Built motion from commit 6a09e18b.|2.6.11
[motion2.git] / legacy-libs / grpc-cloned / deps / grpc / third_party / boringssl / ssl / t1_lib.cc
1 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
2  * All rights reserved.
3  *
4  * This package is an SSL implementation written
5  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
6  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
7  *
8  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
9  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
10  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
11  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
12  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
13  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
14  *
15  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
16  * the code are not to be removed.
17  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
18  * as the author of the parts of the library used.
19  * This can be in the form of a textual message at program startup or
20  * in documentation (online or textual) provided with the package.
21  *
22  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
23  * modification, are permitted provided that the following conditions
24  * are met:
25  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
26  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
27  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
28  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
29  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
30  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
31  *    must display the following acknowledgement:
32  *    "This product includes cryptographic software written by
33  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
34  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
35  *    being used are not cryptographic related :-).
36  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
37  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
38  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
39  *
40  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
41  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
42  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
43  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
44  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
45  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
46  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
48  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
49  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
50  * SUCH DAMAGE.
51  *
52  * The licence and distribution terms for any publically available version or
53  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
54  * copied and put under another distribution licence
55  * [including the GNU Public Licence.]
56  */
57 /* ====================================================================
58  * Copyright (c) 1998-2007 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
59  *
60  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
61  * modification, are permitted provided that the following conditions
62  * are met:
63  *
64  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
65  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
66  *
67  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
68  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
69  *    the documentation and/or other materials provided with the
70  *    distribution.
71  *
72  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
73  *    software must display the following acknowledgment:
74  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
75  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
76  *
77  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
78  *    endorse or promote products derived from this software without
79  *    prior written permission. For written permission, please contact
80  *    openssl-core@openssl.org.
81  *
82  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
83  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
84  *    permission of the OpenSSL Project.
85  *
86  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
87  *    acknowledgment:
88  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
89  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
90  *
91  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
92  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
93  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
94  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
95  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
96  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
97  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
98  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
99  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
100  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
101  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
102  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
103  * ====================================================================
104  *
105  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
106  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
107  * Hudson (tjh@cryptsoft.com). */
108
109 #include <openssl/ssl.h>
110
111 #include <assert.h>
112 #include <limits.h>
113 #include <stdlib.h>
114 #include <string.h>
115
116 #include <utility>
117
118 #include <openssl/bytestring.h>
119 #include <openssl/chacha.h>
120 #include <openssl/digest.h>
121 #include <openssl/err.h>
122 #include <openssl/evp.h>
123 #include <openssl/hmac.h>
124 #include <openssl/mem.h>
125 #include <openssl/nid.h>
126 #include <openssl/rand.h>
127
128 #include "internal.h"
129 #include "../crypto/internal.h"
130
131
132 namespace bssl {
133
134 static int ssl_check_clienthello_tlsext(SSL_HANDSHAKE *hs);
135
136 static int compare_uint16_t(const void *p1, const void *p2) {
137   uint16_t u1 = *((const uint16_t *)p1);
138   uint16_t u2 = *((const uint16_t *)p2);
139   if (u1 < u2) {
140     return -1;
141   } else if (u1 > u2) {
142     return 1;
143   } else {
144     return 0;
145   }
146 }
147
148 // Per http://tools.ietf.org/html/rfc5246#section-7.4.1.4, there may not be
149 // more than one extension of the same type in a ClientHello or ServerHello.
150 // This function does an initial scan over the extensions block to filter those
151 // out.
152 static int tls1_check_duplicate_extensions(const CBS *cbs) {
153   // First pass: count the extensions.
154   size_t num_extensions = 0;
155   CBS extensions = *cbs;
156   while (CBS_len(&extensions) > 0) {
157     uint16_t type;
158     CBS extension;
159
160     if (!CBS_get_u16(&extensions, &type) ||
161         !CBS_get_u16_length_prefixed(&extensions, &extension)) {
162       return 0;
163     }
164
165     num_extensions++;
166   }
167
168   if (num_extensions == 0) {
169     return 1;
170   }
171
172   Array<uint16_t> extension_types;
173   if (!extension_types.Init(num_extensions)) {
174     return 0;
175   }
176
177   // Second pass: gather the extension types.
178   extensions = *cbs;
179   for (size_t i = 0; i < extension_types.size(); i++) {
180     CBS extension;
181
182     if (!CBS_get_u16(&extensions, &extension_types[i]) ||
183         !CBS_get_u16_length_prefixed(&extensions, &extension)) {
184       // This should not happen.
185       return 0;
186     }
187   }
188   assert(CBS_len(&extensions) == 0);
189
190   // Sort the extensions and make sure there are no duplicates.
191   qsort(extension_types.data(), extension_types.size(), sizeof(uint16_t),
192         compare_uint16_t);
193   for (size_t i = 1; i < num_extensions; i++) {
194     if (extension_types[i - 1] == extension_types[i]) {
195       return 0;
196     }
197   }
198
199   return 1;
200 }
201
202 int ssl_client_hello_init(SSL *ssl, SSL_CLIENT_HELLO *out,
203                           const SSLMessage &msg) {
204   OPENSSL_memset(out, 0, sizeof(*out));
205   out->ssl = ssl;
206   out->client_hello = CBS_data(&msg.body);
207   out->client_hello_len = CBS_len(&msg.body);
208
209   CBS client_hello, random, session_id;
210   CBS_init(&client_hello, out->client_hello, out->client_hello_len);
211   if (!CBS_get_u16(&client_hello, &out->version) ||
212       !CBS_get_bytes(&client_hello, &random, SSL3_RANDOM_SIZE) ||
213       !CBS_get_u8_length_prefixed(&client_hello, &session_id) ||
214       CBS_len(&session_id) > SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH) {
215     return 0;
216   }
217
218   out->random = CBS_data(&random);
219   out->random_len = CBS_len(&random);
220   out->session_id = CBS_data(&session_id);
221   out->session_id_len = CBS_len(&session_id);
222
223   // Skip past DTLS cookie
224   if (SSL_is_dtls(out->ssl)) {
225     CBS cookie;
226     if (!CBS_get_u8_length_prefixed(&client_hello, &cookie) ||
227         CBS_len(&cookie) > DTLS1_COOKIE_LENGTH) {
228       return 0;
229     }
230   }
231
232   CBS cipher_suites, compression_methods;
233   if (!CBS_get_u16_length_prefixed(&client_hello, &cipher_suites) ||
234       CBS_len(&cipher_suites) < 2 || (CBS_len(&cipher_suites) & 1) != 0 ||
235       !CBS_get_u8_length_prefixed(&client_hello, &compression_methods) ||
236       CBS_len(&compression_methods) < 1) {
237     return 0;
238   }
239
240   out->cipher_suites = CBS_data(&cipher_suites);
241   out->cipher_suites_len = CBS_len(&cipher_suites);
242   out->compression_methods = CBS_data(&compression_methods);
243   out->compression_methods_len = CBS_len(&compression_methods);
244
245   // If the ClientHello ends here then it's valid, but doesn't have any
246   // extensions. (E.g. SSLv3.)
247   if (CBS_len(&client_hello) == 0) {
248     out->extensions = NULL;
249     out->extensions_len = 0;
250     return 1;
251   }
252
253   // Extract extensions and check it is valid.
254   CBS extensions;
255   if (!CBS_get_u16_length_prefixed(&client_hello, &extensions) ||
256       !tls1_check_duplicate_extensions(&extensions) ||
257       CBS_len(&client_hello) != 0) {
258     return 0;
259   }
260
261   out->extensions = CBS_data(&extensions);
262   out->extensions_len = CBS_len(&extensions);
263
264   return 1;
265 }
266
267 int ssl_client_hello_get_extension(const SSL_CLIENT_HELLO *client_hello,
268                                    CBS *out, uint16_t extension_type) {
269   CBS extensions;
270   CBS_init(&extensions, client_hello->extensions, client_hello->extensions_len);
271   while (CBS_len(&extensions) != 0) {
272     // Decode the next extension.
273     uint16_t type;
274     CBS extension;
275     if (!CBS_get_u16(&extensions, &type) ||
276         !CBS_get_u16_length_prefixed(&extensions, &extension)) {
277       return 0;
278     }
279
280     if (type == extension_type) {
281       *out = extension;
282       return 1;
283     }
284   }
285
286   return 0;
287 }
288
289 static const uint16_t kDefaultGroups[] = {
290     SSL_CURVE_X25519,
291     SSL_CURVE_SECP256R1,
292     SSL_CURVE_SECP384R1,
293 };
294
295 Span<const uint16_t> tls1_get_grouplist(const SSL *ssl) {
296   if (ssl->supported_group_list != nullptr) {
297     return MakeConstSpan(ssl->supported_group_list,
298                          ssl->supported_group_list_len);
299   }
300   return Span<const uint16_t>(kDefaultGroups);
301 }
302
303 int tls1_get_shared_group(SSL_HANDSHAKE *hs, uint16_t *out_group_id) {
304   SSL *const ssl = hs->ssl;
305   assert(ssl->server);
306
307   // Clients are not required to send a supported_groups extension. In this
308   // case, the server is free to pick any group it likes. See RFC 4492,
309   // section 4, paragraph 3.
310   //
311   // However, in the interests of compatibility, we will skip ECDH if the
312   // client didn't send an extension because we can't be sure that they'll
313   // support our favoured group. Thus we do not special-case an emtpy
314   // |peer_supported_group_list|.
315
316   Span<const uint16_t> groups = tls1_get_grouplist(ssl);
317   Span<const uint16_t> pref, supp;
318   if (ssl->options & SSL_OP_CIPHER_SERVER_PREFERENCE) {
319     pref = groups;
320     supp = hs->peer_supported_group_list;
321   } else {
322     pref = hs->peer_supported_group_list;
323     supp = groups;
324   }
325
326   for (uint16_t pref_group : pref) {
327     for (uint16_t supp_group : supp) {
328       if (pref_group == supp_group) {
329         *out_group_id = pref_group;
330         return 1;
331       }
332     }
333   }
334
335   return 0;
336 }
337
338 int tls1_set_curves(uint16_t **out_group_ids, size_t *out_group_ids_len,
339                     const int *curves, size_t ncurves) {
340   uint16_t *group_ids = (uint16_t *)OPENSSL_malloc(ncurves * sizeof(uint16_t));
341   if (group_ids == NULL) {
342     return 0;
343   }
344
345   for (size_t i = 0; i < ncurves; i++) {
346     if (!ssl_nid_to_group_id(&group_ids[i], curves[i])) {
347       OPENSSL_free(group_ids);
348       return 0;
349     }
350   }
351
352   OPENSSL_free(*out_group_ids);
353   *out_group_ids = group_ids;
354   *out_group_ids_len = ncurves;
355
356   return 1;
357 }
358
359 int tls1_set_curves_list(uint16_t **out_group_ids, size_t *out_group_ids_len,
360                          const char *curves) {
361   uint16_t *group_ids = NULL;
362   size_t ncurves = 0;
363
364   const char *col;
365   const char *ptr = curves;
366
367   do {
368     col = strchr(ptr, ':');
369
370     uint16_t group_id;
371     if (!ssl_name_to_group_id(&group_id, ptr,
372                               col ? (size_t)(col - ptr) : strlen(ptr))) {
373       goto err;
374     }
375
376     uint16_t *new_group_ids = (uint16_t *)OPENSSL_realloc(
377         group_ids, (ncurves + 1) * sizeof(uint16_t));
378     if (new_group_ids == NULL) {
379       goto err;
380     }
381     group_ids = new_group_ids;
382
383     group_ids[ncurves] = group_id;
384     ncurves++;
385
386     if (col) {
387       ptr = col + 1;
388     }
389   } while (col);
390
391   OPENSSL_free(*out_group_ids);
392   *out_group_ids = group_ids;
393   *out_group_ids_len = ncurves;
394
395   return 1;
396
397 err:
398   OPENSSL_free(group_ids);
399   return 0;
400 }
401
402 int tls1_check_group_id(const SSL *ssl, uint16_t group_id) {
403   for (uint16_t supported : tls1_get_grouplist(ssl)) {
404     if (supported == group_id) {
405       return 1;
406     }
407   }
408
409   return 0;
410 }
411
412 // kVerifySignatureAlgorithms is the default list of accepted signature
413 // algorithms for verifying.
414 //
415 // For now, RSA-PSS signature algorithms are not enabled on Android's system
416 // BoringSSL. Once the change in Chrome has stuck and the values are finalized,
417 // restore them.
418 static const uint16_t kVerifySignatureAlgorithms[] = {
419     // List our preferred algorithms first.
420     SSL_SIGN_ED25519,
421     SSL_SIGN_ECDSA_SECP256R1_SHA256,
422     SSL_SIGN_RSA_PSS_SHA256,
423     SSL_SIGN_RSA_PKCS1_SHA256,
424
425     // Larger hashes are acceptable.
426     SSL_SIGN_ECDSA_SECP384R1_SHA384,
427     SSL_SIGN_RSA_PSS_SHA384,
428     SSL_SIGN_RSA_PKCS1_SHA384,
429
430     SSL_SIGN_RSA_PSS_SHA512,
431     SSL_SIGN_RSA_PKCS1_SHA512,
432
433     // For now, SHA-1 is still accepted but least preferable.
434     SSL_SIGN_RSA_PKCS1_SHA1,
435
436 };
437
438 // kSignSignatureAlgorithms is the default list of supported signature
439 // algorithms for signing.
440 //
441 // For now, RSA-PSS signature algorithms are not enabled on Android's system
442 // BoringSSL. Once the change in Chrome has stuck and the values are finalized,
443 // restore them.
444 static const uint16_t kSignSignatureAlgorithms[] = {
445     // List our preferred algorithms first.
446     SSL_SIGN_ED25519,
447     SSL_SIGN_ECDSA_SECP256R1_SHA256,
448     SSL_SIGN_RSA_PSS_SHA256,
449     SSL_SIGN_RSA_PKCS1_SHA256,
450
451     // If needed, sign larger hashes.
452     //
453     // TODO(davidben): Determine which of these may be pruned.
454     SSL_SIGN_ECDSA_SECP384R1_SHA384,
455     SSL_SIGN_RSA_PSS_SHA384,
456     SSL_SIGN_RSA_PKCS1_SHA384,
457
458     SSL_SIGN_ECDSA_SECP521R1_SHA512,
459     SSL_SIGN_RSA_PSS_SHA512,
460     SSL_SIGN_RSA_PKCS1_SHA512,
461
462     // If the peer supports nothing else, sign with SHA-1.
463     SSL_SIGN_ECDSA_SHA1,
464     SSL_SIGN_RSA_PKCS1_SHA1,
465 };
466
467 bool tls12_add_verify_sigalgs(const SSL *ssl, CBB *out) {
468   bool use_default = ssl->ctx->num_verify_sigalgs == 0;
469   Span<const uint16_t> sigalgs = kVerifySignatureAlgorithms;
470   if (!use_default) {
471     sigalgs = MakeConstSpan(ssl->ctx->verify_sigalgs,
472                             ssl->ctx->num_verify_sigalgs);
473   }
474
475   for (uint16_t sigalg : sigalgs) {
476     if (use_default &&
477         sigalg == SSL_SIGN_ED25519 &&
478         !ssl->ctx->ed25519_enabled) {
479       continue;
480     }
481     if (!CBB_add_u16(out, sigalg)) {
482       return false;
483     }
484   }
485
486   return true;
487 }
488
489 bool tls12_check_peer_sigalg(const SSL *ssl, uint8_t *out_alert,
490                              uint16_t sigalg) {
491   const uint16_t *sigalgs = kVerifySignatureAlgorithms;
492   size_t num_sigalgs = OPENSSL_ARRAY_SIZE(kVerifySignatureAlgorithms);
493   if (ssl->ctx->num_verify_sigalgs != 0) {
494     sigalgs = ssl->ctx->verify_sigalgs;
495     num_sigalgs = ssl->ctx->num_verify_sigalgs;
496   }
497
498   for (size_t i = 0; i < num_sigalgs; i++) {
499     if (sigalgs == kVerifySignatureAlgorithms &&
500         sigalgs[i] == SSL_SIGN_ED25519 &&
501         !ssl->ctx->ed25519_enabled) {
502       continue;
503     }
504     if (sigalg == sigalgs[i]) {
505       return true;
506     }
507   }
508
509   OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_WRONG_SIGNATURE_TYPE);
510   *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
511   return false;
512 }
513
514 // tls_extension represents a TLS extension that is handled internally. The
515 // |init| function is called for each handshake, before any other functions of
516 // the extension. Then the add and parse callbacks are called as needed.
517 //
518 // The parse callbacks receive a |CBS| that contains the contents of the
519 // extension (i.e. not including the type and length bytes). If an extension is
520 // not received then the parse callbacks will be called with a NULL CBS so that
521 // they can do any processing needed to handle the absence of an extension.
522 //
523 // The add callbacks receive a |CBB| to which the extension can be appended but
524 // the function is responsible for appending the type and length bytes too.
