Fix the crash due to inconsistent enc_write_ctx
[oweals/openssl.git] / ssl / s3_enc.c
1 /* ssl/s3_enc.c */
2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
3  * All rights reserved.
4  *
5  * This package is an SSL implementation written
6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
8  *
9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
15  *
16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
17  * the code are not to be removed.
18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
19  * as the author of the parts of the library used.
20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
22  *
23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
24  * modification, are permitted provided that the following conditions
25  * are met:
26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
32  *    must display the following acknowledgement:
33  *    "This product includes cryptographic software written by
34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
36  *    being used are not cryptographic related :-).
37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
40  *
41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
51  * SUCH DAMAGE.
52  *
53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
55  * copied and put under another distribution licence
56  * [including the GNU Public Licence.]
57  */
58 /* ====================================================================
59  * Copyright (c) 1998-2007 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
60  *
61  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
62  * modification, are permitted provided that the following conditions
63  * are met:
64  *
65  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
66  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
67  *
68  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
69  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
70  *    the documentation and/or other materials provided with the
71  *    distribution.
72  *
73  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
74  *    software must display the following acknowledgment:
75  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
76  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
77  *
78  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
79  *    endorse or promote products derived from this software without
80  *    prior written permission. For written permission, please contact
81  *    openssl-core@openssl.org.
82  *
83  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
84  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
85  *    permission of the OpenSSL Project.
86  *
87  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
88  *    acknowledgment:
89  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
90  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
91  *
92  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
93  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
94  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
95  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
96  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
97  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
98  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
99  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
100  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
101  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
102  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
103  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
104  * ====================================================================
105  *
106  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
107  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
108  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
109  *
110  */
111 /* ====================================================================
112  * Copyright 2005 Nokia. All rights reserved.
113  *
114  * The portions of the attached software ("Contribution") is developed by
115  * Nokia Corporation and is licensed pursuant to the OpenSSL open source
116  * license.
117  *
118  * The Contribution, originally written by Mika Kousa and Pasi Eronen of
119  * Nokia Corporation, consists of the "PSK" (Pre-Shared Key) ciphersuites
120  * support (see RFC 4279) to OpenSSL.
121  *
122  * No patent licenses or other rights except those expressly stated in
123  * the OpenSSL open source license shall be deemed granted or received
124  * expressly, by implication, estoppel, or otherwise.
125  *
126  * No assurances are provided by Nokia that the Contribution does not
127  * infringe the patent or other intellectual property rights of any third
128  * party or that the license provides you with all the necessary rights
129  * to make use of the Contribution.
130  *
131  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND. IN
132  * ADDITION TO THE DISCLAIMERS INCLUDED IN THE LICENSE, NOKIA
133  * SPECIFICALLY DISCLAIMS ANY LIABILITY FOR CLAIMS BROUGHT BY YOU OR ANY
134  * OTHER ENTITY BASED ON INFRINGEMENT OF INTELLECTUAL PROPERTY RIGHTS OR
135  * OTHERWISE.
136  */
137
138 #include <stdio.h>
139 #include "ssl_locl.h"
140 #include <openssl/evp.h>
141 #include <openssl/md5.h>
142
143 static unsigned char ssl3_pad_1[48] = {
144     0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36,
145     0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36,
146     0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36,
147     0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36,
148     0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36,
149     0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36, 0x36
150 };
151
152 static unsigned char ssl3_pad_2[48] = {
153     0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c,
154     0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c,
155     0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c,
156     0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c,
157     0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c,
158     0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c, 0x5c
159 };
160
161 static int ssl3_handshake_mac(SSL *s, int md_nid,
162                               const char *sender, int len, unsigned char *p);
163 static int ssl3_generate_key_block(SSL *s, unsigned char *km, int num)
