Extends extension parsing to take the Certificate
[oweals/openssl.git] / ssl / statem / extensions.c
1 /*
2  * Copyright 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 #include "../ssl_locl.h"
11 #include "statem_locl.h"
12
13 static int final_renegotiate(SSL *s, unsigned int context, int sent,
14                                      int *al);
15 static int init_server_name(SSL *s, unsigned int context);
16 static int final_server_name(SSL *s, unsigned int context, int sent,
17                                      int *al);
18 #ifndef OPENSSL_NO_EC
19 static int final_ec_pt_formats(SSL *s, unsigned int context, int sent,
20                                        int *al);
21 #endif
22 static int init_session_ticket(SSL *s, unsigned int context);
23 #ifndef OPENSSL_NO_OCSP
24 static int init_status_request(SSL *s, unsigned int context);
25 static int final_status_request(SSL *s, unsigned int context, int sent,
26                                         int *al);
27 #endif
28 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
29 static int init_npn(SSL *s, unsigned int context);
30 #endif
31 static int init_alpn(SSL *s, unsigned int context);
32 static int final_alpn(SSL *s, unsigned int context, int sent, int *al);
33 static int init_sig_algs(SSL *s, unsigned int context);
34 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
35 static int init_srp(SSL *s, unsigned int context);
36 #endif
37 static int init_etm(SSL *s, unsigned int context);
38 static int init_ems(SSL *s, unsigned int context);
39 static int final_ems(SSL *s, unsigned int context, int sent, int *al);
40 #ifndef OPENSSL_NO_SRTP
41 static int init_srtp(SSL *s, unsigned int context);
42 #endif
43
44 /* Structure to define a built-in extension */
45 typedef struct extensions_definition_st {
46     /* The defined type for the extension */
47     unsigned int type;
48     /*
49      * The context that this extension applies to, e.g. what messages and
50      * protocol versions
51      */
52     unsigned int context;
53     /*
54      * Initialise extension before parsing. Always called for relevant contexts
55      * even if extension not present
56      */
57     int (*init)(SSL *s, unsigned int context);
58     /* Parse extension sent from client to server */
59     int (*parse_ctos)(SSL *s, PACKET *pkt, X509 *x, size_t chain, int *al);
60     /* Parse extension send from server to client */
61     int (*parse_stoc)(SSL *s, PACKET *pkt, X509 *x, size_t chain, int *al);
62     /* Construct extension sent from server to client */
63     int (*construct_stoc)(SSL *s, WPACKET *pkt, X509 *x, size_t chain,
64                           int *al);
65     /* Construct extension sent from client to server */
66     int (*construct_ctos)(SSL *s, WPACKET *pkt, X509 *x, size_t chain, int *al);
67     /*
68      * Finalise extension after parsing. Always called where an extensions was
69      * initialised even if the extension was not present. |sent| is set to 1 if
70      * the extension was seen, or 0 otherwise.
71      */
72     int (*final)(SSL *s, unsigned int context, int sent, int *al);
73 } EXTENSION_DEFINITION;
74
75 /*
76  * Definitions of all built-in extensions. NOTE: Changes in the number or order
77  * of these extensions should be mirrored with equivalent changes to the indexes
78  * defined in statem_locl.h.
79  * Each extension has an initialiser, a client and
80  * server side parser and a finaliser. The initialiser is called (if the
81  * extension is relevant to the given context) even if we did not see the
82  * extension in the message that we received. The parser functions are only
83  * called if we see the extension in the message. The finalisers are always
84  * called if the initialiser was called.
85  * There are also server and client side constructor functions which are always
86  * called during message construction if the extension is relevant for the
87  * given context.
88  * The initialisation, parsing, finalisation and construction functions are
89  * always called in the order defined in this list. Some extensions may depend
90  * on others having been processed first, so the order of this list is
91  * significant.
92  * The extension context is defined by a series of flags which specify which
93  * messages the extension is relevant to. These flags also specify whether the
94  * extension is relevant to a paricular protocol or protocol version.
