apps/s_time.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2016 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 #define NO_SHUTDOWN
  11
  12 #include <stdio.h>
  13 #include <stdlib.h>
  14 #include <string.h>
  15
  16 #include <openssl/opensslconf.h>
  17
  18 #ifndef OPENSSL_NO_SOCK
  19
  20 #define USE_SOCKETS
  21 #include "apps.h"
  22 #include <openssl/x509.h>
  23 #include <openssl/ssl.h>
  24 #include <openssl/pem.h>
  25 #include "s_apps.h"
  26 #include <openssl/err.h>
  27 #if !defined(OPENSSL_SYS_MSDOS)
  28 # include OPENSSL_UNISTD
  29 #endif
  30
  31 #undef ioctl
  32 #define ioctl ioctlsocket
  33
  34 #define SSL_CONNECT_NAME        "localhost:4433"
  35
  36 /* no default cert. */
  37 /*
  38  * #define TEST_CERT "client.pem"
  39  */
  40
  41 #undef min
  42 #undef max
  43 #define min(a,b) (((a) < (b)) ? (a) : (b))
  44 #define max(a,b) (((a) > (b)) ? (a) : (b))
  45
  46 #undef SECONDS
  47 #define SECONDS 30
  48 #define SECONDSSTR "30"
  49
  50 static SSL *doConnection(SSL *scon, const char *host, SSL_CTX *ctx);
  51
  52 static const char fmt_http_get_cmd[] = "GET %s HTTP/1.0\r\n\r\n";
  53
  54 typedef enum OPTION_choice {
  55     OPT_ERR = -1, OPT_EOF = 0, OPT_HELP,
  56     OPT_CONNECT, OPT_CIPHER, OPT_CERT, OPT_KEY, OPT_CAPATH,
  57     OPT_CAFILE, OPT_NOCAPATH, OPT_NOCAFILE, OPT_NEW, OPT_REUSE, OPT_BUGS,
  58     OPT_VERIFY, OPT_TIME, OPT_SSL3,
  59     OPT_WWW
  60 } OPTION_CHOICE;
  61
  62 OPTIONS s_time_options[] = {
  63     {"help", OPT_HELP, '-', "Display this summary"},
  64     {"connect", OPT_CONNECT, 's',
  65      "Where to connect as post:port (default is " SSL_CONNECT_NAME ")"},
  66     {"cipher", OPT_CIPHER, 's', "Cipher to use, see 'openssl ciphers'"},
  67     {"cert", OPT_CERT, '<', "Cert file to use, PEM format assumed"},
  68     {"key", OPT_KEY, '<', "File with key, PEM; default is -cert file"},
  69     {"CApath", OPT_CAPATH, '/', "PEM format directory of CA's"},
  70     {"cafile", OPT_CAFILE, '<', "PEM format file of CA's"},
  71     {"no-CAfile", OPT_NOCAFILE, '-',
  72      "Do not load the default certificates file"},
  73     {"no-CApath", OPT_NOCAPATH, '-',
  74      "Do not load certificates from the default certificates directory"},
  75     {"new", OPT_NEW, '-', "Just time new connections"},
  76     {"reuse", OPT_REUSE, '-', "Just time connection reuse"},
  77     {"bugs", OPT_BUGS, '-', "Turn on SSL bug compatibility"},
  78     {"verify", OPT_VERIFY, 'p',
  79      "Turn on peer certificate verification, set depth"},
  80     {"time", OPT_TIME, 'p', "Seconds to collect data, default " SECONDSSTR},
  81     {"www", OPT_WWW, 's', "Fetch specified page from the site"},
  82 #ifndef OPENSSL_NO_SSL3
  83     {"ssl3", OPT_SSL3, '-', "Just use SSLv3"},
  84 #endif
  85     {NULL}
  86 };
  87
  88 #define START   0
  89 #define STOP    1
  90
  91 static double tm_Time_F(int s)
  92 {
  93     return app_tminterval(s, 1);
  94 }
  95
  96 int s_time_main(int argc, char **argv)
  97 {
  98     char buf[1024 * 8];
  99     SSL *scon = NULL;
 100     SSL_CTX *ctx = NULL;
 101     const SSL_METHOD *meth = NULL;
 102     char *CApath = NULL, *CAfile = NULL, *cipher = NULL, *www_path = NULL;
 103     char *host = SSL_CONNECT_NAME, *certfile = NULL, *keyfile = NULL, *prog;
 104     double totalTime = 0.0;
 105     int noCApath = 0, noCAfile = 0;
 106     int maxtime = SECONDS, nConn = 0, perform = 3, ret = 1, i, st_bugs = 0;
 107     long bytes_read = 0, finishtime = 0;
 108     OPTION_CHOICE o;
 109     int max_version = 0, ver, buf_len;
 110     size_t buf_size;
