nmatch = tls12_shared_sigalgs(s, NULL, pref, preflen, allow, allowlen);
1749     if (nmatch) {
1750         if ((salgs = OPENSSL_malloc(nmatch * sizeof(*salgs))) == NULL) {
1751             SSLerr(SSL_F_TLS1_SET_SHARED_SIGALGS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1752             return 0;
1753         }
1754         nmatch = tls12_shared_sigalgs(s, salgs, pref, preflen, allow, allowlen);
1755     } else {
1756         salgs = NULL;
1757     }
1758     c->shared_sigalgs = salgs;
1759     c->shared_sigalgslen = nmatch;
1760     return 1;
1761 }
1762
1763 int tls1_save_u16(PACKET *pkt, uint16_t **pdest, size_t *pdestlen)
1764 {
1765     unsigned int stmp;
1766     size_t size, i;
1767     uint16_t *buf;
1768
1769     size = PACKET_remaining(pkt);
1770
1771     /* Invalid data length */
1772     if (size == 0 || (size & 1) != 0)
1773         return 0;
1774
1775     size >>= 1;
1776
1777     if ((buf = OPENSSL_malloc(size * sizeof(*buf))) == NULL)  {
1778         SSLerr(SSL_F_TLS1_SAVE_U16, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1779         return 0;
1780     }
1781     for (i = 0; i < size && PACKET_get_net_2(pkt, &stmp); i++)
1782         buf[i] = stmp;
1783
1784     if (i != size) {
1785         OPENSSL_free(buf);
1786         return 0;
1787     }
1788
1789     OPENSSL_free(*pdest);
1790     *pdest = buf;
1791     *pdestlen = size;
1792
1793     return 1;
1794 }
1795
1796 int tls1_save_sigalgs(SSL *s, PACKET *pkt, int cert)
1797 {
1798     /* Extension ignored for inappropriate versions */
1799     if (!SSL_USE_SIGALGS(s))
1800         return 1;
1801     /* Should never happen */
1802     if (s->cert == NULL)
1803         return 0;
1804
1805     if (cert)
1806         return tls1_save_u16(pkt, &s->s3->tmp.peer_cert_sigalgs,
1807                              &s->s3->tmp.peer_cert_sigalgslen);
1808     else
1809         return tls1_save_u16(pkt, &s->s3->tmp.peer_sigalgs,
1810                              &s->s3->tmp.peer_sigalgslen);
1811
1812 }
1813
1814 /* Set preferred digest for each key type */
1815
1816 int tls1_process_sigalgs(SSL *s)
1817 {
1818     size_t i;
1819     uint32_t *pvalid = s->s3->tmp.valid_flags;
1820     CERT *c = s->cert;
1821
1822     if (!tls1_set_shared_sigalgs(s))
1823         return 0;
1824
1825     for (i = 0; i < SSL_PKEY_NUM; i++)
1826         pvalid[i] = 0;
1827
1828     for (i = 0; i < c->shared_sigalgslen; i++) {
1829         const SIGALG_LOOKUP *sigptr = c->shared_sigalgs[i];
1830         int idx = sigptr->sig_idx;
1831
1832         /* Ignore PKCS1 based sig algs in TLSv1.3 */
1833         if (SSL_IS_TLS13(s) && sigptr->sig == EVP_PKEY_RSA)
1834             continue;
1835         /* If not disabled indicate we can explicitly sign */
1836         if (pvalid[idx] == 0 && !ssl_cert_is_disabled(idx))
1837             pvalid[idx] = CERT_PKEY_EXPLICIT_SIGN | CERT_PKEY_SIGN;
1838     }
1839     return 1;
1840 }
1841
1842 int SSL_get_sigalgs(SSL *s, int idx,
1843                     int *psign, int *phash, int *psignhash,
1844                     unsigned char *rsig, unsigned char *rhash)
1845 {
1846     uint16_t *psig = s->s3->tmp.peer_sigalgs;
1847     size_t numsigalgs = s->s3->tmp.peer_sigalgslen;
1848     if (psig == NULL || numsigalgs > INT_MAX)
1849         return 0;
1850     if (idx >= 0) {
1851         const SIGALG_LOOKUP *lu;
1852
1853         if (idx >= (int)numsigalgs)
1854             return 0;
1855         psig += idx;
1856         if (rhash != NULL)
1857             *rhash = (unsigned char)((*psig >> 8) & 0xff);
1858         if (rsig != NULL)
1859             *rsig = (unsigned char)(*psig & 0xff);
1860         lu = tls1_lookup_sigalg(*psig);
1861         if (psign != NULL)
1862             *psign = lu != NULL ? lu->sig : NID_undef;
1863         if (phash != NULL)
1864             *phash = lu != NULL ? lu->hash : NID_undef;
1865         if (psignhash != NULL)
1866             *psignhash = lu != NULL ? lu->sigandhash : NID_undef;
1867     }
1868     return (int)numsigalgs;
1869 }
1870
1871 int SSL_get_shared_sigalgs(SSL *s, int idx,
1872                            int *psign, int *phash, int *psignhash,
1873                            unsigned char *rsig, unsigned char *rhash)
1874 {
1875     const SIGALG_LOOKUP *shsigalgs;
1876     if (s->cert->shared_sigalgs == NULL
1877         || idx < 0
1878         || idx >= (int)s->cert->shared_sigalgslen
1879         || s->cert->shared_sigalgslen > INT_MAX)
1880         return 0;
1881     shsigalgs = s->cert->shared_sigalgs[idx];
1882     if (phash != NULL)
1883         *phash = shsigalgs->hash;
1884     if (psign != NULL)
1885         *psign = shsigalgs->sig;
1886     if (psignhash != NULL)
1887         *psignhash = shsigalgs->sigandhash;
1888     if (rsig != NULL)
1889         *rsig = (unsigned char)(shsigalgs->sigalg & 0xff);
1890     if (rhash != NULL)
1891         *rhash = (unsigned char)((shsigalgs->sigalg >> 8) & 0xff);
1892     return (int)s->cert->shared_sigalgslen;
1893 }
1894
