apps/s_time.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2018 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License 2.0 (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 <stdio.h>
  11 #include <stdlib.h>
  12 #include <string.h>
  13
  14 #include <openssl/opensslconf.h>
  15
  16 #ifndef OPENSSL_NO_SOCK
  17
  18 #include "apps.h"
  19 #include "progs.h"
  20 #include <openssl/x509.h>
  21 #include <openssl/ssl.h>
  22 #include <openssl/pem.h>
  23 #include "s_apps.h"
  24 #include <openssl/err.h>
  25 #include <internal/sockets.h>
  26 #if !defined(OPENSSL_SYS_MSDOS)
  27 # include <unistd.h>
  28 #endif
  29
  30 #define SSL_CONNECT_NAME        "localhost:4433"
  31
  32 #define SECONDS 30
  33 #define SECONDSSTR "30"
  34
  35 static SSL *doConnection(SSL *scon, const char *host, SSL_CTX *ctx);
  36
  37 /*
  38  * Define a HTTP get command globally.
  39  * Also define the size of the command, this is two bytes less than
  40  * the size of the string because the %s is replaced by the URL.
  41  */
  42 static const char fmt_http_get_cmd[] = "GET %s HTTP/1.0\r\n\r\n";
  43 static const size_t fmt_http_get_cmd_size = sizeof(fmt_http_get_cmd) - 2;
  44
  45 typedef enum OPTION_choice {
  46     OPT_ERR = -1, OPT_EOF = 0, OPT_HELP,
  47     OPT_CONNECT, OPT_CIPHER, OPT_CIPHERSUITES, OPT_CERT, OPT_NAMEOPT, OPT_KEY,
  48     OPT_CAPATH, OPT_CAFILE, OPT_CASTORE,
  49     OPT_NOCAPATH, OPT_NOCAFILE, OPT_NOCASTORE,
  50     OPT_NEW, OPT_REUSE, OPT_BUGS, OPT_VERIFY, OPT_TIME, OPT_SSL3,
  51     OPT_WWW, OPT_TLS1, OPT_TLS1_1, OPT_TLS1_2, OPT_TLS1_3
  52 } OPTION_CHOICE;
  53
  54 const OPTIONS s_time_options[] = {
  55     {"help", OPT_HELP, '-', "Display this summary"},
  56     {"connect", OPT_CONNECT, 's',
  57      "Where to connect as post:port (default is " SSL_CONNECT_NAME ")"},
  58     {"cipher", OPT_CIPHER, 's', "TLSv1.2 and below cipher list to be used"},
  59     {"ciphersuites", OPT_CIPHERSUITES, 's',
  60      "Specify TLSv1.3 ciphersuites to be used"},
  61     {"cert", OPT_CERT, '<', "Cert file to use, PEM format assumed"},
  62     {"nameopt", OPT_NAMEOPT, 's', "Various certificate name options"},
  63     {"key", OPT_KEY, '<', "File with key, PEM; default is -cert file"},
  64     {"cafile", OPT_CAFILE, '<', "PEM format file of CA's"},
  65     {"CApath", OPT_CAPATH, '/', "PEM format directory of CA's"},
  66     {"CAstore", OPT_CASTORE, ':', "URI to store of CA's"},
  67     {"no-CAfile", OPT_NOCAFILE, '-',
  68      "Do not load the default certificates file"},
  69     {"no-CApath", OPT_NOCAPATH, '-',
  70      "Do not load certificates from the default certificates directory"},
  71     {"no-CAstore", OPT_NOCASTORE, '-',
  72      "Do not load certificates from the default certificates store URI"},
  73     {"new", OPT_NEW, '-', "Just time new connections"},
  74     {"reuse", OPT_REUSE, '-', "Just time connection reuse"},
  75     {"bugs", OPT_BUGS, '-', "Turn on SSL bug compatibility"},
  76     {"verify", OPT_VERIFY, 'p',
  77      "Turn on peer certificate verification, set depth"},
  78     {"time", OPT_TIME, 'p', "Seconds to collect data, default " SECONDSSTR},
  79     {"www", OPT_WWW, 's', "Fetch specified page from the site"},
  80 #ifndef OPENSSL_NO_SSL3
  81     {"ssl3", OPT_SSL3, '-', "Just use SSLv3"},
  82 #endif
  83 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1
  84     {"tls1", OPT_TLS1, '-', "Just use TLSv1.0"},
  85 #endif
  86 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_1
  87     {"tls1_1", OPT_TLS1_1, '-', "Just use TLSv1.1"},
  88 #endif
  89 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_2
  90     {"tls1_2", OPT_TLS1_2, '-', "Just use TLSv1.2"},
  91 #endif
  92 #ifndef OPENSSL_NO_TLS1_3
  93     {"tls1_3", OPT_TLS1_3, '-', "Just use TLSv1.3"},
  94 #endif
  95     {NULL}
  96 };
  97
  98 #define START   0
  99 #define STOP    1
 100
 101 static double tm_Time_F(int s)