164 {
165     EVP_MD_CTX m5;
166     EVP_MD_CTX s1;
167     unsigned char buf[16], smd[SHA_DIGEST_LENGTH];
168     unsigned char c = 'A';
169     unsigned int i, j, k;
170
171 #ifdef CHARSET_EBCDIC
172     c = os_toascii[c];          /* 'A' in ASCII */
173 #endif
174     k = 0;
175     EVP_MD_CTX_init(&m5);
176     EVP_MD_CTX_set_flags(&m5, EVP_MD_CTX_FLAG_NON_FIPS_ALLOW);
177     EVP_MD_CTX_init(&s1);
178     for (i = 0; (int)i < num; i += MD5_DIGEST_LENGTH) {
179         k++;
180         if (k > sizeof(buf))
181             /* bug: 'buf' is too small for this ciphersuite */
182             goto err;
183
184         for (j = 0; j < k; j++)
185             buf[j] = c;
186         c++;
187         if (!EVP_DigestInit_ex(&s1, EVP_sha1(), NULL) ||
188             !EVP_DigestUpdate(&s1, buf, k) ||
189             !EVP_DigestUpdate(&s1, s->session->master_key,
190                               s->session->master_key_length) ||
191             !EVP_DigestUpdate(&s1, s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE) ||
192             !EVP_DigestUpdate(&s1, s->s3->client_random, SSL3_RANDOM_SIZE) ||
193             !EVP_DigestFinal_ex(&s1, smd, NULL))
194             goto err2;
195
196         if (!EVP_DigestInit_ex(&m5, EVP_md5(), NULL) ||
197             !EVP_DigestUpdate(&m5, s->session->master_key,
198                               s->session->master_key_length) ||
199             !EVP_DigestUpdate(&m5, smd, SHA_DIGEST_LENGTH))
200             goto err2;
201         if ((int)(i + MD5_DIGEST_LENGTH) > num) {
202             if (!EVP_DigestFinal_ex(&m5, smd, NULL))
203                 goto err2;
204             memcpy(km, smd, (num - i));
205         } else
206             if (!EVP_DigestFinal_ex(&m5, km, NULL))
207                 goto err2;
208
209         km += MD5_DIGEST_LENGTH;
210     }
211     OPENSSL_cleanse(smd, SHA_DIGEST_LENGTH);
212     EVP_MD_CTX_cleanup(&m5);
213     EVP_MD_CTX_cleanup(&s1);
214     return 1;
215  err:
216     SSLerr(SSL_F_SSL3_GENERATE_KEY_BLOCK, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
217  err2:
218     EVP_MD_CTX_cleanup(&m5);
219     EVP_MD_CTX_cleanup(&s1);
220     return 0;
221 }
222
223 int ssl3_change_cipher_state(SSL *s, int which)
224 {
225     unsigned char *p, *mac_secret;
226     unsigned char exp_key[EVP_MAX_KEY_LENGTH];
227     unsigned char exp_iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
228     unsigned char *ms, *key, *iv, *er1, *er2;
229     EVP_CIPHER_CTX *dd;
230     const EVP_CIPHER *c;
231 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
232     COMP_METHOD *comp;
233 #endif
234     const EVP_MD *m;
235     EVP_MD_CTX md;
236     int is_exp, n, i, j, k, cl;
237     int reuse_dd = 0;
238
239     is_exp = SSL_C_IS_EXPORT(s->s3->tmp.new_cipher);
240     c = s->s3->tmp.new_sym_enc;
241     m = s->s3->tmp.new_hash;
242     /* m == NULL will lead to a crash later */
243     OPENSSL_assert(m);
244 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
245     if (s->s3->tmp.new_compression == NULL)
246         comp = NULL;
247     else
248         comp = s->s3->tmp.new_compression->method;
249 #endif
250
251     if (which & SSL3_CC_READ) {
252         if (s->enc_read_ctx != NULL)
253             reuse_dd = 1;
254         else if ((s->enc_read_ctx =
255                   OPENSSL_malloc(sizeof(EVP_CIPHER_CTX))) == NULL)
256             goto err;
257         else
258             /*
259              * make sure it's intialized in case we exit later with an error
260              */
261             EVP_CIPHER_CTX_init(s->enc_read_ctx);
262         dd = s->enc_read_ctx;
263
264         if (ssl_replace_hash(&s->read_hash, m) == NULL) {
265                 SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
266                 goto err2;
267         }
268 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
269         /* COMPRESS */
270         if (s->expand != NULL) {
271             COMP_CTX_free(s->expand);
272             s->expand = NULL;
273         }
274         if (comp != NULL) {
275             s->expand = COMP_CTX_new(comp);
276             if (s->expand == NULL) {
277                 SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE,
278                        SSL_R_COMPRESSION_LIBRARY_ERROR);
279                 goto err2;
280             }
281             if (s->s3->rrec.comp == NULL)
282                 s->s3->rrec.comp = (unsigned char *)
283                     OPENSSL_malloc(SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH);
284             if (s->s3->rrec.comp == NULL)
285                 goto err;
286         }
287 #endif
288         memset(&(s->s3->read_sequence[0]), 0, 8);
289         mac_secret = &(s->s3->read_mac_secret[0]);
290     } else {
291         if (s->enc_write_ctx != NULL)
292             reuse_dd = 1;
293         else if ((s->enc_write_ctx =
294                   OPENSSL_malloc(sizeof(EVP_CIPHER_CTX))) == NULL)
295             goto err;
296         else
297             /*
298              * make sure it's intialized in case we exit later with an error
299              */
300             EVP_CIPHER_CTX_init(s->enc_write_ctx);
301         dd = s->enc_write_ctx;
302         if (ssl_replace_hash(&s->write_hash, m) == NULL) {
303                 SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
304                 goto err2;
305         }
306 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
307         /* COMPRESS */
308         if (s->compress != NULL) {
309             COMP_CTX_free(s->compress);
310             s->compress = NULL;
311         }
312         if (comp != NULL) {
313             s->compress = COMP_CTX_new(comp);
314             if (s->compress == NULL) {
315                 SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE,
316                        SSL_R_COMPRESSION_LIBRARY_ERROR);
317                 goto err2;
318             }
319         }
320 #endif
321         memset(&(s->s3->write_sequence[0]), 0, 8);
322         mac_secret = &(s->s3->write_mac_secret[0]);
323     }
324
325     if (reuse_dd)
326         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(dd);
327
328     p = s->s3->tmp.key_block;
329     i = EVP_MD_size(m);
330     if (i < 0)
331         goto err2;
332     cl = EVP_CIPHER_key_length(c);
333     j = is_exp ? (cl < SSL_C_EXPORT_KEYLENGTH(s->s3->tmp.new_cipher) ?
