ssl_store_cert(): Fix two error messages
[privoxy.git] / openssl.c
1 /*********************************************************************
2  *
3  * File        :  $Source: /cvsroot/ijbswa/current/openssl.c,v $
4  *
5  * Purpose     :  File with TLS/SSL extension. Contains methods for
6  *                creating, using and closing TLS/SSL connections.
7  *
8  * Copyright   :  Written by and Copyright (c) 2020 Maxim Antonov <mantonov@gmail.com>
9  *                Copyright (C) 2017 Vaclav Svec. FIT CVUT.
10  *                Copyright (C) 2018-2020 by Fabian Keil <fk@fabiankeil.de>
11  *
12  *                This program is free software; you can redistribute it
13  *                and/or modify it under the terms of the GNU General
14  *                Public License as published by the Free Software
15  *                Foundation; either version 2 of the License, or (at
16  *                your option) any later version.
17  *
18  *                This program is distributed in the hope that it will
19  *                be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the
20  *                implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A
21  *                PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public
22  *                License for more details.
23  *
24  *                The GNU General Public License should be included with
25  *                this file.  If not, you can view it at
26  *                http://www.gnu.org/copyleft/gpl.html
27  *                or write to the Free Software Foundation, Inc., 59
28  *                Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.
29  *
30  *********************************************************************/
31
32 #include <string.h>
33 #include <unistd.h>
34
35 #include <openssl/bn.h>
36 #include <openssl/opensslv.h>
37 #include <openssl/pem.h>
38 #include <openssl/md5.h>
39 #include <openssl/x509v3.h>
40
41 #include "config.h"
42 #include "project.h"
43 #include "miscutil.h"
44 #include "errlog.h"
45 #include "encode.h"
46 #include "jcc.h"
47 #include "ssl.h"
48 #include "ssl_common.h"
49
50 /*
51  * Macros for openssl.c
52  */
53 #define CERTIFICATE_BASIC_CONSTRAINTS            "CA:FALSE"
54 #define CERTIFICATE_SUBJECT_KEY                  "hash"
55 #define CERTIFICATE_AUTHORITY_KEY                "keyid:always"
56 #define CERTIFICATE_ALT_NAME_PREFIX              "DNS:"
57 #define CERTIFICATE_VERSION                      2
58 #define VALID_DATETIME_FMT                       "%Y%m%d%H%M%SZ"
59 #define VALID_DATETIME_BUFLEN                    16
60
61 static int generate_webpage_certificate(struct client_state *csp);
62 static void free_client_ssl_structures(struct client_state *csp);
63 static void free_server_ssl_structures(struct client_state *csp);
64 static int ssl_store_cert(struct client_state *csp, X509* crt);
65 static void log_ssl_errors(int debuglevel, const char* fmt, ...) __attribute__((format(printf, 2, 3)));
66
67 static int ssl_inited = 0;
68
69 #if OPENSSL_VERSION_NUMBER < 0x10100000L
70 #define X509_set1_notBefore X509_set_notBefore
71 #define X509_set1_notAfter X509_set_notAfter
72 #define X509_get0_serialNumber X509_get_serialNumber
73 #define X509_get0_notBefore X509_get_notBefore
74 #define X509_get0_notAfter X509_get_notAfter
75 #endif
76
77 /*********************************************************************
78  *
79  * Function    :  openssl_init
80  *
81  * Description :  Initializes OpenSSL library once
82  *
83  * Parameters  :  N/A
84  *
85  * Returns     :  N/A
86  *
87  *********************************************************************/
88 static void openssl_init(void)
89 {
90    if (ssl_inited == 0)
91    {
92       privoxy_mutex_lock(&ssl_init_mutex);
93       if (ssl_inited == 0)
94       {
95 #if OPENSSL_VERSION_NUMBER < 0x10100000L
96          SSL_library_init();
97 #else
98          OPENSSL_init_ssl(0, NULL);
99 #endif
100          SSL_load_error_strings();
101          OpenSSL_add_ssl_algorithms();
102          ssl_inited = 1;
103       }
104       privoxy_mutex_unlock(&ssl_init_mutex);
105    }
106 }
107
108
109 /*********************************************************************
110  *
111  * Function    :  is_ssl_pending
112  *
113  * Description :  Tests if there are some waiting data on ssl connection.
114  *                Only considers data that has actually been received
115  *                locally and ignores data that is still on the fly
116  *                or has not yet been sent by the remote end.
117  *
118  * Parameters  :
119  *          1  :  ssl_attr = SSL context to test
120  *
121  * Returns     :   0 => No data are pending
122  *                >0 => Pending data length
123  *
124  *********************************************************************/
125 extern size_t is_ssl_pending(struct ssl_attr *ssl_attr)
126 {
127    BIO *bio = ssl_attr->openssl_attr.bio;
128    if (bio == NULL)
129    {
130       return 0;
131    }
132
133    return (size_t)BIO_pending(bio);
134 }
135
136
137 /*********************************************************************
138  *
139  * Function    :  ssl_send_data
140  *
141  * Description :  Sends the content of buf (for n bytes) to given SSL
142  *                connection context.
143  *
144  * Parameters  :
145  *          1  :  ssl_attr = SSL context to send data to
146  *          2  :  buf = Pointer to data to be sent
147  *          3  :  len = Length of data to be sent to the SSL context
148  *
149  * Returns     :  Length of sent data or negative value on error.
150  *
151  *********************************************************************/
152 extern int ssl_send_data(struct ssl_attr *ssl_attr, const unsigned char *buf, size_t len)
153 {
154    BIO *bio = ssl_attr->openssl_attr.bio;
155    int ret = 0;
156    int pos = 0; /* Position of unsent part in buffer */
157
158    if (len == 0)
159    {
160       return 0;
161    }
162
163    while (pos < len)
164    {
165       int send_len = (int)len - pos;
166
167       log_error(LOG_LEVEL_WRITING, "TLS: %N", send_len, buf+pos);
168
169       /*
170        * Sending one part of the buffer
171        */
172       while ((ret = BIO_write(bio,
173          (const unsigned char *)(buf + pos),
174          send_len)) <= 0)
175       {
176          if (!BIO_should_retry(bio))
177          {
178             log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
179                "Sending data over TLS/SSL failed");
180             return -1;
181          }
182       }
183       /* Adding count of sent bytes to position in buffer */
184       pos = pos + ret;
185    }
186
187    return (int)len;
188 }
189
190
191 /*********************************************************************
192  *
193  * Function    :  ssl_recv_data
194  *
195  * Description :  Receives data from given SSL context and puts
196  *                it into buffer.
197  *
198  * Parameters  :
199  *          1  :  ssl_attr = SSL context to receive data from
200  *          2  :  buf = Pointer to buffer where data will be written
201  *          3  :  max_length = Maximum number of bytes to read
202  *
203  * Returns     :  Number of bytes read, 0 for EOF, or -1
204  *                on error.
205  *
206  *********************************************************************/
207 extern int ssl_recv_data(struct ssl_attr *ssl_attr, unsigned char *buf, size_t max_length)
208 {
209    BIO *bio = ssl_attr->openssl_attr.bio;
210    int ret = 0;
211    memset(buf, 0, max_length);
212
213    /*
214     * Receiving data from SSL context into buffer
215     */
216    do
217    {
218       ret = BIO_read(bio, buf, (int)max_length);
219    } while (ret <= 0 && BIO_should_retry(bio));
220
221    if (ret < 0)
222    {
223       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
224          "Receiving data over TLS/SSL failed");
225
226       return -1;
227    }
228
229    log_error(LOG_LEVEL_RECEIVED, "TLS: %N", ret, buf);
230
231    return ret;
232 }
233
234
235 /*********************************************************************
236  *
237  * Function    :  ssl_store_cert
238  *
239  * Description : This function is called once for each certificate in the
240  *               server's certificate trusted chain and prepares
241  *               information about the certificate. The information can
242  *               be used to inform the user about invalid certificates.
243  *
244  * Parameters  :
245  *          1  :  csp = Current client state (buffers, headers, etc...)