 102 {
 103     return app_tminterval(s, 1);
 104 }
 105
 106 int s_time_main(int argc, char **argv)
 107 {
 108     char buf[1024 * 8];
 109     SSL *scon = NULL;
 110     SSL_CTX *ctx = NULL;
 111     const SSL_METHOD *meth = NULL;
 112     char *CApath = NULL, *CAfile = NULL, *CAstore = NULL;
 113     char *cipher = NULL, *ciphersuites = NULL;
 114     char *www_path = NULL;
 115     char *host = SSL_CONNECT_NAME, *certfile = NULL, *keyfile = NULL, *prog;
 116     double totalTime = 0.0;
 117     int noCApath = 0, noCAfile = 0, noCAstore = 0;
 118     int maxtime = SECONDS, nConn = 0, perform = 3, ret = 1, i, st_bugs = 0;
 119     long bytes_read = 0, finishtime = 0;
 120     OPTION_CHOICE o;
 121     int min_version = 0, max_version = 0, ver, buf_len;
 122     size_t buf_size;
 123
 124     meth = TLS_client_method();
 125
 126     prog = opt_init(argc, argv, s_time_options);
 127     while ((o = opt_next()) != OPT_EOF) {
 128         switch (o) {
 129         case OPT_EOF:
 130         case OPT_ERR:
 131  opthelp:
 132             BIO_printf(bio_err, "%s: Use -help for summary.\n", prog);
 133             goto end;
 134         case OPT_HELP:
 135             opt_help(s_time_options);
 136             ret = 0;
 137             goto end;
 138         case OPT_CONNECT:
 139             host = opt_arg();
 140             break;
 141         case OPT_REUSE:
 142             perform = 2;
 143             break;
 144         case OPT_NEW:
 145             perform = 1;
 146             break;
 147         case OPT_VERIFY:
 148             if (!opt_int(opt_arg(), &verify_args.depth))
 149                 goto opthelp;
 150             BIO_printf(bio_err, "%s: verify depth is %d\n",
 151                        prog, verify_args.depth);
 152             break;
 153         case OPT_CERT:
 154             certfile = opt_arg();
 155             break;
 156         case OPT_NAMEOPT:
 157             if (!set_nameopt(opt_arg()))
 158                 goto end;
 159             break;
 160         case OPT_KEY:
 161             keyfile = opt_arg();
 162             break;
 163         case OPT_CAPATH:
 164             CApath = opt_arg();
 165             break;
 166         case OPT_CAFILE:
 167             CAfile = opt_arg();
 168             break;
 169         case OPT_NOCAPATH:
 170             noCApath = 1;
 171             break;
 172         case OPT_NOCAFILE:
 173             noCAfile = 1;
 174             break;
 175         case OPT_CASTORE:
 176             CAstore = opt_arg();
 177             break;
 178         case OPT_NOCASTORE:
 179             noCAstore = 1;
 180             break;
 181         case OPT_CIPHER:
 182             cipher = opt_arg();
 183             break;
 184         case OPT_CIPHERSUITES:
 185             ciphersuites = opt_arg();
 186             break;
 187         case OPT_BUGS:
 188             st_bugs = 1;
 189             break;
 190         case OPT_TIME:
 191             if (!opt_int(opt_arg(), &maxtime))
 192                 goto opthelp;
 193             break;
 194         case OPT_WWW:
 195             www_path = opt_arg();
 196             buf_size = strlen(www_path) + fmt_http_get_cmd_size;
 197             if (buf_size > sizeof(buf)) {
 198                 BIO_printf(bio_err, "%s: -www option is too long\n", prog);
 199                 goto end;
 200             }
 201             break;
 202         case OPT_SSL3:
 203             min_version = SSL3_VERSION;
 204             max_version = SSL3_VERSION;
 205             break;
 206         case OPT_TLS1:
 207             min_version = TLS1_VERSION;
 208             max_version = TLS1_VERSION;
 209             break;
 210         case OPT_TLS1_1:
 211             min_version = TLS1_1_VERSION;
 212             max_version = TLS1_1_VERSION;
 213             break;
 214         case OPT_TLS1_2:
 215             min_version = TLS1_2_VERSION;
