contrib/serf/buckets/ssl_buckets.c

   1 /* Copyright 2002-2004 Justin Erenkrantz and Greg Stein
   2  *
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  *
  15  * ----
  16  *
  17  * For the OpenSSL thread-safety locking code:
  18  *
  19  * Licensed to the Apache Software Foundation (ASF) under one or more
  20  * contributor license agreements.  See the NOTICE file distributed with
  21  * this work for additional information regarding copyright ownership.
  22  * The ASF licenses this file to You under the Apache License, Version 2.0
  23  * (the "License"); you may not use this file except in compliance with
  24  * the License.  You may obtain a copy of the License at
  25  *
  26  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  27  *
  28  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  29  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  30  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  31  * See the License for the specific language governing permissions and
  32  * limitations under the License.
  33  *
  34  * Originally developed by Aaron Bannert and Justin Erenkrantz, eBuilt.
  35  */
  36
  37 #include <apr_pools.h>
  38 #include <apr_network_io.h>
  39 #include <apr_portable.h>
  40 #include <apr_strings.h>
  41 #include <apr_base64.h>
  42 #include <apr_version.h>
  43 #include <apr_atomic.h>
  44
  45 #include "serf.h"
  46 #include "serf_private.h"
  47 #include "serf_bucket_util.h"
  48
  49 #include <openssl/bio.h>
  50 #include <openssl/ssl.h>
  51 #include <openssl/err.h>
  52 #include <openssl/pkcs12.h>
  53 #include <openssl/x509v3.h>
  54
  55 #ifndef APR_VERSION_AT_LEAST /* Introduced in APR 1.3.0 */
  56 #define APR_VERSION_AT_LEAST(major,minor,patch)                           \
  57     (((major) < APR_MAJOR_VERSION)                                        \
  58       || ((major) == APR_MAJOR_VERSION && (minor) < APR_MINOR_VERSION)    \
  59       || ((major) == APR_MAJOR_VERSION && (minor) == APR_MINOR_VERSION && \
  60                (patch) <= APR_PATCH_VERSION))
  61 #endif /* APR_VERSION_AT_LEAST */
  62
  63 #ifndef APR_ARRAY_PUSH
  64 #define APR_ARRAY_PUSH(ary,type) (*((type *)apr_array_push(ary)))
  65 #endif
  66
  67
  68 /*
  69  * Here's an overview of the SSL bucket's relationship to OpenSSL and serf.
  70  *
  71  * HTTP request:  SSLENCRYPT(REQUEST)
  72  *   [context.c reads from SSLENCRYPT and writes out to the socket]
  73  * HTTP response: RESPONSE(SSLDECRYPT(SOCKET))
  74  *   [handler function reads from RESPONSE which in turn reads from SSLDECRYPT]
  75  *
  76  * HTTP request read call path:
  77  *
  78  * write_to_connection
  79  *  |- serf_bucket_read on SSLENCRYPT
  80  *    |- serf_ssl_read
  81  *      |- serf_databuf_read
  82  *        |- common_databuf_prep
  83  *          |- ssl_encrypt
  84  *            |- 1. Try to read pending encrypted data; If available, return.
  85  *            |- 2. Try to read from ctx->stream [REQUEST bucket]
  86  *            |- 3. Call SSL_write with read data
  87  *              |- ...
  88  *                |- bio_bucket_read can be called
  89  *                |- bio_bucket_write with encrypted data
  90  *                  |- store in sink
  91  *            |- 4. If successful, read pending encrypted data and return.
  92  *            |- 5. If fails, place read data back in ctx->stream
  93  *
  94  * HTTP response read call path:
  95  *
  96  * read_from_connection
  97  *  |- acceptor
  98  *  |- handler
  99  *    |- ...
 100  *      |- serf_bucket_read(SSLDECRYPT)
 101  *        |- serf_ssl_read
 102  *          |- serf_databuf_read
 103  *            |- ssl_decrypt
 104  *              |- 1. SSL_read() for pending decrypted data; if any, return.
 105  *              |- 2. Try to read from ctx->stream [SOCKET bucket]
 106  *              |- 3. Append data to ssl_ctx->source
 107  *              |- 4. Call SSL_read()
 108  *                |- ...
 109  *                  |- bio_bucket_write can be called
 110  *                  |- bio_bucket_read
 111  *                    |- read data from ssl_ctx->source
 112  *              |- If data read, return it.
 113  *              |- If an error, set the STATUS value and return.
 114  *
 115  */
 116
 117 typedef struct bucket_list {
 118     serf_bucket_t *bucket;
 119     struct bucket_list *next;
 120 } bucket_list_t;
 121
 122 typedef struct {
 123     /* Helper to read data. Wraps stream. */
 124     serf_databuf_t databuf;
 125
 126     /* Our source for more data. */
 127     serf_bucket_t *stream;
 128
 129     /* The next set of buckets */
 130     bucket_list_t *stream_next;
 131
 132     /* The status of the last thing we read. */
 133     apr_status_t status;
 134     apr_status_t exhausted;
 135     int exhausted_reset;
 136
 137     /* Data we've read but not processed. */
 138     serf_bucket_t *pending;
 139 } serf_ssl_stream_t;
 140
 141 struct serf_ssl_context_t {
 142     /* How many open buckets refer to this context. */
 143     int refcount;
 144
 145     /* The pool that this context uses. */
 146     apr_pool_t *pool;
 147
 148     /* The allocator associated with the above pool. */
 149     serf_bucket_alloc_t *allocator;
 150
 151     /* Internal OpenSSL parameters */
 152     SSL_CTX *ctx;
 153     SSL *ssl;
 154     BIO *bio;
 155
 156     serf_ssl_stream_t encrypt;
 157     serf_ssl_stream_t decrypt;
 158
 159     /* Client cert callbacks */
 160     serf_ssl_need_client_cert_t cert_callback;
 161     void *cert_userdata;
 162     apr_pool_t *cert_cache_pool;
 163     const char *cert_file_success;
 164
 165     /* Client cert PW callbacks */
 166     serf_ssl_need_cert_password_t cert_pw_callback;
 167     void *cert_pw_userdata;
 168     apr_pool_t *cert_pw_cache_pool;
 169     const char *cert_pw_success;
 170
 171     /* Server cert callbacks */
 172     serf_ssl_need_server_cert_t server_cert_callback;
 173     serf_ssl_server_cert_chain_cb_t server_cert_chain_callback;
 174     void *server_cert_userdata;
 175
 176     const char *cert_path;
 177
 178     X509 *cached_cert;
 179     EVP_PKEY *cached_cert_pw;
 180
 181     apr_status_t pending_err;
 182
 183     /* Status of a fatal error, returned on subsequent encrypt or decrypt
 184        requests. */
 185     apr_status_t fatal_err;
 186 };
 187
 188 typedef struct {
 189     /* The bucket-independent ssl context that this bucket is associated with */
 190     serf_ssl_context_t *ssl_ctx;
 191
 192     /* Pointer to the 'right' databuf. */
 193     serf_databuf_t *databuf;
 194
 195     /* Pointer to our stream, so we can find it later. */
 196     serf_bucket_t **our_stream;
 197 } ssl_context_t;
 198
 199 struct serf_ssl_certificate_t {
 200     X509 *ssl_cert;
 201     int depth;
 202 };
 203
 204 static void disable_compression(serf_ssl_context_t *ssl_ctx);
 205 static char *
 206     pstrdup_escape_nul_bytes(const char *buf, int len, apr_pool_t *pool);
 207
 208 #if SSL_VERBOSE
 209 /* Log all ssl alerts that we receive from the server. */
 210 static void
 211 apps_ssl_info_callback(const SSL *s, int where, int ret)
 212 {