 111
 112     meth = TLS_client_method();
 113
 114     prog = opt_init(argc, argv, s_time_options);
 115     while ((o = opt_next()) != OPT_EOF) {
 116         switch (o) {
 117         case OPT_EOF:
 118         case OPT_ERR:
 119  opthelp:
 120             BIO_printf(bio_err, "%s: Use -help for summary.\n", prog);
 121             goto end;
 122         case OPT_HELP:
 123             opt_help(s_time_options);
 124             ret = 0;
 125             goto end;
 126         case OPT_CONNECT:
 127             host = opt_arg();
 128             break;
 129         case OPT_REUSE:
 130             perform = 2;
 131             break;
 132         case OPT_NEW:
 133             perform = 1;
 134             break;
 135         case OPT_VERIFY:
 136             if (!opt_int(opt_arg(), &verify_args.depth))
 137                 goto opthelp;
 138             BIO_printf(bio_err, "%s: verify depth is %d\n",
 139                        prog, verify_args.depth);
 140             break;
 141         case OPT_CERT:
 142             certfile = opt_arg();
 143             break;
 144         case OPT_KEY:
 145             keyfile = opt_arg();
 146             break;
 147         case OPT_CAPATH:
 148             CApath = opt_arg();
 149             break;
 150         case OPT_CAFILE:
 151             CAfile = opt_arg();
 152             break;
 153         case OPT_NOCAPATH:
 154             noCApath = 1;
 155             break;
 156         case OPT_NOCAFILE:
 157             noCAfile = 1;
 158             break;
 159         case OPT_CIPHER:
 160             cipher = opt_arg();
 161             break;
 162         case OPT_BUGS:
 163             st_bugs = 1;
 164             break;
 165         case OPT_TIME:
 166             if (!opt_int(opt_arg(), &maxtime))
 167                 goto opthelp;
 168             break;
 169         case OPT_WWW:
 170             www_path = opt_arg();
 171             buf_size = strlen(www_path) + sizeof(fmt_http_get_cmd) - 2;  /* 2 is for %s */
 172             if (buf_size > sizeof(buf)) {
 173                 BIO_printf(bio_err, "%s: -www option is too long\n", prog);
 174                 goto end;
 175             }
 176             break;
 177         case OPT_SSL3:
 178             max_version = SSL3_VERSION;
 179             break;
 180         }
 181     }
 182     argc = opt_num_rest();
 183     if (argc != 0)
 184         goto opthelp;
 185
 186     if (cipher == NULL)
 187         cipher = getenv("SSL_CIPHER");
 188     if (cipher == NULL) {
 189         BIO_printf(bio_err, "No CIPHER specified\n");
 190         goto end;
 191     }
 192
 193     if ((ctx = SSL_CTX_new(meth)) == NULL)
 194         goto end;
 195
 196     SSL_CTX_set_quiet_shutdown(ctx, 1);
 197     if (SSL_CTX_set_max_proto_version(ctx, max_version) == 0)
 198         goto end;
 199
 200     if (st_bugs)
 201         SSL_CTX_set_options(ctx, SSL_OP_ALL);
 202     if (!SSL_CTX_set_cipher_list(ctx, cipher))
 203         goto end;
 204     if (!set_cert_stuff(ctx, certfile, keyfile))
 205         goto end;
 206
 207     if (!ctx_set_verify_locations(ctx, CAfile, CApath, noCAfile, noCApath)) {
 208         ERR_print_errors(bio_err);
 209         goto end;
 210     }
 211     if (!(perform & 1))
 212         goto next;
 213     printf("Collecting connection statistics for %d seconds\n", maxtime);
 214
 215     /* Loop and time how long it takes to make connections */
 216
 217     bytes_read = 0;
 218     finishtime = (long)time(NULL) + maxtime;
 219     tm_Time_F(START);
 220     for (;;) {
