pd.if.org Git - zpackage/blob - crypto/tlse.h

   1 #ifndef TLSE_H
   2 #define TLSE_H
   3
   4 #include <sys/types.h>
   5
   6 #include "tomcrypt.h"
   7
   8 #include "buffer.h"
   9 #include "chacha.h"
  10
  11 #define TLS_CLIENT 0
  12 #define TLS_SERVER 1
  13
  14 #define TLS_CHANGE_CIPHER       0x14
  15 #define TLS_ALERT               0x15
  16 #define TLS_HANDSHAKE           0x16
  17 #define TLS_APPLICATION_DATA    0x17
  18
  19 #define TLS_SERIALIZED_OBJECT   0xFE
  20
  21 #define TLS_BLOB_INCREMENT        0xFFF
  22 #define TLS_ASN1_MAXLEVEL         0xFF
  23
  24 #define DTLS_COOKIE_SIZE          32
  25
  26 #define TLS_MAX_SHA_SIZE 48
  27 #define TLS_MAX_HASH_SIZE TLS_MAX_SHA_SIZE
  28 #define TLS_MAX_RSA_KEY   2048  /* 16kbits */
  29
  30 /* 16 KB - 5 byte header - 32 byte mac - 256 bytes of padding - 3 bytes
  31  * for an 8 byte header */
  32 /* so, minimum app size would be 5+32+256+3+1 = 302, but that's 1 +
  33  * record overhead, so it can just be 1, and we don't need to
  34  * worry about it */
  35 #define TLS_MAXTLS_APP_SIZE 16088
  36
  37
  38 /* max 1 second sleep */
  39 #define TLS_MAX_ERROR_SLEEP_uS    1000000
  40 /* max 5 seconds context sleep */
  41 #define TLS_MAX_ERROR_IDLE_S      5
  42
  43 #define TLS_V13_MAX_KEY_SIZE      32
  44 #define TLS_V13_MAX_IV_SIZE       12
  45
  46 #ifndef TLS_MALLOC
  47 #define TLS_MALLOC(size)        malloc(size)
  48 #endif
  49 #ifndef TLS_REALLOC
  50 #define TLS_REALLOC(ptr, size)  realloc(ptr, size)
  51 #endif
  52 #ifndef TLS_FREE
  53 #define TLS_FREE(ptr)           if (ptr) free(ptr)
  54 #endif
  55
  56 #ifdef DEBUG
  57 extern int tls_indent;
  58 extern int tls_indent_i;
  59 #define INDENT do { for (tls_indent_i=0; tls_indent_i < tls_indent; tls_indent_i++) { fprintf(stderr, "   "); } } while (0)
  60
  61 #define MARKP do { INDENT; fprintf(stderr, "%s %s:%d ", __FILE__, __func__, __LINE__); } while (0)
  62 #define MARK do { INDENT; fprintf(stderr, "%s %s:%d\n", __FILE__, __func__, __LINE__); } while (0)
  63
  64 #define DEBUG_PRINTLN(...) do { MARKP; fprintf(stderr, __VA_ARGS__); } while (0)
  65 #define DEBUG_PRINTI(...) do { INDENT; fprintf(stderr, __VA_ARGS__); } while (0)
  66 #define DEBUG_PRINT(...) do { fprintf(stderr, __VA_ARGS__); } while (0)
  67
  68 #define DEBUG_DUMP_HEX(buf, len)    do {int _i_; for (_i_ = 0; _i_ < (int)len; _i_++) { DEBUG_PRINT("%02x ", (unsigned int)((unsigned char *)buf)[_i_]); } } while (0)
  69
  70 #define DEBUG_INDEX(fields)         print_index(fields)
  71 #define DEBUG_DUMP(buf, length)     fwrite(buf, 1, length, stderr);
  72
  73 #define DEBUG_DUMP_HEX_LABEL(title, buf, len)    do {fprintf(stderr, "%s (%d): ", title, (int)len); DEBUG_DUMP_HEX(buf, len); fprintf(stderr, "\n");} while (0)
  74
  75 #define ENTER do { MARKP;  fprintf(stderr, "enter function\n"); tls_indent++; } while (0)
  76 #define LEAVE do { tls_indent--; MARKP;  fprintf(stderr, "leave function\n");} while (0)
  77 #else
  78 #define DEBUG_PRINTLN(...)