334                   cl : SSL_C_EXPORT_KEYLENGTH(s->s3->tmp.new_cipher)) : cl;
335     /* Was j=(is_exp)?5:EVP_CIPHER_key_length(c); */
336     k = EVP_CIPHER_iv_length(c);
337     if ((which == SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE) ||
338         (which == SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ)) {
339         ms = &(p[0]);
340         n = i + i;
341         key = &(p[n]);
342         n += j + j;
343         iv = &(p[n]);
344         n += k + k;
345         er1 = &(s->s3->client_random[0]);
346         er2 = &(s->s3->server_random[0]);
347     } else {
348         n = i;
349         ms = &(p[n]);
350         n += i + j;
351         key = &(p[n]);
352         n += j + k;
353         iv = &(p[n]);
354         n += k;
355         er1 = &(s->s3->server_random[0]);
356         er2 = &(s->s3->client_random[0]);
357     }
358
359     if (n > s->s3->tmp.key_block_length) {
360         SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
361         goto err2;
362     }
363
364     EVP_MD_CTX_init(&md);
365     memcpy(mac_secret, ms, i);
366     if (is_exp) {
367         /*
368          * In here I set both the read and write key/iv to the same value
369          * since only the correct one will be used :-).
370          */
371         if (!EVP_DigestInit_ex(&md, EVP_md5(), NULL) ||
372             !EVP_DigestUpdate(&md, key, j) ||
373             !EVP_DigestUpdate(&md, er1, SSL3_RANDOM_SIZE) ||
374             !EVP_DigestUpdate(&md, er2, SSL3_RANDOM_SIZE) ||
375             !EVP_DigestFinal_ex(&md, &(exp_key[0]), NULL)) {
376             EVP_MD_CTX_cleanup(&md);
377             goto err2;
378         }
379         key = &(exp_key[0]);
380
381         if (k > 0) {
382             if (!EVP_DigestInit_ex(&md, EVP_md5(), NULL) ||
383                 !EVP_DigestUpdate(&md, er1, SSL3_RANDOM_SIZE) ||
384                 !EVP_DigestUpdate(&md, er2, SSL3_RANDOM_SIZE) ||
385                 !EVP_DigestFinal_ex(&md, &(exp_iv[0]), NULL)) {
386                 EVP_MD_CTX_cleanup(&md);
387                 goto err2;
388             }
389             iv = &(exp_iv[0]);
390         }
391     }
392     EVP_MD_CTX_cleanup(&md);
393
394     s->session->key_arg_length = 0;
395
396     if (!EVP_CipherInit_ex(dd, c, NULL, key, iv, (which & SSL3_CC_WRITE)))
397         goto err2;
398
399 #ifdef OPENSSL_SSL_TRACE_CRYPTO
400     if (s->msg_callback) {
401
402         int wh = which & SSL3_CC_WRITE ?
