test/sslapitest.c

   1 /*
   2  * Copyright 2016-2017 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 "internal/nelem.h"
  21 #include "../ssl/ssl_locl.h"
  22
  23 static char *cert = NULL;
  24 static char *privkey = NULL;
  25
  26 #define LOG_BUFFER_SIZE 1024
  27 static char server_log_buffer[LOG_BUFFER_SIZE + 1] = {0};
  28 static size_t server_log_buffer_index = 0;
  29 static char client_log_buffer[LOG_BUFFER_SIZE + 1] = {0};
  30 static size_t client_log_buffer_index = 0;
  31 static int error_writing_log = 0;
  32
  33 #ifndef OPENSSL_NO_OCSP
  34 static const unsigned char orespder[] = "Dummy OCSP Response";
  35 static int ocsp_server_called = 0;
  36 static int ocsp_client_called = 0;
  37
  38 static int cdummyarg = 1;
  39 static X509 *ocspcert = NULL;
  40 #endif
  41
  42 #define NUM_EXTRA_CERTS 40
  43
  44 /*
  45  * This structure is used to validate that the correct number of log messages
  46  * of various types are emitted when emitting secret logs.
  47  */
  48 struct sslapitest_log_counts {
  49     unsigned int rsa_key_exchange_count;
  50     unsigned int master_secret_count;
  51     unsigned int client_handshake_secret_count;
  52     unsigned int server_handshake_secret_count;
  53     unsigned int client_application_secret_count;
  54     unsigned int server_application_secret_count;
  55 };
  56
  57
  58 static unsigned char serverinfov1[] = {
  59     0xff, 0xff, /* Dummy extension type */
  60     0x00, 0x01, /* Extension length is 1 byte */
  61     0xff        /* Dummy extension data */
  62 };
  63
  64 static unsigned char serverinfov2[] = {
  65     0x00, 0x00, 0x00,
  66     (unsigned char)(SSL_EXT_CLIENT_HELLO & 0xff), /* Dummy context - 4 bytes */
  67     0xff, 0xff, /* Dummy extension type */
  68     0x00, 0x01, /* Extension length is 1 byte */
  69     0xff        /* Dummy extension data */
  70 };
  71
  72 static void client_keylog_callback(const SSL *ssl, const char *line)
  73 {
  74     int line_length = strlen(line);
  75
  76     /* If the log doesn't fit, error out. */
  77     if (client_log_buffer_index + line_length > sizeof(client_log_buffer) - 1) {
  78         TEST_info("Client log too full");
  79         error_writing_log = 1;
  80         return;
  81     }
  82
  83     strcat(client_log_buffer, line);
  84     client_log_buffer_index += line_length;
  85     client_log_buffer[client_log_buffer_index++] = '\n';
  86 }
  87
  88 static void server_keylog_callback(const SSL *ssl, const char *line)
  89 {
  90     int line_length = strlen(line);
  91
  92     /* If the log doesn't fit, error out. */
  93     if (server_log_buffer_index + line_length > sizeof(server_log_buffer) - 1) {
  94         TEST_info("Server log too full");
  95         error_writing_log = 1;
  96         return;
  97     }
  98
  99     strcat(server_log_buffer, line);
 100     server_log_buffer_index += line_length;
 101     server_log_buffer[server_log_buffer_index++] = '\n';
 102 }
 103
 104 static int compare_hex_encoded_buffer(const char *hex_encoded,
 105                                       size_t hex_length,
 106                                       const uint8_t *raw,
 107                                       size_t raw_length)
 108 {
 109     size_t i, j;
 110     char hexed[3];
 111
 112     if (!TEST_size_t_eq(raw_length * 2, hex_length))
 113         return 1;
 114
 115     for (i = j = 0; i < raw_length && j + 1 < hex_length; i++, j += 2) {
 116         sprintf(hexed, "%02x", raw[i]);
 117         if (!TEST_int_eq(hexed[0], hex_encoded[j])
 118                 || !TEST_int_eq(hexed[1], hex_encoded[j + 1]))
 119             return 1;
 120     }
 121
 122     return 0;
 123 }
 124
 125 static int test_keylog_output(char *buffer, const SSL *ssl,
 126                               const SSL_SESSION *session,
 127                               struct sslapitest_log_counts *expected)
 128 {
 129     char *token = NULL;
 130     unsigned char actual_client_random[SSL3_RANDOM_SIZE] = {0};
 131     size_t client_random_size = SSL3_RANDOM_SIZE;
 132     unsigned char actual_master_key[SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH] = {0};
 133     size_t master_key_size = SSL_MAX_MASTER_KEY_LENGTH;
 134     unsigned int rsa_key_exchange_count = 0;
 135     unsigned int master_secret_count = 0;
 136     unsigned int client_handshake_secret_count = 0;
 137     unsigned int server_handshake_secret_count = 0;
 138     unsigned int client_application_secret_count = 0;
 139     unsigned int server_application_secret_count = 0;
 140
 141     for (token = strtok(buffer, " \n"); token != NULL;
 142          token = strtok(NULL, " \n")) {
 143         if (strcmp(token, "RSA") == 0) {
 144             /*
 145              * Premaster secret. Tokens should be: 16 ASCII bytes of
 146              * hex-encoded encrypted secret, then the hex-encoded pre-master
 147              * secret.
 148              */
 149             if (!TEST_ptr(token = strtok(NULL, " \n")))
 150                 return 0;
 151             if (!TEST_size_t_eq(strlen(token), 16))
 152                 return 0;
 153             if (!TEST_ptr(token = strtok(NULL, " \n")))
 154                 return 0;
 155             /*
 156              * We can't sensibly check the log because the premaster secret is
 157              * transient, and OpenSSL doesn't keep hold of it once the master
 158              * secret is generated.
 159              */
 160             rsa_key_exchange_count++;
 161         } else if (strcmp(token, "CLIENT_RANDOM") == 0) {
 162             /*
 163              * Master secret. Tokens should be: 64 ASCII bytes of hex-encoded
 164              * client random, then the hex-encoded master secret.
 165              */
 166             client_random_size = SSL_get_client_random(ssl,
 167                                                        actual_client_random,
 168                                                        SSL3_RANDOM_SIZE);
 169             if (!TEST_size_t_eq(client_random_size, SSL3_RANDOM_SIZE))
 170                 return 0;
 171
 172             if (!TEST_ptr(token = strtok(NULL, " \n")))
 173                 return 0;
 174             if (!TEST_size_t_eq(strlen(token), 64))
 175                 return 0;
 176             if (!TEST_false(compare_hex_encoded_buffer(token, 64,
 177                                                        actual_client_random,
 178                                                        client_random_size)))
 179                 return 0;
 180
 181             if (!TEST_ptr(token = strtok(NULL, " \n")))
 182                 return 0;
 183             master_key_size = SSL_SESSION_get_master_key(session,
 184                                                          actual_master_key,
 185                                                          master_key_size);
 186             if (!TEST_size_t_ne(master_key_size, 0))
 187                 return 0;
 188             if (!TEST_false(compare_hex_encoded_buffer(token, strlen(token),
 189                                                        actual_master_key,
 190                                                        master_key_size)))
 191                 return 0;
 192             master_secret_count++;
 193         } else if (strcmp(token, "CLIENT_HANDSHAKE_TRAFFIC_SECRET") == 0
 194                     || strcmp(token, "SERVER_HANDSHAKE_TRAFFIC_SECRET") == 0
 195                     || strcmp(token, "CLIENT_TRAFFIC_SECRET_0") == 0
 196                     || strcmp(token, "SERVER_TRAFFIC_SECRET_0") == 0) {
 197             /*
 198              * TLSv1.3 secret. Tokens should be: 64 ASCII bytes of hex-encoded
 199              * client random, and then the hex-encoded secret. In this case,
 200              * we treat all of these secrets identically and then just
 201              * distinguish between them when counting what we saw.
 202              */
 203             if (strcmp(token, "CLIENT_HANDSHAKE_TRAFFIC_SECRET") == 0)
 204                 client_handshake_secret_count++;
 205             else if (strcmp(token, "SERVER_HANDSHAKE_TRAFFIC_SECRET") == 0)
 206                 server_handshake_secret_count++;
 207             else if (strcmp(token, "CLIENT_TRAFFIC_SECRET_0") == 0)
 208                 client_application_secret_count++;
 209             else if (strcmp(token, "SERVER_TRAFFIC_SECRET_0") == 0)
 210                 server_application_secret_count++;
 211
 212             client_random_size = SSL_get_client_random(ssl,
 213                                                        actual_client_random,
 214                                                        SSL3_RANDOM_SIZE);
 215             if (!TEST_size_t_eq(client_random_size, SSL3_RANDOM_SIZE))
 216                 return 0;
 217
 218             if (!TEST_ptr(token = strtok(NULL, " \n")))
 219                 return 0;
 220             if (!TEST_size_t_eq(strlen(token), 64))
 221                 return 0;
 222             if (!TEST_false(compare_hex_encoded_buffer(token, 64,
 223                                                        actual_client_random,
 224                                                        client_random_size)))
 225                 return 0;
 226
 227             if (!TEST_ptr(token = strtok(NULL, " \n")))
 228                 return 0;
 229
 230             /*
 231              * TODO(TLS1.3): test that application traffic secrets are what
 232              * we expect */
 233         } else {
 234             TEST_info("Unexpected token %s\n", token);
 235             return 0;
 236         }
 237     }
 238
 239     /* Got what we expected? */
 240     if (!TEST_size_t_eq(rsa_key_exchange_count,
 241                         expected->rsa_key_exchange_count)
 242             || !TEST_size_t_eq(master_secret_count,
 243                                expected->master_secret_count)
 244             || !TEST_size_t_eq(client_handshake_secret_count,
 245                                expected->client_handshake_secret_count)
 246             || !TEST_size_t_eq(server_handshake_secret_count,
 247                                expected->server_handshake_secret_count)
 248             || !TEST_size_t_eq(client_application_secret_count,
 249                                expected->client_application_secret_count)
 250             || !TEST_size_t_eq(server_application_secret_count,
 251                                expected->server_application_secret_count))
 252         return 0;
 253     return 1;
 254 }
 255
 256 static int test_keylog(void)
 257 {
 258     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
 259     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
 260     int testresult = 0;
 261     struct sslapitest_log_counts expected = {0};
 262
 263     /* Clean up logging space */
 264     memset(client_log_buffer, 0, sizeof(client_log_buffer));
 265     memset(server_log_buffer, 0, sizeof(server_log_buffer));
 266     client_log_buffer_index = 0;
 267     server_log_buffer_index = 0;
 268     error_writing_log = 0;
 269
 270     if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(),
 271                                        TLS_client_method(),
 272                                        &sctx, &cctx, cert, privkey)))
 273         return 0;
 274
 275     /* We cannot log the master secret for TLSv1.3, so we should forbid it. */
 276     SSL_CTX_set_options(cctx, SSL_OP_NO_TLSv1_3);
 277     SSL_CTX_set_options(sctx, SSL_OP_NO_TLSv1_3);
 278
 279     /* We also want to ensure that we use RSA-based key exchange. */
 280     if (!TEST_true(SSL_CTX_set_cipher_list(cctx, "RSA")))
 281         goto end;
 282
 283     if (!TEST_true(SSL_CTX_get_keylog_callback(cctx) == NULL)
 284             || !TEST_true(SSL_CTX_get_keylog_callback(sctx) == NULL))
 285         goto end;
 286     SSL_CTX_set_keylog_callback(cctx, client_keylog_callback);
 287     if (!TEST_true(SSL_CTX_get_keylog_callback(cctx)
 288                    == client_keylog_callback))
 289         goto end;
 290     SSL_CTX_set_keylog_callback(sctx, server_keylog_callback);
 291     if (!TEST_true(SSL_CTX_get_keylog_callback(sctx)
 292                    == server_keylog_callback))
 293         goto end;
 294
 295     /* Now do a handshake and check that the logs have been written to. */
 296     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl,
 297                                       &clientssl, NULL, NULL))
 298             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
 299                                                 SSL_ERROR_NONE))
 300             || !TEST_false(error_writing_log)
 301             || !TEST_int_gt(client_log_buffer_index, 0)
 302             || !TEST_int_gt(server_log_buffer_index, 0))
 303         goto end;
 304
 305     /*
 306      * Now we want to test that our output data was vaguely sensible. We
 307      * do that by using strtok and confirming that we have more or less the
 308      * data we expect. For both client and server, we expect to see one master
 309      * secret. The client should also see a RSA key exchange.
 310      */
 311     expected.rsa_key_exchange_count = 1;
 312     expected.master_secret_count = 1;
 313     if (!TEST_true(test_keylog_output(client_log_buffer, clientssl,
 314                                       SSL_get_session(clientssl), &expected)))
 315         goto end;
 316
 317     expected.rsa_key_exchange_count = 0;
 318     if (!TEST_true(test_keylog_output(server_log_buffer, serverssl,
 319                                       SSL_get_session(serverssl), &expected)))
 320         goto end;
 321
 322     testresult = 1;
 323
 324 end:
 325     SSL_free(serverssl);
 326     SSL_free(clientssl);
 327     SSL_CTX_free(sctx);
 328     SSL_CTX_free(cctx);
 329
 330     return testresult;
 331 }
 332
 333 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
 334 static int test_keylog_no_master_key(void)
 335 {
 336     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
 337     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
 338     int testresult = 0;
 339     struct sslapitest_log_counts expected = {0};
 340
 341     /* Clean up logging space */
 342     memset(client_log_buffer, 0, sizeof(client_log_buffer));
 343     memset(server_log_buffer, 0, sizeof(server_log_buffer));
 344     client_log_buffer_index = 0;
 345     server_log_buffer_index = 0;
 346     error_writing_log = 0;
 347
 348     if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(),
 349                              TLS_client_method(), &sctx,
 350                              &cctx, cert, privkey)))
 351         return 0;
 352
 353     if (!TEST_true(SSL_CTX_get_keylog_callback(cctx) == NULL)
 354             || !TEST_true(SSL_CTX_get_keylog_callback(sctx) == NULL))
 355         goto end;
 356
 357     SSL_CTX_set_keylog_callback(cctx, client_keylog_callback);
 358     if (!TEST_true(SSL_CTX_get_keylog_callback(cctx)
 359                    == client_keylog_callback))
 360         goto end;
 361
 362     SSL_CTX_set_keylog_callback(sctx, server_keylog_callback);
 363     if (!TEST_true(SSL_CTX_get_keylog_callback(sctx)
 364                    == server_keylog_callback))
 365         goto end;
 366
 367     /* Now do a handshake and check that the logs have been written to. */
 368     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl,
 369                                       &clientssl, NULL, NULL))
 370             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
 371                                                 SSL_ERROR_NONE))
 372             || !TEST_false(error_writing_log))
 373         goto end;
 374
 375     /*
 376      * Now we want to test that our output data was vaguely sensible. For this
 377      * test, we expect no CLIENT_RANDOM entry because it doesn't make sense for
 378      * TLSv1.3, but we do expect both client and server to emit keys.