1895 /* Maximum possible number of unique entries in sigalgs array */
1896 #define TLS_MAX_SIGALGCNT (OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl) * 2)
1897
1898 typedef struct {
1899     size_t sigalgcnt;
1900     /* TLSEXT_SIGALG_XXX values */
1901     uint16_t sigalgs[TLS_MAX_SIGALGCNT];
1902 } sig_cb_st;
1903
1904 static void get_sigorhash(int *psig, int *phash, const char *str)
1905 {
1906     if (strcmp(str, "RSA") == 0) {
1907         *psig = EVP_PKEY_RSA;
1908     } else if (strcmp(str, "RSA-PSS") == 0 || strcmp(str, "PSS") == 0) {
1909         *psig = EVP_PKEY_RSA_PSS;
1910     } else if (strcmp(str, "DSA") == 0) {
1911         *psig = EVP_PKEY_DSA;
1912     } else if (strcmp(str, "ECDSA") == 0) {
1913         *psig = EVP_PKEY_EC;
1914     } else {
1915         *phash = OBJ_sn2nid(str);
1916         if (*phash == NID_undef)
1917             *phash = OBJ_ln2nid(str);
1918     }
1919 }
1920 /* Maximum length of a signature algorithm string component */
1921 #define TLS_MAX_SIGSTRING_LEN   40
1922
1923 static int sig_cb(const char *elem, int len, void *arg)
1924 {
1925     sig_cb_st *sarg = arg;
1926     size_t i;
1927     const SIGALG_LOOKUP *s;
1928     char etmp[TLS_MAX_SIGSTRING_LEN], *p;
1929     int sig_alg = NID_undef, hash_alg = NID_undef;
1930     if (elem == NULL)
1931         return 0;
1932     if (sarg->sigalgcnt == TLS_MAX_SIGALGCNT)
1933         return 0;
1934     if (len > (int)(sizeof(etmp) - 1))
1935         return 0;
1936     memcpy(etmp, elem, len);
1937     etmp[len] = 0;
1938     p = strchr(etmp, '+');
1939     /*
1940      * We only allow SignatureSchemes listed in the sigalg_lookup_tbl;
1941      * if there's no '+' in the provided name, look for the new-style combined
1942      * name.  If not, match both sig+hash to find the needed SIGALG_LOOKUP.
1943      * Just sig+hash is not unique since TLS 1.3 adds rsa_pss_pss_* and
1944      * rsa_pss_rsae_* that differ only by public key OID; in such cases
1945      * we will pick the _rsae_ variant, by virtue of them appearing earlier
1946      * in the table.
1947      */
1948     if (p == NULL) {
1949         for (i = 0, s = sigalg_lookup_tbl; i < OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl);
1950              i++, s++) {
1951             if (s->name != NULL && strcmp(etmp, s->name) == 0) {
1952                 sarg->sigalgs[sarg->sigalgcnt++] = s->sigalg;
1953                 break;
1954             }
1955         }
1956         if (i == OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl))
1957             return 0;
1958     } else {
1959         *p = 0;
1960         p++;
1961         if (*p == 0)
1962             return 0;
1963         get_sigorhash(&sig_alg, &hash_alg, etmp);
1964         get_sigorhash(&sig_alg, &hash_alg, p);
1965         if (sig_alg == NID_undef || hash_alg == NID_undef)
1966             return 0;
1967         for (i = 0, s = sigalg_lookup_tbl; i < OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl);
1968              i++, s++) {
1969             if (s->hash == hash_alg && s->sig == sig_alg) {
1970                 sarg->sigalgs[sarg->sigalgcnt++] = s->sigalg;
1971                 break;
1972             }
1973         }
1974         if (i == OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl))
1975             return 0;
1976     }
1977
1978     /* Reject duplicates */
1979     for (i = 0; i < sarg->sigalgcnt - 1; i++) {
1980         if (sarg->sigalgs[i] == sarg->sigalgs[sarg->sigalgcnt - 1]) {
1981             sarg->sigalgcnt--;
1982             return 0;
1983         }
1984     }
1985     return 1;
1986 }
1987
1988 /*
1989  * Set supported signature algorithms based on a colon separated list of the
1990  * form sig+hash e.g. RSA+SHA512:DSA+SHA512
1991  */
1992 int tls1_set_sigalgs_list(CERT *c, const char *str, int client)
1993 {
1994     sig_cb_st sig;
1995     sig.sigalgcnt = 0;
1996     if (!CONF_parse_list(str, ':', 1, sig_cb, &sig))
1997         return 0;
1998     if (c == NULL)
1999         return 1;
2000     return tls1_set_raw_sigalgs(c, sig.sigalgs, sig.sigalgcnt, client);
2001 }
2002
2003 int tls1_set_raw_sigalgs(CERT *c, const uint16_t *psigs, size_t salglen,
2004                      int client)
2005 {
2006     uint16_t *sigalgs;
2007
2008     if ((sigalgs = OPENSSL_malloc(salglen * sizeof(*sigalgs))) == NULL) {
2009         SSLerr(SSL_F_TLS1_SET_RAW_SIGALGS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2010         return 0;
2011     }
2012     memcpy(sigalgs, psigs, salglen * sizeof(*sigalgs));
2013
2014     if (client) {
2015         OPENSSL_free(c->client_sigalgs);
2016         c->client_sigalgs = sigalgs;
2017         c->client_sigalgslen = salglen;
2018     } else {
2019         OPENSSL_free(c->conf_sigalgs);
2020         c->conf_sigalgs = sigalgs;
2021         c->conf_sigalgslen = salglen;
2022     }
2023
2024     return 1;
2025 }
2026
2027 int tls1_set_sigalgs(CERT *c, const int *psig_nids, size_t salglen, int client)
2028 {
