Revert "Keep the DTLS timer running after the end of the handshake if appropriate"
[openssl.git] / ssl / statem / statem_lib.c
index cf7c28a..2f78a3f 100644 (file)
@@ -2,7 +2,7 @@
  * Copyright 1995-2018 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
  * Copyright (c) 2002, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved
  *
  * Copyright 1995-2018 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
  * Copyright (c) 2002, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved
  *
- * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
+ * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
  * in the file LICENSE in the source distribution or at
  * https://www.openssl.org/source/license.html
  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
  * in the file LICENSE in the source distribution or at
  * https://www.openssl.org/source/license.html
@@ -105,7 +105,7 @@ int tls_setup_handshake(SSL *s)
          * enabled. For clients we do this check during construction of the
          * ClientHello.
          */
          * enabled. For clients we do this check during construction of the
          * ClientHello.
          */
-        if (ssl_get_min_max_version(s, &ver_min, &ver_max) != 0) {
+        if (ssl_get_min_max_version(s, &ver_min, &ver_max, NULL) != 0) {
             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_SETUP_HANDSHAKE,
                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
             return 0;
             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_SETUP_HANDSHAKE,
                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
             return 0;
@@ -132,23 +132,18 @@ int tls_setup_handshake(SSL *s)
         }
         if (SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
             /* N.B. s->session_ctx == s->ctx here */
         }
         if (SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s)) {
             /* N.B. s->session_ctx == s->ctx here */
-            CRYPTO_atomic_add(&s->session_ctx->stats.sess_accept, 1, &i,
-                              s->session_ctx->lock);
+            tsan_counter(&s->session_ctx->stats.sess_accept);
         } else {
             /* N.B. s->ctx may not equal s->session_ctx */
         } else {
             /* N.B. s->ctx may not equal s->session_ctx */
-            CRYPTO_atomic_add(&s->ctx->stats.sess_accept_renegotiate, 1, &i,
-                              s->ctx->lock);
+            tsan_counter(&s->ctx->stats.sess_accept_renegotiate);
 
             s->s3->tmp.cert_request = 0;
         }
     } else {
 
             s->s3->tmp.cert_request = 0;
         }
     } else {
-        int discard;
         if (SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s))
         if (SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s))
-            CRYPTO_atomic_add(&s->session_ctx->stats.sess_connect, 1, &discard,
-                              s->session_ctx->lock);
+            tsan_counter(&s->session_ctx->stats.sess_connect);
         else
         else
-            CRYPTO_atomic_add(&s->session_ctx->stats.sess_connect_renegotiate,
-                              1, &discard, s->session_ctx->lock);
+            tsan_counter(&s->session_ctx->stats.sess_connect_renegotiate);
 
         /* mark client_random uninitialized */
         memset(s->s3->client_random, 0, sizeof(s->s3->client_random));
 
         /* mark client_random uninitialized */
         memset(s->s3->client_random, 0, sizeof(s->s3->client_random));
@@ -208,9 +203,10 @@ static int get_cert_verify_tbs_data(SSL *s, unsigned char *tls13tbs,
         *hdatalen = TLS13_TBS_PREAMBLE_SIZE + hashlen;
     } else {
         size_t retlen;
         *hdatalen = TLS13_TBS_PREAMBLE_SIZE + hashlen;
     } else {
         size_t retlen;
+        long retlen_l;
 
 
-        retlen = BIO_get_mem_data(s->s3->handshake_buffer, hdata);
-        if (retlen <= 0) {
+        retlen = retlen_l = BIO_get_mem_data(s->s3->handshake_buffer, hdata);
+        if (retlen_l <= 0) {
             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_GET_CERT_VERIFY_TBS_DATA,
                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
             return 0;
             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_GET_CERT_VERIFY_TBS_DATA,
                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
             return 0;
@@ -386,9 +382,6 @@ MSG_PROCESS_RETURN tls_process_cert_verify(SSL *s, PACKET *pkt)
             /* SSLfatal() already called */
             goto err;
         }
             /* SSLfatal() already called */
             goto err;
         }
-#ifdef SSL_DEBUG
-        fprintf(stderr, "USING TLSv1.2 HASH %s\n", EVP_MD_name(md));
-#endif
     } else if (!tls1_set_peer_legacy_sigalg(s, pkey)) {
             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY,
                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
     } else if (!tls1_set_peer_legacy_sigalg(s, pkey)) {
             SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY,
                      ERR_R_INTERNAL_ERROR);
@@ -401,6 +394,12 @@ MSG_PROCESS_RETURN tls_process_cert_verify(SSL *s, PACKET *pkt)
         goto err;
     }
 
