And client fuzzer

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2041

Make the predictable numbers start from 1

There is code that retries calling RAND_bytes() until it gets something
other than 0, which just hangs if we always return 0.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2041

Make asn1 fuzzer more reproducible

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2041

Fix the declaration of tls_parse_extension in statem_locl.h

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Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
Reviewed-by: Richard Levitte <levitte@openssl.org>

Fix a travis failure

Travis was indicating a bogus uninit var warning. This fixes it.

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Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
Reviewed-by: Richard Levitte <levitte@openssl.org>

Fix various indentation

The indentation was a bit off in some of the perl files following the
extensions refactor.

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Move the checkhandshake.pm module into test/testlib

Move this module into the same place as other test helper modules. It
simplifies the code and keeps like things together.

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Fix make update issues

Various functions got renamed. We need to rename the error codes too.

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Fix more style issues following extensions refactor feedback

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Introduce TLSEXT_STATUSTYPE_nothing constant

The existing code used the magic number -1 to represent the absence of
a status_type in the extension. This commit replaces it with a macro.

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Change TLSEXT_IDX_* values into an enum

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Various style updates following extensions refactor

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Fix travis mixed declarations and code error

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Suppress some BoringSSL test failures

The external BoringSSL tests had some failures as a result of
the extensions refactor. This was due to a deliberate relaxation
of the duplicate extensions checking code. We now only check
known extensions for duplicates. Unknown extensions are ignored.
This is allowed behaviour, so we suppress those BoringSSL tests.

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Correct imports for checkhandshake module

Ensure the tests can find the checkhandshake module on all platforms

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Fix a memory leak

When we call tls_collect_extensions() we need to free up the raw
extensions data later.

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Add some extra key_share tests

Check that the extension framework properly handles extensions specific
to a protocol version

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Remove some spurious whitespace

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Add a renegotiation test

Make sure we did not break the unsafe legacy reneg checks with the extension
work.

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Add more extension tests to test_sslmessages

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Merge common code between test_tls13messages and test_sslmessages

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Add extension tests in test_sslmessages

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Enable status_request test in test_sslmessages

The s_server option -status_file has been added so this test can be
enabled.

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Fix a bug in TLSProxy where zero length messages were not being recorded

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Add a test to check messsages sent are the ones we expect

Repeat for various handshake types

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Support renegotiation in TLSProxy

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Add tests for new extension code

Extend test_tls13messages to additionally check the expected extensions
under different options given to s_client/s_server.

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Split ServerHello extensions

In TLS1.3 some ServerHello extensions remain in the ServerHello, while
others move to the EncryptedExtensions message. This commit performs that
move.

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Move ServerHello extension parsing into the new extension framework

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Avoid repeatedly scanning the list of extensions

Because extensions were keyed by type which is sparse, we were continually
scanning the list to find the one we wanted. The way we stored them also
had the side effect that we were running initialisers/finalisers in a
different oder to the parsers. In this commit we change things so that we
instead key on an index value for each extension.

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Simplify ClientHello extension parsing

Remove some functions that are no longer needed now that we have the new
extension framework.

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Move ALPN processing into an extension finalisation function

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Provide server side extension init and finalisation functions

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Add an extension initilisation and finalisation capability

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Move client construction of ClientHello extensions into new framework

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Move client parsing of ServerHello extensions into new framework

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Rename some functions

The _clienthello_ in the extensions parsing functions is overly specific.
Better to keep the convention to just _client_

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Move ServerHello extension construction into the new extensions framework

This lays the foundation for a later move to have the extensions built and
placed into the correct message for TLSv1.3 (e.g. ServerHello or
EncryptedExtensions).

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Split extensions code into core extensions and server extensions code

Later we will have client extensions code too.

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Add extensions construction support

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Continue the extensions refactor

Add support for construction of extensions

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Refactor ClientHello extension parsing

This builds on the work started in 1ab3836b3 and extends is so that
each extension has its own identified parsing functions, as well as an
allowed context identifying which messages and protocols it is relevant for.
Subsequent commits will do a similar job for the ServerHello extensions.
This will enable us to have common functions for processing extension blocks
no matter which of the multiple messages they are received from. In TLSv1.3
a number of different messages have extension blocks, and some extensions
have moved from one message to another when compared to TLSv1.2.