525 //
526 // All callbacks return true for success and false for error. If a parse
527 // function returns zero then a fatal alert with value |*out_alert| will be
528 // sent. If |*out_alert| isn't set, then a |decode_error| alert will be sent.
529 struct tls_extension {
530   uint16_t value;
531   void (*init)(SSL_HANDSHAKE *hs);
532
533   bool (*add_clienthello)(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out);
534   bool (*parse_serverhello)(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
535                             CBS *contents);
536
537   bool (*parse_clienthello)(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
538                             CBS *contents);
539   bool (*add_serverhello)(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out);
540 };
541
542 static bool forbid_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
543                                     CBS *contents) {
544   if (contents != NULL) {
545     // Servers MUST NOT send this extension.
546     *out_alert = SSL_AD_UNSUPPORTED_EXTENSION;
547     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_UNEXPECTED_EXTENSION);
548     return false;
549   }
550
551   return true;
552 }
553
554 static bool ignore_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
555                                     CBS *contents) {
556   // This extension from the client is handled elsewhere.
557   return true;
558 }
559
560 static bool dont_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
561   return true;
562 }
563
564 // Server name indication (SNI).
565 //
566 // https://tools.ietf.org/html/rfc6066#section-3.
567
568 static bool ext_sni_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
569   SSL *const ssl = hs->ssl;
570   if (ssl->tlsext_hostname == NULL) {
571     return true;
572   }
573
574   CBB contents, server_name_list, name;
575   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_server_name) ||
576       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
577       !CBB_add_u16_length_prefixed(&contents, &server_name_list) ||
578       !CBB_add_u8(&server_name_list, TLSEXT_NAMETYPE_host_name) ||
579       !CBB_add_u16_length_prefixed(&server_name_list, &name) ||
580       !CBB_add_bytes(&name, (const uint8_t *)ssl->tlsext_hostname,
581                      strlen(ssl->tlsext_hostname)) ||
582       !CBB_flush(out)) {
583     return false;
584   }
585
586   return true;
587 }
588
589 static bool ext_sni_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
590                                       CBS *contents) {
591   // The server may acknowledge SNI with an empty extension. We check the syntax
592   // but otherwise ignore this signal.
593   return contents == NULL || CBS_len(contents) == 0;
594 }
595
596 static bool ext_sni_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
597                                       CBS *contents) {
598   SSL *const ssl = hs->ssl;
599   if (contents == NULL) {
600     return true;
601   }
602
603   CBS server_name_list, host_name;
604   uint8_t name_type;
605   if (!CBS_get_u16_length_prefixed(contents, &server_name_list) ||
606       !CBS_get_u8(&server_name_list, &name_type) ||
607       // Although the server_name extension was intended to be extensible to
608       // new name types and multiple names, OpenSSL 1.0.x had a bug which meant
609       // different name types will cause an error. Further, RFC 4366 originally
610       // defined syntax inextensibly. RFC 6066 corrected this mistake, but
611       // adding new name types is no longer feasible.
612       //
613       // Act as if the extensibility does not exist to simplify parsing.
614       !CBS_get_u16_length_prefixed(&server_name_list, &host_name) ||
615       CBS_len(&server_name_list) != 0 ||
616       CBS_len(contents) != 0) {
617     return false;
618   }
619
620   if (name_type != TLSEXT_NAMETYPE_host_name ||
621       CBS_len(&host_name) == 0 ||
622       CBS_len(&host_name) > TLSEXT_MAXLEN_host_name ||
623       CBS_contains_zero_byte(&host_name)) {
624     *out_alert = SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME;
625     return false;
626   }
627
628   // Copy the hostname as a string.
629   char *raw = nullptr;
630   if (!CBS_strdup(&host_name, &raw)) {
631     *out_alert = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
632     return false;
633   }
634   ssl->s3->hostname.reset(raw);
635
636   hs->should_ack_sni = true;
637   return true;
638 }
639
640 static bool ext_sni_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
641   if (hs->ssl->s3->session_reused ||
642       !hs->should_ack_sni) {
643     return true;
644   }
645
646   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_server_name) ||
647       !CBB_add_u16(out, 0 /* length */)) {
648     return false;
649   }
650
651   return true;
652 }
653
654
655 // Renegotiation indication.
656 //
657 // https://tools.ietf.org/html/rfc5746
658
659 static bool ext_ri_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
660   SSL *const ssl = hs->ssl;
661   // Renegotiation indication is not necessary in TLS 1.3.
662   if (hs->min_version >= TLS1_3_VERSION) {
663     return true;
664   }
665
666   assert(ssl->s3->initial_handshake_complete ==
667          (ssl->s3->previous_client_finished_len != 0));
668
669   CBB contents, prev_finished;
670   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_renegotiate) ||
671       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
672       !CBB_add_u8_length_prefixed(&contents, &prev_finished) ||
673       !CBB_add_bytes(&prev_finished, ssl->s3->previous_client_finished,
674                      ssl->s3->previous_client_finished_len) ||
675       !CBB_flush(out)) {
676     return false;
677   }
678
679   return true;
680 }
681
682 static bool ext_ri_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
683                                      CBS *contents) {
684   SSL *const ssl = hs->ssl;
685   if (contents != NULL && ssl_protocol_version(ssl) >= TLS1_3_VERSION) {
686     *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
687     return false;
688   }
689
690   // Servers may not switch between omitting the extension and supporting it.
691   // See RFC 5746, sections 3.5 and 4.2.
692   if (ssl->s3->initial_handshake_complete &&
693       (contents != NULL) != ssl->s3->send_connection_binding) {
694     *out_alert = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
695     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_RENEGOTIATION_MISMATCH);
696     return false;
697   }
698
699   if (contents == NULL) {
700     // Strictly speaking, if we want to avoid an attack we should *always* see
701     // RI even on initial ServerHello because the client doesn't see any
702     // renegotiation during an attack. However this would mean we could not
703     // connect to any server which doesn't support RI.
704     //
705     // OpenSSL has |SSL_OP_LEGACY_SERVER_CONNECT| to control this, but in
706     // practical terms every client sets it so it's just assumed here.
707     return true;
708   }
709
710   const size_t expected_len = ssl->s3->previous_client_finished_len +
711                               ssl->s3->previous_server_finished_len;
712
713   // Check for logic errors
714   assert(!expected_len || ssl->s3->previous_client_finished_len);
715   assert(!expected_len || ssl->s3->previous_server_finished_len);
716   assert(ssl->s3->initial_handshake_complete ==
717          (ssl->s3->previous_client_finished_len != 0));
718   assert(ssl->s3->initial_handshake_complete ==
719          (ssl->s3->previous_server_finished_len != 0));
720
721   // Parse out the extension contents.
722   CBS renegotiated_connection;
723   if (!CBS_get_u8_length_prefixed(contents, &renegotiated_connection) ||
724       CBS_len(contents) != 0) {
725     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_RENEGOTIATION_ENCODING_ERR);
726     *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
727     return false;
728   }
729
730   // Check that the extension matches.
731   if (CBS_len(&renegotiated_connection) != expected_len) {
732     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_RENEGOTIATION_MISMATCH);
733     *out_alert = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
734     return false;
735   }
736
737   const uint8_t *d = CBS_data(&renegotiated_connection);
738   bool ok = CRYPTO_memcmp(d, ssl->s3->previous_client_finished,
739                           ssl->s3->previous_client_finished_len) == 0;
740 #if defined(BORINGSSL_UNSAFE_FUZZER_MODE)
741   ok = true;
742 #endif
743   if (!ok) {
744     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_RENEGOTIATION_MISMATCH);
745     *out_alert = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
746     return false;
747   }
748   d += ssl->s3->previous_client_finished_len;
749
750   ok = CRYPTO_memcmp(d, ssl->s3->previous_server_finished,
751                      ssl->s3->previous_server_finished_len) == 0;
752 #if defined(BORINGSSL_UNSAFE_FUZZER_MODE)
753   ok = true;
754 #endif
755   if (!ok) {
756     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_RENEGOTIATION_MISMATCH);
757     *out_alert = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
758     return false;
759   }
760   ssl->s3->send_connection_binding = true;
761
762   return true;
763 }
764
765 static bool ext_ri_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
766                                      CBS *contents) {
767   SSL *const ssl = hs->ssl;
768   // Renegotiation isn't supported as a server so this function should never be
769   // called after the initial handshake.
770   assert(!ssl->s3->initial_handshake_complete);
771
772   if (ssl_protocol_version(ssl) >= TLS1_3_VERSION) {
773     return true;
774   }
775
776   if (contents == NULL) {
777     return true;
778   }
779
780   CBS renegotiated_connection;
781   if (!CBS_get_u8_length_prefixed(contents, &renegotiated_connection) ||
782       CBS_len(contents) != 0) {
783     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_RENEGOTIATION_ENCODING_ERR);
784     return false;
785   }
786
787   // Check that the extension matches. We do not support renegotiation as a
788   // server, so this must be empty.
789   if (CBS_len(&renegotiated_connection) != 0) {
790     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_RENEGOTIATION_MISMATCH);
791     *out_alert = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
792     return false;
793   }
794
795   ssl->s3->send_connection_binding = true;
796
797   return true;
798 }
799
800 static bool ext_ri_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
801   SSL *const ssl = hs->ssl;
802   // Renegotiation isn't supported as a server so this function should never be
803   // called after the initial handshake.
804   assert(!ssl->s3->initial_handshake_complete);
805
806   if (ssl_protocol_version(ssl) >= TLS1_3_VERSION) {
807     return true;
808   }
809
810   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_renegotiate) ||
811       !CBB_add_u16(out, 1 /* length */) ||
812       !CBB_add_u8(out, 0 /* empty renegotiation info */)) {
813     return false;
814   }
815
816   return true;
817 }
818
819
820 // Extended Master Secret.
821 //
822 // https://tools.ietf.org/html/rfc7627
823
824 static bool ext_ems_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
825   // Extended master secret is not necessary in TLS 1.3.
826   if (hs->min_version >= TLS1_3_VERSION || hs->max_version <= SSL3_VERSION) {
827     return true;
828   }
829
830   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_extended_master_secret) ||
831       !CBB_add_u16(out, 0 /* length */)) {
832     return false;
833   }
834
835   return true;
836 }
837
838 static bool ext_ems_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
839                                       CBS *contents) {
840   SSL *const ssl = hs->ssl;
841
842   if (contents != NULL) {
843     if (ssl_protocol_version(ssl) >= TLS1_3_VERSION ||
844         ssl->version == SSL3_VERSION ||
845         CBS_len(contents) != 0) {
846       return false;
847     }
848
849     hs->extended_master_secret = true;
850   }
851
852   // Whether EMS is negotiated may not change on renegotiation.
853   if (ssl->s3->established_session != nullptr &&
854       hs->extended_master_secret !=
855           !!ssl->s3->established_session->extended_master_secret) {
856     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_RENEGOTIATION_EMS_MISMATCH);
857     *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
858     return false;
859   }
860
861   return true;
862 }
863
864 static bool ext_ems_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
865                                       CBS *contents) {
866   uint16_t version = ssl_protocol_version(hs->ssl);
867   if (version >= TLS1_3_VERSION ||
868       version == SSL3_VERSION) {
869     return true;
870   }
871
872   if (contents == NULL) {
873     return true;
874   }
875
876   if (CBS_len(contents) != 0) {
877     return false;
878   }
879
880   hs->extended_master_secret = true;
881   return true;
882 }
883
884 static bool ext_ems_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
885   if (!hs->extended_master_secret) {
886     return true;
887   }
888
889   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_extended_master_secret) ||
890       !CBB_add_u16(out, 0 /* length */)) {
891     return false;
892   }
893
894   return true;
895 }
896
897
898 // Session tickets.
899 //
900 // https://tools.ietf.org/html/rfc5077
901
902 static bool ext_ticket_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
903   SSL *const ssl = hs->ssl;
904   // TLS 1.3 uses a different ticket extension.
905   if (hs->min_version >= TLS1_3_VERSION ||
906       SSL_get_options(ssl) & SSL_OP_NO_TICKET) {
907     return true;
908   }
909
910   const uint8_t *ticket_data = NULL;
911   int ticket_len = 0;
912
913   // Renegotiation does not participate in session resumption. However, still
914   // advertise the extension to avoid potentially breaking servers which carry
915   // over the state from the previous handshake, such as OpenSSL servers
916   // without upstream's 3c3f0259238594d77264a78944d409f2127642c4.
917   if (!ssl->s3->initial_handshake_complete &&
918       ssl->session != NULL &&
919       ssl->session->tlsext_tick != NULL &&
920       // Don't send TLS 1.3 session tickets in the ticket extension.
921       ssl_session_protocol_version(ssl->session) < TLS1_3_VERSION) {
922     ticket_data = ssl->session->tlsext_tick;
923     ticket_len = ssl->session->tlsext_ticklen;
924   }
925
926   CBB ticket;
927   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_session_ticket) ||
928       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &ticket) ||
929       !CBB_add_bytes(&ticket, ticket_data, ticket_len) ||
930       !CBB_flush(out)) {
931     return false;
932   }
933
934   return true;
935 }
936
937 static bool ext_ticket_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
938                                          CBS *contents) {
939   SSL *const ssl = hs->ssl;
940   if (contents == NULL) {
941     return true;
942   }
943
944   if (ssl_protocol_version(ssl) >= TLS1_3_VERSION) {
945     return false;
946   }
947
948   // If |SSL_OP_NO_TICKET| is set then no extension will have been sent and
949   // this function should never be called, even if the server tries to send the
950   // extension.
951   assert((SSL_get_options(ssl) & SSL_OP_NO_TICKET) == 0);
952
953   if (CBS_len(contents) != 0) {
954     return false;
955   }
956
957   hs->ticket_expected = true;
958   return true;
959 }
960
961 static bool ext_ticket_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
962   if (!hs->ticket_expected) {
963     return true;
964   }
965
966   // If |SSL_OP_NO_TICKET| is set, |ticket_expected| should never be true.
967   assert((SSL_get_options(hs->ssl) & SSL_OP_NO_TICKET) == 0);
968
969   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_session_ticket) ||
970       !CBB_add_u16(out, 0 /* length */)) {
971     return false;
972   }
973
974   return true;
975 }
976
977
978 // Signature Algorithms.
979 //
980 // https://tools.ietf.org/html/rfc5246#section-7.4.1.4.1
981
982 static bool ext_sigalgs_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
983   SSL *const ssl = hs->ssl;
984   if (hs->max_version < TLS1_2_VERSION) {
985     return true;
986   }
987
988   CBB contents, sigalgs_cbb;
989   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_signature_algorithms) ||
990       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
991       !CBB_add_u16_length_prefixed(&contents, &sigalgs_cbb) ||
992       !tls12_add_verify_sigalgs(ssl, &sigalgs_cbb) ||
993       !CBB_flush(out)) {
994     return false;
995   }
996
997   return true;
998 }
999
1000 static bool ext_sigalgs_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
1001                                           CBS *contents) {
1002   hs->peer_sigalgs.Reset();
1003   if (contents == NULL) {
1004     return true;
1005   }
1006
1007   CBS supported_signature_algorithms;
1008   if (!CBS_get_u16_length_prefixed(contents, &supported_signature_algorithms) ||
1009       CBS_len(contents) != 0 ||
1010       CBS_len(&supported_signature_algorithms) == 0 ||
1011       !tls1_parse_peer_sigalgs(hs, &supported_signature_algorithms)) {
1012     return false;
1013   }
1014
1015   return true;
1016 }
1017
1018
1019 // OCSP Stapling.
1020 //
1021 // https://tools.ietf.org/html/rfc6066#section-8
1022
1023 static bool ext_ocsp_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1024   SSL *const ssl = hs->ssl;
1025   if (!ssl->ocsp_stapling_enabled) {
1026     return true;
1027   }
1028
1029   CBB contents;
1030   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_status_request) ||
1031       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
1032       !CBB_add_u8(&contents, TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp) ||
1033       !CBB_add_u16(&contents, 0 /* empty responder ID list */) ||
1034       !CBB_add_u16(&contents, 0 /* empty request extensions */) ||
1035       !CBB_flush(out)) {
1036     return false;
1037   }
1038
1039   return true;
1040 }
1041
1042 static bool ext_ocsp_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
1043                                        CBS *contents) {
1044   SSL *const ssl = hs->ssl;
1045   if (contents == NULL) {
1046     return true;
1047   }
1048
1049   // TLS 1.3 OCSP responses are included in the Certificate extensions.
1050   if (ssl_protocol_version(ssl) >= TLS1_3_VERSION) {
1051     return false;
1052   }
1053
1054   // OCSP stapling is forbidden on non-certificate ciphers.
1055   if (CBS_len(contents) != 0 ||
1056       !ssl_cipher_uses_certificate_auth(hs->new_cipher)) {
1057     return false;
1058   }
1059
1060   // Note this does not check for resumption in TLS 1.2. Sending
1061   // status_request here does not make sense, but OpenSSL does so and the
1062   // specification does not say anything. Tolerate it but ignore it.