95  *
96  * TODO(TLS1.3): Make sure we have a test to check the consistency of these
97  */
98 #define INVALID_EXTENSION { 0x10000, 0, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL }
99 static const EXTENSION_DEFINITION ext_defs[] = {
100     {
101         TLSEXT_TYPE_renegotiate,
102         EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO | EXT_SSL3_ALLOWED
103         | EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
104         NULL, tls_parse_ctos_renegotiate, tls_parse_stoc_renegotiate,
105         tls_construct_stoc_renegotiate, tls_construct_ctos_renegotiate,
106         final_renegotiate
107     },
108     {
109         TLSEXT_TYPE_server_name,
110         EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
111         | EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
112         init_server_name,
113         tls_parse_ctos_server_name, tls_parse_stoc_server_name,
114         tls_construct_stoc_server_name, tls_construct_ctos_server_name,
115         final_server_name
116     },
117 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
118     {
119         TLSEXT_TYPE_srp,
120         EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
121         init_srp, tls_parse_ctos_srp, NULL, NULL, tls_construct_ctos_srp, NULL
122     },
123 #else
124     INVALID_EXTENSION,
125 #endif
126 #ifndef OPENSSL_NO_EC
127     {
128         TLSEXT_TYPE_ec_point_formats,
129         EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO | EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
130         NULL, tls_parse_ctos_ec_pt_formats, tls_parse_stoc_ec_pt_formats,
131         tls_construct_stoc_ec_pt_formats, tls_construct_ctos_ec_pt_formats,
132         final_ec_pt_formats
133     },
134     {
135         TLSEXT_TYPE_supported_groups,
136         EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
137         NULL, tls_parse_ctos_supported_groups, NULL,
138         NULL /* TODO(TLS1.3): Need to add this */,
139         tls_construct_ctos_supported_groups, NULL
140     },
141 #else
142     INVALID_EXTENSION,
143     INVALID_EXTENSION,
144 #endif
145     {
146         TLSEXT_TYPE_session_ticket,
147         EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO | EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
148         init_session_ticket, tls_parse_ctos_session_ticket,
149         tls_parse_stoc_session_ticket, tls_construct_stoc_session_ticket,
150         tls_construct_ctos_session_ticket, NULL
151     },
152     {
153         TLSEXT_TYPE_signature_algorithms,
154         EXT_CLIENT_HELLO,
155         init_sig_algs, tls_parse_ctos_sig_algs, NULL, NULL,
156         tls_construct_ctos_sig_algs, NULL
157     },
158 #ifndef OPENSSL_NO_OCSP
159     {
160         TLSEXT_TYPE_status_request,
161         EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
162         | EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
163         init_status_request, tls_parse_ctos_status_request,
164         tls_parse_stoc_status_request, tls_construct_stoc_status_request,
165         tls_construct_ctos_status_request, final_status_request
166     },
167 #else
168     INVALID_EXTENSION,
169 #endif
170 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
171     {
172         TLSEXT_TYPE_next_proto_neg,
173         EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO | EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
174         init_npn, tls_parse_ctos_npn, tls_parse_stoc_npn,
175         tls_construct_stoc_next_proto_neg, tls_construct_ctos_npn, NULL
176     },
177 #else
178     INVALID_EXTENSION,
179 #endif
180     {
181         /*
182          * Must appear in this list after server_name so that finalisation
183          * happens after server_name callbacks
184          */
185         TLSEXT_TYPE_application_layer_protocol_negotiation,
186         EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
187         | EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS,
188         init_alpn, tls_parse_ctos_alpn, tls_parse_stoc_alpn,
189         tls_construct_stoc_alpn, tls_construct_ctos_alpn, final_alpn
190     },
191 #ifndef OPENSSL_NO_SRTP
192     {
193         TLSEXT_TYPE_use_srtp,
194         EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
195         | EXT_TLS1_3_ENCRYPTED_EXTENSIONS | EXT_DTLS_ONLY,
196         init_srtp, tls_parse_ctos_use_srtp, tls_parse_stoc_use_srtp,
197         tls_construct_stoc_use_srtp, tls_construct_ctos_use_srtp, NULL
198     },
199 #else
200     INVALID_EXTENSION,
201 #endif
202     {
203         TLSEXT_TYPE_encrypt_then_mac,
204         EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO | EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
205         init_etm, tls_parse_ctos_etm, tls_parse_stoc_etm,
206         tls_construct_stoc_etm, tls_construct_ctos_etm, NULL
207     },
208 #ifndef OPENSSL_NO_CT
209     {
210         TLSEXT_TYPE_signed_certificate_timestamp,
211         EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO
212         | EXT_TLS1_3_CERTIFICATE,
213         NULL,
214         /*
215          * No server side support for this, but can be provided by a custom
216          * extension. This is an exception to the rule that custom extensions
217          * cannot override built in ones.