246  *          2  :  crt = certificate from trusted chain
247  *
248  * Returns     :  0 on success and negative value on error
249  *
250  *********************************************************************/
251 static int ssl_store_cert(struct client_state *csp, X509* crt)
252 {
253    long len = 0;
254    struct certs_chain  *last = &(csp->server_certs_chain);
255    int ret = 0;
256    BIO *bio = BIO_new(BIO_s_mem());
257    EVP_PKEY *pkey = NULL;
258    char *bio_mem_data = 0;
259    char *encoded_text;
260    long l;
261    const ASN1_INTEGER *bs;
262 #if OPENSSL_VERSION_NUMBER > 0x10100000L
263    const X509_ALGOR *tsig_alg;
264 #endif
265    int loc;
266
267    if (!bio)
268    {
269       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_new_mem_buf() failed");
270       return -1;
271    }
272
273    /*
274     * Searching for last item in certificates linked list
275     */
276    while (last->next != NULL)
277    {
278       last = last->next;
279    }
280
281    /*
282     * Preparing next item in linked list for next certificate
283     */
284    last->next = malloc_or_die(sizeof(struct certs_chain));
285    last->next->next = NULL;
286    memset(last->next->info_buf, 0, sizeof(last->next->info_buf));
287    memset(last->next->file_buf, 0, sizeof(last->next->file_buf));
288
289    /*
290     * Saving certificate file into buffer
291     */
292    if (!PEM_write_bio_X509(bio, crt))
293    {
294       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "PEM_write_X509() failed");
295       ret = -1;
296       goto exit;
297    }
298
299    len = BIO_get_mem_data(bio, &bio_mem_data);
300
301    if (len > (sizeof(last->file_buf) - 1))
302    {
303       log_error(LOG_LEVEL_ERROR,
304          "X509 PEM cert len %d is larger then buffer len %s",
305          len, sizeof(last->file_buf) - 1);
306       len = sizeof(last->file_buf) - 1;
307    }
308
309    strncpy(last->file_buf, bio_mem_data, (size_t)len);
310    BIO_free(bio);
311    bio = BIO_new(BIO_s_mem());
312    if (!bio)
313    {
314       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_new_mem_buf() failed");
315       ret = -1;
316       goto exit;
317    }
318
319    /*
320     * Saving certificate information into buffer
321     */
322    l = X509_get_version(crt);
323    if (l >= 0 && l <= 2)
324    {
325       if (BIO_printf(bio, "cert. version     : %ld\n", l + 1) <= 0)
326       {
327          log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_printf() for version failed");
328          ret = -1;
329          goto exit;
330       }
331    }
332    else
333    {
334       if (BIO_printf(bio, "cert. version     : Unknown (%ld)\n", l) <= 0)
335       {
336          log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_printf() for version failed");
337          ret = -1;
338          goto exit;
339       }
340    }
341
342    if (BIO_puts(bio, "serial number     : ") <= 0)
343    {
344       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_puts() for serial failed");
345       ret = -1;
346       goto exit;
347    }
348    bs = X509_get0_serialNumber(crt);
349    if (bs->length <= (int)sizeof(long))
350    {
351       ERR_set_mark();
352       l = ASN1_INTEGER_get(bs);
353       ERR_pop_to_mark();
354    }
355    else
356    {
357       l = -1;
358    }
359    if (l != -1)
360    {
361       unsigned long ul;
362       const char *neg;
363       if (bs->type == V_ASN1_NEG_INTEGER)
364       {
365          ul = 0 - (unsigned long)l;
366          neg = "-";
367       }
368       else
369       {
370          ul = (unsigned long)l;
371          neg = "";
372       }
373       if (BIO_printf(bio, " %s%lu (%s0x%lx)\n", neg, ul, neg, ul) <= 0)
374       {
375          log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_printf() for serial failed");
376          ret = -1;
377          goto exit;
378       }
379    }
380    else
381    {
382       if (bs->type == V_ASN1_NEG_INTEGER)
383       {
384          if (BIO_puts(bio, " (Negative)") < 0)
385          {
386             log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_puts() for serial failed");
387             ret = -1;
388             goto exit;
389          }
390       }
391       for (int i = 0; i < bs->length; i++)
392       {
393          if (BIO_printf(bio, "%02x%c", bs->data[i],
394                ((i + 1 == bs->length) ? '\n' : ':')) <= 0)
395          {
396             log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_printf() for serial failed");
397             ret = -1;
398             goto exit;
399          }
400       }
401    }
402
403    if (BIO_puts(bio, "issuer name       : ") <= 0)
404    {
405       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_puts() for issuer failed");
406       ret = -1;
407       goto exit;
408    }
409    if (X509_NAME_print_ex(bio, X509_get_issuer_name(crt), 0, 0) < 0)
410    {
411       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "X509_NAME_print_ex() for issuer failed");
412       ret = -1;
413       goto exit;
414    }
415
416    if (BIO_puts(bio, "\nsubject name      : ") <= 0)
417    {
418       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_puts() for subject failed");
419       ret = -1;
420       goto exit;
421    }
422    if (X509_NAME_print_ex(bio, X509_get_subject_name(crt), 0, 0) < 0) {
423       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "X509_NAME_print_ex() for subject failed");
424       ret = -1;
425       goto exit;
426    }
427
428    if (BIO_puts(bio, "\nissued  on        : ") <= 0)
429    {
430       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_puts() for issued on failed");
431       ret = -1;
432       goto exit;
433    }
434    if (!ASN1_TIME_print(bio, X509_get0_notBefore(crt)))
435    {
436       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "ASN1_TIME_print() for issued on failed");
437       ret = -1;
438       goto exit;
439    }
440
441    if (BIO_puts(bio, "\nexpires on        : ") <= 0)
442    {
443       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_puts() for expires on failed");
444       ret = -1;
445       goto exit;
446    }
447    if (!ASN1_TIME_print(bio, X509_get0_notAfter(crt)))
448    {
449       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "ASN1_TIME_print() for expires on failed");
450       ret = -1;
451       goto exit;
452    }
453
454 #if OPENSSL_VERSION_NUMBER > 0x10100000L
455    if (BIO_puts(bio, "\nsigned using      : ") <= 0)
456    {
457       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_puts() for signed using failed");
458       ret = -1;
459       goto exit;
460    }
461    tsig_alg = X509_get0_tbs_sigalg(crt);
462    if (!i2a_ASN1_OBJECT(bio, tsig_alg->algorithm))
463    {
464       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "i2a_ASN1_OBJECT() for signed using failed");
465       ret = -1;
466       goto exit;
467    }
468 #endif
469    pkey = X509_get_pubkey(crt);
470    if (!pkey)
471    {
472       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "X509_get_pubkey() failed");
473       ret = -1;
474       goto exit;
475    }
476 #define BC              "18"
477    switch (EVP_PKEY_base_id(pkey))
478    {
479       case EVP_PKEY_RSA:
480          ret = BIO_printf(bio, "\n%-" BC "s: %d bits", "RSA key size", EVP_PKEY_bits(pkey));
481          break;
482       case EVP_PKEY_DSA:
483          ret = BIO_printf(bio, "\n%-" BC "s: %d bits", "DSA key size", EVP_PKEY_bits(pkey));
484          break;
485       default:
486          ret = BIO_printf(bio, "\n%-" BC "s: %d bits", "non-RSA/DSA key size", EVP_PKEY_bits(pkey));
487          break;
488    }
489    if (ret <= 0)
490    {
491       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_printf() for key size failed");
492       ret = -1;
493       goto exit;
494    }
495
496    loc = X509_get_ext_by_NID(crt, NID_basic_constraints, -1);
497    if (loc != -1)
498    {
499       X509_EXTENSION *ex = X509_get_ext(crt, loc);
500       if (BIO_puts(bio, "\nbasic constraints : ") <= 0)
501       {
502          log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
503             "BIO_printf() for basic constraints failed");
504          ret = -1;
505          goto exit;
506       }
507       if (!X509V3_EXT_print(bio, ex, 0, 0))
508       {
509          if (!ASN1_STRING_print_ex(bio, X509_EXTENSION_get_data(ex), ASN1_STRFLGS_RFC2253))
510          {
511             log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
512                "ASN1_STRING_print_ex() for basic constraints failed");
513             ret = -1;
514             goto exit;
515          }
516       }
517    }
518
519    loc = X509_get_ext_by_NID(crt, NID_subject_alt_name, -1);
520    if (loc != -1)
521    {
522       X509_EXTENSION *ex = X509_get_ext(crt, loc);
523       if (BIO_puts(bio, "\nsubject alt name  : ") <= 0)
524       {
525          log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_printf() for alt name failed");
526          ret = -1;
527          goto exit;
528       }
529       if (!X509V3_EXT_print(bio, ex, 0, 0))
530       {
531          if (!ASN1_STRING_print_ex(bio, X509_EXTENSION_get_data(ex),
532                ASN1_STRFLGS_RFC2253))
533          {
534             log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
535                "ASN1_STRING_print_ex() for alt name failed");
536             ret = -1;
537             goto exit;
538          }
539       }
540    }
541
542    loc = X509_get_ext_by_NID(crt, NID_netscape_cert_type, -1);
543    if (loc != -1)
544    {
545       X509_EXTENSION *ex = X509_get_ext(crt, loc);
546       if (BIO_puts(bio, "\ncert. type        : ") <= 0)
547       {
548          log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_printf() for cert type failed");
549          ret = -1;
550          goto exit;
551       }
552       if (!X509V3_EXT_print(bio, ex, 0, 0))