 379      */
 380     expected.client_handshake_secret_count = 1;
 381     expected.server_handshake_secret_count = 1;
 382     expected.client_application_secret_count = 1;
 383     expected.server_application_secret_count = 1;
 384     if (!TEST_true(test_keylog_output(client_log_buffer, clientssl,
 385                                       SSL_get_session(clientssl), &expected))
 386             || !TEST_true(test_keylog_output(server_log_buffer, serverssl,
 387                                              SSL_get_session(serverssl),
 388                                              &expected)))
 389         goto end;
 390
 391     testresult = 1;
 392
 393 end:
 394     SSL_free(serverssl);
 395     SSL_free(clientssl);
 396     SSL_CTX_free(sctx);
 397     SSL_CTX_free(cctx);
 398
 399     return testresult;
 400 }
 401 #endif
 402
 403 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_2
 404 static int full_early_callback(SSL *s, int *al, void *arg)
 405 {
 406     int *ctr = arg;
 407     const unsigned char *p;
 408     int *exts;
 409     /* We only configure two ciphers, but the SCSV is added automatically. */
 410 #ifdef OPENSSL_NO_EC
 411     const unsigned char expected_ciphers[] = {0x00, 0x9d, 0x00, 0xff};
 412 #else
 413     const unsigned char expected_ciphers[] = {0x00, 0x9d, 0xc0,
 414                                               0x2c, 0x00, 0xff};
 415 #endif
 416     const int expected_extensions[] = {
 417 #ifndef OPENSSL_NO_EC
 418                                        11, 10,
 419 #endif
 420                                        35, 22, 23, 13};
 421     size_t len;
 422
 423     /* Make sure we can defer processing and get called back. */
 424     if ((*ctr)++ == 0)
 425         return -1;
 426
 427     len = SSL_early_get0_ciphers(s, &p);
 428     if (!TEST_mem_eq(p, len, expected_ciphers, sizeof(expected_ciphers))
 429             || !TEST_size_t_eq(SSL_early_get0_compression_methods(s, &p), 1)
 430             || !TEST_int_eq(*p, 0))
 431         return 0;
 432     if (!SSL_early_get1_extensions_present(s, &exts, &len))
 433         return 0;
 434     if (len != OSSL_NELEM(expected_extensions) ||
 435         memcmp(exts, expected_extensions, len * sizeof(*exts)) != 0) {
 436         printf("Early callback expected ClientHello extensions mismatch\n");
 437         OPENSSL_free(exts);
 438         return 0;
 439     }
 440     OPENSSL_free(exts);
 441     return 1;
 442 }
 443
 444 static int test_early_cb(void)
 445 {
 446     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
 447     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
 448     int testctr = 0, testresult = 0;
 449
 450     if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(),
 451                                        TLS_client_method(), &sctx,
 452                                        &cctx, cert, privkey)))
 453         goto end;
 454     SSL_CTX_set_early_cb(sctx, full_early_callback, &testctr);
 455
 456     /* The gimpy cipher list we configure can't do TLS 1.3. */
 457     SSL_CTX_set_max_proto_version(cctx, TLS1_2_VERSION);
 458
 459     if (!TEST_true(SSL_CTX_set_cipher_list(cctx,
 460                         "AES256-GCM-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384"))
 461             || !TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl,
 462                                              &clientssl, NULL, NULL))
 463             || !TEST_false(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
 464                                                  SSL_ERROR_WANT_EARLY))
 465                 /*
 466                  * Passing a -1 literal is a hack since
 467                  * the real value was lost.
 468                  * */
 469             || !TEST_int_eq(SSL_get_error(serverssl, -1), SSL_ERROR_WANT_EARLY)
 470             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
 471                                                 SSL_ERROR_NONE)))
 472         goto end;
 473
 474     testresult = 1;
 475
 476 end:
 477     SSL_free(serverssl);
 478     SSL_free(clientssl);
 479     SSL_CTX_free(sctx);
 480     SSL_CTX_free(cctx);
 481
 482     return testresult;
 483 }
 484 #endif
 485
 486 static int execute_test_large_message(const SSL_METHOD *smeth,
 487                                       const SSL_METHOD *cmeth, int read_ahead)
 488 {
 489     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
 490     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
 491     int testresult = 0;
 492     int i;
 493     BIO *certbio = NULL;
 494     X509 *chaincert = NULL;
 495     int certlen;
 496
 497     if (!TEST_ptr(certbio = BIO_new_file(cert, "r")))
 498         goto end;
 499     chaincert = PEM_read_bio_X509(certbio, NULL, NULL, NULL);
 500     BIO_free(certbio);
 501     certbio = NULL;
 502     if (!TEST_ptr(chaincert))
 503         goto end;
 504
 505     if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(smeth, cmeth, &sctx,
 506                                        &cctx, cert, privkey)))
 507         goto end;
 508
 509     if (read_ahead) {
 510         /*
 511          * Test that read_ahead works correctly when dealing with large
 512          * records
 513          */
 514         SSL_CTX_set_read_ahead(cctx, 1);
 515     }
 516
 517     /*
 518      * We assume the supplied certificate is big enough so that if we add
 519      * NUM_EXTRA_CERTS it will make the overall message large enough. The
 520      * default buffer size is requested to be 16k, but due to the way BUF_MEM
 521      * works, it ends up allocating a little over 21k (16 * 4/3). So, in this
 522      * test we need to have a message larger than that.
 523      */
 524     certlen = i2d_X509(chaincert, NULL);
 525     OPENSSL_assert(certlen * NUM_EXTRA_CERTS >
 526                    (SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH * 4) / 3);
 527     for (i = 0; i < NUM_EXTRA_CERTS; i++) {
 528         if (!X509_up_ref(chaincert))
 529             goto end;
 530         if (!SSL_CTX_add_extra_chain_cert(sctx, chaincert)) {
 531             X509_free(chaincert);
 532             goto end;
 533         }
 534     }
 535
 536     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl,
 537                                       NULL, NULL))
 538             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
 539                                                 SSL_ERROR_NONE)))
 540         goto end;
 541
 542     /*
 543      * Calling SSL_clear() first is not required but this tests that SSL_clear()
 544      * doesn't leak (when using enable-crypto-mdebug).
 545      */
 546     if (!TEST_true(SSL_clear(serverssl)))
 547         goto end;
 548
 549     testresult = 1;
 550  end:
 551     X509_free(chaincert);
 552     SSL_free(serverssl);
 553     SSL_free(clientssl);
 554     SSL_CTX_free(sctx);
 555     SSL_CTX_free(cctx);
 556
 557     return testresult;
 558 }
 559
 560 static int test_large_message_tls(void)
 561 {
 562     return execute_test_large_message(TLS_server_method(), TLS_client_method(),
 563                                       0);
 564 }
 565
 566 static int test_large_message_tls_read_ahead(void)
 567 {
 568     return execute_test_large_message(TLS_server_method(), TLS_client_method(),
 569                                       1);
 570 }
 571
 572 #ifndef OPENSSL_NO_DTLS
 573 static int test_large_message_dtls(void)
 574 {
 575     /*
 576      * read_ahead is not relevant to DTLS because DTLS always acts as if
 577      * read_ahead is set.
 578      */
 579     return execute_test_large_message(DTLS_server_method(),
 580                                       DTLS_client_method(), 0);
 581 }
 582 #endif
 583
 584 #ifndef OPENSSL_NO_OCSP
 585 static int ocsp_server_cb(SSL *s, void *arg)
 586 {
 587     int *argi = (int *)arg;
 588     unsigned char *copy = NULL;
 589     STACK_OF(OCSP_RESPID) *ids = NULL;
 590     OCSP_RESPID *id = NULL;
 591
 592     if (*argi == 2) {
 593         /* In this test we are expecting exactly 1 OCSP_RESPID */
 594         SSL_get_tlsext_status_ids(s, &ids);
 595         if (ids == NULL || sk_OCSP_RESPID_num(ids) != 1)
 596             return SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL;
 597
 598         id = sk_OCSP_RESPID_value(ids, 0);
 599         if (id == NULL || !OCSP_RESPID_match(id, ocspcert))
 600             return SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL;
 601     } else if (*argi != 1) {
 602         return SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL;
 603     }
 604
 605     if (!TEST_ptr(copy = OPENSSL_memdup(orespder, sizeof(orespder))))
 606         return SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL;
 607
 608     SSL_set_tlsext_status_ocsp_resp(s, copy, sizeof(orespder));
 609     ocsp_server_called = 1;
 610     return SSL_TLSEXT_ERR_OK;
 611 }
 612
 613 static int ocsp_client_cb(SSL *s, void *arg)
 614 {
 615     int *argi = (int *)arg;
 616     const unsigned char *respderin;
 617     size_t len;
 618
 619     if (*argi != 1 && *argi != 2)
 620         return 0;
 621
 622     len = SSL_get_tlsext_status_ocsp_resp(s, &respderin);
 623     if (!TEST_mem_eq(orespder, len, respderin, len))
 624         return 0;
 625
 626     ocsp_client_called = 1;
 627     return 1;
 628 }
 629
 630 static int test_tlsext_status_type(void)
 631 {
 632     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
 633     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
 634     int testresult = 0;
 635     STACK_OF(OCSP_RESPID) *ids = NULL;
 636     OCSP_RESPID *id = NULL;
 637     BIO *certbio = NULL;
 638
 639     if (!create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(), TLS_client_method(), &sctx,
 640                              &cctx, cert, privkey))
 641         return 0;
 642
 643     if (SSL_CTX_get_tlsext_status_type(cctx) != -1)
 644         goto end;
 645
 646     /* First just do various checks getting and setting tlsext_status_type */
 647
 648     clientssl = SSL_new(cctx);
 649     if (!TEST_int_eq(SSL_get_tlsext_status_type(clientssl), -1)
 650             || !TEST_true(SSL_set_tlsext_status_type(clientssl,
 651                                                       TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp))
 652             || !TEST_int_eq(SSL_get_tlsext_status_type(clientssl),
 653                             TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp))
 654         goto end;
 655
 656     SSL_free(clientssl);
 657     clientssl = NULL;
 658
 659     if (!SSL_CTX_set_tlsext_status_type(cctx, TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp)
 660      || SSL_CTX_get_tlsext_status_type(cctx) != TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp)
 661         goto end;
 662
 663     clientssl = SSL_new(cctx);
 664     if (SSL_get_tlsext_status_type(clientssl) != TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp)
 665         goto end;
 666     SSL_free(clientssl);
 667     clientssl = NULL;
 668
 669     /*
 670      * Now actually do a handshake and check OCSP information is exchanged and
 671      * the callbacks get called
 672      */
 673     SSL_CTX_set_tlsext_status_cb(cctx, ocsp_client_cb);
 674     SSL_CTX_set_tlsext_status_arg(cctx, &cdummyarg);
 675     SSL_CTX_set_tlsext_status_cb(sctx, ocsp_server_cb);
 676     SSL_CTX_set_tlsext_status_arg(sctx, &cdummyarg);
 677     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl,
 678                                       &clientssl, NULL, NULL))
 679             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
 680                                                 SSL_ERROR_NONE))
 681             || !TEST_true(ocsp_client_called)
 682             || !TEST_true(ocsp_server_called))
 683         goto end;
 684     SSL_free(serverssl);
 685     SSL_free(clientssl);
 686     serverssl = NULL;
 687     clientssl = NULL;
 688
 689     /* Try again but this time force the server side callback to fail */
 690     ocsp_client_called = 0;
 691     ocsp_server_called = 0;
 692     cdummyarg = 0;
 693     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl,
 694                                       &clientssl, NULL, NULL))
 695                 /* This should fail because the callback will fail */
 696             || !TEST_false(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
 697                                                  SSL_ERROR_NONE))
 698             || !TEST_false(ocsp_client_called)
 699             || !TEST_false(ocsp_server_called))
 700         goto end;
 701     SSL_free(serverssl);
 702     SSL_free(clientssl);
 703     serverssl = NULL;
 704     clientssl = NULL;
 705
 706     /*
 707      * This time we'll get the client to send an OCSP_RESPID that it will
 708      * accept.
 709      */
 710     ocsp_client_called = 0;
 711     ocsp_server_called = 0;
 712     cdummyarg = 2;
 713     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl,
 714                                       &clientssl, NULL, NULL)))
 715         goto end;
 716
 717     /*
 718      * We'll just use any old cert for this test - it doesn't have to be an OCSP
 719      * specific one. We'll use the server cert.
 720      */
 721     if (!TEST_ptr(certbio = BIO_new_file(cert, "r"))
 722             || !TEST_ptr(id = OCSP_RESPID_new())
 723             || !TEST_ptr(ids = sk_OCSP_RESPID_new_null())
 724             || !TEST_ptr(ocspcert = PEM_read_bio_X509(certbio,
 725                                                       NULL, NULL, NULL))
 726             || !TEST_true(OCSP_RESPID_set_by_key(id, ocspcert))
 727             || !TEST_true(sk_OCSP_RESPID_push(ids, id)))
 728         goto end;
 729     id = NULL;
 730     SSL_set_tlsext_status_ids(clientssl, ids);
 731     /* Control has been transferred */
 732     ids = NULL;
 733
 734     BIO_free(certbio);
 735     certbio = NULL;
 736
 737     if (!TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
 738                                          SSL_ERROR_NONE))
 739             || !TEST_true(ocsp_client_called)
 740             || !TEST_true(ocsp_server_called))
 741         goto end;
 742
 743     testresult = 1;
 744
 745  end:
 746     SSL_free(serverssl);
 747     SSL_free(clientssl);
 748     SSL_CTX_free(sctx);
 749     SSL_CTX_free(cctx);
 750     sk_OCSP_RESPID_pop_free(ids, OCSP_RESPID_free);
 751     OCSP_RESPID_free(id);
 752     BIO_free(certbio);
 753     X509_free(ocspcert);
 754     ocspcert = NULL;
 755
 756     return testresult;
 757 }
 758 #endif
 759
 760 #if !defined(OPENSSL_NO_TLS1_3) || !defined(OPENSSL_NO_TLS1_2)
 761 static int new_called, remove_called, get_called;
 762
 763 static int new_session_cb(SSL *ssl, SSL_SESSION *sess)
 764 {
 765     new_called++;
 766     /*
 767      * sess has been up-refed for us, but we don't actually need it so free it
 768      * immediately.
