test cleanup: move helper .c and .h files to test/helpers/
[openssl.git] / test / ssl_old_test.c
1 /*
2  * Copyright 1995-2020 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
3  * Copyright (c) 2002, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved
4  * Copyright 2005 Nokia. All rights reserved.
5  *
6  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
7  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
8  * in the file LICENSE in the source distribution or at
9  * https://www.openssl.org/source/license.html
10  */
11
12 #include "e_os.h"
13
14 /* Or gethostname won't be declared properly on Linux and GNU platforms. */
15 #ifndef _BSD_SOURCE
16 # define _BSD_SOURCE 1
17 #endif
18 #ifndef _DEFAULT_SOURCE
19 # define _DEFAULT_SOURCE 1
20 #endif
21
22 #include <assert.h>
23 #include <errno.h>
24 #include <limits.h>
25 #include <stdio.h>
26 #include <stdlib.h>
27 #include <string.h>
28 #include <time.h>
29
30 #include "internal/nelem.h"
31
32 #ifdef OPENSSL_SYS_VMS
33 /*
34  * Or isascii won't be declared properly on VMS (at least with DECompHP C).
35  */
36 # define _XOPEN_SOURCE 500
37 #endif
38
39 #include <ctype.h>
40
41 #include <openssl/bio.h>
42 #include <openssl/crypto.h>
43 #include <openssl/evp.h>
44 #include <openssl/x509.h>
45 #include <openssl/x509v3.h>
46 #include <openssl/ssl.h>
47 #include <openssl/err.h>
48 #include <openssl/rand.h>
49 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
50 # include <openssl/rsa.h>
51 #endif
52 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
53 # include <openssl/dsa.h>
54 #endif
55 #include <openssl/bn.h>
56 #ifndef OPENSSL_NO_CT
57 # include <openssl/ct.h>
58 #endif
59 #include <openssl/provider.h>
60
61 /*
62  * Or gethostname won't be declared properly
63  * on Compaq platforms (at least with DEC C).
64  * Do not try to put it earlier, or IPv6 includes
65  * get screwed...
66  */
67 #define _XOPEN_SOURCE_EXTENDED  1
68
69 #ifdef OPENSSL_SYS_WINDOWS
70 # include <winsock.h>
71 #else
72 # include <unistd.h>
73 #endif
74
75 #include "helpers/predefined_dhparams.h"
76
77 static SSL_CTX *s_ctx = NULL;
78 static SSL_CTX *s_ctx2 = NULL;
79
80 /*
81  * There is really no standard for this, so let's assign something
82  * only for this test
83  */
84 #define COMP_ZLIB       1
85
86 static int verify_callback(int ok, X509_STORE_CTX *ctx);
87 static int app_verify_callback(X509_STORE_CTX *ctx, void *arg);
88 #define APP_CALLBACK_STRING "Test Callback Argument"
89 struct app_verify_arg {
90     char *string;
91     int app_verify;
92 };
93
94 static char *psk_key = NULL;    /* by default PSK is not used */
95 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
96 static unsigned int psk_client_callback(SSL *ssl, const char *hint,
97                                         char *identity,
98                                         unsigned int max_identity_len,
99                                         unsigned char *psk,
100                                         unsigned int max_psk_len);
101 static unsigned int psk_server_callback(SSL *ssl, const char *identity,
102                                         unsigned char *psk,
103                                         unsigned int max_psk_len);
104 #endif
105
106 static BIO *bio_err = NULL;
107 static BIO *bio_stdout = NULL;
108
109 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
110 /* Note that this code assumes that this is only a one element list: */
111 static const char NEXT_PROTO_STRING[] = "\x09testproto";
112 static int npn_client = 0;
113 static int npn_server = 0;
114 static int npn_server_reject = 0;
115
116 static int cb_client_npn(SSL *s, unsigned char **out, unsigned char *outlen,
117                          const unsigned char *in, unsigned int inlen,
118                          void *arg)
119 {
120     /*
121      * This callback only returns the protocol string, rather than a length
122      * prefixed set. We assume that NEXT_PROTO_STRING is a one element list
123      * and remove the first byte to chop off the length prefix.
124      */
125     *out = (unsigned char *)NEXT_PROTO_STRING + 1;
126     *outlen = sizeof(NEXT_PROTO_STRING) - 2;
127     return SSL_TLSEXT_ERR_OK;
128 }
129
130 static int cb_server_npn(SSL *s, const unsigned char **data,
131                          unsigned int *len, void *arg)
132 {
133     *data = (const unsigned char *)NEXT_PROTO_STRING;
134     *len = sizeof(NEXT_PROTO_STRING) - 1;
135     return SSL_TLSEXT_ERR_OK;
136 }
137
138 static int cb_server_rejects_npn(SSL *s, const unsigned char **data,
139                                  unsigned int *len, void *arg)
140 {
141     return SSL_TLSEXT_ERR_NOACK;
142 }
143
144 static int verify_npn(SSL *client, SSL *server)
145 {
146     const unsigned char *client_s;
147     unsigned client_len;
148     const unsigned char *server_s;
149     unsigned server_len;
150
151     SSL_get0_next_proto_negotiated(client, &client_s, &client_len);
152     SSL_get0_next_proto_negotiated(server, &server_s, &server_len);
153
154     if (client_len) {
155         BIO_printf(bio_stdout, "Client NPN: ");
156         BIO_write(bio_stdout, client_s, client_len);
157         BIO_printf(bio_stdout, "\n");
158     }
159
160     if (server_len) {
161         BIO_printf(bio_stdout, "Server NPN: ");
162         BIO_write(bio_stdout, server_s, server_len);
163         BIO_printf(bio_stdout, "\n");
164     }
165
166     /*
167      * If an NPN string was returned, it must be the protocol that we
168      * expected to negotiate.
169      */
170     if (client_len && (client_len != sizeof(NEXT_PROTO_STRING) - 2 ||
171                        memcmp(client_s, NEXT_PROTO_STRING + 1, client_len)))
172         return -1;
173     if (server_len && (server_len != sizeof(NEXT_PROTO_STRING) - 2 ||
174                        memcmp(server_s, NEXT_PROTO_STRING + 1, server_len)))
175         return -1;
176
177     if (!npn_client && client_len)
178         return -1;
179     if (!npn_server && server_len)
180         return -1;
181     if (npn_server_reject && server_len)
182         return -1;
183     if (npn_client && npn_server && (!client_len || !server_len))
184         return -1;
185
186     return 0;
187 }
188 #endif
189
190 static const char *alpn_client;
191 static char *alpn_server;
192 static char *alpn_server2;
193 static const char *alpn_expected;
194 static unsigned char *alpn_selected;
195 static const char *server_min_proto;
196 static const char *server_max_proto;
197 static const char *client_min_proto;
198 static const char *client_max_proto;
199 static const char *should_negotiate;
200 static const char *sn_client;
201 static const char *sn_server1;
202 static const char *sn_server2;
203 static int sn_expect = 0;
204 static const char *server_sess_out;
205 static const char *server_sess_in;
206 static const char *client_sess_out;
207 static const char *client_sess_in;
208 static SSL_SESSION *server_sess;
209 static SSL_SESSION *client_sess;
210
211 static int servername_cb(SSL *s, int *ad, void *arg)
212 {
213     const char *servername = SSL_get_servername(s, TLSEXT_NAMETYPE_host_name);
214     if (sn_server2 == NULL) {
215         BIO_printf(bio_stdout, "Servername 2 is NULL\n");
216         return SSL_TLSEXT_ERR_NOACK;
217     }
218
219     if (servername) {
220         if (s_ctx2 != NULL && sn_server2 != NULL &&
221             !strcasecmp(servername, sn_server2)) {
222             BIO_printf(bio_stdout, "Switching server context.\n");
223             SSL_set_SSL_CTX(s, s_ctx2);
224         }
225     }
226     return SSL_TLSEXT_ERR_OK;
227 }
228 static int verify_servername(SSL *client, SSL *server)
229 {
230     /* just need to see if sn_context is what we expect */
231     SSL_CTX* ctx = SSL_get_SSL_CTX(server);
232     if (sn_expect == 0)
233         return 0;
234     if (sn_expect == 1 && ctx == s_ctx)
235         return 0;
236     if (sn_expect == 2 && ctx == s_ctx2)
237         return 0;
238     BIO_printf(bio_stdout, "Servername: expected context %d\n", sn_expect);
239     if (ctx == s_ctx2)
240         BIO_printf(bio_stdout, "Servername: context is 2\n");
241     else if (ctx == s_ctx)
242         BIO_printf(bio_stdout, "Servername: context is 1\n");
243     else
244         BIO_printf(bio_stdout, "Servername: context is unknown\n");
245     return -1;
246 }
247
248
249 /*-
250  * next_protos_parse parses a comma separated list of strings into a string
251  * in a format suitable for passing to SSL_CTX_set_next_protos_advertised.
252  *   outlen: (output) set to the length of the resulting buffer on success.
253  *   in: a NUL terminated string like "abc,def,ghi"
254  *
255  *   returns: a malloced buffer or NULL on failure.
256  */
257 static unsigned char *next_protos_parse(size_t *outlen,
258                                         const char *in)
259 {
260     size_t len;
261     unsigned char *out;
262     size_t i, start = 0;
263
264     len = strlen(in);
265     if (len >= 65535)
266         return NULL;
267
268     out = OPENSSL_malloc(strlen(in) + 1);
269     if (!out)
270         return NULL;
271
272     for (i = 0; i <= len; ++i) {
273         if (i == len || in[i] == ',') {
274             if (i - start > 255) {
275                 OPENSSL_free(out);
276                 return NULL;
277             }
278             out[start] = (unsigned char)(i - start);
279             start = i + 1;
280         } else
281             out[i + 1] = in[i];
282     }
283
284     *outlen = len + 1;
285     return out;
286 }
287
288 static int cb_server_alpn(SSL *s, const unsigned char **out,
289                           unsigned char *outlen, const unsigned char *in,
290                           unsigned int inlen, void *arg)
291 {
292     unsigned char *protos;
293     size_t protos_len;
294     char* alpn_str = arg;
295
296     protos = next_protos_parse(&protos_len, alpn_str);
297     if (protos == NULL) {
298         fprintf(stderr, "failed to parser ALPN server protocol string: %s\n",
299                 alpn_str);
300         abort();
301     }
302
303     if (SSL_select_next_proto
304         ((unsigned char **)out, outlen, protos, protos_len, in,
305          inlen) != OPENSSL_NPN_NEGOTIATED) {
306         OPENSSL_free(protos);
307         return SSL_TLSEXT_ERR_NOACK;
308     }
309
310     /*
311      * Make a copy of the selected protocol which will be freed in
312      * verify_alpn.