553       {
554          if (!ASN1_STRING_print_ex(bio, X509_EXTENSION_get_data(ex),
555                ASN1_STRFLGS_RFC2253))
556          {
557             log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
558                "ASN1_STRING_print_ex() for cert type failed");
559             ret = -1;
560             goto exit;
561          }
562       }
563    }
564
565    loc = X509_get_ext_by_NID(crt, NID_key_usage, -1);
566    if (loc != -1)
567    {
568       X509_EXTENSION *ex = X509_get_ext(crt, loc);
569       if (BIO_puts(bio, "\nkey usage         : ") <= 0)
570       {
571          log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_printf() for key usage failed");
572          ret = -1;
573          goto exit;
574       }
575       if (!X509V3_EXT_print(bio, ex, 0, 0))
576       {
577          if (!ASN1_STRING_print_ex(bio, X509_EXTENSION_get_data(ex),
578                ASN1_STRFLGS_RFC2253))
579          {
580             log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
581                "ASN1_STRING_print_ex() for key usage failed");
582             ret = -1;
583             goto exit;
584          }
585       }
586    }
587
588    loc = X509_get_ext_by_NID(crt, NID_ext_key_usage, -1);
589    if (loc != -1) {
590       X509_EXTENSION *ex = X509_get_ext(crt, loc);
591       if (BIO_puts(bio, "\next key usage     : ") <= 0)
592       {
593          log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
594             "BIO_printf() for ext key usage failed");
595          ret = -1;
596          goto exit;
597       }
598       if (!X509V3_EXT_print(bio, ex, 0, 0))
599       {
600          if (!ASN1_STRING_print_ex(bio, X509_EXTENSION_get_data(ex),
601                ASN1_STRFLGS_RFC2253))
602          {
603             log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
604                "ASN1_STRING_print_ex() for ext key usage failed");
605             ret = -1;
606             goto exit;
607          }
608       }
609    }
610
611    loc = X509_get_ext_by_NID(crt, NID_certificate_policies, -1);
612    if (loc != -1)
613    {
614       X509_EXTENSION *ex = X509_get_ext(crt, loc);
615       if (BIO_puts(bio, "\ncertificate policies : ") <= 0)
616       {
617          log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_printf() for certificate policies failed");
618          ret = -1;
619          goto exit;
620       }
621       if (!X509V3_EXT_print(bio, ex, 0, 0))
622       {
623          if (!ASN1_STRING_print_ex(bio, X509_EXTENSION_get_data(ex),
624                ASN1_STRFLGS_RFC2253))
625          {
626             log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
627                "ASN1_STRING_print_ex() for certificate policies failed");
628             ret = -1;
629             goto exit;
630          }
631       }
632    }
633
634    /* make valgrind happy */
635    static const char zero = 0;
636    BIO_write(bio, &zero, 1);
637
638    len = BIO_get_mem_data(bio, &bio_mem_data);
639    encoded_text = html_encode(bio_mem_data);
640    if (encoded_text == NULL)
641    {
642       log_error(LOG_LEVEL_ERROR,
643          "Failed to HTML-encode the certificate information");
644       ret = -1;
645       goto exit;
646    }
647
648    strlcpy(last->info_buf, encoded_text, sizeof(last->info_buf));
649    freez(encoded_text);
650    ret = 0;
651
652 exit:
653    if (bio)
654    {
655       BIO_free(bio);
656    }
657    if (pkey)
658    {
659       EVP_PKEY_free(pkey);
660    }
661    return ret;
662 }
663
664
665 /*********************************************************************
666  *
667  * Function    :  host_to_hash
668  *
669  * Description :  Creates MD5 hash from host name. Host name is loaded
670  *                from structure csp and saved again into it.
671  *
672  * Parameters  :
673  *          1  :  csp = Current client state (buffers, headers, etc...)
674  *
675  * Returns     :  1 => Error while creating hash
676  *                0 => Hash created successfully
677  *
678  *********************************************************************/
679 static int host_to_hash(struct client_state *csp)
680 {
681    int ret = 0;
682
683    memset(csp->http->hash_of_host, 0, sizeof(csp->http->hash_of_host));
684    MD5((unsigned char *)csp->http->host, strlen(csp->http->host),
685       csp->http->hash_of_host);
686
687    /* Converting hash into string with hex */
688    size_t i = 0;
689    for (; i < 16; i++)
690    {
691       if ((ret = sprintf((char *)csp->http->hash_of_host_hex + 2 * i, "%02x",
692          csp->http->hash_of_host[i])) < 0)
693       {
694          log_error(LOG_LEVEL_ERROR, "Sprintf return value: %d", ret);
695          return -1;
696       }
697    }
698
699    return 0;
700 }
701
702
703 /*********************************************************************
704  *
705  * Function    :  create_client_ssl_connection
706  *
707  * Description :  Creates TLS/SSL secured connection with client
708  *
709  * Parameters  :
710  *          1  :  csp = Current client state (buffers, headers, etc...)
711  *
712  * Returns     :  0 on success, negative value if connection wasn't created
713  *                successfully.
714  *
715  *********************************************************************/
716 extern int create_client_ssl_connection(struct client_state *csp)
717 {
718    struct ssl_attr *ssl_attr = &csp->ssl_client_attr;
719    /* Paths to certificates file and key file */
720    char *key_file  = NULL;
721    char *ca_file   = NULL;
722    char *cert_file = NULL;
723    int ret = 0;
724    SSL* ssl;
725
726    /*
727     * Initializing OpenSSL structures for TLS/SSL connection
728     */
729    openssl_init();
730
731    /*
732     * Preparing hash of host for creating certificates
733     */
734    ret = host_to_hash(csp);
735    if (ret != 0)
736    {
737       log_error(LOG_LEVEL_ERROR, "Generating hash of host failed: %d", ret);
738       ret = -1;
739       goto exit;
740    }
741
742    /*
743     * Preparing paths to certificates files and key file
744     */
745    ca_file   = csp->config->ca_cert_file;
746    cert_file = make_certs_path(csp->config->certificate_directory,
747       (const char *)csp->http->hash_of_host_hex, CERT_FILE_TYPE);
748    key_file  = make_certs_path(csp->config->certificate_directory,
749       (const char *)csp->http->hash_of_host_hex, KEY_FILE_TYPE);
750
751    if (cert_file == NULL || key_file == NULL)
752    {
753       ret = -1;
754       goto exit;
755    }
756
757    /*
758     * Generating certificate for requested host. Mutex to prevent
759     * certificate and key inconsistence must be locked.
760     */
761    privoxy_mutex_lock(&certificate_mutex);
762
763    ret = generate_webpage_certificate(csp);
764    if (ret < 0)
765    {
766       log_error(LOG_LEVEL_ERROR,
767          "Generate_webpage_certificate failed: %d", ret);
768       privoxy_mutex_unlock(&certificate_mutex);
769       ret = -1;
770       goto exit;
771    }
772    privoxy_mutex_unlock(&certificate_mutex);
773
774    if (!(ssl_attr->openssl_attr.ctx = SSL_CTX_new(SSLv23_server_method())))
775    {
776       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "Unable to create SSL context");
777       ret = -1;
778       goto exit;
779    }
780
781    /* Set the key and cert */
782    if (SSL_CTX_use_certificate_file(ssl_attr->openssl_attr.ctx,
783          cert_file, SSL_FILETYPE_PEM) != 1)
784    {
785       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
786          "Loading webpage certificate %s failed", cert_file);
787       ret = -1;
788       goto exit;
789    }
790
791    if (SSL_CTX_use_PrivateKey_file(ssl_attr->openssl_attr.ctx,
792          key_file, SSL_FILETYPE_PEM) != 1)
793    {
794       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
795          "Loading webpage certificate private key %s failed", key_file);
796       ret = -1;
797       goto exit;
798    }
799
800    SSL_CTX_set_options(ssl_attr->openssl_attr.ctx, SSL_OP_NO_SSLv3);
801
802    if (!(ssl_attr->openssl_attr.bio = BIO_new_ssl(ssl_attr->openssl_attr.ctx, 0)))
803    {
804       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "Unable to create BIO structure");
805       ret = -1;
806       goto exit;
807    }
808
809    if (BIO_get_ssl(ssl_attr->openssl_attr.bio, &ssl) != 1)
810    {
811       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_get_ssl failed");
812       ret = -1;
813       goto exit;
814    }
815
816    if (!SSL_set_fd(ssl, csp->cfd))
817    {
818       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "SSL_set_fd failed");
819       ret = -1;
820       goto exit;
821    }
822
823    /*
824     *  Handshake with client
825     */
826    log_error(LOG_LEVEL_CONNECT,
827       "Performing the TLS/SSL handshake with client. Hash of host: %s",
828       csp->http->hash_of_host_hex);
829    if (BIO_do_handshake(ssl_attr->openssl_attr.bio) != 1)
830    {
831        log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
832           "The TLS/SSL handshake with the client failed");
833        ret = -1;
834        goto exit;
835    }
836
837    log_error(LOG_LEVEL_CONNECT, "Client successfully connected over TLS/SSL");
838    csp->ssl_with_client_is_opened = 1;
839    ret = 0;
840
841 exit:
842    /*
843     * Freeing allocated paths to files
844     */
845    freez(cert_file);
846    freez(key_file);
847
848    /* Freeing structures if connection wasn't created successfully */
849    if (ret < 0)
850    {
851       free_client_ssl_structures(csp);
852    }
853    return ret;
854 }
855
856
857 /*********************************************************************
858  *
859  * Function    :  close_client_ssl_connection
860  *
861  * Description :  Closes TLS/SSL connection with client. This function
862  *                checks if this connection is already created.