 213     const char *str;
 214     int w;
 215     w = where & ~SSL_ST_MASK;
 216
 217     if (w & SSL_ST_CONNECT)
 218         str = "SSL_connect";
 219     else if (w & SSL_ST_ACCEPT)
 220         str = "SSL_accept";
 221     else
 222         str = "undefined";
 223
 224     if (where & SSL_CB_LOOP) {
 225         serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__, "%s:%s\n", str,
 226                   SSL_state_string_long(s));
 227     }
 228     else if (where & SSL_CB_ALERT) {
 229         str = (where & SSL_CB_READ) ? "read" : "write";
 230         serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__, "SSL3 alert %s:%s:%s\n",
 231                str,
 232                SSL_alert_type_string_long(ret),
 233                SSL_alert_desc_string_long(ret));
 234     }
 235     else if (where & SSL_CB_EXIT) {
 236         if (ret == 0)
 237             serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__, "%s:failed in %s\n", str,
 238                       SSL_state_string_long(s));
 239         else if (ret < 0) {
 240             serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__, "%s:error in %s\n", str,
 241                       SSL_state_string_long(s));
 242         }
 243     }
 244 }
 245 #endif
 246
 247 /* Returns the amount read. */
 248 static int bio_bucket_read(BIO *bio, char *in, int inlen)
 249 {
 250     serf_ssl_context_t *ctx = bio->ptr;
 251     const char *data;
 252     apr_status_t status;
 253     apr_size_t len;
 254
 255     serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__, "bio_bucket_read called for %d bytes\n",
 256               inlen);
 257
 258     if (ctx->encrypt.status == SERF_ERROR_WAIT_CONN
 259         && BIO_should_read(ctx->bio)) {
 260         serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__,
 261                   "bio_bucket_read waiting: (%d %d %d)\n",
 262            BIO_should_retry(ctx->bio), BIO_should_read(ctx->bio),
 263            BIO_get_retry_flags(ctx->bio));
 264         /* Falling back... */
 265         ctx->encrypt.exhausted_reset = 1;
 266         BIO_clear_retry_flags(bio);
 267     }
 268
 269     status = serf_bucket_read(ctx->decrypt.pending, inlen, &data, &len);
 270
 271     ctx->decrypt.status = status;
 272
 273     serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__, "bio_bucket_read received %d bytes (%d)\n",
 274               len, status);
 275
 276     if (!SERF_BUCKET_READ_ERROR(status)) {
 277         /* Oh suck. */
 278         if (len) {
 279             memcpy(in, data, len);
 280             return len;
 281         }
 282         if (APR_STATUS_IS_EOF(status)) {
 283             BIO_set_retry_read(bio);
 284             return -1;
 285         }
 286     }
 287
 288     return -1;
 289 }
 290
 291 /* Returns the amount written. */
 292 static int bio_bucket_write(BIO *bio, const char *in, int inl)
 293 {
 294     serf_ssl_context_t *ctx = bio->ptr;
 295     serf_bucket_t *tmp;
 296
 297     serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__, "bio_bucket_write called for %d bytes\n",
 298               inl);
 299
 300     if (ctx->encrypt.status == SERF_ERROR_WAIT_CONN
 301         && !BIO_should_read(ctx->bio)) {
 302         serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__,
 303                   "bio_bucket_write waiting: (%d %d %d)\n",
 304            BIO_should_retry(ctx->bio), BIO_should_read(ctx->bio),
 305            BIO_get_retry_flags(ctx->bio));
 306         /* Falling back... */
 307         ctx->encrypt.exhausted_reset = 1;
 308         BIO_clear_retry_flags(bio);
 309     }
 310
 311     tmp = serf_bucket_simple_copy_create(in, inl,
 312                                          ctx->encrypt.pending->allocator);
 313
 314     serf_bucket_aggregate_append(ctx->encrypt.pending, tmp);
 315
 316     return inl;
 317 }
 318
 319 /* Returns the amount read. */
 320 static int bio_file_read(BIO *bio, char *in, int inlen)
 321 {
 322     apr_file_t *file = bio->ptr;
 323     apr_status_t status;
 324     apr_size_t len;
 325
 326     BIO_clear_retry_flags(bio);
 327
 328     len = inlen;
 329     status = apr_file_read(file, in, &len);
 330
 331     if (!SERF_BUCKET_READ_ERROR(status)) {
 332         /* Oh suck. */
 333         if (APR_STATUS_IS_EOF(status)) {
 334             BIO_set_retry_read(bio);
 335             return -1;
 336         } else {
 337             return len;
 338         }
 339     }
 340
 341     return -1;
 342 }
 343
 344 /* Returns the amount written. */
 345 static int bio_file_write(BIO *bio, const char *in, int inl)
 346 {
 347     apr_file_t *file = bio->ptr;
 348     apr_size_t nbytes;
 349
 350     BIO_clear_retry_flags(bio);
 351
 352     nbytes = inl;
 353     apr_file_write(file, in, &nbytes);
 354
 355     return nbytes;
 356 }
 357
 358 static int bio_file_gets(BIO *bio, char *in, int inlen)
 359 {
 360     return bio_file_read(bio, in, inlen);
 361 }
 362
 363 static int bio_bucket_create(BIO *bio)
 364 {
 365     bio->shutdown = 1;
 366     bio->init = 1;
 367     bio->num = -1;
 368     bio->ptr = NULL;
 369
 370     return 1;
 371 }
 372
 373 static int bio_bucket_destroy(BIO *bio)
 374 {
 375     /* Did we already free this? */
 376     if (bio == NULL) {
 377         return 0;
 378     }
 379
 380     return 1;
 381 }
 382
 383 static long bio_bucket_ctrl(BIO *bio, int cmd, long num, void *ptr)
 384 {
 385     long ret = 1;
 386
 387     switch (cmd) {
 388     default:
 389         /* abort(); */
 390         break;
 391     case BIO_CTRL_FLUSH:
 392         /* At this point we can't force a flush. */
 393         break;
 394     case BIO_CTRL_PUSH:
 395     case BIO_CTRL_POP:
 396         ret = 0;
 397         break;
 398     }
 399     return ret;
 400 }
 401
 402 static BIO_METHOD bio_bucket_method = {
 403     BIO_TYPE_MEM,
 404     "Serf SSL encryption and decryption buckets",
 405     bio_bucket_write,
 406     bio_bucket_read,
 407     NULL,                        /* Is this called? */
 408     NULL,                        /* Is this called? */
 409     bio_bucket_ctrl,
 410     bio_bucket_create,
 411     bio_bucket_destroy,
 412 #ifdef OPENSSL_VERSION_NUMBER
 413     NULL /* sslc does not have the callback_ctrl field */
 414 #endif
 415 };
 416
 417 static BIO_METHOD bio_file_method = {
 418     BIO_TYPE_FILE,
 419     "Wrapper around APR file structures",
 420     bio_file_write,
 421     bio_file_read,
 422     NULL,                        /* Is this called? */
 423     bio_file_gets,               /* Is this called? */
 424     bio_bucket_ctrl,
 425     bio_bucket_create,
 426     bio_bucket_destroy,
 427 #ifdef OPENSSL_VERSION_NUMBER
 428     NULL /* sslc does not have the callback_ctrl field */
 429 #endif
 430 };
 431
 432 typedef enum san_copy_t {
 433     EscapeNulAndCopy = 0,
 434     ErrorOnNul = 1,
 435 } san_copy_t;
 436
 437
 438 static apr_status_t
 439 get_subject_alt_names(apr_array_header_t **san_arr, X509 *ssl_cert,
 440                       san_copy_t copy_action, apr_pool_t *pool)
 441 {
 442     STACK_OF(GENERAL_NAME) *names;
 443
 444     /* assert: copy_action == ErrorOnNul || (san_arr && pool) */