2029     uint16_t *sigalgs, *sptr;
2030     size_t i;
2031
2032     if (salglen & 1)
2033         return 0;
2034     if ((sigalgs = OPENSSL_malloc((salglen / 2) * sizeof(*sigalgs))) == NULL) {
2035         SSLerr(SSL_F_TLS1_SET_SIGALGS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
2036         return 0;
2037     }
2038     for (i = 0, sptr = sigalgs; i < salglen; i += 2) {
2039         size_t j;
2040         const SIGALG_LOOKUP *curr;
2041         int md_id = *psig_nids++;
2042         int sig_id = *psig_nids++;
2043
2044         for (j = 0, curr = sigalg_lookup_tbl; j < OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl);
2045              j++, curr++) {
2046             if (curr->hash == md_id && curr->sig == sig_id) {
2047                 *sptr++ = curr->sigalg;
2048                 break;
2049             }
2050         }
2051
2052         if (j == OSSL_NELEM(sigalg_lookup_tbl))
2053             goto err;
2054     }
2055
2056     if (client) {
2057         OPENSSL_free(c->client_sigalgs);
2058         c->client_sigalgs = sigalgs;
2059         c->client_sigalgslen = salglen / 2;
2060     } else {
2061         OPENSSL_free(c->conf_sigalgs);
2062         c->conf_sigalgs = sigalgs;
2063         c->conf_sigalgslen = salglen / 2;
2064     }
2065
2066     return 1;
2067
2068  err:
2069     OPENSSL_free(sigalgs);
2070     return 0;
2071 }
2072
2073 static int tls1_check_sig_alg(CERT *c, X509 *x, int default_nid)
2074 {
2075     int sig_nid;
2076     size_t i;
2077     if (default_nid == -1)
2078         return 1;
2079     sig_nid = X509_get_signature_nid(x);
2080     if (default_nid)
2081         return sig_nid == default_nid ? 1 : 0;
2082     for (i = 0; i < c->shared_sigalgslen; i++)
2083         if (sig_nid == c->shared_sigalgs[i]->sigandhash)
2084             return 1;
2085     return 0;
2086 }
2087
2088 /* Check to see if a certificate issuer name matches list of CA names */
2089 static int ssl_check_ca_name(STACK_OF(X509_NAME) *names, X509 *x)
2090 {
2091     X509_NAME *nm;
2092     int i;
2093     nm = X509_get_issuer_name(x);
2094     for (i = 0; i < sk_X509_NAME_num(names); i++) {
2095         if (!X509_NAME_cmp(nm, sk_X509_NAME_value(names, i)))
2096             return 1;
2097     }
2098     return 0;
2099 }
2100
2101 /*
2102  * Check certificate chain is consistent with TLS extensions and is usable by
2103  * server. This servers two purposes: it allows users to check chains before
2104  * passing them to the server and it allows the server to check chains before
2105  * attempting to use them.
2106  */
2107
2108 /* Flags which need to be set for a certificate when strict mode not set */
2109
2110 #define CERT_PKEY_VALID_FLAGS \
2111         (CERT_PKEY_EE_SIGNATURE|CERT_PKEY_EE_PARAM)
2112 /* Strict mode flags */
2113 #define CERT_PKEY_STRICT_FLAGS \
2114          (CERT_PKEY_VALID_FLAGS|CERT_PKEY_CA_SIGNATURE|CERT_PKEY_CA_PARAM \
2115          | CERT_PKEY_ISSUER_NAME|CERT_PKEY_CERT_TYPE)
2116
2117 int tls1_check_chain(SSL *s, X509 *x, EVP_PKEY *pk, STACK_OF(X509) *chain,
2118                      int idx)
2119 {
2120     int i;
2121     int rv = 0;
2122     int check_flags = 0, strict_mode;
2123     CERT_PKEY *cpk = NULL;
2124     CERT *c = s->cert;
2125     uint32_t *pvalid;
2126     unsigned int suiteb_flags = tls1_suiteb(s);
2127     /* idx == -1 means checking server chains */
2128     if (idx != -1) {
2129         /* idx == -2 means checking client certificate chains */
2130         if (idx == -2) {
2131             cpk = c->key;
2132             idx = (int)(cpk - c->pkeys);
2133         } else
2134             cpk = c->pkeys + idx;
2135         pvalid = s->s3->tmp.valid_flags + idx;
2136         x = cpk->x509;
2137         pk = cpk->privatekey;
2138         chain = cpk->chain;
2139         strict_mode = c->cert_flags & SSL_CERT_FLAGS_CHECK_TLS_STRICT;
2140         /* If no cert or key, forget it */
2141         if (!x || !pk)
2142             goto end;
2143     } else {
2144         size_t certidx;
2145
2146         if (!x || !pk)
2147             return 0;
2148
2149         if (ssl_cert_lookup_by_pkey(pk, &certidx) == NULL)
2150             return 0;
2151         idx = certidx;
2152         pvalid = s->s3->tmp.valid_flags + idx;
2153
2154         if (c->cert_flags & SSL_CERT_FLAGS_CHECK_TLS_STRICT)
2155             check_flags = CERT_PKEY_STRICT_FLAGS;
2156         else
2157             check_flags = CERT_PKEY_VALID_FLAGS;
2158         strict_mode = 1;
2159     }
2160
2161     if (suiteb_flags) {
2162         int ok;
2163         if (check_flags)
2164             check_flags |= CERT_PKEY_SUITEB;
2165         ok = X509_chain_check_suiteb(NULL, x, chain, suiteb_flags);
2166         if (ok == X509_V_OK)
2167             rv |= CERT_PKEY_SUITEB;
2168         else if (!check_flags)
2169             goto end;
2170     }
2171
2172     /*
2173      * Check all signature algorithms are consistent with signature
2174      * algorithms extension if TLS 1.2 or later and strict mode.