863  *
864  * Parameters  :
865  *          1  :  csp = Current client state (buffers, headers, etc...)
866  *
867  * Returns     :  N/A
868  *
869  *********************************************************************/
870 extern void close_client_ssl_connection(struct client_state *csp)
871 {
872    struct ssl_attr *ssl_attr = &csp->ssl_client_attr;
873
874    if (csp->ssl_with_client_is_opened == 0)
875    {
876       return;
877    }
878
879    /*
880     * Notifying the peer that the connection is being closed.
881     */
882    BIO_ssl_shutdown(ssl_attr->openssl_attr.bio);
883    free_client_ssl_structures(csp);
884    csp->ssl_with_client_is_opened = 0;
885 }
886
887
888 /*********************************************************************
889  *
890  * Function    :  free_client_ssl_structures
891  *
892  * Description :  Frees structures used for SSL communication with
893  *                client.
894  *
895  * Parameters  :
896  *          1  :  csp = Current client state (buffers, headers, etc...)
897  *
898  * Returns     :  N/A
899  *
900  *********************************************************************/
901 static void free_client_ssl_structures(struct client_state *csp)
902 {
903    struct ssl_attr *ssl_attr = &csp->ssl_client_attr;
904
905    if (ssl_attr->openssl_attr.bio)
906    {
907       BIO_free_all(ssl_attr->openssl_attr.bio);
908    }
909    if (ssl_attr->openssl_attr.ctx)
910    {
911       SSL_CTX_free(ssl_attr->openssl_attr.ctx);
912    }
913 }
914
915
916 /*********************************************************************
917  *
918  * Function    :  close_server_ssl_connection
919  *
920  * Description :  Closes TLS/SSL connection with server. This function
921  *                checks if this connection is already opened.
922  *
923  * Parameters  :
924  *          1  :  csp = Current client state (buffers, headers, etc...)
925  *
926  * Returns     :  N/A
927  *
928  *********************************************************************/
929 extern void close_server_ssl_connection(struct client_state *csp)
930 {
931    struct ssl_attr *ssl_attr = &csp->ssl_server_attr;
932
933    if (csp->ssl_with_server_is_opened == 0)
934    {
935       return;
936    }
937
938    /*
939    * Notifying the peer that the connection is being closed.
940    */
941    BIO_ssl_shutdown(ssl_attr->openssl_attr.bio);
942    free_server_ssl_structures(csp);
943    csp->ssl_with_server_is_opened = 0;
944 }
945
946
947 /*********************************************************************
948  *
949  * Function    :  create_server_ssl_connection
950  *
951  * Description :  Creates TLS/SSL secured connection with server.
952  *
953  * Parameters  :
954  *          1  :  csp = Current client state (buffers, headers, etc...)
955  *
956  * Returns     :  0 on success, negative value if connection wasn't created
957  *                successfully.
958  *
959  *********************************************************************/
960 extern int create_server_ssl_connection(struct client_state *csp)
961 {
962    openssl_connection_attr *ssl_attrs = &csp->ssl_server_attr.openssl_attr;
963    int ret = 0;
964    char *trusted_cas_file = NULL;
965    STACK_OF(X509) *chain;
966    SSL *ssl;
967
968    csp->server_cert_verification_result = SSL_CERT_NOT_VERIFIED;
969    csp->server_certs_chain.next = NULL;
970
971    /* Setting path to file with trusted CAs */
972    trusted_cas_file = csp->config->trusted_cas_file;
973
974    ssl_attrs->ctx = SSL_CTX_new(SSLv23_method());
975    if (!ssl_attrs->ctx)
976    {
977       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "SSL context creation failed");
978       ret = -1;
979       goto exit;
980    }
981
982    /*
983     * Loading file with trusted CAs
984     */
985    if (!SSL_CTX_load_verify_locations(ssl_attrs->ctx, trusted_cas_file, NULL))
986    {
987       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "Loading trusted CAs file %s failed",
988          trusted_cas_file);
989       ret = -1;
990       goto exit;
991    }
992
993    SSL_CTX_set_verify(ssl_attrs->ctx, SSL_VERIFY_NONE, NULL);
994    SSL_CTX_set_options(ssl_attrs->ctx, SSL_OP_NO_SSLv3);
995
996    if (!(ssl_attrs->bio = BIO_new_ssl(ssl_attrs->ctx, 1)))
997    {
998       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "Unable to create BIO structure");
999       ret = -1;
1000       goto exit;
1001    }
1002
1003    if (BIO_get_ssl(ssl_attrs->bio, &ssl) != 1)
1004    {
1005       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "BIO_get_ssl failed");
1006       ret = -1;
1007       goto exit;
1008    }
1009
1010    if (!SSL_set_fd(ssl, csp->server_connection.sfd))
1011    {
1012       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "SSL_set_fd failed");
1013       ret = -1;
1014       goto exit;
1015    }
1016
1017    /*
1018     * Set the hostname to check against the received server certificate
1019     */
1020 #if OPENSSL_VERSION_NUMBER > 0x10100000L
1021    if (!SSL_set1_host(ssl, csp->http->host))
1022    {
1023       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "SSL_set1_host failed");
1024       ret = -1;
1025       goto exit;
1026    }
1027 #else
1028    if (host_is_ip_address(csp->http->host))
1029    {
1030       if (X509_VERIFY_PARAM_set1_ip_asc(ssl->param,  csp->http->host) != 1)
1031       {
1032          log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1033             "X509_VERIFY_PARAM_set1_ip_asc() failed");
1034          ret = -1;
1035          goto exit;
1036       }
1037    }
1038    else
1039    {
1040       if (X509_VERIFY_PARAM_set1_host(ssl->param,  csp->http->host, 0) != 1)
1041       {
1042          log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1043             "X509_VERIFY_PARAM_set1_host() failed");
1044          ret = -1;
1045          goto exit;
1046       }
1047    }
1048 #endif
1049    /* SNI extension */
1050    if (!SSL_set_tlsext_host_name(ssl, csp->http->host))
1051    {
1052       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "SSL_set_tlsext_host_name failed");
1053       ret = -1;
1054       goto exit;
1055    }
1056
1057    /*
1058     * Handshake with server
1059     */
1060    log_error(LOG_LEVEL_CONNECT,
1061       "Performing the TLS/SSL handshake with the server");
1062
1063    if (BIO_do_handshake(ssl_attrs->bio) != 1)
1064    {
1065       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1066          "The TLS/SSL handshake with the server failed");
1067       ret = -1;
1068       goto exit;
1069    }
1070
1071    chain = SSL_get_peer_cert_chain(ssl);
1072    if (chain)
1073    {
1074       for (int i = 0; i < sk_X509_num(chain); i++)
1075       {
1076          if (ssl_store_cert(csp, sk_X509_value(chain, i)) != 0)
1077          {
1078             log_error(LOG_LEVEL_ERROR, "ssl_store_cert failed");
1079             ret = -1;
1080             goto exit;
1081          }
1082       }
1083    }
1084
1085    if (!csp->dont_verify_certificate)
1086    {
1087       long verify_result = SSL_get_verify_result(ssl);
1088       if (verify_result == X509_V_OK)
1089       {
1090          ret = 0;
1091          csp->server_cert_verification_result = SSL_CERT_VALID;
1092       }
1093       else
1094       {
1095          csp->server_cert_verification_result = verify_result;
1096          log_error(LOG_LEVEL_ERROR, "SSL_get_verify_result failed: %s",
1097             X509_verify_cert_error_string(verify_result));
1098          ret = -1;
1099          goto exit;
1100       }
1101    }
1102
1103    log_error(LOG_LEVEL_CONNECT, "Server successfully connected over TLS/SSL");
1104
1105    /*
1106     * Server certificate chain is valid, so we can clean
1107     * chain, because we will not send it to client.