 445
 446     if (san_arr) {
 447         *san_arr = NULL;
 448     }
 449
 450     /* Get subjectAltNames */
 451     names = X509_get_ext_d2i(ssl_cert, NID_subject_alt_name, NULL, NULL);
 452     if (names) {
 453         int names_count = sk_GENERAL_NAME_num(names);
 454         int name_idx;
 455
 456         if (san_arr)
 457             *san_arr = apr_array_make(pool, names_count, sizeof(char*));
 458         for (name_idx = 0; name_idx < names_count; name_idx++) {
 459             char *p = NULL;
 460             GENERAL_NAME *nm = sk_GENERAL_NAME_value(names, name_idx);
 461
 462             switch (nm->type) {
 463                 case GEN_DNS:
 464                     if (copy_action == ErrorOnNul &&
 465                         strlen(nm->d.ia5->data) != nm->d.ia5->length)
 466                         return SERF_ERROR_SSL_CERT_FAILED;
 467                     if (san_arr && *san_arr)
 468                         p = pstrdup_escape_nul_bytes((const char *)nm->d.ia5->data,
 469                                                      nm->d.ia5->length,
 470                                                      pool);
 471                     break;
 472                 default:
 473                     /* Don't know what to do - skip. */
 474                     break;
 475             }
 476
 477             if (p) {
 478                 APR_ARRAY_PUSH(*san_arr, char*) = p;
 479             }
 480         }
 481         sk_GENERAL_NAME_pop_free(names, GENERAL_NAME_free);
 482     }
 483
 484     return APR_SUCCESS;
 485 }
 486
 487 static apr_status_t validate_cert_hostname(X509 *server_cert, apr_pool_t *pool)
 488 {
 489     char buf[1024];
 490     int length;
 491     apr_status_t ret;
 492
 493     ret = get_subject_alt_names(NULL, server_cert, ErrorOnNul, NULL);
 494     if (ret) {
 495       return ret;
 496     } else {
 497         /* Fail if the subject's CN field contains \0 characters. */
 498         X509_NAME *subject = X509_get_subject_name(server_cert);
 499         if (!subject)
 500             return SERF_ERROR_SSL_CERT_FAILED;
 501
 502         length = X509_NAME_get_text_by_NID(subject, NID_commonName, buf, 1024);
 503         if (length != -1)
 504             if (strlen(buf) != length)
 505                 return SERF_ERROR_SSL_CERT_FAILED;
 506     }
 507
 508     return APR_SUCCESS;
 509 }
 510
 511 static int
 512 validate_server_certificate(int cert_valid, X509_STORE_CTX *store_ctx)
 513 {
 514     SSL *ssl;
 515     serf_ssl_context_t *ctx;
 516     X509 *server_cert;
 517     int err, depth;
 518     int failures = 0;
 519     apr_status_t status;
 520
 521     ssl = X509_STORE_CTX_get_ex_data(store_ctx,
 522                                      SSL_get_ex_data_X509_STORE_CTX_idx());
 523     ctx = SSL_get_app_data(ssl);
 524
 525     server_cert = X509_STORE_CTX_get_current_cert(store_ctx);
 526     depth = X509_STORE_CTX_get_error_depth(store_ctx);
 527
 528     /* If the certification was found invalid, get the error and convert it to
 529        something our caller will understand. */
 530     if (! cert_valid) {
 531         err = X509_STORE_CTX_get_error(store_ctx);
 532
 533         switch(err) {
 534             case X509_V_ERR_CERT_NOT_YET_VALID:
 535                     failures |= SERF_SSL_CERT_NOTYETVALID;
 536                     break;
 537             case X509_V_ERR_CERT_HAS_EXPIRED:
 538                     failures |= SERF_SSL_CERT_EXPIRED;
 539                     break;
 540             case X509_V_ERR_DEPTH_ZERO_SELF_SIGNED_CERT:
 541             case X509_V_ERR_SELF_SIGNED_CERT_IN_CHAIN:
 542                     failures |= SERF_SSL_CERT_SELF_SIGNED;
 543                     break;
 544             case X509_V_ERR_UNABLE_TO_GET_ISSUER_CERT_LOCALLY:
 545             case X509_V_ERR_UNABLE_TO_GET_ISSUER_CERT:
 546             case X509_V_ERR_CERT_UNTRUSTED:
 547             case X509_V_ERR_INVALID_CA:
 548             case X509_V_ERR_UNABLE_TO_VERIFY_LEAF_SIGNATURE:
 549                     failures |= SERF_SSL_CERT_UNKNOWNCA;
 550                     break;
 551             case X509_V_ERR_CERT_REVOKED:
 552                     failures |= SERF_SSL_CERT_REVOKED;
 553                     break;
 554             default:
 555                     failures |= SERF_SSL_CERT_UNKNOWN_FAILURE;
 556                     break;
 557         }
 558     }
 559
 560     /* Validate hostname */
 561     status = validate_cert_hostname(server_cert, ctx->pool);
 562     if (status)
 563         failures |= SERF_SSL_CERT_UNKNOWN_FAILURE;
 564
 565     /* Check certificate expiry dates. */
 566     if (X509_cmp_current_time(X509_get_notBefore(server_cert)) >= 0) {
 567         failures |= SERF_SSL_CERT_NOTYETVALID;
 568     }
 569     else if (X509_cmp_current_time(X509_get_notAfter(server_cert)) <= 0) {
 570         failures |= SERF_SSL_CERT_EXPIRED;
 571     }
 572
 573     if (ctx->server_cert_callback &&
 574         (depth == 0 || failures)) {
 575         serf_ssl_certificate_t *cert;
 576         apr_pool_t *subpool;
 577
 578         apr_pool_create(&subpool, ctx->pool);
 579
 580         cert = apr_palloc(subpool, sizeof(serf_ssl_certificate_t));
 581         cert->ssl_cert = server_cert;
 582         cert->depth = depth;
 583
 584         /* Callback for further verification. */
 585         status = ctx->server_cert_callback(ctx->server_cert_userdata,
 586                                            failures, cert);
 587         if (status == APR_SUCCESS)
 588             cert_valid = 1;
 589         else {
 590             /* Even if openssl found the certificate valid, the application
 591                told us to reject it. */
 592             cert_valid = 0;
 593             /* Pass the error back to the caller through the context-run. */
 594             ctx->pending_err = status;
 595         }
 596         apr_pool_destroy(subpool);
 597     }
 598
 599     if (ctx->server_cert_chain_callback
 600         && (depth == 0 || failures)) {
 601         STACK_OF(X509) *chain;
 602         const serf_ssl_certificate_t **certs;
 603         int certs_len;
 604         apr_pool_t *subpool;
 605
 606         apr_pool_create(&subpool, ctx->pool);
 607
 608         /* Borrow the chain to pass to the callback. */
 609         chain = X509_STORE_CTX_get_chain(store_ctx);
 610
 611         /* If the chain can't be retrieved, just pass the current
 612            certificate. */
 613         /* ### can this actually happen with _get_chain() ?  */
 614         if (!chain) {
 615             serf_ssl_certificate_t *cert = apr_palloc(subpool, sizeof(*cert));
 616
 617             cert->ssl_cert = server_cert;
 618             cert->depth = depth;
 619
 620             /* Room for the server_cert and a trailing NULL.  */
 621             certs = apr_palloc(subpool, sizeof(*certs) * 2);
 622             certs[0] = cert;
 623
 624             certs_len = 1;
 625         } else {
 626             int i;
 627
 628             certs_len = sk_X509_num(chain);
 629
 630             /* Room for all the certs and a trailing NULL.  */