313      */
314     alpn_selected = OPENSSL_malloc(*outlen);
315     memcpy(alpn_selected, *out, *outlen);
316     *out = alpn_selected;
317
318     OPENSSL_free(protos);
319     return SSL_TLSEXT_ERR_OK;
320 }
321
322 static int verify_alpn(SSL *client, SSL *server)
323 {
324     const unsigned char *client_proto, *server_proto;
325     unsigned int client_proto_len = 0, server_proto_len = 0;
326     SSL_get0_alpn_selected(client, &client_proto, &client_proto_len);
327     SSL_get0_alpn_selected(server, &server_proto, &server_proto_len);
328
329     OPENSSL_free(alpn_selected);
330     alpn_selected = NULL;
331
332     if (client_proto_len != server_proto_len) {
333         BIO_printf(bio_stdout, "ALPN selected protocols differ!\n");
334         goto err;
335     }
336
337     if (client_proto != NULL &&
338         memcmp(client_proto, server_proto, client_proto_len) != 0) {
339         BIO_printf(bio_stdout, "ALPN selected protocols differ!\n");
340         goto err;
341     }
342
343     if (client_proto_len > 0 && alpn_expected == NULL) {
344         BIO_printf(bio_stdout, "ALPN unexpectedly negotiated\n");
345         goto err;
346     }
347
348     if (alpn_expected != NULL &&
349         (client_proto_len != strlen(alpn_expected) ||
350          memcmp(client_proto, alpn_expected, client_proto_len) != 0)) {
351         BIO_printf(bio_stdout,
352                    "ALPN selected protocols not equal to expected protocol: %s\n",
353                    alpn_expected);
354         goto err;
355     }
356
357     return 0;
358
359  err:
360     BIO_printf(bio_stdout, "ALPN results: client: '");
361     BIO_write(bio_stdout, client_proto, client_proto_len);
362     BIO_printf(bio_stdout, "', server: '");
363     BIO_write(bio_stdout, server_proto, server_proto_len);
364     BIO_printf(bio_stdout, "'\n");
365     BIO_printf(bio_stdout, "ALPN configured: client: '%s', server: '",
366                    alpn_client);
367     if (SSL_get_SSL_CTX(server) == s_ctx2) {
368         BIO_printf(bio_stdout, "%s'\n",
369                    alpn_server2);
370     } else {
371         BIO_printf(bio_stdout, "%s'\n",
372                    alpn_server);
373     }
374     return -1;
375 }
376
377 /*
378  * WARNING : below extension types are *NOT* IETF assigned, and could
379  * conflict if these types are reassigned and handled specially by OpenSSL
380  * in the future
381  */
382 #define TACK_EXT_TYPE 62208
383 #define CUSTOM_EXT_TYPE_0 1000
384 #define CUSTOM_EXT_TYPE_1 1001
385 #define CUSTOM_EXT_TYPE_2 1002
386 #define CUSTOM_EXT_TYPE_3 1003
387
388 static const char custom_ext_cli_string[] = "abc";
389 static const char custom_ext_srv_string[] = "defg";
390
391 /* These set from cmdline */
392 static char *serverinfo_file = NULL;
393 static int serverinfo_sct = 0;
394 static int serverinfo_tack = 0;
395
396 /* These set based on extension callbacks */
397 static int serverinfo_sct_seen = 0;
398 static int serverinfo_tack_seen = 0;
399 static int serverinfo_other_seen = 0;
400
401 /* This set from cmdline */
402 static int custom_ext = 0;
403
404 /* This set based on extension callbacks */
405 static int custom_ext_error = 0;
406
407 static int serverinfo_cli_parse_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
408                                    const unsigned char *in, size_t inlen,
409                                    int *al, void *arg)
410 {
411     if (ext_type == TLSEXT_TYPE_signed_certificate_timestamp)
412         serverinfo_sct_seen++;
413     else if (ext_type == TACK_EXT_TYPE)
414         serverinfo_tack_seen++;
415     else
416         serverinfo_other_seen++;
417     return 1;
418 }
419
420 static int verify_serverinfo(void)
421 {
422     if (serverinfo_sct != serverinfo_sct_seen)
423         return -1;
424     if (serverinfo_tack != serverinfo_tack_seen)
425         return -1;
426     if (serverinfo_other_seen)
427         return -1;
428     return 0;
429 }
430
431 /*-
432  * Four test cases for custom extensions:
433  * 0 - no ClientHello extension or ServerHello response
434  * 1 - ClientHello with "abc", no response
435  * 2 - ClientHello with "abc", empty response
436  * 3 - ClientHello with "abc", "defg" response
437  */
438
439 static int custom_ext_0_cli_add_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
440                                    const unsigned char **out,
441                                    size_t *outlen, int *al, void *arg)
442 {
443     if (ext_type != CUSTOM_EXT_TYPE_0)
444         custom_ext_error = 1;
445     return 0;                   /* Don't send an extension */
446 }
447
448 static int custom_ext_0_cli_parse_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
449                                      const unsigned char *in,
450                                      size_t inlen, int *al, void *arg)
451 {
452     return 1;
453 }
454
455 static int custom_ext_1_cli_add_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
456                                    const unsigned char **out,
457                                    size_t *outlen, int *al, void *arg)
458 {
459     if (ext_type != CUSTOM_EXT_TYPE_1)
460         custom_ext_error = 1;
461     *out = (const unsigned char *)custom_ext_cli_string;
462     *outlen = strlen(custom_ext_cli_string);
463     return 1;                   /* Send "abc" */
464 }
465
466 static int custom_ext_1_cli_parse_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
467                                      const unsigned char *in,
468                                      size_t inlen, int *al, void *arg)
469 {
470     return 1;
471 }
472
473 static int custom_ext_2_cli_add_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
474                                    const unsigned char **out,
475                                    size_t *outlen, int *al, void *arg)
476 {
477     if (ext_type != CUSTOM_EXT_TYPE_2)
478         custom_ext_error = 1;
479     *out = (const unsigned char *)custom_ext_cli_string;
480     *outlen = strlen(custom_ext_cli_string);
481     return 1;                   /* Send "abc" */
482 }
483
484 static int custom_ext_2_cli_parse_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
485                                      const unsigned char *in,
486                                      size_t inlen, int *al, void *arg)
487 {
488     if (ext_type != CUSTOM_EXT_TYPE_2)
489         custom_ext_error = 1;
490     if (inlen != 0)
491         custom_ext_error = 1;   /* Should be empty response */
492     return 1;
493 }
494
495 static int custom_ext_3_cli_add_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
496                                    const unsigned char **out,
497                                    size_t *outlen, int *al, void *arg)
498 {
499     if (ext_type != CUSTOM_EXT_TYPE_3)
500         custom_ext_error = 1;
501     *out = (const unsigned char *)custom_ext_cli_string;
502     *outlen = strlen(custom_ext_cli_string);
503     return 1;                   /* Send "abc" */
504 }
505
506 static int custom_ext_3_cli_parse_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
507                                      const unsigned char *in,
508                                      size_t inlen, int *al, void *arg)
509 {
510     if (ext_type != CUSTOM_EXT_TYPE_3)
511         custom_ext_error = 1;
512     if (inlen != strlen(custom_ext_srv_string))
513         custom_ext_error = 1;
514     if (memcmp(custom_ext_srv_string, in, inlen) != 0)
515         custom_ext_error = 1;   /* Check for "defg" */
516     return 1;
517 }
518
519 /*
520  * custom_ext_0_cli_add_cb returns 0 - the server won't receive a callback
521  * for this extension
522  */
523 static int custom_ext_0_srv_parse_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
524                                      const unsigned char *in,
525                                      size_t inlen, int *al, void *arg)
526 {
527     custom_ext_error = 1;
528     return 1;
529 }
530
531 /* 'add' callbacks are only called if the 'parse' callback is called */
532 static int custom_ext_0_srv_add_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
533                                    const unsigned char **out,
534                                    size_t *outlen, int *al, void *arg)
535 {
536     /* Error: should not have been called */
537     custom_ext_error = 1;
538     return 0;                   /* Don't send an extension */
539 }
540
541 static int custom_ext_1_srv_parse_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
542                                      const unsigned char *in,
543                                      size_t inlen, int *al, void *arg)
544 {
545     if (ext_type != CUSTOM_EXT_TYPE_1)
546         custom_ext_error = 1;
547     /* Check for "abc" */
548     if (inlen != strlen(custom_ext_cli_string))
549         custom_ext_error = 1;
550     if (memcmp(in, custom_ext_cli_string, inlen) != 0)
551         custom_ext_error = 1;
552     return 1;
553 }
554
555 static int custom_ext_1_srv_add_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
556                                    const unsigned char **out,
557                                    size_t *outlen, int *al, void *arg)
558 {
559     return 0;                   /* Don't send an extension */
560 }
561
562 static int custom_ext_2_srv_parse_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
563                                      const unsigned char *in,
564                                      size_t inlen, int *al, void *arg)
565 {
566     if (ext_type != CUSTOM_EXT_TYPE_2)
567         custom_ext_error = 1;
568     /* Check for "abc" */
569     if (inlen != strlen(custom_ext_cli_string))
570         custom_ext_error = 1;
571     if (memcmp(in, custom_ext_cli_string, inlen) != 0)
572         custom_ext_error = 1;
573     return 1;
574 }
575
576 static int custom_ext_2_srv_add_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
577                                    const unsigned char **out,
578                                    size_t *outlen, int *al, void *arg)
579 {
580     *out = NULL;
581     *outlen = 0;
582     return 1;                   /* Send empty extension */
583 }
584
585 static int custom_ext_3_srv_parse_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
586                                      const unsigned char *in,
587                                      size_t inlen, int *al, void *arg)
588 {
589     if (ext_type != CUSTOM_EXT_TYPE_3)
590         custom_ext_error = 1;
591     /* Check for "abc" */
592     if (inlen != strlen(custom_ext_cli_string))
593         custom_ext_error = 1;
594     if (memcmp(in, custom_ext_cli_string, inlen) != 0)
595         custom_ext_error = 1;
596     return 1;
597 }
598
599 static int custom_ext_3_srv_add_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
600                                    const unsigned char **out,
601                                    size_t *outlen, int *al, void *arg)
602 {
603     *out = (const unsigned char *)custom_ext_srv_string;
604     *outlen = strlen(custom_ext_srv_string);
605     return 1;                   /* Send "defg" */
606 }
607
608 static char *cipher = NULL;
609 static char *ciphersuites = NULL;
610 static int verbose = 0;
611 static int debug = 0;
612
613 int doit_localhost(SSL *s_ssl, SSL *c_ssl, int family,
614                    long bytes, clock_t *s_time, clock_t *c_time);
615 int doit_biopair(SSL *s_ssl, SSL *c_ssl, long bytes, clock_t *s_time,
616                  clock_t *c_time);
617 int doit(SSL *s_ssl, SSL *c_ssl, long bytes);
618
619 static void sv_usage(void)
620 {
621     fprintf(stderr, "usage: ssltest [args ...]\n");
622     fprintf(stderr, "\n");
623     fprintf(stderr, " -server_auth  - check server certificate\n");
624     fprintf(stderr, " -client_auth  - do client authentication\n");
625     fprintf(stderr, " -v            - more output\n");
626     fprintf(stderr, " -d            - debug output\n");
627     fprintf(stderr, " -reuse        - use session-id reuse\n");
628     fprintf(stderr, " -num <val>    - number of connections to perform\n");
629     fprintf(stderr,
630             " -bytes <val>  - number of bytes to swap between client/server\n");
631 #ifndef OPENSSL_NO_DH
632     fprintf(stderr,
633             " -dhe512       - use 512 bit key for DHE (to test failure)\n");
634     fprintf(stderr,
635             " -dhe1024      - use 1024 bit key (safe prime) for DHE (default, no-op)\n");
636     fprintf(stderr,
637             " -dhe1024dsa   - use 1024 bit key (with 160-bit subprime) for DHE\n");
638 #endif
639     fprintf(stderr, " -no_dhe       - disable DHE\n");
640 #ifndef OPENSSL_NO_EC
641     fprintf(stderr, " -no_ecdhe     - disable ECDHE\nTODO(openssl-team): no_ecdhe was broken by auto ecdh. Make this work again.\n");
642 #endif
643 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
644     fprintf(stderr, " -psk arg      - PSK in hex (without 0x)\n");
645 #endif
646 #ifndef OPENSSL_NO_SSL3
647     fprintf(stderr, " -ssl3         - use SSLv3\n");
648 #endif
649 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1
650     fprintf(stderr, " -tls1         - use TLSv1\n");
651 #endif
652 #ifndef OPENSSL_NO_DTLS
653     fprintf(stderr, " -dtls         - use DTLS\n");
654 #ifndef OPENSSL_NO_DTLS1
655     fprintf(stderr, " -dtls1        - use DTLSv1\n");
656 #endif
657 #ifndef OPENSSL_NO_DTLS1_2
658     fprintf(stderr, " -dtls12       - use DTLSv1.2\n");
659 #endif
660 #endif
661     fprintf(stderr, " -CApath arg   - PEM format directory of CA's\n");
662     fprintf(stderr, " -CAfile arg   - PEM format file of CA's\n");
663     fprintf(stderr, " -cert arg     - Server certificate file\n");
664     fprintf(stderr,
665             " -key arg      - Server key file (default: same as -cert)\n");