 221         if (finishtime < (long)time(NULL))
 222             break;
 223
 224         if ((scon = doConnection(NULL, host, ctx)) == NULL)
 225             goto end;
 226
 227         if (www_path != NULL) {
 228             buf_len = BIO_snprintf(buf, sizeof buf,
 229                                    fmt_http_get_cmd, www_path);
 230             if (SSL_write(scon, buf, buf_len) <= 0)
 231                 goto end;
 232             while ((i = SSL_read(scon, buf, sizeof(buf))) > 0 ||
 233                         SSL_get_error(scon, i) == SSL_ERROR_WANT_READ ||
 234                         SSL_get_error(scon, i) == SSL_ERROR_WANT_WRITE)
 235                 if (i > 0) bytes_read += i;
 236         }
 237 #ifdef NO_SHUTDOWN
 238         SSL_set_shutdown(scon, SSL_SENT_SHUTDOWN | SSL_RECEIVED_SHUTDOWN);
 239 #else
 240         SSL_shutdown(scon);
 241 #endif
 242         BIO_closesocket(SSL_get_fd(scon));
 243
 244         nConn += 1;
 245         if (SSL_session_reused(scon))
 246             ver = 'r';
 247         else {
 248             ver = SSL_version(scon);
 249             if (ver == TLS1_VERSION)
 250                 ver = 't';
 251             else if (ver == SSL3_VERSION)
 252                 ver = '3';
 253             else
 254                 ver = '*';
 255         }
 256         fputc(ver, stdout);
 257         fflush(stdout);
 258
 259         SSL_free(scon);
 260         scon = NULL;
 261     }
 262     totalTime += tm_Time_F(STOP); /* Add the time for this iteration */
 263
 264     i = (int)((long)time(NULL) - finishtime + maxtime);
 265     printf
 266         ("\n\n%d connections in %.2fs; %.2f connections/user sec, bytes read %ld\n",
 267          nConn, totalTime, ((double)nConn / totalTime), bytes_read);
 268     printf
 269         ("%d connections in %ld real seconds, %ld bytes read per connection\n",
 270          nConn, (long)time(NULL) - finishtime + maxtime, bytes_read / nConn);
 271
 272     /*
 273      * Now loop and time connections using the same session id over and over
 274      */
 275
 276  next:
 277     if (!(perform & 2))
 278         goto end;
 279     printf("\n\nNow timing with session id reuse.\n");
 280
 281     /* Get an SSL object so we can reuse the session id */
 282     if ((scon = doConnection(NULL, host, ctx)) == NULL) {
 283         BIO_printf(bio_err, "Unable to get connection\n");
 284         goto end;
 285     }
 286
 287     if (www_path != NULL) {
 288         buf_len = BIO_snprintf(buf, sizeof buf,
 289                                fmt_http_get_cmd, www_path);
 290         if (SSL_write(scon, buf, buf_len) <= 0)
 291             goto end;
 292         while ((i = SSL_read(scon, buf, sizeof(buf))) > 0 ||
 293                     SSL_get_error(scon, i) == SSL_ERROR_WANT_READ ||
 294                     SSL_get_error(scon, i) == SSL_ERROR_WANT_WRITE)
 295             continue;
 296     }
 297 #ifdef NO_SHUTDOWN
 298     SSL_set_shutdown(scon, SSL_SENT_SHUTDOWN | SSL_RECEIVED_SHUTDOWN);
 299 #else
 300     SSL_shutdown(scon);
 301 #endif
 302     BIO_closesocket(SSL_get_fd(scon));
 303
 304     nConn = 0;
 305     totalTime = 0.0;
 306
 307     finishtime = (long)time(NULL) + maxtime;
 308
 309     printf("starting\n");
 310     bytes_read = 0;
 311     tm_Time_F(START);
 312
 313     for (;;) {
 314         if (finishtime < (long)time(NULL))
 315             break;
 316
 317         if ((doConnection(scon, host, ctx)) == NULL)
 318             goto end;
 319
 320         if (www_path) {
 321             BIO_snprintf(buf, sizeof buf, "GET %s HTTP/1.0\r\n\r\n",
 322                          www_path);