 631             certs = apr_palloc(subpool, sizeof(*certs) * (certs_len + 1));
 632             for (i = 0; i < certs_len; ++i) {
 633                 serf_ssl_certificate_t *cert;
 634
 635                 cert = apr_palloc(subpool, sizeof(*cert));
 636                 cert->ssl_cert = sk_X509_value(chain, i);
 637                 cert->depth = i;
 638
 639                 certs[i] = cert;
 640             }
 641         }
 642         certs[certs_len] = NULL;
 643
 644         /* Callback for further verification. */
 645         status = ctx->server_cert_chain_callback(ctx->server_cert_userdata,
 646                                                  failures, depth,
 647                                                  certs, certs_len);
 648         if (status == APR_SUCCESS) {
 649             cert_valid = 1;
 650         } else {
 651             /* Even if openssl found the certificate valid, the application
 652                told us to reject it. */
 653             cert_valid = 0;
 654             /* Pass the error back to the caller through the context-run. */
 655             ctx->pending_err = status;
 656         }
 657
 658         apr_pool_destroy(subpool);
 659     }
 660
 661     /* Return a specific error if the server certificate is not accepted by
 662        OpenSSL and the application has not set callbacks to override this. */
 663     if (!cert_valid &&
 664         !ctx->server_cert_chain_callback &&
 665         !ctx->server_cert_callback)
 666     {
 667         ctx->pending_err = SERF_ERROR_SSL_CERT_FAILED;
 668     }
 669
 670     return cert_valid;
 671 }
 672
 673 /* This function reads an encrypted stream and returns the decrypted stream. */
 674 static apr_status_t ssl_decrypt(void *baton, apr_size_t bufsize,
 675                                 char *buf, apr_size_t *len)
 676 {
 677     serf_ssl_context_t *ctx = baton;
 678     apr_size_t priv_len;
 679     apr_status_t status;
 680     const char *data;
 681     int ssl_len;
 682
 683     if (ctx->fatal_err)
 684         return ctx->fatal_err;
 685
 686     serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__, "ssl_decrypt: begin %d\n", bufsize);
 687
 688     /* Is there some data waiting to be read? */
 689     ssl_len = SSL_read(ctx->ssl, buf, bufsize);
 690     if (ssl_len > 0) {
 691         serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__,
 692                   "ssl_decrypt: %d bytes (%d); status: %d; flags: %d\n",
 693                   ssl_len, bufsize, ctx->decrypt.status,
 694                   BIO_get_retry_flags(ctx->bio));
 695         *len = ssl_len;
 696         return APR_SUCCESS;
 697     }
 698
 699     status = serf_bucket_read(ctx->decrypt.stream, bufsize, &data, &priv_len);
 700
 701     if (!SERF_BUCKET_READ_ERROR(status) && priv_len) {
 702         serf_bucket_t *tmp;
 703
 704         serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__,
 705                   "ssl_decrypt: read %d bytes (%d); status: %d\n",
 706                   priv_len, bufsize, status);
 707
 708         tmp = serf_bucket_simple_copy_create(data, priv_len,
 709                                              ctx->decrypt.pending->allocator);
 710
 711         serf_bucket_aggregate_append(ctx->decrypt.pending, tmp);
 712
 713         ssl_len = SSL_read(ctx->ssl, buf, bufsize);
 714         if (ssl_len < 0) {
 715             int ssl_err;
 716
 717             ssl_err = SSL_get_error(ctx->ssl, ssl_len);
 718             switch (ssl_err) {
 719             case SSL_ERROR_SYSCALL:
 720                 *len = 0;
 721                 /* Return the underlying network error that caused OpenSSL
 722                    to fail. ### This can be a crypt error! */
 723                 status = ctx->decrypt.status;
 724                 break;
 725             case SSL_ERROR_WANT_READ:
 726             case SSL_ERROR_WANT_WRITE:
 727                 *len = 0;
 728                 status = APR_EAGAIN;
 729                 break;
 730             case SSL_ERROR_SSL:
 731                 *len = 0;
 732                 if (ctx->pending_err) {
 733                     status = ctx->pending_err;
 734                     ctx->pending_err = 0;
 735                 } else {
 736                     ctx->fatal_err = status = SERF_ERROR_SSL_COMM_FAILED;
 737                 }
 738                 break;
 739             default:
 740                 *len = 0;
 741                 ctx->fatal_err = status = SERF_ERROR_SSL_COMM_FAILED;
 742                 break;
 743             }
 744         } else if (ssl_len == 0) {
 745             /* The server shut down the connection. */
 746             int ssl_err, shutdown;
 747             *len = 0;
 748
 749             /* Check for SSL_RECEIVED_SHUTDOWN */
 750             shutdown = SSL_get_shutdown(ctx->ssl);
 751             /* Check for SSL_ERROR_ZERO_RETURN */
 752             ssl_err = SSL_get_error(ctx->ssl, ssl_len);
 753
 754             if (shutdown == SSL_RECEIVED_SHUTDOWN &&
 755                 ssl_err == SSL_ERROR_ZERO_RETURN) {
 756                 /* The server closed the SSL session. While this doesn't
 757                 necessary mean the connection is closed, let's close
 758                 it here anyway.
 759                 We can optimize this later. */
 760                 serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__,
 761                           "ssl_decrypt: SSL read error: server"
 762                           " shut down connection!\n");
 763                 status = APR_EOF;
 764             } else {
 765                 /* A fatal error occurred. */
 766                 ctx->fatal_err = status = SERF_ERROR_SSL_COMM_FAILED;
 767             }
 768         } else {
 769             *len = ssl_len;
 770             serf__log(SSL_MSG_VERBOSE, __FILE__,
 771                       "---\n%.*s\n-(%d)-\n", *len, buf, *len);
 772         }
 773     }
 774     else {
 775         *len = 0;
 776     }
 777     serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__,
 778               "ssl_decrypt: %d %d %d\n", status, *len,
 779               BIO_get_retry_flags(ctx->bio));
 780
 781     return status;
 782 }
 783
 784 /* This function reads a decrypted stream and returns an encrypted stream. */
 785 static apr_status_t ssl_encrypt(void *baton, apr_size_t bufsize,
 786                                 char *buf, apr_size_t *len)
 787 {
 788     const char *data;
 789     apr_size_t interim_bufsize;
 790     serf_ssl_context_t *ctx = baton;
 791     apr_status_t status;
 792
 793     if (ctx->fatal_err)
 794         return ctx->fatal_err;
 795
 796     serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__, "ssl_encrypt: begin %d\n", bufsize);
 797
 798     /* Try to read already encrypted but unread data first. */
 799     status = serf_bucket_read(ctx->encrypt.pending, bufsize, &data, len);
 800     if (SERF_BUCKET_READ_ERROR(status)) {
 801         return status;
 802     }
 803
 804     /* Aha, we read something.  Return that now. */
 805     if (*len) {
 806         memcpy(buf, data, *len);
 807         if (APR_STATUS_IS_EOF(status)) {
 808             status = APR_SUCCESS;