  79 #define DEBUG_PRINT(...)            { }
  80 #define DEBUG_DUMP_HEX(buf, len)    { }
  81 #define DEBUG_INDEX(fields)         { }
  82 #define DEBUG_DUMP(buf, length)     { }
  83 #define DEBUG_DUMP_HEX_LABEL(title, buf, len) { }
  84 #define MARK
  85 #define ENTER
  86 #define LEAVE
  87 #endif
  88
  89 #define TLS_WITH_CHACHA20_POLY1305
  90 #define WITH_TLS_13
  91 #define TLS_FORWARD_SECRECY
  92 #define TLS_CLIENT_ECDHE
  93 #define TLS_CLIENT_ECDSA
  94 #define TLS_ROBOT_MITIGATION
  95 #define TLS_ECDSA_SUPPORTED
  96
  97 /* basic superficial X509v1 certificate support */
  98 #ifndef NO_TLS_X509_V1_SUPPORT
  99 #define TLS_X509_V1_SUPPORT
 100 #endif
 101
 102
 103 #if 0
 104 #define SSL_V30                 0x0300
 105 #define TLS_V10                 0x0301
 106 #define DTLS_V10                0xFEFF
 107 #define TLS_V11                 0x0302
 108 #define TLS_V11_HASH_SIZE 36    /* 16(md5) + 20(sha1) */
 109 #endif
 110
 111 #define TLS_V12                 0x0303
 112 #define TLS_V13                 0x0304
 113 #define DTLS_V12                0xFEFD
 114 #define DTLS_V13                0xFEFC
 115 #define TLS_VERSION12 0x0102
 116 #define TLS_VERSION13 0x0103
 117
 118 #define TLS_NEED_MORE_DATA       0
 119 #define TLS_GENERIC_ERROR       -1
 120 #define TLS_BROKEN_PACKET       -2
 121 #define TLS_NOT_UNDERSTOOD      -3
 122 #define TLS_NOT_SAFE            -4
 123 #define TLS_NO_COMMON_CIPHER    -5
 124 #define TLS_UNEXPECTED_MESSAGE  -6
 125 #define TLS_CLOSE_CONNECTION    -7
 126 #define TLS_COMPRESSION_NOT_SUPPORTED -8
 127 #define TLS_NO_MEMORY           -9
 128 #define TLS_NOT_VERIFIED        -10
 129 #define TLS_INTEGRITY_FAILED    -11
 130 #define TLS_ERROR_ALERT         -12
 131 #define TLS_BROKEN_CONNECTION   -13
 132 #define TLS_BAD_CERTIFICATE     -14
 133 #define TLS_UNSUPPORTED_CERTIFICATE -15
 134 #define TLS_NO_RENEGOTIATION    -16
 135 #define TLS_FEATURE_NOT_SUPPORTED   -17
 136 #define TLS_DECRYPTION_FAILED   -20
 137
 138 #define TLS_AES_128_GCM_SHA256                0x1301
 139 #define TLS_AES_256_GCM_SHA384                0x1302
 140 #define TLS_CHACHA20_POLY1305_SHA256          0x1303
 141 #define TLS_AES_128_CCM_SHA256                0x1304
 142 #define TLS_AES_128_CCM_8_SHA256              0x1305
 143
 144 #define TLS_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA          0x002F
 145 #define TLS_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA          0x0035
 146 #define TLS_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA256       0x003C
 147 #define TLS_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA256       0x003D
 148 #define TLS_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256       0x009C
 149 #define TLS_RSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384       0x009D
 150
 151 /* forward secrecy */
 152 #define TLS_DHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA      0x0033
 153 #define TLS_DHE_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA      0x0039
 154 #define TLS_DHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA256   0x0067
 155 #define TLS_DHE_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA256   0x006B
 156 #define TLS_DHE_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256   0x009E
 157 #define TLS_DHE_RSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384   0x009F
 158
 159 #define TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA    0xC013
 160 #define TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_256_CBC_SHA    0xC014
 161 #define TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_CBC_SHA256 0xC027
 162 #define TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256 0xC02F
 163 #define TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384 0xC030
 164
 165 #define TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_CBC_SHA    0xC009
 166 #define TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_256_CBC_SHA    0xC00A
 167 #define TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_CBC_SHA256 0xC023
 168 #define TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_256_CBC_SHA384 0xC024
 169 #define TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256 0xC02B
 170 #define TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_AES_256_GCM_SHA384 0xC02C
 171
 172 #define TLS_ECDHE_RSA_WITH_CHACHA20_POLY1305_SHA256     0xCCA8
 173 #define TLS_ECDHE_ECDSA_WITH_CHACHA20_POLY1305_SHA256   0xCCA9
