src/third_party/boringssl/src/ssl/s23_srvr.c

   1 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
   2  * All rights reserved.
   3  *
   4  * This package is an SSL implementation written
   5  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
   6  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
   7  *
   8  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
   9  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
  10  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
  11  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
  12  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
  13  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  14  *
  15  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
  16  * the code are not to be removed.
  17  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
  18  * as the author of the parts of the library used.
  19  * This can be in the form of a textual message at program startup or
  20  * in documentation (online or textual) provided with the package.
  21  *
  22  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  23  * modification, are permitted provided that the following conditions
  24  * are met:
  25  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
  26  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  27  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  28  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  29  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  30  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  31  *    must display the following acknowledgement:
  32  *    "This product includes cryptographic software written by
  33  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
  34  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
  35  *    being used are not cryptographic related :-).
  36  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
  37  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
  38  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
  39  *
  40  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
  41  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  42  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  43  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  44  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  45  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  46  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  48  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  49  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  50  * SUCH DAMAGE.
  51  *
  52  * The licence and distribution terms for any publically available version or
  53  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
  54  * copied and put under another distribution licence
  55  * [including the GNU Public Licence.]
  56  */
  57 /* ====================================================================
  58  * Copyright (c) 1998-2006 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
  59  *
  60  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  61  * modification, are permitted provided that the following conditions
  62  * are met:
  63  *
  64  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  65  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  66  *
  67  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  68  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  69  *    the documentation and/or other materials provided with the
  70  *    distribution.
  71  *
  72  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  73  *    software must display the following acknowledgment:
  74  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  75  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
  76  *
  77  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  78  *    endorse or promote products derived from this software without
  79  *    prior written permission. For written permission, please contact
  80  *    openssl-core@openssl.org.
  81  *
  82  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  83  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  84  *    permission of the OpenSSL Project.
  85  *
  86  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  87  *    acknowledgment:
  88  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  89  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
  90  *
  91  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  92  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  93  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  94  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  95  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  96  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  97  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  98  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  99  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
 100  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
 101  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
 102  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
 103  * ====================================================================
 104  *
 105  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
 106  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
 107  * Hudson (tjh@cryptsoft.com). */
 108
 109 #include <assert.h>
 110 #include <stdio.h>
 111
 112 #include <openssl/buf.h>
 113 #include <openssl/err.h>
 114 #include <openssl/evp.h>
 115 #include <openssl/mem.h>
 116 #include <openssl/obj.h>
 117 #include <openssl/rand.h>
 118
 119 #include "ssl_locl.h"
 120
 121 static const SSL_METHOD *ssl23_get_server_method(int ver);
 122 static int ssl23_get_client_hello(SSL *s);
 123 static int ssl23_get_v2_client_hello(SSL *s);
 124
 125 static const SSL_METHOD *ssl23_get_server_method(int ver)
 126         {
 127         if (ver == SSL3_VERSION)
 128                 return(SSLv3_server_method());
 129         else if (ver == TLS1_VERSION)
 130                 return(TLSv1_server_method());
 131         else if (ver == TLS1_1_VERSION)
 132                 return(TLSv1_1_server_method());
 133         else if (ver == TLS1_2_VERSION)
 134                 return(TLSv1_2_server_method());
 135         else
 136                 return(NULL);