 809         }
 810
 811         serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__, "ssl_encrypt: %d %d %d (quick read)\n",
 812                   status, *len, BIO_get_retry_flags(ctx->bio));
 813
 814         return status;
 815     }
 816
 817     if (BIO_should_retry(ctx->bio) && BIO_should_write(ctx->bio)) {
 818         serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__,
 819                   "ssl_encrypt: %d %d %d (should write exit)\n",
 820                   status, *len, BIO_get_retry_flags(ctx->bio));
 821
 822         return APR_EAGAIN;
 823     }
 824
 825     /* If we were previously blocked, unblock ourselves now. */
 826     if (BIO_should_read(ctx->bio)) {
 827         serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__, "ssl_encrypt: reset %d %d (%d %d %d)\n",
 828                   status, ctx->encrypt.status,
 829                   BIO_should_retry(ctx->bio), BIO_should_read(ctx->bio),
 830                   BIO_get_retry_flags(ctx->bio));
 831
 832         ctx->encrypt.status = APR_SUCCESS;
 833         ctx->encrypt.exhausted_reset = 0;
 834     }
 835
 836     /* Oh well, read from our stream now. */
 837     interim_bufsize = bufsize;
 838     do {
 839         apr_size_t interim_len;
 840
 841         if (!ctx->encrypt.status) {
 842             struct iovec vecs[64];
 843             int vecs_read;
 844
 845             status = serf_bucket_read_iovec(ctx->encrypt.stream,
 846                                             interim_bufsize, 64, vecs,
 847                                             &vecs_read);
 848
 849             if (!SERF_BUCKET_READ_ERROR(status) && vecs_read) {
 850                 char *vecs_data;
 851                 int i, cur, vecs_data_len;
 852                 int ssl_len;
 853
 854                 /* Combine the buffers of the iovec into one buffer, as
 855                    that is with SSL_write requires. */
 856                 vecs_data_len = 0;
 857                 for (i = 0; i < vecs_read; i++) {
 858                     vecs_data_len += vecs[i].iov_len;
 859                 }
 860
 861                 vecs_data = serf_bucket_mem_alloc(ctx->allocator,
 862                                                   vecs_data_len);
 863
 864                 cur = 0;
 865                 for (i = 0; i < vecs_read; i++) {
 866                     memcpy(vecs_data + cur, vecs[i].iov_base, vecs[i].iov_len);
 867                     cur += vecs[i].iov_len;
 868                 }
 869
 870                 interim_bufsize -= vecs_data_len;
 871                 interim_len = vecs_data_len;
 872
 873                 serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__,
 874                           "ssl_encrypt: bucket read %d bytes; "\
 875                           "status %d\n", interim_len, status);
 876                 serf__log(SSL_MSG_VERBOSE, __FILE__, "---\n%.*s\n-(%d)-\n",
 877                           interim_len, vecs_data, interim_len);
 878
 879                 /* Stash our status away. */
 880                 ctx->encrypt.status = status;
 881
 882                 ssl_len = SSL_write(ctx->ssl, vecs_data, interim_len);
 883
 884                 serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__,
 885                           "ssl_encrypt: SSL write: %d\n", ssl_len);
 886
 887                 /* If we failed to write... */
 888                 if (ssl_len < 0) {
 889                     int ssl_err;
 890
 891                     /* Ah, bugger. We need to put that data back.
 892                        Note: use the copy here, we do not own the original iovec
 893                        data buffer so it will be freed on next read. */
 894                     serf_bucket_t *vecs_copy =
 895                         serf_bucket_simple_own_create(vecs_data,
 896                                                       vecs_data_len,
 897                                                       ctx->allocator);
 898                     serf_bucket_aggregate_prepend(ctx->encrypt.stream,
 899                                                   vecs_copy);
 900
 901                     ssl_err = SSL_get_error(ctx->ssl, ssl_len);
 902
 903                     serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__,
 904                               "ssl_encrypt: SSL write error: %d\n", ssl_err);
 905
 906                     if (ssl_err == SSL_ERROR_SYSCALL) {
 907                         /* Return the underlying network error that caused OpenSSL
 908                            to fail. ### This can be a decrypt error! */
 909                         status = ctx->encrypt.status;
 910                         if (SERF_BUCKET_READ_ERROR(status)) {
 911                             return status;
 912                         }
 913                     }
 914                     else {
 915                         /* Oh, no. */
 916                         if (ssl_err == SSL_ERROR_WANT_READ) {
 917                             status = SERF_ERROR_WAIT_CONN;
 918                         }
 919                         else {
 920                             ctx->fatal_err = status =
 921                                 SERF_ERROR_SSL_COMM_FAILED;
 922                         }
 923                     }
 924
 925                     serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__,
 926                               "ssl_encrypt: SSL write error: %d %d\n",
 927                               status, *len);
 928                 } else {
 929                     /* We're done with this data. */
 930                     serf_bucket_mem_free(ctx->allocator, vecs_data);
 931                 }
 932             }
 933         }
 934         else {
 935             interim_len = 0;
 936             *len = 0;
 937             status = ctx->encrypt.status;
 938         }
 939
 940     } while (!status && interim_bufsize);
 941
 942     /* Okay, we exhausted our underlying stream. */
 943     if (!SERF_BUCKET_READ_ERROR(status)) {
 944         apr_status_t agg_status;
 945         struct iovec vecs[64];
 946         int vecs_read, i;
 947
 948         /* We read something! */
 949         agg_status = serf_bucket_read_iovec(ctx->encrypt.pending, bufsize,
 950                                             64, vecs, &vecs_read);
 951         *len = 0;
 952         for (i = 0; i < vecs_read; i++) {
 953             memcpy(buf + *len, vecs[i].iov_base, vecs[i].iov_len);
 954             *len += vecs[i].iov_len;
 955         }
 956
 957         serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__,
 958                   "ssl_encrypt read agg: %d %d %d %d\n", status, agg_status,
 959             ctx->encrypt.status, *len);
 960
 961         if (!agg_status) {
 962             status = agg_status;
 963         }
 964     }
 965
 966     if (status == SERF_ERROR_WAIT_CONN
 967         && BIO_should_retry(ctx->bio) && BIO_should_read(ctx->bio)) {
 968         ctx->encrypt.exhausted = ctx->encrypt.status;
 969         ctx->encrypt.status = SERF_ERROR_WAIT_CONN;
 970     }
 971
 972     serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__,
