crypto/openssl/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             SSLerr(SSL_F_SSL3_GENERATE_KEY_BLOCK, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 183             return 0;
 184         }
 185
 186         for (j = 0; j < k; j++)
 187             buf[j] = c;
 188         c++;
 189         EVP_DigestInit_ex(&s1, EVP_sha1(), NULL);
 190         EVP_DigestUpdate(&s1, buf, k);
 191         EVP_DigestUpdate(&s1, s->session->master_key,
 192                          s->session->master_key_length);
 193         EVP_DigestUpdate(&s1, s->s3->server_random, SSL3_RANDOM_SIZE);
 194         EVP_DigestUpdate(&s1, s->s3->client_random, SSL3_RANDOM_SIZE);
 195         EVP_DigestFinal_ex(&s1, smd, NULL);
 196
 197         EVP_DigestInit_ex(&m5, EVP_md5(), NULL);
 198         EVP_DigestUpdate(&m5, s->session->master_key,
 199                          s->session->master_key_length);
 200         EVP_DigestUpdate(&m5, smd, SHA_DIGEST_LENGTH);
 201         if ((int)(i + MD5_DIGEST_LENGTH) > num) {
 202             EVP_DigestFinal_ex(&m5, smd, NULL);
 203             memcpy(km, smd, (num - i));
 204         } else
 205             EVP_DigestFinal_ex(&m5, km, NULL);
 206
 207         km += MD5_DIGEST_LENGTH;
 208     }
 209     OPENSSL_cleanse(smd, SHA_DIGEST_LENGTH);
 210     EVP_MD_CTX_cleanup(&m5);
 211     EVP_MD_CTX_cleanup(&s1);
 212     return 1;
 213 }
 214
 215 int ssl3_change_cipher_state(SSL *s, int which)
 216 {
 217     unsigned char *p, *mac_secret;
 218     unsigned char exp_key[EVP_MAX_KEY_LENGTH];
 219     unsigned char exp_iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
 220     unsigned char *ms, *key, *iv, *er1, *er2;
 221     EVP_CIPHER_CTX *dd;
 222     const EVP_CIPHER *c;
 223 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
 224     COMP_METHOD *comp;
 225 #endif
 226     const EVP_MD *m;
 227     EVP_MD_CTX md;
 228     int is_exp, n, i, j, k, cl;
 229     int reuse_dd = 0;
 230
 231     is_exp = SSL_C_IS_EXPORT(s->s3->tmp.new_cipher);
 232     c = s->s3->tmp.new_sym_enc;
 233     m = s->s3->tmp.new_hash;
 234     /* m == NULL will lead to a crash later */
 235     OPENSSL_assert(m);
 236 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
 237     if (s->s3->tmp.new_compression == NULL)
 238         comp = NULL;
 239     else
 240         comp = s->s3->tmp.new_compression->method;
 241 #endif
 242
 243     if (which & SSL3_CC_READ) {
 244         if (s->enc_read_ctx != NULL)
 245             reuse_dd = 1;
 246         else if ((s->enc_read_ctx =
 247                   OPENSSL_malloc(sizeof(EVP_CIPHER_CTX))) == NULL)
 248             goto err;
 249         else
 250             /*
 251              * make sure it's intialized in case we exit later with an error
 252              */
 253             EVP_CIPHER_CTX_init(s->enc_read_ctx);
 254         dd = s->enc_read_ctx;
 255
 256         if (ssl_replace_hash(&s->read_hash, m) == NULL) {
 257                 SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 258                 goto err2;
 259         }
 260 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
 261         /* COMPRESS */
 262         if (s->expand != NULL) {
 263             COMP_CTX_free(s->expand);
 264             s->expand = NULL;
 265         }
 266         if (comp != NULL) {
 267             s->expand = COMP_CTX_new(comp);
 268             if (s->expand == NULL) {
 269                 SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE,