1108     */
1109    free_certificate_chain(csp);
1110
1111    csp->ssl_with_server_is_opened = 1;
1112 exit:
1113    /* Freeing structures if connection wasn't created successfully */
1114    if (ret < 0)
1115    {
1116       free_server_ssl_structures(csp);
1117    }
1118
1119    return ret;
1120 }
1121
1122
1123 /*********************************************************************
1124  *
1125  * Function    :  free_server_ssl_structures
1126  *
1127  * Description :  Frees structures used for SSL communication with server
1128  *
1129  * Parameters  :
1130  *          1  :  csp = Current client state (buffers, headers, etc...)
1131  *
1132  * Returns     :  N/A
1133  *
1134  *********************************************************************/
1135 static void free_server_ssl_structures(struct client_state *csp)
1136 {
1137    struct ssl_attr *ssl_attr = &csp->ssl_server_attr;
1138
1139    if (ssl_attr->openssl_attr.bio)
1140    {
1141       BIO_free_all(ssl_attr->openssl_attr.bio);
1142    }
1143    if (ssl_attr->openssl_attr.ctx)
1144    {
1145       SSL_CTX_free(ssl_attr->openssl_attr.ctx);
1146    }
1147 }
1148
1149
1150 /*********************************************************************
1151  *
1152  * Function    :  log_ssl_errors
1153  *
1154  * Description :  Log SSL errors
1155  *
1156  * Parameters  :
1157  *          1  :  debuglevel = Debug level
1158  *          2  :  desc = Error description
1159  *
1160  * Returns     :  N/A
1161  *
1162  *********************************************************************/
1163 static void log_ssl_errors(int debuglevel, const char* fmt, ...)
1164 {
1165    unsigned long err_code;
1166    char prefix[ERROR_BUF_SIZE];
1167    va_list args;
1168    va_start(args, fmt);
1169    vsnprintf(prefix, sizeof(prefix), fmt, args);
1170    int reported = 0;
1171
1172    while ((err_code = ERR_get_error()))
1173    {
1174       char err_buf[ERROR_BUF_SIZE];
1175       reported = 1;
1176       ERR_error_string_n(err_code, err_buf, sizeof(err_buf));
1177       log_error(debuglevel, "%s: %s", prefix, err_buf);
1178    }
1179    va_end(args);
1180    /*
1181     * In case if called by mistake and there were
1182     * no TLS/SSL errors let's report it to the log.
1183     */
1184    if (!reported)
1185    {
1186       log_error(debuglevel, "%s: no TLS/SSL errors detected", prefix);
1187    }
1188 }
1189
1190
1191 /*********************************************************************
1192  *
1193  * Function    :  ssl_base64_encode
1194  *
1195  * Description :  Encode a buffer into base64 format.
1196  *
1197  * Parameters  :
1198  *          1  :  dst = Destination buffer
1199  *          2  :  dlen = Destination buffer length
1200  *          3  :  olen = Number of bytes written
1201  *          4  :  src = Source buffer
1202  *          5  :  slen = Amount of data to be encoded
1203  *
1204  * Returns     :  0 on success, error code othervise
1205  *
1206  *********************************************************************/
1207 extern int ssl_base64_encode(unsigned char *dst, size_t dlen, size_t *olen,
1208                              const unsigned char *src, size_t slen)
1209 {
1210    *olen = 4 * ((slen/3)  + ((slen%3) ? 1 : 0)) + 1;
1211    if (*olen < dlen)
1212    {
1213       return ENOBUFS;
1214    }
1215    *olen = (size_t)EVP_EncodeBlock(dst, src, (int)slen) + 1;
1216    return 0;
1217 }
1218
1219
1220 /*********************************************************************
1221  *
1222  * Function    :  close_file_stream
1223  *
1224  * Description :  Close file stream, report error on close error
1225  *
1226  * Parameters  :
1227  *          1  :  f = file stream to close
1228  *          2  :  path = path for error report
1229  *
1230  * Returns     :  N/A
1231  *
1232  *********************************************************************/
1233 static void close_file_stream(FILE *f, const char *path)
1234 {
1235    if (fclose(f) != 0)
1236    {
1237       log_error(LOG_LEVEL_ERROR,
1238          "Error closing file %s: %s", path, strerror(errno));
1239    }
1240 }
1241
1242
1243 /*********************************************************************
1244  *
1245  * Function    :  write_certificate
1246  *
1247  * Description :  Writes certificate into file.
1248  *
1249  * Parameters  :
1250  *          1  :  crt = certificate to write into file
1251  *          2  :  output_file = path to save certificate file
1252  *
1253  *                on error
1254  * Returns     :  1 on success success or negative value
1255  *
1256  *********************************************************************/
1257 static int write_certificate(X509 *crt, const char *output_file)
1258 {
1259    FILE *f = NULL;
1260    int ret = -1;
1261
1262    /*
1263     * Saving certificate into file
1264     */
1265    if ((f = fopen(output_file, "w")) == NULL)
1266    {
1267       log_error(LOG_LEVEL_ERROR, "Opening file %s to save certificate failed",
1268          output_file);
1269       return ret;
1270    }
1271
1272    ret = PEM_write_X509(f, crt);
1273    if (!ret)
1274    {
1275       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1276          "Writing certificate into file %s failed", output_file);
1277       ret = -1;
1278    }
1279
1280    close_file_stream(f, output_file);
1281
1282    return ret;
1283 }
1284
1285 /*********************************************************************
1286  *
1287  * Function    :  write_private_key
1288  *
1289  * Description :  Writes private key into file and copies saved
1290  *                content into given pointer to string. If function
1291  *                returns 0 for success, this copy must be freed by
1292  *                caller.
1293  *
1294  * Parameters  :
1295  *          1  :  key = key to write into file
1296  *          2  :  ret_buf = pointer to string with created key file content
1297  *          3  :  key_file_path = path where to save key file
1298  *
1299  * Returns     :  Length of written private key on success or negative value
1300  *                on error
1301  *
1302  *********************************************************************/
1303 static int write_private_key(EVP_PKEY *key, char **ret_buf,
1304                              const char *key_file_path)
1305 {
1306    size_t len = 0;                /* Length of created key    */
1307    FILE *f = NULL;                /* File to save certificate */
1308    int ret = 0;
1309    BIO *bio_mem = BIO_new(BIO_s_mem());
1310    char *bio_mem_data = 0;
1311
1312    if (bio_mem == NULL)
1313    {
1314       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "write_private_key memory allocation failure");
1315       return -1;
1316    }
1317
1318    /*
1319     * Writing private key into PEM string
1320     */
1321    if (!PEM_write_bio_PrivateKey(bio_mem, key, NULL, NULL, 0, NULL, NULL))
1322    {
1323       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1324          "Writing private key into PEM string failed");
1325       ret = -1;
1326       goto exit;
1327    }
1328
1329    len = (size_t)BIO_get_mem_data(bio_mem, &bio_mem_data);
1330
1331    /* Initializing buffer for key file content */
1332    *ret_buf = zalloc_or_die(len + 1);
1333    (*ret_buf)[len] = 0;
1334
1335    strncpy(*ret_buf, bio_mem_data, len);
1336
1337    /*
1338     * Saving key into file
1339     */
1340    if ((f = fopen(key_file_path, "wb")) == NULL)
1341    {
1342       log_error(LOG_LEVEL_ERROR,
1343          "Opening file %s to save private key failed: %E",
1344          key_file_path);
1345       ret = -1;
1346       goto exit;
1347    }
1348
1349    if (fwrite(*ret_buf, 1, len, f) != len)
1350    {
1351       log_error(LOG_LEVEL_ERROR,
1352          "Writing private key into file %s failed",
1353          key_file_path);
1354       close_file_stream(f, key_file_path);
1355       ret = -1;
1356       goto exit;
1357    }
1358
1359    close_file_stream(f, key_file_path);
1360
1361 exit:
1362    BIO_free(bio_mem);
1363    if (ret < 0)
1364    {
1365       freez(*ret_buf);
1366       *ret_buf = NULL;
1367       return ret;
1368    }
1369    return (int)len;
1370 }
1371
1372
1373 /*********************************************************************
1374  *
1375  * Function    :  generate_key
1376  *
1377  * Description : Tests if private key for host saved in csp already
1378  *               exists.  If this file doesn't exists, a new key is
1379  *               generated and saved in a file. The generated key is also
1380  *               copied into given parameter key_buf, which must be then
1381  *               freed by caller. If file with key exists, key_buf
1382  *               contain NULL and no private key is generated.