1063
1064   hs->certificate_status_expected = true;
1065   return true;
1066 }
1067
1068 static bool ext_ocsp_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
1069                                        CBS *contents) {
1070   if (contents == NULL) {
1071     return true;
1072   }
1073
1074   uint8_t status_type;
1075   if (!CBS_get_u8(contents, &status_type)) {
1076     return false;
1077   }
1078
1079   // We cannot decide whether OCSP stapling will occur yet because the correct
1080   // SSL_CTX might not have been selected.
1081   hs->ocsp_stapling_requested = status_type == TLSEXT_STATUSTYPE_ocsp;
1082
1083   return true;
1084 }
1085
1086 static bool ext_ocsp_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1087   SSL *const ssl = hs->ssl;
1088   if (ssl_protocol_version(ssl) >= TLS1_3_VERSION ||
1089       !hs->ocsp_stapling_requested ||
1090       ssl->cert->ocsp_response == NULL ||
1091       ssl->s3->session_reused ||
1092       !ssl_cipher_uses_certificate_auth(hs->new_cipher)) {
1093     return true;
1094   }
1095
1096   hs->certificate_status_expected = true;
1097
1098   return CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_status_request) &&
1099          CBB_add_u16(out, 0 /* length */);
1100 }
1101
1102
1103 // Next protocol negotiation.
1104 //
1105 // https://htmlpreview.github.io/?https://github.com/agl/technotes/blob/master/nextprotoneg.html
1106
1107 static bool ext_npn_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1108   SSL *const ssl = hs->ssl;
1109   if (ssl->s3->initial_handshake_complete ||
1110       ssl->ctx->next_proto_select_cb == NULL ||
1111       SSL_is_dtls(ssl)) {
1112     return true;
1113   }
1114
1115   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_next_proto_neg) ||
1116       !CBB_add_u16(out, 0 /* length */)) {
1117     return false;
1118   }
1119
1120   return true;
1121 }
1122
1123 static bool ext_npn_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
1124                                       CBS *contents) {
1125   SSL *const ssl = hs->ssl;
1126   if (contents == NULL) {
1127     return true;
1128   }
1129
1130   if (ssl_protocol_version(ssl) >= TLS1_3_VERSION) {
1131     return false;
1132   }
1133
1134   // If any of these are false then we should never have sent the NPN
1135   // extension in the ClientHello and thus this function should never have been
1136   // called.
1137   assert(!ssl->s3->initial_handshake_complete);
1138   assert(!SSL_is_dtls(ssl));
1139   assert(ssl->ctx->next_proto_select_cb != NULL);
1140
1141   if (!ssl->s3->alpn_selected.empty()) {
1142     // NPN and ALPN may not be negotiated in the same connection.
1143     *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1144     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_NEGOTIATED_BOTH_NPN_AND_ALPN);
1145     return false;
1146   }
1147
1148   const uint8_t *const orig_contents = CBS_data(contents);
1149   const size_t orig_len = CBS_len(contents);
1150
1151   while (CBS_len(contents) != 0) {
1152     CBS proto;
1153     if (!CBS_get_u8_length_prefixed(contents, &proto) ||
1154         CBS_len(&proto) == 0) {
1155       return false;
1156     }
1157   }
1158
1159   uint8_t *selected;
1160   uint8_t selected_len;
1161   if (ssl->ctx->next_proto_select_cb(
1162           ssl, &selected, &selected_len, orig_contents, orig_len,
1163           ssl->ctx->next_proto_select_cb_arg) != SSL_TLSEXT_ERR_OK ||
1164       !ssl->s3->next_proto_negotiated.CopyFrom(
1165           MakeConstSpan(selected, selected_len))) {
1166     *out_alert = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1167     return false;
1168   }
1169
1170   hs->next_proto_neg_seen = true;
1171   return true;
1172 }
1173
1174 static bool ext_npn_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
1175                                       CBS *contents) {
1176   SSL *const ssl = hs->ssl;
1177   if (ssl_protocol_version(ssl) >= TLS1_3_VERSION) {
1178     return true;
1179   }
1180
1181   if (contents != NULL && CBS_len(contents) != 0) {
1182     return false;
1183   }
1184
1185   if (contents == NULL ||
1186       ssl->s3->initial_handshake_complete ||
1187       ssl->ctx->next_protos_advertised_cb == NULL ||
1188       SSL_is_dtls(ssl)) {
1189     return true;
1190   }
1191
1192   hs->next_proto_neg_seen = true;
1193   return true;
1194 }
1195
1196 static bool ext_npn_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1197   SSL *const ssl = hs->ssl;
1198   // |next_proto_neg_seen| might have been cleared when an ALPN extension was
1199   // parsed.
1200   if (!hs->next_proto_neg_seen) {
1201     return true;
1202   }
1203
1204   const uint8_t *npa;
1205   unsigned npa_len;
1206
1207   if (ssl->ctx->next_protos_advertised_cb(
1208           ssl, &npa, &npa_len, ssl->ctx->next_protos_advertised_cb_arg) !=
1209       SSL_TLSEXT_ERR_OK) {
1210     hs->next_proto_neg_seen = false;
1211     return true;
1212   }
1213
1214   CBB contents;
1215   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_next_proto_neg) ||
1216       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
1217       !CBB_add_bytes(&contents, npa, npa_len) ||
1218       !CBB_flush(out)) {
1219     return false;
1220   }
1221
1222   return true;
1223 }
1224
1225
1226 // Signed certificate timestamps.
1227 //
1228 // https://tools.ietf.org/html/rfc6962#section-3.3.1
1229
1230 static bool ext_sct_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1231   SSL *const ssl = hs->ssl;
1232   if (!ssl->signed_cert_timestamps_enabled) {
1233     return true;
1234   }
1235
1236   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_certificate_timestamp) ||
1237       !CBB_add_u16(out, 0 /* length */)) {
1238     return false;
1239   }
1240
1241   return true;
1242 }
1243
1244 static bool ext_sct_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
1245                                       CBS *contents) {
1246   SSL *const ssl = hs->ssl;
1247   if (contents == NULL) {
1248     return true;
1249   }
1250
1251   // TLS 1.3 SCTs are included in the Certificate extensions.
1252   if (ssl_protocol_version(ssl) >= TLS1_3_VERSION) {
1253     *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1254     return false;
1255   }
1256
1257   // If this is false then we should never have sent the SCT extension in the
1258   // ClientHello and thus this function should never have been called.
1259   assert(ssl->signed_cert_timestamps_enabled);
1260
1261   if (!ssl_is_sct_list_valid(contents)) {
1262     *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1263     return false;
1264   }
1265
1266   // Session resumption uses the original session information. The extension
1267   // should not be sent on resumption, but RFC 6962 did not make it a
1268   // requirement, so tolerate this.
1269   //
1270   // TODO(davidben): Enforce this anyway.
1271   if (!ssl->s3->session_reused) {
1272     CRYPTO_BUFFER_free(hs->new_session->signed_cert_timestamp_list);
1273     hs->new_session->signed_cert_timestamp_list =
1274         CRYPTO_BUFFER_new_from_CBS(contents, ssl->ctx->pool);
1275     if (hs->new_session->signed_cert_timestamp_list == nullptr) {
1276       *out_alert = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1277       return false;
1278     }
1279   }
1280
1281   return true;
1282 }
1283
1284 static bool ext_sct_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
1285                                       CBS *contents) {
1286   if (contents == NULL) {
1287     return true;
1288   }
1289
1290   if (CBS_len(contents) != 0) {
1291     return false;
1292   }
1293
1294   hs->scts_requested = true;
1295   return true;
1296 }
1297
1298 static bool ext_sct_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1299   SSL *const ssl = hs->ssl;
1300   // The extension shouldn't be sent when resuming sessions.
1301   if (ssl_protocol_version(ssl) >= TLS1_3_VERSION ||
1302       ssl->s3->session_reused ||
1303       ssl->cert->signed_cert_timestamp_list == NULL) {
1304     return true;
1305   }
1306
1307   CBB contents;
1308   return CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_certificate_timestamp) &&
1309          CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) &&
1310          CBB_add_bytes(
1311              &contents,
1312              CRYPTO_BUFFER_data(ssl->cert->signed_cert_timestamp_list),
1313              CRYPTO_BUFFER_len(ssl->cert->signed_cert_timestamp_list)) &&
1314          CBB_flush(out);
1315 }
1316
1317
1318 // Application-level Protocol Negotiation.
1319 //
1320 // https://tools.ietf.org/html/rfc7301
1321
1322 static bool ext_alpn_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1323   SSL *const ssl = hs->ssl;
1324   if (ssl->alpn_client_proto_list == NULL ||
1325       ssl->s3->initial_handshake_complete) {
1326     return true;
1327   }
1328
1329   CBB contents, proto_list;
1330   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_application_layer_protocol_negotiation) ||
1331       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
1332       !CBB_add_u16_length_prefixed(&contents, &proto_list) ||
1333       !CBB_add_bytes(&proto_list, ssl->alpn_client_proto_list,
1334                      ssl->alpn_client_proto_list_len) ||
1335       !CBB_flush(out)) {
1336     return false;
1337   }
1338
1339   return true;
1340 }
1341
1342 static bool ext_alpn_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
1343                                        CBS *contents) {
1344   SSL *const ssl = hs->ssl;
1345   if (contents == NULL) {
1346     return true;
1347   }
1348
1349   assert(!ssl->s3->initial_handshake_complete);
1350   assert(ssl->alpn_client_proto_list != NULL);
1351
1352   if (hs->next_proto_neg_seen) {
1353     // NPN and ALPN may not be negotiated in the same connection.
1354     *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1355     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_NEGOTIATED_BOTH_NPN_AND_ALPN);
1356     return false;
1357   }
1358
1359   // The extension data consists of a ProtocolNameList which must have
1360   // exactly one ProtocolName. Each of these is length-prefixed.
1361   CBS protocol_name_list, protocol_name;
1362   if (!CBS_get_u16_length_prefixed(contents, &protocol_name_list) ||
1363       CBS_len(contents) != 0 ||
1364       !CBS_get_u8_length_prefixed(&protocol_name_list, &protocol_name) ||
1365       // Empty protocol names are forbidden.
1366       CBS_len(&protocol_name) == 0 ||
1367       CBS_len(&protocol_name_list) != 0) {
1368     return false;
1369   }
1370
1371   if (!ssl_is_alpn_protocol_allowed(ssl, protocol_name)) {
1372     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_INVALID_ALPN_PROTOCOL);
1373     *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1374     return false;
1375   }
1376
1377   if (!ssl->s3->alpn_selected.CopyFrom(protocol_name)) {
1378     *out_alert = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1379     return false;
1380   }
1381
1382   return true;
1383 }
1384
1385 bool ssl_is_alpn_protocol_allowed(const SSL *ssl,
1386                                   Span<const uint8_t> protocol) {
1387   if (ssl->alpn_client_proto_list == nullptr) {
1388     return false;
1389   }
1390
1391   if (ssl->ctx->allow_unknown_alpn_protos) {
1392     return true;
1393   }
1394
1395   // Check that the protocol name is one of the ones we advertised.
1396   CBS client_protocol_name_list, client_protocol_name;
1397   CBS_init(&client_protocol_name_list, ssl->alpn_client_proto_list,
1398            ssl->alpn_client_proto_list_len);
1399   while (CBS_len(&client_protocol_name_list) > 0) {
1400     if (!CBS_get_u8_length_prefixed(&client_protocol_name_list,
1401                                     &client_protocol_name)) {
1402       return false;
1403     }
1404
1405     if (client_protocol_name == protocol) {
1406       return true;
1407     }
1408   }
1409
1410   return false;
1411 }
1412
1413 bool ssl_negotiate_alpn(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
1414                         const SSL_CLIENT_HELLO *client_hello) {
1415   SSL *const ssl = hs->ssl;
1416   CBS contents;
1417   if (ssl->ctx->alpn_select_cb == NULL ||
1418       !ssl_client_hello_get_extension(
1419           client_hello, &contents,
1420           TLSEXT_TYPE_application_layer_protocol_negotiation)) {
1421     // Ignore ALPN if not configured or no extension was supplied.
1422     return true;
1423   }
1424
1425   // ALPN takes precedence over NPN.
1426   hs->next_proto_neg_seen = false;
1427
1428   CBS protocol_name_list;
1429   if (!CBS_get_u16_length_prefixed(&contents, &protocol_name_list) ||
1430       CBS_len(&contents) != 0 ||
1431       CBS_len(&protocol_name_list) < 2) {
1432     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_PARSE_TLSEXT);
1433     *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1434     return false;
1435   }
1436
1437   // Validate the protocol list.
1438   CBS protocol_name_list_copy = protocol_name_list;
1439   while (CBS_len(&protocol_name_list_copy) > 0) {
1440     CBS protocol_name;
1441
1442     if (!CBS_get_u8_length_prefixed(&protocol_name_list_copy, &protocol_name) ||
1443         // Empty protocol names are forbidden.
1444         CBS_len(&protocol_name) == 0) {
1445       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_PARSE_TLSEXT);
1446       *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1447       return false;
1448     }
1449   }
1450
1451   const uint8_t *selected;
1452   uint8_t selected_len;
1453   if (ssl->ctx->alpn_select_cb(
1454           ssl, &selected, &selected_len, CBS_data(&protocol_name_list),
1455           CBS_len(&protocol_name_list),
1456           ssl->ctx->alpn_select_cb_arg) == SSL_TLSEXT_ERR_OK) {
1457     if (!ssl->s3->alpn_selected.CopyFrom(
1458             MakeConstSpan(selected, selected_len))) {
1459       *out_alert = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1460       return false;
1461     }
1462   }
1463
1464   return true;
1465 }
1466
1467 static bool ext_alpn_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1468   SSL *const ssl = hs->ssl;
1469   if (ssl->s3->alpn_selected.empty()) {
1470     return true;
1471   }
1472
1473   CBB contents, proto_list, proto;
1474   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_application_layer_protocol_negotiation) ||
1475       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
1476       !CBB_add_u16_length_prefixed(&contents, &proto_list) ||
1477       !CBB_add_u8_length_prefixed(&proto_list, &proto) ||
1478       !CBB_add_bytes(&proto, ssl->s3->alpn_selected.data(),
1479                      ssl->s3->alpn_selected.size()) ||
1480       !CBB_flush(out)) {
1481     return false;
1482   }
1483
1484   return true;
1485 }
1486
1487
1488 // Channel ID.
1489 //
1490 // https://tools.ietf.org/html/draft-balfanz-tls-channelid-01
1491
1492 static void ext_channel_id_init(SSL_HANDSHAKE *hs) {
1493   hs->ssl->s3->tlsext_channel_id_valid = false;
1494 }
1495
1496 static bool ext_channel_id_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1497   SSL *const ssl = hs->ssl;
1498   if (!ssl->tlsext_channel_id_enabled ||
1499       SSL_is_dtls(ssl)) {
1500     return true;
1501   }
1502
1503   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_channel_id) ||
1504       !CBB_add_u16(out, 0 /* length */)) {
1505     return false;
1506   }
1507
1508   return true;
1509 }
1510
1511 static bool ext_channel_id_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs,
1512                                              uint8_t *out_alert,
1513                                              CBS *contents) {
1514   SSL *const ssl = hs->ssl;
1515   if (contents == NULL) {
1516     return true;
1517   }
1518
1519   assert(!SSL_is_dtls(ssl));
1520   assert(ssl->tlsext_channel_id_enabled);
1521
1522   if (CBS_len(contents) != 0) {
1523     return false;
1524   }
1525
1526   ssl->s3->tlsext_channel_id_valid = true;
1527   return true;
1528 }
1529
1530 static bool ext_channel_id_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs,
1531                                              uint8_t *out_alert,
1532                                              CBS *contents) {
1533   SSL *const ssl = hs->ssl;
1534   if (contents == NULL ||
1535       !ssl->tlsext_channel_id_enabled ||
1536       SSL_is_dtls(ssl)) {
1537     return true;
1538   }
1539
1540   if (CBS_len(contents) != 0) {
1541     return false;
1542   }
1543
1544   ssl->s3->tlsext_channel_id_valid = true;
1545   return true;
1546 }
1547
1548 static bool ext_channel_id_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1549   SSL *const ssl = hs->ssl;
1550   if (!ssl->s3->tlsext_channel_id_valid) {
1551     return true;
1552   }
1553
1554   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_channel_id) ||
1555       !CBB_add_u16(out, 0 /* length */)) {
1556     return false;
1557   }
1558
1559   return true;
1560 }
1561
1562
1563 // Secure Real-time Transport Protocol (SRTP) extension.