 769      */
 770     SSL_SESSION_free(sess);
 771     return 1;
 772 }
 773
 774 static void remove_session_cb(SSL_CTX *ctx, SSL_SESSION *sess)
 775 {
 776     remove_called++;
 777 }
 778
 779 static SSL_SESSION *get_sess_val = NULL;
 780
 781 static SSL_SESSION *get_session_cb(SSL *ssl, const unsigned char *id, int len,
 782                                    int *copy)
 783 {
 784     get_called++;
 785     *copy = 1;
 786     return get_sess_val;
 787 }
 788
 789 static int execute_test_session(int maxprot, int use_int_cache,
 790                                 int use_ext_cache)
 791 {
 792     SSL_CTX *sctx = NULL, *cctx = NULL;
 793     SSL *serverssl1 = NULL, *clientssl1 = NULL;
 794     SSL *serverssl2 = NULL, *clientssl2 = NULL;
 795 # ifndef OPENSSL_NO_TLS1_1
 796     SSL *serverssl3 = NULL, *clientssl3 = NULL;
 797 # endif
 798     SSL_SESSION *sess1 = NULL, *sess2 = NULL;
 799     int testresult = 0;
 800
 801     new_called = remove_called = 0;
 802
 803     if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(),
 804                                        TLS_client_method(), &sctx,
 805                                        &cctx, cert, privkey)))
 806         return 0;
 807
 808     /*
 809      * Only allow the max protocol version so we can force a connection failure
 810      * later
 811      */
 812     SSL_CTX_set_min_proto_version(cctx, maxprot);
 813     SSL_CTX_set_max_proto_version(cctx, maxprot);
 814
 815     /* Set up session cache */
 816     if (use_ext_cache) {
 817         SSL_CTX_sess_set_new_cb(cctx, new_session_cb);
 818         SSL_CTX_sess_set_remove_cb(cctx, remove_session_cb);
 819     }
 820     if (use_int_cache) {
 821         /* Also covers instance where both are set */
 822         SSL_CTX_set_session_cache_mode(cctx, SSL_SESS_CACHE_CLIENT);
 823     } else {
 824         SSL_CTX_set_session_cache_mode(cctx,
 825                                        SSL_SESS_CACHE_CLIENT
 826                                        | SSL_SESS_CACHE_NO_INTERNAL_STORE);
 827     }
 828
 829     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl1, &clientssl1,
 830                                       NULL, NULL))
 831             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl1, clientssl1,
 832                                                 SSL_ERROR_NONE))
 833             || !TEST_ptr(sess1 = SSL_get1_session(clientssl1)))
 834         goto end;
 835
 836     /* Should fail because it should already be in the cache */
 837     if (use_int_cache && !TEST_false(SSL_CTX_add_session(cctx, sess1)))
 838         goto end;
 839     if (use_ext_cache
 840             && (!TEST_int_eq(new_called, 1) || !TEST_int_eq(remove_called, 0)))
 841         goto end;
 842
 843     new_called = remove_called = 0;
 844     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl2,
 845                                       &clientssl2, NULL, NULL))
 846             || !TEST_true(SSL_set_session(clientssl2, sess1))
 847             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl2, clientssl2,
 848                                                 SSL_ERROR_NONE))
 849             || !TEST_true(SSL_session_reused(clientssl2)))
 850         goto end;
 851
 852     if (maxprot == TLS1_3_VERSION) {
 853         /*
 854          * In TLSv1.3 we should have created a new session even though we have
 855          * resumed. The original session should also have been removed.
 856          */
 857         if (use_ext_cache
 858                 && (!TEST_int_eq(new_called, 1)
 859                     || !TEST_int_eq(remove_called, 1)))
 860             goto end;
 861     } else {
 862         /*
 863          * In TLSv1.2 we expect to have resumed so no sessions added or
 864          * removed.
 865          */
 866         if (use_ext_cache
 867                 && (!TEST_int_eq(new_called, 0)
 868                     || !TEST_int_eq(remove_called, 0)))
 869             goto end;
 870     }
 871
 872     SSL_SESSION_free(sess1);
 873     if (!TEST_ptr(sess1 = SSL_get1_session(clientssl2)))
 874         goto end;
 875     shutdown_ssl_connection(serverssl2, clientssl2);
 876     serverssl2 = clientssl2 = NULL;
 877
 878     new_called = remove_called = 0;
 879     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl2,
 880                                       &clientssl2, NULL, NULL))
 881             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl2, clientssl2,
 882                                                 SSL_ERROR_NONE)))
 883         goto end;
 884
 885     if (!TEST_ptr(sess2 = SSL_get1_session(clientssl2)))
 886         goto end;
 887
 888     if (use_ext_cache
 889             && (!TEST_int_eq(new_called, 1) || !TEST_int_eq(remove_called, 0)))
 890         goto end;
 891
 892     new_called = remove_called = 0;
 893     /*
 894      * This should clear sess2 from the cache because it is a "bad" session.
 895      * See SSL_set_session() documentation.
 896      */
 897     if (!TEST_true(SSL_set_session(clientssl2, sess1)))
 898         goto end;
 899     if (use_ext_cache
 900             && (!TEST_int_eq(new_called, 0) || !TEST_int_eq(remove_called, 1)))
 901         goto end;
 902     if (!TEST_ptr_eq(SSL_get_session(clientssl2), sess1))
 903         goto end;
 904
 905     if (use_int_cache) {
 906         /* Should succeeded because it should not already be in the cache */
 907         if (!TEST_true(SSL_CTX_add_session(cctx, sess2))
 908                 || !TEST_true(SSL_CTX_remove_session(cctx, sess2)))
 909             goto end;
 910     }
 911
 912     new_called = remove_called = 0;
 913     /* This shouldn't be in the cache so should fail */
 914     if (!TEST_false(SSL_CTX_remove_session(cctx, sess2)))
 915         goto end;
 916
 917     if (use_ext_cache
 918             && (!TEST_int_eq(new_called, 0) || !TEST_int_eq(remove_called, 1)))
 919         goto end;
 920
 921 # if !defined(OPENSSL_NO_TLS1_1)
 922     new_called = remove_called = 0;
 923     /* Force a connection failure */
 924     SSL_CTX_set_max_proto_version(sctx, TLS1_1_VERSION);
 925     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl3,
 926                                       &clientssl3, NULL, NULL))
 927             || !TEST_true(SSL_set_session(clientssl3, sess1))
 928             /* This should fail because of the mismatched protocol versions */
 929             || !TEST_false(create_ssl_connection(serverssl3, clientssl3,
 930                                                  SSL_ERROR_NONE)))
 931         goto end;
 932
 933     /* We should have automatically removed the session from the cache */
 934     if (use_ext_cache
 935             && (!TEST_int_eq(new_called, 0) || !TEST_int_eq(remove_called, 1)))
 936         goto end;
 937
 938     /* Should succeed because it should not already be in the cache */
 939     if (use_int_cache && !TEST_true(SSL_CTX_add_session(cctx, sess2)))
 940         goto end;
 941 # endif
 942
 943     /* Now do some tests for server side caching */
 944     if (use_ext_cache) {
 945         SSL_CTX_sess_set_new_cb(cctx, NULL);
 946         SSL_CTX_sess_set_remove_cb(cctx, NULL);
 947         SSL_CTX_sess_set_new_cb(sctx, new_session_cb);
 948         SSL_CTX_sess_set_remove_cb(sctx, remove_session_cb);
 949         SSL_CTX_sess_set_get_cb(sctx, get_session_cb);
 950         get_sess_val = NULL;
 951     }
 952
 953     SSL_CTX_set_session_cache_mode(cctx, 0);
 954     /* Internal caching is the default on the server side */
 955     if (!use_int_cache)
 956         SSL_CTX_set_session_cache_mode(sctx,
 957                                        SSL_SESS_CACHE_SERVER
 958                                        | SSL_SESS_CACHE_NO_INTERNAL_STORE);
 959
 960     SSL_free(serverssl1);
 961     SSL_free(clientssl1);
 962     serverssl1 = clientssl1 = NULL;
 963     SSL_free(serverssl2);
 964     SSL_free(clientssl2);
 965     serverssl2 = clientssl2 = NULL;
 966     SSL_SESSION_free(sess1);
 967     sess1 = NULL;
 968     SSL_SESSION_free(sess2);
 969     sess2 = NULL;
 970
 971     SSL_CTX_set_max_proto_version(sctx, maxprot);
 972     SSL_CTX_set_options(sctx, SSL_OP_NO_TICKET);
 973     new_called = remove_called = get_called = 0;
 974     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl1, &clientssl1,
 975                                       NULL, NULL))
 976             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl1, clientssl1,
 977                                                 SSL_ERROR_NONE))
 978             || !TEST_ptr(sess1 = SSL_get1_session(clientssl1))
 979             || !TEST_ptr(sess2 = SSL_get1_session(serverssl1)))
 980         goto end;
 981
 982     /* Should fail because it should already be in the cache */
 983     if (use_int_cache && !TEST_false(SSL_CTX_add_session(sctx, sess2)))
 984         goto end;
 985
 986     if (use_ext_cache) {
 987         SSL_SESSION *tmp = sess2;
 988
 989         if (!TEST_int_eq(new_called, 1)
 990                 || !TEST_int_eq(remove_called, 0)
 991                 || !TEST_int_eq(get_called, 0))
 992             goto end;
 993         /*
 994          * Delete the session from the internal cache to force a lookup from
 995          * the external cache. We take a copy first because
 996          * SSL_CTX_remove_session() also marks the session as non-resumable.
 997          */
 998         if (use_int_cache) {
 999             if (!TEST_ptr(tmp = SSL_SESSION_dup(sess2))
1000                     || !TEST_true(SSL_CTX_remove_session(sctx, sess2)))
1001                 goto end;
1002             SSL_SESSION_free(sess2);
1003         }
1004         sess2 = tmp;
1005     }
1006
1007     new_called = remove_called = get_called = 0;
1008     get_sess_val = sess2;
1009     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl2,
1010                                       &clientssl2, NULL, NULL))
1011             || !TEST_true(SSL_set_session(clientssl2, sess1))
1012             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl2, clientssl2,
1013                                                 SSL_ERROR_NONE))
1014             || !TEST_true(SSL_session_reused(clientssl2)))
1015         goto end;
1016
1017     if (use_ext_cache) {
1018         if (!TEST_int_eq(new_called, 0)
1019                 || !TEST_int_eq(remove_called, 0))
1020             goto end;
1021
1022         if (maxprot == TLS1_3_VERSION) {
1023             if (!TEST_int_eq(get_called, 0))
1024                 goto end;
1025         } else {
1026             if (!TEST_int_eq(get_called, 1))
1027                 goto end;
1028         }
1029     }
1030
1031     testresult = 1;
1032
1033  end:
1034     SSL_free(serverssl1);
1035     SSL_free(clientssl1);
1036     SSL_free(serverssl2);
1037     SSL_free(clientssl2);
1038 # ifndef OPENSSL_NO_TLS1_1
1039     SSL_free(serverssl3);
1040     SSL_free(clientssl3);
1041 # endif
1042     SSL_SESSION_free(sess1);
1043     SSL_SESSION_free(sess2);
1044     SSL_CTX_free(sctx);
1045     SSL_CTX_free(cctx);
1046
1047     return testresult;
1048 }
1049 #endif /* !defined(OPENSSL_NO_TLS1_3) || !defined(OPENSSL_NO_TLS1_2) */
1050
1051 static int test_session_with_only_int_cache(void)
1052 {
1053 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
1054     if (!execute_test_session(TLS1_3_VERSION, 1, 0))
1055         return 0;
1056 #endif
1057
1058 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_2
1059     return execute_test_session(TLS1_2_VERSION, 1, 0);
1060 #else
1061     return 1;
1062 #endif
1063 }
1064
1065 static int test_session_with_only_ext_cache(void)
1066 {
1067 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
1068     if (!execute_test_session(TLS1_3_VERSION, 0, 1))
1069         return 0;
1070 #endif
1071
1072 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_2
1073     return execute_test_session(TLS1_2_VERSION, 0, 1);
1074 #else
1075     return 1;
1076 #endif
1077 }
1078
1079 static int test_session_with_both_cache(void)
1080 {
1081 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
1082     if (!execute_test_session(TLS1_3_VERSION, 1, 1))
1083         return 0;
1084 #endif
1085
1086 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_2
1087     return execute_test_session(TLS1_2_VERSION, 1, 1);
1088 #else
1089     return 1;
1090 #endif
1091 }
1092
1093 #define USE_NULL    0
1094 #define USE_BIO_1   1
1095 #define USE_BIO_2   2
1096
1097 #define TOTAL_SSL_SET_BIO_TESTS (3 * 3 * 3 * 3)
1098
1099 static void setupbio(BIO **res, BIO *bio1, BIO *bio2, int type)
1100 {
1101     switch (type) {
1102     case USE_NULL:
1103         *res = NULL;
1104         break;
1105     case USE_BIO_1:
1106         *res = bio1;
1107         break;
1108     case USE_BIO_2:
1109         *res = bio2;
1110         break;
1111     }
1112 }
1113
1114 static int test_ssl_set_bio(int idx)
1115 {
1116     SSL_CTX *ctx;
1117     BIO *bio1 = NULL;
1118     BIO *bio2 = NULL;
1119     BIO *irbio = NULL, *iwbio = NULL, *nrbio = NULL, *nwbio = NULL;
1120     SSL *ssl = NULL;
1121     int initrbio, initwbio, newrbio, newwbio;
1122     int testresult = 0;
1123
1124     initrbio = idx % 3;
1125     idx /= 3;
1126     initwbio = idx % 3;
1127     idx /= 3;
1128     newrbio = idx % 3;
1129     idx /= 3;
1130     newwbio = idx;
1131     if (!TEST_int_le(newwbio, 2))
1132         return 0;
1133
1134     if (!TEST_ptr(ctx = SSL_CTX_new(TLS_method()))
1135                 || !TEST_ptr(ssl = SSL_new(ctx)))
1136         goto end;
1137
1138     if (initrbio == USE_BIO_1
1139             || initwbio == USE_BIO_1
1140             || newrbio == USE_BIO_1
1141             || newwbio == USE_BIO_1) {
1142         if (!TEST_ptr(bio1 = BIO_new(BIO_s_mem())))
1143             goto end;
1144     }
1145
1146     if (initrbio == USE_BIO_2
1147             || initwbio == USE_BIO_2
1148             || newrbio == USE_BIO_2
1149             || newwbio == USE_BIO_2) {
1150         if (!TEST_ptr(bio2 = BIO_new(BIO_s_mem())))
1151             goto end;
1152     }
1153
1154     setupbio(&irbio, bio1, bio2, initrbio);
1155     setupbio(&iwbio, bio1, bio2, initwbio);
1156
1157     /*
1158      * We want to maintain our own refs to these BIO, so do an up ref for each
1159      * BIO that will have ownership transferred in the SSL_set_bio() call
1160      */
1161     if (irbio != NULL)
1162         BIO_up_ref(irbio);
1163     if (iwbio != NULL && iwbio != irbio)
1164         BIO_up_ref(iwbio);
1165
1166     SSL_set_bio(ssl, irbio, iwbio);
1167
1168     setupbio(&nrbio, bio1, bio2, newrbio);
1169     setupbio(&nwbio, bio1, bio2, newwbio);
1170
1171     /*
1172      * We will (maybe) transfer ownership again so do more up refs.