1383  *
1384  * Parameters  :
1385  *          1  :  csp = Current client state (buffers, headers, etc...)
1386  *          2  :  key_buf = buffer to save new generated key
1387  *
1388  * Returns     :  -1 => Error while generating private key
1389  *                 0 => Key already exists
1390  *                >0 => Length of generated private key
1391  *
1392  *********************************************************************/
1393 static int generate_key(struct client_state *csp, char **key_buf)
1394 {
1395    int ret = 0;
1396    char* key_file_path = NULL;
1397    BIGNUM *exp = BN_new();
1398    RSA *rsa = RSA_new();
1399    EVP_PKEY *key = EVP_PKEY_new();
1400
1401    if (exp == NULL || rsa == NULL || key == NULL)
1402    {
1403       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "RSA key memory allocation failure");
1404       ret = -1;
1405       goto exit;
1406    }
1407
1408    BN_set_word(exp, RSA_KEY_PUBLIC_EXPONENT);
1409
1410    key_file_path = make_certs_path(csp->config->certificate_directory,
1411       (char *)csp->http->hash_of_host_hex, KEY_FILE_TYPE);
1412    if (key_file_path == NULL)
1413    {
1414       ret = -1;
1415       goto exit;
1416    }
1417
1418    /*
1419     * Test if key already exists. If so, we don't have to create it again.
1420     */
1421    if (file_exists(key_file_path) == 1)
1422    {
1423       ret = 0;
1424       goto exit;
1425    }
1426
1427    ret = RSA_generate_key_ex(rsa, RSA_KEYSIZE, exp, NULL);
1428    if (ret == 0)
1429    {
1430       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "RSA key generation failure");
1431       ret = -1;
1432       goto exit;
1433    }
1434
1435    if (!EVP_PKEY_set1_RSA(key, rsa))
1436    {
1437       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1438          "Error assigning RSA key pair to PKEY structure");
1439       ret = -1;
1440       goto exit;
1441    }
1442
1443    /*
1444     * Exporting private key into file
1445     */
1446    if ((ret = write_private_key(key, key_buf, key_file_path)) < 0)
1447    {
1448       log_error(LOG_LEVEL_ERROR,
1449          "Writing private key into file %s failed", key_file_path);
1450       ret = -1;
1451       goto exit;
1452    }
1453
1454 exit:
1455    /*
1456     * Freeing used variables
1457     */
1458    if (exp)
1459    {
1460       BN_free(exp);
1461    }
1462    if (rsa)
1463    {
1464       RSA_free(rsa);
1465    }
1466    if (key)
1467    {
1468       EVP_PKEY_free(key);
1469    }
1470    freez(key_file_path);
1471
1472    return ret;
1473 }
1474
1475
1476 /*********************************************************************
1477  *
1478  * Function    :  ssl_certificate_load
1479  *
1480  * Description :  Loads certificate from file.
1481  *
1482  * Parameters  :
1483  *          1  :  cert_path = The certificate path to load
1484  *
1485  * Returns     :   NULL => error loading certificate,
1486  *                   pointer to certificate instance otherwise
1487  *
1488  *********************************************************************/
1489 static X509* ssl_certificate_load(const char *cert_path)
1490 {
1491    X509 *cert = NULL;
1492    FILE *cert_f = NULL;
1493
1494    if (!(cert_f = fopen(cert_path, "r")))
1495    {
1496       log_error(LOG_LEVEL_ERROR,
1497          "Error opening certificate file %s: %s", cert_path, strerror(errno));
1498       return NULL;
1499    }
1500
1501    if (!(cert = PEM_read_X509(cert_f, NULL, NULL, NULL)))
1502    {
1503       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1504          "Error reading certificate file %s", cert_path);
1505    }
1506
1507    close_file_stream(cert_f, cert_path);
1508    return cert;
1509 }
1510
1511
1512 /*********************************************************************
1513  *
1514  * Function    :  ssl_certificate_is_invalid
1515  *
1516  * Description :  Checks whether or not a certificate is valid.
1517  *                Currently only checks that the certificate can be
1518  *                parsed and that the "valid to" date is in the future.
1519  *
1520  * Parameters  :
1521  *          1  :  cert_file = The certificate to check
1522  *
1523  * Returns     :   0 => The certificate is valid.
1524  *                 1 => The certificate is invalid
1525  *
1526  *********************************************************************/
1527 static int ssl_certificate_is_invalid(const char *cert_file)
1528 {
1529    int ret;
1530
1531    X509 *cert = NULL;
1532
1533    if (!(cert = ssl_certificate_load(cert_file)))
1534    {
1535       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1536          "Error reading certificate file %s", cert_file);
1537       return 1;
1538    }
1539
1540    ret = X509_cmp_current_time(X509_get_notAfter(cert));
1541    if (ret == 0)
1542    {
1543       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1544          "Error checking certificate %s validity", cert_file);
1545    }
1546
1547    X509_free(cert);
1548
1549    return ret == -1 ? 1 : 0;
1550 }
1551
1552
1553 /*********************************************************************
1554  *
1555  * Function    :  set_x509_ext
1556  *
1557  * Description :  Sets the X509V3 extension data
1558  *
1559  * Parameters  :
1560  *          1  :  cert = The certificate to modify
1561  *          2  :  issuer = Issuer certificate
1562  *          3  :  nid = OpenSSL NID
1563  *          4  :  value = extension value
1564  *
1565  * Returns     :   0 => Error while setting extensuon data
1566  *                 1 => It worked
1567  *
1568  *********************************************************************/
1569 static int set_x509_ext(X509 *cert, X509 *issuer, int nid, char *value)
1570 {
1571    X509_EXTENSION *ext = NULL;
1572    X509V3_CTX ctx;
1573    int ret = 0;
1574
1575    X509V3_set_ctx(&ctx, issuer, cert, NULL, NULL, 0);
1576    ext = X509V3_EXT_conf_nid(NULL, &ctx, nid, value);
1577    if (!ext)
1578    {
1579       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "X509V3_EXT_conf_nid failure");
1580       goto exit;
1581    }
1582
1583    if (!X509_add_ext(cert, ext, -1))
1584    {
1585       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "X509_add_ext failure");
1586       goto exit;
1587    }
1588
1589    ret = 1;
1590 exit:
1591    if (ext)
1592    {
1593       X509_EXTENSION_free(ext);
1594    }
1595    return ret;
1596 }
1597
1598
1599 /*********************************************************************
1600  *
1601  * Function    :  set_subject_alternative_name
1602  *
1603  * Description :  Sets the Subject Alternative Name extension to a cert
1604  *
1605  * Parameters  :
1606  *          1  :  cert = The certificate to modify
1607  *          2  :  issuer = Issuer certificate
1608  *          3  :  hostname = The hostname to add
1609  *
1610  * Returns     :   0 => Error while creating certificate.
1611  *                 1 => It worked
1612  *
1613  *********************************************************************/
1614 static int set_subject_alternative_name(X509 *cert, X509 *issuer, const char *hostname)
1615 {
1616    size_t altname_len = strlen(hostname) + sizeof(CERTIFICATE_ALT_NAME_PREFIX);
1617    char alt_name_buf[altname_len];
1618
1619    snprintf(alt_name_buf, sizeof(alt_name_buf),
1620       CERTIFICATE_ALT_NAME_PREFIX"%s", hostname);
1621    return set_x509_ext(cert, issuer, NID_subject_alt_name, alt_name_buf);
1622 }
1623
1624
1625 /*********************************************************************
1626  *
1627  * Function    :  generate_webpage_certificate
1628  *
1629  * Description :  Creates certificate file in presetted directory.
1630  *                If certificate already exists, no other certificate
1631  *                will be created. Subject of certificate is named
1632  *                by csp->http->host from parameter. This function also
1633  *                triggers generating of private key for new certificate.
1634  *
1635  * Parameters  :
1636  *          1  :  csp = Current client state (buffers, headers, etc...)
1637  *
1638  * Returns     :  -1 => Error while creating certificate.
1639  *                 0 => Certificate already exists.