218          */
219         NULL, tls_parse_stoc_sct, NULL, tls_construct_ctos_sct,  NULL
220     },
221 #else
222     INVALID_EXTENSION,
223 #endif
224     {
225         TLSEXT_TYPE_extended_master_secret,
226         EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO | EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
227         init_ems, tls_parse_ctos_ems, tls_parse_stoc_ems,
228         tls_construct_stoc_ems, tls_construct_ctos_ems, final_ems
229     },
230     {
231         TLSEXT_TYPE_supported_versions,
232         EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS_IMPLEMENTATION_ONLY | EXT_TLS1_3_ONLY,
233         NULL,
234         /* Processed inline as part of version selection */
235         NULL, NULL, NULL, tls_construct_ctos_supported_versions, NULL
236     },
237     {
238         /*
239          * Must be in this list after supported_groups. We need that to have
240          * been parsed before we do this one.
241          */
242         TLSEXT_TYPE_key_share,
243         EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_3_SERVER_HELLO
244         | EXT_TLS1_3_HELLO_RETRY_REQUEST | EXT_TLS_IMPLEMENTATION_ONLY
245         | EXT_TLS1_3_ONLY,
246         NULL, tls_parse_ctos_key_share, tls_parse_stoc_key_share,
247         tls_construct_stoc_key_share, tls_construct_ctos_key_share, NULL
248     },
249     {
250         /*
251          * Special unsolicited ServerHello extension only used when
252          * SSL_OP_CRYPTOPRO_TLSEXT_BUG is set
253          */
254         TLSEXT_TYPE_cryptopro_bug,
255         EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO | EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY,
256         NULL, NULL, NULL, tls_construct_stoc_cryptopro_bug, NULL, NULL
257     },
258     {
259         /* Last in the list because it must be added as the last extension */
260         TLSEXT_TYPE_padding,
261         EXT_CLIENT_HELLO,
262         NULL,
263         /* We send this, but don't read it */
264         NULL, NULL, NULL, tls_construct_ctos_padding, NULL
265     }
266 };
267
268 /*
269  * Verify whether we are allowed to use the extension |type| in the current
270  * |context|. Returns 1 to indicate the extension is allowed or unknown or 0 to
271  * indicate the extension is not allowed. If returning 1 then |*found| is set to
272  * 1 if we found a definition for the extension, and |*idx| is set to its index
273  */
274 static int verify_extension(SSL *s, unsigned int context, unsigned int type,
275                             custom_ext_methods *meths, RAW_EXTENSION *rawexlist,
276                             RAW_EXTENSION **found)
277 {
278     size_t i;
279     size_t builtin_num = OSSL_NELEM(ext_defs);
280     const EXTENSION_DEFINITION *thisext;
281
282     for (i = 0, thisext = ext_defs; i < builtin_num; i++, thisext++) {
283         if (type == thisext->type) {
284             /* Check we're allowed to use this extension in this context */
285             if ((context & thisext->context) == 0)
286                 return 0;
287
288             if (SSL_IS_DTLS(s)) {
289                 if ((thisext->context & EXT_TLS_ONLY) != 0)
290                     return 0;
291             } else if ((thisext->context & EXT_DTLS_ONLY) != 0) {
292                     return 0;
293             }
294
295             *found = &rawexlist[i];
296             return 1;
297         }
298     }
299
300     if ((context & (EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO)) == 0) {
301         /*
302          * Custom extensions only apply to <=TLS1.2. This extension is unknown
303          * in this context - we allow it
304          */
305         *found = NULL;
306         return 1;
307     }
308
309     /* Check the custom extensions */
310     if (meths != NULL) {
311         for (i = builtin_num; i < builtin_num + meths->meths_count; i++) {
312             if (meths->meths[i - builtin_num].ext_type == type) {
313                 *found = &rawexlist[i];
314                 return 1;
315             }
316         }
317     }
318
319     /* Unknown extension. We allow it */
320     *found = NULL;
321     return 1;
322 }
323
324 /*
325  * Check whether the context defined for an extension |extctx| means whether
326  * the extension is relevant for the current context |thisctx| or not. Returns
327  * 1 if the extension is relevant for this context, and 0 otherwise
328  */
329 static int extension_is_relevant(SSL *s, unsigned int extctx,
330                                  unsigned int thisctx)
331 {
332     if ((SSL_IS_DTLS(s)
333                 && (extctx & EXT_TLS_IMPLEMENTATION_ONLY) != 0)
334             || (s->version == SSL3_VERSION
335                     && (extctx & EXT_SSL3_ALLOWED) == 0)
336             || (SSL_IS_TLS13(s)
337                 && (extctx & EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY) != 0)
338             || (!SSL_IS_TLS13(s) && (extctx & EXT_TLS1_3_ONLY) != 0))
339         return 0;
340
341     return 1;
342 }
343
344 /*
345  * Gather a list of all the extensions from the data in |packet]. |context|
346  * tells us which message this extension is for. The raw extension data is
347  * stored in |*res| on success. In the event of an error the alert type to use
348  * is stored in |*al|. We don't actually process the content of the extensions
349  * yet, except to check their types. This function also runs the initialiser
350  * functions for all known extensions (whether we have collected them or not).