2175      */
2176     if (TLS1_get_version(s) >= TLS1_2_VERSION && strict_mode) {
2177         int default_nid;
2178         int rsign = 0;
2179         if (s->s3->tmp.peer_cert_sigalgs != NULL
2180                 || s->s3->tmp.peer_sigalgs != NULL) {
2181             default_nid = 0;
2182         /* If no sigalgs extension use defaults from RFC5246 */
2183         } else {
2184             switch (idx) {
2185             case SSL_PKEY_RSA:
2186                 rsign = EVP_PKEY_RSA;
2187                 default_nid = NID_sha1WithRSAEncryption;
2188                 break;
2189
2190             case SSL_PKEY_DSA_SIGN:
2191                 rsign = EVP_PKEY_DSA;
2192                 default_nid = NID_dsaWithSHA1;
2193                 break;
2194
2195             case SSL_PKEY_ECC:
2196                 rsign = EVP_PKEY_EC;
2197                 default_nid = NID_ecdsa_with_SHA1;
2198                 break;
2199
2200             case SSL_PKEY_GOST01:
2201                 rsign = NID_id_GostR3410_2001;
2202                 default_nid = NID_id_GostR3411_94_with_GostR3410_2001;
2203                 break;
2204
2205             case SSL_PKEY_GOST12_256:
2206                 rsign = NID_id_GostR3410_2012_256;
2207                 default_nid = NID_id_tc26_signwithdigest_gost3410_2012_256;
2208                 break;
2209
2210             case SSL_PKEY_GOST12_512:
2211                 rsign = NID_id_GostR3410_2012_512;
2212                 default_nid = NID_id_tc26_signwithdigest_gost3410_2012_512;
2213                 break;
2214
2215             default:
2216                 default_nid = -1;
2217                 break;
2218             }
2219         }
2220         /*
2221          * If peer sent no signature algorithms extension and we have set
2222          * preferred signature algorithms check we support sha1.
2223          */
2224         if (default_nid > 0 && c->conf_sigalgs) {
2225             size_t j;
2226             const uint16_t *p = c->conf_sigalgs;
2227             for (j = 0; j < c->conf_sigalgslen; j++, p++) {
2228                 const SIGALG_LOOKUP *lu = tls1_lookup_sigalg(*p);
2229
2230                 if (lu != NULL && lu->hash == NID_sha1 && lu->sig == rsign)
2231                     break;
2232             }
2233             if (j == c->conf_sigalgslen) {
2234                 if (check_flags)
2235                     goto skip_sigs;
2236                 else
2237                     goto end;
2238             }
2239         }
2240         /* Check signature algorithm of each cert in chain */
2241         if (!tls1_check_sig_alg(c, x, default_nid)) {
2242             if (!check_flags)
2243                 goto end;
2244         } else
2245             rv |= CERT_PKEY_EE_SIGNATURE;
2246         rv |= CERT_PKEY_CA_SIGNATURE;
2247         for (i = 0; i < sk_X509_num(chain); i++) {
2248             if (!tls1_check_sig_alg(c, sk_X509_value(chain, i), default_nid)) {
2249                 if (check_flags) {
2250                     rv &= ~CERT_PKEY_CA_SIGNATURE;
2251                     break;
2252                 } else
2253                     goto end;
2254             }
2255         }
2256     }
2257     /* Else not TLS 1.2, so mark EE and CA signing algorithms OK */
2258     else if (check_flags)
2259         rv |= CERT_PKEY_EE_SIGNATURE | CERT_PKEY_CA_SIGNATURE;
2260  skip_sigs:
2261     /* Check cert parameters are consistent */
2262     if (tls1_check_cert_param(s, x, 1))
2263         rv |= CERT_PKEY_EE_PARAM;
2264     else if (!check_flags)
2265         goto end;
2266     if (!s->server)
2267         rv |= CERT_PKEY_CA_PARAM;
2268     /* In strict mode check rest of chain too */
2269     else if (strict_mode) {
2270         rv |= CERT_PKEY_CA_PARAM;
2271         for (i = 0; i < sk_X509_num(chain); i++) {
2272             X509 *ca = sk_X509_value(chain, i);
2273             if (!tls1_check_cert_param(s, ca, 0)) {
2274                 if (check_flags) {
2275                     rv &= ~CERT_PKEY_CA_PARAM;
2276                     break;
2277                 } else
2278                     goto end;
2279             }
2280         }
2281     }
2282     if (!s->server && strict_mode) {
2283         STACK_OF(X509_NAME) *ca_dn;
2284         int check_type = 0;
2285         switch (EVP_PKEY_id(pk)) {
2286         case EVP_PKEY_RSA:
2287             check_type = TLS_CT_RSA_SIGN;
2288             break;
2289         case EVP_PKEY_DSA:
2290             check_type = TLS_CT_DSS_SIGN;
2291             break;
2292         case EVP_PKEY_EC:
2293             check_type = TLS_CT_ECDSA_SIGN;
2294             break;
2295         }
2296         if (check_type) {
2297             const uint8_t *ctypes = s->s3->tmp.ctype;
2298             size_t j;
2299
2300             for (j = 0; j < s->s3->tmp.ctype_len; j++, ctypes++) {
2301                 if (*ctypes == check_type) {
2302                     rv |= CERT_PKEY_CERT_TYPE;