1564 //
1565 // https://tools.ietf.org/html/rfc5764
1566
1567
1568 static void ext_srtp_init(SSL_HANDSHAKE *hs) {
1569   hs->ssl->srtp_profile = NULL;
1570 }
1571
1572 static bool ext_srtp_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1573   SSL *const ssl = hs->ssl;
1574   STACK_OF(SRTP_PROTECTION_PROFILE) *profiles = SSL_get_srtp_profiles(ssl);
1575   if (profiles == NULL ||
1576       sk_SRTP_PROTECTION_PROFILE_num(profiles) == 0) {
1577     return true;
1578   }
1579
1580   CBB contents, profile_ids;
1581   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_srtp) ||
1582       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
1583       !CBB_add_u16_length_prefixed(&contents, &profile_ids)) {
1584     return false;
1585   }
1586
1587   for (const SRTP_PROTECTION_PROFILE *profile : profiles) {
1588     if (!CBB_add_u16(&profile_ids, profile->id)) {
1589       return false;
1590     }
1591   }
1592
1593   if (!CBB_add_u8(&contents, 0 /* empty use_mki value */) ||
1594       !CBB_flush(out)) {
1595     return false;
1596   }
1597
1598   return true;
1599 }
1600
1601 static bool ext_srtp_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
1602                                        CBS *contents) {
1603   SSL *const ssl = hs->ssl;
1604   if (contents == NULL) {
1605     return true;
1606   }
1607
1608   // The extension consists of a u16-prefixed profile ID list containing a
1609   // single uint16_t profile ID, then followed by a u8-prefixed srtp_mki field.
1610   //
1611   // See https://tools.ietf.org/html/rfc5764#section-4.1.1
1612   CBS profile_ids, srtp_mki;
1613   uint16_t profile_id;
1614   if (!CBS_get_u16_length_prefixed(contents, &profile_ids) ||
1615       !CBS_get_u16(&profile_ids, &profile_id) ||
1616       CBS_len(&profile_ids) != 0 ||
1617       !CBS_get_u8_length_prefixed(contents, &srtp_mki) ||
1618       CBS_len(contents) != 0) {
1619     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_BAD_SRTP_PROTECTION_PROFILE_LIST);
1620     return false;
1621   }
1622
1623   if (CBS_len(&srtp_mki) != 0) {
1624     // Must be no MKI, since we never offer one.
1625     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_BAD_SRTP_MKI_VALUE);
1626     *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1627     return false;
1628   }
1629
1630   STACK_OF(SRTP_PROTECTION_PROFILE) *profiles = SSL_get_srtp_profiles(ssl);
1631
1632   // Check to see if the server gave us something we support (and presumably
1633   // offered).
1634   for (const SRTP_PROTECTION_PROFILE *profile : profiles) {
1635     if (profile->id == profile_id) {
1636       ssl->srtp_profile = profile;
1637       return true;
1638     }
1639   }
1640
1641   OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_BAD_SRTP_PROTECTION_PROFILE_LIST);
1642   *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1643   return false;
1644 }
1645
1646 static bool ext_srtp_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
1647                                        CBS *contents) {
1648   SSL *const ssl = hs->ssl;
1649   if (contents == NULL) {
1650     return true;
1651   }
1652
1653   CBS profile_ids, srtp_mki;
1654   if (!CBS_get_u16_length_prefixed(contents, &profile_ids) ||
1655       CBS_len(&profile_ids) < 2 ||
1656       !CBS_get_u8_length_prefixed(contents, &srtp_mki) ||
1657       CBS_len(contents) != 0) {
1658     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_BAD_SRTP_PROTECTION_PROFILE_LIST);
1659     return false;
1660   }
1661   // Discard the MKI value for now.
1662
1663   const STACK_OF(SRTP_PROTECTION_PROFILE) *server_profiles =
1664       SSL_get_srtp_profiles(ssl);
1665
1666   // Pick the server's most preferred profile.
1667   for (const SRTP_PROTECTION_PROFILE *server_profile : server_profiles) {
1668     CBS profile_ids_tmp;
1669     CBS_init(&profile_ids_tmp, CBS_data(&profile_ids), CBS_len(&profile_ids));
1670
1671     while (CBS_len(&profile_ids_tmp) > 0) {
1672       uint16_t profile_id;
1673       if (!CBS_get_u16(&profile_ids_tmp, &profile_id)) {
1674         return false;
1675       }
1676
1677       if (server_profile->id == profile_id) {
1678         ssl->srtp_profile = server_profile;
1679         return true;
1680       }
1681     }
1682   }
1683
1684   return true;
1685 }
1686
1687 static bool ext_srtp_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1688   SSL *const ssl = hs->ssl;
1689   if (ssl->srtp_profile == NULL) {
1690     return true;
1691   }
1692
1693   CBB contents, profile_ids;
1694   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_srtp) ||
1695       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
1696       !CBB_add_u16_length_prefixed(&contents, &profile_ids) ||
1697       !CBB_add_u16(&profile_ids, ssl->srtp_profile->id) ||
1698       !CBB_add_u8(&contents, 0 /* empty MKI */) ||
1699       !CBB_flush(out)) {
1700     return false;
1701   }
1702
1703   return true;
1704 }
1705
1706
1707 // EC point formats.
1708 //
1709 // https://tools.ietf.org/html/rfc4492#section-5.1.2
1710
1711 static bool ext_ec_point_add_extension(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1712   CBB contents, formats;
1713   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_ec_point_formats) ||
1714       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
1715       !CBB_add_u8_length_prefixed(&contents, &formats) ||
1716       !CBB_add_u8(&formats, TLSEXT_ECPOINTFORMAT_uncompressed) ||
1717       !CBB_flush(out)) {
1718     return false;
1719   }
1720
1721   return true;
1722 }
1723
1724 static bool ext_ec_point_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1725   // The point format extension is unneccessary in TLS 1.3.
1726   if (hs->min_version >= TLS1_3_VERSION) {
1727     return true;
1728   }
1729
1730   return ext_ec_point_add_extension(hs, out);
1731 }
1732
1733 static bool ext_ec_point_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
1734                                            CBS *contents) {
1735   if (contents == NULL) {
1736     return true;
1737   }
1738
1739   if (ssl_protocol_version(hs->ssl) >= TLS1_3_VERSION) {
1740     return false;
1741   }
1742
1743   CBS ec_point_format_list;
1744   if (!CBS_get_u8_length_prefixed(contents, &ec_point_format_list) ||
1745       CBS_len(contents) != 0) {
1746     return false;
1747   }
1748
1749   // Per RFC 4492, section 5.1.2, implementations MUST support the uncompressed
1750   // point format.
1751   if (OPENSSL_memchr(CBS_data(&ec_point_format_list),
1752                      TLSEXT_ECPOINTFORMAT_uncompressed,
1753                      CBS_len(&ec_point_format_list)) == NULL) {
1754     *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1755     return false;
1756   }
1757
1758   return true;
1759 }
1760
1761 static bool ext_ec_point_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out_alert,
1762                                           CBS *contents) {
1763   if (ssl_protocol_version(hs->ssl) >= TLS1_3_VERSION) {
1764     return true;
1765   }
1766
1767   return ext_ec_point_parse_serverhello(hs, out_alert, contents);
1768 }
1769
1770 static bool ext_ec_point_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1771   SSL *const ssl = hs->ssl;
1772   if (ssl_protocol_version(ssl) >= TLS1_3_VERSION) {
1773     return true;
1774   }
1775
1776   const uint32_t alg_k = hs->new_cipher->algorithm_mkey;
1777   const uint32_t alg_a = hs->new_cipher->algorithm_auth;
1778   const bool using_ecc = (alg_k & SSL_kECDHE) || (alg_a & SSL_aECDSA);
1779
1780   if (!using_ecc) {
1781     return true;
1782   }
1783
1784   return ext_ec_point_add_extension(hs, out);
1785 }
1786
1787
1788 // Pre Shared Key
1789 //
1790 // https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-tls-tls13-18#section-4.2.6
1791
1792 static size_t ext_pre_shared_key_clienthello_length(SSL_HANDSHAKE *hs) {
1793   SSL *const ssl = hs->ssl;
1794   if (hs->max_version < TLS1_3_VERSION || ssl->session == NULL ||
1795       ssl_session_protocol_version(ssl->session) < TLS1_3_VERSION) {
1796     return 0;
1797   }
1798
1799   size_t binder_len = EVP_MD_size(ssl_session_get_digest(ssl->session));
1800   return 15 + ssl->session->tlsext_ticklen + binder_len;
1801 }
1802
1803 static bool ext_pre_shared_key_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1804   SSL *const ssl = hs->ssl;
1805   hs->needs_psk_binder = false;
1806   if (hs->max_version < TLS1_3_VERSION || ssl->session == NULL ||
1807       ssl_session_protocol_version(ssl->session) < TLS1_3_VERSION) {
1808     return true;
1809   }
1810
1811   // Per draft-ietf-tls-tls13-21 section 4.1.4, skip offering the session if the
1812   // selected cipher in HelloRetryRequest does not match. This avoids performing
1813   // the transcript hash transformation for multiple hashes.
1814   if (hs->received_hello_retry_request &&
1815       ssl->session->cipher->algorithm_prf != hs->new_cipher->algorithm_prf) {
1816     return true;
1817   }
1818
1819   struct OPENSSL_timeval now;
1820   ssl_get_current_time(ssl, &now);
1821   uint32_t ticket_age = 1000 * (now.tv_sec - ssl->session->time);
1822   uint32_t obfuscated_ticket_age = ticket_age + ssl->session->ticket_age_add;
1823
1824   // Fill in a placeholder zero binder of the appropriate length. It will be
1825   // computed and filled in later after length prefixes are computed.
1826   uint8_t zero_binder[EVP_MAX_MD_SIZE] = {0};
1827   size_t binder_len = EVP_MD_size(ssl_session_get_digest(ssl->session));
1828
1829   CBB contents, identity, ticket, binders, binder;
1830   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_pre_shared_key) ||
1831       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
1832       !CBB_add_u16_length_prefixed(&contents, &identity) ||
1833       !CBB_add_u16_length_prefixed(&identity, &ticket) ||
1834       !CBB_add_bytes(&ticket, ssl->session->tlsext_tick,
1835                      ssl->session->tlsext_ticklen) ||
1836       !CBB_add_u32(&identity, obfuscated_ticket_age) ||
1837       !CBB_add_u16_length_prefixed(&contents, &binders) ||
1838       !CBB_add_u8_length_prefixed(&binders, &binder) ||
1839       !CBB_add_bytes(&binder, zero_binder, binder_len)) {
1840     return false;
1841   }
1842
1843   hs->needs_psk_binder = true;
1844   return CBB_flush(out);
1845 }
1846
1847 bool ssl_ext_pre_shared_key_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs,
1848                                               uint8_t *out_alert,
1849                                               CBS *contents) {
1850   uint16_t psk_id;
1851   if (!CBS_get_u16(contents, &psk_id) ||
1852       CBS_len(contents) != 0) {
1853     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_DECODE_ERROR);
1854     *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1855     return false;
1856   }
1857
1858   // We only advertise one PSK identity, so the only legal index is zero.
1859   if (psk_id != 0) {
1860     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_PSK_IDENTITY_NOT_FOUND);
1861     *out_alert = SSL_AD_UNKNOWN_PSK_IDENTITY;
1862     return false;
1863   }
1864
1865   return true;
1866 }
1867
1868 bool ssl_ext_pre_shared_key_parse_clienthello(
1869     SSL_HANDSHAKE *hs, CBS *out_ticket, CBS *out_binders,
1870     uint32_t *out_obfuscated_ticket_age, uint8_t *out_alert, CBS *contents) {
1871   // We only process the first PSK identity since we don't support pure PSK.
1872   CBS identities, binders;
1873   if (!CBS_get_u16_length_prefixed(contents, &identities) ||
1874       !CBS_get_u16_length_prefixed(&identities, out_ticket) ||
1875       !CBS_get_u32(&identities, out_obfuscated_ticket_age) ||
1876       !CBS_get_u16_length_prefixed(contents, &binders) ||
1877       CBS_len(&binders) == 0 ||
1878       CBS_len(contents) != 0) {
1879     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_DECODE_ERROR);
1880     *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1881     return false;
1882   }
1883
1884   *out_binders = binders;
1885
1886   // Check the syntax of the remaining identities, but do not process them.
1887   size_t num_identities = 1;
1888   while (CBS_len(&identities) != 0) {
1889     CBS unused_ticket;
1890     uint32_t unused_obfuscated_ticket_age;
1891     if (!CBS_get_u16_length_prefixed(&identities, &unused_ticket) ||
1892         !CBS_get_u32(&identities, &unused_obfuscated_ticket_age)) {
1893       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_DECODE_ERROR);
1894       *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1895       return false;
1896     }
1897
1898     num_identities++;
1899   }
1900
1901   // Check the syntax of the binders. The value will be checked later if
1902   // resuming.
1903   size_t num_binders = 0;
1904   while (CBS_len(&binders) != 0) {
1905     CBS binder;
1906     if (!CBS_get_u8_length_prefixed(&binders, &binder)) {
1907       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_DECODE_ERROR);
1908       *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1909       return false;
1910     }
1911
1912     num_binders++;
1913   }
1914
1915   if (num_identities != num_binders) {
1916     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_PSK_IDENTITY_BINDER_COUNT_MISMATCH);
1917     *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1918     return false;
1919   }
1920
1921   return true;
1922 }
1923
1924 bool ssl_ext_pre_shared_key_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1925   if (!hs->ssl->s3->session_reused) {
1926     return true;
1927   }
1928
1929   CBB contents;
1930   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_pre_shared_key) ||
1931       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
1932       // We only consider the first identity for resumption
1933       !CBB_add_u16(&contents, 0) ||
1934       !CBB_flush(out)) {
1935     return false;
1936   }
1937
1938   return true;
1939 }
1940
1941
1942 // Pre-Shared Key Exchange Modes
1943 //
1944 // https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-tls-tls13-18#section-4.2.7
1945
1946 static bool ext_psk_key_exchange_modes_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs,
1947                                                        CBB *out) {
1948   if (hs->max_version < TLS1_3_VERSION) {
1949     return true;
1950   }
1951
1952   CBB contents, ke_modes;
1953   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_psk_key_exchange_modes) ||
1954       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
1955       !CBB_add_u8_length_prefixed(&contents, &ke_modes) ||
1956       !CBB_add_u8(&ke_modes, SSL_PSK_DHE_KE)) {
1957     return false;
1958   }
1959
1960   return CBB_flush(out);
1961 }
1962
1963 static bool ext_psk_key_exchange_modes_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs,
1964                                                          uint8_t *out_alert,
1965                                                          CBS *contents) {
1966   if (contents == NULL) {
1967     return true;
1968   }
1969
1970   CBS ke_modes;
1971   if (!CBS_get_u8_length_prefixed(contents, &ke_modes) ||
1972       CBS_len(&ke_modes) == 0 ||
1973       CBS_len(contents) != 0) {
1974     *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
1975     return false;
1976   }
1977
1978   // We only support tickets with PSK_DHE_KE.
1979   hs->accept_psk_mode = OPENSSL_memchr(CBS_data(&ke_modes), SSL_PSK_DHE_KE,
1980                                        CBS_len(&ke_modes)) != NULL;
1981
1982   return true;
1983 }
1984
1985
1986 // Early Data Indication
1987 //
1988 // https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-tls-tls13-18#section-4.2.8
1989
1990 static bool ext_early_data_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
1991   SSL *const ssl = hs->ssl;
1992   if (!ssl->cert->enable_early_data ||
1993       // Session must be 0-RTT capable.
1994       ssl->session == NULL ||
1995       ssl_session_protocol_version(ssl->session) < TLS1_3_VERSION ||
1996       ssl->session->ticket_max_early_data == 0 ||
1997       // The second ClientHello never offers early data.
1998       hs->received_hello_retry_request ||
1999       // In case ALPN preferences changed since this session was established,
2000       // avoid reporting a confusing value in |SSL_get0_alpn_selected|.
