test/sslcorrupttest.c

   1 /*
   2  * Copyright 2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 #include <string.h>
  11 #include "ssltestlib.h"
  12 #include "testutil.h"
  13 #include "test_main_custom.h"
  14
  15 static int docorrupt = 0;
  16
  17 static void copy_flags(BIO *bio)
  18 {
  19     int flags;
  20     BIO *next = BIO_next(bio);
  21
  22     flags = BIO_test_flags(next, BIO_FLAGS_SHOULD_RETRY | BIO_FLAGS_RWS);
  23     BIO_clear_flags(bio, BIO_FLAGS_SHOULD_RETRY | BIO_FLAGS_RWS);
  24     BIO_set_flags(bio, flags);
  25 }
  26
  27 static int tls_corrupt_read(BIO *bio, char *out, int outl)
  28 {
  29     int ret;
  30     BIO *next = BIO_next(bio);
  31
  32     ret = BIO_read(next, out, outl);
  33     copy_flags(bio);
  34
  35     return ret;
  36 }
  37
  38 static int tls_corrupt_write(BIO *bio, const char *in, int inl)
  39 {
  40     int ret;
  41     BIO *next = BIO_next(bio);
  42     char *copy;
  43
  44     if (docorrupt) {
  45         copy = BUF_memdup(in, inl);
  46         TEST_check(copy != NULL);
  47         /* corrupt last bit of application data */
  48         copy[inl-1] ^= 1;
  49         ret = BIO_write(next, copy, inl);
  50         OPENSSL_free(copy);
  51     } else {
  52         ret = BIO_write(next, in, inl);
  53     }
  54     copy_flags(bio);
  55
  56     return ret;
  57 }
  58
  59 static long tls_corrupt_ctrl(BIO *bio, int cmd, long num, void *ptr)
  60 {
  61     long ret;
  62     BIO *next = BIO_next(bio);
  63
  64     if (next == NULL)
  65         return 0;
  66
  67     switch (cmd) {
  68     case BIO_CTRL_DUP:
  69         ret = 0L;
  70         break;
  71     default:
  72         ret = BIO_ctrl(next, cmd, num, ptr);
  73         break;
  74     }
  75     return ret;
  76 }
  77
  78 static int tls_corrupt_gets(BIO *bio, char *buf, int size)
  79 {
  80     /* We don't support this - not needed anyway */
  81     return -1;
  82 }
  83
  84 static int tls_corrupt_puts(BIO *bio, const char *str)
  85 {
  86     /* We don't support this - not needed anyway */
  87     return -1;
  88 }
  89
  90 static int tls_corrupt_new(BIO *bio)
  91 {
  92     BIO_set_init(bio, 1);
  93
  94     return 1;
  95 }
  96
  97 static int tls_corrupt_free(BIO *bio)
  98 {
  99     BIO_set_init(bio, 0);
 100
 101     return 1;
 102 }
 103
 104 #define BIO_TYPE_CUSTOM_FILTER  (0x80 | BIO_TYPE_FILTER)
 105
 106 static BIO_METHOD *method_tls_corrupt = NULL;
 107
 108 /* Note: Not thread safe! */
 109 static const BIO_METHOD *bio_f_tls_corrupt_filter(void)
 110 {
 111     if (method_tls_corrupt == NULL) {
 112         method_tls_corrupt = BIO_meth_new(BIO_TYPE_CUSTOM_FILTER,
 113                                           "TLS corrupt filter");
 114         if (   method_tls_corrupt == NULL
 115             || !BIO_meth_set_write(method_tls_corrupt, tls_corrupt_write)
 116             || !BIO_meth_set_read(method_tls_corrupt, tls_corrupt_read)
 117             || !BIO_meth_set_puts(method_tls_corrupt, tls_corrupt_puts)
 118             || !BIO_meth_set_gets(method_tls_corrupt, tls_corrupt_gets)
 119             || !BIO_meth_set_ctrl(method_tls_corrupt, tls_corrupt_ctrl)
 120             || !BIO_meth_set_create(method_tls_corrupt, tls_corrupt_new)
 121             || !BIO_meth_set_destroy(method_tls_corrupt, tls_corrupt_free))
 122             return NULL;
 123     }
 124     return method_tls_corrupt;
 125 }
 126
 127 static void bio_f_tls_corrupt_filter_free(void)
 128 {
 129     BIO_meth_free(method_tls_corrupt);
 130 }
 131
 132 /*
 133  * The test is supposed to be executed with RSA key, customarily
 134  * with apps/server.pem used even in other tests. For this reason
 135  * |cipher_list| is initialized with RSA ciphers' names. This
 136  * naturally means that if test is to be re-purposed for other
 137  * type of key, then NID_auth_* filter below would need adjustment.