 174 #define TLS_DHE_RSA_WITH_CHACHA20_POLY1305_SHA256       0xCCAA
 175
 176 #define TLS_FALLBACK_SCSV                     0x5600
 177
 178 #define TLS_UNSUPPORTED_ALGORITHM   0x00
 179 #define TLS_RSA_SIGN_RSA            0x01
 180 #define TLS_RSA_SIGN_MD5            0x04
 181 #define TLS_RSA_SIGN_SHA1           0x05
 182 #define TLS_RSA_SIGN_SHA256         0x0B
 183 #define TLS_RSA_SIGN_SHA384         0x0C
 184 #define TLS_RSA_SIGN_SHA512         0x0D
 185
 186 #define TLS_EC_PUBLIC_KEY           0x11
 187 #define TLS_EC_prime192v1           0x12
 188 #define TLS_EC_prime192v2           0x13
 189 #define TLS_EC_prime192v3           0x14
 190 #define TLS_EC_prime239v1           0x15
 191 #define TLS_EC_prime239v2           0x16
 192 #define TLS_EC_prime239v3           0x17
 193 #define TLS_EC_prime256v1           0x18
 194 #define TLS_EC_secp224r1            21
 195 #define TLS_EC_secp256r1            23
 196 #define TLS_EC_secp384r1            24
 197 #define TLS_EC_secp521r1            25
 198
 199 #define TLS_ALERT_WARNING           0x01
 200 #define TLS_ALERT_CRITICAL          0x02
 201
 202 #define TLS_CLIENT_HELLO_MINSIZE    41
 203 #define TLS_CLIENT_RANDOM_SIZE      32
 204 #define TLS_SERVER_RANDOM_SIZE      32
 205 #define TLS_MAX_SESSION_ID          32
 206 #define TLS_SHA256_MAC_SIZE         32
 207 #define TLS_SHA1_MAC_SIZE           20
 208 #define TLS_SHA384_MAC_SIZE         48
 209 #define TLS_MAX_MAC_SIZE            TLS_SHA384_MAC_SIZE
 210 #define TLS_MAX_KEY_EXPANSION_SIZE  192 /* 160 */
 211 /* 512bits (sha256) = 64 bytes */
 212 #define TLS_MAX_HASH_LEN            64
 213 #define TLS_AES_IV_LENGTH           16
 214 #define TLS_AES_BLOCK_SIZE          16
 215 #define TLS_AES_GCM_IV_LENGTH       4
 216 #define TLS_13_AES_GCM_IV_LENGTH    12
 217 #define TLS_GCM_TAG_LEN             16
 218 #define TLS_MAX_TAG_LEN             16
 219 #define TLS_MIN_FINISHED_OPAQUE_LEN 12
 220
 221 /*
 222  * state machine states, per RFC 8446 A.2
 223  */
 224 /* initial state for client or server */
 225 #define TLS_START 0
 226
 227 /* Client Only */
 228 #define TLS_WAIT_SH 1
 229 #define TLS_WAIT_EE 2
 230 #define TLS_WAIT_CERT_CR 3
 231
 232 /* Client or Server */
 233 #define TLS_WAIT_CERT 4
 234 #define TLS_WAIT_CV 5
 235 #define TLS_WAIT_FINISHED 6
 236 #define TLS_CONNECTED 7
 237 /* Server Only */
 238 #define TLS_RECVD_CH 0x11
 239 #define TLS_NEGOTIATED 0x12
 240 #define TLS_WAIT_EOED 0x13
 241 #define TLS_WAIT_FLIGHT2 0x14
 242
 243 enum tls_alert_description {
 244         close_notify = 0,
 245         unexpected_message = 10,
 246         bad_record_mac = 20,
 247         record_overflow = 22,
 248 #if 1
 249         decryption_failed_RESERVED = 21,
 250         decompression_failure_RESERVED = 30,
 251         no_certificate_RESERVED = 41,
 252         export_restriction_RESERVED = 60,
 253         no_renegotiation_RESERVED = 100,
 254 #endif
 255         handshake_failure = 40,
 256         bad_certificate = 42,
 257         unsupported_certificate = 43,
 258         certificate_revoked = 44,
 259         certificate_expired = 45,
 260         certificate_unknown = 46,
 261         illegal_parameter = 47,
 262         unknown_ca = 48,
 263         access_denied = 49,
 264         decode_error = 50,
 265         decrypt_error = 51,
 266         protocol_version = 70,
 267         insufficient_security = 71,
 268         internal_error = 80,
 269         inappropriate_fallback = 86,
 270         user_canceled = 90,
 271         missing_extension = 109,
 272         unsupported_extension = 110,
 273         unrecognized_name = 112,
 274         bad_certificate_status_response = 113,
 275         unknown_psk_identity = 115,
 276         certificate_required = 116,
 277         no_application_protocol = 120,
 278         no_error = 255
 279 };
 280
 281 enum {
 282         client_hello = 1,
 283         server_hello = 2,
 284         new_session_ticket = 4,
 285         end_of_early_data = 5,
 286         encrypted_extensions = 8,
 287         certificate = 11,
 288         certificate_request = 13,
 289         certificate_verify = 15,
 290         finished = 20,
 291         key_update = 24,
 292         message_hash = 254
 293 } tls_handshake_type;
 294
 295 struct DHKey {
 296         int iana;
 297         void *x;
 298         void *y;
 299         void *p;
 300         void *g;
 301 };
 302
 303 struct TLSCipher {
 304         union {