 973               "ssl_encrypt finished: %d %d (%d %d %d)\n", status, *len,
 974               BIO_should_retry(ctx->bio), BIO_should_read(ctx->bio),
 975               BIO_get_retry_flags(ctx->bio));
 976
 977     return status;
 978 }
 979
 980 #if APR_HAS_THREADS
 981 static apr_pool_t *ssl_pool;
 982 static apr_thread_mutex_t **ssl_locks;
 983
 984 typedef struct CRYPTO_dynlock_value {
 985     apr_thread_mutex_t *lock;
 986 } CRYPTO_dynlock_value;
 987
 988 static CRYPTO_dynlock_value *ssl_dyn_create(const char* file, int line)
 989 {
 990     CRYPTO_dynlock_value *l;
 991     apr_status_t rv;
 992
 993     l = apr_palloc(ssl_pool, sizeof(CRYPTO_dynlock_value));
 994     rv = apr_thread_mutex_create(&l->lock, APR_THREAD_MUTEX_DEFAULT, ssl_pool);
 995     if (rv != APR_SUCCESS) {
 996         /* FIXME: return error here */
 997     }
 998     return l;
 999 }
1000
1001 static void ssl_dyn_lock(int mode, CRYPTO_dynlock_value *l, const char *file,
1002                          int line)
1003 {
1004     if (mode & CRYPTO_LOCK) {
1005         apr_thread_mutex_lock(l->lock);
1006     }
1007     else if (mode & CRYPTO_UNLOCK) {
1008         apr_thread_mutex_unlock(l->lock);
1009     }
1010 }
1011
1012 static void ssl_dyn_destroy(CRYPTO_dynlock_value *l, const char *file,
1013                             int line)
1014 {
1015     apr_thread_mutex_destroy(l->lock);
1016 }
1017
1018 static void ssl_lock(int mode, int n, const char *file, int line)
1019 {
1020     if (mode & CRYPTO_LOCK) {
1021         apr_thread_mutex_lock(ssl_locks[n]);
1022     }
1023     else if (mode & CRYPTO_UNLOCK) {
1024         apr_thread_mutex_unlock(ssl_locks[n]);
1025     }
1026 }
1027
1028 static unsigned long ssl_id(void)
1029 {
1030     /* FIXME: This is lame and not portable. -aaron */
1031     return (unsigned long) apr_os_thread_current();
1032 }
1033
1034 static apr_status_t cleanup_ssl(void *data)
1035 {
1036     CRYPTO_set_locking_callback(NULL);
1037     CRYPTO_set_id_callback(NULL);
1038     CRYPTO_set_dynlock_create_callback(NULL);
1039     CRYPTO_set_dynlock_lock_callback(NULL);
1040     CRYPTO_set_dynlock_destroy_callback(NULL);
1041
1042     return APR_SUCCESS;
1043 }
1044
1045 #endif
1046
1047 #if !APR_VERSION_AT_LEAST(1,0,0)
1048 #define apr_atomic_cas32(mem, with, cmp) apr_atomic_cas(mem, with, cmp)
1049 #endif
1050
1051 enum ssl_init_e
1052 {
1053    INIT_UNINITIALIZED = 0,
1054    INIT_BUSY = 1,
1055    INIT_DONE = 2
1056 };
1057
1058 static volatile apr_uint32_t have_init_ssl = INIT_UNINITIALIZED;
1059
1060 static void init_ssl_libraries(void)
1061 {
1062     apr_uint32_t val;
1063
1064     val = apr_atomic_cas32(&have_init_ssl, INIT_BUSY, INIT_UNINITIALIZED);
1065
1066     if (!val) {
1067 #if APR_HAS_THREADS
1068         int i, numlocks;
1069 #endif
1070
1071 #ifdef SSL_VERBOSE
1072         /* Warn when compile-time and run-time version of OpenSSL differ in
1073            major/minor version number. */
1074         long libver = SSLeay();
1075
1076         if ((libver ^ OPENSSL_VERSION_NUMBER) & 0xFFF00000) {
1077             serf__log(SSL_VERBOSE, __FILE__,
1078                       "Warning: OpenSSL library version mismatch, compile-time "
1079                       "was %lx, runtime is %lx.\n",
1080                       OPENSSL_VERSION_NUMBER, libver);
1081         }
1082 #endif
1083
1084         CRYPTO_malloc_init();
1085         ERR_load_crypto_strings();
1086         SSL_load_error_strings();
1087         SSL_library_init();
1088         OpenSSL_add_all_algorithms();
1089
1090 #if APR_HAS_THREADS
1091         numlocks = CRYPTO_num_locks();
1092         apr_pool_create(&ssl_pool, NULL);
1093         ssl_locks = apr_palloc(ssl_pool, sizeof(apr_thread_mutex_t*)*numlocks);
1094         for (i = 0; i < numlocks; i++) {
1095             apr_status_t rv;
1096
1097             /* Intraprocess locks don't /need/ a filename... */
1098             rv = apr_thread_mutex_create(&ssl_locks[i],
1099                                          APR_THREAD_MUTEX_DEFAULT, ssl_pool);
1100             if (rv != APR_SUCCESS) {
1101                 /* FIXME: error out here */
1102             }
1103         }
1104         CRYPTO_set_locking_callback(ssl_lock);
1105         CRYPTO_set_id_callback(ssl_id);
1106         CRYPTO_set_dynlock_create_callback(ssl_dyn_create);
1107         CRYPTO_set_dynlock_lock_callback(ssl_dyn_lock);
1108         CRYPTO_set_dynlock_destroy_callback(ssl_dyn_destroy);
1109
1110         apr_pool_cleanup_register(ssl_pool, NULL, cleanup_ssl, cleanup_ssl);
1111 #endif
1112         apr_atomic_cas32(&have_init_ssl, INIT_DONE, INIT_BUSY);
1113     }
1114   else
1115     {
1116         /* Make sure we don't continue before the initialization in another
1117            thread has completed */
1118         while (val != INIT_DONE) {
1119             apr_sleep(APR_USEC_PER_SEC / 1000);
1120
1121             val = apr_atomic_cas32(&have_init_ssl,
1122                                    INIT_UNINITIALIZED,
1123                                    INIT_UNINITIALIZED);
1124         }
1125     }
1126 }
1127
1128 static int ssl_need_client_cert(SSL *ssl, X509 **cert, EVP_PKEY **pkey)
1129 {
1130     serf_ssl_context_t *ctx = SSL_get_app_data(ssl);
1131     apr_status_t status;
1132
1133     if (ctx->cached_cert) {
1134         *cert = ctx->cached_cert;
1135         *pkey = ctx->cached_cert_pw;
1136         return 1;
1137     }
1138
1139     while (ctx->cert_callback) {
1140         const char *cert_path;
1141         apr_file_t *cert_file;
1142         BIO *bio;
1143         PKCS12 *p12;
1144         int i;
1145         int retrying_success = 0;
1146
1147         if (ctx->cert_file_success) {
1148             status = APR_SUCCESS;
1149             cert_path = ctx->cert_file_success;
1150             ctx->cert_file_success = NULL;
1151             retrying_success = 1;
1152         } else {
1153             status = ctx->cert_callback(ctx->cert_userdata, &cert_path);
1154         }
1155
1156         if (status || !cert_path) {
1157             break;
1158         }
1159
1160         /* Load the x.509 cert file stored in PKCS12 */
1161         status = apr_file_open(&cert_file, cert_path, APR_READ, APR_OS_DEFAULT,
1162                                ctx->pool);
1163
1164         if (status) {
1165             continue;
1166         }
1167
1168         bio = BIO_new(&bio_file_method);
1169         bio->ptr = cert_file;
1170
1171         ctx->cert_path = cert_path;
1172         p12 = d2i_PKCS12_bio(bio, NULL);
1173         apr_file_close(cert_file);
1174
1175         i = PKCS12_parse(p12, NULL, pkey, cert, NULL);
1176
1177         if (i == 1) {
1178             PKCS12_free(p12);
1179             ctx->cached_cert = *cert;
1180             ctx->cached_cert_pw = *pkey;
1181             if (!retrying_success && ctx->cert_cache_pool) {
1182                 const char *c;
1183
1184                 c = apr_pstrdup(ctx->cert_cache_pool, ctx->cert_path);
1185
1186                 apr_pool_userdata_setn(c, "serf:ssl:cert",
1187                                        apr_pool_cleanup_null,
1188                                        ctx->cert_cache_pool);