 270                        SSL_R_COMPRESSION_LIBRARY_ERROR);
 271                 goto err2;
 272             }
 273             if (s->s3->rrec.comp == NULL)
 274                 s->s3->rrec.comp = (unsigned char *)
 275                     OPENSSL_malloc(SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH);
 276             if (s->s3->rrec.comp == NULL)
 277                 goto err;
 278         }
 279 #endif
 280         memset(&(s->s3->read_sequence[0]), 0, 8);
 281         mac_secret = &(s->s3->read_mac_secret[0]);
 282     } else {
 283         if (s->enc_write_ctx != NULL)
 284             reuse_dd = 1;
 285         else if ((s->enc_write_ctx =
 286                   OPENSSL_malloc(sizeof(EVP_CIPHER_CTX))) == NULL)
 287             goto err;
 288         else
 289             /*
 290              * make sure it's intialized in case we exit later with an error
 291              */
 292             EVP_CIPHER_CTX_init(s->enc_write_ctx);
 293         dd = s->enc_write_ctx;
 294         if (ssl_replace_hash(&s->write_hash, m) == NULL) {
 295                 SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 296                 goto err2;
 297         }
 298 #ifndef OPENSSL_NO_COMP
 299         /* COMPRESS */
 300         if (s->compress != NULL) {
 301             COMP_CTX_free(s->compress);
 302             s->compress = NULL;
 303         }
 304         if (comp != NULL) {
 305             s->compress = COMP_CTX_new(comp);
 306             if (s->compress == NULL) {
 307                 SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE,
 308                        SSL_R_COMPRESSION_LIBRARY_ERROR);
 309                 goto err2;
 310             }
 311         }
 312 #endif
 313         memset(&(s->s3->write_sequence[0]), 0, 8);
 314         mac_secret = &(s->s3->write_mac_secret[0]);
 315     }
 316
 317     if (reuse_dd)
 318         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(dd);
 319
 320     p = s->s3->tmp.key_block;
 321     i = EVP_MD_size(m);
 322     if (i < 0)
 323         goto err2;
 324     cl = EVP_CIPHER_key_length(c);
 325     j = is_exp ? (cl < SSL_C_EXPORT_KEYLENGTH(s->s3->tmp.new_cipher) ?
 326                   cl : SSL_C_EXPORT_KEYLENGTH(s->s3->tmp.new_cipher)) : cl;
 327     /* Was j=(is_exp)?5:EVP_CIPHER_key_length(c); */
 328     k = EVP_CIPHER_iv_length(c);
 329     if ((which == SSL3_CHANGE_CIPHER_CLIENT_WRITE) ||
 330         (which == SSL3_CHANGE_CIPHER_SERVER_READ)) {
 331         ms = &(p[0]);
 332         n = i + i;
 333         key = &(p[n]);
 334         n += j + j;
 335         iv = &(p[n]);
 336         n += k + k;
 337         er1 = &(s->s3->client_random[0]);
 338         er2 = &(s->s3->server_random[0]);
 339     } else {
 340         n = i;
 341         ms = &(p[n]);
 342         n += i + j;
 343         key = &(p[n]);
 344         n += j + k;
 345         iv = &(p[n]);
 346         n += k;
 347         er1 = &(s->s3->server_random[0]);
 348         er2 = &(s->s3->client_random[0]);
 349     }
 350
 351     if (n > s->s3->tmp.key_block_length) {
 352         SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 353         goto err2;
 354     }
 355
 356     EVP_MD_CTX_init(&md);
 357     memcpy(mac_secret, ms, i);
 358     if (is_exp) {
 359         /*
 360          * In here I set both the read and write key/iv to the same value
 361          * since only the correct one will be used :-).