666     fprintf(stderr, " -c_cert arg   - Client certificate file\n");
667     fprintf(stderr,
668             " -c_key arg    - Client key file (default: same as -c_cert)\n");
669     fprintf(stderr, " -cipher arg   - The TLSv1.2 and below cipher list\n");
670     fprintf(stderr, " -ciphersuites arg   - The TLSv1.3 ciphersuites\n");
671     fprintf(stderr, " -bio_pair     - Use BIO pairs\n");
672     fprintf(stderr, " -ipv4         - Use IPv4 connection on localhost\n");
673     fprintf(stderr, " -ipv6         - Use IPv6 connection on localhost\n");
674     fprintf(stderr, " -f            - Test even cases that can't work\n");
675     fprintf(stderr,
676             " -time         - measure processor time used by client and server\n");
677     fprintf(stderr, " -zlib         - use zlib compression\n");
678 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
679     fprintf(stderr, " -npn_client - have client side offer NPN\n");
680     fprintf(stderr, " -npn_server - have server side offer NPN\n");
681     fprintf(stderr, " -npn_server_reject - have server reject NPN\n");
682 #endif
683     fprintf(stderr, " -serverinfo_file file - have server use this file\n");
684     fprintf(stderr, " -serverinfo_sct  - have client offer and expect SCT\n");
685     fprintf(stderr,
686             " -serverinfo_tack - have client offer and expect TACK\n");
687     fprintf(stderr,
688             " -custom_ext - try various custom extension callbacks\n");
689     fprintf(stderr, " -alpn_client <string> - have client side offer ALPN\n");
690     fprintf(stderr, " -alpn_server <string> - have server side offer ALPN\n");
691     fprintf(stderr, " -alpn_server1 <string> - alias for -alpn_server\n");
692     fprintf(stderr, " -alpn_server2 <string> - have server side context 2 offer ALPN\n");
693     fprintf(stderr,
694             " -alpn_expected <string> - the ALPN protocol that should be negotiated\n");
695     fprintf(stderr, " -server_min_proto <string> - Minimum version the server should support\n");
696     fprintf(stderr, " -server_max_proto <string> - Maximum version the server should support\n");
697     fprintf(stderr, " -client_min_proto <string> - Minimum version the client should support\n");
698     fprintf(stderr, " -client_max_proto <string> - Maximum version the client should support\n");
699     fprintf(stderr, " -should_negotiate <string> - The version that should be negotiated, fail-client or fail-server\n");
700 #ifndef OPENSSL_NO_CT
701     fprintf(stderr, " -noct         - no certificate transparency\n");
702     fprintf(stderr, " -requestct    - request certificate transparency\n");
703     fprintf(stderr, " -requirect    - require certificate transparency\n");
704 #endif
705     fprintf(stderr, " -sn_client <string>  - have client request this servername\n");
706     fprintf(stderr, " -sn_server1 <string> - have server context 1 respond to this servername\n");
707     fprintf(stderr, " -sn_server2 <string> - have server context 2 respond to this servername\n");
708     fprintf(stderr, " -sn_expect1          - expected server 1\n");
709     fprintf(stderr, " -sn_expect2          - expected server 2\n");
710     fprintf(stderr, " -server_sess_out <file>    - Save the server session to a file\n");
711     fprintf(stderr, " -server_sess_in <file>     - Read the server session from a file\n");
712     fprintf(stderr, " -client_sess_out <file>    - Save the client session to a file\n");
713     fprintf(stderr, " -client_sess_in <file>     - Read the client session from a file\n");
714     fprintf(stderr, " -should_reuse <number>     - The expected state of reusing the session\n");
715     fprintf(stderr, " -no_ticket    - do not issue TLS session ticket\n");
716     fprintf(stderr, " -provider <name>    - Load the given provider into the library context\n");
717     fprintf(stderr, " -config <cnf>    - Load the given config file into the library context\n");
718 }
719
720 static void print_key_details(BIO *out, EVP_PKEY *key)
721 {
722     int keyid = EVP_PKEY_id(key);
723 #ifndef OPENSSL_NO_EC
724     if (keyid == EVP_PKEY_EC) {
725         EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get1_EC_KEY(key);
726         int nid;
727         const char *cname;
728         nid = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(ec));
729         EC_KEY_free(ec);
730         cname = EC_curve_nid2nist(nid);
731         if (!cname)
732             cname = OBJ_nid2sn(nid);
733         BIO_printf(out, "%d bits EC (%s)", EVP_PKEY_bits(key), cname);
734     } else
735 #endif
736     {
737         const char *algname;
738         switch (keyid) {
739         case EVP_PKEY_RSA:
740             algname = "RSA";
741             break;
742         case EVP_PKEY_DSA:
743             algname = "DSA";
744             break;
745         case EVP_PKEY_DH:
746             algname = "DH";
747             break;
748         default:
749             algname = OBJ_nid2sn(keyid);
750             break;
751         }
752         BIO_printf(out, "%d bits %s", EVP_PKEY_bits(key), algname);
753     }
754 }
755
756 static void print_details(SSL *c_ssl, const char *prefix)
757 {
758     const SSL_CIPHER *ciph;
759     int mdnid;
760     X509 *cert;
761     EVP_PKEY *pkey;
762
763     ciph = SSL_get_current_cipher(c_ssl);
764     BIO_printf(bio_stdout, "%s%s, cipher %s %s",
765                prefix,
766                SSL_get_version(c_ssl),
767                SSL_CIPHER_get_version(ciph), SSL_CIPHER_get_name(ciph));
768     cert = SSL_get0_peer_certificate(c_ssl);
769     if (cert != NULL) {
770         EVP_PKEY* pubkey = X509_get0_pubkey(cert);
771
772         if (pubkey != NULL) {
773             BIO_puts(bio_stdout, ", ");
774             print_key_details(bio_stdout, pubkey);
775         }
776     }
777     if (SSL_get_peer_tmp_key(c_ssl, &pkey)) {
778         BIO_puts(bio_stdout, ", temp key: ");
779         print_key_details(bio_stdout, pkey);
780         EVP_PKEY_free(pkey);
781     }
782     if (SSL_get_peer_signature_nid(c_ssl, &mdnid))
783         BIO_printf(bio_stdout, ", digest=%s", OBJ_nid2sn(mdnid));
784     BIO_printf(bio_stdout, "\n");
785 }
786
787 /*
788  * protocol_from_string - converts a protocol version string to a number
789  *
790  * Returns -1 on failure or the version on success
791  */
792 static int protocol_from_string(const char *value)
793 {
794     struct protocol_versions {
795         const char *name;
796         int version;
797     };
798     static const struct protocol_versions versions[] = {
799         {"ssl3", SSL3_VERSION},
800         {"tls1", TLS1_VERSION},
801         {"tls1.1", TLS1_1_VERSION},
802         {"tls1.2", TLS1_2_VERSION},
803         {"tls1.3", TLS1_3_VERSION},
804         {"dtls1", DTLS1_VERSION},
805         {"dtls1.2", DTLS1_2_VERSION}};
806     size_t i;
807     size_t n = OSSL_NELEM(versions);
808
809     for (i = 0; i < n; i++)
810         if (strcmp(versions[i].name, value) == 0)
811             return versions[i].version;
812     return -1;
813 }
814
815 static SSL_SESSION *read_session(const char *filename)
816 {
817     SSL_SESSION *sess;
818     BIO *f = BIO_new_file(filename, "r");
819
820     if (f == NULL) {
821         BIO_printf(bio_err, "Can't open session file %s\n", filename);
822         ERR_print_errors(bio_err);
823         return NULL;
824     }
825     sess = PEM_read_bio_SSL_SESSION(f, NULL, 0, NULL);
826     if (sess == NULL) {
827         BIO_printf(bio_err, "Can't parse session file %s\n", filename);
828         ERR_print_errors(bio_err);
829     }
830     BIO_free(f);
831     return sess;
832 }
833
834 static int write_session(const char *filename, SSL_SESSION *sess)
835 {
836     BIO *f = BIO_new_file(filename, "w");
837
838     if (sess == NULL) {
839         BIO_printf(bio_err, "No session information\n");
840         return 0;
841     }
842     if (f == NULL) {
843         BIO_printf(bio_err, "Can't open session file %s\n", filename);
844         ERR_print_errors(bio_err);
845         return 0;
846     }
847     PEM_write_bio_SSL_SESSION(f, sess);
848     BIO_free(f);
849     return 1;
850 }
851
852 /*
853  * set_protocol_version - Sets protocol version minimum or maximum
854  *
855  * Returns 0 on failure and 1 on success
856  */
857 static int set_protocol_version(const char *version, SSL *ssl, int setting)
858 {
859     if (version != NULL) {
860         int ver = protocol_from_string(version);
861         if (ver < 0) {
862             BIO_printf(bio_err, "Error parsing: %s\n", version);
863             return 0;
864         }
865         return SSL_ctrl(ssl, setting, ver, NULL);
866     }
867     return 1;
868 }
869
870 int main(int argc, char *argv[])
871 {
872     const char *CApath = NULL, *CAfile = NULL;
873     int badop = 0;
874     enum { BIO_MEM, BIO_PAIR, BIO_IPV4, BIO_IPV6 } bio_type = BIO_MEM;
875     int force = 0;
876     int dtls1 = 0, dtls12 = 0, dtls = 0, tls1 = 0, tls1_2 = 0, ssl3 = 0;
877     int ret = EXIT_FAILURE;
878     int client_auth = 0;
879     int server_auth = 0, i;
880     struct app_verify_arg app_verify_arg =
881         { APP_CALLBACK_STRING, 0 };
882     SSL_CTX *c_ctx = NULL;
883     const SSL_METHOD *meth = NULL;
884     SSL *c_ssl, *s_ssl;
885     int number = 1, reuse = 0;
886     int should_reuse = -1;
887     int no_ticket = 0;
888     long bytes = 256L;
889 #ifndef OPENSSL_NO_DH
890     EVP_PKEY *dhpkey;
891     int dhe512 = 0, dhe1024dsa = 0;
892     int no_dhe = 0;
893 #endif
894     int no_psk = 0;
895     int print_time = 0;
896     clock_t s_time = 0, c_time = 0;
897 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
898     int n, comp = 0;
899     COMP_METHOD *cm = NULL;
900     STACK_OF(SSL_COMP) *ssl_comp_methods = NULL;
901 #endif
902     int no_protocol;
903     int min_version = 0, max_version = 0;
904 #ifndef OPENSSL_NO_CT
905     /*
906      * Disable CT validation by default, because it will interfere with
907      * anything using custom extension handlers to deal with SCT extensions.
908      */
909     int ct_validation = 0;
910 #endif
911     SSL_CONF_CTX *s_cctx = NULL, *c_cctx = NULL, *s_cctx2 = NULL;
912     STACK_OF(OPENSSL_STRING) *conf_args = NULL;
913     char *arg = NULL, *argn = NULL;
914     const char *provider = NULL, *config = NULL;
915     OSSL_PROVIDER *thisprov = NULL, *defctxnull = NULL;
916     OSSL_LIB_CTX *libctx = NULL;
917
918     verbose = 0;
919     debug = 0;
920
921     bio_err = BIO_new_fp(stderr, BIO_NOCLOSE | BIO_FP_TEXT);
922     bio_stdout = BIO_new_fp(stdout, BIO_NOCLOSE | BIO_FP_TEXT);
923
924     s_cctx = SSL_CONF_CTX_new();
925     s_cctx2 = SSL_CONF_CTX_new();
926     c_cctx = SSL_CONF_CTX_new();
927
928     if (!s_cctx || !c_cctx || !s_cctx2) {
929         ERR_print_errors(bio_err);
930         goto end;
931     }
932
933     SSL_CONF_CTX_set_flags(s_cctx,
934                            SSL_CONF_FLAG_CMDLINE | SSL_CONF_FLAG_SERVER |
935                            SSL_CONF_FLAG_CERTIFICATE |
936                            SSL_CONF_FLAG_REQUIRE_PRIVATE);
937     SSL_CONF_CTX_set_flags(s_cctx2,
938                            SSL_CONF_FLAG_CMDLINE | SSL_CONF_FLAG_SERVER |
939                            SSL_CONF_FLAG_CERTIFICATE |
940                            SSL_CONF_FLAG_REQUIRE_PRIVATE);
941     if (!SSL_CONF_CTX_set1_prefix(s_cctx, "-s_")) {
942         ERR_print_errors(bio_err);
943         goto end;
944     }
945     if (!SSL_CONF_CTX_set1_prefix(s_cctx2, "-s_")) {
946         ERR_print_errors(bio_err);
947         goto end;
948     }
949
950     SSL_CONF_CTX_set_flags(c_cctx,
951                            SSL_CONF_FLAG_CMDLINE | SSL_CONF_FLAG_CLIENT |
952                            SSL_CONF_FLAG_CERTIFICATE |
953                            SSL_CONF_FLAG_REQUIRE_PRIVATE);
954     if (!SSL_CONF_CTX_set1_prefix(c_cctx, "-c_")) {
955         ERR_print_errors(bio_err);
956         goto end;
957     }
958
959     argc--;
960     argv++;
961
962     while (argc >= 1) {
963         if (strcmp(*argv, "-F") == 0) {
964             fprintf(stderr,
965                     "not compiled with FIPS support, so exiting without running.\n");
966             EXIT(0);
967         } else if (strcmp(*argv, "-server_auth") == 0)
968             server_auth = 1;
969         else if (strcmp(*argv, "-client_auth") == 0)
970             client_auth = 1;
971         else if (strcmp(*argv, "-v") == 0)
972             verbose = 1;
973         else if (strcmp(*argv, "-d") == 0)
974             debug = 1;
975         else if (strcmp(*argv, "-reuse") == 0)
976             reuse = 1;
977         else if (strcmp(*argv, "-no_dhe") == 0)
978 #ifdef OPENSSL_NO_DH
979             /* unused in this case */;
980 #else
981             no_dhe = 1;
982         else if (strcmp(*argv, "-dhe512") == 0)
983             dhe512 = 1;
984         else if (strcmp(*argv, "-dhe1024dsa") == 0)
985             dhe1024dsa = 1;
986 #endif
987         else if (strcmp(*argv, "-no_ecdhe") == 0)
988             /* obsolete */;
989         else if (strcmp(*argv, "-psk") == 0) {
990             if (--argc < 1)
991                 goto bad;
992             psk_key = *(++argv);
993 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
994             if (strspn(psk_key, "abcdefABCDEF1234567890") != strlen(psk_key)) {
995                 BIO_printf(bio_err, "Not a hex number '%s'\n", *argv);
996                 goto bad;
997             }
998 #else
999             no_psk = 1;
1000 #endif
1001         }
1002         else if (strcmp(*argv, "-tls1_2") == 0) {
1003             tls1_2 = 1;
1004         } else if (strcmp(*argv, "-tls1") == 0) {
1005             tls1 = 1;
1006         } else if (strcmp(*argv, "-ssl3") == 0) {
1007             ssl3 = 1;
1008         } else if (strcmp(*argv, "-dtls1") == 0) {
1009             dtls1 = 1;
1010         } else if (strcmp(*argv, "-dtls12") == 0) {