         goto err;
     }
 
+#ifdef SSL_DEBUG
+    if (SSL_USE_SIGALGS(s))
+        fprintf(stderr, "USING TLSv1.2 HASH %s\n",
+                md == NULL ? "n/a" : EVP_MD_name(md));
+#endif
+
     /* Check for broken implementations of GOST ciphersuites */
     /*
      * If key is GOST and len is exactly 64 or 128, it is signature without
     /* Check for broken implementations of GOST ciphersuites */
     /*
      * If key is GOST and len is exactly 64 or 128, it is signature without
@@ -441,7 +440,8 @@ MSG_PROCESS_RETURN tls_process_cert_verify(SSL *s, PACKET *pkt)
     }
 
 #ifdef SSL_DEBUG
     }
 
 #ifdef SSL_DEBUG
-    fprintf(stderr, "Using client verify alg %s\n", EVP_MD_name(md));
+    fprintf(stderr, "Using client verify alg %s\n",
+            md == NULL ? "n/a" : EVP_MD_name(md));
 #endif
     if (EVP_DigestVerifyInit(mctx, &pctx, md, NULL, pkey) <= 0) {
         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY,
 #endif
     if (EVP_DigestVerifyInit(mctx, &pctx, md, NULL, pkey) <= 0) {
         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_TLS_PROCESS_CERT_VERIFY,
@@ -497,7 +497,18 @@ MSG_PROCESS_RETURN tls_process_cert_verify(SSL *s, PACKET *pkt)
         }
     }
 
         }
     }
 
-    ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
+    /*
+     * In TLSv1.3 on the client side we make sure we prepare the client
+     * certificate after the CertVerify instead of when we get the
+     * CertificateRequest. This is because in TLSv1.3 the CertificateRequest
+     * comes *before* the Certificate message. In TLSv1.2 it comes after. We
+     * want to make sure that SSL_get_peer_certificate() will return the actual
+     * server certificate from the client_cert_cb callback.
+     */
+    if (!s->server && SSL_IS_TLS13(s) && s->s3->tmp.cert_req == 1)
+        ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_PROCESSING;
+    else
+        ret = MSG_PROCESS_CONTINUE_READING;
  err:
     BIO_free(s->s3->handshake_buffer);
     s->s3->handshake_buffer = NULL;
  err:
     BIO_free(s->s3->handshake_buffer);
     s->s3->handshake_buffer = NULL;
@@ -641,9 +652,12 @@ MSG_PROCESS_RETURN tls_process_key_update(SSL *s, PACKET *pkt)
     /*
      * If we get a request for us to update our sending keys too then, we need
      * to additionally send a KeyUpdate message. However that message should
     /*
      * If we get a request for us to update our sending keys too then, we need
      * to additionally send a KeyUpdate message. However that message should
-     * not also request an update (otherwise we get into an infinite loop).
+     * not also request an update (otherwise we get into an infinite loop). We
+     * ignore a request for us to update our sending keys too if we already
+     * sent close_notify.
      */
      */
-    if (updatetype == SSL_KEY_UPDATE_REQUESTED)
+    if (updatetype == SSL_KEY_UPDATE_REQUESTED
+            && (s->shutdown & SSL_SENT_SHUTDOWN) == 0)
         s->key_update = SSL_KEY_UPDATE_NOT_REQUESTED;
 
     if (!tls13_update_key(s, 0)) {
         s->key_update = SSL_KEY_UPDATE_NOT_REQUESTED;
 
     if (!tls13_update_key(s, 0)) {
@@ -752,6 +766,12 @@ MSG_PROCESS_RETURN tls_process_finished(SSL *s, PACKET *pkt)
 
     /* This is a real handshake so make sure we clean it up at the end */
     if (s->server) {
 