 362          */
 363         EVP_DigestInit_ex(&md, EVP_md5(), NULL);
 364         EVP_DigestUpdate(&md, key, j);
 365         EVP_DigestUpdate(&md, er1, SSL3_RANDOM_SIZE);
 366         EVP_DigestUpdate(&md, er2, SSL3_RANDOM_SIZE);
 367         EVP_DigestFinal_ex(&md, &(exp_key[0]), NULL);
 368         key = &(exp_key[0]);
 369
 370         if (k > 0) {
 371             EVP_DigestInit_ex(&md, EVP_md5(), NULL);
 372             EVP_DigestUpdate(&md, er1, SSL3_RANDOM_SIZE);
 373             EVP_DigestUpdate(&md, er2, SSL3_RANDOM_SIZE);
 374             EVP_DigestFinal_ex(&md, &(exp_iv[0]), NULL);
 375             iv = &(exp_iv[0]);
 376         }
 377     }
 378
 379     s->session->key_arg_length = 0;
 380
 381     EVP_CipherInit_ex(dd, c, NULL, key, iv, (which & SSL3_CC_WRITE));
 382
 383     OPENSSL_cleanse(&(exp_key[0]), sizeof(exp_key));
 384     OPENSSL_cleanse(&(exp_iv[0]), sizeof(exp_iv));
 385     EVP_MD_CTX_cleanup(&md);
 386     return (1);
 387  err:
 388     SSLerr(SSL_F_SSL3_CHANGE_CIPHER_STATE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 389  err2:
 390     return (0);
 391 }
 392
 393 int ssl3_setup_key_block(SSL *s)
 394 {
 395     unsigned char *p;
 396     const EVP_CIPHER *c;
 397     const EVP_MD *hash;
 398     int num;
 399     int ret = 0;
 400     SSL_COMP *comp;
 401
 402     if (s->s3->tmp.key_block_length != 0)
 403         return (1);
 404
 405     if (!ssl_cipher_get_evp(s->session, &c, &hash, NULL, NULL, &comp)) {
 406         SSLerr(SSL_F_SSL3_SETUP_KEY_BLOCK, SSL_R_CIPHER_OR_HASH_UNAVAILABLE);
 407         return (0);
 408     }
 409
 410     s->s3->tmp.new_sym_enc = c;
 411     s->s3->tmp.new_hash = hash;
 412 #ifdef OPENSSL_NO_COMP
 413     s->s3->tmp.new_compression = NULL;
 414 #else
 415     s->s3->tmp.new_compression = comp;
 416 #endif
 417
 418     num = EVP_MD_size(hash);
 419     if (num < 0)
 420         return 0;
 421
 422     num = EVP_CIPHER_key_length(c) + num + EVP_CIPHER_iv_length(c);
 423     num *= 2;
 424
 425     ssl3_cleanup_key_block(s);
 426
 427     if ((p = OPENSSL_malloc(num)) == NULL)
 428         goto err;
 429
 430     s->s3->tmp.key_block_length = num;
 431     s->s3->tmp.key_block = p;
 432
 433     ret = ssl3_generate_key_block(s, p, num);
 434
 435     if (!(s->options & SSL_OP_DONT_INSERT_EMPTY_FRAGMENTS)) {
 436         /*
 437          * enable vulnerability countermeasure for CBC ciphers with known-IV
 438          * problem (http://www.openssl.org/~bodo/tls-cbc.txt)
 439          */
 440         s->s3->need_empty_fragments = 1;
 441
 442         if (s->session->cipher != NULL) {
 443             if (s->session->cipher->algorithm_enc == SSL_eNULL)
 444                 s->s3->need_empty_fragments = 0;
 445
 446 #ifndef OPENSSL_NO_RC4
 447             if (s->session->cipher->algorithm_enc == SSL_RC4)
 448                 s->s3->need_empty_fragments = 0;
 449 #endif
 450         }
 451     }
 452
 453     return ret;
 454
 455  err:
 456     SSLerr(SSL_F_SSL3_SETUP_KEY_BLOCK, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 457     return (0);
 458 }
 459
 460 void ssl3_cleanup_key_block(SSL *s)
 461 {
 462     if (s->s3->tmp.key_block != NULL) {
 463         OPENSSL_cleanse(s->s3->tmp.key_block, s->s3->tmp.key_block_length);
 464         OPENSSL_free(s->s3->tmp.key_block);
 465         s->s3->tmp.key_block = NULL;
 466     }
 467     s->s3->tmp.key_block_length = 0;
 468 }
 469
 470 /*-
 471  * ssl3_enc encrypts/decrypts the record in |s->wrec| / |s->rrec|, respectively.