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Verify that extensions are used in the correct context

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Add some missing extensions to SSL_extension_supported()

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Move tls_collect_extensions() into a separate file

Subsequent commits will pull other extensions code into this file.

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Add EncryptedExtensions message

At this stage the message is just empty. We need to fill it in with
extension data.

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Reviewed-by: Richard Levitte <levitte@openssl.org>

Send and Receive a TLSv1.3 format ServerHello

There are some minor differences in the format of a ServerHello in TLSv1.3.

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Salz

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
Reviewed-by: Richard Levitte <levitte@openssl.org>

UI_OpenSSL()'s session opener fails on MacOS X

If on a non-tty stdin, TTY_get() will fail with errno == ENODEV.
We didn't catch that.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
(Merged from https://github.com/openssl/openssl/pull/2039)

In UI_OpenSSL's open(), generate an error on unknown errno

TTY_get() sometimes surprises us with new errno values to determine if
we have a controling terminal or not.  This generated error is a
helpful tool to figure out that this was what happened and what the
unknown value is.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
(Merged from https://github.com/openssl/openssl/pull/2043)

Make sure that password_callback exercises UI

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
(Merged from https://github.com/openssl/openssl/pull/2040)

Add a test for the UI API

The best way to test the UI interface is currently by using an openssl
command that uses password_callback.  The only one that does this is
'genrsa'.
Since password_callback uses a UI method derived from UI_OpenSSL(), it
ensures that one gets tested well enough as well.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
(Merged from https://github.com/openssl/openssl/pull/2040)

UI_process() didn't generate errors

Since there are many parts of UI_process() that can go wrong, it isn't
very helpful to only return -1 with no further explanation.  With this
change, the error message will at least show which part went wrong.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
(Merged from https://github.com/openssl/openssl/pull/2037)

Also set the CXXFLAG to the user supplied flags

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2025

travis: Use no-shared for the FUZZING_BUILD_MODE_UNSAFE_FOR_PRODUCTION targets

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2025

Change various repeated wr[someindex]/pkt[someindex] references to a pointer

Improves the readability of the code, and reduces the liklihood of errors.
Also made a few minor style changes.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Various style fixes from the TLSv1.3 record changes review

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Change various repeated rr[someindex] references to a pointer

Improves the readability of the code, and reduces the liklihood of errors.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Ensure compressdata is always initialised

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Add a TLS1.3 TODO for the msg callback

At the moment the msg callback only received the record header with the
outer record type in it. We never pass the inner record type - we probably
need to at some point.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Add more TLS1.3 record tests

Add some tests for the new record construction

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Update the record layer to use TLSv1.3 style record construction

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Convert TLS Record receipt to use PACKET

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Convert TLS record construction to use WPACKET

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Add an ability to find out the current write location from a WPACKET

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Restore last-resort expired untrusted intermediate issuers

Reviewed-by: Matt Caswell <matt@openssl.org>

Run a some tests with -DFUZZING_BUILD_MODE_UNSAFE_FOR_PRODUCTION

The fuzzers use -DFUZZING_BUILD_MODE_UNSAFE_FOR_PRODUCTION, and actually
get different results based on that. We should have at least some
targets that actually fully use the fuzz corpora.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2023

Make the fuzzers more reproducible

We want to be in the same global state each time we come in
FuzzerTestOneInput(). There are various reasons why we might not be that
include:
- Initialization that happens on first use. This is mostly the
  RUN_ONCE() things, or loading of error strings.
- Results that get cached. For instance a stack that is sorted, RSA
  blinding that has been set up, ...

So I try to trigger as much as possible in FuzzerInitialize(), and for
things I didn't find out how to trigger this it needs to happen in
FuzzerTestOneInput().