1173      * SSL_set_bio() has some really complicated ownership rules where BIOs have
1174      * already been set!
1175      */
1176     if (nrbio != NULL
1177             && nrbio != irbio
1178             && (nwbio != iwbio || nrbio != nwbio))
1179         BIO_up_ref(nrbio);
1180     if (nwbio != NULL
1181             && nwbio != nrbio
1182             && (nwbio != iwbio || (nwbio == iwbio && irbio == iwbio)))
1183         BIO_up_ref(nwbio);
1184
1185     SSL_set_bio(ssl, nrbio, nwbio);
1186
1187     testresult = 1;
1188
1189  end:
1190     SSL_free(ssl);
1191     BIO_free(bio1);
1192     BIO_free(bio2);
1193
1194     /*
1195      * This test is checking that the ref counting for SSL_set_bio is correct.
1196      * If we get here and we did too many frees then we will fail in the above
1197      * functions. If we haven't done enough then this will only be detected in
1198      * a crypto-mdebug build
1199      */
1200     SSL_CTX_free(ctx);
1201     return testresult;
1202 }
1203
1204 typedef enum { NO_BIO_CHANGE, CHANGE_RBIO, CHANGE_WBIO } bio_change_t;
1205
1206 static int execute_test_ssl_bio(int pop_ssl, bio_change_t change_bio)
1207 {
1208     BIO *sslbio = NULL, *membio1 = NULL, *membio2 = NULL;
1209     SSL_CTX *ctx;
1210     SSL *ssl = NULL;
1211     int testresult = 0;
1212
1213     if (!TEST_ptr(ctx = SSL_CTX_new(TLS_method()))
1214             || !TEST_ptr(ssl = SSL_new(ctx))
1215             || !TEST_ptr(sslbio = BIO_new(BIO_f_ssl()))
1216             || !TEST_ptr(membio1 = BIO_new(BIO_s_mem())))
1217         goto end;
1218
1219     BIO_set_ssl(sslbio, ssl, BIO_CLOSE);
1220
1221     /*
1222      * If anything goes wrong here then we could leak memory, so this will
1223      * be caught in a crypto-mdebug build
1224      */
1225     BIO_push(sslbio, membio1);
1226
1227     /* Verify changing the rbio/wbio directly does not cause leaks */
1228     if (change_bio != NO_BIO_CHANGE) {
1229         if (!TEST_ptr(membio2 = BIO_new(BIO_s_mem())))
1230             goto end;
1231         if (change_bio == CHANGE_RBIO)
1232             SSL_set0_rbio(ssl, membio2);
1233         else
1234             SSL_set0_wbio(ssl, membio2);
1235     }
1236     ssl = NULL;
1237
1238     if (pop_ssl)
1239         BIO_pop(sslbio);
1240     else
1241         BIO_pop(membio1);
1242
1243     testresult = 1;
1244  end:
1245     BIO_free(membio1);
1246     BIO_free(sslbio);
1247     SSL_free(ssl);
1248     SSL_CTX_free(ctx);
1249
1250     return testresult;
1251 }
1252
1253 static int test_ssl_bio_pop_next_bio(void)
1254 {
1255     return execute_test_ssl_bio(0, NO_BIO_CHANGE);
1256 }
1257
1258 static int test_ssl_bio_pop_ssl_bio(void)
1259 {
1260     return execute_test_ssl_bio(1, NO_BIO_CHANGE);
1261 }
1262
1263 static int test_ssl_bio_change_rbio(void)
1264 {
1265     return execute_test_ssl_bio(0, CHANGE_RBIO);
1266 }
1267
1268 static int test_ssl_bio_change_wbio(void)
1269 {
1270     return execute_test_ssl_bio(0, CHANGE_WBIO);
1271 }
1272
1273 typedef struct {
1274     /* The list of sig algs */
1275     const int *list;
1276     /* The length of the list */
1277     size_t listlen;
1278     /* A sigalgs list in string format */
1279     const char *liststr;
1280     /* Whether setting the list should succeed */
1281     int valid;
1282     /* Whether creating a connection with the list should succeed */
1283     int connsuccess;
1284 } sigalgs_list;
1285
1286 static const int validlist1[] = {NID_sha256, EVP_PKEY_RSA};
1287 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1288 static const int validlist2[] = {NID_sha256, EVP_PKEY_RSA, NID_sha512, EVP_PKEY_EC};
1289 static const int validlist3[] = {NID_sha512, EVP_PKEY_EC};
1290 #endif
1291 static const int invalidlist1[] = {NID_undef, EVP_PKEY_RSA};
1292 static const int invalidlist2[] = {NID_sha256, NID_undef};
1293 static const int invalidlist3[] = {NID_sha256, EVP_PKEY_RSA, NID_sha256};
1294 static const int invalidlist4[] = {NID_sha256};
1295 static const sigalgs_list testsigalgs[] = {
1296     {validlist1, OSSL_NELEM(validlist1), NULL, 1, 1},
1297 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1298     {validlist2, OSSL_NELEM(validlist2), NULL, 1, 1},
1299     {validlist3, OSSL_NELEM(validlist3), NULL, 1, 0},
1300 #endif
1301     {NULL, 0, "RSA+SHA256", 1, 1},
1302 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1303     {NULL, 0, "RSA+SHA256:ECDSA+SHA512", 1, 1},
1304     {NULL, 0, "ECDSA+SHA512", 1, 0},
1305 #endif
1306     {invalidlist1, OSSL_NELEM(invalidlist1), NULL, 0, 0},
1307     {invalidlist2, OSSL_NELEM(invalidlist2), NULL, 0, 0},
1308     {invalidlist3, OSSL_NELEM(invalidlist3), NULL, 0, 0},
1309     {invalidlist4, OSSL_NELEM(invalidlist4), NULL, 0, 0},
1310     {NULL, 0, "RSA", 0, 0},
1311     {NULL, 0, "SHA256", 0, 0},
1312     {NULL, 0, "RSA+SHA256:SHA256", 0, 0},
1313     {NULL, 0, "Invalid", 0, 0}
1314 };
1315
1316 static int test_set_sigalgs(int idx)
1317 {
1318     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
1319     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
1320     int testresult = 0;
1321     const sigalgs_list *curr;
1322     int testctx;
1323
1324     /* Should never happen */
1325     if (!TEST_size_t_le((size_t)idx, OSSL_NELEM(testsigalgs) * 2))
1326         return 0;
1327
1328     testctx = ((size_t)idx < OSSL_NELEM(testsigalgs));
1329     curr = testctx ? &testsigalgs[idx]
1330                    : &testsigalgs[idx - OSSL_NELEM(testsigalgs)];
1331
1332     if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(),
1333                                        TLS_client_method(), &sctx,
1334                                        &cctx, cert, privkey)))
1335         return 0;
1336
1337     /*
1338      * TODO(TLS1.3): These APIs cannot set TLSv1.3 sig algs so we just test it
1339      * for TLSv1.2 for now until we add a new API.
1340      */
1341     SSL_CTX_set_max_proto_version(cctx, TLS1_2_VERSION);
1342
1343     if (testctx) {
1344         int ret;
1345
1346         if (curr->list != NULL)
1347             ret = SSL_CTX_set1_sigalgs(cctx, curr->list, curr->listlen);
1348         else
1349             ret = SSL_CTX_set1_sigalgs_list(cctx, curr->liststr);
1350
1351         if (!ret) {
1352             if (curr->valid)
1353                 TEST_info("Failure setting sigalgs in SSL_CTX (%d)\n", idx);
1354             else
1355                 testresult = 1;
1356             goto end;
1357         }
1358         if (!curr->valid) {
1359             TEST_info("Not-failed setting sigalgs in SSL_CTX (%d)\n", idx);
1360             goto end;
1361         }
1362     }
1363
1364     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl,
1365                                       &clientssl, NULL, NULL)))
1366         goto end;
1367
1368     if (!testctx) {
1369         int ret;
1370
1371         if (curr->list != NULL)
1372             ret = SSL_set1_sigalgs(clientssl, curr->list, curr->listlen);
1373         else
1374             ret = SSL_set1_sigalgs_list(clientssl, curr->liststr);
1375         if (!ret) {
1376             if (curr->valid)
1377                 TEST_info("Failure setting sigalgs in SSL (%d)\n", idx);
1378             else
1379                 testresult = 1;
1380             goto end;
1381         }
1382         if (!curr->valid)
1383             goto end;
1384     }
1385
1386     if (!TEST_int_eq(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
1387                                            SSL_ERROR_NONE),
1388                 curr->connsuccess))
1389         goto end;
1390
1391     testresult = 1;
1392
1393  end:
1394     SSL_free(serverssl);
1395     SSL_free(clientssl);
1396     SSL_CTX_free(sctx);
1397     SSL_CTX_free(cctx);
1398
1399     return testresult;
1400 }
1401
1402 static SSL_SESSION *psk = NULL;
1403 static const char *pskid = "Identity";
1404 static const char *srvid;
1405
1406 static int use_session_cb_cnt = 0;
1407 static int find_session_cb_cnt = 0;
1408
1409 static int use_session_cb(SSL *ssl, const EVP_MD *md, const unsigned char **id,
1410                           size_t *idlen, SSL_SESSION **sess)
1411 {
1412     switch (++use_session_cb_cnt) {
1413     case 1:
1414         /* The first call should always have a NULL md */
1415         if (md != NULL)
1416             return 0;
1417         break;
1418
1419     case 2:
1420         /* The second call should always have an md */
1421         if (md == NULL)
1422             return 0;
1423         break;
1424
1425     default:
1426         /* We should only be called a maximum of twice */
1427         return 0;
1428     }
1429
1430     if (psk != NULL)
1431         SSL_SESSION_up_ref(psk);
1432
1433     *sess = psk;
1434     *id = (const unsigned char *)pskid;
1435     *idlen = strlen(pskid);
1436
1437     return 1;
1438 }
1439
1440 static int find_session_cb(SSL *ssl, const unsigned char *identity,
1441                            size_t identity_len, SSL_SESSION **sess)
1442 {
1443     find_session_cb_cnt++;
1444
1445     /* We should only ever be called a maximum of twice per connection */
1446     if (find_session_cb_cnt > 2)
1447         return 0;
1448
1449     if (psk == NULL)
1450         return 0;
1451
1452     /* Identity should match that set by the client */
1453     if (strlen(srvid) != identity_len
1454             || strncmp(srvid, (const char *)identity, identity_len) != 0) {
1455         /* No PSK found, continue but without a PSK */
1456         *sess = NULL;
1457         return 1;
1458     }
1459
1460     SSL_SESSION_up_ref(psk);
1461     *sess = psk;
1462
1463     return 1;
1464 }
1465
1466 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
1467
1468 #define MSG1    "Hello"
1469 #define MSG2    "World."
1470 #define MSG3    "This"
1471 #define MSG4    "is"
1472 #define MSG5    "a"
1473 #define MSG6    "test"
1474 #define MSG7    "message."
1475
1476 #define TLS13_AES_256_GCM_SHA384_BYTES  ((const unsigned char *)"\x13\x02")
1477
1478 /*
1479  * Helper method to setup objects for early data test. Caller frees objects on
1480  * error.
1481  */
1482 static int setupearly_data_test(SSL_CTX **cctx, SSL_CTX **sctx, SSL **clientssl,
1483                                 SSL **serverssl, SSL_SESSION **sess, int idx)
1484 {
1485     if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(),
1486                                        TLS_client_method(), sctx,
1487                                        cctx, cert, privkey)))
1488         return 0;
1489
1490     if (idx == 1) {
1491         /* When idx == 1 we repeat the tests with read_ahead set */
1492         SSL_CTX_set_read_ahead(*cctx, 1);
1493         SSL_CTX_set_read_ahead(*sctx, 1);
1494     } else if (idx == 2) {
1495         /* When idx == 2 we are doing early_data with a PSK. Set up callbacks */
1496         SSL_CTX_set_psk_use_session_callback(*cctx, use_session_cb);
1497         SSL_CTX_set_psk_find_session_callback(*sctx, find_session_cb);
1498         use_session_cb_cnt = 0;
1499         find_session_cb_cnt = 0;
1500         srvid = pskid;
1501     }
1502
1503     if (!TEST_true(create_ssl_objects(*sctx, *cctx, serverssl, clientssl,
1504                                       NULL, NULL)))
1505         return 0;
1506
1507     if (idx == 2) {
1508         /* Create the PSK */
1509         const SSL_CIPHER *cipher = NULL;
1510         const unsigned char key[] = {
1511             0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08, 0x09, 0x0a,
1512             0x0b, 0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0f, 0x10, 0x11, 0x12, 0x13, 0x14, 0x15,
1513             0x16, 0x17, 0x18, 0x19, 0x1a, 0x1b, 0x1c, 0x1d, 0x1e, 0x1f, 0x20,
1514             0x21, 0x22, 0x23, 0x24, 0x25, 0x26, 0x27, 0x28, 0x29, 0x2a, 0x2b,
1515             0x2c, 0x2d, 0x2e, 0x2f
1516         };
1517
1518         cipher = SSL_CIPHER_find(*clientssl, TLS13_AES_256_GCM_SHA384_BYTES);
1519         psk = SSL_SESSION_new();
1520         if (!TEST_ptr(psk)
1521                 || !TEST_ptr(cipher)
1522                 || !TEST_true(SSL_SESSION_set1_master_key(psk, key,
1523                                                           sizeof(key)))
1524                 || !TEST_true(SSL_SESSION_set_cipher(psk, cipher))
1525                 || !TEST_true(
1526                         SSL_SESSION_set_protocol_version(psk,
1527                                                          TLS1_3_VERSION))
1528                    /*
1529                     * We just choose an arbitrary value for max_early_data which
1530                     * should be big enough for testing purposes.
