test/sslapitest.c

   1 /*
   2  * Copyright 2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 #include <string.h>
  11
  12 #include <openssl/opensslconf.h>
  13 #include <openssl/bio.h>
  14 #include <openssl/crypto.h>
  15 #include <openssl/ssl.h>
  16 #include <openssl/ocsp.h>
  17
  18 #include "ssltestlib.h"
  19 #include "testutil.h"
  20 #include "test_main_custom.h"
  21 #include "e_os.h"
  22
  23 static char *cert = NULL;
  24 static char *privkey = NULL;
  25
  26 #ifndef OPENSSL_NO_OCSP
  27 static const unsigned char orespder[] = "Dummy OCSP Response";
  28 static int ocsp_server_called = 0;
  29 static int ocsp_client_called = 0;
  30
  31 static int cdummyarg = 1;
  32 static X509 *ocspcert = NULL;
  33 #endif
  34
  35 #define NUM_EXTRA_CERTS 40
  36
  37 static int execute_test_large_message(const SSL_METHOD *smeth,
  38                                       const SSL_METHOD *cmeth, int read_ahead)
  39 {
  40     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
  41     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
  42     int testresult = 0;
  43     int i;
  44     BIO *certbio = BIO_new_file(cert, "r");
  45     X509 *chaincert = NULL;
  46     int certlen;
  47
  48     if (certbio == NULL) {
  49         printf("Can't load the certficate file\n");
  50         goto end;
  51     }
  52     chaincert = PEM_read_bio_X509(certbio, NULL, NULL, NULL);
  53     BIO_free(certbio);
  54     certbio = NULL;
  55     if (chaincert == NULL) {
  56         printf("Unable to load certificate for chain\n");
  57         goto end;
  58     }
  59
  60     if (!create_ssl_ctx_pair(smeth, cmeth, &sctx,
  61                              &cctx, cert, privkey)) {
  62         printf("Unable to create SSL_CTX pair\n");
  63         goto end;
  64     }
  65
  66     if(read_ahead) {
  67         /*
  68          * Test that read_ahead works correctly when dealing with large
  69          * records
  70          */
  71         SSL_CTX_set_read_ahead(cctx, 1);
  72     }
  73
  74     /*
  75      * We assume the supplied certificate is big enough so that if we add
  76      * NUM_EXTRA_CERTS it will make the overall message large enough. The
  77      * default buffer size is requested to be 16k, but due to the way BUF_MEM
  78      * works, it ends up allocing a little over 21k (16 * 4/3). So, in this test
  79      * we need to have a message larger than that.
  80      */
  81     certlen = i2d_X509(chaincert, NULL);
  82     OPENSSL_assert((certlen * NUM_EXTRA_CERTS)
  83                    > ((SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH * 4) / 3));
  84     for (i = 0; i < NUM_EXTRA_CERTS; i++) {
  85         if (!X509_up_ref(chaincert)) {
  86             printf("Unable to up ref cert\n");
  87             goto end;
  88         }
  89         if (!SSL_CTX_add_extra_chain_cert(sctx, chaincert)) {
  90             printf("Unable to add extra chain cert %d\n", i);
  91             X509_free(chaincert);
  92             goto end;
  93         }
  94     }
  95
  96     if (!create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl, NULL, NULL)) {
  97         printf("Unable to create SSL objects\n");
  98         goto end;
  99     }
 100
 101     if (!create_ssl_connection(serverssl, clientssl)) {
 102         printf("Unable to create SSL connection\n");
 103         goto end;
 104     }
 105
 106     /*
 107      * Calling SSL_clear() first is not required but this tests that SSL_clear()
 108      * doesn't leak (when using enable-crypto-mdebug).
 109      */
 110     if (!SSL_clear(serverssl)) {
 111         printf("Unexpected failure from SSL_clear()\n");
 112         goto end;
 113     }
 114
 115     testresult = 1;
 116  end:
 117     X509_free(chaincert);
 118     SSL_free(serverssl);
 119     SSL_free(clientssl);
 120     SSL_CTX_free(sctx);
 121     SSL_CTX_free(cctx);
 122
 123     return testresult;
 124 }
 125
 126 static int test_large_message_tls(void)
 127 {
 128     return execute_test_large_message(TLS_server_method(), TLS_client_method(),
 129                                       0);
 130 }
 131
 132 static int test_large_message_tls_read_ahead(void)
 133 {
 134     return execute_test_large_message(TLS_server_method(), TLS_client_method(),
 135                                       1);
 136 }
 137
 138 #ifndef OPENSSL_NO_DTLS
 139 static int test_large_message_dtls(void)
 140 {
 141     /*
 142      * read_ahead is not relevant to DTLS because DTLS always acts as if
 143      * read_ahead is set.