     /* This is a real handshake so make sure we clean it up at the end */
     if (s->server) {
+        /*
+        * To get this far we must have read encrypted data from the client. We
+        * no longer tolerate unencrypted alerts. This value is ignored if less
+        * than TLSv1.3
+        */
+        s->statem.enc_read_state = ENC_READ_STATE_VALID;
         if (s->post_handshake_auth != SSL_PHA_REQUESTED)
             s->statem.cleanuphand = 1;
         if (SSL_IS_TLS13(s) && !tls13_save_handshake_digest_for_pha(s)) {
         if (s->post_handshake_auth != SSL_PHA_REQUESTED)
             s->statem.cleanuphand = 1;
         if (SSL_IS_TLS13(s) && !tls13_save_handshake_digest_for_pha(s)) {
@@ -1009,7 +1029,6 @@ unsigned long ssl3_output_cert_chain(SSL *s, WPACKET *pkt, CERT_PKEY *cpk)
  */
 WORK_STATE tls_finish_handshake(SSL *s, WORK_STATE wst, int clearbufs, int stop)
 {
  */
 WORK_STATE tls_finish_handshake(SSL *s, WORK_STATE wst, int clearbufs, int stop)
 {
-    int discard;
     void (*cb) (const SSL *ssl, int type, int val) = NULL;
 
     if (clearbufs) {
     void (*cb) (const SSL *ssl, int type, int val) = NULL;
 
     if (clearbufs) {
@@ -1055,18 +1074,8 @@ WORK_STATE tls_finish_handshake(SSL *s, WORK_STATE wst, int clearbufs, int stop)
                 ssl_update_cache(s, SSL_SESS_CACHE_SERVER);
 
             /* N.B. s->ctx may not equal s->session_ctx */
                 ssl_update_cache(s, SSL_SESS_CACHE_SERVER);
 
             /* N.B. s->ctx may not equal s->session_ctx */
-            CRYPTO_atomic_add(&s->ctx->stats.sess_accept_good, 1, &discard,
-                              s->ctx->lock);
+            tsan_counter(&s->ctx->stats.sess_accept_good);
             s->handshake_func = ossl_statem_accept;
             s->handshake_func = ossl_statem_accept;
-
-            if (SSL_IS_DTLS(s) && !s->hit) {
-                /*
-                 * We are finishing after the client. We start the timer going
-                 * in case there are any retransmits of our final flight
-                 * required.
-                 */
-                dtls1_start_timer(s);
-            }
         } else {
             if (SSL_IS_TLS13(s)) {
                 /*
         } else {
             if (SSL_IS_TLS13(s)) {
                 /*
@@ -1084,21 +1093,10 @@ WORK_STATE tls_finish_handshake(SSL *s, WORK_STATE wst, int clearbufs, int stop)
                 ssl_update_cache(s, SSL_SESS_CACHE_CLIENT);
             }
             if (s->hit)
                 ssl_update_cache(s, SSL_SESS_CACHE_CLIENT);
             }
             if (s->hit)
-                CRYPTO_atomic_add(&s->session_ctx->stats.sess_hit, 1, &discard,
-                                  s->session_ctx->lock);
+                tsan_counter(&s->session_ctx->stats.sess_hit);
 
             s->handshake_func = ossl_statem_connect;
 
             s->handshake_func = ossl_statem_connect;
-            CRYPTO_atomic_add(&s->session_ctx->stats.sess_connect_good, 1,
-                              &discard, s->session_ctx->lock);
-
-            if (SSL_IS_DTLS(s) && s->hit) {
-                /*
-                 * We are finishing after the server. We start the timer going
-                 * in case there are any retransmits of our final flight
-                 * required.
-                 */
-                dtls1_start_timer(s);
-            }
+            tsan_counter(&s->session_ctx->stats.sess_connect_good);
         }
 
         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
         }
 
         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
@@ -1401,7 +1399,7 @@ typedef struct {
     const SSL_METHOD *(*smeth) (void);
 } version_info;
 
     const SSL_METHOD *(*smeth) (void);
 } version_info;
 
-#if TLS_MAX_VERSION != TLS1_3_VERSION
+#if TLS_MAX_VERSION_INTERNAL != TLS1_3_VERSION
 # error Code needs update for TLS_method() support beyond TLS1_3_VERSION.
 #endif
 
 # error Code needs update for TLS_method() support beyond TLS1_3_VERSION.
 #endif
 
@@ -1435,7 +1433,7 @@ static const version_info tls_version_table[] = {
     {0, NULL, NULL},
 };
 