2001       (ssl->session->early_alpn_len != 0 &&
2002        !ssl_is_alpn_protocol_allowed(
2003            ssl, MakeConstSpan(ssl->session->early_alpn,
2004                               ssl->session->early_alpn_len)))) {
2005     return true;
2006   }
2007
2008   hs->early_data_offered = true;
2009
2010   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_early_data) ||
2011       !CBB_add_u16(out, 0) ||
2012       !CBB_flush(out)) {
2013     return false;
2014   }
2015
2016   return true;
2017 }
2018
2019 static bool ext_early_data_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs,
2020                                              uint8_t *out_alert, CBS *contents) {
2021   SSL *const ssl = hs->ssl;
2022   if (contents == NULL) {
2023     return true;
2024   }
2025
2026   if (CBS_len(contents) != 0) {
2027     *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2028     return false;
2029   }
2030
2031   if (!ssl->s3->session_reused) {
2032     *out_alert = SSL_AD_UNSUPPORTED_EXTENSION;
2033     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_UNEXPECTED_EXTENSION);
2034     return false;
2035   }
2036
2037   ssl->s3->early_data_accepted = true;
2038   return true;
2039 }
2040
2041 static bool ext_early_data_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs,
2042                                              uint8_t *out_alert, CBS *contents) {
2043   SSL *const ssl = hs->ssl;
2044   if (contents == NULL ||
2045       ssl_protocol_version(ssl) < TLS1_3_VERSION) {
2046     return true;
2047   }
2048
2049   if (CBS_len(contents) != 0) {
2050     *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2051     return false;
2052   }
2053
2054   hs->early_data_offered = true;
2055   return true;
2056 }
2057
2058 static bool ext_early_data_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
2059   if (!hs->ssl->s3->early_data_accepted) {
2060     return true;
2061   }
2062
2063   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_early_data) ||
2064       !CBB_add_u16(out, 0) ||
2065       !CBB_flush(out)) {
2066     return false;
2067   }
2068
2069   return true;
2070 }
2071
2072
2073 // Key Share
2074 //
2075 // https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-tls-tls13-16#section-4.2.5
2076
2077 static bool ext_key_share_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
2078   SSL *const ssl = hs->ssl;
2079   if (hs->max_version < TLS1_3_VERSION) {
2080     return true;
2081   }
2082
2083   CBB contents, kse_bytes;
2084   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_key_share) ||
2085       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
2086       !CBB_add_u16_length_prefixed(&contents, &kse_bytes)) {
2087     return false;
2088   }
2089
2090   uint16_t group_id = hs->retry_group;
2091   if (hs->received_hello_retry_request) {
2092     // We received a HelloRetryRequest without a new curve, so there is no new
2093     // share to append. Leave |hs->key_share| as-is.
2094     if (group_id == 0 &&
2095         !CBB_add_bytes(&kse_bytes, hs->key_share_bytes.data(),
2096                        hs->key_share_bytes.size())) {
2097       return false;
2098     }
2099     hs->key_share_bytes.Reset();
2100     if (group_id == 0) {
2101       return CBB_flush(out);
2102     }
2103   } else {
2104     // Add a fake group. See draft-davidben-tls-grease-01.
2105     if (ssl->ctx->grease_enabled &&
2106         (!CBB_add_u16(&kse_bytes,
2107                       ssl_get_grease_value(hs, ssl_grease_group)) ||
2108          !CBB_add_u16(&kse_bytes, 1 /* length */) ||
2109          !CBB_add_u8(&kse_bytes, 0 /* one byte key share */))) {
2110       return false;
2111     }
2112
2113     // Predict the most preferred group.
2114     Span<const uint16_t> groups = tls1_get_grouplist(ssl);
2115     if (groups.empty()) {
2116       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_NO_GROUPS_SPECIFIED);
2117       return false;
2118     }
2119
2120     group_id = groups[0];
2121   }
2122
2123   hs->key_share = SSLKeyShare::Create(group_id);
2124   CBB key_exchange;
2125   if (!hs->key_share ||
2126       !CBB_add_u16(&kse_bytes, group_id) ||
2127       !CBB_add_u16_length_prefixed(&kse_bytes, &key_exchange) ||
2128       !hs->key_share->Offer(&key_exchange) ||
2129       !CBB_flush(&kse_bytes)) {
2130     return false;
2131   }
2132
2133   // Save the contents of the extension to repeat it in the second ClientHello.
2134   if (!hs->received_hello_retry_request &&
2135       !hs->key_share_bytes.CopyFrom(
2136           MakeConstSpan(CBB_data(&kse_bytes), CBB_len(&kse_bytes)))) {
2137     return false;
2138   }
2139
2140   return CBB_flush(out);
2141 }
2142
2143 bool ssl_ext_key_share_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs,
2144                                          Array<uint8_t> *out_secret,
2145                                          uint8_t *out_alert, CBS *contents) {
2146   CBS peer_key;
2147   uint16_t group_id;
2148   if (!CBS_get_u16(contents, &group_id) ||
2149       !CBS_get_u16_length_prefixed(contents, &peer_key) ||
2150       CBS_len(contents) != 0) {
2151     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_DECODE_ERROR);
2152     *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2153     return false;
2154   }
2155
2156   if (hs->key_share->GroupID() != group_id) {
2157     *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2158     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_WRONG_CURVE);
2159     return false;
2160   }
2161
2162   if (!hs->key_share->Finish(out_secret, out_alert, peer_key)) {
2163     *out_alert = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
2164     return false;
2165   }
2166
2167   hs->new_session->group_id = group_id;
2168   hs->key_share.reset();
2169   return true;
2170 }
2171
2172 bool ssl_ext_key_share_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, bool *out_found,
2173                                          Array<uint8_t> *out_secret,
2174                                          uint8_t *out_alert, CBS *contents) {
2175   uint16_t group_id;
2176   CBS key_shares;
2177   if (!tls1_get_shared_group(hs, &group_id)) {
2178     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_NO_SHARED_GROUP);
2179     *out_alert = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
2180     return false;
2181   }
2182
2183   if (!CBS_get_u16_length_prefixed(contents, &key_shares) ||
2184       CBS_len(contents) != 0) {
2185     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_DECODE_ERROR);
2186     return false;
2187   }
2188
2189   // Find the corresponding key share.
2190   CBS peer_key;
2191   CBS_init(&peer_key, NULL, 0);
2192   while (CBS_len(&key_shares) > 0) {
2193     uint16_t id;
2194     CBS peer_key_tmp;
2195     if (!CBS_get_u16(&key_shares, &id) ||
2196         !CBS_get_u16_length_prefixed(&key_shares, &peer_key_tmp) ||
2197         CBS_len(&peer_key_tmp) == 0) {
2198       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_DECODE_ERROR);
2199       return false;
2200     }
2201
2202     if (id == group_id) {
2203       if (CBS_len(&peer_key) != 0) {
2204         OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_DUPLICATE_KEY_SHARE);
2205         *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2206         return false;
2207       }
2208
2209       peer_key = peer_key_tmp;
2210       // Continue parsing the structure to keep peers honest.
2211     }
2212   }
2213
2214   if (CBS_len(&peer_key) == 0) {
2215     *out_found = false;
2216     out_secret->Reset();
2217     return true;
2218   }
2219
2220   // Compute the DH secret.
2221   Array<uint8_t> secret;
2222   ScopedCBB public_key;
2223   UniquePtr<SSLKeyShare> key_share = SSLKeyShare::Create(group_id);
2224   if (!key_share ||
2225       !CBB_init(public_key.get(), 32) ||
2226       !key_share->Accept(public_key.get(), &secret, out_alert, peer_key) ||
2227       !CBBFinishArray(public_key.get(), &hs->ecdh_public_key)) {
2228     *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2229     return false;
2230   }
2231
2232   *out_secret = std::move(secret);
2233   *out_found = true;
2234   return true;
2235 }
2236
2237 bool ssl_ext_key_share_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
2238   uint16_t group_id;
2239   CBB kse_bytes, public_key;
2240   if (!tls1_get_shared_group(hs, &group_id) ||
2241       !CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_key_share) ||
2242       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &kse_bytes) ||
2243       !CBB_add_u16(&kse_bytes, group_id) ||
2244       !CBB_add_u16_length_prefixed(&kse_bytes, &public_key) ||
2245       !CBB_add_bytes(&public_key, hs->ecdh_public_key.data(),
2246                      hs->ecdh_public_key.size()) ||
2247       !CBB_flush(out)) {
2248     return false;
2249   }
2250
2251   hs->ecdh_public_key.Reset();
2252
2253   hs->new_session->group_id = group_id;
2254   return true;
2255 }
2256
2257
2258 // Supported Versions
2259 //
2260 // https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-tls-tls13-16#section-4.2.1
2261
2262 static bool ext_supported_versions_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
2263   SSL *const ssl = hs->ssl;
2264   if (hs->max_version <= TLS1_2_VERSION) {
2265     return true;
2266   }
2267
2268   CBB contents, versions;
2269   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_supported_versions) ||
2270       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
2271       !CBB_add_u8_length_prefixed(&contents, &versions)) {
2272     return false;
2273   }
2274
2275   // Add a fake version. See draft-davidben-tls-grease-01.
2276   if (ssl->ctx->grease_enabled &&
2277       !CBB_add_u16(&versions, ssl_get_grease_value(hs, ssl_grease_version))) {
2278     return false;
2279   }
2280
2281   if (!ssl_add_supported_versions(hs, &versions) ||
2282       !CBB_flush(out)) {
2283     return false;
2284   }
2285
2286   return true;
2287 }
2288
2289
2290 // Cookie
2291 //
2292 // https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-tls-tls13-16#section-4.2.2
2293
2294 static bool ext_cookie_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
2295   if (hs->cookie.empty()) {
2296     return true;
2297   }
2298
2299   CBB contents, cookie;
2300   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_cookie) ||
2301       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
2302       !CBB_add_u16_length_prefixed(&contents, &cookie) ||
2303       !CBB_add_bytes(&cookie, hs->cookie.data(), hs->cookie.size()) ||
2304       !CBB_flush(out)) {
2305     return false;
2306   }
2307
2308   // The cookie is no longer needed in memory.
2309   hs->cookie.Reset();
2310   return true;
2311 }
2312
2313
2314 // Dummy PQ Padding extension
2315 //
2316 // Dummy post-quantum padding invovles the client (and later server) sending
2317 // useless, random-looking bytes in an extension in their ClientHello or
2318 // ServerHello. These extensions are sized to simulate a post-quantum
2319 // key-exchange and so enable measurement of the latency impact of the
2320 // additional bandwidth.
2321
2322 static bool ext_dummy_pq_padding_add(CBB *out, size_t len) {
2323   CBB contents;
2324   uint8_t *buffer;
2325   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_dummy_pq_padding) ||
2326       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
2327       !CBB_add_space(&contents, &buffer, len)) {
2328     return false;
2329   }
2330
2331   // The length is used as the nonce so that different length extensions have
2332   // different contents. There's no reason this has to be the case, it just
2333   // makes things a little more obvious in a packet dump.
2334   uint8_t nonce[12] = {0};
2335   memcpy(nonce, &len, sizeof(len));
2336
2337   memset(buffer, 0, len);
2338   static const uint8_t kZeroKey[32] = {0};
2339   CRYPTO_chacha_20(buffer, buffer, len, kZeroKey, nonce, 0);
2340
2341   return CBB_flush(out);
2342 }
2343
2344 static bool ext_dummy_pq_padding_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
2345   const size_t len = hs->ssl->dummy_pq_padding_len;
2346   if (len == 0) {
2347     return true;
2348   }
2349
2350   return ext_dummy_pq_padding_add(out, len);
2351 }
2352
2353 static bool ext_dummy_pq_padding_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs,
2354                                                    uint8_t *out_alert,
2355                                                    CBS *contents) {
2356   if (contents == nullptr) {
2357     return true;
2358   }
2359
2360   if (CBS_len(contents) != hs->ssl->dummy_pq_padding_len) {
2361     return false;
2362   }
2363
2364   hs->ssl->did_dummy_pq_padding = true;
2365   return true;
2366 }
2367
2368 static bool ext_dummy_pq_padding_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs,
2369                                                    uint8_t *out_alert,
2370                                                    CBS *contents) {
2371   if (contents != nullptr &&
2372       0 < CBS_len(contents) && CBS_len(contents) < (1 << 12)) {
2373     hs->dummy_pq_padding_len = CBS_len(contents);
2374   }
2375
2376   return true;
2377 }
2378
2379 static bool ext_dummy_pq_padding_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
2380   if (!hs->dummy_pq_padding_len) {
2381     return true;
2382   }
2383
2384   return ext_dummy_pq_padding_add(out, hs->dummy_pq_padding_len);
2385 }
2386
2387 // Negotiated Groups
2388 //
2389 // https://tools.ietf.org/html/rfc4492#section-5.1.2
2390 // https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-tls-tls13-16#section-4.2.4
2391
2392 static bool ext_supported_groups_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
2393   SSL *const ssl = hs->ssl;
2394   CBB contents, groups_bytes;
2395   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_supported_groups) ||
2396       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
2397       !CBB_add_u16_length_prefixed(&contents, &groups_bytes)) {
2398     return false;
2399   }
2400
2401   // Add a fake group. See draft-davidben-tls-grease-01.
2402   if (ssl->ctx->grease_enabled &&
2403       !CBB_add_u16(&groups_bytes,
2404                    ssl_get_grease_value(hs, ssl_grease_group))) {
2405     return false;
2406   }
2407
2408   for (uint16_t group : tls1_get_grouplist(ssl)) {
2409     if (!CBB_add_u16(&groups_bytes, group)) {
2410       return false;
2411     }
2412   }
2413
2414   return CBB_flush(out);
2415 }
2416
2417 static bool ext_supported_groups_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs,
2418                                                    uint8_t *out_alert,
2419                                                    CBS *contents) {
2420   // This extension is not expected to be echoed by servers in TLS 1.2, but some
2421   // BigIP servers send it nonetheless, so do not enforce this.
2422   return true;
2423 }
2424
2425 static bool parse_u16_array(const CBS *cbs, Array<uint16_t> *out) {
2426   CBS copy = *cbs;
2427   if ((CBS_len(&copy) & 1) != 0) {
2428     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_DECODE_ERROR);
2429     return false;
2430   }
2431
2432   Array<uint16_t> ret;
2433   if (!ret.Init(CBS_len(&copy) / 2)) {
2434     return false;
2435   }
2436   for (size_t i = 0; i < ret.size(); i++) {
2437     if (!CBS_get_u16(&copy, &ret[i])) {
2438       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2439       return false;
2440     }
2441   }
2442
2443   assert(CBS_len(&copy) == 0);
2444   *out = std::move(ret);
2445   return 1;
2446 }
2447
2448 static bool ext_supported_groups_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs,
2449                                                   uint8_t *out_alert,
2450                                                    CBS *contents) {
2451   if (contents == NULL) {
2452     return true;
2453   }
2454
2455   CBS supported_group_list;
2456   if (!CBS_get_u16_length_prefixed(contents, &supported_group_list) ||
2457       CBS_len(&supported_group_list) == 0 ||
2458       CBS_len(contents) != 0 ||
2459       !parse_u16_array(&supported_group_list, &hs->peer_supported_group_list)) {
2460     return false;
2461   }
2462
2463   return true;
2464 }
2465
2466 // Token Binding
2467 //
2468 // https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-tokbind-negotiation-10
2469
2470 // The Token Binding version number currently matches the draft number of
2471 // draft-ietf-tokbind-protocol, and when published as an RFC it will be 0x0100.
2472 // Since there are no wire changes to the protocol from draft 13 through the
2473 // current draft (16), this implementation supports all versions in that range.
2474 static uint16_t kTokenBindingMaxVersion = 16;
2475 static uint16_t kTokenBindingMinVersion = 13;
2476
2477 static bool ext_token_binding_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
2478   SSL *const ssl = hs->ssl;
2479   if (ssl->token_binding_params == nullptr || SSL_is_dtls(ssl)) {
2480     return true;
2481   }
2482
2483   CBB contents, params;
2484   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_token_binding) ||
2485       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
2486       !CBB_add_u16(&contents, kTokenBindingMaxVersion) ||
2487       !CBB_add_u8_length_prefixed(&contents, &params) ||
2488       !CBB_add_bytes(&params, ssl->token_binding_params,
2489                      ssl->token_binding_params_len) ||
2490       !CBB_flush(out)) {
2491     return false;
2492   }
2493
2494   return true;
2495 }
2496
2497 static bool ext_token_binding_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs,
2498                                                 uint8_t *out_alert,
2499                                                 CBS *contents) {
2500   SSL *const ssl = hs->ssl;
2501   if (contents == nullptr) {
2502     return true;
2503   }
2504
2505   CBS params_list;
2506   uint16_t version;
2507   uint8_t param;
2508   if (!CBS_get_u16(contents, &version) ||
2509       !CBS_get_u8_length_prefixed(contents, &params_list) ||
2510       !CBS_get_u8(&params_list, &param) ||
2511       CBS_len(&params_list) > 0 ||
2512       CBS_len(contents) > 0) {
2513     *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2514     return false;
2515   }
2516
2517   // The server-negotiated version must be less than or equal to our version.
2518   if (version > kTokenBindingMaxVersion) {
2519     *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2520     return false;
2521   }
2522
2523   // If the server-selected version is less than what we support, then Token
2524   // Binding wasn't negotiated (but the extension was parsed successfully).
2525   if (version < kTokenBindingMinVersion) {
2526     return true;
2527   }
2528
2529   for (size_t i = 0; i < ssl->token_binding_params_len; ++i) {
2530     if (param == ssl->token_binding_params[i]) {
2531       ssl->negotiated_token_binding_param = param;
2532       ssl->token_binding_negotiated = true;
2533       return true;
2534     }
2535   }
2536
2537   *out_alert = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
2538   return false;
2539 }
2540
2541 // select_tb_param looks for the first token binding param in
2542 // |ssl->token_binding_params| that is also in |params| and puts it in
2543 // |ssl->negotiated_token_binding_param|. It returns true if a token binding
2544 // param is found, and false otherwise.