403             TLS1_RT_CRYPTO_WRITE : TLS1_RT_CRYPTO_READ;
404         s->msg_callback(2, s->version, wh | TLS1_RT_CRYPTO_MAC,
405                         mac_secret, EVP_MD_size(m), s, s->msg_callback_arg);
406         if (c->key_len)
407             s->msg_callback(2, s->version, wh | TLS1_RT_CRYPTO_KEY,
408                             key, c->key_len, s, s->msg_callback_arg);
409         if (k) {
410             s->msg_callback(2, s->version, wh | TLS1_RT_CRYPTO_IV,
411                             iv, k, s, s->msg_callback_arg);
412         }
413     }
414 #endif
415
416     OPENSSL_cleanse(&(exp_key[0]), sizeof(exp_key));
417     OPENSSL_cleanse(&(exp_iv[0]), sizeof(exp_iv));
418     return (1);
419  err:
420     SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
421  err2:
422     return (0);
423 }
424
425 int ssl3_setup_key_block(SSL *s)
426 {
427     unsigned char *p;
428     const EVP_CIPHER *c;
429     const EVP_MD *hash;
430     int num;
431     int ret = 0;
432     SSL_COMP *comp;
433
434     if (s->s3->tmp.key_block_length != 0)
435         return (1);
436
437     if (!ssl_cipher_get_evp(s->session, &c, &hash, NULL, NULL, &comp)) {
438         SSLerr(SSL_F_SSL3_SETUP_KEY_BLOCK, SSL_R_CIPHER_OR_HASH_UNAVAILABLE);
439         return (0);
440     }
441
442     s->s3->tmp.new_sym_enc = c;
443     s->s3->tmp.new_hash = hash;
444 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
445     s->s3->tmp.new_compression = NULL;
446 #else
447     s->s3->tmp.new_compression = comp;
448 #endif
449
450     num = EVP_MD_size(hash);
451     if (num < 0)
452         return 0;
453
454     num = EVP_CIPHER_key_length(c) + num + EVP_CIPHER_iv_length(c);
455     num *= 2;
456
457     ssl3_cleanup_key_block(s);
458
459     if ((p = OPENSSL_malloc(num)) == NULL)
460         goto err;
461
462     s->s3->tmp.key_block_length = num;
463     s->s3->tmp.key_block = p;
464
465     ret = ssl3_generate_key_block(s, p, num);
466
467     if (!(s->options & SSL_OP_DONT_INSERT_EMPTY_FRAGMENTS)) {
468         /*
469          * enable vulnerability countermeasure for CBC ciphers with known-IV
470          * problem (http://www.openssl.org/~bodo/tls-cbc.txt)
471          */
472         s->s3->need_empty_fragments = 1;
473
474         if (s->session->cipher != NULL) {
475             if (s->session->cipher->algorithm_enc == SSL_eNULL)
476                 s->s3->need_empty_fragments = 0;
477
478 #ifndef OPENSSL_NO_RC4
479             if (s->session->cipher->algorithm_enc == SSL_RC4)
480                 s->s3->need_empty_fragments = 0;
481 #endif
482         }
483     }
484
485     return ret;
486
487  err:
488     SSLerr(SSL_F_SSL3_SETUP_KEY_BLOCK, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
489     return (0);
490 }
491
492 void ssl3_cleanup_key_block(SSL *s)
493 {
494     if (s->s3->tmp.key_block != NULL) {
495         OPENSSL_cleanse(s->s3->tmp.key_block, s->s3->tmp.key_block_length);
496         OPENSSL_free(s->s3->tmp.key_block);
497         s->s3->tmp.key_block = NULL;
498     }
499     s->s3->tmp.key_block_length = 0;
500 }
501
502 /*-
503  * ssl3_enc encrypts/decrypts the record in |s->wrec| / |s->rrec|, respectively.
504  *
505  * Returns:
506  *   0: (in non-constant time) if the record is publically invalid (i.e. too
507  *       short etc).
508  *   1: if the record's padding is valid / the encryption was successful.
509  *   -1: if the record's padding is invalid or, if sending, an internal error
510  *       occured.
511  */
512 int ssl3_enc(SSL *s, int send)
513 {
514     SSL3_RECORD *rec;
515     EVP_CIPHER_CTX *ds;
516     unsigned long l;
517     int bs, i, mac_size = 0;
518     const EVP_CIPHER *enc;
519
520     if (send) {
521         ds = s->enc_write_ctx;
522         rec = &(s->s3->wrec);
523         if (s->enc_write_ctx == NULL)
524             enc = NULL;
525         else
526             enc = EVP_CIPHER_CTX_cipher(s->enc_write_ctx);
527     } else {
528         ds = s->enc_read_ctx;
529         rec = &(s->s3->rrec);
530         if (s->enc_read_ctx == NULL)
531             enc = NULL;
532         else
533             enc = EVP_CIPHER_CTX_cipher(s->enc_read_ctx);
534     }
535
536     if ((s->session == NULL) || (ds == NULL) || (enc == NULL)) {
537         memmove(rec->data, rec->input, rec->length);
538         rec->input = rec->data;
539     } else {
540         l = rec->length;
541         bs = EVP_CIPHER_block_size(ds->cipher);
542
543         /* COMPRESS */
544
545         if ((bs != 1) && send) {
546             i = bs - ((int)l % bs);
547
548             /* we need to add 'i-1' padding bytes */
549             l += i;
550             /*
551              * the last of these zero bytes will be overwritten with the
552              * padding length.