 137         }
 138
 139 IMPLEMENT_ssl23_meth_func(SSLv23_server_method,
 140                         ssl23_accept,
 141                         ssl_undefined_function,
 142                         ssl23_get_server_method)
 143
 144 int ssl23_accept(SSL *s)
 145         {
 146         BUF_MEM *buf;
 147         void (*cb)(const SSL *ssl,int type,int val)=NULL;
 148         int ret= -1;
 149         int new_state,state;
 150
 151         ERR_clear_error();
 152         ERR_clear_system_error();
 153
 154         if (s->info_callback != NULL)
 155                 cb=s->info_callback;
 156         else if (s->ctx->info_callback != NULL)
 157                 cb=s->ctx->info_callback;
 158
 159         s->in_handshake++;
 160         if (!SSL_in_init(s) || SSL_in_before(s)) SSL_clear(s);
 161
 162         for (;;)
 163                 {
 164                 state=s->state;
 165
 166                 switch(s->state)
 167                         {
 168                 case SSL_ST_BEFORE:
 169                 case SSL_ST_ACCEPT:
 170                 case SSL_ST_BEFORE|SSL_ST_ACCEPT:
 171                 case SSL_ST_OK|SSL_ST_ACCEPT:
 172
 173                         s->server=1;
 174                         if (cb != NULL) cb(s,SSL_CB_HANDSHAKE_START,1);
 175
 176                         /* s->version=SSL3_VERSION; */
 177                         s->type=SSL_ST_ACCEPT;
 178
 179                         if (s->init_buf == NULL)
 180                                 {
 181                                 if ((buf=BUF_MEM_new()) == NULL)
 182                                         {
 183                                         ret= -1;
 184                                         goto end;
 185                                         }
 186                                 if (!BUF_MEM_grow(buf,SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH))
 187                                         {
 188                                         ret= -1;
 189                                         goto end;
 190                                         }
 191                                 s->init_buf=buf;
 192                                 }
 193
 194                         ssl3_init_finished_mac(s);
 195
 196                         s->state=SSL23_ST_SR_CLNT_HELLO;
 197                         s->ctx->stats.sess_accept++;
 198                         s->init_num=0;
 199                         break;
 200
 201                 case SSL23_ST_SR_CLNT_HELLO:
 202                         s->shutdown = 0;
 203                         ret = ssl23_get_client_hello(s);
 204                         if (ret <= 0) goto end;
 205                         break;
 206
 207                 case SSL23_ST_SR_V2_CLNT_HELLO:
 208                         ret = ssl23_get_v2_client_hello(s);
 209                         if (ret <= 0) goto end;
 210                         break;
 211
 212                 case SSL23_ST_SR_SWITCH_VERSION:
 213                         if (!ssl_init_wbio_buffer(s, 1))
 214                                 {
 215                                 ret = -1;
 216                                 goto end;
 217                                 }
 218
 219                         s->state = SSL3_ST_SR_CLNT_HELLO_A;
 220                         s->method = ssl23_get_server_method(s->version);
 221                         assert(s->method != NULL);
 222                         s->handshake_func = s->method->ssl_accept;
 223                         s->init_num = 0;
 224
 225                         /* NULL the callback; SSL_accept will call it instead. */
 226                         cb = NULL;
 227                         ret = SSL_accept(s);
 228                         goto end;
 229                         /* break; */
 230
 231                 default:
 232                         OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ssl23_accept, SSL_R_UNKNOWN_STATE);
 233                         ret= -1;
 234                         goto end;
 235                         /* break; */
 236                         }
 237
 238                 if ((cb != NULL) && (s->state != state))
 239                         {
 240                         new_state=s->state;
 241                         s->state=state;
 242                         cb(s,SSL_CB_ACCEPT_LOOP,1);
 243                         s->state=new_state;
 244                         }
 245                 }
 246 end:
 247         s->in_handshake--;
 248         if (cb != NULL)
 249                 cb(s,SSL_CB_ACCEPT_EXIT,ret);
 250         return(ret);
 251         }
 252
 253 /* ssl23_get_mutual_version determines the highest supported version for a
 254  * client which reports a highest version of |client_version|. On success, it
 255  * returns 1 and sets |*out_version| to the negotiated version. Otherwise, it
 256  * returns 0. */
 257 static int ssl23_get_mutual_version(SSL *s, int *out_version, uint16_t client_version)
 258         {
 259         if (client_version >= TLS1_2_VERSION && !(s->options & SSL_OP_NO_TLSv1_2))
 260                 {
 261                 *out_version = TLS1_2_VERSION;
 262                 return 1;
 263                 }
 264         if (client_version >= TLS1_1_VERSION && !(s->options & SSL_OP_NO_TLSv1_1))
 265                 {
 266                 *out_version = TLS1_1_VERSION;
 267                 return 1;
 268                 }
 269         if (client_version >= TLS1_VERSION && !(s->options & SSL_OP_NO_TLSv1))
 270                 {
 271                 *out_version = TLS1_VERSION;
 272                 return 1;
 273                 }
 274         if (client_version >= SSL3_VERSION && !(s->options & SSL_OP_NO_SSLv3))
 275                 {
 276                 *out_version = SSL3_VERSION;
 277                 return 1;
 278                 }
 279         return 0;
 280         }
 281
 282 static int ssl23_get_client_hello(SSL *s)
 283         {
 284         uint8_t *p;
 285         int n = 0;
 286
 287         /* Sniff enough of the input to determine ClientHello type and the
 288          * client version. */
 289         if (!ssl3_setup_buffers(s)) goto err;
 290
 291         /* Read the initial 11 bytes of the input. This is sufficient to
 292          * determine the client version for a ClientHello or a
 293          * V2ClientHello.