351  * If successful the caller is responsible for freeing the contents of |*res|.
352  *
353  * Per http://tools.ietf.org/html/rfc5246#section-7.4.1.4, there may not be
354  * more than one extension of the same type in a ClientHello or ServerHello.
355  * This function returns 1 if all extensions are unique and we have parsed their
356  * types, and 0 if the extensions contain duplicates, could not be successfully
357  * found, or an internal error occurred. We only check duplicates for
358  * extensions that we know about. We ignore others.
359  */
360 int tls_collect_extensions(SSL *s, PACKET *packet, unsigned int context,
361                            RAW_EXTENSION **res, int *al)
362 {
363     PACKET extensions = *packet;
364     size_t i = 0;
365     custom_ext_methods *exts = NULL;
366     RAW_EXTENSION *raw_extensions = NULL;
367     const EXTENSION_DEFINITION *thisexd;
368
369     *res = NULL;
370
371     /*
372      * Initialise server side custom extensions. Client side is done during
373      * construction of extensions for the ClientHello.
374      */
375     if ((context & EXT_CLIENT_HELLO) != 0) {
376         exts = &s->cert->srv_ext;
377         custom_ext_init(&s->cert->srv_ext);
378     } else if ((context & EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO) != 0) {
379         exts = &s->cert->cli_ext;
380     }
381
382     raw_extensions = OPENSSL_zalloc((OSSL_NELEM(ext_defs)
383                                      + (exts != NULL ? exts->meths_count : 0))
384                                      * sizeof(*raw_extensions));
385     if (raw_extensions == NULL) {
386         *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
387         SSLerr(SSL_F_TLS_COLLECT_EXTENSIONS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
388         return 0;
389     }
390
391     while (PACKET_remaining(&extensions) > 0) {
392         unsigned int type;
393         PACKET extension;
394         RAW_EXTENSION *thisex;
395
396         if (!PACKET_get_net_2(&extensions, &type) ||
397             !PACKET_get_length_prefixed_2(&extensions, &extension)) {
398             SSLerr(SSL_F_TLS_COLLECT_EXTENSIONS, SSL_R_BAD_EXTENSION);
399             *al = SSL_AD_DECODE_ERROR;
400             goto err;
401         }
402         /*
403          * Verify this extension is allowed. We only check duplicates for
404          * extensions that we recognise.
405          */
406         if (!verify_extension(s, context, type, exts, raw_extensions, &thisex)
407                 || (thisex != NULL && thisex->present == 1)) {
408             SSLerr(SSL_F_TLS_COLLECT_EXTENSIONS, SSL_R_BAD_EXTENSION);
409             *al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
410             goto err;
411         }
412         if (thisex != NULL) {
413             thisex->data = extension;
414             thisex->present = 1;
415             thisex->type = type;
416         }
417     }
418
419     /*
420      * Initialise all known extensions relevant to this context, whether we have
421      * found them or not
422      */
423     for (thisexd = ext_defs, i = 0; i < OSSL_NELEM(ext_defs); i++, thisexd++) {
424         if(thisexd->init != NULL && (thisexd->context & context) != 0
425                 && extension_is_relevant(s, thisexd->context, context)
426                 && !thisexd->init(s, context)) {
427             *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
428             goto err;
429         }
430     }
431
432     *res = raw_extensions;
433     return 1;
434
435  err:
436     OPENSSL_free(raw_extensions);
437     return 0;
438 }
439
440 /*
441  * Runs the parser for a given extension with index |idx|. |exts| contains the
442  * list of all parsed extensions previously collected by
443  * tls_collect_extensions(). The parser is only run if it is applicable for the
444  * given |context| and the parser has not already been run. If this is for a
445  * Certificate message, then we also provide the parser with the relevant
446  * Certificate |x| and its position in the |chain| with 0 being the first
447  * Certificate. Returns 1 on success or 0 on failure. In the event of a failure
448  * |*al| is populated with a suitable alert code. If an extension is not present
449  * this counted as success.