 144      */
 145     return execute_test_large_message(DTLS_server_method(),
 146                                       DTLS_client_method(), 0);
 147 }
 148 #endif
 149
 150 #ifndef OPENSSL_NO_OCSP
 151 static int ocsp_server_cb(SSL *s, void *arg)
 152 {
 153     int *argi = (int *)arg;
 154     unsigned char *orespdercopy = NULL;
 155     STACK_OF(OCSP_RESPID) *ids = NULL;
 156     OCSP_RESPID *id = NULL;
 157
 158     if (*argi == 2) {
 159         /* In this test we are expecting exactly 1 OCSP_RESPID */
 160         SSL_get_tlsext_status_ids(s, &ids);
 161         if (ids == NULL || sk_OCSP_RESPID_num(ids) != 1)
 162             return SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL;
 163
 164         id = sk_OCSP_RESPID_value(ids, 0);
 165         if (id == NULL || !OCSP_RESPID_match(id, ocspcert))
 166             return SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL;
 167     } else if (*argi != 1) {
 168         return SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL;
 169     }
 170
 171
 172     orespdercopy = OPENSSL_memdup(orespder, sizeof(orespder));
 173     if (orespdercopy == NULL)
 174         return SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL;
 175
 176     SSL_set_tlsext_status_ocsp_resp(s, orespdercopy, sizeof(orespder));
 177
 178     ocsp_server_called = 1;
 179
 180     return SSL_TLSEXT_ERR_OK;
 181 }
 182
 183 static int ocsp_client_cb(SSL *s, void *arg)
 184 {
 185     int *argi = (int *)arg;
 186     const unsigned char *respderin;
 187     size_t len;
 188
 189     if (*argi != 1 && *argi != 2)
 190         return 0;
 191
 192     len = SSL_get_tlsext_status_ocsp_resp(s, &respderin);
 193
 194     if (memcmp(orespder, respderin, len) != 0)
 195         return 0;
 196
 197     ocsp_client_called = 1;
 198
 199     return 1;
 200 }
 201
 202 static int test_tlsext_status_type(void)
 203 {
 204     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
 205     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
 206     int testresult = 0;
 207     STACK_OF(OCSP_RESPID) *ids = NULL;
 208     OCSP_RESPID *id = NULL;
 209     BIO *certbio = NULL;
 210
 211     if (!create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(), TLS_client_method(), &sctx,
 212                              &cctx, cert, privkey)) {
 213         printf("Unable to create SSL_CTX pair\n");
 214         return 0;
 215     }
 216
 217     if (SSL_CTX_get_tlsext_status_type(cctx) != -1) {
 218         printf("Unexpected initial value for "
 219                "SSL_CTX_get_tlsext_status_type()\n");
 220         goto end;
 221     }
 222
 223     /* First just do various checks getting and setting tlsext_status_type */
 224
 225     clientssl = SSL_new(cctx);
 226     if (SSL_get_tlsext_status_type(clientssl) != -1) {
 227         printf("Unexpected initial value for SSL_get_tlsext_status_type()\n");
 228         goto end;
 229     }
 230
 231     if (!SSL_set_tlsext_status_type(clientssl, TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp)) {
 232         printf("Unexpected fail for SSL_set_tlsext_status_type()\n");
 233         goto end;
 234     }
 235
 236     if (SSL_get_tlsext_status_type(clientssl) != TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp) {
 237         printf("Unexpected result for SSL_get_tlsext_status_type()\n");
 238         goto end;
 239     }
 240
 241     SSL_free(clientssl);
 242     clientssl = NULL;
 243
 244     if (!SSL_CTX_set_tlsext_status_type(cctx, TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp)) {
 245         printf("Unexpected fail for SSL_CTX_set_tlsext_status_type()\n");
 246         goto end;
 247     }
 248
 249     if (SSL_CTX_get_tlsext_status_type(cctx) != TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp) {
 250         printf("Unexpected result for SSL_CTX_get_tlsext_status_type()\n");
 251         goto end;
 252     }
 253
 254     clientssl = SSL_new(cctx);
 255
 256     if (SSL_get_tlsext_status_type(clientssl) != TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp) {
 257         printf("Unexpected result for SSL_get_tlsext_status_type() (test 2)\n");
 258         goto end;
 259     }
 260
 261     SSL_free(clientssl);
 262     clientssl = NULL;
 263
 264     /*
 265      * Now actually do a handshake and check OCSP information is exchanged and
 266      * the callbacks get called
 267      */
 268
 269     SSL_CTX_set_tlsext_status_cb(cctx, ocsp_client_cb);
 270     SSL_CTX_set_tlsext_status_arg(cctx, &cdummyarg);
 271     SSL_CTX_set_tlsext_status_cb(sctx, ocsp_server_cb);
 272     SSL_CTX_set_tlsext_status_arg(sctx, &cdummyarg);
 273
 274     if (!create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl, NULL, NULL)) {
 275         printf("Unable to create SSL objects\n");
 276         goto end;
 277     }
 278
 279     if (!create_ssl_connection(serverssl, clientssl)) {
 280         printf("Unable to create SSL connection\n");
 281         goto end;
 282     }
 283
 284     if (!ocsp_client_called || !ocsp_server_called) {