 472  *
 473  * Returns:
 474  *   0: (in non-constant time) if the record is publically invalid (i.e. too
 475  *       short etc).
 476  *   1: if the record's padding is valid / the encryption was successful.
 477  *   -1: if the record's padding is invalid or, if sending, an internal error
 478  *       occured.
 479  */
 480 int ssl3_enc(SSL *s, int send)
 481 {
 482     SSL3_RECORD *rec;
 483     EVP_CIPHER_CTX *ds;
 484     unsigned long l;
 485     int bs, i, mac_size = 0;
 486     const EVP_CIPHER *enc;
 487
 488     if (send) {
 489         ds = s->enc_write_ctx;
 490         rec = &(s->s3->wrec);
 491         if (s->enc_write_ctx == NULL)
 492             enc = NULL;
 493         else
 494             enc = EVP_CIPHER_CTX_cipher(s->enc_write_ctx);
 495     } else {
 496         ds = s->enc_read_ctx;
 497         rec = &(s->s3->rrec);
 498         if (s->enc_read_ctx == NULL)
 499             enc = NULL;
 500         else
 501             enc = EVP_CIPHER_CTX_cipher(s->enc_read_ctx);
 502     }
 503
 504     if ((s->session == NULL) || (ds == NULL) || (enc == NULL)) {
 505         memmove(rec->data, rec->input, rec->length);
 506         rec->input = rec->data;
 507     } else {
 508         l = rec->length;
 509         bs = EVP_CIPHER_block_size(ds->cipher);
 510
 511         /* COMPRESS */
 512
 513         if ((bs != 1) && send) {
 514             i = bs - ((int)l % bs);
 515
 516             /* we need to add 'i-1' padding bytes */
 517             l += i;
 518             /*
 519              * the last of these zero bytes will be overwritten with the
 520              * padding length.
 521              */
 522             memset(&rec->input[rec->length], 0, i);
 523             rec->length += i;
 524             rec->input[l - 1] = (i - 1);
 525         }
 526
 527         if (!send) {
 528             if (l == 0 || l % bs != 0)
 529                 return 0;
 530             /* otherwise, rec->length >= bs */
 531         }
 532
 533         if (EVP_Cipher(ds, rec->data, rec->input, l) < 1)
 534             return -1;
 535
 536         if (EVP_MD_CTX_md(s->read_hash) != NULL)
 537             mac_size = EVP_MD_CTX_size(s->read_hash);
 538         if ((bs != 1) && !send)
 539             return ssl3_cbc_remove_padding(s, rec, bs, mac_size);
 540     }
 541     return (1);
 542 }
 543
 544 void ssl3_init_finished_mac(SSL *s)
 545 {
 546     if (s->s3->handshake_buffer)
 547         BIO_free(s->s3->handshake_buffer);
 548     if (s->s3->handshake_dgst)
 549         ssl3_free_digest_list(s);
 550     s->s3->handshake_buffer = BIO_new(BIO_s_mem());
 551     (void)BIO_set_close(s->s3->handshake_buffer, BIO_CLOSE);
 552 }
 553
 554 void ssl3_free_digest_list(SSL *s)
 555 {
 556     int i;
 557     if (!s->s3->handshake_dgst)
 558         return;
 559     for (i = 0; i < SSL_MAX_DIGEST; i++) {
 560         if (s->s3->handshake_dgst[i])
 561             EVP_MD_CTX_destroy(s->s3->handshake_dgst[i]);
 562     }
 563     OPENSSL_free(s->s3->handshake_dgst);
 564     s->s3->handshake_dgst = NULL;
 565 }
 566
 567 void ssl3_finish_mac(SSL *s, const unsigned char *buf, int len)
 568 {
 569     if (s->s3->handshake_buffer
 570         && !(s->s3->flags & TLS1_FLAGS_KEEP_HANDSHAKE)) {