450  */
451 int tls_parse_extension(SSL *s, TLSEXT_INDEX idx, int context,
452                         RAW_EXTENSION *exts, X509 *x, size_t chain, int *al)
453 {
454     RAW_EXTENSION *currext = &exts[idx];
455     int (*parser)(SSL *s, PACKET *pkt, X509 *x, size_t chain, int *al) = NULL;
456
457     /* Skip if the extension is not present */
458     if (!currext->present)
459         return 1;
460
461     if (s->tlsext_debug_cb)
462         s->tlsext_debug_cb(s, !s->server, currext->type,
463                            PACKET_data(&currext->data),
464                            PACKET_remaining(&currext->data),
465                            s->tlsext_debug_arg);
466
467     /* Skip if we've already parsed this extension */
468     if (currext->parsed)
469         return 1;
470
471     currext->parsed = 1;
472
473     if (idx < OSSL_NELEM(ext_defs)) {
474         /* We are handling a built-in extension */
475         const EXTENSION_DEFINITION *extdef = &ext_defs[idx];
476
477         /* Check if extension is defined for our protocol. If not, skip */
478         if (!extension_is_relevant(s, extdef->context, context))
479             return 1;
480
481         parser = s->server ? extdef->parse_ctos : extdef->parse_stoc;
482
483         if (parser != NULL)
484             return parser(s, &currext->data, x, chain, al);
485
486         /*
487          * If the parser is NULL we fall through to the custom extension
488          * processing
489          */
490     }
491
492     /*
493      * This is a custom extension. We only allow this if it is a non
494      * resumed session on the server side.
495      *
496      * TODO(TLS1.3): We only allow old style <=TLS1.2 custom extensions.
497      * We're going to need a new mechanism for TLS1.3 to specify which
498      * messages to add the custom extensions to.
499      */
500     if ((!s->hit || !s->server)
501             && (context
502                 & (EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO)) != 0
503             && custom_ext_parse(s, s->server, currext->type,
504                                 PACKET_data(&currext->data),
505                                 PACKET_remaining(&currext->data),
506                                 al) <= 0)
507         return 0;
508
509     return 1;
510 }
511
512 /*
513  * Parse all remaining extensions that have not yet been parsed. Also calls the
514  * finalisation for all extensions at the end, whether we collected them or not.
515  * Returns 1 for success or 0 for failure. If we are working on a Certificate
516  * message then we also pass the Certificate |x| and its position in the
517  * |chain|, with 0 being the first certificate. On failure, |*al| is populated
518  * with a suitable alert code.
519  */
520 int tls_parse_all_extensions(SSL *s, int context, RAW_EXTENSION *exts, X509 *x,
521                              size_t chain, int *al)
522 {
523     size_t i, numexts = OSSL_NELEM(ext_defs);
524     const EXTENSION_DEFINITION *thisexd;
525
526     /* Calculate the number of extensions in the extensions list */
527     if ((context & EXT_CLIENT_HELLO) != 0) {
528         numexts += s->cert->srv_ext.meths_count;
529     } else if ((context & EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO) != 0) {
530         numexts += s->cert->cli_ext.meths_count;
531     }
532
533     /* Parse each extension in turn */
534     for (i = 0; i < numexts; i++) {
535         if (!tls_parse_extension(s, i, context, exts, x, chain, al))
536             return 0;
537     }
538
539     /*
540      * Finalise all known extensions relevant to this context, whether we have
541      * found them or not
542      */
543     for (i = 0, thisexd = ext_defs; i < OSSL_NELEM(ext_defs); i++, thisexd++) {
544         if(thisexd->final != NULL
545                 && (thisexd->context & context) != 0
546                 && !thisexd->final(s, context, exts[i].present, al))
547             return 0;
548     }
549
550     return 1;
551 }
552
553 /*
554  * Construct all the extensions relevant to the current |context| and write
555  * them to |pkt|. If this is an extension for a Certificate in a Certificate
556  * message, then |x| will be set to the Certificate we are handling, and |chain|
557  * will indicate the position in the chain we are processing (with 0 being the
558  * first in the chain). Returns 1 on success or 0 on failure. If a failure
559  * occurs then |al| is populated with a suitable alert code. On a failure
560  * construction stops at the first extension to fail to construct.