2545 static bool select_tb_param(SSL *ssl, Span<const uint8_t> peer_params) {
2546   for (size_t i = 0; i < ssl->token_binding_params_len; ++i) {
2547     uint8_t tb_param = ssl->token_binding_params[i];
2548     for (uint8_t peer_param : peer_params) {
2549       if (tb_param == peer_param) {
2550         ssl->negotiated_token_binding_param = tb_param;
2551         return true;
2552       }
2553     }
2554   }
2555   return false;
2556 }
2557
2558 static bool ext_token_binding_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs,
2559                                                 uint8_t *out_alert,
2560                                                 CBS *contents) {
2561   SSL *const ssl = hs->ssl;
2562   if (contents == nullptr || ssl->token_binding_params == nullptr) {
2563     return true;
2564   }
2565
2566   CBS params;
2567   uint16_t version;
2568   if (!CBS_get_u16(contents, &version) ||
2569       !CBS_get_u8_length_prefixed(contents, &params) ||
2570       CBS_len(&params) == 0 ||
2571       CBS_len(contents) > 0) {
2572     *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
2573     return false;
2574   }
2575
2576   // If the client-selected version is less than what we support, then Token
2577   // Binding wasn't negotiated (but the extension was parsed successfully).
2578   if (version < kTokenBindingMinVersion) {
2579     return true;
2580   }
2581
2582   // If the client-selected version is higher than we support, use our max
2583   // version. Otherwise, use the client's version.
2584   hs->negotiated_token_binding_version =
2585       std::min(version, kTokenBindingMaxVersion);
2586   if (!select_tb_param(ssl, params)) {
2587     return true;
2588   }
2589
2590   ssl->token_binding_negotiated = true;
2591   return true;
2592 }
2593
2594 static bool ext_token_binding_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
2595   SSL *const ssl = hs->ssl;
2596
2597   if (!ssl->token_binding_negotiated) {
2598     return true;
2599   }
2600
2601   CBB contents, params;
2602   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_token_binding) ||
2603       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
2604       !CBB_add_u16(&contents, hs->negotiated_token_binding_version) ||
2605       !CBB_add_u8_length_prefixed(&contents, &params) ||
2606       !CBB_add_u8(&params, ssl->negotiated_token_binding_param) ||
2607       !CBB_flush(out)) {
2608     return false;
2609   }
2610
2611   return true;
2612 }
2613
2614 // QUIC Transport Parameters
2615
2616 static bool ext_quic_transport_params_add_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs,
2617                                                       CBB *out) {
2618   SSL *const ssl = hs->ssl;
2619   if (!ssl->quic_transport_params || hs->max_version <= TLS1_2_VERSION) {
2620     return true;
2621   }
2622
2623   CBB contents;
2624   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_quic_transport_parameters) ||
2625       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
2626       !CBB_add_bytes(&contents, ssl->quic_transport_params,
2627                      ssl->quic_transport_params_len) ||
2628       !CBB_flush(out)) {
2629     return false;
2630   }
2631   return true;
2632 }
2633
2634 static bool ext_quic_transport_params_parse_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs,
2635                                                         uint8_t *out_alert,
2636                                                         CBS *contents) {
2637   SSL *const ssl = hs->ssl;
2638   if (contents == nullptr) {
2639     return true;
2640   }
2641   // QUIC requires TLS 1.3.
2642   if (ssl_protocol_version(ssl) < TLS1_3_VERSION) {
2643     *out_alert = SSL_AD_UNSUPPORTED_EXTENSION;
2644     return false;
2645   }
2646
2647   return ssl->s3->peer_quic_transport_params.CopyFrom(*contents);
2648 }
2649
2650 static bool ext_quic_transport_params_parse_clienthello(SSL_HANDSHAKE *hs,
2651                                                         uint8_t *out_alert,
2652                                                         CBS *contents) {
2653   SSL *const ssl = hs->ssl;
2654   if (!contents || !ssl->quic_transport_params) {
2655     return true;
2656   }
2657   // Ignore the extension before TLS 1.3.
2658   if (ssl_protocol_version(ssl) < TLS1_3_VERSION) {
2659     return true;
2660   }
2661
2662   return ssl->s3->peer_quic_transport_params.CopyFrom(*contents);
2663 }
2664
2665 static bool ext_quic_transport_params_add_serverhello(SSL_HANDSHAKE *hs,
2666                                                       CBB *out) {
2667   SSL *const ssl = hs->ssl;
2668   if (!ssl->quic_transport_params) {
2669     return true;
2670   }
2671
2672   CBB contents;
2673   if (!CBB_add_u16(out, TLSEXT_TYPE_quic_transport_parameters) ||
2674       !CBB_add_u16_length_prefixed(out, &contents) ||
2675       !CBB_add_bytes(&contents, ssl->quic_transport_params,
2676                      ssl->quic_transport_params_len) ||
2677       !CBB_flush(out)) {
2678     return false;
2679   }
2680
2681   return true;
2682 }
2683
2684
2685 // kExtensions contains all the supported extensions.
2686 static const struct tls_extension kExtensions[] = {
2687   {
2688     TLSEXT_TYPE_renegotiate,
2689     NULL,
2690     ext_ri_add_clienthello,
2691     ext_ri_parse_serverhello,
2692     ext_ri_parse_clienthello,
2693     ext_ri_add_serverhello,
2694   },
2695   {
2696     TLSEXT_TYPE_server_name,
2697     NULL,
2698     ext_sni_add_clienthello,
2699     ext_sni_parse_serverhello,
2700     ext_sni_parse_clienthello,
2701     ext_sni_add_serverhello,
2702   },
2703   {
2704     TLSEXT_TYPE_extended_master_secret,
2705     NULL,
2706     ext_ems_add_clienthello,
2707     ext_ems_parse_serverhello,
2708     ext_ems_parse_clienthello,
2709     ext_ems_add_serverhello,
2710   },
2711   {
2712     TLSEXT_TYPE_session_ticket,
2713     NULL,
2714     ext_ticket_add_clienthello,
2715     ext_ticket_parse_serverhello,
2716     // Ticket extension client parsing is handled in ssl_session.c
2717     ignore_parse_clienthello,
2718     ext_ticket_add_serverhello,
2719   },
2720   {
2721     TLSEXT_TYPE_signature_algorithms,
2722     NULL,
2723     ext_sigalgs_add_clienthello,
2724     forbid_parse_serverhello,
2725     ext_sigalgs_parse_clienthello,
2726     dont_add_serverhello,
2727   },
2728   {
2729     TLSEXT_TYPE_status_request,
2730     NULL,
2731     ext_ocsp_add_clienthello,
2732     ext_ocsp_parse_serverhello,
2733     ext_ocsp_parse_clienthello,
2734     ext_ocsp_add_serverhello,
2735   },
2736   {
2737     TLSEXT_TYPE_next_proto_neg,
2738     NULL,
2739     ext_npn_add_clienthello,
2740     ext_npn_parse_serverhello,
2741     ext_npn_parse_clienthello,
2742     ext_npn_add_serverhello,
2743   },
2744   {
2745     TLSEXT_TYPE_certificate_timestamp,
2746     NULL,
2747     ext_sct_add_clienthello,
2748     ext_sct_parse_serverhello,
2749     ext_sct_parse_clienthello,
2750     ext_sct_add_serverhello,
2751   },
2752   {
2753     TLSEXT_TYPE_application_layer_protocol_negotiation,
2754     NULL,
2755     ext_alpn_add_clienthello,
2756     ext_alpn_parse_serverhello,
2757     // ALPN is negotiated late in |ssl_negotiate_alpn|.
2758     ignore_parse_clienthello,
2759     ext_alpn_add_serverhello,
2760   },
2761   {
2762     TLSEXT_TYPE_channel_id,
2763     ext_channel_id_init,
2764     ext_channel_id_add_clienthello,
2765     ext_channel_id_parse_serverhello,
2766     ext_channel_id_parse_clienthello,
2767     ext_channel_id_add_serverhello,
2768   },
2769   {
2770     TLSEXT_TYPE_srtp,
2771     ext_srtp_init,
2772     ext_srtp_add_clienthello,
2773     ext_srtp_parse_serverhello,
2774     ext_srtp_parse_clienthello,
2775     ext_srtp_add_serverhello,
2776   },
2777   {
2778     TLSEXT_TYPE_ec_point_formats,
2779     NULL,
2780     ext_ec_point_add_clienthello,
2781     ext_ec_point_parse_serverhello,
2782     ext_ec_point_parse_clienthello,
2783     ext_ec_point_add_serverhello,
2784   },
2785   {
2786     TLSEXT_TYPE_key_share,
2787     NULL,
2788     ext_key_share_add_clienthello,
2789     forbid_parse_serverhello,
2790     ignore_parse_clienthello,
2791     dont_add_serverhello,
2792   },
2793   {
2794     TLSEXT_TYPE_psk_key_exchange_modes,
2795     NULL,
2796     ext_psk_key_exchange_modes_add_clienthello,
2797     forbid_parse_serverhello,
2798     ext_psk_key_exchange_modes_parse_clienthello,
2799     dont_add_serverhello,
2800   },
2801   {
2802     TLSEXT_TYPE_early_data,
2803     NULL,
2804     ext_early_data_add_clienthello,
2805     ext_early_data_parse_serverhello,
2806     ext_early_data_parse_clienthello,
2807     ext_early_data_add_serverhello,
2808   },
2809   {
2810     TLSEXT_TYPE_supported_versions,
2811     NULL,
2812     ext_supported_versions_add_clienthello,
2813     forbid_parse_serverhello,
2814     ignore_parse_clienthello,
2815     dont_add_serverhello,
2816   },
2817   {
2818     TLSEXT_TYPE_cookie,
2819     NULL,
2820     ext_cookie_add_clienthello,
2821     forbid_parse_serverhello,
2822     ignore_parse_clienthello,
2823     dont_add_serverhello,
2824   },
2825   {
2826     TLSEXT_TYPE_dummy_pq_padding,
2827     NULL,
2828     ext_dummy_pq_padding_add_clienthello,
2829     ext_dummy_pq_padding_parse_serverhello,
2830     ext_dummy_pq_padding_parse_clienthello,
2831     ext_dummy_pq_padding_add_serverhello,
2832   },
2833   {
2834     TLSEXT_TYPE_quic_transport_parameters,
2835     NULL,
2836     ext_quic_transport_params_add_clienthello,
2837     ext_quic_transport_params_parse_serverhello,
2838     ext_quic_transport_params_parse_clienthello,
2839     ext_quic_transport_params_add_serverhello,
2840   },
2841   // The final extension must be non-empty. WebSphere Application Server 7.0 is
2842   // intolerant to the last extension being zero-length. See
2843   // https://crbug.com/363583.
2844   {
2845     TLSEXT_TYPE_supported_groups,
2846     NULL,
2847     ext_supported_groups_add_clienthello,
2848     ext_supported_groups_parse_serverhello,
2849     ext_supported_groups_parse_clienthello,
2850     dont_add_serverhello,
2851   },
2852   {
2853     TLSEXT_TYPE_token_binding,
2854     NULL,
2855     ext_token_binding_add_clienthello,
2856     ext_token_binding_parse_serverhello,
2857     ext_token_binding_parse_clienthello,
2858     ext_token_binding_add_serverhello,
2859   },
2860 };
2861
2862 #define kNumExtensions (sizeof(kExtensions) / sizeof(struct tls_extension))
2863
2864 static_assert(kNumExtensions <=
2865                   sizeof(((SSL_HANDSHAKE *)NULL)->extensions.sent) * 8,
2866               "too many extensions for sent bitset");
2867 static_assert(kNumExtensions <=
2868                   sizeof(((SSL_HANDSHAKE *)NULL)->extensions.received) * 8,
2869               "too many extensions for received bitset");
2870
2871 static const struct tls_extension *tls_extension_find(uint32_t *out_index,
2872                                                       uint16_t value) {
2873   unsigned i;
2874   for (i = 0; i < kNumExtensions; i++) {
2875     if (kExtensions[i].value == value) {
2876       *out_index = i;
2877       return &kExtensions[i];
2878     }
2879   }
2880
2881   return NULL;
2882 }
2883
2884 int ssl_add_clienthello_tlsext(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out, size_t header_len) {
2885   SSL *const ssl = hs->ssl;
2886   // Don't add extensions for SSLv3 unless doing secure renegotiation.
2887   if (hs->client_version == SSL3_VERSION &&
2888       !ssl->s3->send_connection_binding) {
2889     return 1;
2890   }
2891
2892   CBB extensions;
2893   if (!CBB_add_u16_length_prefixed(out, &extensions)) {
2894     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2895     return 0;
2896   }
2897
2898   hs->extensions.sent = 0;
2899   hs->custom_extensions.sent = 0;
2900
2901   for (size_t i = 0; i < kNumExtensions; i++) {
2902     if (kExtensions[i].init != NULL) {
2903       kExtensions[i].init(hs);
2904     }
2905   }
2906
2907   uint16_t grease_ext1 = 0;
2908   if (ssl->ctx->grease_enabled) {
2909     // Add a fake empty extension. See draft-davidben-tls-grease-01.
2910     grease_ext1 = ssl_get_grease_value(hs, ssl_grease_extension1);
2911     if (!CBB_add_u16(&extensions, grease_ext1) ||
2912         !CBB_add_u16(&extensions, 0 /* zero length */)) {
2913       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2914       return 0;
2915     }
2916   }
2917
2918   for (size_t i = 0; i < kNumExtensions; i++) {
2919     const size_t len_before = CBB_len(&extensions);
2920     if (!kExtensions[i].add_clienthello(hs, &extensions)) {
2921       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_ERROR_ADDING_EXTENSION);
2922       ERR_add_error_dataf("extension %u", (unsigned)kExtensions[i].value);
2923       return 0;
2924     }
2925
2926     if (CBB_len(&extensions) != len_before) {
2927       hs->extensions.sent |= (1u << i);
2928     }
2929   }
2930
2931   if (!custom_ext_add_clienthello(hs, &extensions)) {
2932     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2933     return 0;
2934   }
2935
2936   if (ssl->ctx->grease_enabled) {
2937     // Add a fake non-empty extension. See draft-davidben-tls-grease-01.
2938     uint16_t grease_ext2 = ssl_get_grease_value(hs, ssl_grease_extension2);
2939
2940     // The two fake extensions must not have the same value. GREASE values are
2941     // of the form 0x1a1a, 0x2a2a, 0x3a3a, etc., so XOR to generate a different
2942     // one.
2943     if (grease_ext1 == grease_ext2) {
2944       grease_ext2 ^= 0x1010;
2945     }
2946
2947     if (!CBB_add_u16(&extensions, grease_ext2) ||
2948         !CBB_add_u16(&extensions, 1 /* one byte length */) ||
2949         !CBB_add_u8(&extensions, 0 /* single zero byte as contents */)) {
2950       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2951       return 0;
2952     }
2953   }
2954
2955   if (!SSL_is_dtls(ssl)) {
2956     size_t psk_extension_len = ext_pre_shared_key_clienthello_length(hs);
2957     header_len += 2 + CBB_len(&extensions) + psk_extension_len;
2958     if (header_len > 0xff && header_len < 0x200) {
2959       // Add padding to workaround bugs in F5 terminators. See RFC 7685.
2960       //
2961       // NB: because this code works out the length of all existing extensions
2962       // it MUST always appear last.
2963       size_t padding_len = 0x200 - header_len;
2964       // Extensions take at least four bytes to encode. Always include at least
2965       // one byte of data if including the extension. WebSphere Application
2966       // Server 7.0 is intolerant to the last extension being zero-length. See
2967       // https://crbug.com/363583.
2968       if (padding_len >= 4 + 1) {
2969         padding_len -= 4;
2970       } else {
2971         padding_len = 1;
2972       }
2973
2974       uint8_t *padding_bytes;
2975       if (!CBB_add_u16(&extensions, TLSEXT_TYPE_padding) ||
2976           !CBB_add_u16(&extensions, padding_len) ||
2977           !CBB_add_space(&extensions, &padding_bytes, padding_len)) {
2978         OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2979         return 0;
2980       }
2981
2982       OPENSSL_memset(padding_bytes, 0, padding_len);
2983     }
2984   }
2985
2986   // The PSK extension must be last, including after the padding.
2987   if (!ext_pre_shared_key_add_clienthello(hs, &extensions)) {
2988     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
2989     return 0;
2990   }
2991
2992   // Discard empty extensions blocks.
2993   if (CBB_len(&extensions) == 0) {
2994     CBB_discard_child(out);
2995   }
2996
2997   return CBB_flush(out);
2998 }
2999
3000 int ssl_add_serverhello_tlsext(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *out) {
3001   SSL *const ssl = hs->ssl;
3002   CBB extensions;
3003   if (!CBB_add_u16_length_prefixed(out, &extensions)) {
3004     goto err;
3005   }
3006
3007   for (unsigned i = 0; i < kNumExtensions; i++) {
3008     if (!(hs->extensions.received & (1u << i))) {
3009       // Don't send extensions that were not received.