553              */
554             memset(&rec->input[rec->length], 0, i);
555             rec->length += i;
556             rec->input[l - 1] = (i - 1);
557         }
558
559         if (!send) {
560             if (l == 0 || l % bs != 0)
561                 return 0;
562             /* otherwise, rec->length >= bs */
563         }
564
565         if (EVP_Cipher(ds, rec->data, rec->input, l) < 1)
566             return -1;
567
568         if (EVP_MD_CTX_md(s->read_hash) != NULL)
569             mac_size = EVP_MD_CTX_size(s->read_hash);
570         if ((bs != 1) && !send)
571             return ssl3_cbc_remove_padding(s, rec, bs, mac_size);
572     }
573     return (1);
574 }
575
576 void ssl3_init_finished_mac(SSL *s)
577 {
578     if (s->s3->handshake_buffer)
579         BIO_free(s->s3->handshake_buffer);
580     if (s->s3->handshake_dgst)
581         ssl3_free_digest_list(s);
582     s->s3->handshake_buffer = BIO_new(BIO_s_mem());
583     (void)BIO_set_close(s->s3->handshake_buffer, BIO_CLOSE);
584 }
585
586 void ssl3_free_digest_list(SSL *s)
587 {
588     int i;
589     if (!s->s3->handshake_dgst)
590         return;
591     for (i = 0; i < SSL_MAX_DIGEST; i++) {
592         if (s->s3->handshake_dgst[i])
593             EVP_MD_CTX_destroy(s->s3->handshake_dgst[i]);
594     }
595     OPENSSL_free(s->s3->handshake_dgst);
596     s->s3->handshake_dgst = NULL;
597 }
598
599 void ssl3_finish_mac(SSL *s, const unsigned char *buf, int len)
600 {
601     if (s->s3->handshake_buffer
602         && !(s->s3->flags & TLS1_FLAGS_KEEP_HANDSHAKE)) {
603         BIO_write(s->s3->handshake_buffer, (void *)buf, len);
604     } else {
605         int i;
606         for (i = 0; i < SSL_MAX_DIGEST; i++) {
607             if (s->s3->handshake_dgst[i] != NULL)
608                 EVP_DigestUpdate(s->s3->handshake_dgst[i], buf, len);
609         }
610     }
611 }
612
613 int ssl3_digest_cached_records(SSL *s)
614 {
615     int i;
616     long mask;
617     const EVP_MD *md;
618     long hdatalen;
619     void *hdata;
620
621     /* Allocate handshake_dgst array */
622     ssl3_free_digest_list(s);
623     s->s3->handshake_dgst =
624         OPENSSL_malloc(SSL_MAX_DIGEST * sizeof(EVP_MD_CTX *));
625     if (s->s3->handshake_dgst == NULL) {
626         SSLerr(SSL_F_SSL3_DIGEST_CACHED_RECORDS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
627         return 0;
628     }
629     memset(s->s3->handshake_dgst, 0, SSL_MAX_DIGEST * sizeof(EVP_MD_CTX *));
630     hdatalen = BIO_get_mem_data(s->s3->handshake_buffer, &hdata);
631     if (hdatalen <= 0) {
632         SSLerr(SSL_F_SSL3_DIGEST_CACHED_RECORDS, SSL_R_BAD_HANDSHAKE_LENGTH);
633         return 0;
634     }
635
636     /* Loop through bitso of algorithm2 field and create MD_CTX-es */
637     for (i = 0; ssl_get_handshake_digest(i, &mask, &md); i++) {
638         if ((mask & ssl_get_algorithm2(s)) && md) {
639             s->s3->handshake_dgst[i] = EVP_MD_CTX_create();
640 #ifdef OPENSSL_FIPS
641             if (EVP_MD_nid(md) == NID_md5) {
642                 EVP_MD_CTX_set_flags(s->s3->handshake_dgst[i],
643                                      EVP_MD_CTX_FLAG_NON_FIPS_ALLOW);
644             }
645 #endif
646             if (!EVP_DigestInit_ex(s->s3->handshake_dgst[i], md, NULL)
647                 || !EVP_DigestUpdate(s->s3->handshake_dgst[i], hdata,
648                                      hdatalen)) {
649                 SSLerr(SSL_F_SSL3_DIGEST_CACHED_RECORDS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
650                 return 0;
651             }
652         } else {
653             s->s3->handshake_dgst[i] = NULL;
654         }
655     }
656     if (!(s->s3->flags & TLS1_FLAGS_KEEP_HANDSHAKE)) {
657         /* Free handshake_buffer BIO */
658         BIO_free(s->s3->handshake_buffer);
659         s->s3->handshake_buffer = NULL;
660     }
661
662     return 1;
663 }
664
665 int ssl3_cert_verify_mac(SSL *s, int md_nid, unsigned char *p)
666 {
667     return (ssl3_handshake_mac(s, md_nid, NULL, 0, p));