 216             max_version = TLS1_2_VERSION;
 217             break;
 218         case OPT_TLS1_3:
 219             min_version = TLS1_3_VERSION;
 220             max_version = TLS1_3_VERSION;
 221             break;
 222         }
 223     }
 224     argc = opt_num_rest();
 225     if (argc != 0)
 226         goto opthelp;
 227
 228     if (cipher == NULL)
 229         cipher = getenv("SSL_CIPHER");
 230
 231     if ((ctx = SSL_CTX_new(meth)) == NULL)
 232         goto end;
 233
 234     SSL_CTX_set_mode(ctx, SSL_MODE_AUTO_RETRY);
 235     SSL_CTX_set_quiet_shutdown(ctx, 1);
 236     if (SSL_CTX_set_min_proto_version(ctx, min_version) == 0)
 237         goto end;
 238     if (SSL_CTX_set_max_proto_version(ctx, max_version) == 0)
 239         goto end;
 240
 241     if (st_bugs)
 242         SSL_CTX_set_options(ctx, SSL_OP_ALL);
 243     if (cipher != NULL && !SSL_CTX_set_cipher_list(ctx, cipher))
 244         goto end;
 245     if (ciphersuites != NULL && !SSL_CTX_set_ciphersuites(ctx, ciphersuites))
 246         goto end;
 247     if (!set_cert_stuff(ctx, certfile, keyfile))
 248         goto end;
 249
 250     if (!ctx_set_verify_locations(ctx, CAfile, noCAfile, CApath, noCApath,
 251                                   CAstore, noCAstore)) {
 252         ERR_print_errors(bio_err);
 253         goto end;
 254     }
 255     if (!(perform & 1))
 256         goto next;
 257     printf("Collecting connection statistics for %d seconds\n", maxtime);
 258
 259     /* Loop and time how long it takes to make connections */
 260
 261     bytes_read = 0;
 262     finishtime = (long)time(NULL) + maxtime;
 263     tm_Time_F(START);
 264     for (;;) {
 265         if (finishtime < (long)time(NULL))
 266             break;
 267
 268         if ((scon = doConnection(NULL, host, ctx)) == NULL)
 269             goto end;
 270
 271         if (www_path != NULL) {
 272             buf_len = BIO_snprintf(buf, sizeof(buf), fmt_http_get_cmd,
 273                                    www_path);
 274             if (buf_len <= 0 || SSL_write(scon, buf, buf_len) <= 0)
 275                 goto end;
 276             while ((i = SSL_read(scon, buf, sizeof(buf))) > 0)
 277                 bytes_read += i;
 278         }
 279         SSL_set_shutdown(scon, SSL_SENT_SHUTDOWN | SSL_RECEIVED_SHUTDOWN);
 280         BIO_closesocket(SSL_get_fd(scon));
 281
 282         nConn += 1;
 283         if (SSL_session_reused(scon)) {
 284             ver = 'r';
 285         } else {
 286             ver = SSL_version(scon);
 287             if (ver == TLS1_VERSION)
 288                 ver = 't';
 289             else if (ver == SSL3_VERSION)
 290                 ver = '3';
 291             else
 292                 ver = '*';
 293         }
 294         fputc(ver, stdout);
 295         fflush(stdout);
 296
 297         SSL_free(scon);
 298         scon = NULL;
 299     }
 300     totalTime += tm_Time_F(STOP); /* Add the time for this iteration */
 301
 302     i = (int)((long)time(NULL) - finishtime + maxtime);
 303     printf
 304         ("\n\n%d connections in %.2fs; %.2f connections/user sec, bytes read %ld\n",
 305          nConn, totalTime, ((double)nConn / totalTime), bytes_read);
 306     printf
 307         ("%d connections in %ld real seconds, %ld bytes read per connection\n",
 308          nConn, (long)time(NULL) - finishtime + maxtime, bytes_read / nConn);
 309
 310     /*
 311      * Now loop and time connections using the same session id over and over
 312      */
 313
 314  next:
 315     if (!(perform & 2))
 316         goto end;
 317     printf("\n\nNow timing with session id reuse.\n");
 318
 319     /* Get an SSL object so we can reuse the session id */
 320     if ((scon = doConnection(NULL, host, ctx)) == NULL) {
 321         BIO_printf(bio_err, "Unable to get connection\n");
 322         goto end;
 323     }
 324
 325     if (www_path != NULL) {
 326         buf_len = BIO_snprintf(buf, sizeof(buf), fmt_http_get_cmd, www_path);