3010       continue;
3011     }
3012
3013     if (!kExtensions[i].add_serverhello(hs, &extensions)) {
3014       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_ERROR_ADDING_EXTENSION);
3015       ERR_add_error_dataf("extension %u", (unsigned)kExtensions[i].value);
3016       goto err;
3017     }
3018   }
3019
3020   if (!custom_ext_add_serverhello(hs, &extensions)) {
3021     goto err;
3022   }
3023
3024   // Discard empty extensions blocks before TLS 1.3.
3025   if (ssl_protocol_version(ssl) < TLS1_3_VERSION &&
3026       CBB_len(&extensions) == 0) {
3027     CBB_discard_child(out);
3028   }
3029
3030   return CBB_flush(out);
3031
3032 err:
3033   OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3034   return 0;
3035 }
3036
3037 static int ssl_scan_clienthello_tlsext(SSL_HANDSHAKE *hs,
3038                                        const SSL_CLIENT_HELLO *client_hello,
3039                                        int *out_alert) {
3040   SSL *const ssl = hs->ssl;
3041   for (size_t i = 0; i < kNumExtensions; i++) {
3042     if (kExtensions[i].init != NULL) {
3043       kExtensions[i].init(hs);
3044     }
3045   }
3046
3047   hs->extensions.received = 0;
3048   hs->custom_extensions.received = 0;
3049   CBS extensions;
3050   CBS_init(&extensions, client_hello->extensions, client_hello->extensions_len);
3051   while (CBS_len(&extensions) != 0) {
3052     uint16_t type;
3053     CBS extension;
3054
3055     // Decode the next extension.
3056     if (!CBS_get_u16(&extensions, &type) ||
3057         !CBS_get_u16_length_prefixed(&extensions, &extension)) {
3058       *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3059       return 0;
3060     }
3061
3062     // RFC 5746 made the existence of extensions in SSL 3.0 somewhat
3063     // ambiguous. Ignore all but the renegotiation_info extension.
3064     if (ssl->version == SSL3_VERSION && type != TLSEXT_TYPE_renegotiate) {
3065       continue;
3066     }
3067
3068     unsigned ext_index;
3069     const struct tls_extension *const ext =
3070         tls_extension_find(&ext_index, type);
3071
3072     if (ext == NULL) {
3073       if (!custom_ext_parse_clienthello(hs, out_alert, type, &extension)) {
3074         OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_ERROR_PARSING_EXTENSION);
3075         return 0;
3076       }
3077       continue;
3078     }
3079
3080     hs->extensions.received |= (1u << ext_index);
3081     uint8_t alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3082     if (!ext->parse_clienthello(hs, &alert, &extension)) {
3083       *out_alert = alert;
3084       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_ERROR_PARSING_EXTENSION);
3085       ERR_add_error_dataf("extension %u", (unsigned)type);
3086       return 0;
3087     }
3088   }
3089
3090   for (size_t i = 0; i < kNumExtensions; i++) {
3091     if (hs->extensions.received & (1u << i)) {
3092       continue;
3093     }
3094
3095     CBS *contents = NULL, fake_contents;
3096     static const uint8_t kFakeRenegotiateExtension[] = {0};
3097     if (kExtensions[i].value == TLSEXT_TYPE_renegotiate &&
3098         ssl_client_cipher_list_contains_cipher(client_hello,
3099                                                SSL3_CK_SCSV & 0xffff)) {
3100       // The renegotiation SCSV was received so pretend that we received a
3101       // renegotiation extension.
3102       CBS_init(&fake_contents, kFakeRenegotiateExtension,
3103                sizeof(kFakeRenegotiateExtension));
3104       contents = &fake_contents;
3105       hs->extensions.received |= (1u << i);
3106     }
3107
3108     // Extension wasn't observed so call the callback with a NULL
3109     // parameter.
3110     uint8_t alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3111     if (!kExtensions[i].parse_clienthello(hs, &alert, contents)) {
3112       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_MISSING_EXTENSION);
3113       ERR_add_error_dataf("extension %u", (unsigned)kExtensions[i].value);
3114       *out_alert = alert;
3115       return 0;
3116     }
3117   }
3118
3119   return 1;
3120 }
3121
3122 int ssl_parse_clienthello_tlsext(SSL_HANDSHAKE *hs,
3123                                  const SSL_CLIENT_HELLO *client_hello) {
3124   SSL *const ssl = hs->ssl;
3125   int alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3126   if (ssl_scan_clienthello_tlsext(hs, client_hello, &alert) <= 0) {
3127     ssl_send_alert(ssl, SSL3_AL_FATAL, alert);
3128     return 0;
3129   }
3130
3131   if (ssl_check_clienthello_tlsext(hs) <= 0) {
3132     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_CLIENTHELLO_TLSEXT);
3133     return 0;
3134   }
3135
3136   return 1;
3137 }
3138
3139 static int ssl_scan_serverhello_tlsext(SSL_HANDSHAKE *hs, CBS *cbs,
3140                                        int *out_alert) {
3141   SSL *const ssl = hs->ssl;
3142   // Before TLS 1.3, ServerHello extensions blocks may be omitted if empty.
3143   if (CBS_len(cbs) == 0 && ssl_protocol_version(ssl) < TLS1_3_VERSION) {
3144     return 1;
3145   }
3146
3147   // Decode the extensions block and check it is valid.
3148   CBS extensions;
3149   if (!CBS_get_u16_length_prefixed(cbs, &extensions) ||
3150       !tls1_check_duplicate_extensions(&extensions)) {
3151     *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3152     return 0;
3153   }
3154
3155   uint32_t received = 0;
3156   while (CBS_len(&extensions) != 0) {
3157     uint16_t type;
3158     CBS extension;
3159
3160     // Decode the next extension.
3161     if (!CBS_get_u16(&extensions, &type) ||
3162         !CBS_get_u16_length_prefixed(&extensions, &extension)) {
3163       *out_alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3164       return 0;
3165     }
3166
3167     unsigned ext_index;
3168     const struct tls_extension *const ext =
3169         tls_extension_find(&ext_index, type);
3170
3171     if (ext == NULL) {
3172       hs->received_custom_extension = true;
3173       if (!custom_ext_parse_serverhello(hs, out_alert, type, &extension)) {
3174         return 0;
3175       }
3176       continue;
3177     }
3178
3179     static_assert(kNumExtensions <= sizeof(hs->extensions.sent) * 8,
3180                   "too many bits");
3181
3182     if (!(hs->extensions.sent & (1u << ext_index)) &&
3183         type != TLSEXT_TYPE_renegotiate) {
3184       // If the extension was never sent then it is illegal, except for the
3185       // renegotiation extension which, in SSL 3.0, is signaled via SCSV.
3186       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_UNEXPECTED_EXTENSION);
3187       ERR_add_error_dataf("extension :%u", (unsigned)type);
3188       *out_alert = SSL_AD_UNSUPPORTED_EXTENSION;
3189       return 0;
3190     }
3191
3192     received |= (1u << ext_index);
3193
3194     uint8_t alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3195     if (!ext->parse_serverhello(hs, &alert, &extension)) {
3196       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_ERROR_PARSING_EXTENSION);
3197       ERR_add_error_dataf("extension %u", (unsigned)type);
3198       *out_alert = alert;
3199       return 0;
3200     }
3201   }
3202
3203   for (size_t i = 0; i < kNumExtensions; i++) {
3204     if (!(received & (1u << i))) {
3205       // Extension wasn't observed so call the callback with a NULL
3206       // parameter.
3207       uint8_t alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3208       if (!kExtensions[i].parse_serverhello(hs, &alert, NULL)) {
3209         OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_MISSING_EXTENSION);
3210         ERR_add_error_dataf("extension %u", (unsigned)kExtensions[i].value);
3211         *out_alert = alert;
3212         return 0;
3213       }
3214     }
3215   }
3216
3217   return 1;
3218 }
3219
3220 static int ssl_check_clienthello_tlsext(SSL_HANDSHAKE *hs) {
3221   SSL *const ssl = hs->ssl;
3222
3223   if (ssl->token_binding_negotiated &&
3224       !(SSL_get_secure_renegotiation_support(ssl) &&
3225         SSL_get_extms_support(ssl))) {
3226     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_NEGOTIATED_TB_WITHOUT_EMS_OR_RI);
3227     ssl_send_alert(ssl, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_UNSUPPORTED_EXTENSION);
3228     return -1;
3229   }
3230
3231   int ret = SSL_TLSEXT_ERR_NOACK;
3232   int al = SSL_AD_UNRECOGNIZED_NAME;
3233
3234   if (ssl->ctx->tlsext_servername_callback != 0) {
3235     ret = ssl->ctx->tlsext_servername_callback(ssl, &al,
3236                                                ssl->ctx->tlsext_servername_arg);
3237   } else if (ssl->session_ctx->tlsext_servername_callback != 0) {
3238     ret = ssl->session_ctx->tlsext_servername_callback(
3239         ssl, &al, ssl->session_ctx->tlsext_servername_arg);
3240   }
3241
3242   switch (ret) {
3243     case SSL_TLSEXT_ERR_ALERT_FATAL:
3244       ssl_send_alert(ssl, SSL3_AL_FATAL, al);
3245       return -1;
3246
3247     case SSL_TLSEXT_ERR_NOACK:
3248       hs->should_ack_sni = false;
3249       return 1;
3250
3251     default:
3252       return 1;
3253   }
3254 }
3255
3256 int ssl_parse_serverhello_tlsext(SSL_HANDSHAKE *hs, CBS *cbs) {
3257   SSL *const ssl = hs->ssl;
3258   int alert = SSL_AD_DECODE_ERROR;
3259   if (ssl_scan_serverhello_tlsext(hs, cbs, &alert) <= 0) {
3260     ssl_send_alert(ssl, SSL3_AL_FATAL, alert);
3261     return 0;
3262   }
3263
3264   return 1;
3265 }
3266
3267 static enum ssl_ticket_aead_result_t decrypt_ticket_with_cipher_ctx(
3268     uint8_t **out, size_t *out_len, EVP_CIPHER_CTX *cipher_ctx,
3269     HMAC_CTX *hmac_ctx, const uint8_t *ticket, size_t ticket_len) {
3270   size_t iv_len = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(cipher_ctx);
3271
3272   // Check the MAC at the end of the ticket.
3273   uint8_t mac[EVP_MAX_MD_SIZE];
3274   size_t mac_len = HMAC_size(hmac_ctx);
3275   if (ticket_len < SSL_TICKET_KEY_NAME_LEN + iv_len + 1 + mac_len) {
3276     // The ticket must be large enough for key name, IV, data, and MAC.
3277     return ssl_ticket_aead_ignore_ticket;
3278   }
3279   HMAC_Update(hmac_ctx, ticket, ticket_len - mac_len);
3280   HMAC_Final(hmac_ctx, mac, NULL);
3281   int mac_ok =
3282       CRYPTO_memcmp(mac, ticket + (ticket_len - mac_len), mac_len) == 0;
3283 #if defined(BORINGSSL_UNSAFE_FUZZER_MODE)
3284   mac_ok = 1;
3285 #endif
3286   if (!mac_ok) {
3287     return ssl_ticket_aead_ignore_ticket;
3288   }
3289
3290   // Decrypt the session data.
3291   const uint8_t *ciphertext = ticket + SSL_TICKET_KEY_NAME_LEN + iv_len;
3292   size_t ciphertext_len = ticket_len - SSL_TICKET_KEY_NAME_LEN - iv_len -
3293                           mac_len;
3294   UniquePtr<uint8_t> plaintext((uint8_t *)OPENSSL_malloc(ciphertext_len));
3295   if (!plaintext) {
3296     return ssl_ticket_aead_error;
3297   }
3298   size_t plaintext_len;
3299 #if defined(BORINGSSL_UNSAFE_FUZZER_MODE)
3300   OPENSSL_memcpy(plaintext.get(), ciphertext, ciphertext_len);
3301   plaintext_len = ciphertext_len;
3302 #else
3303   if (ciphertext_len >= INT_MAX) {
3304     return ssl_ticket_aead_ignore_ticket;
3305   }
3306   int len1, len2;
3307   if (!EVP_DecryptUpdate(cipher_ctx, plaintext.get(), &len1, ciphertext,
3308                          (int)ciphertext_len) ||
3309       !EVP_DecryptFinal_ex(cipher_ctx, plaintext.get() + len1, &len2)) {
3310     ERR_clear_error();
3311     return ssl_ticket_aead_ignore_ticket;
3312   }
3313   plaintext_len = (size_t)(len1) + len2;
3314 #endif
3315
3316   *out = plaintext.release();
3317   *out_len = plaintext_len;
3318   return ssl_ticket_aead_success;
3319 }
3320
3321 static enum ssl_ticket_aead_result_t ssl_decrypt_ticket_with_cb(
3322     SSL *ssl, uint8_t **out, size_t *out_len, bool *out_renew_ticket,
3323     const uint8_t *ticket, size_t ticket_len) {
3324   assert(ticket_len >= SSL_TICKET_KEY_NAME_LEN + EVP_MAX_IV_LENGTH);
3325   ScopedEVP_CIPHER_CTX cipher_ctx;
3326   ScopedHMAC_CTX hmac_ctx;
3327   const uint8_t *iv = ticket + SSL_TICKET_KEY_NAME_LEN;
3328   int cb_ret = ssl->session_ctx->tlsext_ticket_key_cb(
3329       ssl, (uint8_t *)ticket /* name */, (uint8_t *)iv, cipher_ctx.get(),
3330       hmac_ctx.get(), 0 /* decrypt */);
3331   if (cb_ret < 0) {
3332     return ssl_ticket_aead_error;
3333   } else if (cb_ret == 0) {
3334     return ssl_ticket_aead_ignore_ticket;
3335   } else if (cb_ret == 2) {
3336     *out_renew_ticket = true;
3337   } else {
3338     assert(cb_ret == 1);
3339   }
3340   return decrypt_ticket_with_cipher_ctx(out, out_len, cipher_ctx.get(),
3341                                         hmac_ctx.get(), ticket, ticket_len);
3342 }
3343
3344 static enum ssl_ticket_aead_result_t ssl_decrypt_ticket_with_ticket_keys(
3345     SSL *ssl, uint8_t **out, size_t *out_len, const uint8_t *ticket,
3346     size_t ticket_len) {
3347   assert(ticket_len >= SSL_TICKET_KEY_NAME_LEN + EVP_MAX_IV_LENGTH);
3348   SSL_CTX *ctx = ssl->session_ctx;
3349
3350   // Rotate the ticket key if necessary.
3351   if (!ssl_ctx_rotate_ticket_encryption_key(ctx)) {
3352     return ssl_ticket_aead_error;
3353   }
3354
3355   // Pick the matching ticket key and decrypt.
3356   ScopedEVP_CIPHER_CTX cipher_ctx;
3357   ScopedHMAC_CTX hmac_ctx;
3358   {
3359     MutexReadLock lock(&ctx->lock);
3360     const tlsext_ticket_key *key;
3361     if (ctx->tlsext_ticket_key_current &&
3362         !OPENSSL_memcmp(ctx->tlsext_ticket_key_current->name, ticket,
3363                         SSL_TICKET_KEY_NAME_LEN)) {
3364       key = ctx->tlsext_ticket_key_current;
3365     } else if (ctx->tlsext_ticket_key_prev &&
3366                !OPENSSL_memcmp(ctx->tlsext_ticket_key_prev->name, ticket,
3367                                SSL_TICKET_KEY_NAME_LEN)) {
3368       key = ctx->tlsext_ticket_key_prev;
3369     } else {
3370       return ssl_ticket_aead_ignore_ticket;
3371     }
3372     const uint8_t *iv = ticket + SSL_TICKET_KEY_NAME_LEN;
3373     if (!HMAC_Init_ex(hmac_ctx.get(), key->hmac_key, sizeof(key->hmac_key),
3374                       tlsext_tick_md(), NULL) ||
3375         !EVP_DecryptInit_ex(cipher_ctx.get(), EVP_aes_128_cbc(), NULL,
3376                             key->aes_key, iv)) {
3377       return ssl_ticket_aead_error;
3378     }
3379   }
3380   return decrypt_ticket_with_cipher_ctx(out, out_len, cipher_ctx.get(),
3381                                         hmac_ctx.get(), ticket, ticket_len);
3382 }
3383
3384 static enum ssl_ticket_aead_result_t ssl_decrypt_ticket_with_method(
3385     SSL *ssl, uint8_t **out, size_t *out_len, bool *out_renew_ticket,
3386     const uint8_t *ticket, size_t ticket_len) {
3387   uint8_t *plaintext = (uint8_t *)OPENSSL_malloc(ticket_len);
3388   if (plaintext == NULL) {
3389     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
3390     return ssl_ticket_aead_error;
3391   }
3392
3393   size_t plaintext_len;
3394   const enum ssl_ticket_aead_result_t result =
3395       ssl->session_ctx->ticket_aead_method->open(
3396           ssl, plaintext, &plaintext_len, ticket_len, ticket, ticket_len);
3397
3398   if (result == ssl_ticket_aead_success) {
3399     *out = plaintext;
3400     plaintext = NULL;
3401     *out_len = plaintext_len;
3402   }
3403
3404   OPENSSL_free(plaintext);
3405   return result;
3406 }
3407
3408 enum ssl_ticket_aead_result_t ssl_process_ticket(
3409     SSL *ssl, UniquePtr<SSL_SESSION> *out_session, bool *out_renew_ticket,
3410     const uint8_t *ticket, size_t ticket_len, const uint8_t *session_id,
3411     size_t session_id_len) {
3412   *out_renew_ticket = false;
3413   out_session->reset();
3414
3415   if ((SSL_get_options(ssl) & SSL_OP_NO_TICKET) ||
3416       session_id_len > SSL_MAX_SSL_SESSION_ID_LENGTH) {
3417     return ssl_ticket_aead_ignore_ticket;
3418   }
3419
3420   uint8_t *plaintext = NULL;
3421   size_t plaintext_len;
3422   enum ssl_ticket_aead_result_t result;
3423   if (ssl->session_ctx->ticket_aead_method != NULL) {
3424     result = ssl_decrypt_ticket_with_method(
3425         ssl, &plaintext, &plaintext_len, out_renew_ticket, ticket, ticket_len);
3426   } else {
3427     // Ensure there is room for the key name and the largest IV
3428     // |tlsext_ticket_key_cb| may try to consume. The real limit may be lower,
3429     // but the maximum IV length should be well under the minimum size for the
3430     // session material and HMAC.