668 }
669
670 int ssl3_final_finish_mac(SSL *s,
671                           const char *sender, int len, unsigned char *p)
672 {
673     int ret, sha1len;
674     ret = ssl3_handshake_mac(s, NID_md5, sender, len, p);
675     if (ret == 0)
676         return 0;
677
678     p += ret;
679
680     sha1len = ssl3_handshake_mac(s, NID_sha1, sender, len, p);
681     if (sha1len == 0)
682         return 0;
683
684     ret += sha1len;
685     return (ret);
686 }
687
688 static int ssl3_handshake_mac(SSL *s, int md_nid,
689                               const char *sender, int len, unsigned char *p)
690 {
691     unsigned int ret;
692     int npad, n;
693     unsigned int i;
694     unsigned char md_buf[EVP_MAX_MD_SIZE];
695     EVP_MD_CTX ctx, *d = NULL;
696
697     if (s->s3->handshake_buffer)
698         if (!ssl3_digest_cached_records(s))
699             return 0;
700
701     /*
702      * Search for digest of specified type in the handshake_dgst array
703      */
704     for (i = 0; i < SSL_MAX_DIGEST; i++) {
705         if (s->s3->handshake_dgst[i]
706             && EVP_MD_CTX_type(s->s3->handshake_dgst[i]) == md_nid) {
707             d = s->s3->handshake_dgst[i];
708             break;
709         }
710     }
711     if (!d) {
712         SSLerr(SSL_F_SSL3_HANDSHAKE_MAC, SSL_R_NO_REQUIRED_DIGEST);
713         return 0;
714     }
715     EVP_MD_CTX_init(&ctx);
716     EVP_MD_CTX_set_flags(&ctx, EVP_MD_CTX_FLAG_NON_FIPS_ALLOW);
717     EVP_MD_CTX_copy_ex(&ctx, d);
718     n = EVP_MD_CTX_size(&ctx);
719     if (n < 0)
720         return 0;
721
722     npad = (48 / n) * n;
723     if ((sender != NULL && EVP_DigestUpdate(&ctx, sender, len) <= 0)
724             || EVP_DigestUpdate(&ctx, s->session->master_key,
725                                 s->session->master_key_length) <= 0
726             || EVP_DigestUpdate(&ctx, ssl3_pad_1, npad) <= 0
727             || EVP_DigestFinal_ex(&ctx, md_buf, &i) <= 0
728
729             || EVP_DigestInit_ex(&ctx, EVP_MD_CTX_md(&ctx), NULL) <= 0
730             || EVP_DigestUpdate(&ctx, s->session->master_key,
731                                 s->session->master_key_length) <= 0
732             || EVP_DigestUpdate(&ctx, ssl3_pad_2, npad) <= 0
733             || EVP_DigestUpdate(&ctx, md_buf, i) <= 0
734             || EVP_DigestFinal_ex(&ctx, p, &ret) <= 0) {
735         SSLerr(SSL_F_SSL3_HANDSHAKE_MAC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
736         ret = 0;
737     }
738
739     EVP_MD_CTX_cleanup(&ctx);
740
741     return ((int)ret);
742 }
743
744 int n_ssl3_mac(SSL *ssl, unsigned char *md, int send)
745 {
746     SSL3_RECORD *rec;
747     unsigned char *mac_sec, *seq;
748     EVP_MD_CTX md_ctx;
749     const EVP_MD_CTX *hash;
750     unsigned char *p, rec_char;
751     size_t md_size, orig_len;
752     int npad;
753     int t;
754
755     if (send) {
756         rec = &(ssl->s3->wrec);
757         mac_sec = &(ssl->s3->write_mac_secret[0]);
758         seq = &(ssl->s3->write_sequence[0]);
759         hash = ssl->write_hash;
760     } else {
761         rec = &(ssl->s3->rrec);
762         mac_sec = &(ssl->s3->read_mac_secret[0]);
763         seq = &(ssl->s3->read_sequence[0]);
764         hash = ssl->read_hash;
765     }
766
767     t = EVP_MD_CTX_size(hash);
768     if (t < 0)
769         return -1;
770     md_size = t;
771     npad = (48 / md_size) * md_size;
772
773     /*
774      * kludge: ssl3_cbc_remove_padding passes padding length in rec->type
775      */
776     orig_len = rec->length + md_size + ((unsigned int)rec->type >> 8);
777     rec->type &= 0xff;
778
779     if (!send &&
780         EVP_CIPHER_CTX_mode(ssl->enc_read_ctx) == EVP_CIPH_CBC_MODE &&
781         ssl3_cbc_record_digest_supported(hash)) {
782         /*
783          * This is a CBC-encrypted record. We must avoid leaking any
784          * timing-side channel information about how many blocks of data we
785          * are hashing because that gives an attacker a timing-oracle.