 323             if (SSL_write(scon, buf, strlen(buf)) <= 0)
 324                 goto end;
 325             while ((i = SSL_read(scon, buf, sizeof(buf))) > 0 ||
 326                         SSL_get_error(scon, i) == SSL_ERROR_WANT_READ ||
 327                         SSL_get_error(scon, i) == SSL_ERROR_WANT_WRITE)
 328                 if (i > 0) bytes_read += i;
 329         }
 330 #ifdef NO_SHUTDOWN
 331         SSL_set_shutdown(scon, SSL_SENT_SHUTDOWN | SSL_RECEIVED_SHUTDOWN);
 332 #else
 333         SSL_shutdown(scon);
 334 #endif
 335         BIO_closesocket(SSL_get_fd(scon));
 336
 337         nConn += 1;
 338         if (SSL_session_reused(scon))
 339             ver = 'r';
 340         else {
 341             ver = SSL_version(scon);
 342             if (ver == TLS1_VERSION)
 343                 ver = 't';
 344             else if (ver == SSL3_VERSION)
 345                 ver = '3';
 346             else
 347                 ver = '*';
 348         }
 349         fputc(ver, stdout);
 350         fflush(stdout);
 351     }
 352     totalTime += tm_Time_F(STOP); /* Add the time for this iteration */
 353
 354     printf
 355         ("\n\n%d connections in %.2fs; %.2f connections/user sec, bytes read %ld\n",
 356          nConn, totalTime, ((double)nConn / totalTime), bytes_read);
 357     printf
 358         ("%d connections in %ld real seconds, %ld bytes read per connection\n",
 359          nConn, (long)time(NULL) - finishtime + maxtime, bytes_read / nConn);
 360
 361     ret = 0;
 362
 363  end:
 364     SSL_free(scon);
 365     SSL_CTX_free(ctx);
 366     return (ret);
 367 }
 368
 369 /*-
 370  * doConnection - make a connection
 371  */
 372 static SSL *doConnection(SSL *scon, const char *host, SSL_CTX *ctx)
 373 {
 374     BIO *conn;
 375     SSL *serverCon;
 376     int width, i;
 377     fd_set readfds;
 378
 379     if ((conn = BIO_new(BIO_s_connect())) == NULL)
 380         return (NULL);
 381
 382     BIO_set_conn_hostname(conn, host);
 383
 384     if (scon == NULL)
 385         serverCon = SSL_new(ctx);
 386     else {
 387         serverCon = scon;
 388         SSL_set_connect_state(serverCon);
 389     }
 390
 391     SSL_set_bio(serverCon, conn, conn);
 392
 393     /* ok, lets connect */
 394     for (;;) {
 395         i = SSL_connect(serverCon);
 396         if (BIO_sock_should_retry(i)) {
 397             BIO_printf(bio_err, "DELAY\n");
 398
 399             i = SSL_get_fd(serverCon);
 400             width = i + 1;
 401             FD_ZERO(&readfds);
 402             openssl_fdset(i, &readfds);
 403             /*
 404              * Note: under VMS with SOCKETSHR the 2nd parameter is currently
 405              * of type (int *) whereas under other systems it is (void *) if
 406              * you don't have a cast it will choke the compiler: if you do
 407              * have a cast then you can either go for (int *) or (void *).
 408              */
 409             select(width, (void *)&readfds, NULL, NULL, NULL);
 410             continue;
 411         }
 412         break;
 413     }
 414     if (i <= 0) {
 415         BIO_printf(bio_err, "ERROR\n");
 416         if (verify_args.error != X509_V_OK)
 417             BIO_printf(bio_err, "verify error:%s\n",
 418                        X509_verify_cert_error_string(verify_args.error));
 419         else
 420             ERR_print_errors(bio_err);
 421         if (scon == NULL)
 422             SSL_free(serverCon);
 423         return NULL;
 424     }
 425
 426     return serverCon;
 427 }
 428 #endif /* OPENSSL_NO_SOCK */