 294          *
 295          * ClientHello (assuming client_version is unfragmented):
 296          * Byte  Content
 297          *  0     type            \
 298          *  1-2   version          > record header
 299          *  3-4   length          /
 300          *  5     msg_type        \
 301          *  6-8   length           > Client Hello message
 302          *  9-10  client_version  /
 303          *
 304          * V2ClientHello:
 305          * Byte  Content
 306          *  0-1   msg_length
 307          *  2     msg_type
 308          *  3-4   version
 309          *  5-6   cipher_spec_length
 310          *  7-8   session_id_length
 311          *  9-10  challenge_length
 312          */
 313         n = ssl23_read_bytes(s, 11);
 314         if (n <= 0)
 315                 return n;
 316         assert(n == 11);
 317
 318         p = s->packet;
 319
 320         /* Some dedicated error codes for protocol mixups should the application
 321          * wish to interpret them differently. (These do not overlap with
 322          * ClientHello or V2ClientHello.) */
 323         if ((strncmp("GET ", (char *)p, 4) == 0) ||
 324                 (strncmp("POST ",(char *)p, 5) == 0) ||
 325                 (strncmp("HEAD ",(char *)p, 5) == 0) ||
 326                 (strncmp("PUT ", (char *)p, 4) == 0))
 327                 {
 328                 OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ssl23_get_client_hello, SSL_R_HTTP_REQUEST);
 329                 goto err;
 330                 }
 331         if (strncmp("CONNECT",(char *)p, 7) == 0)
 332                 {
 333                 OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ssl23_get_client_hello, SSL_R_HTTPS_PROXY_REQUEST);
 334                 goto err;
 335                 }
 336
 337         /* Determine if this is a ClientHello or V2ClientHello. */
 338         if ((p[0] & 0x80) && (p[2] == SSL2_MT_CLIENT_HELLO))
 339                 {
 340                 /* This is a V2ClientHello. Determine the version to
 341                  * use. */
 342                 uint16_t client_version = (p[3] << 8) | p[4];
 343                 if (!ssl23_get_mutual_version(s, &s->version, client_version))
 344                         {
 345                         OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ssl23_get_client_hello, SSL_R_UNSUPPORTED_PROTOCOL);
 346                         goto err;
 347                         }
 348                 /* Parse the entire V2ClientHello. */
 349                 s->state = SSL23_ST_SR_V2_CLNT_HELLO;
 350                 }
 351         else if ((p[0] == SSL3_RT_HANDSHAKE) &&
 352                  (p[1] >= SSL3_VERSION_MAJOR) &&
 353                  (p[5] == SSL3_MT_CLIENT_HELLO))
 354                 {
 355                 /* This is a fragment of a ClientHello. We look at the
 356                  * client_hello to negotiate the version. However, this
 357                  * is difficult if we have only a pathologically small
 358                  * fragment. No known client fragments ClientHello like
 359                  * this, so we simply reject such connections to avoid
 360                  * protocol version downgrade attacks. */
 361                 uint16_t record_length = (p[3] << 8) | p[4];
 362                 uint16_t client_version;
 363                 if (record_length < 6)
 364                         {
 365                         OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ssl23_get_client_hello, SSL_R_RECORD_TOO_SMALL);
 366                         goto err;
 367                         }
 368
 369                 client_version = (p[9] << 8) | p[10];
 370                 if (!ssl23_get_mutual_version(s, &s->version, client_version))