1011             dtls12 = 1;
1012         } else if (strcmp(*argv, "-dtls") == 0) {
1013             dtls = 1;
1014         } else if (strncmp(*argv, "-num", 4) == 0) {
1015             if (--argc < 1)
1016                 goto bad;
1017             number = atoi(*(++argv));
1018             if (number == 0)
1019                 number = 1;
1020         } else if (strcmp(*argv, "-bytes") == 0) {
1021             if (--argc < 1)
1022                 goto bad;
1023             bytes = atol(*(++argv));
1024             if (bytes == 0L)
1025                 bytes = 1L;
1026             i = strlen(argv[0]);
1027             if (argv[0][i - 1] == 'k')
1028                 bytes *= 1024L;
1029             if (argv[0][i - 1] == 'm')
1030                 bytes *= 1024L * 1024L;
1031         } else if (strcmp(*argv, "-cipher") == 0) {
1032             if (--argc < 1)
1033                 goto bad;
1034             cipher = *(++argv);
1035         } else if (strcmp(*argv, "-ciphersuites") == 0) {
1036             if (--argc < 1)
1037                 goto bad;
1038             ciphersuites = *(++argv);
1039         } else if (strcmp(*argv, "-CApath") == 0) {
1040             if (--argc < 1)
1041                 goto bad;
1042             CApath = *(++argv);
1043         } else if (strcmp(*argv, "-CAfile") == 0) {
1044             if (--argc < 1)
1045                 goto bad;
1046             CAfile = *(++argv);
1047         } else if (strcmp(*argv, "-bio_pair") == 0) {
1048             bio_type = BIO_PAIR;
1049         }
1050 #ifndef OPENSSL_NO_SOCK
1051         else if (strcmp(*argv, "-ipv4") == 0) {
1052             bio_type = BIO_IPV4;
1053         } else if (strcmp(*argv, "-ipv6") == 0) {
1054             bio_type = BIO_IPV6;
1055         }
1056 #endif
1057         else if (strcmp(*argv, "-f") == 0) {
1058             force = 1;
1059         } else if (strcmp(*argv, "-time") == 0) {
1060             print_time = 1;
1061         }
1062 #ifndef OPENSSL_NO_CT
1063         else if (strcmp(*argv, "-noct") == 0) {
1064             ct_validation = 0;
1065         }
1066         else if (strcmp(*argv, "-ct") == 0) {
1067             ct_validation = 1;
1068         }
1069 #endif
1070 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1071         else if (strcmp(*argv, "-zlib") == 0) {
1072             comp = COMP_ZLIB;
1073         }
1074 #endif
1075         else if (strcmp(*argv, "-app_verify") == 0) {
1076             app_verify_arg.app_verify = 1;
1077         }
1078 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1079           else if (strcmp(*argv, "-npn_client") == 0) {
1080             npn_client = 1;
1081         } else if (strcmp(*argv, "-npn_server") == 0) {
1082             npn_server = 1;
1083         } else if (strcmp(*argv, "-npn_server_reject") == 0) {
1084             npn_server_reject = 1;
1085         }
1086 #endif
1087         else if (strcmp(*argv, "-serverinfo_sct") == 0) {
1088             serverinfo_sct = 1;
1089         } else if (strcmp(*argv, "-serverinfo_tack") == 0) {
1090             serverinfo_tack = 1;
1091         } else if (strcmp(*argv, "-serverinfo_file") == 0) {
1092             if (--argc < 1)
1093                 goto bad;
1094             serverinfo_file = *(++argv);
1095         } else if (strcmp(*argv, "-custom_ext") == 0) {
1096             custom_ext = 1;
1097         } else if (strcmp(*argv, "-alpn_client") == 0) {
1098             if (--argc < 1)
1099                 goto bad;
1100             alpn_client = *(++argv);
1101         } else if (strcmp(*argv, "-alpn_server") == 0 ||
1102                    strcmp(*argv, "-alpn_server1") == 0) {
1103             if (--argc < 1)
1104                 goto bad;
1105             alpn_server = *(++argv);
1106         } else if (strcmp(*argv, "-alpn_server2") == 0) {
1107             if (--argc < 1)
1108                 goto bad;
1109             alpn_server2 = *(++argv);
1110         } else if (strcmp(*argv, "-alpn_expected") == 0) {
1111             if (--argc < 1)
1112                 goto bad;
1113             alpn_expected = *(++argv);
1114         } else if (strcmp(*argv, "-server_min_proto") == 0) {
1115             if (--argc < 1)
1116                 goto bad;
1117             server_min_proto = *(++argv);
1118         } else if (strcmp(*argv, "-server_max_proto") == 0) {
1119             if (--argc < 1)
1120                 goto bad;
1121             server_max_proto = *(++argv);
1122         } else if (strcmp(*argv, "-client_min_proto") == 0) {
1123             if (--argc < 1)
1124                 goto bad;
1125             client_min_proto = *(++argv);
1126         } else if (strcmp(*argv, "-client_max_proto") == 0) {
1127             if (--argc < 1)
1128                 goto bad;
1129             client_max_proto = *(++argv);
1130         } else if (strcmp(*argv, "-should_negotiate") == 0) {
1131             if (--argc < 1)
1132                 goto bad;
1133             should_negotiate = *(++argv);
1134         } else if (strcmp(*argv, "-sn_client") == 0) {
1135             if (--argc < 1)
1136                 goto bad;
1137             sn_client = *(++argv);
1138         } else if (strcmp(*argv, "-sn_server1") == 0) {
1139             if (--argc < 1)
1140                 goto bad;
1141             sn_server1 = *(++argv);
1142         } else if (strcmp(*argv, "-sn_server2") == 0) {
1143             if (--argc < 1)
1144                 goto bad;
1145             sn_server2 = *(++argv);
1146         } else if (strcmp(*argv, "-sn_expect1") == 0) {
1147             sn_expect = 1;
1148         } else if (strcmp(*argv, "-sn_expect2") == 0) {
1149             sn_expect = 2;
1150         } else if (strcmp(*argv, "-server_sess_out") == 0) {
1151             if (--argc < 1)
1152                 goto bad;
1153             server_sess_out = *(++argv);
1154         } else if (strcmp(*argv, "-server_sess_in") == 0) {
1155             if (--argc < 1)
1156                 goto bad;
1157             server_sess_in = *(++argv);
1158         } else if (strcmp(*argv, "-client_sess_out") == 0) {
1159             if (--argc < 1)
1160                 goto bad;
1161             client_sess_out = *(++argv);
1162         } else if (strcmp(*argv, "-client_sess_in") == 0) {
1163             if (--argc < 1)
1164                 goto bad;
1165             client_sess_in = *(++argv);
1166         } else if (strcmp(*argv, "-should_reuse") == 0) {
1167             if (--argc < 1)
1168                 goto bad;
1169             should_reuse = !!atoi(*(++argv));
1170         } else if (strcmp(*argv, "-no_ticket") == 0) {
1171             no_ticket = 1;
1172         } else if (strcmp(*argv, "-provider") == 0) {
1173             if (--argc < 1)
1174                 goto bad;
1175             provider = *(++argv);
1176         } else if (strcmp(*argv, "-config") == 0) {
1177             if (--argc < 1)
1178                 goto bad;
1179             config = *(++argv);
1180         } else {
1181             int rv;
1182             arg = argv[0];
1183             argn = argv[1];
1184             /* Try to process command using SSL_CONF */
1185             rv = SSL_CONF_cmd_argv(c_cctx, &argc, &argv);
1186             /* If not processed try server */
1187             if (rv == 0)
1188                 rv = SSL_CONF_cmd_argv(s_cctx, &argc, &argv);
1189             /* Recognised: store it for later use */
1190             if (rv > 0) {
1191                 if (rv == 1)
1192                     argn = NULL;
1193                 if (!conf_args) {
1194                     conf_args = sk_OPENSSL_STRING_new_null();
1195                     if (!conf_args)
1196                         goto end;
1197                 }
1198                 if (!sk_OPENSSL_STRING_push(conf_args, arg))
1199                     goto end;
1200                 if (!sk_OPENSSL_STRING_push(conf_args, argn))
1201                     goto end;
1202                 continue;
1203             }
1204             if (rv == -3)
1205                 BIO_printf(bio_err, "Missing argument for %s\n", arg);
1206             else if (rv < 0)
1207                 BIO_printf(bio_err, "Error with command %s\n", arg);
1208             else if (rv == 0)
1209                 BIO_printf(bio_err, "unknown option %s\n", arg);
1210             badop = 1;
1211             break;
1212         }
1213         argc--;
1214         argv++;
1215     }
1216     if (badop) {
1217  bad:
1218         sv_usage();
1219         goto end;
1220     }
1221
1222     if (ssl3 + tls1 + tls1_2 + dtls + dtls1 + dtls12 > 1) {
1223         fprintf(stderr, "At most one of -ssl3, -tls1, -tls1_2, -dtls, -dtls1 or -dtls12 should "
1224                 "be requested.\n");
1225         EXIT(1);
1226     }
1227
1228 #ifdef OPENSSL_NO_SSL3
1229     if (ssl3)
1230         no_protocol = 1;
1231     else
1232 #endif
1233 #ifdef OPENSSL_NO_TLS1
1234     if (tls1)
1235         no_protocol = 1;
1236     else
1237 #endif
1238 #ifdef OPENSSL_NO_TLS1_2
1239     if (tls1_2)
1240         no_protocol = 1;
1241     else
1242 #endif
1243 #if defined(OPENSSL_NO_DTLS) || defined(OPENSSL_NO_DTLS1)
1244     if (dtls1)
1245         no_protocol = 1;
1246     else
1247 #endif
1248 #if defined(OPENSSL_NO_DTLS) || defined(OPENSSL_NO_DTLS1_2)
1249     if (dtls12)
1250         no_protocol = 1;
1251     else
1252 #endif
1253         no_protocol = 0;
1254
1255     /*
1256      * Testing was requested for a compiled-out protocol (e.g. SSLv3).
1257      * Ideally, we would error out, but the generic test wrapper can't know
1258      * when to expect failure. So we do nothing and return success.
1259      */
1260     if (no_protocol) {
1261         fprintf(stderr, "Testing was requested for a disabled protocol. "
1262                 "Skipping tests.\n");
1263         ret = EXIT_SUCCESS;
1264         goto end;
1265     }
1266
1267     if (!ssl3 && !tls1 && !tls1_2 && !dtls && !dtls1 && !dtls12 && number > 1
1268             && !reuse && !force) {
1269         fprintf(stderr, "This case cannot work.  Use -f to perform "
1270                 "the test anyway (and\n-d to see what happens), "
1271                 "or add one of -ssl3, -tls1, -tls1_2, -dtls, -dtls1, -dtls12, -reuse\n"
1272                 "to avoid protocol mismatch.\n");
1273         EXIT(1);
1274     }
1275
1276     if (print_time) {
1277         if (bio_type != BIO_PAIR) {
1278             fprintf(stderr, "Using BIO pair (-bio_pair)\n");
1279             bio_type = BIO_PAIR;
1280         }
1281         if (number < 50 && !force)
1282             fprintf(stderr,
1283                     "Warning: For accurate timings, use more connections (e.g. -num 1000)\n");
1284     }
1285
1286 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
1287     if (comp == COMP_ZLIB)
1288         cm = COMP_zlib();
1289     if (cm != NULL) {
1290         if (COMP_get_type(cm) != NID_undef) {
1291             if (SSL_COMP_add_compression_method(comp, cm) != 0) {
1292                 fprintf(stderr, "Failed to add compression method\n");
1293                 ERR_print_errors_fp(stderr);
1294             }
1295         } else {
1296             fprintf(stderr,
1297                     "Warning: %s compression not supported\n",
1298                     comp == COMP_ZLIB ? "zlib" : "unknown");
1299             ERR_print_errors_fp(stderr);
1300         }
1301     }
1302     ssl_comp_methods = SSL_COMP_get_compression_methods();
1303     n = sk_SSL_COMP_num(ssl_comp_methods);
1304     if (n) {
1305         int j;
1306         printf("Available compression methods:");
1307         for (j = 0; j < n; j++) {
1308             SSL_COMP *c = sk_SSL_COMP_value(ssl_comp_methods, j);
1309             printf("  %s:%d", SSL_COMP_get0_name(c), SSL_COMP_get_id(c));
1310         }
1311         printf("\n");
1312     }
1313 #endif
1314
1315 #ifndef OPENSSL_NO_TLS
1316     meth = TLS_method();
1317     if (ssl3) {
1318         min_version = SSL3_VERSION;
1319         max_version = SSL3_VERSION;
1320     } else if (tls1) {
1321         min_version = TLS1_VERSION;
1322         max_version = TLS1_VERSION;
1323     } else if (tls1_2) {
1324         min_version = TLS1_2_VERSION;
1325         max_version = TLS1_2_VERSION;
1326     } else {
1327         min_version = 0;
1328         max_version = 0;
1329     }
1330 #endif
1331 #ifndef OPENSSL_NO_DTLS
1332     if (dtls || dtls1 || dtls12) {
1333         meth = DTLS_method();
1334         if (dtls1) {
1335             min_version = DTLS1_VERSION;
1336             max_version = DTLS1_VERSION;
1337         } else if (dtls12) {
1338             min_version = DTLS1_2_VERSION;
1339             max_version = DTLS1_2_VERSION;
1340         } else {
1341             min_version = 0;
1342             max_version = 0;
1343         }
1344     }
1345 #endif
1346
1347     if (provider != NULL) {
1348         defctxnull = OSSL_PROVIDER_load(NULL, "null");
1349         if (defctxnull == NULL)
1350             goto end;
1351         libctx = OSSL_LIB_CTX_new();
1352         if (libctx == NULL)
1353             goto end;
1354
1355         if (config != NULL
1356                 && !OSSL_LIB_CTX_load_config(libctx, config))
1357             goto end;
1358
1359         thisprov = OSSL_PROVIDER_load(libctx, provider);
1360         if (thisprov == NULL)
1361             goto end;
1362     }
1363
1364     c_ctx = SSL_CTX_new_ex(libctx, NULL, meth);
1365     s_ctx = SSL_CTX_new_ex(libctx, NULL, meth);
1366     s_ctx2 = SSL_CTX_new_ex(libctx, NULL, meth); /* no SSL_CTX_dup! */
1367     if ((c_ctx == NULL) || (s_ctx == NULL) || (s_ctx2 == NULL)) {
1368         ERR_print_errors(bio_err);
1369         goto end;
1370     }
1371     /*
1372      * Since we will use low security ciphersuites and keys for testing set
1373      * security level to zero by default. Tests can override this by adding
1374      * "@SECLEVEL=n" to the cipher string.