561  */
562 int tls_construct_extensions(SSL *s, WPACKET *pkt, unsigned int context,
563                              X509 *x, size_t chain, int *al)
564 {
565     size_t i;
566     int addcustom = 0, min_version, max_version = 0, reason, tmpal;
567     const EXTENSION_DEFINITION *thisexd;
568
569     /*
570      * Normally if something goes wrong during construction it's an internal
571      * error. We can always override this later.
572      */
573     tmpal = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
574
575     if (!WPACKET_start_sub_packet_u16(pkt)
576                /*
577                 * If extensions are of zero length then we don't even add the
578                 * extensions length bytes to a ClientHello/ServerHello in SSLv3
579                 */
580             || ((context & (EXT_CLIENT_HELLO | EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO)) != 0
581                && s->version == SSL3_VERSION
582                && !WPACKET_set_flags(pkt,
583                                      WPACKET_FLAGS_ABANDON_ON_ZERO_LENGTH))) {
584         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_EXTENSIONS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
585         goto err;
586     }
587
588     if ((context & EXT_CLIENT_HELLO) != 0) {
589         reason = ssl_get_client_min_max_version(s, &min_version, &max_version);
590         if (reason != 0) {
591             SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_EXTENSIONS, reason);
592             goto err;
593         }
594     }
595
596     /* Add custom extensions first */
597     if ((context & EXT_CLIENT_HELLO) != 0) {
598         custom_ext_init(&s->cert->cli_ext);
599         addcustom = 1;
600     } else if ((context & EXT_TLS1_2_SERVER_HELLO) != 0) {
601         /*
602          * We already initialised the custom extensions during ClientHello
603          * parsing.
604          *
605          * TODO(TLS1.3): We're going to need a new custom extension mechanism
606          * for TLS1.3, so that custom extensions can specify which of the
607          * multiple message they wish to add themselves to.
608          */
609         addcustom = 1;
610     }
611
612     if (addcustom && !custom_ext_add(s, s->server, pkt, &tmpal)) {
613         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_EXTENSIONS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
614         goto err;
615     }
616
617     for (i = 0, thisexd = ext_defs; i < OSSL_NELEM(ext_defs); i++, thisexd++) {
618         int (*construct)(SSL *s, WPACKET *pkt, X509 *x, size_t chain, int *al);
619
620         /* Skip if not relevant for our context */
621         if ((thisexd->context & context) == 0)
622             continue;
623
624         construct = s->server ? thisexd->construct_stoc
625                               : thisexd->construct_ctos;
626
627         /* Check if this extension is defined for our protocol. If not, skip */
628         if ((SSL_IS_DTLS(s)
629                     && (thisexd->context & EXT_TLS_IMPLEMENTATION_ONLY)
630                        != 0)
631                 || (s->version == SSL3_VERSION
632                         && (thisexd->context & EXT_SSL3_ALLOWED) == 0)
633                 || (SSL_IS_TLS13(s)
634                     && (thisexd->context & EXT_TLS1_2_AND_BELOW_ONLY)
635                        != 0)
636                 || (!SSL_IS_TLS13(s)
637                     && (thisexd->context & EXT_TLS1_3_ONLY) != 0
638                     && (context & EXT_CLIENT_HELLO) == 0)
639                 || ((thisexd->context & EXT_TLS1_3_ONLY) != 0
640                     && (context & EXT_CLIENT_HELLO) != 0
641                     && (SSL_IS_DTLS(s) || max_version < TLS1_3_VERSION))
642                 || construct == NULL)
643             continue;
644
645         if (!construct(s, pkt, x, chain, &tmpal))
646             goto err;
647     }
648
649     if (!WPACKET_close(pkt)) {
650         SSLerr(SSL_F_TLS_CONSTRUCT_EXTENSIONS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
651         goto err;
652     }
653
654     return 1;
655
656  err:
657     *al = tmpal;
658     return 0;
659 }
660
661 /*
662  * Built in extension finalisation and initialisation functions. All initialise
663  * or finalise the associated extension type for the given |context|. For
664  * finalisers |sent| is set to 1 if we saw the extension during parsing, and 0
665  * otherwise. These functions return 1 on success or 0 on failure. In the event
666  * of a failure then |*al| is populated with a suitable error code.