 138  */
 139 static const char **cipher_list = NULL;
 140
 141 static int setup_cipher_list()
 142 {
 143     SSL_CTX *ctx = NULL;
 144     SSL *ssl = NULL;
 145     static STACK_OF(SSL_CIPHER) *sk_ciphers = NULL;
 146     int i, numciphers;
 147
 148     ctx = SSL_CTX_new(TLS_server_method());
 149     TEST_check(ctx != NULL);
 150     ssl = SSL_new(ctx);
 151     TEST_check(ssl != NULL);
 152     sk_ciphers = SSL_get1_supported_ciphers(ssl);
 153     TEST_check(sk_ciphers != NULL);
 154
 155     /*
 156      * The |cipher_list| will be filled only with names of RSA ciphers,
 157      * so that some of the allocated space will be wasted, but the loss
 158      * is deemed acceptable...
 159      */
 160     cipher_list = OPENSSL_malloc(sk_SSL_CIPHER_num(sk_ciphers) *
 161                                  sizeof(cipher_list[0]));
 162     TEST_check(cipher_list != NULL);
 163
 164     for (numciphers = 0, i = 0; i < sk_SSL_CIPHER_num(sk_ciphers); i++) {
 165         const SSL_CIPHER *cipher = sk_SSL_CIPHER_value(sk_ciphers, i);
 166
 167         if (SSL_CIPHER_get_auth_nid(cipher) == NID_auth_rsa)
 168             cipher_list[numciphers++] = SSL_CIPHER_get_name(cipher);
 169     }
 170     TEST_check(numciphers != 0);
 171
 172     sk_SSL_CIPHER_free(sk_ciphers);
 173     SSL_free(ssl);
 174     SSL_CTX_free(ctx);
 175
 176     return numciphers;
 177 }
 178
 179 static char *cert = NULL;
 180 static char *privkey = NULL;
 181
 182 static int test_ssl_corrupt(int testidx)
 183 {
 184     static unsigned char junk[16000] = { 0 };
 185     SSL_CTX *sctx = NULL, *cctx = NULL;
 186     SSL *server = NULL, *client = NULL;
 187     BIO *c_to_s_fbio;
 188     int testresult = 0;
 189     STACK_OF(SSL_CIPHER) *ciphers;
 190     const SSL_CIPHER *currcipher;
 191
 192     docorrupt = 0;
 193
 194     TEST_info("Starting #%d, %s", testidx, cipher_list[testidx]);
 195
 196     if (!TEST_true(create_ssl_ctx_pair(TLS_server_method(),
 197                                        TLS_client_method(), &sctx,
 198                                        &cctx, cert, privkey)))
 199         return 0;
 200
 201     if (!TEST_true(SSL_CTX_set_cipher_list(cctx, cipher_list[testidx])))
 202         goto end;
 203
 204     if (!TEST_ptr(ciphers = SSL_CTX_get_ciphers(cctx))
 205             || !TEST_int_eq(sk_SSL_CIPHER_num(ciphers), 1)
 206             || !TEST_ptr(currcipher = sk_SSL_CIPHER_value(ciphers, 0)))
 207         goto end;
 208
 209     /*
 210      * If we haven't got a TLSv1.3 cipher, then we mustn't attempt to use
 211      * TLSv1.3. Version negotiation happens before cipher selection, so we will
 212      * get a "no shared cipher" error.
 213      */
 214     if (strcmp(SSL_CIPHER_get_version(currcipher), "TLSv1.3") != 0) {
 215         if (!TEST_true(SSL_CTX_set_max_proto_version(cctx, TLS1_2_VERSION)))
 216             goto end;
 217     }
 218
 219     if (!TEST_ptr(c_to_s_fbio = BIO_new(bio_f_tls_corrupt_filter())))
 220         goto end;
 221
 222     /* BIO is freed by create_ssl_connection on error */
 223     if (!TEST_true(create_ssl_objects(sctx, cctx, &server, &client, NULL,
 224                                       c_to_s_fbio)))
 225         goto end;
 226
 227     if (!TEST_true(create_ssl_connection(server, client, SSL_ERROR_NONE)))
 228         goto end;
 229
 230     docorrupt = 1;
 231
 232     if (!TEST_int_ge(SSL_write(client, junk, sizeof(junk)), 0))
 233         goto end;
 234
 235     if (!TEST_int_lt(SSL_read(server, junk, sizeof(junk)), 0))
 236         goto end;
 237
 238     if (!TEST_int_eq(ERR_GET_REASON(ERR_peek_error()),
 239                      SSL_R_DECRYPTION_FAILED_OR_BAD_RECORD_MAC))
 240         goto end;
 241
 242     testresult = 1;
 243  end:
 244     SSL_free(server);
 245     SSL_free(client);
 246     SSL_CTX_free(sctx);
 247     SSL_CTX_free(cctx);
 248     return testresult;
 249 }
 250
 251 int test_main(int argc, char *argv[])
 252 {
 253     int ret;
 254
 255     if (argc != 3) {
 256         TEST_error("Usage error");
 257         return 0;
 258     }
 259     cert = argv[1];
 260     privkey = argv[2];
 261
 262     ADD_ALL_TESTS(test_ssl_corrupt, setup_cipher_list());
 263
 264     ret = run_tests(argv[0]);
 265     bio_f_tls_corrupt_filter_free();
 266     OPENSSL_free(cipher_list);
 267
 268     return ret;
 269 }