1375      */
1376     SSL_CTX_set_security_level(c_ctx, 0);
1377     SSL_CTX_set_security_level(s_ctx, 0);
1378     SSL_CTX_set_security_level(s_ctx2, 0);
1379
1380     if (no_ticket) {
1381         SSL_CTX_set_options(c_ctx, SSL_OP_NO_TICKET);
1382         SSL_CTX_set_options(s_ctx, SSL_OP_NO_TICKET);
1383     }
1384
1385     if (SSL_CTX_set_min_proto_version(c_ctx, min_version) == 0)
1386         goto end;
1387     if (SSL_CTX_set_max_proto_version(c_ctx, max_version) == 0)
1388         goto end;
1389     if (SSL_CTX_set_min_proto_version(s_ctx, min_version) == 0)
1390         goto end;
1391     if (SSL_CTX_set_max_proto_version(s_ctx, max_version) == 0)
1392         goto end;
1393
1394     if (cipher != NULL) {
1395         if (strcmp(cipher, "") == 0) {
1396             if (!SSL_CTX_set_cipher_list(c_ctx, cipher)) {
1397                 if (ERR_GET_REASON(ERR_peek_error()) == SSL_R_NO_CIPHER_MATCH) {
1398                     ERR_clear_error();
1399                 } else {
1400                     ERR_print_errors(bio_err);
1401                     goto end;
1402                 }
1403             } else {
1404                 /* Should have failed when clearing all TLSv1.2 ciphers. */
1405                 fprintf(stderr, "CLEARING ALL TLSv1.2 CIPHERS SHOULD FAIL\n");
1406                 goto end;
1407             }
1408
1409             if (!SSL_CTX_set_cipher_list(s_ctx, cipher)) {
1410                 if (ERR_GET_REASON(ERR_peek_error()) == SSL_R_NO_CIPHER_MATCH) {
1411                     ERR_clear_error();
1412                 } else {
1413                     ERR_print_errors(bio_err);
1414                     goto end;
1415                 }
1416             } else {
1417                 /* Should have failed when clearing all TLSv1.2 ciphers. */
1418                 fprintf(stderr, "CLEARING ALL TLSv1.2 CIPHERS SHOULD FAIL\n");
1419                 goto end;
1420             }
1421
1422             if (!SSL_CTX_set_cipher_list(s_ctx2, cipher)) {
1423                 if (ERR_GET_REASON(ERR_peek_error()) == SSL_R_NO_CIPHER_MATCH) {
1424                     ERR_clear_error();
1425                 } else {
1426                     ERR_print_errors(bio_err);
1427                     goto end;
1428                 }
1429             } else {
1430                 /* Should have failed when clearing all TLSv1.2 ciphers. */
1431                 fprintf(stderr, "CLEARING ALL TLSv1.2 CIPHERS SHOULD FAIL\n");
1432                 goto end;
1433             }
1434         } else {
1435             if (!SSL_CTX_set_cipher_list(c_ctx, cipher)
1436                     || !SSL_CTX_set_cipher_list(s_ctx, cipher)
1437                     || !SSL_CTX_set_cipher_list(s_ctx2, cipher)) {
1438                 ERR_print_errors(bio_err);
1439                 goto end;
1440             }
1441         }
1442     }
1443     if (ciphersuites != NULL) {
1444         if (!SSL_CTX_set_ciphersuites(c_ctx, ciphersuites)
1445             || !SSL_CTX_set_ciphersuites(s_ctx, ciphersuites)
1446             || !SSL_CTX_set_ciphersuites(s_ctx2, ciphersuites)) {
1447             ERR_print_errors(bio_err);
1448             goto end;
1449         }
1450     }
1451
1452 #ifndef OPENSSL_NO_CT
1453     if (ct_validation &&
1454         !SSL_CTX_enable_ct(c_ctx, SSL_CT_VALIDATION_STRICT)) {
1455         ERR_print_errors(bio_err);
1456         goto end;
1457     }
1458 #endif
1459
1460     /* Process SSL_CONF arguments */
1461     SSL_CONF_CTX_set_ssl_ctx(c_cctx, c_ctx);
1462     SSL_CONF_CTX_set_ssl_ctx(s_cctx, s_ctx);
1463     SSL_CONF_CTX_set_ssl_ctx(s_cctx2, s_ctx2);
1464
1465     for (i = 0; i < sk_OPENSSL_STRING_num(conf_args); i += 2) {
1466         int rv;
1467         arg = sk_OPENSSL_STRING_value(conf_args, i);
1468         argn = sk_OPENSSL_STRING_value(conf_args, i + 1);
1469         rv = SSL_CONF_cmd(c_cctx, arg, argn);
1470         /* If not recognised use server context */
1471         if (rv == -2) {
1472             rv = SSL_CONF_cmd(s_cctx2, arg, argn);
1473             if (rv > 0)
1474                 rv = SSL_CONF_cmd(s_cctx, arg, argn);
1475         }
1476         if (rv <= 0) {
1477             BIO_printf(bio_err, "Error processing %s %s\n",
1478                        arg, argn ? argn : "");
1479             ERR_print_errors(bio_err);
1480             goto end;
1481         }
1482     }
1483
1484     if (!SSL_CONF_CTX_finish(s_cctx) || !SSL_CONF_CTX_finish(c_cctx) || !SSL_CONF_CTX_finish(s_cctx2)) {
1485         BIO_puts(bio_err, "Error finishing context\n");
1486         ERR_print_errors(bio_err);
1487         goto end;
1488     }
1489 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1490     if (!no_dhe) {
1491         if (dhe1024dsa)
1492             dhpkey = get_dh1024dsa(libctx);
1493         else if (dhe512)
1494             dhpkey = get_dh512(libctx);
1495         else
1496             dhpkey = get_dh2048(libctx);
1497
1498         if (dhpkey == NULL || !EVP_PKEY_up_ref(dhpkey)) {
1499             EVP_PKEY_free(dhpkey);
1500             BIO_puts(bio_err, "Error getting DH parameters\n");
1501             ERR_print_errors(bio_err);
1502             goto end;
1503         }
1504         SSL_CTX_set0_tmp_dh_pkey(s_ctx, dhpkey);
1505         SSL_CTX_set0_tmp_dh_pkey(s_ctx2, dhpkey);
1506     }
1507 #endif
1508
1509     if (!(SSL_CTX_load_verify_file(s_ctx, CAfile)
1510           || SSL_CTX_load_verify_dir(s_ctx, CApath))
1511         || !SSL_CTX_set_default_verify_paths(s_ctx)
1512         || !(SSL_CTX_load_verify_file(s_ctx2, CAfile)
1513              || SSL_CTX_load_verify_dir(s_ctx2, CApath))
1514         || !SSL_CTX_set_default_verify_paths(s_ctx2)
1515         || !(SSL_CTX_load_verify_file(c_ctx, CAfile)
1516              || SSL_CTX_load_verify_dir(c_ctx, CApath))
1517         || !SSL_CTX_set_default_verify_paths(c_ctx)) {
1518         ERR_print_errors(bio_err);
1519     }
1520
1521 #ifndef OPENSSL_NO_CT
1522     if (!SSL_CTX_set_default_ctlog_list_file(s_ctx) ||
1523         !SSL_CTX_set_default_ctlog_list_file(s_ctx2) ||
1524         !SSL_CTX_set_default_ctlog_list_file(c_ctx)) {
1525         ERR_print_errors(bio_err);
1526     }
1527 #endif
1528
1529     if (client_auth) {
1530         printf("client authentication\n");
1531         SSL_CTX_set_verify(s_ctx,
1532                            SSL_VERIFY_PEER | SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT,
1533                            verify_callback);
1534         SSL_CTX_set_verify(s_ctx2,
1535                            SSL_VERIFY_PEER | SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT,
1536                            verify_callback);
1537         SSL_CTX_set_cert_verify_callback(s_ctx, app_verify_callback,
1538                                          &app_verify_arg);
1539         SSL_CTX_set_cert_verify_callback(s_ctx2, app_verify_callback,
1540                                          &app_verify_arg);
1541     }
1542     if (server_auth) {
1543         printf("server authentication\n");
1544         SSL_CTX_set_verify(c_ctx, SSL_VERIFY_PEER, verify_callback);
1545         SSL_CTX_set_cert_verify_callback(c_ctx, app_verify_callback,
1546                                          &app_verify_arg);
1547     }
1548
1549     {
1550         int session_id_context = 0;
1551         if (!SSL_CTX_set_session_id_context(s_ctx, (void *)&session_id_context,
1552                                             sizeof(session_id_context)) ||
1553             !SSL_CTX_set_session_id_context(s_ctx2, (void *)&session_id_context,
1554                                             sizeof(session_id_context))) {
1555             ERR_print_errors(bio_err);
1556             goto end;
1557         }
1558     }
1559
1560     /* Use PSK only if PSK key is given */
1561     if (psk_key != NULL) {
1562         /*
1563          * no_psk is used to avoid putting psk command to openssl tool
1564          */
1565         if (no_psk) {
1566             /*
1567              * if PSK is not compiled in and psk key is given, do nothing and
1568              * exit successfully
1569              */
1570             ret = EXIT_SUCCESS;
1571             goto end;
1572         }
1573 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
1574         SSL_CTX_set_psk_client_callback(c_ctx, psk_client_callback);
1575         SSL_CTX_set_psk_server_callback(s_ctx, psk_server_callback);
1576         SSL_CTX_set_psk_server_callback(s_ctx2, psk_server_callback);
1577         if (debug)
1578             BIO_printf(bio_err, "setting PSK identity hint to s_ctx\n");
1579         if (!SSL_CTX_use_psk_identity_hint(s_ctx, "ctx server identity_hint") ||
1580             !SSL_CTX_use_psk_identity_hint(s_ctx2, "ctx server identity_hint")) {
1581             BIO_printf(bio_err, "error setting PSK identity hint to s_ctx\n");
1582             ERR_print_errors(bio_err);
1583             goto end;
1584         }
1585 #endif
1586     }
1587
1588 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
1589     if (npn_client) {
1590         SSL_CTX_set_next_proto_select_cb(c_ctx, cb_client_npn, NULL);
1591     }
1592     if (npn_server) {
1593         if (npn_server_reject) {
1594             BIO_printf(bio_err,
1595                        "Can't have both -npn_server and -npn_server_reject\n");
1596             goto end;
1597         }
1598         SSL_CTX_set_npn_advertised_cb(s_ctx, cb_server_npn, NULL);
1599         SSL_CTX_set_npn_advertised_cb(s_ctx2, cb_server_npn, NULL);
1600     }
1601     if (npn_server_reject) {
1602         SSL_CTX_set_npn_advertised_cb(s_ctx, cb_server_rejects_npn, NULL);
1603         SSL_CTX_set_npn_advertised_cb(s_ctx2, cb_server_rejects_npn, NULL);
1604     }
1605 #endif
1606
1607     if (serverinfo_sct) {
1608         if (!SSL_CTX_add_client_custom_ext(c_ctx,
1609                 TLSEXT_TYPE_signed_certificate_timestamp,
1610                 NULL, NULL, NULL,
1611                 serverinfo_cli_parse_cb, NULL)) {
1612             BIO_printf(bio_err, "Error adding SCT extension\n");
1613             goto end;
1614         }
1615     }
1616     if (serverinfo_tack) {
1617         if (!SSL_CTX_add_client_custom_ext(c_ctx, TACK_EXT_TYPE,
1618                                       NULL, NULL, NULL,
1619                                       serverinfo_cli_parse_cb, NULL)) {
1620             BIO_printf(bio_err, "Error adding TACK extension\n");
1621             goto end;
1622         }
1623     }
1624     if (serverinfo_file)
1625         if (!SSL_CTX_use_serverinfo_file(s_ctx, serverinfo_file) ||
1626             !SSL_CTX_use_serverinfo_file(s_ctx2, serverinfo_file)) {
1627             BIO_printf(bio_err, "missing serverinfo file\n");
1628             goto end;
1629         }
1630
1631     if (custom_ext) {
1632         if (!SSL_CTX_add_client_custom_ext(c_ctx, CUSTOM_EXT_TYPE_0,
1633                                       custom_ext_0_cli_add_cb,
1634                                       NULL, NULL,
1635                                       custom_ext_0_cli_parse_cb, NULL)
1636             || !SSL_CTX_add_client_custom_ext(c_ctx, CUSTOM_EXT_TYPE_1,
1637                                       custom_ext_1_cli_add_cb,
1638                                       NULL, NULL,
1639                                       custom_ext_1_cli_parse_cb, NULL)
1640             || !SSL_CTX_add_client_custom_ext(c_ctx, CUSTOM_EXT_TYPE_2,
1641                                       custom_ext_2_cli_add_cb,
1642                                       NULL, NULL,
1643                                       custom_ext_2_cli_parse_cb, NULL)
1644             || !SSL_CTX_add_client_custom_ext(c_ctx, CUSTOM_EXT_TYPE_3,
1645                                       custom_ext_3_cli_add_cb,
1646                                       NULL, NULL,
1647                                       custom_ext_3_cli_parse_cb, NULL)
1648             || !SSL_CTX_add_server_custom_ext(s_ctx, CUSTOM_EXT_TYPE_0,
1649                                       custom_ext_0_srv_add_cb,
1650                                       NULL, NULL,
1651                                       custom_ext_0_srv_parse_cb, NULL)
1652             || !SSL_CTX_add_server_custom_ext(s_ctx2, CUSTOM_EXT_TYPE_0,
1653                                       custom_ext_0_srv_add_cb,
1654                                       NULL, NULL,
1655                                       custom_ext_0_srv_parse_cb, NULL)
1656             || !SSL_CTX_add_server_custom_ext(s_ctx, CUSTOM_EXT_TYPE_1,
1657                                       custom_ext_1_srv_add_cb,
1658                                       NULL, NULL,
1659                                       custom_ext_1_srv_parse_cb, NULL)
1660             || !SSL_CTX_add_server_custom_ext(s_ctx2, CUSTOM_EXT_TYPE_1,
1661                                       custom_ext_1_srv_add_cb,
1662                                       NULL, NULL,
1663                                       custom_ext_1_srv_parse_cb, NULL)
1664             || !SSL_CTX_add_server_custom_ext(s_ctx, CUSTOM_EXT_TYPE_2,
1665                                       custom_ext_2_srv_add_cb,
1666                                       NULL, NULL,
1667                                       custom_ext_2_srv_parse_cb, NULL)
1668             || !SSL_CTX_add_server_custom_ext(s_ctx2, CUSTOM_EXT_TYPE_2,
1669                                       custom_ext_2_srv_add_cb,
1670                                       NULL, NULL,
1671                                       custom_ext_2_srv_parse_cb, NULL)
1672             || !SSL_CTX_add_server_custom_ext(s_ctx, CUSTOM_EXT_TYPE_3,
1673                                       custom_ext_3_srv_add_cb,
1674                                       NULL, NULL,
1675                                       custom_ext_3_srv_parse_cb, NULL)
1676             || !SSL_CTX_add_server_custom_ext(s_ctx2, CUSTOM_EXT_TYPE_3,
1677                                       custom_ext_3_srv_add_cb,
1678                                       NULL, NULL,
1679                                       custom_ext_3_srv_parse_cb, NULL)) {
1680             BIO_printf(bio_err, "Error setting custom extensions\n");
1681             goto end;
1682         }
1683     }
1684
1685     if (alpn_server)
1686         SSL_CTX_set_alpn_select_cb(s_ctx, cb_server_alpn, alpn_server);
1687     if (alpn_server2)
1688         SSL_CTX_set_alpn_select_cb(s_ctx2, cb_server_alpn, alpn_server2);
1689
1690     if (alpn_client) {
1691         size_t alpn_len;
1692         unsigned char *alpn = next_protos_parse(&alpn_len, alpn_client);
1693
1694         if (alpn == NULL) {
1695             BIO_printf(bio_err, "Error parsing -alpn_client argument\n");
1696             goto end;
1697         }
1698         /* Returns 0 on success!! */
1699         if (SSL_CTX_set_alpn_protos(c_ctx, alpn, alpn_len)) {
1700             BIO_printf(bio_err, "Error setting ALPN\n");
1701             OPENSSL_free(alpn);
1702             goto end;
1703         }
1704         OPENSSL_free(alpn);
1705     }
1706
1707     if (server_sess_in != NULL) {
1708         server_sess = read_session(server_sess_in);
1709         if (server_sess == NULL)
1710             goto end;
1711     }
1712     if (client_sess_in != NULL) {
1713         client_sess = read_session(client_sess_in);
1714         if (client_sess == NULL)
1715             goto end;
1716     }
1717
1718     if (server_sess_out != NULL || server_sess_in != NULL) {
1719         char *keys;
1720         long size;
1721
1722         /* Use a fixed key so that we can decrypt the ticket. */
1723         size = SSL_CTX_set_tlsext_ticket_keys(s_ctx, NULL, 0);
1724         keys = OPENSSL_zalloc(size);
1725         SSL_CTX_set_tlsext_ticket_keys(s_ctx, keys, size);
1726         OPENSSL_free(keys);
1727     }
1728
1729     if (sn_server1 != NULL || sn_server2 != NULL)
1730         SSL_CTX_set_tlsext_servername_callback(s_ctx, servername_cb);
1731
1732     c_ssl = SSL_new(c_ctx);
1733     s_ssl = SSL_new(s_ctx);
1734
1735     if (sn_client)
1736         SSL_set_tlsext_host_name(c_ssl, sn_client);
1737
1738     if (!set_protocol_version(server_min_proto, s_ssl, SSL_CTRL_SET_MIN_PROTO_VERSION))
1739         goto end;
1740     if (!set_protocol_version(server_max_proto, s_ssl, SSL_CTRL_SET_MAX_PROTO_VERSION))
1741         goto end;
1742     if (!set_protocol_version(client_min_proto, c_ssl, SSL_CTRL_SET_MIN_PROTO_VERSION))
1743         goto end;
1744     if (!set_protocol_version(client_max_proto, c_ssl, SSL_CTRL_SET_MAX_PROTO_VERSION))
1745         goto end;
1746
1747     if (server_sess) {
1748         if (SSL_CTX_add_session(s_ctx, server_sess) == 0) {
1749             BIO_printf(bio_err, "Can't add server session\n");
1750             ERR_print_errors(bio_err);
1751             goto end;
1752         }
1753     }
1754
1755     BIO_printf(bio_stdout, "Doing handshakes=%d bytes=%ld\n", number, bytes);