1531                     */
1532                 || !TEST_true(SSL_SESSION_set_max_early_data(psk, 0x100))) {
1533             SSL_SESSION_free(psk);
1534             psk = NULL;
1535             return 0;
1536         }
1537
1538         if (sess != NULL)
1539             *sess = psk;
1540         return 1;
1541     }
1542
1543     if (sess == NULL)
1544         return 1;
1545
1546     if (!TEST_true(create_ssl_connection(*serverssl, *clientssl,
1547                                          SSL_ERROR_NONE)))
1548         return 0;
1549
1550     *sess = SSL_get1_session(*clientssl);
1551     SSL_shutdown(*clientssl);
1552     SSL_shutdown(*serverssl);
1553     SSL_free(*serverssl);
1554     SSL_free(*clientssl);
1555     *serverssl = *clientssl = NULL;
1556
1557     if (!TEST_true(create_ssl_objects(*sctx, *cctx, serverssl,
1558                                       clientssl, NULL, NULL))
1559             || !TEST_true(SSL_set_session(*clientssl, *sess)))
1560         return 0;
1561
1562     return 1;
1563 }
1564
1565 static int test_early_data_read_write(int idx)
1566 {
1567     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
1568     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
1569     int testresult = 0;
1570     SSL_SESSION *sess = NULL;
1571     unsigned char buf[20], data[1024];
1572     size_t readbytes, written, eoedlen, rawread, rawwritten;
1573     BIO *rbio;
1574
1575     if (!TEST_true(setupearly_data_test(&cctx, &sctx, &clientssl,
1576                                         &serverssl, &sess, idx)))
1577         goto end;
1578
1579     /* Write and read some early data */
1580     if (!TEST_true(SSL_write_early_data(clientssl, MSG1, strlen(MSG1),
1581                                         &written))
1582             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG1))
1583             || !TEST_int_eq(SSL_read_early_data(serverssl, buf,
1584                                                 sizeof(buf), &readbytes),
1585                             SSL_READ_EARLY_DATA_SUCCESS)
1586             || !TEST_mem_eq(MSG1, readbytes, buf, strlen(MSG1))
1587             || !TEST_int_eq(SSL_get_early_data_status(serverssl),
1588                             SSL_EARLY_DATA_ACCEPTED))
1589         goto end;
1590
1591     /*
1592      * Server should be able to write data, and client should be able to
1593      * read it.
1594      */
1595     if (!TEST_true(SSL_write_early_data(serverssl, MSG2, strlen(MSG2),
1596                                         &written))
1597             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG2))
1598             || !TEST_true(SSL_read_ex(clientssl, buf, sizeof(buf), &readbytes))
1599             || !TEST_mem_eq(buf, readbytes, MSG2, strlen(MSG2)))
1600         goto end;
1601
1602     /* Even after reading normal data, client should be able write early data */
1603     if (!TEST_true(SSL_write_early_data(clientssl, MSG3, strlen(MSG3),
1604                                         &written))
1605             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG3)))
1606         goto end;
1607
1608     /* Server should still be able read early data after writing data */
1609     if (!TEST_int_eq(SSL_read_early_data(serverssl, buf, sizeof(buf),
1610                                          &readbytes),
1611                      SSL_READ_EARLY_DATA_SUCCESS)
1612             || !TEST_mem_eq(buf, readbytes, MSG3, strlen(MSG3)))
1613         goto end;
1614
1615     /* Write more data from server and read it from client */
1616     if (!TEST_true(SSL_write_early_data(serverssl, MSG4, strlen(MSG4),
1617                                         &written))
1618             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG4))
1619             || !TEST_true(SSL_read_ex(clientssl, buf, sizeof(buf), &readbytes))
1620             || !TEST_mem_eq(buf, readbytes, MSG4, strlen(MSG4)))
1621         goto end;
1622
1623     /*
1624      * If client writes normal data it should mean writing early data is no
1625      * longer possible.
1626      */
1627     if (!TEST_true(SSL_write_ex(clientssl, MSG5, strlen(MSG5), &written))
1628             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG5))
1629             || !TEST_int_eq(SSL_get_early_data_status(clientssl),
1630                             SSL_EARLY_DATA_ACCEPTED))
1631         goto end;
1632
1633     /*
1634      * At this point the client has written EndOfEarlyData, ClientFinished and
1635      * normal (fully protected) data. We are going to cause a delay between the
1636      * arrival of EndOfEarlyData and ClientFinished. We read out all the data
1637      * in the read BIO, and then just put back the EndOfEarlyData message.
1638      */
1639     rbio = SSL_get_rbio(serverssl);
1640     if (!TEST_true(BIO_read_ex(rbio, data, sizeof(data), &rawread))
1641             || !TEST_size_t_lt(rawread, sizeof(data))
1642             || !TEST_size_t_gt(rawread, SSL3_RT_HEADER_LENGTH))
1643         goto end;
1644
1645     /* Record length is in the 4th and 5th bytes of the record header */
1646     eoedlen = SSL3_RT_HEADER_LENGTH + (data[3] << 8 | data[4]);
1647     if (!TEST_true(BIO_write_ex(rbio, data, eoedlen, &rawwritten))
1648             || !TEST_size_t_eq(rawwritten, eoedlen))
1649         goto end;
1650
1651     /* Server should be told that there is no more early data */
1652     if (!TEST_int_eq(SSL_read_early_data(serverssl, buf, sizeof(buf),
1653                                          &readbytes),
1654                      SSL_READ_EARLY_DATA_FINISH)
1655             || !TEST_size_t_eq(readbytes, 0))
1656         goto end;
1657
1658     /*
1659      * Server has not finished init yet, so should still be able to write early
1660      * data.
1661      */
1662     if (!TEST_true(SSL_write_early_data(serverssl, MSG6, strlen(MSG6),
1663                                         &written))
1664             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG6)))
1665         goto end;
1666
1667     /* Push the ClientFinished and the normal data back into the server rbio */
1668     if (!TEST_true(BIO_write_ex(rbio, data + eoedlen, rawread - eoedlen,
1669                                 &rawwritten))
1670             || !TEST_size_t_eq(rawwritten, rawread - eoedlen))
1671         goto end;
1672
1673     /* Server should be able to read normal data */
1674     if (!TEST_true(SSL_read_ex(serverssl, buf, sizeof(buf), &readbytes))
1675             || !TEST_size_t_eq(readbytes, strlen(MSG5)))
1676         goto end;
1677
1678     /* Client and server should not be able to write/read early data now */
1679     if (!TEST_false(SSL_write_early_data(clientssl, MSG6, strlen(MSG6),
1680                                          &written)))
1681         goto end;
1682     ERR_clear_error();
1683     if (!TEST_int_eq(SSL_read_early_data(serverssl, buf, sizeof(buf),
1684                                          &readbytes),
1685                      SSL_READ_EARLY_DATA_ERROR))
1686         goto end;
1687     ERR_clear_error();
1688
1689     /* Client should be able to read the data sent by the server */
1690     if (!TEST_true(SSL_read_ex(clientssl, buf, sizeof(buf), &readbytes))
1691             || !TEST_mem_eq(buf, readbytes, MSG6, strlen(MSG6)))
1692         goto end;
1693
1694     /*
1695      * Make sure we process the NewSessionTicket. This arrives post-handshake.
1696      * We attempt a read which we do not expect to return any data.
1697      */
1698     if (!TEST_false(SSL_read_ex(clientssl, buf, sizeof(buf), &readbytes)))
1699         goto end;
1700
1701     /* Server should be able to write normal data */
1702     if (!TEST_true(SSL_write_ex(serverssl, MSG7, strlen(MSG7), &written))
1703             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG7))
1704             || !TEST_true(SSL_read_ex(clientssl, buf, sizeof(buf), &readbytes))
1705             || !TEST_mem_eq(buf, readbytes, MSG7, strlen(MSG7)))
1706         goto end;
1707
1708     /* We keep the PSK session around if using PSK */
1709     if (idx != 2)
1710         SSL_SESSION_free(sess);
1711     sess = SSL_get1_session(clientssl);
1712     use_session_cb_cnt = 0;
1713     find_session_cb_cnt = 0;
1714
1715     SSL_shutdown(clientssl);
1716     SSL_shutdown(serverssl);
1717     SSL_free(serverssl);
1718     SSL_free(clientssl);
1719     serverssl = clientssl = NULL;
1720     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl,
1721                                       &clientssl, NULL, NULL))
1722             || !TEST_true(SSL_set_session(clientssl, sess)))
1723         goto end;
1724
1725     /* Write and read some early data */
1726     if (!TEST_true(SSL_write_early_data(clientssl, MSG1, strlen(MSG1),
1727                                         &written))
1728             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG1))
1729             || !TEST_int_eq(SSL_read_early_data(serverssl, buf, sizeof(buf),
1730                                                 &readbytes),
1731                             SSL_READ_EARLY_DATA_SUCCESS)
1732             || !TEST_mem_eq(buf, readbytes, MSG1, strlen(MSG1)))
1733         goto end;
1734
1735     if (!TEST_int_gt(SSL_connect(clientssl), 0)
1736             || !TEST_int_gt(SSL_accept(serverssl), 0))
1737         goto end;
1738
1739     /* Client and server should not be able to write/read early data now */
1740     if (!TEST_false(SSL_write_early_data(clientssl, MSG6, strlen(MSG6),
1741                                          &written)))
1742         goto end;
1743     ERR_clear_error();
1744     if (!TEST_int_eq(SSL_read_early_data(serverssl, buf, sizeof(buf),
1745                                          &readbytes),
1746                      SSL_READ_EARLY_DATA_ERROR))
1747         goto end;
1748     ERR_clear_error();
1749
1750     /* Client and server should be able to write/read normal data */
1751     if (!TEST_true(SSL_write_ex(clientssl, MSG5, strlen(MSG5), &written))
1752             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG5))
1753             || !TEST_true(SSL_read_ex(serverssl, buf, sizeof(buf), &readbytes))
1754             || !TEST_size_t_eq(readbytes, strlen(MSG5)))
1755         goto end;
1756
1757     testresult = 1;
1758
1759  end:
1760     SSL_SESSION_free(sess);
1761     psk = NULL;
1762     SSL_free(serverssl);
1763     SSL_free(clientssl);
1764     SSL_CTX_free(sctx);
1765     SSL_CTX_free(cctx);
1766     return testresult;
1767 }
1768
1769 /*
1770  * Helper function to test that a server attempting to read early data can
1771  * handle a connection from a client where the early data should be skipped.
1772  */
1773 static int early_data_skip_helper(int hrr, int idx)
1774 {
1775     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
1776     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
1777     int testresult = 0;
1778     SSL_SESSION *sess = NULL;
1779     unsigned char buf[20];
1780     size_t readbytes, written;
1781
1782     if (!TEST_true(setupearly_data_test(&cctx, &sctx, &clientssl,
1783                                         &serverssl, &sess, idx)))
1784         goto end;
1785
1786     if (hrr) {
1787         /* Force an HRR to occur */
1788         if (!TEST_true(SSL_set1_groups_list(serverssl, "P-256")))
1789             goto end;
1790     } else if (idx == 2) {
1791         /*
1792          * We force early_data rejection by ensuring the PSK identity is
1793          * unrecognised
1794          */
1795         srvid = "Dummy Identity";
1796     } else {
1797         /*
1798          * Deliberately corrupt the creation time. We take 20 seconds off the
1799          * time. It could be any value as long as it is not within tolerance.
1800          * This should mean the ticket is rejected.
1801          */
1802         if (!TEST_true(SSL_SESSION_set_time(sess, time(NULL) - 20)))
1803             goto end;
1804     }
1805
1806     /* Write some early data */
1807     if (!TEST_true(SSL_write_early_data(clientssl, MSG1, strlen(MSG1),
1808                                         &written))
1809             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG1)))
1810         goto end;
1811
1812     /* Server should reject the early data and skip over it */
1813     if (!TEST_int_eq(SSL_read_early_data(serverssl, buf, sizeof(buf),
1814                                          &readbytes),
1815                      SSL_READ_EARLY_DATA_FINISH)
1816             || !TEST_size_t_eq(readbytes, 0)
1817             || !TEST_int_eq(SSL_get_early_data_status(serverssl),
1818                             SSL_EARLY_DATA_REJECTED))
1819         goto end;
1820
1821     if (hrr) {
1822         /*
1823          * Finish off the handshake. We perform the same writes and reads as
1824          * further down but we expect them to fail due to the incomplete
1825          * handshake.