 305                 symmetric_CBC aes_local;
 306                 gcm_state aes_gcm_local;
 307                 struct chacha_ctx chacha_local;
 308         } ctx_local;
 309         union {
 310                 symmetric_CBC aes_remote;
 311                 gcm_state aes_gcm_remote;
 312                 struct chacha_ctx chacha_remote;
 313         } ctx_remote;
 314         union {
 315                 unsigned char local_mac[TLS_MAX_MAC_SIZE];
 316                 unsigned char local_aead_iv[TLS_AES_GCM_IV_LENGTH];
 317                 unsigned char local_iv[TLS_13_AES_GCM_IV_LENGTH];
 318                 unsigned char local_nonce[TLS_CHACHA20_IV_LENGTH];
 319         } ctx_local_mac;
 320         union {
 321                 unsigned char remote_aead_iv[TLS_AES_GCM_IV_LENGTH];
 322                 unsigned char remote_mac[TLS_MAX_MAC_SIZE];
 323                 unsigned char remote_iv[TLS_13_AES_GCM_IV_LENGTH];
 324                 unsigned char remote_nonce[TLS_CHACHA20_IV_LENGTH];
 325         } ctx_remote_mac;
 326         unsigned char created;
 327 };
 328
 329 struct TLSCertificate {
 330         unsigned short version;
 331         unsigned int algorithm;
 332         unsigned int key_algorithm;
 333         unsigned int ec_algorithm;
 334         unsigned char *exponent;
 335         unsigned int exponent_len;
 336         unsigned char *pk;
 337         unsigned int pk_len;
 338         unsigned char *priv;
 339         unsigned int priv_len;
 340         unsigned char *issuer_country;
 341         unsigned char *issuer_state;
 342         unsigned char *issuer_location;
 343         unsigned char *issuer_entity;
 344         unsigned char *issuer_subject;
 345         char not_before[16]; /* as string */
 346         char not_after[16]; /* as string */
 347         unsigned char *country;
 348         unsigned char *state;
 349         unsigned char *location;
 350         unsigned char *entity;
 351         unsigned char *subject;
 352         unsigned char **san;
 353         unsigned short san_length;
 354         unsigned char *ocsp;
 355         unsigned char *serial_number;
 356         unsigned int serial_len;
 357         unsigned char *sign_key;
 358         unsigned int sign_len;
 359         unsigned char *fingerprint;
 360         unsigned char fp[32];
 361         unsigned char *der_bytes;
 362         unsigned int der_len;
 363         unsigned char *bytes;
 364         unsigned int len;
 365 };
 366
 367 struct TLSContext {
 368         unsigned char remote_random[TLS_CLIENT_RANDOM_SIZE];
 369         unsigned char local_random[TLS_SERVER_RANDOM_SIZE];
 370
 371         unsigned char session[TLS_MAX_SESSION_ID];
 372         unsigned char session_size;
 373
 374         unsigned short cipher;
 375         unsigned short version;
 376
 377         uint16_t tlsver;
 378         unsigned char is_server;
 379
 380         struct TLSCertificate **certificates;
 381         struct TLSCertificate *private_key;
 382         struct TLSCertificate *ec_private_key;
 383
 384         /* forward secrecy */
 385         struct DHKey *dhe;
 386         ecc_key *ecc_dhe;
 387         char *default_dhe_p;
 388         char *default_dhe_g;
 389         const struct ECCCurveParameters *curve;
 390
 391         struct TLSCertificate **client_certificates;
 392         int certificates_count;
 393         int client_certificates_count;
 394
 395         unsigned char *master_key;
 396         unsigned int master_key_len;
 397
 398         unsigned char *premaster_key;
 399         unsigned int premaster_key_len;
 400
 401         unsigned char cipher_spec_set;
 402         struct TLSCipher crypto;
 403
 404         hash_state hs_hash;
 405         int hs_index;
 406         int hs_created;
 407         int (*handshake_init)(hash_state *hash);
 408         int  (*handshake_process)(hash_state *hash, const unsigned char *in,
 409                         unsigned long  inlen);
 410         int  (*handshake_done)(hash_state *hash, unsigned char *out);
 411         int  (*handshake_get)(hash_state *hash, unsigned char *out);
 412
 413         uint64_t remote_sequence_number;
 414         uint64_t local_sequence_number;
 415
 416         /* TODO status should be an enum */
 417         /* FF = handshake done, should be getting and sending application data
 418          */
 419         unsigned char connection_status;
 420         int state;
 421
 422         unsigned char critical_error;