1756     for (i = 0; i < number; i++) {
1757         if (!reuse) {
1758             if (!SSL_set_session(c_ssl, NULL)) {
1759                 BIO_printf(bio_err, "Failed to set session\n");
1760                 goto end;
1761             }
1762         }
1763         if (client_sess_in != NULL) {
1764             if (SSL_set_session(c_ssl, client_sess) == 0) {
1765                 BIO_printf(bio_err, "Can't set client session\n");
1766                 ERR_print_errors(bio_err);
1767                 goto end;
1768             }
1769         }
1770         switch (bio_type) {
1771         case BIO_MEM:
1772             ret = doit(s_ssl, c_ssl, bytes);
1773             break;
1774         case BIO_PAIR:
1775             ret = doit_biopair(s_ssl, c_ssl, bytes, &s_time, &c_time);
1776             break;
1777 #ifndef OPENSSL_NO_SOCK
1778         case BIO_IPV4:
1779             ret = doit_localhost(s_ssl, c_ssl, BIO_FAMILY_IPV4,
1780                                  bytes, &s_time, &c_time);
1781             break;
1782         case BIO_IPV6:
1783             ret = doit_localhost(s_ssl, c_ssl, BIO_FAMILY_IPV6,
1784                                  bytes, &s_time, &c_time);
1785             break;
1786 #else
1787         case BIO_IPV4:
1788         case BIO_IPV6:
1789             ret = EXIT_FAILURE;
1790             goto err;
1791 #endif
1792         }
1793         if (ret != EXIT_SUCCESS)  break;
1794     }
1795
1796     if (should_negotiate && ret == EXIT_SUCCESS &&
1797         strcmp(should_negotiate, "fail-server") != 0 &&
1798         strcmp(should_negotiate, "fail-client") != 0) {
1799         int version = protocol_from_string(should_negotiate);
1800         if (version < 0) {
1801             BIO_printf(bio_err, "Error parsing: %s\n", should_negotiate);
1802             ret = EXIT_FAILURE;
1803             goto err;
1804         }
1805         if (SSL_version(c_ssl) != version) {
1806             BIO_printf(bio_err, "Unexpected version negotiated. "
1807                 "Expected: %s, got %s\n", should_negotiate, SSL_get_version(c_ssl));
1808             ret = EXIT_FAILURE;
1809             goto err;
1810         }
1811     }
1812
1813     if (should_reuse != -1) {
1814         if (SSL_session_reused(s_ssl) != should_reuse ||
1815             SSL_session_reused(c_ssl) != should_reuse) {
1816             BIO_printf(bio_err, "Unexpected session reuse state. "
1817                 "Expected: %d, server: %d, client: %d\n", should_reuse,
1818                 SSL_session_reused(s_ssl), SSL_session_reused(c_ssl));
1819             ret = EXIT_FAILURE;
1820             goto err;
1821         }
1822     }
1823
1824     if (server_sess_out != NULL) {
1825         if (write_session(server_sess_out, SSL_get_session(s_ssl)) == 0) {
1826             ret = EXIT_FAILURE;
1827             goto err;
1828         }
1829     }
1830     if (client_sess_out != NULL) {
1831         if (write_session(client_sess_out, SSL_get_session(c_ssl)) == 0) {
1832             ret = EXIT_FAILURE;
1833             goto err;
1834         }
1835     }
1836
1837     if (!verbose) {
1838         print_details(c_ssl, "");
1839     }
1840     if (print_time) {
1841 #ifdef CLOCKS_PER_SEC
1842         /*
1843          * "To determine the time in seconds, the value returned by the clock
1844          * function should be divided by the value of the macro
1845          * CLOCKS_PER_SEC." -- ISO/IEC 9899
1846          */
1847         BIO_printf(bio_stdout, "Approximate total server time: %6.2f s\n"
1848                    "Approximate total client time: %6.2f s\n",
1849                    (double)s_time / CLOCKS_PER_SEC,
1850                    (double)c_time / CLOCKS_PER_SEC);
1851 #else
1852         BIO_printf(bio_stdout,
1853                    "Approximate total server time: %6.2f units\n"
1854                    "Approximate total client time: %6.2f units\n",
1855                    (double)s_time, (double)c_time);
1856 #endif
1857     }
1858
1859  err:
1860     SSL_free(s_ssl);
1861     SSL_free(c_ssl);
1862
1863  end:
1864     SSL_CTX_free(s_ctx);
1865     SSL_CTX_free(s_ctx2);
1866     SSL_CTX_free(c_ctx);
1867     SSL_CONF_CTX_free(s_cctx);
1868     SSL_CONF_CTX_free(s_cctx2);
1869     SSL_CONF_CTX_free(c_cctx);
1870     sk_OPENSSL_STRING_free(conf_args);
1871
1872     BIO_free(bio_stdout);
1873
1874     SSL_SESSION_free(server_sess);
1875     SSL_SESSION_free(client_sess);
1876
1877     OSSL_PROVIDER_unload(defctxnull);
1878     OSSL_PROVIDER_unload(thisprov);
1879     OSSL_LIB_CTX_free(libctx);
1880
1881     BIO_free(bio_err);
1882     EXIT(ret);
1883 }
1884
1885 #ifndef OPENSSL_NO_SOCK
1886 int doit_localhost(SSL *s_ssl, SSL *c_ssl, int family, long count,
1887                    clock_t *s_time, clock_t *c_time)
1888 {
1889     long cw_num = count, cr_num = count, sw_num = count, sr_num = count;
1890     BIO *s_ssl_bio = NULL, *c_ssl_bio = NULL;
1891     BIO *acpt = NULL, *server = NULL, *client = NULL;
1892     char addr_str[40];
1893     int ret = EXIT_FAILURE;
1894     int err_in_client = 0;
1895     int err_in_server = 0;
1896
1897     acpt = BIO_new_accept(family == BIO_FAMILY_IPV4 ? "127.0.0.1:0"
1898                                                     : "[::1]:0");
1899     if (acpt == NULL)
1900         goto err;
1901     BIO_set_accept_ip_family(acpt, family);
1902     BIO_set_bind_mode(acpt, BIO_SOCK_NONBLOCK | BIO_SOCK_REUSEADDR);
1903     if (BIO_do_accept(acpt) <= 0)
1904         goto err;
1905
1906     BIO_snprintf(addr_str, sizeof(addr_str), ":%s", BIO_get_accept_port(acpt));
1907
1908     client = BIO_new_connect(addr_str);
1909     BIO_set_conn_ip_family(client, family);
1910     if (!client)
1911         goto err;
1912
1913     if (BIO_set_nbio(client, 1) <= 0)
1914         goto err;
1915     if (BIO_set_nbio(acpt, 1) <= 0)
1916         goto err;
1917
1918     {
1919         int st_connect = 0, st_accept = 0;
1920
1921         while(!st_connect || !st_accept) {
1922             if (!st_connect) {
1923                 if (BIO_do_connect(client) <= 0) {
1924                     if (!BIO_should_retry(client))
1925                         goto err;
1926                 } else {
1927                     st_connect = 1;
1928                 }
1929             }
1930             if (!st_accept) {
1931                 if (BIO_do_accept(acpt) <= 0) {
1932                     if (!BIO_should_retry(acpt))
1933                         goto err;
1934                 } else {
1935                     st_accept = 1;
1936                 }
1937             }
1938         }
1939     }
1940     /* We're not interested in accepting further connects */
1941     server = BIO_pop(acpt);
1942     BIO_free_all(acpt);
1943     acpt = NULL;
1944
1945     s_ssl_bio = BIO_new(BIO_f_ssl());
1946     if (!s_ssl_bio)
1947         goto err;
1948
1949     c_ssl_bio = BIO_new(BIO_f_ssl());
1950     if (!c_ssl_bio)
1951         goto err;
1952
1953     SSL_set_connect_state(c_ssl);
1954     SSL_set_bio(c_ssl, client, client);
1955     (void)BIO_set_ssl(c_ssl_bio, c_ssl, BIO_NOCLOSE);
1956
1957     SSL_set_accept_state(s_ssl);
1958     SSL_set_bio(s_ssl, server, server);
1959     (void)BIO_set_ssl(s_ssl_bio, s_ssl, BIO_NOCLOSE);
1960
1961     do {
1962         /*-
1963          * c_ssl_bio:          SSL filter BIO
1964          *
1965          * client:             I/O for SSL library
1966          *
1967          *
1968          * server:             I/O for SSL library
1969          *
1970          * s_ssl_bio:          SSL filter BIO
1971          */
1972
1973         /*
1974          * We have non-blocking behaviour throughout this test program, but
1975          * can be sure that there is *some* progress in each iteration; so we
1976          * don't have to worry about ..._SHOULD_READ or ..._SHOULD_WRITE --
1977          * we just try everything in each iteration
1978          */
1979
1980         {
1981             /* CLIENT */
1982
1983             char cbuf[1024 * 8];
1984             int i, r;
1985             clock_t c_clock = clock();
1986
1987             memset(cbuf, 0, sizeof(cbuf));
1988
1989             if (debug)
1990                 if (SSL_in_init(c_ssl))
1991                     printf("client waiting in SSL_connect - %s\n",
1992                            SSL_state_string_long(c_ssl));
1993
1994             if (cw_num > 0) {
1995                 /* Write to server. */
1996
1997                 if (cw_num > (long)sizeof(cbuf))
1998                     i = sizeof(cbuf);
1999                 else
2000                     i = (int)cw_num;
2001                 r = BIO_write(c_ssl_bio, cbuf, i);
2002                 if (r < 0) {
2003                     if (!BIO_should_retry(c_ssl_bio)) {
2004                         fprintf(stderr, "ERROR in CLIENT\n");
2005                         err_in_client = 1;
2006                         goto err;
2007                     }
2008                     /*
2009                      * BIO_should_retry(...) can just be ignored here. The
2010                      * library expects us to call BIO_write with the same
2011                      * arguments again, and that's what we will do in the
2012                      * next iteration.
2013                      */
2014                 } else if (r == 0) {
2015                     fprintf(stderr, "SSL CLIENT STARTUP FAILED\n");
2016                     goto err;
2017                 } else {
2018                     if (debug)
2019                         printf("client wrote %d\n", r);
2020                     cw_num -= r;
2021                 }
2022             }
2023
2024             if (cr_num > 0) {
2025                 /* Read from server. */
2026
2027                 r = BIO_read(c_ssl_bio, cbuf, sizeof(cbuf));
2028                 if (r < 0) {
2029                     if (!BIO_should_retry(c_ssl_bio)) {
2030                         fprintf(stderr, "ERROR in CLIENT\n");
2031                         err_in_client = 1;
2032                         goto err;
2033                     }
2034                     /*
2035                      * Again, "BIO_should_retry" can be ignored.
2036                      */
2037                 } else if (r == 0) {
2038                     fprintf(stderr, "SSL CLIENT STARTUP FAILED\n");
2039                     goto err;
2040                 } else {
2041                     if (debug)
2042                         printf("client read %d\n", r);
2043                     cr_num -= r;
2044                 }
2045             }
2046
2047             /*
2048              * c_time and s_time increments will typically be very small
2049              * (depending on machine speed and clock tick intervals), but
2050              * sampling over a large number of connections should result in
2051              * fairly accurate figures.  We cannot guarantee a lot, however
2052              * -- if each connection lasts for exactly one clock tick, it
2053              * will be counted only for the client or only for the server or
2054              * even not at all.
2055              */
2056             *c_time += (clock() - c_clock);
2057         }
2058
2059         {
2060             /* SERVER */
2061
2062             char sbuf[1024 * 8];
2063             int i, r;
2064             clock_t s_clock = clock();
2065
2066             memset(sbuf, 0, sizeof(sbuf));
2067
2068             if (debug)
2069                 if (SSL_in_init(s_ssl))
2070                     printf("server waiting in SSL_accept - %s\n",
2071                            SSL_state_string_long(s_ssl));
2072
2073             if (sw_num > 0) {
2074                 /* Write to client. */
2075
2076                 if (sw_num > (long)sizeof(sbuf))
2077                     i = sizeof(sbuf);
2078                 else
2079                     i = (int)sw_num;
2080                 r = BIO_write(s_ssl_bio, sbuf, i);
2081                 if (r < 0) {
2082                     if (!BIO_should_retry(s_ssl_bio)) {
2083                         fprintf(stderr, "ERROR in SERVER\n");
2084                         err_in_server = 1;
2085                         goto err;
2086                     }
2087                     /* Ignore "BIO_should_retry". */
2088                 } else if (r == 0) {
2089                     fprintf(stderr, "SSL SERVER STARTUP FAILED\n");
2090                     goto err;
2091                 } else {
2092                     if (debug)
2093                         printf("server wrote %d\n", r);
2094                     sw_num -= r;
2095                 }
2096             }
2097
2098             if (sr_num > 0) {
2099                 /* Read from client. */
2100
2101                 r = BIO_read(s_ssl_bio, sbuf, sizeof(sbuf));
2102                 if (r < 0) {
2103                     if (!BIO_should_retry(s_ssl_bio)) {
2104                         fprintf(stderr, "ERROR in SERVER\n");
2105                         err_in_server = 1;
2106                         goto err;
2107                     }
2108                     /* blah, blah */
2109                 } else if (r == 0) {
2110                     fprintf(stderr, "SSL SERVER STARTUP FAILED\n");
2111                     goto err;
2112                 } else {
2113                     if (debug)
2114                         printf("server read %d\n", r);
2115                     sr_num -= r;
2116                 }
2117             }
2118
2119             *s_time += (clock() - s_clock);
2120         }
2121     }
2122     while (cw_num > 0 || cr_num > 0 || sw_num > 0 || sr_num > 0);
2123
2124     if (verbose)
2125         print_details(c_ssl, "DONE via TCP connect: ");
2126 # ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
2127     if (verify_npn(c_ssl, s_ssl) < 0)
2128         goto end;
2129 # endif
2130     if (verify_serverinfo() < 0) {
2131         fprintf(stderr, "Server info verify error\n");
2132         goto err;
2133     }
2134     if (verify_alpn(c_ssl, s_ssl) < 0
2135             || verify_servername(c_ssl, s_ssl) < 0)
2136         goto err;
2137
2138     if (custom_ext_error) {
2139         fprintf(stderr, "Custom extension error\n");
2140         goto err;
2141     }
2142
2143 # ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
2144  end:
2145 # endif
2146     ret = EXIT_SUCCESS;
2147
2148  err:
2149     ERR_print_errors(bio_err);
2150
2151     BIO_free_all(acpt);
2152     BIO_free(server);
2153     BIO_free(client);
2154     BIO_free(s_ssl_bio);
2155     BIO_free(c_ssl_bio);
2156
2157     if (should_negotiate != NULL && strcmp(should_negotiate, "fail-client") == 0)
2158         ret = (err_in_client != 0) ? EXIT_SUCCESS : EXIT_FAILURE;
2159     else if (should_negotiate != NULL && strcmp(should_negotiate, "fail-server") == 0)
2160         ret = (err_in_server != 0) ? EXIT_SUCCESS : EXIT_FAILURE;
2161
2162     return ret;
2163 }
2164 #endif
2165
2166 int doit_biopair(SSL *s_ssl, SSL *c_ssl, long count,
2167                  clock_t *s_time, clock_t *c_time)
2168 {
2169     long cw_num = count, cr_num = count, sw_num = count, sr_num = count;
2170     BIO *s_ssl_bio = NULL, *c_ssl_bio = NULL;
2171     BIO *server = NULL, *server_io = NULL, *client = NULL, *client_io = NULL;
2172     int ret = EXIT_FAILURE;
2173     int err_in_client = 0;
2174     int err_in_server = 0;
2175
2176     size_t bufsiz = 256;        /* small buffer for testing */
2177
2178     if (!BIO_new_bio_pair(&server, bufsiz, &server_io, bufsiz))
2179         goto err;
2180     if (!BIO_new_bio_pair(&client, bufsiz, &client_io, bufsiz))
2181         goto err;
2182
2183     s_ssl_bio = BIO_new(BIO_f_ssl());
2184     if (!s_ssl_bio)
2185         goto err;
2186
2187     c_ssl_bio = BIO_new(BIO_f_ssl());
2188     if (!c_ssl_bio)
2189         goto err;
2190
2191     SSL_set_connect_state(c_ssl);
2192     SSL_set_bio(c_ssl, client, client);
2193     (void)BIO_set_ssl(c_ssl_bio, c_ssl, BIO_NOCLOSE);
2194
2195     SSL_set_accept_state(s_ssl);
2196     SSL_set_bio(s_ssl, server, server);
2197     (void)BIO_set_ssl(s_ssl_bio, s_ssl, BIO_NOCLOSE);
2198
2199     do {
2200         /*-
2201          * c_ssl_bio:          SSL filter BIO
2202          *
2203          * client:             pseudo-I/O for SSL library
2204          *
2205          * client_io:          client's SSL communication; usually to be
2206          *                     relayed over some I/O facility, but in this
2207          *                     test program, we're the server, too:
2208          *
2209          * server_io:          server's SSL communication
2210          *
2211          * server:             pseudo-I/O for SSL library
2212          *
2213          * s_ssl_bio:          SSL filter BIO
2214          *
2215          * The client and the server each employ a "BIO pair":
2216          * client + client_io, server + server_io.