 327         if (buf_len <= 0 || SSL_write(scon, buf, buf_len) <= 0)
 328             goto end;
 329         while ((i = SSL_read(scon, buf, sizeof(buf))) > 0)
 330             continue;
 331     }
 332     SSL_set_shutdown(scon, SSL_SENT_SHUTDOWN | SSL_RECEIVED_SHUTDOWN);
 333     BIO_closesocket(SSL_get_fd(scon));
 334
 335     nConn = 0;
 336     totalTime = 0.0;
 337
 338     finishtime = (long)time(NULL) + maxtime;
 339
 340     printf("starting\n");
 341     bytes_read = 0;
 342     tm_Time_F(START);
 343
 344     for (;;) {
 345         if (finishtime < (long)time(NULL))
 346             break;
 347
 348         if ((doConnection(scon, host, ctx)) == NULL)
 349             goto end;
 350
 351         if (www_path != NULL) {
 352             buf_len = BIO_snprintf(buf, sizeof(buf), fmt_http_get_cmd,
 353                                    www_path);
 354             if (buf_len <= 0 || SSL_write(scon, buf, buf_len) <= 0)
 355                 goto end;
 356             while ((i = SSL_read(scon, buf, sizeof(buf))) > 0)
 357                 bytes_read += i;
 358         }
 359         SSL_set_shutdown(scon, SSL_SENT_SHUTDOWN | SSL_RECEIVED_SHUTDOWN);
 360         BIO_closesocket(SSL_get_fd(scon));
 361
 362         nConn += 1;
 363         if (SSL_session_reused(scon)) {
 364             ver = 'r';
 365         } else {
 366             ver = SSL_version(scon);
 367             if (ver == TLS1_VERSION)
 368                 ver = 't';
 369             else if (ver == SSL3_VERSION)
 370                 ver = '3';
 371             else
 372                 ver = '*';
 373         }
 374         fputc(ver, stdout);
 375         fflush(stdout);
 376     }
 377     totalTime += tm_Time_F(STOP); /* Add the time for this iteration */
 378
 379     printf
 380         ("\n\n%d connections in %.2fs; %.2f connections/user sec, bytes read %ld\n",
 381          nConn, totalTime, ((double)nConn / totalTime), bytes_read);
 382     printf
 383         ("%d connections in %ld real seconds, %ld bytes read per connection\n",
 384          nConn, (long)time(NULL) - finishtime + maxtime, bytes_read / nConn);
 385
 386     ret = 0;
 387
 388  end:
 389     SSL_free(scon);
 390     SSL_CTX_free(ctx);
 391     return ret;
 392 }
 393
 394 /*-
 395  * doConnection - make a connection
 396  */
 397 static SSL *doConnection(SSL *scon, const char *host, SSL_CTX *ctx)
 398 {
 399     BIO *conn;
 400     SSL *serverCon;
 401     int i;
 402
 403     if ((conn = BIO_new(BIO_s_connect())) == NULL)
 404         return NULL;
 405
 406     BIO_set_conn_hostname(conn, host);
 407     BIO_set_conn_mode(conn, BIO_SOCK_NODELAY);
 408
 409     if (scon == NULL)
 410         serverCon = SSL_new(ctx);
 411     else {
 412         serverCon = scon;
 413         SSL_set_connect_state(serverCon);
 414     }
 415
 416     SSL_set_bio(serverCon, conn, conn);
 417
 418     /* ok, lets connect */
 419     i = SSL_connect(serverCon);
 420     if (i <= 0) {
 421         BIO_printf(bio_err, "ERROR\n");
 422         if (verify_args.error != X509_V_OK)
 423             BIO_printf(bio_err, "verify error:%s\n",
 424                        X509_verify_cert_error_string(verify_args.error));
 425         else
 426             ERR_print_errors(bio_err);
 427         if (scon == NULL)
 428             SSL_free(serverCon);
 429         return NULL;
 430     }
 431
 432 #if defined(SOL_SOCKET) && defined(SO_LINGER)
 433     {
 434         struct linger no_linger;
 435         int fd;
 436
 437         no_linger.l_onoff  = 1;
 438         no_linger.l_linger = 0;
 439         fd = SSL_get_fd(serverCon);
 440         if (fd >= 0)
 441             (void)setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_LINGER, (char*)&no_linger,
 442                              sizeof(no_linger));
 443     }
 444 #endif
 445
 446     return serverCon;
 447 }
 448 #endif /* OPENSSL_NO_SOCK */