     {0, NULL, NULL},
 };
 
-#if DTLS_MAX_VERSION != DTLS1_2_VERSION
+#if DTLS_MAX_VERSION_INTERNAL != DTLS1_2_VERSION
 # error Code needs update for DTLS_method() support beyond DTLS1_2_VERSION.
 #endif
 
 # error Code needs update for DTLS_method() support beyond DTLS1_2_VERSION.
 #endif
 
@@ -1485,6 +1483,62 @@ static int ssl_method_error(const SSL *s, const SSL_METHOD *method)
     return 0;
 }
 
     return 0;
 }
 
+/*
+ * Only called by servers. Returns 1 if the server has a TLSv1.3 capable
+ * certificate type, or has PSK or a certificate callback configured. Otherwise
+ * returns 0.
+ */
+static int is_tls13_capable(const SSL *s)
+{
+    int i;
+#ifndef OPENSSL_NO_EC
+    int curve;
+    EC_KEY *eckey;
+#endif
+
+#ifndef OPENSSL_NO_PSK
+    if (s->psk_server_callback != NULL)
+        return 1;
+#endif
+
+    if (s->psk_find_session_cb != NULL || s->cert->cert_cb != NULL)
+        return 1;
+
+    for (i = 0; i < SSL_PKEY_NUM; i++) {
+        /* Skip over certs disallowed for TLSv1.3 */
+        switch (i) {
+        case SSL_PKEY_DSA_SIGN:
+        case SSL_PKEY_GOST01:
+        case SSL_PKEY_GOST12_256:
+        case SSL_PKEY_GOST12_512:
+            continue;
+        default:
+            break;
+        }
+        if (!ssl_has_cert(s, i))
+            continue;
+#ifndef OPENSSL_NO_EC
+        if (i != SSL_PKEY_ECC)
+            return 1;
+        /*
+         * Prior to TLSv1.3 sig algs allowed any curve to be used. TLSv1.3 is
+         * more restrictive so check that our sig algs are consistent with this
+         * EC cert. See section 4.2.3 of RFC8446.
+         */
+        eckey = EVP_PKEY_get0_EC_KEY(s->cert->pkeys[SSL_PKEY_ECC].privatekey);
+        if (eckey == NULL)
+            continue;
+        curve = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(eckey));
+        if (tls_check_sigalg_curve(s, curve))
+            return 1;
+#else
+        return 1;
+#endif
+    }
+
+    return 0;
+}
+
 /*
  * ssl_version_supported - Check that the specified `version` is supported by
  * `SSL *` instance
 /*
  * ssl_version_supported - Check that the specified `version` is supported by
  * `SSL *` instance
@@ -1514,9 +1568,12 @@ int ssl_version_supported(const SSL *s, int version, const SSL_METHOD **meth)
     for (vent = table;
          vent->version != 0 && version_cmp(s, version, vent->version) <= 0;
          ++vent) {
     for (vent = table;
          vent->version != 0 && version_cmp(s, version, vent->version) <= 0;
          ++vent) {
-        if (vent->cmeth != NULL &&
-            version_cmp(s, version, vent->version) == 0 &&
-            ssl_method_error(s, vent->cmeth()) == 0) {
+        if (vent->cmeth != NULL
+                && version_cmp(s, version, vent->version) == 0
+                && ssl_method_error(s, vent->cmeth()) == 0
+                && (!s->server
+                    || version != TLS1_3_VERSION
+                    || is_tls13_capable(s))) {
             if (meth != NULL)
                 *meth = vent->cmeth();
             return 1;
             if (meth != NULL)
                 *meth = vent->cmeth();
             return 1;
@@ -1609,12 +1666,12 @@ int ssl_set_version_bound(int method_version, int version, int *bound)
         return 0;
 
     case TLS_ANY_VERSION:
         return 0;
 
     case TLS_ANY_VERSION:
-        if (version < SSL3_VERSION || version > TLS_MAX_VERSION)
+        if (version < SSL3_VERSION || version > TLS_MAX_VERSION_INTERNAL)
             return 0;
         break;
 
     case DTLS_ANY_VERSION:
             return 0;
         break;
 