 571         BIO_write(s->s3->handshake_buffer, (void *)buf, len);
 572     } else {
 573         int i;
 574         for (i = 0; i < SSL_MAX_DIGEST; i++) {
 575             if (s->s3->handshake_dgst[i] != NULL)
 576                 EVP_DigestUpdate(s->s3->handshake_dgst[i], buf, len);
 577         }
 578     }
 579 }
 580
 581 int ssl3_digest_cached_records(SSL *s)
 582 {
 583     int i;
 584     long mask;
 585     const EVP_MD *md;
 586     long hdatalen;
 587     void *hdata;
 588
 589     /* Allocate handshake_dgst array */
 590     ssl3_free_digest_list(s);
 591     s->s3->handshake_dgst =
 592         OPENSSL_malloc(SSL_MAX_DIGEST * sizeof(EVP_MD_CTX *));
 593     memset(s->s3->handshake_dgst, 0, SSL_MAX_DIGEST * sizeof(EVP_MD_CTX *));
 594     hdatalen = BIO_get_mem_data(s->s3->handshake_buffer, &hdata);
 595     if (hdatalen <= 0) {
 596         SSLerr(SSL_F_SSL3_DIGEST_CACHED_RECORDS, SSL_R_BAD_HANDSHAKE_LENGTH);
 597         return 0;
 598     }
 599
 600     /* Loop through bitso of algorithm2 field and create MD_CTX-es */
 601     for (i = 0; ssl_get_handshake_digest(i, &mask, &md); i++) {
 602         if ((mask & ssl_get_algorithm2(s)) && md) {
 603             s->s3->handshake_dgst[i] = EVP_MD_CTX_create();
 604 #ifdef OPENSSL_FIPS
 605             if (EVP_MD_nid(md) == NID_md5) {
 606                 EVP_MD_CTX_set_flags(s->s3->handshake_dgst[i],
 607                                      EVP_MD_CTX_FLAG_NON_FIPS_ALLOW);
 608             }
 609 #endif
 610             EVP_DigestInit_ex(s->s3->handshake_dgst[i], md, NULL);
 611             EVP_DigestUpdate(s->s3->handshake_dgst[i], hdata, hdatalen);
 612         } else {
 613             s->s3->handshake_dgst[i] = NULL;
 614         }
 615     }
 616     if (!(s->s3->flags & TLS1_FLAGS_KEEP_HANDSHAKE)) {
 617         /* Free handshake_buffer BIO */
 618         BIO_free(s->s3->handshake_buffer);
 619         s->s3->handshake_buffer = NULL;
 620     }
 621
 622     return 1;
 623 }
 624
 625 int ssl3_cert_verify_mac(SSL *s, int md_nid, unsigned char *p)
 626 {
 627     return (ssl3_handshake_mac(s, md_nid, NULL, 0, p));
 628 }
 629
 630 int ssl3_final_finish_mac(SSL *s,
 631                           const char *sender, int len, unsigned char *p)
 632 {
 633     int ret, sha1len;
 634     ret = ssl3_handshake_mac(s, NID_md5, sender, len, p);
 635     if (ret == 0)
 636         return 0;
 637
 638     p += ret;
 639
 640     sha1len = ssl3_handshake_mac(s, NID_sha1, sender, len, p);
 641     if (sha1len == 0)
 642         return 0;
 643
 644     ret += sha1len;
 645     return (ret);
 646 }
 647
 648 static int ssl3_handshake_mac(SSL *s, int md_nid,
 649                               const char *sender, int len, unsigned char *p)
 650 {
 651     unsigned int ret;
 652     int npad, n;
 653     unsigned int i;
 654     unsigned char md_buf[EVP_MAX_MD_SIZE];
 655     EVP_MD_CTX ctx, *d = NULL;
 656
 657     if (s->s3->handshake_buffer)
 658         if (!ssl3_digest_cached_records(s))
 659             return 0;
 660
 661     /*
 662      * Search for digest of specified type in the handshake_dgst array
 663      */
 664     for (i = 0; i < SSL_MAX_DIGEST; i++) {
 665         if (s->s3->handshake_dgst[i]
 666             && EVP_MD_CTX_type(s->s3->handshake_dgst[i]) == md_nid) {