1826          */
1827         if (!TEST_false(SSL_write_ex(clientssl, MSG2, strlen(MSG2), &written))
1828                 || !TEST_false(SSL_read_ex(serverssl, buf, sizeof(buf),
1829                                &readbytes)))
1830             goto end;
1831     }
1832
1833     /* Should be able to send normal data despite rejection of early data */
1834     if (!TEST_true(SSL_write_ex(clientssl, MSG2, strlen(MSG2), &written))
1835             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG2))
1836             || !TEST_int_eq(SSL_get_early_data_status(clientssl),
1837                             SSL_EARLY_DATA_REJECTED)
1838             || !TEST_true(SSL_read_ex(serverssl, buf, sizeof(buf), &readbytes))
1839             || !TEST_mem_eq(buf, readbytes, MSG2, strlen(MSG2)))
1840         goto end;
1841
1842     testresult = 1;
1843
1844  end:
1845     if (sess != psk)
1846         SSL_SESSION_free(psk);
1847     psk = NULL;
1848     SSL_SESSION_free(sess);
1849     SSL_free(serverssl);
1850     SSL_free(clientssl);
1851     SSL_CTX_free(sctx);
1852     SSL_CTX_free(cctx);
1853     return testresult;
1854 }
1855
1856 /*
1857  * Test that a server attempting to read early data can handle a connection
1858  * from a client where the early data is not acceptable.
1859  */
1860 static int test_early_data_skip(int idx)
1861 {
1862     return early_data_skip_helper(0, idx);
1863 }
1864
1865 /*
1866  * Test that a server attempting to read early data can handle a connection
1867  * from a client where an HRR occurs.
1868  */
1869 static int test_early_data_skip_hrr(int idx)
1870 {
1871     return early_data_skip_helper(1, idx);
1872 }
1873
1874 /*
1875  * Test that a server attempting to read early data can handle a connection
1876  * from a client that doesn't send any.
1877  */
1878 static int test_early_data_not_sent(int idx)
1879 {
1880     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
1881     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
1882     int testresult = 0;
1883     SSL_SESSION *sess = NULL;
1884     unsigned char buf[20];
1885     size_t readbytes, written;
1886
1887     if (!TEST_true(setupearly_data_test(&cctx, &sctx, &clientssl,
1888                                         &serverssl, &sess, idx)))
1889         goto end;
1890
1891     /* Write some data - should block due to handshake with server */
1892     SSL_set_connect_state(clientssl);
1893     if (!TEST_false(SSL_write_ex(clientssl, MSG1, strlen(MSG1), &written)))
1894         goto end;
1895
1896     /* Server should detect that early data has not been sent */
1897     if (!TEST_int_eq(SSL_read_early_data(serverssl, buf, sizeof(buf),
1898                                          &readbytes),
1899                      SSL_READ_EARLY_DATA_FINISH)
1900             || !TEST_size_t_eq(readbytes, 0)
1901             || !TEST_int_eq(SSL_get_early_data_status(serverssl),
1902                             SSL_EARLY_DATA_NOT_SENT)
1903             || !TEST_int_eq(SSL_get_early_data_status(clientssl),
1904                             SSL_EARLY_DATA_NOT_SENT))
1905         goto end;
1906
1907     /* Continue writing the message we started earlier */
1908     if (!TEST_true(SSL_write_ex(clientssl, MSG1, strlen(MSG1), &written))
1909             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG1))
1910             || !TEST_true(SSL_read_ex(serverssl, buf, sizeof(buf), &readbytes))
1911             || !TEST_mem_eq(buf, readbytes, MSG1, strlen(MSG1))
1912             || !SSL_write_ex(serverssl, MSG2, strlen(MSG2), &written)
1913             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG2)))
1914         goto end;
1915
1916     /*
1917      * Should block due to the NewSessionTicket arrival unless we're using
1918      * read_ahead
1919      */
1920     if (idx != 1) {
1921         if (!TEST_false(SSL_read_ex(clientssl, buf, sizeof(buf), &readbytes)))
1922             goto end;
1923     }
1924
1925     if (!TEST_true(SSL_read_ex(clientssl, buf, sizeof(buf), &readbytes))
1926             || !TEST_mem_eq(buf, readbytes, MSG2, strlen(MSG2)))
1927         goto end;
1928
1929     testresult = 1;
1930
1931  end:
1932     SSL_SESSION_free(sess);
1933     psk = NULL;
1934     SSL_free(serverssl);
1935     SSL_free(clientssl);
1936     SSL_CTX_free(sctx);
1937     SSL_CTX_free(cctx);
1938     return testresult;
1939 }
1940
1941 /*
1942  * Test that a server that doesn't try to read early data can handle a
1943  * client sending some.
1944  */
1945 static int test_early_data_not_expected(int idx)
1946 {
1947     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
1948     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
1949     int testresult = 0;
1950     SSL_SESSION *sess = NULL;
1951     unsigned char buf[20];
1952     size_t readbytes, written;
1953
1954     if (!TEST_true(setupearly_data_test(&cctx, &sctx, &clientssl,
1955                                         &serverssl, &sess, idx)))
1956         goto end;
1957
1958     /* Write some early data */
1959     if (!TEST_true(SSL_write_early_data(clientssl, MSG1, strlen(MSG1),
1960                                         &written)))
1961         goto end;
1962
1963     /*
1964      * Server should skip over early data and then block waiting for client to
1965      * continue handshake
1966      */
1967     if (!TEST_int_le(SSL_accept(serverssl), 0)
1968      || !TEST_int_gt(SSL_connect(clientssl), 0)
1969      || !TEST_int_eq(SSL_get_early_data_status(serverssl),
1970                      SSL_EARLY_DATA_REJECTED)
1971      || !TEST_int_gt(SSL_accept(serverssl), 0)
1972      || !TEST_int_eq(SSL_get_early_data_status(clientssl),
1973                      SSL_EARLY_DATA_REJECTED))
1974         goto end;
1975
1976     /* Send some normal data from client to server */
1977     if (!TEST_true(SSL_write_ex(clientssl, MSG2, strlen(MSG2), &written))
1978             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG2)))
1979         goto end;
1980
1981     if (!TEST_true(SSL_read_ex(serverssl, buf, sizeof(buf), &readbytes))
1982             || !TEST_mem_eq(buf, readbytes, MSG2, strlen(MSG2)))
1983         goto end;
1984
1985     testresult = 1;
1986
1987  end:
1988     SSL_SESSION_free(sess);
1989     psk = NULL;
1990     SSL_free(serverssl);
1991     SSL_free(clientssl);
1992     SSL_CTX_free(sctx);
1993     SSL_CTX_free(cctx);
1994     return testresult;
1995 }
1996
1997
1998 # ifndef OPENSSL_NO_TLS1_2
1999 /*
2000  * Test that a server attempting to read early data can handle a connection
2001  * from a TLSv1.2 client.
2002  */
2003 static int test_early_data_tls1_2(int idx)
2004 {
2005     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
2006     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
2007     int testresult = 0;
2008     unsigned char buf[20];
2009     size_t readbytes, written;
2010
2011     if (!TEST_true(setupearly_data_test(&cctx, &sctx, &clientssl,
2012                                         &serverssl, NULL, idx)))
2013         goto end;
2014
2015     /* Write some data - should block due to handshake with server */
2016     SSL_set_max_proto_version(clientssl, TLS1_2_VERSION);
2017     SSL_set_connect_state(clientssl);
2018     if (!TEST_false(SSL_write_ex(clientssl, MSG1, strlen(MSG1), &written)))
2019         goto end;
2020
2021     /*
2022      * Server should do TLSv1.2 handshake. First it will block waiting for more
2023      * messages from client after ServerDone. Then SSL_read_early_data should
2024      * finish and detect that early data has not been sent
2025      */
2026     if (!TEST_int_eq(SSL_read_early_data(serverssl, buf, sizeof(buf),
2027                                          &readbytes),
2028                      SSL_READ_EARLY_DATA_ERROR))
2029         goto end;
2030
2031     /*
2032      * Continue writing the message we started earlier. Will still block waiting
2033      * for the CCS/Finished from server
2034      */
2035     if (!TEST_false(SSL_write_ex(clientssl, MSG1, strlen(MSG1), &written))
2036             || !TEST_int_eq(SSL_read_early_data(serverssl, buf, sizeof(buf),
2037                                                 &readbytes),
2038                             SSL_READ_EARLY_DATA_FINISH)
2039             || !TEST_size_t_eq(readbytes, 0)
2040             || !TEST_int_eq(SSL_get_early_data_status(serverssl),
2041                             SSL_EARLY_DATA_NOT_SENT))
2042         goto end;
2043
2044     /* Continue writing the message we started earlier */
2045     if (!TEST_true(SSL_write_ex(clientssl, MSG1, strlen(MSG1), &written))
2046             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG1))
2047             || !TEST_int_eq(SSL_get_early_data_status(clientssl),
2048                             SSL_EARLY_DATA_NOT_SENT)
2049             || !TEST_true(SSL_read_ex(serverssl, buf, sizeof(buf), &readbytes))
2050             || !TEST_mem_eq(buf, readbytes, MSG1, strlen(MSG1))
2051             || !TEST_true(SSL_write_ex(serverssl, MSG2, strlen(MSG2), &written))
2052             || !TEST_size_t_eq(written, strlen(MSG2))
2053             || !SSL_read_ex(clientssl, buf, sizeof(buf), &readbytes)
2054             || !TEST_mem_eq(buf, readbytes, MSG2, strlen(MSG2)))
2055         goto end;
2056
2057     testresult = 1;
2058
2059  end:
2060     SSL_SESSION_free(psk);
2061     psk = NULL;
2062     SSL_free(serverssl);
2063     SSL_free(clientssl);
2064     SSL_CTX_free(sctx);
2065     SSL_CTX_free(cctx);
2066
2067     return testresult;
2068 }
2069 # endif /* OPENSSL_NO_TLS1_2 */
2070
2071 static int test_ciphersuite_change(void)
2072 {
2073     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
2074     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
2075     SSL_SESSION *clntsess = NULL;
2076     int testresult = 0;
2077     const SSL_CIPHER *aes_128_gcm_sha256 = NULL;
2078
2079     /* Create a session based on SHA-256 */
2080     if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(),
2081                                        TLS_client_method(), &sctx,
2082                                        &cctx, cert, privkey))
2083             || !TEST_true(SSL_CTX_set_cipher_list(cctx,
2084                                                   "TLS13-AES-128-GCM-SHA256"))
2085             || !TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl,
2086                                           &clientssl, NULL, NULL))
2087             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
2088                                                 SSL_ERROR_NONE)))
2089         goto end;
2090
2091     clntsess = SSL_get1_session(clientssl);
2092     /* Save for later */
2093     aes_128_gcm_sha256 = SSL_SESSION_get0_cipher(clntsess);
2094     SSL_shutdown(clientssl);
2095     SSL_shutdown(serverssl);
2096     SSL_free(serverssl);
2097     SSL_free(clientssl);
2098     serverssl = clientssl = NULL;
2099
2100     /* Check we can resume a session with a different SHA-256 ciphersuite */
2101     if (!TEST_true(SSL_CTX_set_cipher_list(cctx,
2102                                            "TLS13-CHACHA20-POLY1305-SHA256"))
2103             || !TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl,
2104                                              NULL, NULL))
2105             || !TEST_true(SSL_set_session(clientssl, clntsess))
2106             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
2107                                                 SSL_ERROR_NONE))
2108             || !TEST_true(SSL_session_reused(clientssl)))
2109         goto end;
2110
2111     SSL_SESSION_free(clntsess);
2112     clntsess = SSL_get1_session(clientssl);
2113     SSL_shutdown(clientssl);
2114     SSL_shutdown(serverssl);
2115     SSL_free(serverssl);
2116     SSL_free(clientssl);
2117     serverssl = clientssl = NULL;
2118
2119     /*
2120      * Check attempting to resume a SHA-256 session with no SHA-256 ciphersuites
2121      * succeeds but does not resume.
2122      */
2123     if (!TEST_true(SSL_CTX_set_cipher_list(cctx, "TLS13-AES-256-GCM-SHA384"))
2124             || !TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl,
2125                                              NULL, NULL))
2126             || !TEST_true(SSL_set_session(clientssl, clntsess))
2127             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
2128                                                 SSL_ERROR_SSL))
2129             || !TEST_false(SSL_session_reused(clientssl)))
2130         goto end;
2131
2132     SSL_SESSION_free(clntsess);
2133     clntsess = NULL;
2134     SSL_shutdown(clientssl);
2135     SSL_shutdown(serverssl);
2136     SSL_free(serverssl);
2137     SSL_free(clientssl);
2138     serverssl = clientssl = NULL;
2139
2140     /* Create a session based on SHA384 */
2141     if (!TEST_true(SSL_CTX_set_cipher_list(cctx, "TLS13-AES-256-GCM-SHA384"))
2142             || !TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl,
2143                                           &clientssl, NULL, NULL))
2144             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
2145                                                 SSL_ERROR_NONE)))
2146         goto end;
2147
2148     clntsess = SSL_get1_session(clientssl);
2149     SSL_shutdown(clientssl);
2150     SSL_shutdown(serverssl);
2151     SSL_free(serverssl);
2152     SSL_free(clientssl);
2153     serverssl = clientssl = NULL;
2154
2155     if (!TEST_true(SSL_CTX_set_cipher_list(cctx,
2156                    "TLS13-AES-128-GCM-SHA256:TLS13-AES-256-GCM-SHA384"))
2157             || !TEST_true(SSL_CTX_set_cipher_list(sctx,
2158                                                   "TLS13-AES-256-GCM-SHA384"))
2159             || !TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl,
2160                                              NULL, NULL))
2161             || !TEST_true(SSL_set_session(clientssl, clntsess))
2162                /*
2163                 * We use SSL_ERROR_WANT_READ below so that we can pause the
2164                 * connection after the initial ClientHello has been sent to
2165                 * enable us to make some session changes.
2166                 */
2167             || !TEST_false(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
2168                                                 SSL_ERROR_WANT_READ)))
2169         goto end;
2170
2171     /* Trick the client into thinking this session is for a different digest */
2172     clntsess->cipher = aes_128_gcm_sha256;
2173     clntsess->cipher_id = clntsess->cipher->id;
2174
2175     /*
2176      * Continue the previously started connection. Server has selected a SHA-384
2177      * ciphersuite, but client thinks the session is for SHA-256, so it should
2178      * bail out.