 285         printf("OCSP callbacks not called\n");
 286         goto end;
 287     }
 288
 289     SSL_free(serverssl);
 290     SSL_free(clientssl);
 291     serverssl = NULL;
 292     clientssl = NULL;
 293
 294     /* Try again but this time force the server side callback to fail */
 295     ocsp_client_called = 0;
 296     ocsp_server_called = 0;
 297     cdummyarg = 0;
 298
 299     if (!create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl, NULL, NULL)) {
 300         printf("Unable to create SSL objects\n");
 301         goto end;
 302     }
 303
 304     /* This should fail because the callback will fail */
 305     if (create_ssl_connection(serverssl, clientssl)) {
 306         printf("Unexpected success creating the connection\n");
 307         goto end;
 308     }
 309
 310     if (ocsp_client_called || ocsp_server_called) {
 311         printf("OCSP callbacks successfully called unexpectedly\n");
 312         goto end;
 313     }
 314
 315     SSL_free(serverssl);
 316     SSL_free(clientssl);
 317     serverssl = NULL;
 318     clientssl = NULL;
 319
 320     /*
 321      * This time we'll get the client to send an OCSP_RESPID that it will
 322      * accept.
 323      */
 324     ocsp_client_called = 0;
 325     ocsp_server_called = 0;
 326     cdummyarg = 2;
 327
 328     if (!create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl, NULL, NULL)) {
 329         printf("Unable to create SSL objects\n");
 330         goto end;
 331     }
 332
 333     /*
 334      * We'll just use any old cert for this test - it doesn't have to be an OCSP
 335      * specifc one. We'll use the server cert.
 336      */
 337     certbio = BIO_new_file(cert, "r");
 338     if (certbio == NULL) {
 339         printf("Can't load the certficate file\n");
 340         goto end;
 341     }
 342     id = OCSP_RESPID_new();
 343     ids = sk_OCSP_RESPID_new_null();
 344     ocspcert = PEM_read_bio_X509(certbio, NULL, NULL, NULL);
 345     if (id == NULL || ids == NULL || ocspcert == NULL
 346             || !OCSP_RESPID_set_by_key(id, ocspcert)
 347             || !sk_OCSP_RESPID_push(ids, id)) {
 348         printf("Unable to set OCSP_RESPIDs\n");
 349         goto end;
 350     }
 351     id = NULL;
 352     SSL_set_tlsext_status_ids(clientssl, ids);
 353     /* Control has been transferred */
 354     ids = NULL;
 355
 356     BIO_free(certbio);
 357     certbio = NULL;
 358
 359     if (!create_ssl_connection(serverssl, clientssl)) {
 360         printf("Unable to create SSL connection\n");
 361         goto end;
 362     }
 363
 364     if (!ocsp_client_called || !ocsp_server_called) {
 365         printf("OCSP callbacks not called\n");
 366         goto end;
 367     }
 368
 369     testresult = 1;
 370
 371  end:
 372     SSL_free(serverssl);
 373     SSL_free(clientssl);
 374     SSL_CTX_free(sctx);
 375     SSL_CTX_free(cctx);
 376     sk_OCSP_RESPID_pop_free(ids, OCSP_RESPID_free);
 377     OCSP_RESPID_free(id);
 378     BIO_free(certbio);
 379     X509_free(ocspcert);
 380     ocspcert = NULL;
 381
 382     return testresult;
 383 }
 384 #endif
 385
 386 typedef struct ssl_session_test_fixture {
 387     const char *test_case_name;
 388     int use_ext_cache;
 389     int use_int_cache;
 390 } SSL_SESSION_TEST_FIXTURE;
 391
 392 static int new_called = 0, remove_called = 0;
 393
 394 static SSL_SESSION_TEST_FIXTURE
 395 ssl_session_set_up(const char *const test_case_name)
 396 {
 397     SSL_SESSION_TEST_FIXTURE fixture;
 398
 399     fixture.test_case_name = test_case_name;
 400     fixture.use_ext_cache = 1;
 401     fixture.use_int_cache = 1;
 402
 403     new_called = remove_called = 0;
 404
 405     return fixture;
 406 }
 407
 408 static void ssl_session_tear_down(SSL_SESSION_TEST_FIXTURE fixture)
 409 {
 410 }
 411
 412 static int new_session_cb(SSL *ssl, SSL_SESSION *sess)
 413 {
 414     new_called++;
 415
 416     return 1;
 417 }
 418
 419 static void remove_session_cb(SSL_CTX *ctx, SSL_SESSION *sess)
 420 {
 421     remove_called++;
 422 }
 423
 424 static int execute_test_session(SSL_SESSION_TEST_FIXTURE fix)
 425 {
 426     SSL_CTX *sctx = NULL, *cctx = NULL;
 427     SSL *serverssl1 = NULL, *clientssl1 = NULL;
 428     SSL *serverssl2 = NULL, *clientssl2 = NULL;
 429 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_1
 430     SSL *serverssl3 = NULL, *clientssl3 = NULL;
 431 #endif
 432     SSL_SESSION *sess1 = NULL, *sess2 = NULL;
 433     int testresult = 0;
 434
 435     if (!create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(), TLS_client_method(), &sctx,
 436                              &cctx, cert, privkey)) {
 437         printf("Unable to create SSL_CTX pair\n");
 438         return 0;
 439     }
 440
 441 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_2
 442     /* Only allow TLS1.2 so we can force a connection failure later */
 443     SSL_CTX_set_min_proto_version(cctx, TLS1_2_VERSION);
 444 #endif
 445
 446     /*
 447      * TODO(TLS1.3): Test temporarily disabled for TLS1.3 until we've
 448      * implemented session resumption.
