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