 423         unsigned char error_code;
 424
 425         /* next two seem to be for handshake messages */
 426         /* hold pending output */
 427         struct tls_buffer output_buffer;
 428         /* pending input */
 429         struct tls_buffer input_buffer;
 430
 431         /* this is application data read from the peer */
 432         struct tls_buffer application_buffer;
 433
 434         unsigned char is_child;
 435
 436         char *sni;
 437
 438         unsigned char request_client_certificate;
 439         struct tls_buffer cached_handshake;
 440
 441         unsigned char client_verified;
 442         /* handshake messages flags */
 443         unsigned char hs_messages[11];
 444
 445         int fd;
 446         int sync;
 447
 448         int (*certificate_verify)(struct TLSContext *context, struct TLSCertificate **certificate_chain, int len);
 449         void *user_data;
 450         ssize_t (*recv)(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags);
 451         ssize_t (*send)(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags);
 452
 453         struct TLSCertificate **root_certificates;
 454         int root_count;
 455         unsigned char *finished_key;
 456         unsigned char *remote_finished_key;
 457         unsigned char *server_finished_hash;
 458
 459         char **alpn;
 460         unsigned char alpn_count;
 461         char *negotiated_alpn;
 462
 463         struct timespec sleep_until;
 464
 465         unsigned short tls13_version;
 466
 467 #ifdef DEBUG
 468         int level;
 469         uint32_t debug_flags;
 470 #endif
 471 };
 472
 473 typedef int (*tls_validation_function)(struct TLSContext *context, struct TLSCertificate **certificate_chain, int len);
 474
 475 struct TLSPacket {
 476         unsigned char *buf;
 477         int payload_pos;
 478         size_t len; /* used */
 479         size_t size; /* allocated */
 480         int broken;
 481         struct TLSContext *context;
 482 };
 483
 484 struct ECCCurveParameters {
 485         int size;
 486         int iana;
 487         const char *name;
 488         const char *P;
 489         const char *A;
 490         const char *B;
 491         const char *Gx;
 492         const char *Gy;
 493         const char *order;
 494         ltc_ecc_set_type dp;
 495 };
 496
 497 unsigned char *tls_pem_decode(const unsigned char *data_in, unsigned int input_length, int cert_index, unsigned int *output_len);
 498 struct TLSCertificate *tls_create_certificate();
 499 int tls_certificate_valid_subject(struct TLSCertificate *cert, const char *subject);
 500 int tls_certificate_valid_subject_name(const unsigned char *cert_subject, const char *subject);
 501 int tls_certificate_is_valid(struct TLSCertificate *cert);
 502 void tls_certificate_set_copy(unsigned char **member, const unsigned char *val, int len);
 503 void tls_certificate_set_copy_date(unsigned char *member, const unsigned char *val, int len);
 504 void tls_certificate_set_key(struct TLSCertificate *cert, const unsigned char *val, int len);
 505 void tls_certificate_set_priv(struct TLSCertificate *cert, const unsigned char *val, int len);
 506 void tls_certificate_set_sign_key(struct TLSCertificate *cert, const unsigned char *val, int len);
 507 void tls_certificate_set_exponent(struct TLSCertificate *cert, const unsigned char *val, int len);
 508 void tls_certificate_set_serial(struct TLSCertificate *cert, const unsigned char *val, int len);
 509 void tls_certificate_set_algorithm(unsigned int *algorithm, const unsigned char *val, int len);
 510 void tls_destroy_certificate(struct TLSCertificate *cert);
 511 struct TLSPacket *tls_create_packet(struct TLSContext *context, unsigned char type, unsigned short version, int payload_size_hint);
 512 void tls_destroy_packet(struct TLSPacket *packet);
 513 void tls_packet_update(struct TLSPacket *packet);
 514 int tls_packet_append(struct TLSPacket *packet, const unsigned char *buf, unsigned int len);
 515 int tls_packet_uint8(struct TLSPacket *packet, unsigned char i);
 516 int tls_packet_uint16(struct TLSPacket *packet, unsigned short i);
 517 int tls_packet_uint32(struct TLSPacket *packet, unsigned int i);
 518 int tls_packet_uint24(struct TLSPacket *packet, unsigned int i);
 519 int tls_random(unsigned char *key, int len);
 520
 521 /*
 522  * Get encrypted data to write, if any. Once you've sent all of it, call
 523  * tls_buffer_clear().