     case DTLS_ANY_VERSION:
-        if (DTLS_VERSION_GT(version, DTLS_MAX_VERSION) ||
+        if (DTLS_VERSION_GT(version, DTLS_MAX_VERSION_INTERNAL) ||
             DTLS_VERSION_LT(version, DTLS1_BAD_VER))
             return 0;
         break;
             DTLS_VERSION_LT(version, DTLS1_BAD_VER))
             return 0;
         break;
@@ -1629,9 +1686,16 @@ static void check_for_downgrade(SSL *s, int vers, DOWNGRADE *dgrd)
     if (vers == TLS1_2_VERSION
             && ssl_version_supported(s, TLS1_3_VERSION, NULL)) {
         *dgrd = DOWNGRADE_TO_1_2;
     if (vers == TLS1_2_VERSION
             && ssl_version_supported(s, TLS1_3_VERSION, NULL)) {
         *dgrd = DOWNGRADE_TO_1_2;
-    } else if (!SSL_IS_DTLS(s) && vers < TLS1_2_VERSION
-            && (ssl_version_supported(s, TLS1_2_VERSION, NULL)
-                || ssl_version_supported(s, TLS1_3_VERSION, NULL))) {
+    } else if (!SSL_IS_DTLS(s)
+            && vers < TLS1_2_VERSION
+               /*
+                * We need to ensure that a server that disables TLSv1.2
+                * (creating a hole between TLSv1.3 and TLSv1.1) can still
+                * complete handshakes with clients that support TLSv1.2 and
+                * below. Therefore we do not enable the sentinel if TLSv1.3 is
+                * enabled and TLSv1.2 is not.
+                */
+            && ssl_version_supported(s, TLS1_2_VERSION, NULL)) {
         *dgrd = DOWNGRADE_TO_1_1;
     } else {
         *dgrd = DOWNGRADE_NONE;
         *dgrd = DOWNGRADE_TO_1_1;
     } else {
         *dgrd = DOWNGRADE_NONE;
@@ -1653,7 +1717,7 @@ int ssl_choose_server_version(SSL *s, CLIENTHELLO_MSG *hello, DOWNGRADE *dgrd)
      * With version-flexible methods we have an initial state with:
      *
      *   s->method->version == (D)TLS_ANY_VERSION,
      * With version-flexible methods we have an initial state with:
      *
      *   s->method->version == (D)TLS_ANY_VERSION,
-     *   s->version == (D)TLS_MAX_VERSION.
+     *   s->version == (D)TLS_MAX_VERSION_INTERNAL.
      *
      * So we detect version-flexible methods via the method version, not the
      * handle version.
      *
      * So we detect version-flexible methods via the method version, not the
      * handle version.
@@ -1706,8 +1770,6 @@ int ssl_choose_server_version(SSL *s, CLIENTHELLO_MSG *hello, DOWNGRADE *dgrd)
         unsigned int best_vers = 0;
         const SSL_METHOD *best_method = NULL;
         PACKET versionslist;
         unsigned int best_vers = 0;
         const SSL_METHOD *best_method = NULL;
         PACKET versionslist;
-        /* TODO(TLS1.3): Remove this before release */
-        unsigned int orig_candidate = 0;
 
         suppversions->parsed = 1;
 
 
         suppversions->parsed = 1;
 
@@ -1716,25 +1778,19 @@ int ssl_choose_server_version(SSL *s, CLIENTHELLO_MSG *hello, DOWNGRADE *dgrd)
             return SSL_R_LENGTH_MISMATCH;
         }
 