2179      */
2180     if (!TEST_false(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
2181                                                 SSL_ERROR_SSL))
2182             || !TEST_int_eq(ERR_GET_REASON(ERR_get_error()),
2183                             SSL_R_CIPHERSUITE_DIGEST_HAS_CHANGED))
2184         goto end;
2185
2186     testresult = 1;
2187
2188  end:
2189     SSL_SESSION_free(clntsess);
2190     SSL_free(serverssl);
2191     SSL_free(clientssl);
2192     SSL_CTX_free(sctx);
2193     SSL_CTX_free(cctx);
2194
2195     return testresult;
2196 }
2197
2198 static int test_tls13_psk(void)
2199 {
2200     SSL_CTX *sctx = NULL, *cctx = NULL;
2201     SSL *serverssl = NULL, *clientssl = NULL;
2202     const SSL_CIPHER *cipher = NULL;
2203     const unsigned char key[] = {
2204         0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08, 0x09, 0x0a, 0x0b,
2205         0x0c, 0x0d, 0x0e, 0x0f, 0x10, 0x11, 0x12, 0x13, 0x14, 0x15, 0x16, 0x17,
2206         0x18, 0x19, 0x1a, 0x1b, 0x1c, 0x1d, 0x1e, 0x1f, 0x20, 0x21, 0x22, 0x23,
2207         0x24, 0x25, 0x26, 0x27, 0x28, 0x29, 0x2a, 0x2b, 0x2c, 0x2d, 0x2e, 0x2f
2208     };
2209     int testresult = 0;
2210
2211     if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(),
2212                                        TLS_client_method(), &sctx,
2213                                        &cctx, cert, privkey)))
2214         goto end;
2215
2216     SSL_CTX_set_psk_use_session_callback(cctx, use_session_cb);
2217     SSL_CTX_set_psk_find_session_callback(sctx, find_session_cb);
2218     srvid = pskid;
2219     use_session_cb_cnt = 0;
2220     find_session_cb_cnt = 0;
2221
2222     /* Check we can create a connection if callback decides not to send a PSK */
2223     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl,
2224                                              NULL, NULL))
2225             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
2226                                                 SSL_ERROR_NONE))
2227             || !TEST_false(SSL_session_reused(clientssl))
2228             || !TEST_false(SSL_session_reused(serverssl))
2229             || !TEST_true(use_session_cb_cnt == 1)
2230             || !TEST_true(find_session_cb_cnt == 0))
2231         goto end;
2232
2233     shutdown_ssl_connection(serverssl, clientssl);
2234     serverssl = clientssl = NULL;
2235     use_session_cb_cnt = 0;
2236
2237     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl,
2238                                              NULL, NULL)))
2239         goto end;
2240
2241     /* Create the PSK */
2242     cipher = SSL_CIPHER_find(clientssl, TLS13_AES_256_GCM_SHA384_BYTES);
2243     psk = SSL_SESSION_new();
2244     if (!TEST_ptr(psk)
2245             || !TEST_ptr(cipher)
2246             || !TEST_true(SSL_SESSION_set1_master_key(psk, key, sizeof(key)))
2247             || !TEST_true(SSL_SESSION_set_cipher(psk, cipher))
2248             || !TEST_true(SSL_SESSION_set_protocol_version(psk,
2249                                                            TLS1_3_VERSION)))
2250         goto end;
2251
2252     /* Check we can create a connection and the PSK is used */
2253     if (!TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl, SSL_ERROR_NONE))
2254             || !TEST_true(SSL_session_reused(clientssl))
2255             || !TEST_true(SSL_session_reused(serverssl))
2256             || !TEST_true(use_session_cb_cnt == 1)
2257             || !TEST_true(find_session_cb_cnt == 1))
2258         goto end;
2259
2260     shutdown_ssl_connection(serverssl, clientssl);
2261     serverssl = clientssl = NULL;
2262     use_session_cb_cnt = find_session_cb_cnt = 0;
2263
2264     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl,
2265                                              NULL, NULL)))
2266         goto end;
2267
2268     /* Force an HRR */
2269     if (!TEST_true(SSL_set1_groups_list(serverssl, "P-256")))
2270         goto end;
2271
2272     /*
2273      * Check we can create a connection, the PSK is used and the callbacks are
2274      * called twice.
2275      */
2276     if (!TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl, SSL_ERROR_NONE))
2277             || !TEST_true(SSL_session_reused(clientssl))
2278             || !TEST_true(SSL_session_reused(serverssl))
2279             || !TEST_true(use_session_cb_cnt == 2)
2280             || !TEST_true(find_session_cb_cnt == 2))
2281         goto end;
2282
2283     shutdown_ssl_connection(serverssl, clientssl);
2284     serverssl = clientssl = NULL;
2285     use_session_cb_cnt = find_session_cb_cnt = 0;
2286
2287     /*
2288      * Check that if the server rejects the PSK we can still connect, but with
2289      * a full handshake
2290      */
2291     srvid = "Dummy Identity";
2292     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl,
2293                                              NULL, NULL))
2294             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
2295                                                 SSL_ERROR_NONE))
2296             || !TEST_false(SSL_session_reused(clientssl))
2297             || !TEST_false(SSL_session_reused(serverssl))
2298             || !TEST_true(use_session_cb_cnt == 1)
2299             || !TEST_true(find_session_cb_cnt == 1))
2300         goto end;
2301
2302     shutdown_ssl_connection(serverssl, clientssl);
2303     serverssl = clientssl = NULL;
2304     testresult = 1;
2305
2306  end:
2307     SSL_SESSION_free(psk);
2308     SSL_free(serverssl);
2309     SSL_free(clientssl);
2310     SSL_CTX_free(sctx);
2311     SSL_CTX_free(cctx);
2312     return testresult;
2313 }
2314
2315 #endif /* OPENSSL_NO_TLS1_3 */
2316
2317 static int clntaddoldcb = 0;
2318 static int clntparseoldcb = 0;
2319 static int srvaddoldcb = 0;
2320 static int srvparseoldcb = 0;
2321 static int clntaddnewcb = 0;
2322 static int clntparsenewcb = 0;
2323 static int srvaddnewcb = 0;
2324 static int srvparsenewcb = 0;
2325 static int snicb = 0;
2326
2327 #define TEST_EXT_TYPE1  0xff00
2328
2329 static int old_add_cb(SSL *s, unsigned int ext_type, const unsigned char **out,
2330                       size_t *outlen, int *al, void *add_arg)
2331 {
2332     int *server = (int *)add_arg;
2333     unsigned char *data;
2334
2335     if (SSL_is_server(s))
2336         srvaddoldcb++;
2337     else
2338         clntaddoldcb++;
2339
2340     if (*server != SSL_is_server(s)
2341             || (data = OPENSSL_malloc(sizeof(*data))) == NULL)
2342         return -1;
2343
2344     *data = 1;
2345     *out = data;
2346     *outlen = sizeof(char);
2347     return 1;
2348 }
2349
2350 static void old_free_cb(SSL *s, unsigned int ext_type, const unsigned char *out,
2351                         void *add_arg)
2352 {
2353     OPENSSL_free((unsigned char *)out);
2354 }
2355
2356 static int old_parse_cb(SSL *s, unsigned int ext_type, const unsigned char *in,
2357                         size_t inlen, int *al, void *parse_arg)
2358 {
2359     int *server = (int *)parse_arg;
2360
2361     if (SSL_is_server(s))
2362         srvparseoldcb++;
2363     else
2364         clntparseoldcb++;
2365
2366     if (*server != SSL_is_server(s)
2367             || inlen != sizeof(char)
2368             || *in != 1)
2369         return -1;
2370
2371     return 1;
2372 }
2373
2374 static int new_add_cb(SSL *s, unsigned int ext_type, unsigned int context,
2375                       const unsigned char **out, size_t *outlen, X509 *x,
2376                       size_t chainidx, int *al, void *add_arg)
2377 {
2378     int *server = (int *)add_arg;
2379     unsigned char *data;
2380
2381     if (SSL_is_server(s))
2382         srvaddnewcb++;
2383     else
2384         clntaddnewcb++;
2385
2386     if (*server != SSL_is_server(s)
2387             || (data = OPENSSL_malloc(sizeof(*data))) == NULL)
2388         return -1;
2389
2390     *data = 1;
2391     *out = data;
2392     *outlen = sizeof(*data);
2393     return 1;
2394 }
2395
2396 static void new_free_cb(SSL *s, unsigned int ext_type, unsigned int context,
2397                         const unsigned char *out, void *add_arg)
2398 {
2399     OPENSSL_free((unsigned char *)out);
2400 }
2401
2402 static int new_parse_cb(SSL *s, unsigned int ext_type, unsigned int context,
2403                         const unsigned char *in, size_t inlen, X509 *x,
2404                         size_t chainidx, int *al, void *parse_arg)
2405 {
2406     int *server = (int *)parse_arg;
2407
2408     if (SSL_is_server(s))
2409         srvparsenewcb++;
2410     else
2411         clntparsenewcb++;
2412
2413     if (*server != SSL_is_server(s)
2414             || inlen != sizeof(char) || *in != 1)
2415         return -1;
2416
2417     return 1;
2418 }
2419
2420 static int sni_cb(SSL *s, int *al, void *arg)
2421 {
2422     SSL_CTX *ctx = (SSL_CTX *)arg;
2423
2424     if (SSL_set_SSL_CTX(s, ctx) == NULL) {
2425         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2426         return SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL;
2427     }
2428     snicb++;
2429     return SSL_TLSEXT_ERR_OK;
2430 }
2431
2432 /*
2433  * Custom call back tests.
2434  * Test 0: Old style callbacks in TLSv1.2
2435  * Test 1: New style callbacks in TLSv1.2
2436  * Test 2: New style callbacks in TLSv1.2 with SNI
2437  * Test 3: New style callbacks in TLSv1.3. Extensions in CH and EE
2438  * Test 4: New style callbacks in TLSv1.3. Extensions in CH, SH, EE, Cert + NST
2439  */
2440 static int test_custom_exts(int tst)
2441 {
2442     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL, *sctx2 = NULL;
2443     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
2444     int testresult = 0;
2445     static int server = 1;
2446     static int client = 0;
2447     SSL_SESSION *sess = NULL;
2448     unsigned int context;
2449
2450     /* Reset callback counters */
2451     clntaddoldcb = clntparseoldcb = srvaddoldcb = srvparseoldcb = 0;
2452     clntaddnewcb = clntparsenewcb = srvaddnewcb = srvparsenewcb = 0;
2453     snicb = 0;
2454
2455     if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(),
2456                                        TLS_client_method(), &sctx,
2457                                        &cctx, cert, privkey)))
2458         goto end;
2459
2460     if (tst == 2
2461             && !TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(), NULL, &sctx2,
2462                                               NULL, cert, privkey)))
2463         goto end;
2464
2465
2466     if (tst < 3) {
2467         SSL_CTX_set_options(cctx, SSL_OP_NO_TLSv1_3);
2468         SSL_CTX_set_options(sctx, SSL_OP_NO_TLSv1_3);
2469         if (sctx2 != NULL)
2470             SSL_CTX_set_options(sctx2, SSL_OP_NO_TLSv1_3);
2471     }
2472
2473     if (tst == 4) {
2474         context = SSL_EXT_CLIENT_HELLO
2475                   | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
2476                   | SSL_EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO
2477                   | SSL_EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS
2478                   | SSL_EXT_TLS1_3_CERTIFICATE
2479                   | SSL_EXT_TLS1_3_NEW_SESSION_TICKET;
2480     } else {
2481         context = SSL_EXT_CLIENT_HELLO
2482                   | SSL_EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
2483                   | SSL_EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS;
2484     }
2485
2486     /* Create a client side custom extension */
2487     if (tst == 0) {
2488         if (!TEST_true(SSL_CTX_add_client_custom_ext(cctx, TEST_EXT_TYPE1,
2489                                                      old_add_cb, old_free_cb,
2490                                                      &client, old_parse_cb,
2491                                                      &client)))
2492             goto end;
2493     } else {
2494         if (!TEST_true(SSL_CTX_add_custom_ext(cctx, TEST_EXT_TYPE1, context,
2495                                               new_add_cb, new_free_cb,
2496                                               &client, new_parse_cb, &client)))
2497             goto end;
2498     }
2499
2500     /* Should not be able to add duplicates */
2501     if (!TEST_false(SSL_CTX_add_client_custom_ext(cctx, TEST_EXT_TYPE1,
2502                                                   old_add_cb, old_free_cb,
2503                                                   &client, old_parse_cb,
2504                                                   &client))
2505             || !TEST_false(SSL_CTX_add_custom_ext(cctx, TEST_EXT_TYPE1,
2506                                                   context, new_add_cb,
2507                                                   new_free_cb, &client,
2508                                                   new_parse_cb, &client)))
2509         goto end;
2510
2511     /* Create a server side custom extension */
2512     if (tst == 0) {
2513         if (!TEST_true(SSL_CTX_add_server_custom_ext(sctx, TEST_EXT_TYPE1,
2514                                                      old_add_cb, old_free_cb,
2515                                                      &server, old_parse_cb,
2516                                                      &server)))
2517             goto end;
2518     } else {
2519         if (!TEST_true(SSL_CTX_add_custom_ext(sctx, TEST_EXT_TYPE1, context,
2520                                               new_add_cb, new_free_cb,
2521                                               &server, new_parse_cb, &server)))
2522             goto end;
2523         if (sctx2 != NULL
2524                 && !TEST_true(SSL_CTX_add_custom_ext(sctx2, TEST_EXT_TYPE1,
2525                                                      context, new_add_cb,
2526                                                      new_free_cb, &server,
2527                                                      new_parse_cb, &server)))
2528             goto end;
2529     }
2530
2531     /* Should not be able to add duplicates */
2532     if (!TEST_false(SSL_CTX_add_server_custom_ext(sctx, TEST_EXT_TYPE1,
2533                                                   old_add_cb, old_free_cb,
2534                                                   &server, old_parse_cb,
2535                                                   &server))
2536             || !TEST_false(SSL_CTX_add_custom_ext(sctx, TEST_EXT_TYPE1,
2537                                                   context, new_add_cb,
2538                                                   new_free_cb, &server,
2539                                                   new_parse_cb, &server)))
2540         goto end;
2541
2542     if (tst == 2) {
2543         /* Set up SNI */
2544         if (!TEST_true(SSL_CTX_set_tlsext_servername_callback(sctx, sni_cb))
2545                 || !TEST_true(SSL_CTX_set_tlsext_servername_arg(sctx, sctx2)))
2546             goto end;
2547     }
2548
2549     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl,
2550                                       &clientssl, NULL, NULL))
2551             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
2552                                                 SSL_ERROR_NONE)))
2553         goto end;
2554
2555     if (tst == 0) {
2556         if (clntaddoldcb != 1
2557                 || clntparseoldcb != 1
2558                 || srvaddoldcb != 1
2559                 || srvparseoldcb != 1)
2560             goto end;
2561     } else if (tst == 1 || tst == 2 || tst == 3) {
2562         if (clntaddnewcb != 1
2563                 || clntparsenewcb != 1
2564                 || srvaddnewcb != 1
2565                 || srvparsenewcb != 1
2566                 || (tst != 2 && snicb != 0)
2567                 || (tst == 2 && snicb != 1))
2568             goto end;
2569     } else {
2570         if (clntaddnewcb != 1
2571                 || clntparsenewcb != 4
2572                 || srvaddnewcb != 4
2573                 || srvparsenewcb != 1)
2574             goto end;
2575     }
2576
2577     sess = SSL_get1_session(clientssl);
2578     SSL_shutdown(clientssl);
2579     SSL_shutdown(serverssl);
2580     SSL_free(serverssl);
2581     SSL_free(clientssl);
2582     serverssl = clientssl = NULL;
2583
2584     if (tst == 3) {
2585         /* We don't bother with the resumption aspects for this test */
2586         testresult = 1;
2587         goto end;
2588     }
2589
2590     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl,
2591                                       NULL, NULL))
2592             || !TEST_true(SSL_set_session(clientssl, sess))
2593             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
2594                                                SSL_ERROR_NONE)))
2595         goto end;
2596
2597     /*
2598      * For a resumed session we expect to add the ClientHello extension. For the
2599      * old style callbacks we ignore it on the server side because they set
2600      * SSL_EXT_IGNORE_ON_RESUMPTION. The new style callbacks do not ignore
2601      * them.