 524  */
 525 const unsigned char *tls_get_write_buffer(struct TLSContext *context, unsigned
 526                 int *outlen);
 527
 528 void tls_buffer_clear(struct TLSContext *context);
 529
 530 /* Returns 1 for established, 0 for not established yet, and -1 for a critical
 531  * error. */
 532 int tls_established(struct TLSContext *context);
 533
 534 /* Discards any unread decrypted data not consumed by tls_read(). */
 535 void tls_read_clear(struct TLSContext *context);
 536
 537 /*
 538  * Reads any unread decrypted data (see tls_consume_stream). If you don't read
 539  * all of it, the remainder will be left in the internal buffers for next
 540  * tls_read(). Returns -1 for fatal error, 0 for no more data, or otherwise the
 541  * number of bytes copied into the buffer (up to a maximum of the given size).
 542  */
 543 ssize_t tls_read(struct TLSContext *context, void *buf, size_t size);
 544
 545 struct TLSContext *tls_create_context(int is_server, unsigned short version);
 546
 547 const struct ECCCurveParameters *tls_set_curve(struct TLSContext *context, const struct ECCCurveParameters *curve);
 548
 549 /* Create a context for a given client, from a server context. Returns NULL on
 550  * error. */
 551 struct TLSContext *tls_accept(struct TLSContext *context);
 552
 553 int tls_set_default_dhe_pg(struct TLSContext *context, const char *p_hex_str, const char *g_hex_str);
 554 void tls_destroy_context(struct TLSContext *context);
 555 int tls_choose_cipher(struct TLSContext *context, const unsigned char *buf, int buf_len, int *scsv_set);
 556 int tls_cipher_supported(struct TLSContext *context, unsigned short cipher);
 557 int tls_cipher_is_ephemeral(struct TLSContext *context);
 558 const char *tls_cipher_name(struct TLSContext *context);
 559 int tls_is_ecdsa(struct TLSContext *context);
 560 void tls_send_client_key_exchange(struct TLSContext *context);
 561 size_t tls_queue_packet(struct TLSPacket *packet);
 562 struct TLSPacket *tls_build_server_key_exchange(struct TLSContext *context, int method);
 563 struct TLSPacket *tls_build_hello(struct TLSContext *context, int tls13_downgrade);
 564 struct TLSPacket *tls_build_client_hello(struct TLSContext *context);
 565 struct TLSPacket *tls_certificate_request(struct TLSContext *context);
 566 struct TLSPacket *tls_build_verify_request(struct TLSContext *context);
 567
 568 int tls_parse_client_hello(struct TLSContext *context, const unsigned char *buf, int buf_len, unsigned int *write_packets);
 569
 570 int tls_parse_certificate(struct TLSContext *context, const unsigned char *buf, int buf_len, int is_client);
 571 int tls_parse_server_key_exchange(struct TLSContext *context, const unsigned char *buf, int buf_len);
 572 int tls_parse_client_key_exchange(struct TLSContext *context, const unsigned char *buf, int buf_len);
 573 int tls_parse_finished(struct TLSContext *context, const unsigned char *buf, int buf_len, unsigned int *write_packets);
 574 int tls_parse_verify(struct TLSContext *context, const unsigned char *buf, int buf_len);
 575 int tls_parse_payload(struct TLSContext *context, const unsigned char *buf, int buf_len);
 576 int tls_parse_message(struct TLSContext *context, unsigned char *buf, int buf_len);
 577 int tls_certificate_verify_signature(struct TLSCertificate *cert, struct TLSCertificate *parent);
 578 int tls_certificate_chain_is_valid(struct TLSCertificate **certificates, int len);
 579 int tls_certificate_chain_is_valid_root(struct TLSContext *context, struct TLSCertificate **certificates, int len);
 580
 581 /*
 582  * Add a certificate or a certificate chain to the given context, in PEM form.