1189             }
1190             return 1;
1191         }
1192         else {
1193             int err = ERR_get_error();
1194             ERR_clear_error();
1195             if (ERR_GET_LIB(err) == ERR_LIB_PKCS12 &&
1196                 ERR_GET_REASON(err) == PKCS12_R_MAC_VERIFY_FAILURE) {
1197                 if (ctx->cert_pw_callback) {
1198                     const char *password;
1199
1200                     if (ctx->cert_pw_success) {
1201                         status = APR_SUCCESS;
1202                         password = ctx->cert_pw_success;
1203                         ctx->cert_pw_success = NULL;
1204                     } else {
1205                         status = ctx->cert_pw_callback(ctx->cert_pw_userdata,
1206                                                        ctx->cert_path,
1207                                                        &password);
1208                     }
1209
1210                     if (!status && password) {
1211                         i = PKCS12_parse(p12, password, pkey, cert, NULL);
1212                         if (i == 1) {
1213                             PKCS12_free(p12);
1214                             ctx->cached_cert = *cert;
1215                             ctx->cached_cert_pw = *pkey;
1216                             if (!retrying_success && ctx->cert_cache_pool) {
1217                                 const char *c;
1218
1219                                 c = apr_pstrdup(ctx->cert_cache_pool,
1220                                                 ctx->cert_path);
1221
1222                                 apr_pool_userdata_setn(c, "serf:ssl:cert",
1223                                                        apr_pool_cleanup_null,
1224                                                        ctx->cert_cache_pool);
1225                             }
1226                             if (!retrying_success && ctx->cert_pw_cache_pool) {
1227                                 const char *c;
1228
1229                                 c = apr_pstrdup(ctx->cert_pw_cache_pool,
1230                                                 password);
1231
1232                                 apr_pool_userdata_setn(c, "serf:ssl:certpw",
1233                                                        apr_pool_cleanup_null,
1234                                                        ctx->cert_pw_cache_pool);
1235                             }
1236                             return 1;
1237                         }
1238                     }
1239                 }
1240                 PKCS12_free(p12);
1241                 return 0;
1242             }
1243             else {
1244                 printf("OpenSSL cert error: %d %d %d\n", ERR_GET_LIB(err),
1245                        ERR_GET_FUNC(err),
1246                        ERR_GET_REASON(err));
1247                 PKCS12_free(p12);
1248             }
1249         }
1250     }
1251
1252     return 0;
1253 }
1254
1255
1256 void serf_ssl_client_cert_provider_set(
1257     serf_ssl_context_t *context,
1258     serf_ssl_need_client_cert_t callback,
1259     void *data,
1260     void *cache_pool)
1261 {
1262     context->cert_callback = callback;
1263     context->cert_userdata = data;
1264     context->cert_cache_pool = cache_pool;
1265     if (context->cert_cache_pool) {
1266         apr_pool_userdata_get((void**)&context->cert_file_success,
1267                               "serf:ssl:cert", cache_pool);
1268     }
1269 }
1270
1271
1272 void serf_ssl_client_cert_password_set(
1273     serf_ssl_context_t *context,
1274     serf_ssl_need_cert_password_t callback,
1275     void *data,
1276     void *cache_pool)
1277 {
1278     context->cert_pw_callback = callback;
1279     context->cert_pw_userdata = data;
1280     context->cert_pw_cache_pool = cache_pool;
1281     if (context->cert_pw_cache_pool) {
1282         apr_pool_userdata_get((void**)&context->cert_pw_success,
1283                               "serf:ssl:certpw", cache_pool);
1284     }
1285 }
1286
1287
1288 void serf_ssl_server_cert_callback_set(
1289     serf_ssl_context_t *context,
1290     serf_ssl_need_server_cert_t callback,
1291     void *data)
1292 {
1293     context->server_cert_callback = callback;
1294     context->server_cert_userdata = data;
1295 }
1296
1297 void serf_ssl_server_cert_chain_callback_set(
1298     serf_ssl_context_t *context,
1299     serf_ssl_need_server_cert_t cert_callback,
1300     serf_ssl_server_cert_chain_cb_t cert_chain_callback,
1301     void *data)
1302 {
1303     context->server_cert_callback = cert_callback;
1304     context->server_cert_chain_callback = cert_chain_callback;
1305     context->server_cert_userdata = data;
1306 }
1307
1308 static serf_ssl_context_t *ssl_init_context(serf_bucket_alloc_t *allocator)
1309 {
1310     serf_ssl_context_t *ssl_ctx;
1311
1312     init_ssl_libraries();
1313
1314     ssl_ctx = serf_bucket_mem_alloc(allocator, sizeof(*ssl_ctx));
1315
1316     ssl_ctx->refcount = 0;
1317     ssl_ctx->pool = serf_bucket_allocator_get_pool(allocator);
1318     ssl_ctx->allocator = allocator;
1319
1320     ssl_ctx->ctx = SSL_CTX_new(SSLv23_client_method());
1321
1322     SSL_CTX_set_client_cert_cb(ssl_ctx->ctx, ssl_need_client_cert);
1323     ssl_ctx->cached_cert = 0;
1324     ssl_ctx->cached_cert_pw = 0;
1325     ssl_ctx->pending_err = APR_SUCCESS;
1326     ssl_ctx->fatal_err = APR_SUCCESS;
1327
1328     ssl_ctx->cert_callback = NULL;
1329     ssl_ctx->cert_pw_callback = NULL;
1330     ssl_ctx->server_cert_callback = NULL;
1331     ssl_ctx->server_cert_chain_callback = NULL;
1332
1333     SSL_CTX_set_verify(ssl_ctx->ctx, SSL_VERIFY_PEER,
1334                        validate_server_certificate);
1335     SSL_CTX_set_options(ssl_ctx->ctx, SSL_OP_ALL);
1336     /* Disable SSL compression by default. */
1337     disable_compression(ssl_ctx);
1338
1339     ssl_ctx->ssl = SSL_new(ssl_ctx->ctx);
1340     ssl_ctx->bio = BIO_new(&bio_bucket_method);
1341     ssl_ctx->bio->ptr = ssl_ctx;
1342
1343     SSL_set_bio(ssl_ctx->ssl, ssl_ctx->bio, ssl_ctx->bio);
1344
1345     SSL_set_connect_state(ssl_ctx->ssl);
1346
1347     SSL_set_app_data(ssl_ctx->ssl, ssl_ctx);
1348
1349 #if SSL_VERBOSE
1350     SSL_CTX_set_info_callback(ssl_ctx->ctx, apps_ssl_info_callback);
1351 #endif
1352
1353     ssl_ctx->encrypt.stream = NULL;
1354     ssl_ctx->encrypt.stream_next = NULL;
1355     ssl_ctx->encrypt.pending = serf_bucket_aggregate_create(allocator);
1356     ssl_ctx->encrypt.status = APR_SUCCESS;
1357     serf_databuf_init(&ssl_ctx->encrypt.databuf);
1358     ssl_ctx->encrypt.databuf.read = ssl_encrypt;
1359     ssl_ctx->encrypt.databuf.read_baton = ssl_ctx;
1360
1361     ssl_ctx->decrypt.stream = NULL;
1362     ssl_ctx->decrypt.pending = serf_bucket_aggregate_create(allocator);
1363     ssl_ctx->decrypt.status = APR_SUCCESS;
1364     serf_databuf_init(&ssl_ctx->decrypt.databuf);
1365     ssl_ctx->decrypt.databuf.read = ssl_decrypt;
1366     ssl_ctx->decrypt.databuf.read_baton = ssl_ctx;
1367
1368     return ssl_ctx;
1369 }
1370
1371 static apr_status_t ssl_free_context(
1372     serf_ssl_context_t *ssl_ctx)
1373 {