 449      */
 450     SSL_CTX_set_max_proto_version(cctx, TLS1_2_VERSION);
 451
 452     /* Set up session cache */
 453     if (fix.use_ext_cache) {
 454         SSL_CTX_sess_set_new_cb(cctx, new_session_cb);
 455         SSL_CTX_sess_set_remove_cb(cctx, remove_session_cb);
 456     }
 457     if (fix.use_int_cache) {
 458         /* Also covers instance where both are set */
 459         SSL_CTX_set_session_cache_mode(cctx, SSL_SESS_CACHE_CLIENT);
 460     } else {
 461         SSL_CTX_set_session_cache_mode(cctx,
 462                                        SSL_SESS_CACHE_CLIENT
 463                                        | SSL_SESS_CACHE_NO_INTERNAL_STORE);
 464     }
 465
 466     if (!create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl1, &clientssl1, NULL,
 467                                NULL)) {
 468         printf("Unable to create SSL objects\n");
 469         goto end;
 470     }
 471
 472     if (!create_ssl_connection(serverssl1, clientssl1)) {
 473         printf("Unable to create SSL connection\n");
 474         goto end;
 475     }
 476     sess1 = SSL_get1_session(clientssl1);
 477     if (sess1 == NULL) {
 478         printf("Unexpected NULL session\n");
 479         goto end;
 480     }
 481
 482     if (fix.use_int_cache && SSL_CTX_add_session(cctx, sess1)) {
 483         /* Should have failed because it should already be in the cache */
 484         printf("Unexpected success adding session to cache\n");
 485         goto end;
 486     }
 487
 488     if (fix.use_ext_cache && (new_called != 1 || remove_called != 0)) {
 489         printf("Session not added to cache\n");
 490         goto end;
 491     }
 492
 493     if (!create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl2, &clientssl2, NULL, NULL)) {
 494         printf("Unable to create second SSL objects\n");
 495         goto end;
 496     }
 497
 498     if (!create_ssl_connection(serverssl2, clientssl2)) {
 499         printf("Unable to create second SSL connection\n");
 500         goto end;
 501     }
 502
 503     sess2 = SSL_get1_session(clientssl2);
 504     if (sess2 == NULL) {
 505         printf("Unexpected NULL session from clientssl2\n");
 506         goto end;
 507     }
 508
 509     if (fix.use_ext_cache && (new_called != 2 || remove_called != 0)) {
 510         printf("Remove session callback unexpectedly called\n");
 511         goto end;
 512     }
 513
 514     /*
 515      * This should clear sess2 from the cache because it is a "bad" session. See
 516      * SSL_set_session() documentation.