 371                         {
 372                         OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ssl23_get_client_hello, SSL_R_UNSUPPORTED_PROTOCOL);
 373                         goto err;
 374                         }
 375
 376                 /* Reset the record-layer state for SSL3. */
 377                 assert(s->rstate == SSL_ST_READ_HEADER);
 378                 s->s3->rbuf.left = s->packet_length;
 379                 s->s3->rbuf.offset = 0;
 380                 s->packet_length = 0;
 381
 382                 /* Ready to switch versions. */
 383                 s->state = SSL23_ST_SR_SWITCH_VERSION;
 384                 }
 385
 386         return 1;
 387 err:
 388         return -1;
 389         }
 390
 391 static int ssl23_get_v2_client_hello(SSL *s)
 392         {
 393         uint8_t *p;
 394         size_t i;
 395         int n = 0;
 396
 397         CBS v2_client_hello, cipher_specs, session_id, challenge;
 398         size_t msg_length, len;
 399         uint8_t msg_type;
 400         uint16_t version, cipher_spec_length, session_id_length, challenge_length;
 401         CBB client_hello, hello_body, cipher_suites;
 402         uint8_t random[SSL3_RANDOM_SIZE];
 403
 404         /* Read the remainder of the V2ClientHello. We have previously read 11
 405          * bytes in ssl23_get_client_hello. */
 406         p = s->packet;
 407         msg_length = ((p[0] & 0x7f) << 8) | p[1];
 408         if (msg_length > (1024 * 4))
 409                 {
 410                 OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ssl23_get_v2_client_hello, SSL_R_RECORD_TOO_LARGE);
 411                 goto err;
 412                 }
 413         if (msg_length < 11 - 2)
 414                 {
 415                 /* Reject lengths that are too short early. We have already read
 416                  * 11 bytes, so we should not attempt to process an (invalid)
 417                  * V2ClientHello which would be shorter than that. */
 418                 OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ssl23_get_v2_client_hello, SSL_R_RECORD_LENGTH_MISMATCH);
 419                 goto err;
 420                 }
 421         n = ssl23_read_bytes(s, msg_length + 2);
 422         if (n <= 0)
 423                 return n;
 424         assert(n == s->packet_length);
 425
 426         /* The V2ClientHello without the length is incorporated into the
 427          * Finished hash. */
 428         ssl3_finish_mac(s, s->packet + 2, s->packet_length - 2);
 429         if (s->msg_callback)
 430                 s->msg_callback(0, SSL2_VERSION, 0, s->packet+2, s->packet_length-2, s, s->msg_callback_arg); /* CLIENT-HELLO */
 431
 432         CBS_init(&v2_client_hello, s->packet + 2, s->packet_length - 2);
 433         if (!CBS_get_u8(&v2_client_hello, &msg_type) ||
 434                 !CBS_get_u16(&v2_client_hello, &version) ||
 435                 !CBS_get_u16(&v2_client_hello, &cipher_spec_length) ||
 436                 !CBS_get_u16(&v2_client_hello, &session_id_length) ||
 437                 !CBS_get_u16(&v2_client_hello, &challenge_length) ||
 438                 !CBS_get_bytes(&v2_client_hello, &cipher_specs, cipher_spec_length) ||
 439                 !CBS_get_bytes(&v2_client_hello, &session_id, session_id_length) ||
 440                 !CBS_get_bytes(&v2_client_hello, &challenge, challenge_length) ||
 441                 CBS_len(&v2_client_hello) != 0)
 442                 {
 443                 OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ssl23_get_v2_client_hello, SSL_R_DECODE_ERROR);
 444                 goto err;
 445                 }
 446
 447         /* msg_type has already been checked. */
 448         assert(msg_type == SSL2_MT_CLIENT_HELLO);