             return SSL_R_LENGTH_MISMATCH;
         }
 
+        /*
+         * The TLSv1.3 spec says the client MUST set this to TLS1_2_VERSION.
+         * The spec only requires servers to check that it isn't SSLv3:
+         * "Any endpoint receiving a Hello message with
+         * ClientHello.legacy_version or ServerHello.legacy_version set to
+         * 0x0300 MUST abort the handshake with a "protocol_version" alert."
+         * We are slightly stricter and require that it isn't SSLv3 or lower.
+         * We tolerate TLSv1 and TLSv1.1.
+         */
+        if (client_version <= SSL3_VERSION)
+            return SSL_R_BAD_LEGACY_VERSION;
+
         while (PACKET_get_net_2(&versionslist, &candidate_vers)) {
         while (PACKET_get_net_2(&versionslist, &candidate_vers)) {
-            /* TODO(TLS1.3): Remove this before release */
-            if (candidate_vers == TLS1_3_VERSION_DRAFT
-                    || candidate_vers == TLS1_3_VERSION_DRAFT_27
-                    || candidate_vers == TLS1_3_VERSION_DRAFT_26) {
-                if (best_vers == TLS1_3_VERSION
-                        && orig_candidate > candidate_vers)
-                    continue;
-                orig_candidate = candidate_vers;
-                candidate_vers = TLS1_3_VERSION;
-            } else if (candidate_vers == TLS1_3_VERSION) {
-                /* Don't actually accept real TLSv1.3 */
-                continue;
-            }
-            /*
-             * TODO(TLS1.3): There is some discussion on the TLS list about
-             * whether to ignore versions <TLS1.2 in supported_versions. At the
-             * moment we honour them if present. To be reviewed later
-             */
             if (version_cmp(s, candidate_vers, best_vers) <= 0)
                 continue;
             if (ssl_version_supported(s, candidate_vers, &best_method))
             if (version_cmp(s, candidate_vers, best_vers) <= 0)
                 continue;
             if (ssl_version_supported(s, candidate_vers, &best_method))
@@ -1757,9 +1813,6 @@ int ssl_choose_server_version(SSL *s, CLIENTHELLO_MSG *hello, DOWNGRADE *dgrd)
             }
             check_for_downgrade(s, best_vers, dgrd);
             s->version = best_vers;
             }
             check_for_downgrade(s, best_vers, dgrd);
             s->version = best_vers;
-            /* TODO(TLS1.3): Remove this before release */
-            if (best_vers == TLS1_3_VERSION)
-                s->version_draft = orig_candidate;
             s->method = best_method;
             return 0;
         }
             s->method = best_method;
             return 0;
         }
@@ -1810,8 +1863,7 @@ int ssl_choose_client_version(SSL *s, int version, RAW_EXTENSION *extensions)
 {
     const version_info *vent;
     const version_info *table;
 {
     const version_info *vent;
     const version_info *table;
-    int highver = 0;
-    int origv;
+    int ret, ver_min, ver_max, real_max, origv;
 
     origv = s->version;
     s->version = version;
 
     origv = s->version;
     s->version = version;
@@ -1858,64 +1910,62 @@ int ssl_choose_client_version(SSL *s, int version, RAW_EXTENSION *extensions)
         break;
     }
 
         break;
     }
 
-    for (vent = table; vent->version != 0; ++vent) {
-        const SSL_METHOD *method;
-        int err;
-
-        if (vent->cmeth == NULL)
-            continue;
-
-        if (highver != 0 && s->version != vent->version)
-            continue;
+    ret = ssl_get_min_max_version(s, &ver_min, &ver_max, &real_max);
+    if (ret != 0) {
+        s->version = origv;
+        SSLfatal(s, SSL_AD_PROTOCOL_VERSION,
+                 SSL_F_SSL_CHOOSE_CLIENT_VERSION, ret);
+        return 0;
+    }
+    if (SSL_IS_DTLS(s) ? DTLS_VERSION_LT(s->version, ver_min)
+                       : s->version < ver_min) {
+        s->version = origv;
+        SSLfatal(s, SSL_AD_PROTOCOL_VERSION,
+                 SSL_F_SSL_CHOOSE_CLIENT_VERSION, SSL_R_UNSUPPORTED_PROTOCOL);
+        return 0;
+    } else if (SSL_IS_DTLS(s) ? DTLS_VERSION_GT(s->version, ver_max)
+                              : s->version > ver_max) {
+        s->version = origv;
+        SSLfatal(s, SSL_AD_PROTOCOL_VERSION,
+                 SSL_F_SSL_CHOOSE_CLIENT_VERSION, SSL_R_UNSUPPORTED_PROTOCOL);
+        return 0;
+    }
 
 
-        method = vent->cmeth();
-        err = ssl_method_error(s, method);
-        if (err != 0) {
-            if (s->version == vent->version) {
-                s->version = origv;
-                SSLfatal(s, SSL_AD_PROTOCOL_VERSION,
-                         SSL_F_SSL_CHOOSE_CLIENT_VERSION, err);
-                return 0;
-            }
+    if ((s->mode & SSL_MODE_SEND_FALLBACK_SCSV) == 0)
+        real_max = ver_max;
 