 517      */
 518     if (!SSL_set_session(clientssl2, sess1)) {
 519         printf("Unexpected failure setting session\n");
 520         goto end;
 521     }
 522
 523     if (fix.use_ext_cache && (new_called != 2 || remove_called != 1)) {
 524         printf("Failed to call callback to remove session\n");
 525         goto end;
 526     }
 527
 528
 529     if (SSL_get_session(clientssl2) != sess1) {
 530         printf("Unexpected session found\n");
 531         goto end;
 532     }
 533
 534     if (fix.use_int_cache) {
 535         if (!SSL_CTX_add_session(cctx, sess2)) {
 536             /*
 537              * Should have succeeded because it should not already be in the cache
 538              */
 539             printf("Unexpected failure adding session to cache\n");
 540             goto end;
 541         }
 542
 543         if (!SSL_CTX_remove_session(cctx, sess2)) {
 544             printf("Unexpected failure removing session from cache\n");
 545             goto end;
 546         }
 547
 548         /* This is for the purposes of internal cache testing...ignore the
 549          * counter for external cache
 550          */
 551         if (fix.use_ext_cache)
 552             remove_called--;
 553     }
 554
 555     /* This shouldn't be in the cache so should fail */
 556     if (SSL_CTX_remove_session(cctx, sess2)) {
 557         printf("Unexpected success removing session from cache\n");
 558         goto end;
 559     }
 560
 561     if (fix.use_ext_cache && (new_called != 2 || remove_called != 2)) {
 562         printf("Failed to call callback to remove session #2\n");
 563         goto end;
 564     }
 565
 566 #if !defined(OPENSSL_NO_TLS1_1) && !defined(OPENSSL_NO_TLS1_2)
 567     /* Force a connection failure */
 568     SSL_CTX_set_max_proto_version(sctx, TLS1_1_VERSION);
 569
 570     if (!create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl3, &clientssl3, NULL, NULL)) {
 571         printf("Unable to create third SSL objects\n");
 572         goto end;
 573     }
 574
 575     if (!SSL_set_session(clientssl3, sess1)) {
 576         printf("Unable to set session for third connection\n");
 577         goto end;
 578     }
 579
 580     /* This should fail because of the mismatched protocol versions */
 581     if (create_ssl_connection(serverssl3, clientssl3)) {
 582         printf("Unable to create third SSL connection\n");
 583         goto end;
 584     }
 585
 586
 587     /* We should have automatically removed the session from the cache */
 588     if (fix.use_ext_cache && (new_called != 2 || remove_called != 3)) {
 589         printf("Failed to call callback to remove session #2\n");
 590         goto end;
 591     }
 592
 593     if (fix.use_int_cache && !SSL_CTX_add_session(cctx, sess2)) {
 594         /*
 595          * Should have succeeded because it should not already be in the cache
 596          */
 597         printf("Unexpected failure adding session to cache #2\n");
 598         goto end;
 599     }
 600 #endif
 601
 602     testresult = 1;
 603
 604  end:
 605     SSL_free(serverssl1);
 606     SSL_free(clientssl1);
 607     SSL_free(serverssl2);
 608     SSL_free(clientssl2);
 609 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_1
 610     SSL_free(serverssl3);
 611     SSL_free(clientssl3);
 612 #endif
 613     SSL_SESSION_free(sess1);
 614     SSL_SESSION_free(sess2);
 615     /*
 616      * Check if we need to remove any sessions up-refed for the external cache
 617      */
 618     if (new_called >= 1)
 619         SSL_SESSION_free(sess1);
 620     if (new_called >= 2)
 621         SSL_SESSION_free(sess2);
 622     SSL_CTX_free(sctx);
 623     SSL_CTX_free(cctx);
 624
 625     return testresult;
 626 }
 627
 628 static int test_session_with_only_int_cache(void)
 629 {
 630     SETUP_TEST_FIXTURE(SSL_SESSION_TEST_FIXTURE, ssl_session_set_up);
 631
 632     fixture.use_ext_cache = 0;
 633
 634     EXECUTE_TEST(execute_test_session, ssl_session_tear_down);
 635 }
 636
 637 static int test_session_with_only_ext_cache(void)
 638 {
 639     SETUP_TEST_FIXTURE(SSL_SESSION_TEST_FIXTURE, ssl_session_set_up);
 640
 641     fixture.use_int_cache = 0;
 642
 643     EXECUTE_TEST(execute_test_session, ssl_session_tear_down);
 644 }
 645
 646 static int test_session_with_both_cache(void)
 647 {
 648     SETUP_TEST_FIXTURE(SSL_SESSION_TEST_FIXTURE, ssl_session_set_up);
 649
 650     EXECUTE_TEST(execute_test_session, ssl_session_tear_down);
 651 }
 652
 653 #define USE_NULL    0
 654 #define USE_BIO_1   1
 655 #define USE_BIO_2   2
 656
 657 #define TOTAL_SSL_SET_BIO_TESTS (3 * 3 * 3 * 3)
 658
 659 static void setupbio(BIO **res, BIO *bio1, BIO *bio2, int type)