 667             d = s->s3->handshake_dgst[i];
 668             break;
 669         }
 670     }
 671     if (!d) {
 672         SSLerr(SSL_F_SSL3_HANDSHAKE_MAC, SSL_R_NO_REQUIRED_DIGEST);
 673         return 0;
 674     }
 675     EVP_MD_CTX_init(&ctx);
 676     EVP_MD_CTX_set_flags(&ctx, EVP_MD_CTX_FLAG_NON_FIPS_ALLOW);
 677     EVP_MD_CTX_copy_ex(&ctx, d);
 678     n = EVP_MD_CTX_size(&ctx);
 679     if (n < 0)
 680         return 0;
 681
 682     npad = (48 / n) * n;
 683     if ((sender != NULL && EVP_DigestUpdate(&ctx, sender, len) <= 0)
 684             || EVP_DigestUpdate(&ctx, s->session->master_key,
 685                                 s->session->master_key_length) <= 0
 686             || EVP_DigestUpdate(&ctx, ssl3_pad_1, npad) <= 0
 687             || EVP_DigestFinal_ex(&ctx, md_buf, &i) <= 0
 688
 689             || EVP_DigestInit_ex(&ctx, EVP_MD_CTX_md(&ctx), NULL) <= 0
 690             || EVP_DigestUpdate(&ctx, s->session->master_key,
 691                                 s->session->master_key_length) <= 0
 692             || EVP_DigestUpdate(&ctx, ssl3_pad_2, npad) <= 0
 693             || EVP_DigestUpdate(&ctx, md_buf, i) <= 0
 694             || EVP_DigestFinal_ex(&ctx, p, &ret) <= 0) {
 695         SSLerr(SSL_F_SSL3_HANDSHAKE_MAC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 696         ret = 0;
 697     }
 698
 699     EVP_MD_CTX_cleanup(&ctx);
 700
 701     return ((int)ret);
 702 }
 703
 704 int n_ssl3_mac(SSL *ssl, unsigned char *md, int send)
 705 {
 706     SSL3_RECORD *rec;
 707     unsigned char *mac_sec, *seq;
 708     EVP_MD_CTX md_ctx;
 709     const EVP_MD_CTX *hash;
 710     unsigned char *p, rec_char;
 711     size_t md_size, orig_len;
 712     int npad;
 713     int t;
 714
 715     if (send) {
 716         rec = &(ssl->s3->wrec);
 717         mac_sec = &(ssl->s3->write_mac_secret[0]);
 718         seq = &(ssl->s3->write_sequence[0]);
 719         hash = ssl->write_hash;
 720     } else {
 721         rec = &(ssl->s3->rrec);
 722         mac_sec = &(ssl->s3->read_mac_secret[0]);
 723         seq = &(ssl->s3->read_sequence[0]);
 724         hash = ssl->read_hash;
 725     }
 726
 727     t = EVP_MD_CTX_size(hash);
 728     if (t < 0)
 729         return -1;
 730     md_size = t;
 731     npad = (48 / md_size) * md_size;
 732
 733     /*
 734      * kludge: ssl3_cbc_remove_padding passes padding length in rec->type
 735      */
 736     orig_len = rec->length + md_size + ((unsigned int)rec->type >> 8);
 737     rec->type &= 0xff;
 738
 739     if (!send &&
 740         EVP_CIPHER_CTX_mode(ssl->enc_read_ctx) == EVP_CIPH_CBC_MODE &&
 741         ssl3_cbc_record_digest_supported(hash)) {
 742         /*
 743          * This is a CBC-encrypted record. We must avoid leaking any
 744          * timing-side channel information about how many blocks of data we
 745          * are hashing because that gives an attacker a timing-oracle.
 746          */
 747
 748         /*-
 749          * npad is, at most, 48 bytes and that's with MD5:
 750          *   16 + 48 + 8 (sequence bytes) + 1 + 2 = 75.
 751          *
 752          * With SHA-1 (the largest hash speced for SSLv3) the hash size
 753          * goes up 4, but npad goes down by 8, resulting in a smaller
 754          * total size.