2303                     break;
2304                 }
2305             }
2306             if (!(rv & CERT_PKEY_CERT_TYPE) && !check_flags)
2307                 goto end;
2308         } else {
2309             rv |= CERT_PKEY_CERT_TYPE;
2310         }
2311
2312         ca_dn = s->s3->tmp.peer_ca_names;
2313
2314         if (!sk_X509_NAME_num(ca_dn))
2315             rv |= CERT_PKEY_ISSUER_NAME;
2316
2317         if (!(rv & CERT_PKEY_ISSUER_NAME)) {
2318             if (ssl_check_ca_name(ca_dn, x))
2319                 rv |= CERT_PKEY_ISSUER_NAME;
2320         }
2321         if (!(rv & CERT_PKEY_ISSUER_NAME)) {
2322             for (i = 0; i < sk_X509_num(chain); i++) {
2323                 X509 *xtmp = sk_X509_value(chain, i);
2324                 if (ssl_check_ca_name(ca_dn, xtmp)) {
2325                     rv |= CERT_PKEY_ISSUER_NAME;
2326                     break;
2327                 }
2328             }
2329         }
2330         if (!check_flags && !(rv & CERT_PKEY_ISSUER_NAME))
2331             goto end;
2332     } else
2333         rv |= CERT_PKEY_ISSUER_NAME | CERT_PKEY_CERT_TYPE;
2334
2335     if (!check_flags || (rv & check_flags) == check_flags)
2336         rv |= CERT_PKEY_VALID;
2337
2338  end:
2339
2340     if (TLS1_get_version(s) >= TLS1_2_VERSION)
2341         rv |= *pvalid & (CERT_PKEY_EXPLICIT_SIGN | CERT_PKEY_SIGN);
2342     else
2343         rv |= CERT_PKEY_SIGN | CERT_PKEY_EXPLICIT_SIGN;
2344
2345     /*
2346      * When checking a CERT_PKEY structure all flags are irrelevant if the
2347      * chain is invalid.
2348      */
2349     if (!check_flags) {
2350         if (rv & CERT_PKEY_VALID) {
2351             *pvalid = rv;
2352         } else {
2353             /* Preserve sign and explicit sign flag, clear rest */
2354             *pvalid &= CERT_PKEY_EXPLICIT_SIGN | CERT_PKEY_SIGN;
2355             return 0;
2356         }
2357     }
2358     return rv;
2359 }
2360
2361 /* Set validity of certificates in an SSL structure */
2362 void tls1_set_cert_validity(SSL *s)
2363 {
2364     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_RSA);
2365     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_RSA_PSS_SIGN);
2366     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_DSA_SIGN);
2367     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_ECC);
2368     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_GOST01);
2369     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_GOST12_256);
2370     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_GOST12_512);
2371     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_ED25519);
2372     tls1_check_chain(s, NULL, NULL, NULL, SSL_PKEY_ED448);
2373 }
2374
2375 /* User level utility function to check a chain is suitable */
2376 int SSL_check_chain(SSL *s, X509 *x, EVP_PKEY *pk, STACK_OF(X509) *chain)
2377 {
2378     return tls1_check_chain(s, x, pk, chain, -1);
2379 }
2380
2381 #ifndef OPENSSL_NO_DH
2382 DH *ssl_get_auto_dh(SSL *s)
2383 {
2384     int dh_secbits = 80;
2385     if (s->cert->dh_tmp_auto == 2)
2386         return DH_get_1024_160();
2387     if (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & (SSL_aNULL | SSL_aPSK)) {
2388         if (s->s3->tmp.new_cipher->strength_bits == 256)
2389             dh_secbits = 128;
2390         else
2391             dh_secbits = 80;
2392     } else {
2393         if (s->s3->tmp.cert == NULL)
2394             return NULL;
2395         dh_secbits = EVP_PKEY_security_bits(s->s3->tmp.cert->privatekey);
2396     }
2397
2398     if (dh_secbits >= 128) {
2399         DH *dhp = DH_new();
2400         BIGNUM *p, *g;
2401         if (dhp == NULL)
2402             return NULL;
2403         g = BN_new();
2404         if (g == NULL || !BN_set_word(g, 2)) {
2405             DH_free(dhp);
2406             BN_free(g);
2407             return NULL;
2408         }
2409         if (dh_secbits >= 192)
2410             p = BN_get_rfc3526_prime_8192(NULL);
2411         else
2412             p = BN_get_rfc3526_prime_3072(NULL);
2413         if (p == NULL || !DH_set0_pqg(dhp, p, NULL, g)) {
2414             DH_free(dhp);
2415             BN_free(p);
2416             BN_free(g);
2417             return NULL;
2418         }
2419         return dhp;
2420     }
2421     if (dh_secbits >= 112)
2422         return DH_get_2048_224();
2423     return DH_get_1024_160();
2424 }
2425 #endif
2426
2427 static int ssl_security_cert_key(SSL *s, SSL_CTX *ctx, X509 *x, int op)
2428 {
2429     int secbits = -1;
2430     EVP_PKEY *pkey = X509_get0_pubkey(x);
2431     if (pkey) {
2432         /*
2433          * If no parameters this will return -1 and fail using the default
2434          * security callback for any non-zero security level. This will
2435          * reject keys which omit parameters but this only affects DSA and
2436          * omission of parameters is never (?) done in practice.