 660 {
 661     switch (type) {
 662     case USE_NULL:
 663         *res = NULL;
 664         break;
 665     case USE_BIO_1:
 666         *res = bio1;
 667         break;
 668     case USE_BIO_2:
 669         *res = bio2;
 670         break;
 671     }
 672 }
 673
 674 static int test_ssl_set_bio(int idx)
 675 {
 676     SSL_CTX *ctx = SSL_CTX_new(TLS_method());
 677     BIO *bio1 = NULL;
 678     BIO *bio2 = NULL;
 679     BIO *irbio = NULL, *iwbio = NULL, *nrbio = NULL, *nwbio = NULL;
 680     SSL *ssl = NULL;
 681     int initrbio, initwbio, newrbio, newwbio;
 682     int testresult = 0;
 683
 684     if (ctx == NULL) {
 685         printf("Failed to allocate SSL_CTX\n");
 686         goto end;
 687     }
 688
 689     ssl = SSL_new(ctx);
 690     if (ssl == NULL) {
 691         printf("Failed to allocate SSL object\n");
 692         goto end;
 693     }
 694
 695     initrbio = idx % 3;
 696     idx /= 3;
 697     initwbio = idx % 3;
 698     idx /= 3;
 699     newrbio = idx % 3;
 700     idx /= 3;
 701     newwbio = idx;
 702     OPENSSL_assert(newwbio <= 2);
 703
 704     if (initrbio == USE_BIO_1 || initwbio == USE_BIO_1 || newrbio == USE_BIO_1
 705             || newwbio == USE_BIO_1) {
 706         bio1 = BIO_new(BIO_s_mem());
 707         if (bio1 == NULL) {
 708             printf("Failed to allocate bio1\n");
 709             goto end;
 710         }
 711     }
 712
 713     if (initrbio == USE_BIO_2 || initwbio == USE_BIO_2 || newrbio == USE_BIO_2
 714             || newwbio == USE_BIO_2) {
 715         bio2 = BIO_new(BIO_s_mem());
 716         if (bio2 == NULL) {
 717             printf("Failed to allocate bio2\n");
 718             goto end;
 719         }
 720     }
 721
 722     setupbio(&irbio, bio1, bio2, initrbio);
 723     setupbio(&iwbio, bio1, bio2, initwbio);
 724
 725     /*
 726      * We want to maintain our own refs to these BIO, so do an up ref for each
 727      * BIO that will have ownersip transferred in the SSL_set_bio() call
 728      */
 729     if (irbio != NULL)
 730         BIO_up_ref(irbio);
 731     if (iwbio != NULL && iwbio != irbio)
 732         BIO_up_ref(iwbio);
 733
 734     SSL_set_bio(ssl, irbio, iwbio);
 735
 736     setupbio(&nrbio, bio1, bio2, newrbio);
 737     setupbio(&nwbio, bio1, bio2, newwbio);
 738
 739     /*
 740      * We will (maybe) transfer ownership again so do more up refs.
 741      * SSL_set_bio() has some really complicated ownership rules where BIOs have
 742      * already been set!
 743      */
 744     if (nrbio != NULL && nrbio != irbio && (nwbio != iwbio || nrbio != nwbio))
 745         BIO_up_ref(nrbio);
 746     if (nwbio != NULL && nwbio != nrbio && (nwbio != iwbio || (nwbio == iwbio && irbio == iwbio)))
 747         BIO_up_ref(nwbio);
 748
 749     SSL_set_bio(ssl, nrbio, nwbio);
 750
 751     testresult = 1;
 752
 753  end:
 754     SSL_free(ssl);
 755     BIO_free(bio1);
 756     BIO_free(bio2);
 757     /*
 758      * This test is checking that the ref counting for SSL_set_bio is correct.
 759      * If we get here and we did too many frees then we will fail in the above
 760      * functions. If we haven't done enough then this will only be detected in
 761      * a crypto-mdebug build
 762      */
 763     SSL_CTX_free(ctx);
 764
 765     return testresult;
 766 }
 767
 768 typedef struct ssl_bio_test_fixture {
 769     const char *test_case_name;
 770     int pop_ssl;
 771     enum { NO_BIO_CHANGE, CHANGE_RBIO, CHANGE_WBIO } change_bio;
 772 } SSL_BIO_TEST_FIXTURE;
 773
 774 static SSL_BIO_TEST_FIXTURE ssl_bio_set_up(const char *const test_case_name)
 775 {
 776     SSL_BIO_TEST_FIXTURE fixture;
 777
 778     fixture.test_case_name = test_case_name;
 779     fixture.pop_ssl = 0;
 780     fixture.change_bio = NO_BIO_CHANGE;
 781
 782     return fixture;
 783 }
 784
 785 static void ssl_bio_tear_down(SSL_BIO_TEST_FIXTURE fixture)
 786 {
 787 }
 788
 789 static int execute_test_ssl_bio(SSL_BIO_TEST_FIXTURE fix)
 790 {
 791     BIO *sslbio = NULL, *membio1 = NULL, *membio2 = NULL;
 792     SSL_CTX *ctx = SSL_CTX_new(TLS_method());
 793     SSL *ssl = NULL;
 794     int testresult = 0;
 795
 796     if (ctx == NULL) {
 797         printf("Failed to allocate SSL_CTX\n");
 798         return 0;
 799     }
 800
 801     ssl = SSL_new(ctx);
 802     if (ssl == NULL) {
 803         printf("Failed to allocate SSL object\n");
 804         goto end;
 805     }
 806
 807     sslbio = BIO_new(BIO_f_ssl());
 808     membio1 = BIO_new(BIO_s_mem());
 809
 810     if (sslbio == NULL || membio1 == NULL) {
 811         printf("Malloc failure creating BIOs\n");
 812         goto end;