 
-            continue;
+    /* Check for downgrades */
+    if (s->version == TLS1_2_VERSION && real_max > s->version) {
+        if (memcmp(tls12downgrade,
+                   s->s3->server_random + SSL3_RANDOM_SIZE
+                                        - sizeof(tls12downgrade),
+                   sizeof(tls12downgrade)) == 0) {
+            s->version = origv;
+            SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
+                     SSL_F_SSL_CHOOSE_CLIENT_VERSION,
+                     SSL_R_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
+            return 0;
         }
         }
-        if (highver == 0)
-            highver = vent->version;
+    } else if (!SSL_IS_DTLS(s)
+               && s->version < TLS1_2_VERSION
+               && real_max > s->version) {
+        if (memcmp(tls11downgrade,
+                   s->s3->server_random + SSL3_RANDOM_SIZE
+                                        - sizeof(tls11downgrade),
+                   sizeof(tls11downgrade)) == 0) {
+            s->version = origv;
+            SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
+                     SSL_F_SSL_CHOOSE_CLIENT_VERSION,
+                     SSL_R_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
+            return 0;
+        }
+    }
 
 
-        if (s->version != vent->version)
+    for (vent = table; vent->version != 0; ++vent) {
+        if (vent->cmeth == NULL || s->version != vent->version)
             continue;
 
             continue;
 
-#ifndef OPENSSL_NO_TLS13DOWNGRADE
-        /* Check for downgrades */
-        if (s->version == TLS1_2_VERSION && highver > s->version) {
-            if (memcmp(tls12downgrade,
-                       s->s3->server_random + SSL3_RANDOM_SIZE
-                                            - sizeof(tls12downgrade),
-                       sizeof(tls12downgrade)) == 0) {
-                s->version = origv;
-                SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
-                         SSL_F_SSL_CHOOSE_CLIENT_VERSION,
-                         SSL_R_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
-                return 0;
-            }
-        } else if (!SSL_IS_DTLS(s)
-                   && s->version < TLS1_2_VERSION
-                   && highver > s->version) {
-            if (memcmp(tls11downgrade,
-                       s->s3->server_random + SSL3_RANDOM_SIZE
-                                            - sizeof(tls11downgrade),
-                       sizeof(tls11downgrade)) == 0) {
-                s->version = origv;
-                SSLfatal(s, SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER,
-                         SSL_F_SSL_CHOOSE_CLIENT_VERSION,
-                         SSL_R_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
-                return 0;
-            }
-        }
-#endif
-
-        s->method = method;
+        s->method = vent->cmeth();
         return 1;
     }
 