2437          */
2438         secbits = EVP_PKEY_security_bits(pkey);
2439     }
2440     if (s)
2441         return ssl_security(s, op, secbits, 0, x);
2442     else
2443         return ssl_ctx_security(ctx, op, secbits, 0, x);
2444 }
2445
2446 static int ssl_security_cert_sig(SSL *s, SSL_CTX *ctx, X509 *x, int op)
2447 {
2448     /* Lookup signature algorithm digest */
2449     int secbits, nid, pknid;
2450     /* Don't check signature if self signed */
2451     if ((X509_get_extension_flags(x) & EXFLAG_SS) != 0)
2452         return 1;
2453     if (!X509_get_signature_info(x, &nid, &pknid, &secbits, NULL))
2454         secbits = -1;
2455     /* If digest NID not defined use signature NID */
2456     if (nid == NID_undef)
2457         nid = pknid;
2458     if (s)
2459         return ssl_security(s, op, secbits, nid, x);
2460     else
2461         return ssl_ctx_security(ctx, op, secbits, nid, x);
2462 }
2463
2464 int ssl_security_cert(SSL *s, SSL_CTX *ctx, X509 *x, int vfy, int is_ee)
2465 {
2466     if (vfy)
2467         vfy = SSL_SECOP_PEER;
2468     if (is_ee) {
2469         if (!ssl_security_cert_key(s, ctx, x, SSL_SECOP_EE_KEY | vfy))
2470             return SSL_R_EE_KEY_TOO_SMALL;
2471     } else {
2472         if (!ssl_security_cert_key(s, ctx, x, SSL_SECOP_CA_KEY | vfy))
2473             return SSL_R_CA_KEY_TOO_SMALL;
2474     }
2475     if (!ssl_security_cert_sig(s, ctx, x, SSL_SECOP_CA_MD | vfy))
2476         return SSL_R_CA_MD_TOO_WEAK;
2477     return 1;
2478 }
2479
2480 /*
2481  * Check security of a chain, if |sk| includes the end entity certificate then
2482  * |x| is NULL. If |vfy| is 1 then we are verifying a peer chain and not sending
2483  * one to the peer. Return values: 1 if ok otherwise error code to use
2484  */
2485
2486 int ssl_security_cert_chain(SSL *s, STACK_OF(X509) *sk, X509 *x, int vfy)
2487 {
2488     int rv, start_idx, i;
2489     if (x == NULL) {
2490         x = sk_X509_value(sk, 0);
2491         start_idx = 1;
2492     } else
2493         start_idx = 0;
2494
2495     rv = ssl_security_cert(s, NULL, x, vfy, 1);
2496     if (rv != 1)
2497         return rv;
2498
2499     for (i = start_idx; i < sk_X509_num(sk); i++) {
2500         x = sk_X509_value(sk, i);
2501         rv = ssl_security_cert(s, NULL, x, vfy, 0);
2502         if (rv != 1)
2503             return rv;
2504     }
2505     return 1;
2506 }
2507
2508 /*
2509  * For TLS 1.2 servers check if we have a certificate which can be used
2510  * with the signature algorithm "lu" and return index of certificate.
2511  */
2512
2513 static int tls12_get_cert_sigalg_idx(const SSL *s, const SIGALG_LOOKUP *lu)
2514 {
2515     int sig_idx = lu->sig_idx;
2516     const SSL_CERT_LOOKUP *clu = ssl_cert_lookup_by_idx(sig_idx);
2517
2518     /* If not recognised or not supported by cipher mask it is not suitable */
2519     if (clu == NULL
2520             || (clu->amask & s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth) == 0
2521             || (clu->nid == EVP_PKEY_RSA_PSS
2522                 && (s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey & SSL_kRSA) != 0))
2523         return -1;
2524
2525     return s->s3->tmp.valid_flags[sig_idx] & CERT_PKEY_VALID ? sig_idx : -1;
2526 }
2527
2528 /*
2529  * Returns true if |s| has a usable certificate configured for use
2530  * with signature scheme |sig|.
2531  * "Usable" includes a check for presence as well as applying
2532  * the signature_algorithm_cert restrictions sent by the peer (if any).