1640  *                 1 => Certificate created
1641  *
1642  *********************************************************************/
1643 static int generate_webpage_certificate(struct client_state *csp)
1644 {
1645    char *key_buf = NULL;    /* Buffer for created key */
1646    X509 *issuer_cert = NULL;
1647    X509 *cert = NULL;
1648    BIO *pk_bio = NULL;
1649    EVP_PKEY *loaded_subject_key = NULL;
1650    EVP_PKEY *loaded_issuer_key = NULL;
1651    X509_NAME *issuer_name;
1652    X509_NAME *subject_name = NULL;
1653    ASN1_TIME *asn_time = NULL;
1654    ASN1_INTEGER *serial = NULL;
1655    BIGNUM *serial_num = NULL;
1656
1657    int ret = 0;
1658    cert_options cert_opt;
1659    char cert_valid_from[VALID_DATETIME_BUFLEN];
1660    char cert_valid_to[VALID_DATETIME_BUFLEN];
1661
1662    /* Paths to keys and certificates needed to create certificate */
1663    cert_opt.issuer_key  = NULL;
1664    cert_opt.subject_key = NULL;
1665    cert_opt.issuer_crt  = NULL;
1666
1667    cert_opt.output_file = make_certs_path(csp->config->certificate_directory,
1668       (const char *)csp->http->hash_of_host_hex, CERT_FILE_TYPE);
1669    if (cert_opt.output_file == NULL)
1670    {
1671       return -1;
1672    }
1673
1674    cert_opt.subject_key = make_certs_path(csp->config->certificate_directory,
1675       (const char *)csp->http->hash_of_host_hex, KEY_FILE_TYPE);
1676    if (cert_opt.subject_key == NULL)
1677    {
1678       freez(cert_opt.output_file);
1679       return -1;
1680    }
1681
1682    if (file_exists(cert_opt.output_file) == 1)
1683    {
1684       /* The file exists, but is it valid? */
1685       if (ssl_certificate_is_invalid(cert_opt.output_file))
1686       {
1687          log_error(LOG_LEVEL_CONNECT,
1688             "Certificate %s is no longer valid. Removing it.",
1689             cert_opt.output_file);
1690          if (unlink(cert_opt.output_file))
1691          {
1692             log_error(LOG_LEVEL_ERROR, "Failed to unlink %s: %E",
1693                cert_opt.output_file);
1694
1695             freez(cert_opt.output_file);
1696             freez(cert_opt.subject_key);
1697
1698             return -1;
1699          }
1700          if (unlink(cert_opt.subject_key))
1701          {
1702             log_error(LOG_LEVEL_ERROR, "Failed to unlink %s: %E",
1703                cert_opt.subject_key);
1704
1705             freez(cert_opt.output_file);
1706             freez(cert_opt.subject_key);
1707
1708             return -1;
1709          }
1710       }
1711       else
1712       {
1713          freez(cert_opt.output_file);
1714          freez(cert_opt.subject_key);
1715
1716          return 0;
1717       }
1718    }
1719
1720    /*
1721     * Create key for requested host
1722     */
1723    int subject_key_len = generate_key(csp, &key_buf);
1724    if (subject_key_len < 0)
1725    {
1726       freez(cert_opt.output_file);
1727       freez(cert_opt.subject_key);
1728       log_error(LOG_LEVEL_ERROR, "Key generating failed");
1729       return -1;
1730    }
1731
1732    /*
1733     * Converting unsigned long serial number to char * serial number.
1734     * We must compute length of serial number in string + terminating null.
1735     */
1736    unsigned long certificate_serial = get_certificate_serial(csp);
1737    unsigned long certificate_serial_time = (unsigned long)time(NULL);
1738    int serial_num_size = snprintf(NULL, 0, "%lu%lu",
1739       certificate_serial_time, certificate_serial) + 1;
1740    if (serial_num_size <= 0)
1741    {
1742       serial_num_size = 1;
1743    }
1744
1745    char serial_num_text[serial_num_size];  /* Buffer for serial number */
1746    ret = snprintf(serial_num_text, (size_t)serial_num_size, "%lu%lu",
1747       certificate_serial_time, certificate_serial);
1748    if (ret < 0 || ret >= serial_num_size)
1749    {
1750       log_error(LOG_LEVEL_ERROR,
1751          "Converting certificate serial number into string failed");
1752       ret = -1;
1753       goto exit;
1754    }
1755
1756    /*
1757     * Preparing parameters for certificate
1758     */
1759    subject_name = X509_NAME_new();
1760    if (!subject_name)
1761    {
1762       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "RSA key memory allocation failure");
1763       ret = -1;
1764       goto exit;
1765    }
1766
1767    if (!X509_NAME_add_entry_by_txt(subject_name, CERT_PARAM_COMMON_NAME_FCODE,
1768          MBSTRING_ASC, (void *)csp->http->host, -1, -1, 0))
1769    {
1770       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1771          "X509 subject name (code: %s, val: %s) error",
1772          CERT_PARAM_COMMON_NAME_FCODE, csp->http->host);
1773       ret = -1;
1774       goto exit;
1775    }
1776    if (!X509_NAME_add_entry_by_txt(subject_name, CERT_PARAM_ORGANIZATION_FCODE,
1777          MBSTRING_ASC, (void *)csp->http->host, -1, -1, 0))
1778    {
1779       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1780          "X509 subject name (code: %s, val: %s) error",
1781          CERT_PARAM_COMMON_NAME_FCODE, csp->http->host);
1782       ret = -1;
1783       goto exit;
1784    }
1785    if (!X509_NAME_add_entry_by_txt(subject_name, CERT_PARAM_ORG_UNIT_FCODE,
1786          MBSTRING_ASC, (void *)csp->http->host, -1, -1, 0))
1787    {
1788       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1789          "X509 subject name (code: %s, val: %s) error",
1790          CERT_PARAM_COMMON_NAME_FCODE, csp->http->host);
1791       ret = -1;
1792       goto exit;
1793    }
1794    if (!X509_NAME_add_entry_by_txt(subject_name, CERT_PARAM_COUNTRY_FCODE,
1795          MBSTRING_ASC, (void *)CERT_PARAM_COUNTRY_CODE, -1, -1, 0))
1796    {
1797       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1798          "X509 subject name (code: %s, val: %s) error",
1799          CERT_PARAM_COMMON_NAME_FCODE, csp->http->host);
1800       ret = -1;
1801       goto exit;
1802    }
1803
1804    cert_opt.issuer_crt = csp->config->ca_cert_file;
1805    cert_opt.issuer_key = csp->config->ca_key_file;
1806
1807    if (get_certificate_valid_from_date(cert_valid_from,
1808          sizeof(cert_valid_from), VALID_DATETIME_FMT)
1809     || get_certificate_valid_to_date(cert_valid_to,
1810          sizeof(cert_valid_to), VALID_DATETIME_FMT))
1811    {
1812       log_error(LOG_LEVEL_ERROR, "Generating one of the validity dates failed");
1813       ret = -1;
1814       goto exit;
1815    }
1816
1817    cert_opt.subject_pwd = CERT_SUBJECT_PASSWORD;
1818    cert_opt.issuer_pwd  = csp->config->ca_password;
1819    cert_opt.not_before  = cert_valid_from;
1820    cert_opt.not_after   = cert_valid_to;
1821    cert_opt.serial      = serial_num_text;
1822    cert_opt.max_pathlen = -1;
1823
1824    /*
1825     * Test if the private key was already created.
1826     * XXX: Can this still happen?