2217          * BIO pairs are symmetric.  A BIO pair behaves similar
2218          * to a non-blocking socketpair (but both endpoints must
2219          * be handled by the same thread).
2220          * [Here we could connect client and server to the ends
2221          * of a single BIO pair, but then this code would be less
2222          * suitable as an example for BIO pairs in general.]
2223          *
2224          * Useful functions for querying the state of BIO pair endpoints:
2225          *
2226          * BIO_ctrl_pending(bio)              number of bytes we can read now
2227          * BIO_ctrl_get_read_request(bio)     number of bytes needed to fulfill
2228          *                                      other side's read attempt
2229          * BIO_ctrl_get_write_guarantee(bio)   number of bytes we can write now
2230          *
2231          * ..._read_request is never more than ..._write_guarantee;
2232          * it depends on the application which one you should use.
2233          */
2234
2235         /*
2236          * We have non-blocking behaviour throughout this test program, but
2237          * can be sure that there is *some* progress in each iteration; so we
2238          * don't have to worry about ..._SHOULD_READ or ..._SHOULD_WRITE --
2239          * we just try everything in each iteration
2240          */
2241
2242         {
2243             /* CLIENT */
2244
2245             char cbuf[1024 * 8];
2246             int i, r;
2247             clock_t c_clock = clock();
2248
2249             memset(cbuf, 0, sizeof(cbuf));
2250
2251             if (debug)
2252                 if (SSL_in_init(c_ssl))
2253                     printf("client waiting in SSL_connect - %s\n",
2254                            SSL_state_string_long(c_ssl));
2255
2256             if (cw_num > 0) {
2257                 /* Write to server. */
2258
2259                 if (cw_num > (long)sizeof(cbuf))
2260                     i = sizeof(cbuf);
2261                 else
2262                     i = (int)cw_num;
2263                 r = BIO_write(c_ssl_bio, cbuf, i);
2264                 if (r < 0) {
2265                     if (!BIO_should_retry(c_ssl_bio)) {
2266                         fprintf(stderr, "ERROR in CLIENT\n");
2267                         err_in_client = 1;
2268                         goto err;
2269                     }
2270                     /*
2271                      * BIO_should_retry(...) can just be ignored here. The
2272                      * library expects us to call BIO_write with the same
2273                      * arguments again, and that's what we will do in the
2274                      * next iteration.
2275                      */
2276                 } else if (r == 0) {
2277                     fprintf(stderr, "SSL CLIENT STARTUP FAILED\n");
2278                     goto err;
2279                 } else {
2280                     if (debug)
2281                         printf("client wrote %d\n", r);
2282                     cw_num -= r;
2283                 }
2284             }
2285
2286             if (cr_num > 0) {
2287                 /* Read from server. */
2288
2289                 r = BIO_read(c_ssl_bio, cbuf, sizeof(cbuf));
2290                 if (r < 0) {
2291                     if (!BIO_should_retry(c_ssl_bio)) {
2292                         fprintf(stderr, "ERROR in CLIENT\n");
2293                         err_in_client = 1;
2294                         goto err;
2295                     }
2296                     /*
2297                      * Again, "BIO_should_retry" can be ignored.
2298                      */
2299                 } else if (r == 0) {
2300                     fprintf(stderr, "SSL CLIENT STARTUP FAILED\n");
2301                     goto err;
2302                 } else {
2303                     if (debug)
2304                         printf("client read %d\n", r);
2305                     cr_num -= r;
2306                 }
2307             }
2308
2309             /*
2310              * c_time and s_time increments will typically be very small
2311              * (depending on machine speed and clock tick intervals), but
2312              * sampling over a large number of connections should result in
2313              * fairly accurate figures.  We cannot guarantee a lot, however
2314              * -- if each connection lasts for exactly one clock tick, it
2315              * will be counted only for the client or only for the server or
2316              * even not at all.
2317              */
2318             *c_time += (clock() - c_clock);
2319         }
2320
2321         {
2322             /* SERVER */
2323
2324             char sbuf[1024 * 8];
2325             int i, r;
2326             clock_t s_clock = clock();
2327
2328             memset(sbuf, 0, sizeof(sbuf));
2329
2330             if (debug)
2331                 if (SSL_in_init(s_ssl))
2332                     printf("server waiting in SSL_accept - %s\n",
2333                            SSL_state_string_long(s_ssl));
2334
2335             if (sw_num > 0) {
2336                 /* Write to client. */
2337
2338                 if (sw_num > (long)sizeof(sbuf))
2339                     i = sizeof(sbuf);
2340                 else
2341                     i = (int)sw_num;
2342                 r = BIO_write(s_ssl_bio, sbuf, i);
2343                 if (r < 0) {
2344                     if (!BIO_should_retry(s_ssl_bio)) {
2345                         fprintf(stderr, "ERROR in SERVER\n");
2346                         err_in_server = 1;
2347                         goto err;
2348                     }
2349                     /* Ignore "BIO_should_retry". */
2350                 } else if (r == 0) {
2351                     fprintf(stderr, "SSL SERVER STARTUP FAILED\n");
2352                     goto err;
2353                 } else {
2354                     if (debug)
2355                         printf("server wrote %d\n", r);
2356                     sw_num -= r;
2357                 }
2358             }
2359
2360             if (sr_num > 0) {
2361                 /* Read from client. */
2362
2363                 r = BIO_read(s_ssl_bio, sbuf, sizeof(sbuf));
2364                 if (r < 0) {
2365                     if (!BIO_should_retry(s_ssl_bio)) {
2366                         fprintf(stderr, "ERROR in SERVER\n");
2367                         err_in_server = 1;
2368                         goto err;
2369                     }
2370                     /* blah, blah */
2371                 } else if (r == 0) {
2372                     fprintf(stderr, "SSL SERVER STARTUP FAILED\n");
2373                     goto err;
2374                 } else {
2375                     if (debug)
2376                         printf("server read %d\n", r);
2377                     sr_num -= r;
2378                 }
2379             }
2380
2381             *s_time += (clock() - s_clock);
2382         }
2383
2384         {
2385             /* "I/O" BETWEEN CLIENT AND SERVER. */
2386
2387             size_t r1, r2;
2388             BIO *io1 = server_io, *io2 = client_io;
2389             /*
2390              * we use the non-copying interface for io1 and the standard
2391              * BIO_write/BIO_read interface for io2
2392              */
2393
2394             static int prev_progress = 1;
2395             int progress = 0;
2396
2397             /* io1 to io2 */
2398             do {
2399                 size_t num;
2400                 int r;
2401
2402                 r1 = BIO_ctrl_pending(io1);
2403                 r2 = BIO_ctrl_get_write_guarantee(io2);
2404
2405                 num = r1;
2406                 if (r2 < num)
2407                     num = r2;
2408                 if (num) {
2409                     char *dataptr;
2410
2411                     if (INT_MAX < num) /* yeah, right */
2412                         num = INT_MAX;
2413
2414                     r = BIO_nread(io1, &dataptr, (int)num);
2415                     assert(r > 0);
2416                     assert(r <= (int)num);
2417                     /*
2418                      * possibly r < num (non-contiguous data)
2419                      */
2420                     num = r;
2421                     r = BIO_write(io2, dataptr, (int)num);
2422                     if (r != (int)num) { /* can't happen */
2423                         fprintf(stderr, "ERROR: BIO_write could not write "
2424                                 "BIO_ctrl_get_write_guarantee() bytes");
2425                         goto err;
2426                     }
2427                     progress = 1;
2428
2429                     if (debug)
2430                         printf((io1 == client_io) ?
2431                                "C->S relaying: %d bytes\n" :
2432                                "S->C relaying: %d bytes\n", (int)num);
2433                 }
2434             }
2435             while (r1 && r2);
2436
2437             /* io2 to io1 */
2438             {
2439                 size_t num;
2440                 int r;
2441
2442                 r1 = BIO_ctrl_pending(io2);
2443                 r2 = BIO_ctrl_get_read_request(io1);
2444                 /*
2445                  * here we could use ..._get_write_guarantee instead of
2446                  * ..._get_read_request, but by using the latter we test
2447                  * restartability of the SSL implementation more thoroughly
2448                  */
2449                 num = r1;
2450                 if (r2 < num)
2451                     num = r2;
2452                 if (num) {
2453                     char *dataptr;
2454
2455                     if (INT_MAX < num)
2456                         num = INT_MAX;
2457
2458                     if (num > 1)
2459                         --num;  /* test restartability even more thoroughly */
2460
2461                     r = BIO_nwrite0(io1, &dataptr);
2462                     assert(r > 0);
2463                     if (r < (int)num)
2464                         num = r;
2465                     r = BIO_read(io2, dataptr, (int)num);
2466                     if (r != (int)num) { /* can't happen */
2467                         fprintf(stderr, "ERROR: BIO_read could not read "
2468                                 "BIO_ctrl_pending() bytes");
2469                         goto err;
2470                     }
2471                     progress = 1;
2472                     r = BIO_nwrite(io1, &dataptr, (int)num);
2473                     if (r != (int)num) { /* can't happen */
2474                         fprintf(stderr, "ERROR: BIO_nwrite() did not accept "
2475                                 "BIO_nwrite0() bytes");
2476                         goto err;
2477                     }
2478
2479                     if (debug)
2480                         printf((io2 == client_io) ?