 583  * Returns a negative value (TLS_GENERIC_ERROR etc.) on error, 0 if there were
 584  * no certificates in the buffer, or the number of loaded certificates on
 585  * success.
 586  */
 587 int tls_load_certificates(struct TLSContext *context, const unsigned char *pem_buffer, int pem_size);
 588
 589 /*
 590  * Add a private key to the given context, in PEM form. Returns a negative
 591  * value (TLS_GENERIC_ERROR etc.) on error, 0 if there was no private key in
 592  * the buffer, or 1 on success.
 593  */
 594 int tls_load_private_key(struct TLSContext *context, const unsigned char *pem_buffer, int pem_size);
 595 struct TLSPacket *tls_build_certificate(struct TLSContext *context);
 596 struct TLSPacket *tls_build_finished(struct TLSContext *context);
 597 struct TLSPacket *tls_build_change_cipher_spec(struct TLSContext *context);
 598 struct TLSPacket *tls_build_message(struct TLSContext *context, const unsigned char *data, unsigned int len);
 599 int tls_client_connect(struct TLSContext *context);
 600 ssize_t tls_write(struct TLSContext *context, const void *buf, size_t count);
 601
 602 /*
 603  * Process a given number of input bytes from a socket. If the other side just
 604  * presented a certificate and certificate_verify is not NULL, it will be
 605  * called.
 606  *
 607  * Returns 0 if there's no data ready yet, a negative value (see
 608  * TLS_GENERIC_ERROR etc.) for an error, or a positive value (the number of
 609  * bytes used from buf) if one or more complete TLS messages were received. The
 610  * data is copied into an internal buffer even if not all of it was consumed,
 611  * so you should not re-send it the next time.
 612  *
 613  * Decrypted data, if any, should be read back with tls_read(). Can change the
 614  * status of tls_established(). If the library has anything to send back on the
 615  * socket (e.g. as part of the handshake), tls_get_write_buffer() will return
 616  * non-NULL.
 617  */
 618 int tls_consume_stream(struct TLSContext *context);
 619 void tls_close_notify(struct TLSContext *context);
 620 void tls_alert(struct TLSContext *context, int critical, int code);
 621
 622 /* Whether tls_consume_stream() has data in its buffer that is not processed
 623  * yet. */
 624 int tls_pending(struct TLSContext *context);
 625
 626 int tls_is_broken(struct TLSContext *context);
 627 int tls_request_client_certificate(struct TLSContext *context);
 628 int tls_client_verified(struct TLSContext *context);
 629 const char *tls_sni(struct TLSContext *context);
 630 int tls_sni_set(struct TLSContext *context, const char *sni);
 631 int tls_load_root_certificates(struct TLSContext *context, const unsigned char *pem_buffer, int pem_size);
 632 int tls_default_verify(struct TLSContext *context, struct TLSCertificate **certificate_chain, int len);
 633 void tls_print_certificate(const char *fname);
 634 int tls_add_alpn(struct TLSContext *context, const char *alpn);
 635 int tls_alpn_contains(struct TLSContext *context, const char *alpn, unsigned char alpn_size);
 636 /* useful when renewing certificates for servers, without the need to restart
 637  * the server */
 638 int tls_clear_certificates(struct TLSContext *context);
 639 int tls_make_ktls(struct TLSContext *context, int socket);
 640 int tls_unmake_ktls(struct TLSContext *context, int socket);
 641
 642 int x25519(uint8_t *r, const uint8_t *k, const uint8_t *u);
 643
 644 int tls_load_root_file(struct TLSContext *context, const char *pem_filename);
 645 void tls_set_verify(struct TLSContext *context, tls_validation_function verify_callback);
 646 int tls_set_fd(struct TLSContext *context, int socket);
 647 int tls_connect(struct TLSContext *context);
 648 int tls_shutdown(struct TLSContext *context);
 649 void tls_free(struct TLSContext *context);
 650 int base64decode(const char *in, size_t inLen, unsigned char *out, size_t *outLen);
 651 ssize_t tls_fsync(struct TLSContext *context);
 652 struct TLSCertificate *asn1_parse(struct TLSContext *context,
 653                                   const unsigned char *buffer, int size,
 654                                   int client_cert);
 655 int tls_mac_length(struct TLSContext *context);
 656 int tls_is_aead(struct TLSContext *context);
 657 int tls_crypto_create(struct TLSContext *context, int key_length,