667  */
668
669 static int final_renegotiate(SSL *s, unsigned int context, int sent,
670                                      int *al)
671 {
672     if (!s->server) {
673         /*
674          * Check if we can connect to a server that doesn't support safe
675          * renegotiation
676          */
677         if (!(s->options & SSL_OP_LEGACY_SERVER_CONNECT)
678                 && !(s->options & SSL_OP_ALLOW_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION)
679                 && !sent) {
680             *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
681             SSLerr(SSL_F_FINAL_RENEGOTIATE,
682                    SSL_R_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION_DISABLED);
683             return 0;
684         }
685
686         return 1;
687     }
688
689     /* Need RI if renegotiating */
690     if (s->renegotiate
691             && !(s->options & SSL_OP_ALLOW_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION)
692             && !sent) {
693         *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
694         SSLerr(SSL_F_FINAL_RENEGOTIATE,
695                SSL_R_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION_DISABLED);
696         return 0;
697     }
698
699
700     return 1;
701 }
702
703 static int init_server_name(SSL *s, unsigned int context)
704 {
705     if (s->server)
706         s->servername_done = 0;
707
708     return 1;
709 }
710
711 static int final_server_name(SSL *s, unsigned int context, int sent,
712                                      int *al)
713 {
714     int ret = SSL_TLSEXT_ERR_NOACK;
715     int altmp = SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME;
716
717     if (s->ctx != NULL && s->ctx->tlsext_servername_callback != 0)
718         ret = s->ctx->tlsext_servername_callback(s, &altmp,
719                                                  s->ctx->tlsext_servername_arg);
720     else if (s->initial_ctx != NULL
721              && s->initial_ctx->tlsext_servername_callback != 0)
722         ret = s->initial_ctx->tlsext_servername_callback(s, &altmp,
723                                        s->initial_ctx->tlsext_servername_arg);
724
725     switch (ret) {
726     case SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL:
727         *al = altmp;
728         return 0;
729
730     case SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_WARNING:
731         *al = altmp;
732         return 1;
733
734     case SSL_TLSEXT_ERR_NOACK:
735         s->servername_done = 0;
736         return 1;
737
738     default:
739         return 1;
740     }
741 }
742
743 #ifndef OPENSSL_NO_EC
744 static int final_ec_pt_formats(SSL *s, unsigned int context, int sent,
745                                        int *al)
746 {
747     unsigned long alg_k, alg_a;
748
749     if (s->server)
750         return 1;
751
752     alg_k = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_mkey;
753     alg_a = s->s3->tmp.new_cipher->algorithm_auth;
754
755     /*
756      * If we are client and using an elliptic curve cryptography cipher
757      * suite, then if server returns an EC point formats lists extension it
758      * must contain uncompressed.
759      */
760     if (s->tlsext_ecpointformatlist != NULL
761             && s->tlsext_ecpointformatlist_length > 0
762             && s->session->tlsext_ecpointformatlist != NULL
763             && s->session->tlsext_ecpointformatlist_length > 0
764             && ((alg_k & SSL_kECDHE) || (alg_a & SSL_aECDSA))) {
765         /* we are using an ECC cipher */
766         size_t i;
767         unsigned char *list = s->session->tlsext_ecpointformatlist;
768
769         for (i = 0; i < s->session->tlsext_ecpointformatlist_length; i++) {
770             if (*list++ == TLSEXT_ECPOINTFORMAT_uncompressed)
771                 break;
772         }
773         if (i == s->session->tlsext_ecpointformatlist_length) {
774             SSLerr(SSL_F_FINAL_EC_PT_FORMATS,
775                    SSL_R_TLS_INVALID_ECPOINTFORMAT_LIST);
776             return 0;
777         }
778     }
779
780     return 1;
781 }
782 #endif
783
784 static int init_session_ticket(SSL *s, unsigned int context)
785 {
786     if (!s->server)