1827     */
1828    if (subject_key_len == 0)
1829    {
1830       log_error(LOG_LEVEL_ERROR, "Subject key was already created");
1831       ret = 0;
1832       goto exit;
1833    }
1834
1835    /*
1836     * Parse serial to MPI
1837     */
1838    serial_num = BN_new();
1839    if (!serial_num)
1840    {
1841       log_error(LOG_LEVEL_ERROR, "generate_webpage_certificate: memory error");
1842       ret = -1;
1843       goto exit;
1844    }
1845    if (!BN_dec2bn(&serial_num, cert_opt.serial))
1846    {
1847       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "Failed to parse serial %s", cert_opt.serial);
1848       ret = -1;
1849       goto exit;
1850    }
1851
1852    if (!(serial = BN_to_ASN1_INTEGER(serial_num, NULL)))
1853    {
1854       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "Failed to generate serial ASN1 representation");
1855       ret = -1;
1856       goto exit;
1857    }
1858
1859    /*
1860     * Loading certificates
1861     */
1862    if (!(issuer_cert = ssl_certificate_load(cert_opt.issuer_crt)))
1863    {
1864       log_error(LOG_LEVEL_ERROR, "Loading issuer certificate %s failed",
1865          cert_opt.issuer_crt);
1866       ret = -1;
1867       goto exit;
1868    }
1869
1870    issuer_name = X509_get_issuer_name(issuer_cert);
1871
1872    /*
1873     * Loading keys from file or from buffer
1874     */
1875    if (key_buf != NULL && subject_key_len > 0)
1876    {
1877       pk_bio = BIO_new_mem_buf(key_buf, subject_key_len);
1878    }
1879    else if (!(pk_bio = BIO_new_file(cert_opt.subject_key, "r")))
1880    {
1881       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1882          "Failure opening subject key %s BIO", cert_opt.subject_key);
1883       ret = -1;
1884       goto exit;
1885    }
1886
1887    loaded_subject_key = PEM_read_bio_PrivateKey(pk_bio, NULL, NULL,
1888       (void *)cert_opt.subject_pwd);
1889    if (!loaded_subject_key)
1890    {
1891       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "Parsing subject key %s failed",
1892          cert_opt.subject_key);
1893       ret = -1;
1894       goto exit;
1895    }
1896
1897    if (!BIO_free(pk_bio))
1898    {
1899       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "Error closing subject key BIO");
1900    }
1901
1902    if (!(pk_bio = BIO_new_file(cert_opt.issuer_key, "r")))
1903    {
1904       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "Failure opening issuer key %s BIO",
1905          cert_opt.issuer_key);
1906       ret = -1;
1907       goto exit;
1908    }
1909
1910    loaded_issuer_key = PEM_read_bio_PrivateKey(pk_bio, NULL, NULL,
1911       (void *)cert_opt.issuer_pwd);
1912    if (!loaded_issuer_key)
1913    {
1914       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "Parsing issuer key %s failed",
1915          cert_opt.subject_key);
1916       ret = -1;
1917       goto exit;
1918    }
1919
1920    cert = X509_new();
1921    if (!cert)
1922    {
1923       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "Certificate allocation error");
1924       ret = -1;
1925       goto exit;
1926    }
1927
1928    if (!X509_set_version(cert, CERTIFICATE_VERSION))
1929    {
1930       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "X509_set_version failed");
1931       ret = -1;
1932       goto exit;
1933    }
1934
1935    /*
1936     * Setting parameters of signed certificate
1937     */
1938    if (!X509_set_pubkey(cert, loaded_subject_key))
1939    {
1940       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1941          "Setting issuer name in signed certificate failed");
1942       ret = -1;
1943       goto exit;
1944    }
1945
1946    if (!X509_set_subject_name(cert, subject_name))
1947    {
1948       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1949          "Setting issuer name in signed certificate failed");
1950       ret = -1;
1951       goto exit;
1952    }
1953
1954    if (!X509_set_issuer_name(cert, issuer_name))
1955    {
1956       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1957          "Setting issuer name in signed certificate failed");
1958       ret = -1;
1959       goto exit;
1960    }
1961
1962    if (!X509_set_serialNumber(cert, serial))
1963    {
1964       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1965          "Setting serial number in signed certificate failed");
1966       ret = -1;
1967       goto exit;
1968    }
1969
1970    asn_time = ASN1_TIME_new();
1971    if (!asn_time)
1972    {
1973       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "ASN1 time memory allocation failure");
1974       ret = -1;
1975       goto exit;
1976    }
1977
1978    if (!ASN1_TIME_set_string(asn_time, cert_opt.not_after))
1979    {
1980       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "ASN1 time [%s] encode error", cert_opt.not_after);
1981       ret = -1;
1982       goto exit;
1983    }
1984
1985    if (!X509_set1_notAfter(cert, asn_time))
1986    {
1987       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
1988          "Setting valid not after in signed certificate failed");
1989       ret = -1;
1990       goto exit;
1991    }
1992
1993    if (!ASN1_TIME_set_string(asn_time, cert_opt.not_before))
1994    {
1995       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "ASN1 time encode error");
1996       ret = -1;
1997       goto exit;
1998    }
1999
2000    if (!X509_set1_notBefore(cert, asn_time))
2001    {
2002       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
2003          "Setting valid not befre in signed certificate failed");
2004       ret = -1;
2005       goto exit;
2006    }
2007
2008    if (!set_x509_ext(cert, issuer_cert, NID_basic_constraints, CERTIFICATE_BASIC_CONSTRAINTS))
2009    {
2010       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "Setting the basicConstraints extension "
2011          "in signed certificate failed");
2012       ret = -1;
2013       goto exit;
2014    }
2015
2016    if (!set_x509_ext(cert, issuer_cert, NID_subject_key_identifier, CERTIFICATE_SUBJECT_KEY))
2017    {
2018       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
2019          "Setting the Subject Key Identifie extension failed");
2020       ret = -1;
2021       goto exit;
2022    }
2023
2024    if (!set_x509_ext(cert, issuer_cert, NID_authority_key_identifier, CERTIFICATE_AUTHORITY_KEY))
2025    {
2026       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR,
2027          "Setting the Authority Key Identifier extension failed");
2028       ret = -1;
2029       goto exit;
2030    }
2031
2032    if (!host_is_ip_address(csp->http->host) &&
2033        !set_subject_alternative_name(cert, issuer_cert, csp->http->host))
2034    {
2035       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "Setting the Subject Alt Nameextension failed");
2036       ret = -1;
2037       goto exit;
2038    }
2039
2040    if (!X509_sign(cert, loaded_issuer_key, EVP_sha256()))
2041    {
2042       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "Signing certificate failed");
2043       ret = -1;
2044       goto exit;
2045    }
2046
2047    /*
2048     * Writing certificate into file
2049     */
2050    if (write_certificate(cert, cert_opt.output_file) < 0)
2051    {
2052       log_error(LOG_LEVEL_ERROR, "Writing certificate into file failed");
2053       ret = -1;
2054       goto exit;
2055    }
2056
2057    ret = 1;
2058
2059 exit:
2060    /*
2061     * Freeing used structures
2062     */
2063    if (issuer_cert)
2064    {
2065       X509_free(issuer_cert);
2066    }
2067    if (cert)
2068    {
2069       X509_free(cert);
2070    }
2071    if (pk_bio && !BIO_free(pk_bio))
2072    {
2073       log_ssl_errors(LOG_LEVEL_ERROR, "Error closing pk BIO");
2074    }
2075    if (loaded_subject_key)
2076    {
2077       EVP_PKEY_free(loaded_subject_key);
2078    }
2079    if (loaded_issuer_key)
2080    {
2081       EVP_PKEY_free(loaded_issuer_key);
2082    }
2083    if (subject_name)
2084    {
2085       X509_NAME_free(subject_name);
2086    }
2087    if (asn_time)
2088    {
2089       ASN1_TIME_free(asn_time);
2090    }
2091    if (serial_num)
2092    {
2093       BN_free(serial_num);
2094    }
2095    if (serial)
2096    {
2097       ASN1_INTEGER_free(serial);
2098    }
2099    freez(cert_opt.subject_key);
2100    freez(cert_opt.output_file);
2101    freez(key_buf);
2102
2103    return ret;
2104 }
2105
2106
2107 /*********************************************************************
2108  *
2109  * Function    :  ssl_crt_verify_info
2110  *
2111  * Description :  Returns an informational string about the verification
2112  *                status of a certificate.
2113  *
2114  * Parameters  :
2115  *          1  :  buf = Buffer to write to
2116  *          2  :  size = Maximum size of buffer
2117  *          3  :  csp = client state
2118  *
2119  * Returns     :  N/A
2120  *
2121  *********************************************************************/
2122 extern void ssl_crt_verify_info(char *buf, size_t size, struct client_state *csp)
2123 {
2124    strncpy(buf, X509_verify_cert_error_string(csp->server_cert_verification_result), size);
2125    buf[size - 1] = 0;
2126 }
2127
2128
2129 /*********************************************************************
2130  *
2131  * Function    :  ssl_release
2132  *
2133  * Description :  Release all SSL resources
2134  *
2135  * Parameters  :
2136  *
2137  * Returns     :  N/A
2138  *
2139  *********************************************************************/
2140 extern void ssl_release(void)
2141 {
2142    if (ssl_inited == 1)
2143    {
2144       SSL_COMP_free_compression_methods();
2145
2146       CONF_modules_free();
2147       CONF_modules_unload(1);
2148
2149       COMP_zlib_cleanup();
2150
2151       ERR_free_strings();
2152       EVP_cleanup();
2153
2154       CRYPTO_cleanup_all_ex_data();
2155    }
2156 }
2157