 658                 unsigned char *localkey,
 659                 unsigned char *localiv,
 660                 unsigned char *remotekey,
 661                 unsigned char *remoteiv);
 662
 663 /* DH forward secrecy */
 664 unsigned char *tls_decrypt_dhe(struct TLSContext *context, const unsigned char
 665                 *buffer, unsigned int len, unsigned int *size, int clear_key);
 666 unsigned char *tls_decrypt_ecc_dhe(struct TLSContext *context, const unsigned
 667                 char *buffer, unsigned int len, unsigned int *size, int
 668                 clear_key);
 669 void tls_dhe_free(struct TLSContext *context);
 670 void tls_ecc_dhe_free(struct TLSContext *context);
 671 void tls_dh_clear_key(struct DHKey * key);
 672 void tls_dhe_create(struct TLSContext *context);
 673 void tls_ecc_dhe_create(struct TLSContext *context);
 674 int tls_dh_make_key(int keysize, struct DHKey *key, const char *pbuf,
 675                              const char *gbuf, int pbuf_len, int gbuf_len);
 676 void tls_dhe_free(struct TLSContext *context);
 677 int tls_dh_export_Y(unsigned char *Ybuf, unsigned long *Ylen,
 678                              struct DHKey *key);
 679 int tls_dh_export_pqY(unsigned char *pbuf, unsigned long *plen,
 680                                unsigned char *gbuf, unsigned long *glen,
 681                                unsigned char *Ybuf, unsigned long *Ylen,
 682                                struct DHKey *key);
 683 void tls_ecc_init_curves();
 684 int tls_update_hash(struct TLSContext *context, const unsigned char *in,
 685                 unsigned int len);
 686 int tls_done_hash(struct TLSContext *context, unsigned char *hout);
 687 void tls_set_packet_length(struct TLSPacket *packet, uint32_t length);
 688 int tls_compute_key(struct TLSContext *context, unsigned int key_len);
 689 int tls_parse_server_hello(struct TLSContext *ctx, const unsigned char *buf, size_t len);
 690 int tls_supported_version(uint16_t ver);
 691 int tls_parse_key_share(struct TLSContext *context, const unsigned char *buf,
 692                 int buf_len);
 693 unsigned int tls_hmac_message(unsigned char local,
 694                                struct TLSContext *context,
 695                                const unsigned char *buf,
 696                                int buf_len,
 697                                const unsigned char *buf2,
 698                                int buf_len2, unsigned char *out,
 699                                unsigned int outlen);
 700 void tls_hkdf_expand_label(unsigned int mac_length,
 701                                     unsigned char *output,
 702                                     unsigned int outlen,
 703                                     const unsigned char *secret,
 704                                     unsigned int secret_len,
 705                                     const char *label,
 706                                     unsigned char label_len,
 707                                     const unsigned char *data,
 708                                     unsigned char data_len);
 709 int tls_hkdf_extract(unsigned int mac_length,
 710                               unsigned char *output, unsigned int outlen,
 711                               const unsigned char *salt,
 712                               unsigned int salt_len,
 713                               const unsigned char *ikm,
 714                               unsigned char ikm_len);
 715 void tls_destroy_hash(struct TLSContext *context);
 716 int tls_get_hash(struct TLSContext *context, unsigned char *hout);
 717 int tls_get_hash_idx(struct TLSContext *context);
 718
 719 extern struct ECCCurveParameters secp192r1;
 720 extern struct ECCCurveParameters secp224k1;
 721 extern struct ECCCurveParameters secp224r1;
 722 extern struct ECCCurveParameters secp256k1;
 723 extern struct ECCCurveParameters secp256r1;
 724 extern struct ECCCurveParameters secp384r1;
 725 extern struct ECCCurveParameters secp521r1;
 726 extern struct ECCCurveParameters curve25519;
 727 extern struct DHKey ffdhe2048;
 728 extern struct DHKey ffdhe4096;
 729 extern struct DHKey ffdhe8192;
 730 extern struct DHKey ffdhe6144;
 731 extern struct DHKey ffdhe3072;
 732 extern struct ECCCurveParameters *const tls_ecc_default_curve;
 733
 734 #endif