787         s->tlsext_ticket_expected = 0;
788
789     return 1;
790 }
791
792 #ifndef OPENSSL_NO_OCSP
793 static int init_status_request(SSL *s, unsigned int context)
794 {
795     if (s->server)
796         s->tlsext_status_type = TLSEXT_STATUSTYPE_nothing;
797
798     return 1;
799 }
800
801 static int final_status_request(SSL *s, unsigned int context, int sent,
802                                         int *al)
803 {
804     if (s->server)
805         return 1;
806
807     /*
808      * Ensure we get sensible values passed to tlsext_status_cb in the event
809      * that we don't receive a status message
810      */
811     OPENSSL_free(s->tlsext_ocsp_resp);
812     s->tlsext_ocsp_resp = NULL;
813     s->tlsext_ocsp_resplen = 0;
814
815     return 1;
816 }
817 #endif
818
819 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
820 static int init_npn(SSL *s, unsigned int context)
821 {
822     s->s3->next_proto_neg_seen = 0;
823
824     return 1;
825 }
826 #endif
827
828 static int init_alpn(SSL *s, unsigned int context)
829 {
830     OPENSSL_free(s->s3->alpn_selected);
831     s->s3->alpn_selected = NULL;
832     if (s->server) {
833         s->s3->alpn_selected_len = 0;
834         OPENSSL_free(s->s3->alpn_proposed);
835         s->s3->alpn_proposed = NULL;
836         s->s3->alpn_proposed_len = 0;
837     }
838     return 1;
839 }
840
841 static int final_alpn(SSL *s, unsigned int context, int sent, int *al)
842 {
843     const unsigned char *selected = NULL;
844     unsigned char selected_len = 0;
845
846     if (!s->server)
847         return 1;
848
849     if (s->ctx->alpn_select_cb != NULL && s->s3->alpn_proposed != NULL) {
850         int r = s->ctx->alpn_select_cb(s, &selected, &selected_len,
851                                        s->s3->alpn_proposed,
852                                        (unsigned int)s->s3->alpn_proposed_len,
853                                        s->ctx->alpn_select_cb_arg);
854
855         if (r == SSL_TLSEXT_ERR_OK) {
856             OPENSSL_free(s->s3->alpn_selected);
857             s->s3->alpn_selected = OPENSSL_memdup(selected, selected_len);
858             if (s->s3->alpn_selected == NULL) {
859                 *al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
860                 return 0;
861             }
862             s->s3->alpn_selected_len = selected_len;
863 #ifndef OPENSSL_NO_NEXTPROTONEG
864             /* ALPN takes precedence over NPN. */
865             s->s3->next_proto_neg_seen = 0;
866 #endif
867         } else {
868             *al = SSL_AD_NO_APPLICATION_PROTOCOL;
869             return 0;
870         }
871     }
872
873     return 1;
874 }
875
876 static int init_sig_algs(SSL *s, unsigned int context)
877 {
878     /* Clear any signature algorithms extension received */
879     OPENSSL_free(s->s3->tmp.peer_sigalgs);
880     s->s3->tmp.peer_sigalgs = NULL;
881
882     return 1;
883 }
884
885 #ifndef OPENSSL_NO_SRP
886 static int init_srp(SSL *s, unsigned int context)
887 {
888     OPENSSL_free(s->srp_ctx.login);
889     s->srp_ctx.login = NULL;
890
891     return 1;
892 }
893 #endif
894
895 static int init_etm(SSL *s, unsigned int context)
896 {
897     s->s3->flags &= ~TLS1_FLAGS_ENCRYPT_THEN_MAC;
898
899     return 1;
900 }
901
902 static int init_ems(SSL *s, unsigned int context)
903 {
904     if (!s->server)
905         s->s3->flags &= ~TLS1_FLAGS_RECEIVED_EXTMS;
906
907     return 1;
908 }
909
910 static int final_ems(SSL *s, unsigned int context, int sent, int *al)
911 {
912     if (!s->server && s->hit) {
913         /*
914          * Check extended master secret extension is consistent with
915          * original session.
916          */
917         if (!(s->s3->flags & TLS1_FLAGS_RECEIVED_EXTMS) !=
918             !(s->session->flags & SSL_SESS_FLAG_EXTMS)) {
919             *al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
920             SSLerr(SSL_F_FINAL_EMS, SSL_R_INCONSISTENT_EXTMS);
921             return 0;
922         }
923     }
924
925     return 1;
926 }
927
928 #ifndef OPENSSL_NO_SRTP
929 static int init_srtp(SSL *s, unsigned int context)
930 {
931     if (s->server)
932         s->srtp_profile = NULL;
933
934     return 1;
935 }
936 #endif