2533  * Returns false if no usable certificate is found.
2534  */
2535 static int has_usable_cert(SSL *s, const SIGALG_LOOKUP *sig, int idx)
2536 {
2537     const SIGALG_LOOKUP *lu;
2538     int mdnid, pknid, supported;
2539     size_t i;
2540
2541     /* TLS 1.2 callers can override lu->sig_idx, but not TLS 1.3 callers. */
2542     if (idx == -1)
2543         idx = sig->sig_idx;
2544     if (!ssl_has_cert(s, idx))
2545         return 0;
2546     if (s->s3->tmp.peer_cert_sigalgs != NULL) {
2547         for (i = 0; i < s->s3->tmp.peer_cert_sigalgslen; i++) {
2548             lu = tls1_lookup_sigalg(s->s3->tmp.peer_cert_sigalgs[i]);
2549             if (lu == NULL
2550                 || !X509_get_signature_info(s->cert->pkeys[idx].x509, &mdnid,
2551                                             &pknid, NULL, NULL)
2552                 /*
2553                  * TODO this does not differentiate between the
2554                  * rsa_pss_pss_* and rsa_pss_rsae_* schemes since we do not
2555                  * have a chain here that lets us look at the key OID in the
2556                  * signing certificate.
2557                  */
2558                 || mdnid != lu->hash
2559                 || pknid != lu->sig)
2560                 continue;
2561
2562             ERR_set_mark();
2563             supported = EVP_PKEY_supports_digest_nid(s->cert->pkeys[idx].privatekey,
2564                                                      mdnid);
2565             if (supported == 0)
2566                 continue;
2567             else if (supported < 0)
2568             {
2569                 /* If it didn't report a mandatory NID, for whatever reasons,
2570                  * just clear the error and allow all hashes to be used. */
2571                 ERR_pop_to_mark();
2572             }
2573             return 1;
2574         }
2575         return 0;
2576     }
2577     supported = EVP_PKEY_supports_digest_nid(s->cert->pkeys[idx].privatekey,
2578                                              sig->hash);
2579     if (supported == 0)
2580         return 0;
2581     else if (supported < 0)
2582         ERR_clear_error();
2583
2584     return 1;
2585 }
2586
2587 /*
2588  * Choose an appropriate signature algorithm based on available certificates
2589  * Sets chosen certificate and signature algorithm.
2590  *
2591  * For servers if we fail to find a required certificate it is a fatal error,
2592  * an appropriate error code is set and a TLS alert is sent.
2593  *
2594  * For clients fatalerrs is set to 0. If a certificate is not suitable it is not
2595  * a fatal error: we will either try another certificate or not present one
2596  * to the server. In this case no error is set.
2597  */
2598 int tls_choose_sigalg(SSL *s, int fatalerrs)
2599 {
2600     const SIGALG_LOOKUP *lu = NULL;
2601     int sig_idx = -1;
2602
2603     s->s3->tmp.cert = NULL;
2604     s->s3->tmp.sigalg = NULL;
2605
2606     if (SSL_IS_TLS13(s)) {
2607         size_t i;
2608 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2609         int curve = -1;
2610 #endif
2611
2612         /* Look for a certificate matching shared sigalgs */
2613         for (i = 0; i < s->cert->shared_sigalgslen; i++) {
2614             lu = s->cert->shared_sigalgs[i];
2615             sig_idx = -1;
2616
2617             /* Skip SHA1, SHA224, DSA and RSA if not PSS */
2618             if (lu->hash == NID_sha1
2619                 || lu->hash == NID_sha224
2620                 || lu->sig == EVP_PKEY_DSA
2621                 || lu->sig == EVP_PKEY_RSA)
2622                 continue;
2623             /* Check that we have a cert, and signature_algorithms_cert */
2624             if (!tls1_lookup_md(lu, NULL) || !has_usable_cert(s, lu, -1))
2625                 continue;
2626             if (lu->sig == EVP_PKEY_EC) {
2627 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2628                 if (curve == -1) {
2629                     EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0_EC_KEY(s->cert->pkeys[SSL_PKEY_ECC].privatekey);
2630
2631                     curve = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(ec));
2632                 }
2633                 if (lu->curve != NID_undef && curve != lu->curve)
2634                     continue;
2635 #else
2636                 continue;
2637 #endif
2638             } else if (lu->sig == EVP_PKEY_RSA_PSS) {
2639                 /* validate that key is large enough for the signature algorithm */
2640                 EVP_PKEY *pkey;
2641
2642                 pkey = s->cert->pkeys[lu->sig_idx].privatekey;
2643                 if (!rsa_pss_check_min_key_size(EVP_PKEY_get0(pkey), lu))
2644                     continue;
2645             }
2646             break;
2647         }
2648         if (i == s->cert->shared_sigalgslen) {
2649             if (!fatalerrs)
2650                 return 1;
2651             SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE, SSL_F_TLS_CHOOSE_SIGALG,
2652                      SSL_R_NO_SUITABLE_SIGNATURE_ALGORITHM);
2653             return 0;
2654         }
2655     } else {
2656         /* If ciphersuite doesn't require a cert nothing to do */
2657         if (!(s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth & SSL_aCERT))
2658             return 1;
2659         if (!s->server && !ssl_has_cert(s, s->cert->key - s->cert->pkeys))
2660                 return 1;
2661
2662         if (SSL_USE_SIGALGS(s)) {
2663             size_t i;
2664             if (s->s3->tmp.peer_sigalgs != NULL) {