3431     if (ticket_len < SSL_TICKET_KEY_NAME_LEN + EVP_MAX_IV_LENGTH) {
3432       return ssl_ticket_aead_ignore_ticket;
3433     }
3434     if (ssl->session_ctx->tlsext_ticket_key_cb != NULL) {
3435       result = ssl_decrypt_ticket_with_cb(ssl, &plaintext, &plaintext_len,
3436                                           out_renew_ticket, ticket, ticket_len);
3437     } else {
3438       result = ssl_decrypt_ticket_with_ticket_keys(
3439           ssl, &plaintext, &plaintext_len, ticket, ticket_len);
3440     }
3441   }
3442
3443   if (result != ssl_ticket_aead_success) {
3444     return result;
3445   }
3446
3447   // Decode the session.
3448   UniquePtr<SSL_SESSION> session(
3449       SSL_SESSION_from_bytes(plaintext, plaintext_len, ssl->ctx));
3450   OPENSSL_free(plaintext);
3451
3452   if (!session) {
3453     ERR_clear_error();  // Don't leave an error on the queue.
3454     return ssl_ticket_aead_ignore_ticket;
3455   }
3456
3457   // Copy the client's session ID into the new session, to denote the ticket has
3458   // been accepted.
3459   OPENSSL_memcpy(session->session_id, session_id, session_id_len);
3460   session->session_id_length = session_id_len;
3461
3462   *out_session = std::move(session);
3463   return ssl_ticket_aead_success;
3464 }
3465
3466 bool tls1_parse_peer_sigalgs(SSL_HANDSHAKE *hs, const CBS *in_sigalgs) {
3467   // Extension ignored for inappropriate versions
3468   if (ssl_protocol_version(hs->ssl) < TLS1_2_VERSION) {
3469     return true;
3470   }
3471
3472   return parse_u16_array(in_sigalgs, &hs->peer_sigalgs);
3473 }
3474
3475 bool tls1_get_legacy_signature_algorithm(uint16_t *out, const EVP_PKEY *pkey) {
3476   switch (EVP_PKEY_id(pkey)) {
3477     case EVP_PKEY_RSA:
3478       *out = SSL_SIGN_RSA_PKCS1_MD5_SHA1;
3479       return true;
3480     case EVP_PKEY_EC:
3481       *out = SSL_SIGN_ECDSA_SHA1;
3482       return true;
3483     default:
3484       return false;
3485   }
3486 }
3487
3488 bool tls1_choose_signature_algorithm(SSL_HANDSHAKE *hs, uint16_t *out) {
3489   SSL *const ssl = hs->ssl;
3490   CERT *cert = ssl->cert;
3491
3492   // Before TLS 1.2, the signature algorithm isn't negotiated as part of the
3493   // handshake.
3494   if (ssl_protocol_version(ssl) < TLS1_2_VERSION) {
3495     if (!tls1_get_legacy_signature_algorithm(out, hs->local_pubkey.get())) {
3496       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_NO_COMMON_SIGNATURE_ALGORITHMS);
3497       return false;
3498     }
3499     return true;
3500   }
3501
3502   Span<const uint16_t> sigalgs = kSignSignatureAlgorithms;
3503   if (cert->sigalgs != nullptr) {
3504     sigalgs = MakeConstSpan(cert->sigalgs, cert->num_sigalgs);
3505   }
3506
3507   Span<const uint16_t> peer_sigalgs = hs->peer_sigalgs;
3508   if (peer_sigalgs.empty() && ssl_protocol_version(ssl) < TLS1_3_VERSION) {
3509     // If the client didn't specify any signature_algorithms extension then
3510     // we can assume that it supports SHA1. See
3511     // http://tools.ietf.org/html/rfc5246#section-7.4.1.4.1
3512     static const uint16_t kDefaultPeerAlgorithms[] = {SSL_SIGN_RSA_PKCS1_SHA1,
3513                                                       SSL_SIGN_ECDSA_SHA1};
3514     peer_sigalgs = kDefaultPeerAlgorithms;
3515   }
3516
3517   for (uint16_t sigalg : sigalgs) {
3518     // SSL_SIGN_RSA_PKCS1_MD5_SHA1 is an internal value and should never be
3519     // negotiated.
3520     if (sigalg == SSL_SIGN_RSA_PKCS1_MD5_SHA1 ||
3521         !ssl_private_key_supports_signature_algorithm(hs, sigalg)) {
3522       continue;
3523     }
3524
3525     for (uint16_t peer_sigalg : peer_sigalgs) {
3526       if (sigalg == peer_sigalg) {
3527         *out = sigalg;
3528         return true;
3529       }
3530     }
3531   }
3532
3533   OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_NO_COMMON_SIGNATURE_ALGORITHMS);
3534   return false;
3535 }
3536
3537 int tls1_verify_channel_id(SSL_HANDSHAKE *hs, const SSLMessage &msg) {
3538   SSL *const ssl = hs->ssl;
3539   // A Channel ID handshake message is structured to contain multiple
3540   // extensions, but the only one that can be present is Channel ID.
3541   uint16_t extension_type;
3542   CBS channel_id = msg.body, extension;
3543   if (!CBS_get_u16(&channel_id, &extension_type) ||
3544       !CBS_get_u16_length_prefixed(&channel_id, &extension) ||
3545       CBS_len(&channel_id) != 0 ||
3546       extension_type != TLSEXT_TYPE_channel_id ||
3547       CBS_len(&extension) != TLSEXT_CHANNEL_ID_SIZE) {
3548     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_DECODE_ERROR);
3549     ssl_send_alert(ssl, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECODE_ERROR);
3550     return 0;
3551   }
3552
3553   UniquePtr<EC_GROUP> p256(EC_GROUP_new_by_curve_name(NID_X9_62_prime256v1));
3554   if (!p256) {
3555     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_NO_P256_SUPPORT);
3556     return 0;
3557   }
3558
3559   UniquePtr<ECDSA_SIG> sig(ECDSA_SIG_new());
3560   UniquePtr<BIGNUM> x(BN_new()), y(BN_new());
3561   if (!sig || !x || !y) {
3562     return 0;
3563   }
3564
3565   const uint8_t *p = CBS_data(&extension);
3566   if (BN_bin2bn(p + 0, 32, x.get()) == NULL ||
3567       BN_bin2bn(p + 32, 32, y.get()) == NULL ||
3568       BN_bin2bn(p + 64, 32, sig->r) == NULL ||
3569       BN_bin2bn(p + 96, 32, sig->s) == NULL) {
3570     return 0;
3571   }
3572
3573   UniquePtr<EC_KEY> key(EC_KEY_new());
3574   UniquePtr<EC_POINT> point(EC_POINT_new(p256.get()));
3575   if (!key || !point ||
3576       !EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp(p256.get(), point.get(), x.get(),
3577                                            y.get(), nullptr) ||
3578       !EC_KEY_set_group(key.get(), p256.get()) ||
3579       !EC_KEY_set_public_key(key.get(), point.get())) {
3580     return 0;
3581   }
3582
3583   uint8_t digest[EVP_MAX_MD_SIZE];
3584   size_t digest_len;
3585   if (!tls1_channel_id_hash(hs, digest, &digest_len)) {
3586     return 0;
3587   }
3588
3589   int sig_ok = ECDSA_do_verify(digest, digest_len, sig.get(), key.get());
3590 #if defined(BORINGSSL_UNSAFE_FUZZER_MODE)
3591   sig_ok = 1;
3592   ERR_clear_error();
3593 #endif
3594   if (!sig_ok) {
3595     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, SSL_R_CHANNEL_ID_SIGNATURE_INVALID);
3596     ssl_send_alert(ssl, SSL3_AL_FATAL, SSL_AD_DECRYPT_ERROR);
3597     ssl->s3->tlsext_channel_id_valid = false;
3598     return 0;
3599   }
3600
3601   OPENSSL_memcpy(ssl->s3->tlsext_channel_id, p, 64);
3602   return 1;
3603 }
3604
3605 bool tls1_write_channel_id(SSL_HANDSHAKE *hs, CBB *cbb) {
3606   SSL *const ssl = hs->ssl;
3607   uint8_t digest[EVP_MAX_MD_SIZE];
3608   size_t digest_len;
3609   if (!tls1_channel_id_hash(hs, digest, &digest_len)) {
3610     return false;
3611   }
3612
3613   EC_KEY *ec_key = EVP_PKEY_get0_EC_KEY(ssl->tlsext_channel_id_private);
3614   if (ec_key == nullptr) {
3615     OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3616     return false;
3617   }
3618
3619   UniquePtr<BIGNUM> x(BN_new()), y(BN_new());
3620   if (!x || !y ||
3621       !EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(EC_KEY_get0_group(ec_key),
3622                                            EC_KEY_get0_public_key(ec_key),
3623                                            x.get(), y.get(), nullptr)) {
3624     return false;
3625   }
3626
3627   UniquePtr<ECDSA_SIG> sig(ECDSA_do_sign(digest, digest_len, ec_key));
3628   if (!sig) {
3629     return false;
3630   }
3631
3632   CBB child;
3633   if (!CBB_add_u16(cbb, TLSEXT_TYPE_channel_id) ||
3634       !CBB_add_u16_length_prefixed(cbb, &child) ||
3635       !BN_bn2cbb_padded(&child, 32, x.get()) ||
3636       !BN_bn2cbb_padded(&child, 32, y.get()) ||
3637       !BN_bn2cbb_padded(&child, 32, sig->r) ||
3638       !BN_bn2cbb_padded(&child, 32, sig->s) ||
3639       !CBB_flush(cbb)) {
3640     return false;
3641   }
3642
3643   return true;
3644 }
3645
3646 int tls1_channel_id_hash(SSL_HANDSHAKE *hs, uint8_t *out, size_t *out_len) {
3647   SSL *const ssl = hs->ssl;
3648   if (ssl_protocol_version(ssl) >= TLS1_3_VERSION) {
3649     Array<uint8_t> msg;
3650     if (!tls13_get_cert_verify_signature_input(hs, &msg,
3651                                                ssl_cert_verify_channel_id)) {
3652       return 0;
3653     }
3654     SHA256(msg.data(), msg.size(), out);
3655     *out_len = SHA256_DIGEST_LENGTH;
3656     return 1;
3657   }
3658
3659   SHA256_CTX ctx;
3660
3661   SHA256_Init(&ctx);
3662   static const char kClientIDMagic[] = "TLS Channel ID signature";
3663   SHA256_Update(&ctx, kClientIDMagic, sizeof(kClientIDMagic));
3664
3665   if (ssl->session != NULL) {
3666     static const char kResumptionMagic[] = "Resumption";
3667     SHA256_Update(&ctx, kResumptionMagic, sizeof(kResumptionMagic));
3668     if (ssl->session->original_handshake_hash_len == 0) {
3669       OPENSSL_PUT_ERROR(SSL, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
3670       return 0;
3671     }
3672     SHA256_Update(&ctx, ssl->session->original_handshake_hash,
3673                   ssl->session->original_handshake_hash_len);
3674   }
3675
3676   uint8_t hs_hash[EVP_MAX_MD_SIZE];
3677   size_t hs_hash_len;
3678   if (!hs->transcript.GetHash(hs_hash, &hs_hash_len)) {
3679     return 0;
3680   }
3681   SHA256_Update(&ctx, hs_hash, (size_t)hs_hash_len);
3682   SHA256_Final(out, &ctx);
3683   *out_len = SHA256_DIGEST_LENGTH;
3684   return 1;
3685 }
3686
3687 // tls1_record_handshake_hashes_for_channel_id records the current handshake
3688 // hashes in |hs->new_session| so that Channel ID resumptions can sign that
3689 // data.
3690 int tls1_record_handshake_hashes_for_channel_id(SSL_HANDSHAKE *hs) {
3691   SSL *const ssl = hs->ssl;
3692   // This function should never be called for a resumed session because the
3693   // handshake hashes that we wish to record are for the original, full
3694   // handshake.
3695   if (ssl->session != NULL) {
3696     return 0;
3697   }
3698
3699   static_assert(
3700       sizeof(hs->new_session->original_handshake_hash) == EVP_MAX_MD_SIZE,
3701       "original_handshake_hash is too small");
3702
3703   size_t digest_len;
3704   if (!hs->transcript.GetHash(hs->new_session->original_handshake_hash,
3705                               &digest_len)) {
3706     return 0;
3707   }
3708
3709   static_assert(EVP_MAX_MD_SIZE <= 0xff,
3710                 "EVP_MAX_MD_SIZE does not fit in uint8_t");
3711   hs->new_session->original_handshake_hash_len = (uint8_t)digest_len;
3712
3713   return 1;
3714 }
3715
3716 int ssl_do_channel_id_callback(SSL *ssl) {
3717   if (ssl->tlsext_channel_id_private != NULL ||
3718       ssl->ctx->channel_id_cb == NULL) {
3719     return 1;
3720   }
3721
3722   EVP_PKEY *key = NULL;
3723   ssl->ctx->channel_id_cb(ssl, &key);
3724   if (key == NULL) {
3725     // The caller should try again later.
3726     return 1;
3727   }
3728
3729   int ret = SSL_set1_tls_channel_id(ssl, key);
3730   EVP_PKEY_free(key);
3731   return ret;
3732 }
3733
3734 int ssl_is_sct_list_valid(const CBS *contents) {
3735   // Shallow parse the SCT list for sanity. By the RFC
3736   // (https://tools.ietf.org/html/rfc6962#section-3.3) neither the list nor any
3737   // of the SCTs may be empty.
3738   CBS copy = *contents;
3739   CBS sct_list;
3740   if (!CBS_get_u16_length_prefixed(&copy, &sct_list) ||
3741       CBS_len(&copy) != 0 ||
3742       CBS_len(&sct_list) == 0) {
3743     return 0;
3744   }
3745
3746   while (CBS_len(&sct_list) > 0) {
3747     CBS sct;
3748     if (!CBS_get_u16_length_prefixed(&sct_list, &sct) ||
3749         CBS_len(&sct) == 0) {
3750       return 0;
3751     }
3752   }
3753
3754   return 1;
3755 }
3756
3757 }  // namespace bssl
3758
3759 using namespace bssl;
3760
3761 int SSL_early_callback_ctx_extension_get(const SSL_CLIENT_HELLO *client_hello,
3762                                          uint16_t extension_type,
3763                                          const uint8_t **out_data,
3764                                          size_t *out_len) {
3765   CBS cbs;
3766   if (!ssl_client_hello_get_extension(client_hello, &cbs, extension_type)) {
3767     return 0;
3768   }
3769
3770   *out_data = CBS_data(&cbs);
3771   *out_len = CBS_len(&cbs);
3772   return 1;
3773 }
3774
3775 void SSL_CTX_set_ed25519_enabled(SSL_CTX *ctx, int enabled) {
3776   ctx->ed25519_enabled = !!enabled;
3777 }
3778
3779 int SSL_extension_supported(unsigned extension_value) {
3780   uint32_t index;
3781   return extension_value == TLSEXT_TYPE_padding ||
3782          tls_extension_find(&index, extension_value) != NULL;
3783 }