 755          */
 756         unsigned char header[75];
 757         unsigned j = 0;
 758         memcpy(header + j, mac_sec, md_size);
 759         j += md_size;
 760         memcpy(header + j, ssl3_pad_1, npad);
 761         j += npad;
 762         memcpy(header + j, seq, 8);
 763         j += 8;
 764         header[j++] = rec->type;
 765         header[j++] = rec->length >> 8;
 766         header[j++] = rec->length & 0xff;
 767
 768         /* Final param == is SSLv3 */
 769         if (ssl3_cbc_digest_record(hash,
 770                                    md, &md_size,
 771                                    header, rec->input,
 772                                    rec->length + md_size, orig_len,
 773                                    mac_sec, md_size, 1) <= 0)
 774             return -1;
 775     } else {
 776         unsigned int md_size_u;
 777         /* Chop the digest off the end :-) */
 778         EVP_MD_CTX_init(&md_ctx);
 779
 780         rec_char = rec->type;
 781         p = md;
 782         s2n(rec->length, p);
 783         if (EVP_MD_CTX_copy_ex(&md_ctx, hash) <= 0
 784                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, mac_sec, md_size) <= 0
 785                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, ssl3_pad_1, npad) <= 0
 786                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, seq, 8) <= 0
 787                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, &rec_char, 1) <= 0
 788                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, md, 2) <= 0
 789                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, rec->input, rec->length) <= 0
 790                 || EVP_DigestFinal_ex(&md_ctx, md, NULL) <= 0
 791                 || EVP_MD_CTX_copy_ex(&md_ctx, hash) <= 0
 792                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, mac_sec, md_size) <= 0
 793                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, ssl3_pad_2, npad) <= 0
 794                 || EVP_DigestUpdate(&md_ctx, md, md_size) <= 0
 795                 || EVP_DigestFinal_ex(&md_ctx, md, &md_size_u) <= 0) {
 796             EVP_MD_CTX_cleanup(&md_ctx);
 797             return -1;
 798         }
 799         md_size = md_size_u;
 800
 801         EVP_MD_CTX_cleanup(&md_ctx);
 802     }
 803
 804     ssl3_record_sequence_update(seq);
 805     return (md_size);
 806 }
 807
 808 void ssl3_record_sequence_update(unsigned char *seq)
 809 {
 810     int i;
 811
 812     for (i = 7; i >= 0; i--) {
 813         ++seq[i];
 814         if (seq[i] != 0)
 815             break;
 816     }
 817 }
 818
 819 int ssl3_generate_master_secret(SSL *s, unsigned char *out, unsigned char *p,
 820                                 int len)
 821 {
 822     static const unsigned char *salt[3] = {
 823 #ifndef CHARSET_EBCDIC
 824         (const unsigned char *)"A",
 825         (const unsigned char *)"BB",
 826         (const unsigned char *)"CCC",
 827 #else
 828         (const unsigned char *)"\x41",
 829         (const unsigned char *)"\x42\x42",
 830         (const unsigned char *)"\x43\x43\x43",
 831 #endif
 832     };
 833     unsigned char buf[EVP_MAX_MD_SIZE];
 834     EVP_MD_CTX ctx;
 835     int i, ret = 0;
 836     unsigned int n;
 837
 838     EVP_MD_CTX_init(&ctx);
 839     for (i = 0; i < 3; i++) {
 840         if (EVP_DigestInit_ex(&ctx, s->ctx->sha1, NULL) <= 0
 841                 || EVP_DigestUpdate(&ctx, salt[i],
 842                                     strlen((const char *)salt[i])) <= 0
 843                 || EVP_DigestUpdate(&ctx, p, len) <= 0
 844                 || EVP_DigestUpdate(&ctx, &(s->s3->client_random[0]),
 845                                     SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
 846                 || EVP_DigestUpdate(&ctx, &(s->s3->server_random[0]),
 847                                     SSL3_RANDOM_SIZE) <= 0
 848                 || EVP_DigestFinal_ex(&ctx, buf, &n) <= 0