         return 1;
     }
 
@@ -1930,6 +1980,9 @@ int ssl_choose_client_version(SSL *s, int version, RAW_EXTENSION *extensions)
  * @s: The SSL connection
  * @min_version: The minimum supported version
  * @max_version: The maximum supported version
  * @s: The SSL connection
  * @min_version: The minimum supported version
  * @max_version: The maximum supported version
+ * @real_max:    The highest version below the lowest compile time version hole
+ *               where that hole lies above at least one run-time enabled
+ *               protocol.
  *
  * Work out what version we should be using for the initial ClientHello if the
  * version is initially (D)TLS_ANY_VERSION.  We apply any explicit SSL_OP_NO_xxx
  *
  * Work out what version we should be using for the initial ClientHello if the
  * version is initially (D)TLS_ANY_VERSION.  We apply any explicit SSL_OP_NO_xxx
@@ -1944,9 +1997,10 @@ int ssl_choose_client_version(SSL *s, int version, RAW_EXTENSION *extensions)
  * Returns 0 on success or an SSL error reason number on failure.  On failure
  * min_version and max_version will also be set to 0.
  */
  * Returns 0 on success or an SSL error reason number on failure.  On failure
  * min_version and max_version will also be set to 0.
  */
-int ssl_get_min_max_version(const SSL *s, int *min_version, int *max_version)
+int ssl_get_min_max_version(const SSL *s, int *min_version, int *max_version,
+                            int *real_max)
 {
 {
-    int version;
+    int version, tmp_real_max;
     int hole;
     const SSL_METHOD *single = NULL;
     const SSL_METHOD *method;
     int hole;
     const SSL_METHOD *single = NULL;
     const SSL_METHOD *method;
@@ -1963,6 +2017,12 @@ int ssl_get_min_max_version(const SSL *s, int *min_version, int *max_version)
          * ssl_method_error(s, s->method)
          */
         *min_version = *max_version = s->version;
          * ssl_method_error(s, s->method)
          */
         *min_version = *max_version = s->version;
+        /*
+         * Providing a real_max only makes sense where we're using a version
+         * flexible method.
+         */
+        if (!ossl_assert(real_max == NULL))
+            return ERR_R_INTERNAL_ERROR;
         return 0;
     case TLS_ANY_VERSION:
         table = tls_version_table;
         return 0;
     case TLS_ANY_VERSION:
         table = tls_version_table;
@@ -1995,6 +2055,9 @@ int ssl_get_min_max_version(const SSL *s, int *min_version, int *max_version)
      */
     *min_version = version = 0;
     hole = 1;
      */
     *min_version = version = 0;
     hole = 1;
+    if (real_max != NULL)
+        *real_max = 0;
+    tmp_real_max = 0;
     for (vent = table; vent->version != 0; ++vent) {
         /*
          * A table entry with a NULL client method is still a hole in the
     for (vent = table; vent->version != 0; ++vent) {
         /*
          * A table entry with a NULL client method is still a hole in the
@@ -2002,15 +2065,22 @@ int ssl_get_min_max_version(const SSL *s, int *min_version, int *max_version)
          */
         if (vent->cmeth == NULL) {
             hole = 1;
          */
         if (vent->cmeth == NULL) {
             hole = 1;
+            tmp_real_max = 0;
             continue;
         }
         method = vent->cmeth();
             continue;
         }
         method = vent->cmeth();
+
+        if (hole == 1 && tmp_real_max == 0)
+            tmp_real_max = vent->version;
+
         if (ssl_method_error(s, method) != 0) {
             hole = 1;
         } else if (!hole) {
             single = NULL;
             *min_version = method->version;
         } else {
         if (ssl_method_error(s, method) != 0) {
             hole = 1;
         } else if (!hole) {
             single = NULL;
             *min_version = method->version;
         } else {
+            if (real_max != NULL && tmp_real_max != 0)
+                *real_max = tmp_real_max;
             version = (single = method)->version;
             *min_version = version;
             hole = 0;
             version = (single = method)->version;
             *min_version = version;
             hole = 0;
@@ -2045,7 +2115,7 @@ int ssl_set_client_hello_version(SSL *s)
     if (!SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s))
         return 0;
 
     if (!SSL_IS_FIRST_HANDSHAKE(s))
         return 0;
 
-    ret = ssl_get_min_max_version(s, &ver_min, &ver_max);
+    ret = ssl_get_min_max_version(s, &ver_min, &ver_max, NULL);
 
     if (ret != 0)
         return ret;
 
     if (ret != 0)
         return ret;
@@ -2208,10 +2278,24 @@ int parse_ca_names(SSL *s, PACKET *pkt)
     return 0;
 }
 
     return 0;
 }
 
-int construct_ca_names(SSL *s, WPACKET *pkt)
+const STACK_OF(X509_NAME) *get_ca_names(SSL *s)
 {
 {
-    const STACK_OF(X509_NAME) *ca_sk = SSL_get0_CA_list(s);
+    const STACK_OF(X509_NAME) *ca_sk = NULL;;
+
+    if (s->server) {
+        ca_sk = SSL_get_client_CA_list(s);
+        if (ca_sk != NULL && sk_X509_NAME_num(ca_sk) == 0)
+            ca_sk = NULL;
+    }
+
+    if (ca_sk == NULL)
+        ca_sk = SSL_get0_CA_list(s);
 
 
+    return ca_sk;
+}
+
+int construct_ca_names(SSL *s, const STACK_OF(X509_NAME) *ca_sk, WPACKET *pkt)
+{
     /* Start sub-packet for client CA list */
     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_CONSTRUCT_CA_NAMES,
     /* Start sub-packet for client CA list */
     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)) {
         SSLfatal(s, SSL_AD_INTERNAL_ERROR, SSL_F_CONSTRUCT_CA_NAMES,