786          */
787
788         /*-
789          * npad is, at most, 48 bytes and that's with MD5:
790          *   16 + 48 + 8 (sequence bytes) + 1 + 2 = 75.
791          *
792          * With SHA-1 (the largest hash speced for SSLv3) the hash size
793          * goes up 4, but npad goes down by 8, resulting in a smaller
794          * total size.
795          */
796         unsigned char header[75];
797         unsigned j = 0;
798         memcpy(header + j, mac_sec, md_size);
799         j += md_size;
800         memcpy(header + j, ssl3_pad_1, npad);
801         j += npad;
802         memcpy(header + j, seq, 8);
803         j += 8;
804         header[j++] = rec->type;
805         header[j++] = rec->length >> 8;
806         header[j++] = rec->length & 0xff;
807
808         /* Final param == is SSLv3 */
809         if (ssl3_cbc_digest_record(hash,
810                                    md, &md_size,
811                                    header, rec->input,
812                                    rec->length + md_size, orig_len,
813                                    mac_sec, md_size, 1) <= 0)
814             return -1;
815     } else {
816         unsigned int md_size_u;
817         /* Chop the digest off the end :-) */
818         EVP_MD_CTX_init(&md_ctx);
819
820         rec_char = rec->type;
821         p = md;
822         s2n(rec->length, p);
823         if (EVP_MD_CTX_copy_ex(&md_ctx, hash) <= 0
824                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, mac_sec, md_size) <= 0
825                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, ssl3_pad_1, npad) <= 0
826                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, seq, 8) <= 0
827                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, &rec_char, 1) <= 0
828                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, md, 2) <= 0
829                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, rec->input, rec->length) <= 0
830                 || EVP_DigestFinal_ex(&md_ctx, md, NULL) <= 0
831                 || EVP_MD_CTX_copy_ex(&md_ctx, hash) <= 0
832                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, mac_sec, md_size) <= 0
833                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, ssl3_pad_2, npad) <= 0
834                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, md, md_size) <= 0
835                 || EVP_DigestFinal_ex(&md_ctx, md, &md_size_u) <= 0) {
836             EVP_MD_CTX_cleanup(&md_ctx);
837             return -1;
838         }
839         md_size = md_size_u;
840
841         EVP_MD_CTX_cleanup(&md_ctx);
842     }
843
844     ssl3_record_sequence_update(seq);
845     return (md_size);
846 }
847
848 void ssl3_record_sequence_update(unsigned char *seq)
849 {
850     int i;
851
852     for (i = 7; i >= 0; i--) {
853         ++seq[i];
854         if (seq[i] != 0)
855             break;
856     }
857 }
858
859 int ssl3_generate_master_secret(SSL *s, unsigned char *out, unsigned char *p,
860                                 int len)
861 {
862     static const unsigned char *salt[3] = {
863 #ifndef CHARSET_EBCDIC
864         (const unsigned char *)"A",
865         (const unsigned char *)"BB",
866         (const unsigned char *)"CCC",
867 #else
868         (const unsigned char *)"\x41",
869         (const unsigned char *)"\x42\x42",
870         (const unsigned char *)"\x43\x43\x43",
871 #endif
872     };
873     unsigned char buf[EVP_MAX_MD_SIZE];
874     EVP_MD_CTX ctx;
875     int i, ret = 0;
876     unsigned int n;
877 #ifdef OPENSSL_SSL_TRACE_CRYPTO
878     unsigned char *tmpout = out;
879 #endif
880
881     EVP_MD_CTX_init(&ctx);
882     for (i = 0; i < 3; i++) {
883         if (EVP_DigestInit_ex(&ctx, s->ctx->sha1, NULL) <= 0
884                 || EVP_DigestUpdate(&ctx, salt[i],
885                                     strlen((const char *)salt[i])) <= 0
886                 || EVP_DigestUpdate(&ctx, p, len) <= 0
887                 || EVP_DigestUpdate(&ctx, &(s->s3->client_random[0]),
888                                     SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
889                 || EVP_DigestUpdate(&ctx, &(s->s3->server_random[0]),
890                                     SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
891                 || EVP_DigestFinal_ex(&ctx, buf, &n) <= 0
892
893                 || EVP_DigestInit_ex(&ctx, s->ctx->md5, NULL) <= 0
894                 || EVP_DigestUpdate(&ctx, p, len) <= 0
895                 || EVP_DigestUpdate(&ctx, buf, n) <= 0