2665 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2666                 int curve;
2667
2668                 /* For Suite B need to match signature algorithm to curve */
2669                 if (tls1_suiteb(s)) {
2670                     EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0_EC_KEY(s->cert->pkeys[SSL_PKEY_ECC].privatekey);
2671                     curve = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(ec));
2672                 } else {
2673                     curve = -1;
2674                 }
2675 #endif
2676
2677                 /*
2678                  * Find highest preference signature algorithm matching
2679                  * cert type
2680                  */
2681                 for (i = 0; i < s->cert->shared_sigalgslen; i++) {
2682                     lu = s->cert->shared_sigalgs[i];
2683
2684                     if (s->server) {
2685                         if ((sig_idx = tls12_get_cert_sigalg_idx(s, lu)) == -1)
2686                             continue;
2687                     } else {
2688                         int cc_idx = s->cert->key - s->cert->pkeys;
2689
2690                         sig_idx = lu->sig_idx;
2691                         if (cc_idx != sig_idx)
2692                             continue;
2693                     }
2694                     /* Check that we have a cert, and sig_algs_cert */
2695                     if (!has_usable_cert(s, lu, sig_idx))
2696                         continue;
2697                     if (lu->sig == EVP_PKEY_RSA_PSS) {
2698                         /* validate that key is large enough for the signature algorithm */
2699                         EVP_PKEY *pkey = s->cert->pkeys[sig_idx].privatekey;
2700
2701                         if (!rsa_pss_check_min_key_size(EVP_PKEY_get0(pkey), lu))
2702                             continue;
2703                     }
2704 #ifndef OPENSSL_NO_EC
2705                     if (curve == -1 || lu->curve == curve)
2706 #endif
2707                         break;
2708                 }
2709                 if (i == s->cert->shared_sigalgslen) {
2710                     if (!fatalerrs)
2711                         return 1;
2712                     SSLfatal(s, SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE,
2713                              SSL_F_TLS_CHOOSE_SIGALG,
2714                              SSL_R_NO_SUITABLE_SIGNATURE_ALGORITHM);
2715                     return 0;
2716                 }
2717             } else {
2718                 /*
2719                  * If we have no sigalg use defaults
2720                  */
2721                 const uint16_t *sent_sigs;
2722                 size_t sent_sigslen;
2723
2724                 if ((lu = tls1_get_legacy_sigalg(s, -1)) == NULL) {
2725                     if (!fatalerrs)
2726                         return 1;
2727                     SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CHOOSE_SIGALG,
2728                              ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2729                     return 0;
2730                 }
2731
2732                 /* Check signature matches a type we sent */
2733                 sent_sigslen = tls12_get_psigalgs(s, 1, &sent_sigs);
2734                 for (i = 0; i < sent_sigslen; i++, sent_sigs++) {
2735                     if (lu->sigalg == *sent_sigs
2736                             && has_usable_cert(s, lu, lu->sig_idx))
2737                         break;
2738                 }
2739                 if (i == sent_sigslen) {
2740                     if (!fatalerrs)
2741                         return 1;
2742                     SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
2743                              SSL_F_TLS_CHOOSE_SIGALG,
2744                              SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
2745                     return 0;
2746                 }
2747             }
2748         } else {
2749             if ((lu = tls1_get_legacy_sigalg(s, -1)) == NULL) {
2750                 if (!fatalerrs)
2751                     return 1;
2752                 SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_CHOOSE_SIGALG,
2753                          ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2754                 return 0;
2755             }
2756         }
2757     }
2758     if (sig_idx == -1)
2759         sig_idx = lu->sig_idx;
2760     s->s3->tmp.cert = &s->cert->pkeys[sig_idx];
2761     s->cert->key = s->s3->tmp.cert;
2762     s->s3->tmp.sigalg = lu;
2763     return 1;
2764 }
2765
2766 int SSL_CTX_set_tlsext_max_fragment_length(SSL_CTX *ctx, uint8_t mode)
2767 {
2768     if (mode != TLSEXT_max_fragment_length_DISABLED
2769             && !IS_MAX_FRAGMENT_LENGTH_EXT_VALID(mode)) {
2770         SSLerr(SSL_F_SSL_CTX_SET_TLSEXT_MAX_FRAGMENT_LENGTH,
2771                SSL_R_SSL3_EXT_INVALID_MAX_FRAGMENT_LENGTH);
2772         return 0;
2773     }
2774
2775     ctx->ext.max_fragment_len_mode = mode;
2776     return 1;
2777 }
2778
2779 int SSL_set_tlsext_max_fragment_length(SSL *ssl, uint8_t mode)
2780 {
2781     if (mode != TLSEXT_max_fragment_length_DISABLED
2782             && !IS_MAX_FRAGMENT_LENGTH_EXT_VALID(mode)) {
2783         SSLerr(SSL_F_SSL_SET_TLSEXT_MAX_FRAGMENT_LENGTH,
2784                SSL_R_SSL3_EXT_INVALID_MAX_FRAGMENT_LENGTH);
2785         return 0;
2786     }
2787
2788     ssl->ext.max_fragment_len_mode = mode;
2789     return 1;
2790 }
2791
2792 uint8_t SSL_SESSION_get_max_fragment_length(const SSL_SESSION *session)
2793 {
2794     return session->ext.max_fragment_len_mode;
2795 }