2602      */
2603     if (tst == 0) {
2604         if (clntaddoldcb != 2
2605                 || clntparseoldcb != 1
2606                 || srvaddoldcb != 1
2607                 || srvparseoldcb != 1)
2608             goto end;
2609     } else if (tst == 1 || tst == 2 || tst == 3) {
2610         if (clntaddnewcb != 2
2611                 || clntparsenewcb != 2
2612                 || srvaddnewcb != 2
2613                 || srvparsenewcb != 2)
2614             goto end;
2615     } else {
2616         /* No Certificate message extensions in the resumption handshake */
2617         if (clntaddnewcb != 2
2618                 || clntparsenewcb != 7
2619                 || srvaddnewcb != 7
2620                 || srvparsenewcb != 2)
2621             goto end;
2622     }
2623
2624     testresult = 1;
2625
2626 end:
2627     SSL_SESSION_free(sess);
2628     SSL_free(serverssl);
2629     SSL_free(clientssl);
2630     SSL_CTX_free(sctx2);
2631     SSL_CTX_free(sctx);
2632     SSL_CTX_free(cctx);
2633     return testresult;
2634 }
2635
2636 /*
2637  * Test loading of serverinfo data in various formats. test_sslmessages actually
2638  * tests to make sure the extensions appear in the handshake
2639  */
2640 static int test_serverinfo(int tst)
2641 {
2642     unsigned int version;
2643     unsigned char *sibuf;
2644     size_t sibuflen;
2645     int ret, expected, testresult = 0;
2646     SSL_CTX *ctx;
2647
2648     ctx = SSL_CTX_new(TLS_method());
2649     if (!TEST_ptr(ctx))
2650         goto end;
2651
2652     if ((tst & 0x01) == 0x01)
2653         version = SSL_SERVERINFOV2;
2654     else
2655         version = SSL_SERVERINFOV1;
2656
2657     if ((tst & 0x02) == 0x02) {
2658         sibuf = serverinfov2;
2659         sibuflen = sizeof(serverinfov2);
2660         expected = (version == SSL_SERVERINFOV2);
2661     } else {
2662         sibuf = serverinfov1;
2663         sibuflen = sizeof(serverinfov1);
2664         expected = (version == SSL_SERVERINFOV1);
2665     }
2666
2667     if ((tst & 0x04) == 0x04) {
2668         ret = SSL_CTX_use_serverinfo_ex(ctx, version, sibuf, sibuflen);
2669     } else {
2670         ret = SSL_CTX_use_serverinfo(ctx, sibuf, sibuflen);
2671
2672         /*
2673          * The version variable is irrelevant in this case - it's what is in the
2674          * buffer that matters
2675          */
2676         if ((tst & 0x02) == 0x02)
2677             expected = 0;
2678         else
2679             expected = 1;
2680     }
2681
2682     if (!TEST_true(ret == expected))
2683         goto end;
2684
2685     testresult = 1;
2686
2687  end:
2688     SSL_CTX_free(ctx);
2689
2690     return testresult;
2691 }
2692
2693 /*
2694  * Test that SSL_export_keying_material() produces expected results. There are
2695  * no test vectors so all we do is test that both sides of the communication
2696  * produce the same results for different protocol versions.
2697  */
2698 static int test_export_key_mat(int tst)
2699 {
2700     int testresult = 0;
2701     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL, *sctx2 = NULL;
2702     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
2703     const char label[] = "test label";
2704     const unsigned char context[] = "context";
2705     const unsigned char *emptycontext = NULL;
2706     unsigned char ckeymat1[80], ckeymat2[80], ckeymat3[80];
2707     unsigned char skeymat1[80], skeymat2[80], skeymat3[80];
2708     const int protocols[] = {
2709         TLS1_VERSION,
2710         TLS1_1_VERSION,
2711         TLS1_2_VERSION,
2712         TLS1_3_VERSION
2713     };
2714
2715 #ifdef OPENSSL_NO_TLS1
2716     if (tst == 0)
2717         return 1;
2718 #endif
2719 #ifdef OPENSSL_NO_TLS1_1
2720     if (tst == 1)
2721         return 1;
2722 #endif
2723 #ifdef OPENSSL_NO_TLS1_2
2724     if (tst == 2)
2725         return 1;
2726 #endif
2727 #ifdef OPENSSL_NO_TLS1_3
2728     if (tst == 3)
2729         return 1;
2730 #endif
2731     if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(),
2732                                        TLS_client_method(), &sctx,
2733                                        &cctx, cert, privkey)))
2734         goto end;
2735
2736     OPENSSL_assert(tst >= 0 && (size_t)tst < OSSL_NELEM(protocols));
2737     SSL_CTX_set_max_proto_version(cctx, protocols[tst]);
2738     SSL_CTX_set_min_proto_version(cctx, protocols[tst]);
2739
2740     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl, NULL,
2741                                       NULL))
2742             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
2743                                                 SSL_ERROR_NONE)))
2744         goto end;
2745
2746     if (!TEST_int_eq(SSL_export_keying_material(clientssl, ckeymat1,
2747                                                 sizeof(ckeymat1), label,
2748                                                 sizeof(label) - 1, context,
2749                                                 sizeof(context) - 1, 1), 1)
2750             || !TEST_int_eq(SSL_export_keying_material(clientssl, ckeymat2,
2751                                                        sizeof(ckeymat2), label,
2752                                                        sizeof(label) - 1,
2753                                                        emptycontext,
2754                                                        0, 1), 1)
2755             || !TEST_int_eq(SSL_export_keying_material(clientssl, ckeymat3,
2756                                                        sizeof(ckeymat3), label,
2757                                                        sizeof(label) - 1,
2758                                                        NULL, 0, 0), 1)
2759             || !TEST_int_eq(SSL_export_keying_material(serverssl, skeymat1,
2760                                                        sizeof(skeymat1), label,
2761                                                        sizeof(label) - 1,
2762                                                        context,
2763                                                        sizeof(context) -1, 1),
2764                             1)
2765             || !TEST_int_eq(SSL_export_keying_material(serverssl, skeymat2,
2766                                                        sizeof(skeymat2), label,
2767                                                        sizeof(label) - 1,
2768                                                        emptycontext,
2769                                                        0, 1), 1)
2770             || !TEST_int_eq(SSL_export_keying_material(serverssl, skeymat3,
2771                                                        sizeof(skeymat3), label,
2772                                                        sizeof(label) - 1,
2773                                                        NULL, 0, 0), 1)
2774                /*
2775                 * Check that both sides created the same key material with the
2776                 * same context.
2777                 */
2778             || !TEST_mem_eq(ckeymat1, sizeof(ckeymat1), skeymat1,
2779                             sizeof(skeymat1))
2780                /*
2781                 * Check that both sides created the same key material with an
2782                 * empty context.
2783                 */
2784             || !TEST_mem_eq(ckeymat2, sizeof(ckeymat2), skeymat2,
2785                             sizeof(skeymat2))
2786                /*
2787                 * Check that both sides created the same key material without a
2788                 * context.
2789                 */
2790             || !TEST_mem_eq(ckeymat3, sizeof(ckeymat3), skeymat3,
2791                             sizeof(skeymat3))
2792                /* Different contexts should produce different results */
2793             || !TEST_mem_ne(ckeymat1, sizeof(ckeymat1), ckeymat2,
2794                             sizeof(ckeymat2)))
2795         goto end;
2796
2797     /*
2798      * Check that an empty context and no context produce different results in
2799      * protocols less than TLSv1.3. In TLSv1.3 they should be the same.
2800      */
2801     if ((tst != 3 && !TEST_mem_ne(ckeymat2, sizeof(ckeymat2), ckeymat3,
2802                                   sizeof(ckeymat3)))
2803             || (tst ==3 && !TEST_mem_eq(ckeymat2, sizeof(ckeymat2), ckeymat3,
2804                                         sizeof(ckeymat3))))
2805         goto end;
2806
2807     testresult = 1;
2808
2809  end:
2810     SSL_free(serverssl);
2811     SSL_free(clientssl);
2812     SSL_CTX_free(sctx2);
2813     SSL_CTX_free(sctx);
2814     SSL_CTX_free(cctx);
2815
2816     return testresult;
2817 }
2818
2819 static int test_ssl_clear(int idx)
2820 {
2821     SSL_CTX *cctx = NULL, *sctx = NULL;
2822     SSL *clientssl = NULL, *serverssl = NULL;
2823     int testresult = 0;
2824
2825 #ifdef OPENSSL_NO_TLS1_2
2826     if (idx == 1)
2827         return 1;
2828 #endif
2829
2830     /* Create an initial connection */
2831     if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(),
2832                                        TLS_client_method(), &sctx,
2833                                        &cctx, cert, privkey))
2834             || (idx == 1
2835                 && !TEST_true(SSL_CTX_set_max_proto_version(cctx,
2836                                                             TLS1_2_VERSION)))
2837             || !TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl,
2838                                           &clientssl, NULL, NULL))
2839             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
2840                                                 SSL_ERROR_NONE)))
2841         goto end;
2842
2843     SSL_shutdown(clientssl);
2844     SSL_shutdown(serverssl);
2845     SSL_free(serverssl);
2846     serverssl = NULL;
2847
2848     /* Clear clientssl - we're going to reuse the object */
2849     if (!TEST_true(SSL_clear(clientssl)))
2850         goto end;
2851
2852     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &serverssl, &clientssl,
2853                                              NULL, NULL))
2854             || !TEST_true(create_ssl_connection(serverssl, clientssl,
2855                                                 SSL_ERROR_NONE))
2856             || !TEST_true(SSL_session_reused(clientssl)))
2857         goto end;
2858
2859     SSL_shutdown(clientssl);
2860     SSL_shutdown(serverssl);
2861
2862     testresult = 1;
2863
2864  end:
2865     SSL_free(serverssl);
2866     SSL_free(clientssl);
2867     SSL_CTX_free(sctx);
2868     SSL_CTX_free(cctx);
2869
2870     return testresult;
2871 }
2872
2873 int setup_tests(void)
2874 {
2875     if (!TEST_ptr(cert = test_get_argument(0))
2876             || !TEST_ptr(privkey = test_get_argument(1)))
2877         return 0;
2878
2879     ADD_TEST(test_large_message_tls);
2880     ADD_TEST(test_large_message_tls_read_ahead);
2881 #ifndef OPENSSL_NO_DTLS
2882     ADD_TEST(test_large_message_dtls);
2883 #endif
2884 #ifndef OPENSSL_NO_OCSP
2885     ADD_TEST(test_tlsext_status_type);
2886 #endif
2887     ADD_TEST(test_session_with_only_int_cache);
2888     ADD_TEST(test_session_with_only_ext_cache);
2889     ADD_TEST(test_session_with_both_cache);
2890     ADD_ALL_TESTS(test_ssl_set_bio, TOTAL_SSL_SET_BIO_TESTS);
2891     ADD_TEST(test_ssl_bio_pop_next_bio);
2892     ADD_TEST(test_ssl_bio_pop_ssl_bio);
2893     ADD_TEST(test_ssl_bio_change_rbio);
2894     ADD_TEST(test_ssl_bio_change_wbio);
2895     ADD_ALL_TESTS(test_set_sigalgs, OSSL_NELEM(testsigalgs) * 2);
2896     ADD_TEST(test_keylog);
2897 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
2898     ADD_TEST(test_keylog_no_master_key);
2899 #endif
2900 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_2
2901     ADD_TEST(test_early_cb);
2902 #endif
2903 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
2904     ADD_ALL_TESTS(test_early_data_read_write, 3);
2905     ADD_ALL_TESTS(test_early_data_skip, 3);
2906     ADD_ALL_TESTS(test_early_data_skip_hrr, 3);
2907     ADD_ALL_TESTS(test_early_data_not_sent, 3);
2908     ADD_ALL_TESTS(test_early_data_not_expected, 3);
2909 # ifndef OPENSSL_NO_TLS1_2
2910     ADD_ALL_TESTS(test_early_data_tls1_2, 3);
2911 # endif
2912 #endif
2913 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
2914     ADD_TEST(test_ciphersuite_change);
2915     ADD_TEST(test_tls13_psk);
2916     ADD_ALL_TESTS(test_custom_exts, 5);
2917 #else
2918     ADD_ALL_TESTS(test_custom_exts, 3);
2919 #endif
2920     ADD_ALL_TESTS(test_serverinfo, 8);
2921     ADD_ALL_TESTS(test_export_key_mat, 4);
2922     ADD_ALL_TESTS(test_ssl_clear, 2);
2923     return 1;
2924 }
2925
2926 void cleanup_tests(void)
2927 {
2928     bio_s_mempacket_test_free();
2929 }