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2023

Move libfuzzer sanitizer options to README

This is something you might want to change depending on the version to
use, there is no point in us fixing this to something.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2023

CMS fuzzer: also use id2

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2023

Make the random number generator predictable when fuzzing.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2023

Use 8bit-counters when using libfuzzer

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2023

bndiv fuzzer: move new and free calls to the init and cleanup function.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2023

bignum fuzzer: move new and free calls to the init and cleanup function.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2023

asn1parse: create the out bio during init, free it during cleanup

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2023

Add a FuzzerClean() function

This allows to free everything we allocated, so we can detect memory
leaks.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2023

FuzzerInitialize always exists

There was a time it could be NULL, but that was changed to always have it.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2023

Fix formatting of fuzzers

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
GH: #2023

Fix a typo in bio_read_intern

Reviewed-by: Stephen Henson <steve@openssl.org>

Make refdata in tls13encryptest static

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Convert tls13encryptiontest so that we pass around a pointer not an index

We also split the long string literals into 3 to avoid problems where we
go over the 509 character limit.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Fix some style issues in the TLSv1.3 nonce construction code

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Fix a double free in tls13encryptiontest

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Fix a travis compilation error

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Add a test for TLSv1.3 encryption using the new nonce construction

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Use the TLSv1.3 nonce construction

This updates the record layer to use the TLSv1.3 style nonce construciton.
It also updates TLSProxy and ossltest to be able to recognise the new
layout.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Fix mac-then-encrypt test with enable-tls1_3

Commit b3618f44 added a test for mac-then-encrypt. However the test fails
when running with "enable-tls1_3". The problem is that the test creates a
connection, which ends up being TLSv1.3. However it also restricts the
ciphers to a single mac-then-encrypt ciphersuite that is not TLSv1.3
compatible so the connection aborts and the test fails. Mac-then-encrypt
is not relevant to TLSv1.3, so the test should disable that protocol
version.

Reviewed-by: Emilia Käsper <emilia@openssl.org>

Ensure we are in accept state in DTLSv1_listen

Calling SSL_set_accept_state() after DTLSv1_listen() clears the state, so
SSL_accept() no longer works. In 1.0.2 calling DTLSv1_listen() would set
the accept state automatically. We should still do that.

Fixes #1989

Reviewed-by: Andy Polyakov <appro@openssl.org>

Make bntest be (mostly) file-based.

Test suite used from boring, written by David Benjamin.
Test driver converted from C++ to C.
Added a Perl program to check the testsuite file.
Extensive review feedback incorporated (thanks folks).

Reviewed-by: Emilia Käsper <emilia@openssl.org>
Reviewed-by: Richard Levitte <levitte@openssl.org>

Test mac-then-encrypt

Verify that the encrypt-then-mac negotiation is handled
correctly. Additionally, when compiled with no-asm, this test ensures
coverage for the constant-time MAC copying code in
ssl3_cbc_copy_mac. The proxy-based CBC padding test covers that as
well but it's nevertheless better to have an explicit handshake test
for mac-then-encrypt.

Reviewed-by: Andy Polyakov <appro@openssl.org>

add CMS SHA1 signing test

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

Fix ctrl operation for SHA1/MD5SHA1.

This makes S/MIME and CMS signing in MIME format for SHA1 work again.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

INSTALL: clarify 386 and no-sse2 options.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>
Reviewed-by: Richard Levitte <levitte@openssl.org>

modes/ctr128.c: fix false carry in counter increment procedure.

GH issue #1916 affects only big-endian platforms. TLS is not affected,
because TLS fragment is never big enough.

Reviewed-by: Matt Caswell <matt@openssl.org>

test/evptests.txt: add regression test for false carry in ctr128.c.

GH issue #1916 affects only big-endian platforms. TLS is not affected,
because TLS fragment is never big enough.

Reviewed-by: Matt Caswell <matt@openssl.org>

bn/asm/ppc-mont.pl: signal no-op in 32-bit bit build.

The bug was introduced in 80d27cdb84985c697f8fabb7649abf1f54714d13,
one too many instructions was removed. It went unnoticed, because
new subroutine introduced in previous commit is called in real-life
RSA/DSA/DH cases, while original code is called only in rare tests.
The bug was caught in test_fuzz.

Reviewed-by: Rich Salz <rsalz@openssl.org>

coveralls: Use gcov-5 since we build it using gcc-5

Reviewed-by: Emilia Käsper <emilia@openssl.org>
GH: #2003

Fix a bogus uninit var warning

Reviewed-by: Richard Levitte <levitte@openssl.org>

Fix a warning about an uninit var

Reviewed-by: Richard Levitte <levitte@openssl.org>

Run BoringSSL tests on Travis

Reviewed-by: Richard Levitte <levitte@openssl.org>

Fix a missing function prototype in AFALG engine

Reviewed-by: Richard Levitte <levitte@openssl.org>