 849
 850                 || EVP_DigestInit_ex(&ctx, s->ctx->md5, NULL) <= 0
 851                 || EVP_DigestUpdate(&ctx, p, len) <= 0
 852                 || EVP_DigestUpdate(&ctx, buf, n) <= 0
 853                 || EVP_DigestFinal_ex(&ctx, out, &n) <= 0) {
 854             SSLerr(SSL_F_SSL3_GENERATE_MASTER_SECRET, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 855             ret = 0;
 856             break;
 857         }
 858         out += n;
 859         ret += n;
 860     }
 861     EVP_MD_CTX_cleanup(&ctx);
 862     OPENSSL_cleanse(buf, sizeof buf);
 863     return (ret);
 864 }
 865
 866 int ssl3_alert_code(int code)
 867 {
 868     switch (code) {
 869     case SSL_AD_CLOSE_NOTIFY:
 870         return (SSL3_AD_CLOSE_NOTIFY);
 871     case SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE:
 872         return (SSL3_AD_UNEXPECTED_MESSAGE);
 873     case SSL_AD_BAD_RECORD_MAC:
 874         return (SSL3_AD_BAD_RECORD_MAC);
 875     case SSL_AD_DECRYPTION_FAILED:
 876         return (SSL3_AD_BAD_RECORD_MAC);
 877     case SSL_AD_RECORD_OVERFLOW:
 878         return (SSL3_AD_BAD_RECORD_MAC);
 879     case SSL_AD_DECOMPRESSION_FAILURE:
 880         return (SSL3_AD_DECOMPRESSION_FAILURE);
 881     case SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE:
 882         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 883     case SSL_AD_NO_CERTIFICATE:
 884         return (SSL3_AD_NO_CERTIFICATE);
 885     case SSL_AD_BAD_CERTIFICATE:
 886         return (SSL3_AD_BAD_CERTIFICATE);
 887     case SSL_AD_UNSUPPORTED_CERTIFICATE:
 888         return (SSL3_AD_UNSUPPORTED_CERTIFICATE);
 889     case SSL_AD_CERTIFICATE_REVOKED:
 890         return (SSL3_AD_CERTIFICATE_REVOKED);
 891     case SSL_AD_CERTIFICATE_EXPIRED:
 892         return (SSL3_AD_CERTIFICATE_EXPIRED);
 893     case SSL_AD_CERTIFICATE_UNKNOWN:
 894         return (SSL3_AD_CERTIFICATE_UNKNOWN);
 895     case SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER:
 896         return (SSL3_AD_ILLEGAL_PARAMETER);
 897     case SSL_AD_UNKNOWN_CA:
 898         return (SSL3_AD_BAD_CERTIFICATE);
 899     case SSL_AD_ACCESS_DENIED:
 900         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 901     case SSL_AD_DECODE_ERROR:
 902         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 903     case SSL_AD_DECRYPT_ERROR:
 904         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 905     case SSL_AD_EXPORT_RESTRICTION:
 906         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 907     case SSL_AD_PROTOCOL_VERSION:
 908         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 909     case SSL_AD_INSUFFICIENT_SECURITY:
 910         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 911     case SSL_AD_INTERNAL_ERROR:
 912         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 913     case SSL_AD_USER_CANCELLED:
 914         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 915     case SSL_AD_NO_RENEGOTIATION:
 916         return (-1);            /* Don't send it :-) */
 917     case SSL_AD_UNSUPPORTED_EXTENSION:
 918         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 919     case SSL_AD_CERTIFICATE_UNOBTAINABLE:
 920         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 921     case SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME:
 922         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 923     case SSL_AD_BAD_CERTIFICATE_STATUS_RESPONSE:
 924         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 925     case SSL_AD_BAD_CERTIFICATE_HASH_VALUE:
 926         return (SSL3_AD_HANDSHAKE_FAILURE);
 927     case SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY:
 928         return (TLS1_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY);
 929     case SSL_AD_INAPPROPRIATE_FALLBACK:
 930         return (TLS1_AD_INAPPROPRIATE_FALLBACK);
 931     default:
 932         return (-1);
 933     }
 934 }