 449
 450         /* The client_random is the V2ClientHello challenge. Truncate or
 451          * left-pad with zeros as needed. */
 452         memset(random, 0, SSL3_RANDOM_SIZE);
 453         i = (CBS_len(&challenge) > SSL3_RANDOM_SIZE) ? SSL3_RANDOM_SIZE : CBS_len(&challenge);
 454         memcpy(random, CBS_data(&challenge), i);
 455
 456         /* Write out an equivalent SSLv3 ClientHello. */
 457         if (!CBB_init_fixed(&client_hello, (uint8_t *)s->init_buf->data, s->init_buf->max))
 458                 {
 459                 OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ssl23_get_v2_client_hello, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 460                 goto err;
 461                 }
 462         if (!CBB_add_u8(&client_hello, SSL3_MT_CLIENT_HELLO) ||
 463                 !CBB_add_u24_length_prefixed(&client_hello, &hello_body) ||
 464                 !CBB_add_u16(&hello_body, version) ||
 465                 !CBB_add_bytes(&hello_body, random, SSL3_RANDOM_SIZE) ||
 466                 /* No session id. */
 467                 !CBB_add_u8(&hello_body, 0) ||
 468                 !CBB_add_u16_length_prefixed(&hello_body, &cipher_suites))
 469                 {
 470                 CBB_cleanup(&client_hello);
 471                 OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ssl23_get_v2_client_hello, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 472                 goto err;
 473                 }
 474
 475         /* Copy the cipher suites. */
 476         while (CBS_len(&cipher_specs) > 0)
 477                 {
 478                 uint32_t cipher_spec;
 479                 if (!CBS_get_u24(&cipher_specs, &cipher_spec))
 480                         {
 481                         CBB_cleanup(&client_hello);
 482                         OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ssl23_get_v2_client_hello, SSL_R_DECODE_ERROR);
 483                         goto err;
 484                         }
 485
 486                 /* Skip SSLv2 ciphers. */
 487                 if ((cipher_spec & 0xff0000) != 0)
 488                         continue;
 489                 if (!CBB_add_u16(&cipher_suites, cipher_spec))
 490                         {
 491                         CBB_cleanup(&client_hello);
 492                         OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ssl23_get_v2_client_hello, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 493                         goto err;
 494                         }
 495                 }
 496
 497         /* Add the null compression scheme and finish. */
 498         if (!CBB_add_u8(&hello_body, 1) ||
 499                 !CBB_add_u8(&hello_body, 0) ||
 500                 !CBB_finish(&client_hello, NULL, &len))
 501                 {
 502                 CBB_cleanup(&client_hello);
 503                 OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ssl23_get_v2_client_hello, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 504                 goto err;
 505                 }
 506
 507         /* Mark the message for "re"-use by the version-specific
 508          * method. */
 509         s->s3->tmp.reuse_message = 1;
 510         s->s3->tmp.message_type = SSL3_MT_CLIENT_HELLO;
 511         /* The handshake message header is 4 bytes. */
 512         s->s3->tmp.message_size = len - 4;
 513
 514         /* Reset the record layer for SSL3. */
 515         assert(s->rstate == SSL_ST_READ_HEADER);
 516         s->packet_length = 0;
 517         s->s3->rbuf.left = 0;
 518         s->s3->rbuf.offset = 0;
 519
 520         s->state = SSL23_ST_SR_SWITCH_VERSION;
 521         return 1;
 522 err:
 523         return -1;
 524         }