 813     }
 814
 815     BIO_set_ssl(sslbio, ssl, BIO_CLOSE);
 816
 817     /*
 818      * If anything goes wrong here then we could leak memory, so this will
 819      * be caught in a crypto-mdebug build
 820      */
 821     BIO_push(sslbio, membio1);
 822
 823     /* Verify chaning the rbio/wbio directly does not cause leaks */
 824     if (fix.change_bio != NO_BIO_CHANGE) {
 825         membio2 = BIO_new(BIO_s_mem());
 826         if (membio2 == NULL) {
 827             printf("Malloc failure creating membio2\n");
 828             goto end;
 829         }
 830         if (fix.change_bio == CHANGE_RBIO)
 831             SSL_set0_rbio(ssl, membio2);
 832         else
 833             SSL_set0_wbio(ssl, membio2);
 834     }
 835     ssl = NULL;
 836
 837     if (fix.pop_ssl)
 838         BIO_pop(sslbio);
 839     else
 840         BIO_pop(membio1);
 841
 842     testresult = 1;
 843  end:
 844     BIO_free(membio1);
 845     BIO_free(sslbio);
 846     SSL_free(ssl);
 847     SSL_CTX_free(ctx);
 848
 849     return testresult;
 850 }
 851
 852 static int test_ssl_bio_pop_next_bio(void)
 853 {
 854     SETUP_TEST_FIXTURE(SSL_BIO_TEST_FIXTURE, ssl_bio_set_up);
 855
 856     EXECUTE_TEST(execute_test_ssl_bio, ssl_bio_tear_down);
 857 }
 858
 859 static int test_ssl_bio_pop_ssl_bio(void)
 860 {
 861     SETUP_TEST_FIXTURE(SSL_BIO_TEST_FIXTURE, ssl_bio_set_up);
 862
 863     fixture.pop_ssl = 1;
 864
 865     EXECUTE_TEST(execute_test_ssl_bio, ssl_bio_tear_down);
 866 }
 867
 868 static int test_ssl_bio_change_rbio(void)
 869 {
 870     SETUP_TEST_FIXTURE(SSL_BIO_TEST_FIXTURE, ssl_bio_set_up);
 871
 872     fixture.change_bio = CHANGE_RBIO;
 873
 874     EXECUTE_TEST(execute_test_ssl_bio, ssl_bio_tear_down);
 875 }
 876
 877 static int test_ssl_bio_change_wbio(void)
 878 {
 879     SETUP_TEST_FIXTURE(SSL_BIO_TEST_FIXTURE, ssl_bio_set_up);
 880
 881     fixture.change_bio = CHANGE_WBIO;
 882
 883     EXECUTE_TEST(execute_test_ssl_bio, ssl_bio_tear_down);
 884 }
 885
 886 typedef struct {
 887     /* The list of sig algs */
 888     const int *list;
 889     /* The length of the list */
 890     size_t listlen;
 891     /* A sigalgs list in string format */
 892     const char *liststr;
 893     /* Whether setting the list should succeed */
 894     int valid;
 895     /* Whether creating a connection with the list should succeed */
 896     int connsuccess;
 897 } sigalgs_list;
 898
 899 static const int validlist1[] = {NID_sha256, EVP_PKEY_RSA};
 900 static const int validlist2[] = {NID_sha256, EVP_PKEY_RSA, NID_sha512, EVP_PKEY_EC};
 901 static const int validlist3[] = {NID_sha512, EVP_PKEY_EC};
 902 static const int invalidlist1[] = {NID_undef, EVP_PKEY_RSA};
 903 static const int invalidlist2[] = {NID_sha256, NID_undef};
 904 static const int invalidlist3[] = {NID_sha256, EVP_PKEY_RSA, NID_sha256};
 905 static const int invalidlist4[] = {NID_sha256};
 906 static const sigalgs_list testsigalgs[] = {
 907     {validlist1, OSSL_NELEM(validlist1), NULL, 1, 1},
 908     {validlist2, OSSL_NELEM(validlist2), NULL, 1, 1},
 909     {validlist3, OSSL_NELEM(validlist3), NULL, 1, 0},
 910     {NULL, 0, "RSA+SHA256", 1, 1},
 911     {NULL, 0, "RSA+SHA256:ECDSA+SHA512", 1, 1},
 912     {NULL, 0, "ECDSA+SHA512", 1, 0},
 913     {invalidlist1, OSSL_NELEM(invalidlist1), NULL, 0, 0},
 914     {invalidlist2, OSSL_NELEM(invalidlist2), NULL, 0, 0},
 915     {invalidlist3, OSSL_NELEM(invalidlist3), NULL, 0, 0},
 916     {invalidlist4, OSSL_NELEM(invalidlist4), NULL, 0, 0},
 917     {NULL, 0, "RSA", 0, 0},
 918     {NULL, 0, "SHA256", 0, 0},
 919     {NULL, 0, "RSA+SHA256:SHA256", 0, 0},
 920     {NULL, 0, "Invalid", 0, 0}};
 921
 922 static int test_set_sigalgs(int idx)
 923 {
 924     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
 925     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
 926     int testresult = 0;
 927     const sigalgs_list *curr;
 928     int testctx;
 929
 930     /* Should never happen */
 931     if ((size_t)idx >= OSSL_NELEM(testsigalgs) * 2)
 932         return 0;
 933
 934     testctx = ((size_t)idx < OSSL_NELEM(testsigalgs));
 935     curr = testctx ? &testsigalgs[idx]
 936                    : &testsigalgs[idx - OSSL_NELEM(testsigalgs)];
 937
 938     if (!create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(), TLS_client_method(), &sctx,
 939                              &cctx, cert, privkey)) {
 940         printf("Unable to create SSL_CTX pair\n");
 941         return 0;
 942     }
 943
 944     /*
 945      * TODO(TLS1.3): These APIs cannot set TLSv1.3 sig algs so we just test it
 946      * for TLSv1.2 for now until we add a new API.