896                 || EVP_DigestFinal_ex(&ctx, out, &n) <= 0) {
897             SSLerr(SSL_F_SSL3_GENERATE_MASTER_SECRET, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
898             ret = 0;
899             break;
900         }
901         out += n;
902         ret += n;
903     }
904     EVP_MD_CTX_cleanup(&ctx);
905
906 #ifdef OPENSSL_SSL_TRACE_CRYPTO
907     if (ret > 0 && s->msg_callback) {
908         s->msg_callback(2, s->version, TLS1_RT_CRYPTO_PREMASTER,
909                         p, len, s, s->msg_callback_arg);
910         s->msg_callback(2, s->version, TLS1_RT_CRYPTO_CLIENT_RANDOM,
911                         s->s3->client_random, SSL3_RANDOM_SIZE,
912                         s, s->msg_callback_arg);
913         s->msg_callback(2, s->version, TLS1_RT_CRYPTO_SERVER_RANDOM,
914                         s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE,
915                         s, s->msg_callback_arg);
916         s->msg_callback(2, s->version, TLS1_RT_CRYPTO_MASTER,
917                         tmpout, SSL3_MASTER_SECRET_SIZE,
918                         s, s->msg_callback_arg);
919     }
920 #endif
921     OPENSSL_cleanse(buf, sizeof(buf));
922     return (ret);
923 }
924
925 int ssl3_alert_code(int code)
926 {
927     switch (code) {
928     case SSL_AD_CLOSE_NOTIFY:
929         return (SSL3_AD_CLOSE_NOTIFY);
930     case SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE:
931         return (SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
932     case SSL_AD_BAD_RECORD_MAC:
933         return (SSL3_AD_BAD_RECORD_MAC);
934     case SSL_AD_DECRYPTION_FAILED:
935         return (SSL3_AD_BAD_RECORD_MAC);
936     case SSL_AD_RECORD_OVERFLOW:
937         return (SSL3_AD_BAD_RECORD_MAC);
938     case SSL_AD_DECOMPRESSION_FAILURE:
939         return (SSL3_AD_DECOMPRESSION_FAILURE);
940     case SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE:
941         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
942     case SSL_AD_NO_CERTIFICATE:
943         return (SSL3_AD_NO_CERTIFICATE);
944     case SSL_AD_BAD_CERTIFICATE:
945         return (SSL3_AD_BAD_CERTIFICATE);
946     case SSL_AD_UNSUPPORTED_CERTIFICATE:
947         return (SSL3_AD_UNSUPPORTED_CERTIFICATE);
948     case SSL_AD_CERTIFICATE_REVOKED:
949         return (SSL3_AD_CERTIFICATE_REVOKED);
950     case SSL_AD_CERTIFICATE_EXPIRED:
951         return (SSL3_AD_CERTIFICATE_EXPIRED);
952     case SSL_AD_CERTIFICATE_UNKNOWN:
953         return (SSL3_AD_CERTIFICATE_UNKNOWN);
954     case SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER:
955         return (SSL3_AD_ILLEGAL_PARAMETER);
956     case SSL_AD_UNKNOWN_CA:
957         return (SSL3_AD_BAD_CERTIFICATE);
958     case SSL_AD_ACCESS_DENIED:
959         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
960     case SSL_AD_DECODE_ERROR:
961         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
962     case SSL_AD_DECRYPT_ERROR:
963         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
964     case SSL_AD_EXPORT_RESTRICTION:
965         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
966     case SSL_AD_PROTOCOL_VERSION:
967         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
968     case SSL_AD_INSUFFICIENT_SECURITY:
969         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
970     case SSL_AD_INTERNAL_ERROR:
971         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
972     case SSL_AD_USER_CANCELLED:
973         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
974     case SSL_AD_NO_RENEGOTIATION:
975         return (-1);            /* Don't send it :-) */
976     case SSL_AD_UNSUPPORTED_EXTENSION:
977         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
978     case SSL_AD_CERTIFICATE_UNOBTAINABLE:
979         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
980     case SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME:
981         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
982     case SSL_AD_BAD_CERTIFICATE_STATUS_RESPONSE:
983         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
984     case SSL_AD_BAD_CERTIFICATE_HASH_VALUE:
985         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
986     case SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY:
987         return (TLS1_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY);
988     case SSL_AD_INAPPROPRIATE_FALLBACK:
989         return (TLS1_AD_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
990     default:
991         return (-1);
992     }
993 }