2481                                "C->S relaying: %d bytes\n" :
2482                                "S->C relaying: %d bytes\n", (int)num);
2483                 }
2484             }                   /* no loop, BIO_ctrl_get_read_request now
2485                                  * returns 0 anyway */
2486
2487             if (!progress && !prev_progress)
2488                 if (cw_num > 0 || cr_num > 0 || sw_num > 0 || sr_num > 0) {
2489                     fprintf(stderr, "ERROR: got stuck\n");
2490                     fprintf(stderr, " ERROR.\n");
2491                     goto err;
2492                 }
2493             prev_progress = progress;
2494         }
2495     }
2496     while (cw_num > 0 || cr_num > 0 || sw_num > 0 || sr_num > 0);
2497
2498     if (verbose)
2499         print_details(c_ssl, "DONE via BIO pair: ");
2500 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
2501     if (verify_npn(c_ssl, s_ssl) < 0)
2502         goto end;
2503 #endif
2504     if (verify_serverinfo() < 0) {
2505         fprintf(stderr, "Server info verify error\n");
2506         goto err;
2507     }
2508     if (verify_alpn(c_ssl, s_ssl) < 0
2509             || verify_servername(c_ssl, s_ssl) < 0)
2510         goto err;
2511
2512     if (custom_ext_error) {
2513         fprintf(stderr, "Custom extension error\n");
2514         goto err;
2515     }
2516
2517 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
2518  end:
2519 #endif
2520     ret = EXIT_SUCCESS;
2521
2522  err:
2523     ERR_print_errors(bio_err);
2524
2525     BIO_free(server);
2526     BIO_free(server_io);
2527     BIO_free(client);
2528     BIO_free(client_io);
2529     BIO_free(s_ssl_bio);
2530     BIO_free(c_ssl_bio);
2531
2532     if (should_negotiate != NULL && strcmp(should_negotiate, "fail-client") == 0)
2533         ret = (err_in_client != 0) ? EXIT_SUCCESS : EXIT_FAILURE;
2534     else if (should_negotiate != NULL && strcmp(should_negotiate, "fail-server") == 0)
2535         ret = (err_in_server != 0) ? EXIT_SUCCESS : EXIT_FAILURE;
2536
2537     return ret;
2538 }
2539
2540 #define W_READ  1
2541 #define W_WRITE 2
2542 #define C_DONE  1
2543 #define S_DONE  2
2544
2545 int doit(SSL *s_ssl, SSL *c_ssl, long count)
2546 {
2547     char *cbuf = NULL, *sbuf = NULL;
2548     long bufsiz;
2549     long cw_num = count, cr_num = count;
2550     long sw_num = count, sr_num = count;
2551     int ret = EXIT_FAILURE;
2552     BIO *c_to_s = NULL;
2553     BIO *s_to_c = NULL;
2554     BIO *c_bio = NULL;
2555     BIO *s_bio = NULL;
2556     int c_r, c_w, s_r, s_w;
2557     int i, j;
2558     int done = 0;
2559     int c_write, s_write;
2560     int do_server = 0, do_client = 0;
2561     int max_frag = 5 * 1024;
2562     int err_in_client = 0;
2563     int err_in_server = 0;
2564
2565     bufsiz = count > 40 * 1024 ? 40 * 1024 : count;
2566
2567     if ((cbuf = OPENSSL_zalloc(bufsiz)) == NULL)
2568         goto err;
2569     if ((sbuf = OPENSSL_zalloc(bufsiz)) == NULL)
2570         goto err;
2571
2572     c_to_s = BIO_new(BIO_s_mem());
2573     s_to_c = BIO_new(BIO_s_mem());
2574     if ((s_to_c == NULL) || (c_to_s == NULL)) {
2575         ERR_print_errors(bio_err);
2576         goto err;
2577     }
2578
2579     c_bio = BIO_new(BIO_f_ssl());
2580     s_bio = BIO_new(BIO_f_ssl());
2581     if ((c_bio == NULL) || (s_bio == NULL)) {
2582         ERR_print_errors(bio_err);
2583         goto err;
2584     }
2585
2586     SSL_set_connect_state(c_ssl);
2587     SSL_set_bio(c_ssl, s_to_c, c_to_s);
2588     SSL_set_max_send_fragment(c_ssl, max_frag);
2589     BIO_set_ssl(c_bio, c_ssl, BIO_NOCLOSE);
2590
2591     /*
2592      * We've just given our ref to these BIOs to c_ssl. We need another one to
2593      * give to s_ssl
2594      */
2595     if (!BIO_up_ref(c_to_s)) {
2596         /* c_to_s and s_to_c will get freed when we free c_ssl */
2597         c_to_s = NULL;
2598         s_to_c = NULL;
2599         goto err;
2600     }
2601     if (!BIO_up_ref(s_to_c)) {
2602         /* s_to_c will get freed when we free c_ssl */
2603         s_to_c = NULL;
2604         goto err;
2605     }
2606
2607     SSL_set_accept_state(s_ssl);
2608     SSL_set_bio(s_ssl, c_to_s, s_to_c);
2609
2610     /* We've used up all our refs to these now */
2611     c_to_s = NULL;
2612     s_to_c = NULL;
2613
2614     SSL_set_max_send_fragment(s_ssl, max_frag);
2615     BIO_set_ssl(s_bio, s_ssl, BIO_NOCLOSE);
2616
2617     c_r = 0;
2618     s_r = 1;
2619     c_w = 1;
2620     s_w = 0;
2621     c_write = 1, s_write = 0;
2622
2623     /* We can always do writes */
2624     for (;;) {
2625         do_server = 0;
2626         do_client = 0;
2627
2628         i = (int)BIO_pending(s_bio);
2629         if ((i && s_r) || s_w)
2630             do_server = 1;
2631
2632         i = (int)BIO_pending(c_bio);
2633         if ((i && c_r) || c_w)
2634             do_client = 1;
2635
2636         if (do_server && debug) {
2637             if (SSL_in_init(s_ssl))
2638                 printf("server waiting in SSL_accept - %s\n",
2639                        SSL_state_string_long(s_ssl));
2640         }
2641
2642         if (do_client && debug) {
2643             if (SSL_in_init(c_ssl))
2644                 printf("client waiting in SSL_connect - %s\n",
2645                        SSL_state_string_long(c_ssl));
2646         }
2647
2648         if (!do_client && !do_server) {
2649             fprintf(stdout, "ERROR IN STARTUP\n");
2650             ERR_print_errors(bio_err);
2651             goto err;
2652         }
2653         if (do_client && !(done & C_DONE)) {
2654             if (c_write) {
2655                 j = (cw_num > bufsiz) ? (int)bufsiz : (int)cw_num;
2656                 i = BIO_write(c_bio, cbuf, j);
2657                 if (i < 0) {
2658                     c_r = 0;
2659                     c_w = 0;
2660                     if (BIO_should_retry(c_bio)) {
2661                         if (BIO_should_read(c_bio))
2662                             c_r = 1;
2663                         if (BIO_should_write(c_bio))
2664                             c_w = 1;
2665                     } else {
2666                         fprintf(stderr, "ERROR in CLIENT\n");
2667                         err_in_client = 1;
2668                         ERR_print_errors(bio_err);
2669                         goto err;
2670                     }
2671                 } else if (i == 0) {
2672                     fprintf(stderr, "SSL CLIENT STARTUP FAILED\n");
2673                     goto err;
2674                 } else {
2675                     if (debug)
2676                         printf("client wrote %d\n", i);
2677                     /* ok */
2678                     s_r = 1;
2679                     c_write = 0;
2680                     cw_num -= i;
2681                     if (max_frag > 1029)
2682                         SSL_set_max_send_fragment(c_ssl, max_frag -= 5);
2683                 }
2684             } else {
2685                 i = BIO_read(c_bio, cbuf, bufsiz);
2686                 if (i < 0) {
2687                     c_r = 0;
2688                     c_w = 0;
2689                     if (BIO_should_retry(c_bio)) {
2690                         if (BIO_should_read(c_bio))
2691                             c_r = 1;
2692                         if (BIO_should_write(c_bio))
2693                             c_w = 1;
2694                     } else {
2695                         fprintf(stderr, "ERROR in CLIENT\n");
2696                         err_in_client = 1;
2697                         ERR_print_errors(bio_err);
2698                         goto err;
2699                     }
2700                 } else if (i == 0) {
2701                     fprintf(stderr, "SSL CLIENT STARTUP FAILED\n");
2702                     goto err;
2703                 } else {
2704                     if (debug)
2705                         printf("client read %d\n", i);
2706                     cr_num -= i;
2707                     if (sw_num > 0) {
2708                         s_write = 1;
2709                         s_w = 1;
2710                     }
2711                     if (cr_num <= 0) {
2712                         s_write = 1;
2713                         s_w = 1;
2714                         done = S_DONE | C_DONE;
2715                     }
2716                 }
2717             }
2718         }
2719
2720         if (do_server && !(done & S_DONE)) {
2721             if (!s_write) {
2722                 i = BIO_read(s_bio, sbuf, bufsiz);
2723                 if (i < 0) {
2724                     s_r = 0;
2725                     s_w = 0;
2726                     if (BIO_should_retry(s_bio)) {
2727                         if (BIO_should_read(s_bio))
2728                             s_r = 1;
2729                         if (BIO_should_write(s_bio))
2730                             s_w = 1;
2731                     } else {
2732                         fprintf(stderr, "ERROR in SERVER\n");
2733                         err_in_server = 1;
2734                         ERR_print_errors(bio_err);
2735                         goto err;
2736                     }
2737                 } else if (i == 0) {
2738                     ERR_print_errors(bio_err);
2739                     fprintf(stderr,
2740                             "SSL SERVER STARTUP FAILED in SSL_read\n");
2741                     goto err;
2742                 } else {
2743                     if (debug)
2744                         printf("server read %d\n", i);
2745                     sr_num -= i;
2746                     if (cw_num > 0) {
2747                         c_write = 1;
2748                         c_w = 1;
2749                     }
2750                     if (sr_num <= 0) {
2751                         s_write = 1;
2752                         s_w = 1;
2753                         c_write = 0;
2754                     }
2755                 }
2756             } else {
2757                 j = (sw_num > bufsiz) ? (int)bufsiz : (int)sw_num;
2758                 i = BIO_write(s_bio, sbuf, j);
2759                 if (i < 0) {
2760                     s_r = 0;
2761                     s_w = 0;
2762                     if (BIO_should_retry(s_bio)) {
2763                         if (BIO_should_read(s_bio))
2764                             s_r = 1;
2765                         if (BIO_should_write(s_bio))
2766                             s_w = 1;
2767                     } else {
2768                         fprintf(stderr, "ERROR in SERVER\n");
2769                         err_in_server = 1;
2770                         ERR_print_errors(bio_err);
2771                         goto err;
2772                     }
2773                 } else if (i == 0) {
2774                     ERR_print_errors(bio_err);
2775                     fprintf(stderr,
2776                             "SSL SERVER STARTUP FAILED in SSL_write\n");
2777                     goto err;
2778                 } else {
2779                     if (debug)
2780                         printf("server wrote %d\n", i);
2781                     sw_num -= i;
2782                     s_write = 0;
2783                     c_r = 1;
2784                     if (sw_num <= 0)
2785                         done |= S_DONE;
2786                     if (max_frag > 1029)
2787                         SSL_set_max_send_fragment(s_ssl, max_frag -= 5);
2788                 }
2789             }
2790         }
2791
2792         if ((done & S_DONE) && (done & C_DONE))
2793             break;
2794     }
2795
2796     if (verbose)
2797         print_details(c_ssl, "DONE: ");
2798 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
2799     if (verify_npn(c_ssl, s_ssl) < 0)
2800         goto err;
2801 #endif
2802     if (verify_serverinfo() < 0) {
2803         fprintf(stderr, "Server info verify error\n");
2804         goto err;
2805     }
2806     if (custom_ext_error) {
2807         fprintf(stderr, "Custom extension error\n");
2808         goto err;
2809     }
2810     ret = EXIT_SUCCESS;
2811  err:
2812     BIO_free(c_to_s);
2813     BIO_free(s_to_c);
2814     BIO_free_all(c_bio);
2815     BIO_free_all(s_bio);
2816     OPENSSL_free(cbuf);
2817     OPENSSL_free(sbuf);
2818
2819     if (should_negotiate != NULL && strcmp(should_negotiate, "fail-client") == 0)
2820         ret = (err_in_client != 0) ? EXIT_SUCCESS : EXIT_FAILURE;
2821     else if (should_negotiate != NULL && strcmp(should_negotiate, "fail-server") == 0)
2822         ret = (err_in_server != 0) ? EXIT_SUCCESS : EXIT_FAILURE;
2823
2824     return ret;
2825 }
2826
2827 static int verify_callback(int ok, X509_STORE_CTX *ctx)
2828 {
2829     char *s, buf[256];
2830
2831     s = X509_NAME_oneline(X509_get_subject_name(X509_STORE_CTX_get_current_cert(ctx)),
2832                           buf, sizeof(buf));
2833     if (s != NULL) {
2834         if (ok)
2835             printf("depth=%d %s\n", X509_STORE_CTX_get_error_depth(ctx), buf);
2836         else {
2837             fprintf(stderr, "depth=%d error=%d %s\n",
2838                     X509_STORE_CTX_get_error_depth(ctx),
2839                     X509_STORE_CTX_get_error(ctx), buf);
2840         }
2841     }
2842
2843     if (ok == 0) {
2844         int i = X509_STORE_CTX_get_error(ctx);
2845
2846         switch (i) {
2847         default:
2848             fprintf(stderr, "Error string: %s\n",
2849                     X509_verify_cert_error_string(i));
2850             break;
2851         case X509_V_ERR_CERT_NOT_YET_VALID:
2852         case X509_V_ERR_CERT_HAS_EXPIRED:
2853         case X509_V_ERR_DEPTH_ZERO_SELF_SIGNED_CERT:
2854             ok = 1;
2855             break;
2856         }
2857     }
2858
2859     return ok;
2860 }
2861
2862 static int app_verify_callback(X509_STORE_CTX *ctx, void *arg)
2863 {
2864     int ok = 1;
2865     struct app_verify_arg *cb_arg = arg;
2866
2867     if (cb_arg->app_verify) {
2868         char *s = NULL, buf[256];
2869         X509 *c = X509_STORE_CTX_get0_cert(ctx);
2870
2871         printf("In app_verify_callback, allowing cert. ");
2872         printf("Arg is: %s\n", cb_arg->string);
2873         printf("Finished printing do we have a context? 0x%p a cert? 0x%p\n",
2874                 (void *)ctx, (void *)c);
2875         if (c)
2876             s = X509_NAME_oneline(X509_get_subject_name(c), buf, 256);
2877         if (s != NULL) {
2878             printf("cert depth=%d %s\n",
2879                     X509_STORE_CTX_get_error_depth(ctx), buf);
2880         }
2881         return 1;
2882     }
2883
2884     ok = X509_verify_cert(ctx);
2885
2886     return ok;
2887 }
2888
2889 #ifndef OPENSSL_NO_PSK
2890 /* convert the PSK key (psk_key) in ascii to binary (psk) */
2891 static int psk_key2bn(const char *pskkey, unsigned char *psk,
2892                       unsigned int max_psk_len)
2893 {
2894     int ret;
2895     BIGNUM *bn = NULL;
2896
2897     ret = BN_hex2bn(&bn, pskkey);
2898     if (!ret) {
2899         BIO_printf(bio_err, "Could not convert PSK key '%s' to BIGNUM\n",
2900                    pskkey);
2901         BN_free(bn);
2902         return 0;
2903     }
2904     if (BN_num_bytes(bn) > (int)max_psk_len) {
2905         BIO_printf(bio_err,
2906                    "psk buffer of callback is too small (%d) for key (%d)\n",
2907                    max_psk_len, BN_num_bytes(bn));
2908         BN_free(bn);
2909         return 0;
2910     }
2911     ret = BN_bn2bin(bn, psk);
2912     BN_free(bn);
2913     return ret;
2914 }
2915
2916 static unsigned int psk_client_callback(SSL *ssl, const char *hint,
2917                                         char *identity,
2918                                         unsigned int max_identity_len,
2919                                         unsigned char *psk,
2920                                         unsigned int max_psk_len)
2921 {
2922     int ret;
2923     unsigned int psk_len = 0;
2924
2925     ret = BIO_snprintf(identity, max_identity_len, "Client_identity");
2926     if (ret < 0)
2927         goto out_err;
2928     if (debug)
2929         fprintf(stderr, "client: created identity '%s' len=%d\n", identity,
2930                 ret);
2931     ret = psk_key2bn(psk_key, psk, max_psk_len);
2932     if (ret < 0)
2933         goto out_err;
2934     psk_len = ret;
2935  out_err:
2936     return psk_len;
2937 }
2938
2939 static unsigned int psk_server_callback(SSL *ssl, const char *identity,
2940                                         unsigned char *psk,
2941                                         unsigned int max_psk_len)
2942 {
2943     unsigned int psk_len = 0;
2944
2945     if (strcmp(identity, "Client_identity") != 0) {
2946         BIO_printf(bio_err, "server: PSK error: client identity not found\n");
2947         return 0;
2948     }
2949     psk_len = psk_key2bn(psk_key, psk, max_psk_len);
2950     return psk_len;
2951 }
2952 #endif