 947      */
 948     SSL_CTX_set_max_proto_version(cctx, TLS1_2_VERSION);
 949
 950     if (testctx) {
 951         int ret;
 952         if (curr->list != NULL)
 953             ret = SSL_CTX_set1_sigalgs(cctx, curr->list, curr->listlen);
 954         else
 955             ret = SSL_CTX_set1_sigalgs_list(cctx, curr->liststr);
 956
 957         if (!ret) {
 958             if (curr->valid)
 959                 printf("Unexpected failure setting sigalgs in SSL_CTX (%d)\n",
 960                        idx);
 961             else
 962                 testresult = 1;
 963             goto end;
 964         }
 965         if (!curr->valid) {
 966             printf("Unexpected success setting sigalgs in SSL_CTX (%d)\n", idx);
 967             goto end;
 968         }
 969     }
 970
 971     if (!create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl, NULL, NULL)) {
 972         printf("Unable to create SSL objects\n");
 973         goto end;
 974     }
 975
 976     if (!testctx) {
 977         int ret;
 978
 979         if (curr->list != NULL)
 980             ret = SSL_set1_sigalgs(clientssl, curr->list, curr->listlen);
 981         else
 982             ret = SSL_set1_sigalgs_list(clientssl, curr->liststr);
 983         if (!ret) {
 984             if (curr->valid)
 985                 printf("Unexpected failure setting sigalgs in SSL (%d)\n", idx);
 986             else
 987                 testresult = 1;
 988             goto end;
 989         }
 990         if (!curr->valid) {
 991             printf("Unexpected success setting sigalgs in SSL (%d)\n", idx);
 992             goto end;
 993         }
 994     }
 995
 996     if (curr->connsuccess != create_ssl_connection(serverssl, clientssl)) {
 997         printf("Unexpected return value creating SSL connection (%d)\n", idx);
 998         goto end;
 999     }
1000
1001     testresult = 1;
1002
1003  end:
1004     SSL_free(serverssl);
1005     SSL_free(clientssl);
1006     SSL_CTX_free(sctx);
1007     SSL_CTX_free(cctx);
1008
1009     return testresult;
1010 }
1011
1012 int test_main(int argc, char *argv[])
1013 {
1014     int testresult = 1;
1015
1016     if (argc != 3) {
1017         printf("Invalid argument count\n");
1018         return 1;
1019     }
1020
1021     cert = argv[1];
1022     privkey = argv[2];
1023
1024     ADD_TEST(test_large_message_tls);
1025     ADD_TEST(test_large_message_tls_read_ahead);
1026 #ifndef OPENSSL_NO_DTLS
1027     ADD_TEST(test_large_message_dtls);
1028 #endif
1029 #ifndef OPENSSL_NO_OCSP
1030     ADD_TEST(test_tlsext_status_type);
1031 #endif
1032     ADD_TEST(test_session_with_only_int_cache);
1033     ADD_TEST(test_session_with_only_ext_cache);
1034     ADD_TEST(test_session_with_both_cache);
1035     ADD_ALL_TESTS(test_ssl_set_bio, TOTAL_SSL_SET_BIO_TESTS);
1036     ADD_TEST(test_ssl_bio_pop_next_bio);
1037     ADD_TEST(test_ssl_bio_pop_ssl_bio);
1038     ADD_TEST(test_ssl_bio_change_rbio);
1039     ADD_TEST(test_ssl_bio_change_wbio);
1040     ADD_ALL_TESTS(test_set_sigalgs, OSSL_NELEM(testsigalgs) * 2);
1041
1042     testresult = run_tests(argv[0]);
1043
1044     bio_s_mempacket_test_free();
1045
1046     return testresult;
1047 }