1374     /* If never had the pending buckets, don't try to free them. */
1375     if (ssl_ctx->decrypt.pending != NULL) {
1376         serf_bucket_destroy(ssl_ctx->decrypt.pending);
1377     }
1378     if (ssl_ctx->encrypt.pending != NULL) {
1379         serf_bucket_destroy(ssl_ctx->encrypt.pending);
1380     }
1381
1382     /* SSL_free implicitly frees the underlying BIO. */
1383     SSL_free(ssl_ctx->ssl);
1384     SSL_CTX_free(ssl_ctx->ctx);
1385
1386     serf_bucket_mem_free(ssl_ctx->allocator, ssl_ctx);
1387
1388     return APR_SUCCESS;
1389 }
1390
1391 static serf_bucket_t * serf_bucket_ssl_create(
1392     serf_ssl_context_t *ssl_ctx,
1393     serf_bucket_alloc_t *allocator,
1394     const serf_bucket_type_t *type)
1395 {
1396     ssl_context_t *ctx;
1397
1398     ctx = serf_bucket_mem_alloc(allocator, sizeof(*ctx));
1399     if (!ssl_ctx) {
1400         ctx->ssl_ctx = ssl_init_context(allocator);
1401     }
1402     else {
1403         ctx->ssl_ctx = ssl_ctx;
1404     }
1405     ctx->ssl_ctx->refcount++;
1406
1407     return serf_bucket_create(type, allocator, ctx);
1408 }
1409
1410 apr_status_t serf_ssl_set_hostname(serf_ssl_context_t *context,
1411                                    const char * hostname)
1412 {
1413 #ifdef SSL_set_tlsext_host_name
1414     if (SSL_set_tlsext_host_name(context->ssl, hostname) != 1) {
1415         ERR_clear_error();
1416     }
1417 #endif
1418     return APR_SUCCESS;
1419 }
1420
1421 apr_status_t serf_ssl_use_default_certificates(serf_ssl_context_t *ssl_ctx)
1422 {
1423     X509_STORE *store = SSL_CTX_get_cert_store(ssl_ctx->ctx);
1424
1425     int result = X509_STORE_set_default_paths(store);
1426
1427     return result ? APR_SUCCESS : SERF_ERROR_SSL_CERT_FAILED;
1428 }
1429
1430 apr_status_t serf_ssl_load_cert_file(
1431     serf_ssl_certificate_t **cert,
1432     const char *file_path,
1433     apr_pool_t *pool)
1434 {
1435     FILE *fp = fopen(file_path, "r");
1436
1437     if (fp) {
1438         X509 *ssl_cert = PEM_read_X509(fp, NULL, NULL, NULL);
1439         fclose(fp);
1440
1441         if (ssl_cert) {
1442             *cert = apr_palloc(pool, sizeof(serf_ssl_certificate_t));
1443             (*cert)->ssl_cert = ssl_cert;
1444
1445             return APR_SUCCESS;
1446         }
1447     }
1448
1449     return SERF_ERROR_SSL_CERT_FAILED;
1450 }
1451
1452
1453 apr_status_t serf_ssl_trust_cert(
1454     serf_ssl_context_t *ssl_ctx,
1455     serf_ssl_certificate_t *cert)
1456 {
1457     X509_STORE *store = SSL_CTX_get_cert_store(ssl_ctx->ctx);
1458
1459     int result = X509_STORE_add_cert(store, cert->ssl_cert);
1460
1461     return result ? APR_SUCCESS : SERF_ERROR_SSL_CERT_FAILED;
1462 }
1463
1464
1465 serf_bucket_t *serf_bucket_ssl_decrypt_create(
1466     serf_bucket_t *stream,
1467     serf_ssl_context_t *ssl_ctx,
1468     serf_bucket_alloc_t *allocator)
1469 {
1470     serf_bucket_t *bkt;
1471     ssl_context_t *ctx;
1472
1473     bkt = serf_bucket_ssl_create(ssl_ctx, allocator,
1474                                  &serf_bucket_type_ssl_decrypt);
1475
1476     ctx = bkt->data;
1477
1478     ctx->databuf = &ctx->ssl_ctx->decrypt.databuf;
1479     if (ctx->ssl_ctx->decrypt.stream != NULL) {
1480         return NULL;
1481     }
1482     ctx->ssl_ctx->decrypt.stream = stream;
1483     ctx->our_stream = &ctx->ssl_ctx->decrypt.stream;
1484
1485     return bkt;
1486 }
1487
1488
1489 serf_ssl_context_t *serf_bucket_ssl_decrypt_context_get(
1490      serf_bucket_t *bucket)
1491 {
1492     ssl_context_t *ctx = bucket->data;
1493     return ctx->ssl_ctx;
1494 }
1495
1496
1497 serf_bucket_t *serf_bucket_ssl_encrypt_create(
1498     serf_bucket_t *stream,
1499     serf_ssl_context_t *ssl_ctx,
1500     serf_bucket_alloc_t *allocator)
1501 {
1502     serf_bucket_t *bkt;
1503     ssl_context_t *ctx;
1504
1505     bkt = serf_bucket_ssl_create(ssl_ctx, allocator,
1506                                  &serf_bucket_type_ssl_encrypt);
1507
1508     ctx = bkt->data;
1509
1510     ctx->databuf = &ctx->ssl_ctx->encrypt.databuf;
1511     ctx->our_stream = &ctx->ssl_ctx->encrypt.stream;
1512     if (ctx->ssl_ctx->encrypt.stream == NULL) {
1513         serf_bucket_t *tmp = serf_bucket_aggregate_create(stream->allocator);
1514         serf_bucket_aggregate_append(tmp, stream);
1515         ctx->ssl_ctx->encrypt.stream = tmp;
1516     }
1517     else {
1518         bucket_list_t *new_list;
1519
1520         new_list = serf_bucket_mem_alloc(ctx->ssl_ctx->allocator,
1521                                          sizeof(*new_list));
1522         new_list->bucket = stream;
1523         new_list->next = NULL;
1524         if (ctx->ssl_ctx->encrypt.stream_next == NULL) {
1525             ctx->ssl_ctx->encrypt.stream_next = new_list;
1526         }
1527         else {
1528             bucket_list_t *scan = ctx->ssl_ctx->encrypt.stream_next;
1529
1530             while (scan->next != NULL)
1531                 scan = scan->next;
1532             scan->next = new_list;
1533         }
1534     }
1535
1536     return bkt;
1537 }
1538
1539
1540 serf_ssl_context_t *serf_bucket_ssl_encrypt_context_get(
1541      serf_bucket_t *bucket)
1542 {
1543     ssl_context_t *ctx = bucket->data;
1544     return ctx->ssl_ctx;
1545 }
1546
1547 /* Functions to read a serf_ssl_certificate structure. */
1548
1549 /* Takes a counted length string and escapes any NUL bytes so that
1550  * it can be used as a C string.  NUL bytes are escaped as 3 characters
1551  * "\00" (that's a literal backslash).
1552  * The returned string is allocated in POOL.
1553  */
1554 static char *
1555 pstrdup_escape_nul_bytes(const char *buf, int len, apr_pool_t *pool)
1556 {
1557     int i, nul_count = 0;
1558     char *ret;
1559
1560     /* First determine if there are any nul bytes in the string. */
1561     for (i = 0; i < len; i++) {
1562         if (buf[i] == '\0')
1563             nul_count++;
1564     }
1565
1566     if (nul_count == 0) {
1567         /* There aren't so easy case to just copy the string */
1568         ret = apr_pstrdup(pool, buf);
1569     } else {
1570         /* There are so we have to replace nul bytes with escape codes
1571          * Proper length is the length of the original string, plus
1572          * 2 times the number of nulls (for two digit hex code for
1573          * the value) + the trailing null. */
1574         char *pos;
1575         ret = pos = apr_palloc(pool, len + 2 * nul_count + 1);
1576         for (i = 0; i < len; i++) {
1577             if (buf[i] != '\0') {
1578                 *(pos++) = buf[i];
1579             } else {
1580                 *(pos++) = '\\';
1581                 *(pos++) = '0';
1582                 *(pos++) = '0';
1583             }
1584         }
1585         *pos = '\0';
1586     }
1587
1588     return ret;
1589 }
1590
1591 /* Creates a hash_table with keys (E, CN, OU, O, L, ST and C). Any NUL bytes in
1592    these fields in the certificate will be escaped as \00. */
1593 static apr_hash_t *
1594 convert_X509_NAME_to_table(X509_NAME *org, apr_pool_t *pool)
1595 {
1596     char buf[1024];
1597     int ret;
1598
1599     apr_hash_t *tgt = apr_hash_make(pool);
1600
1601     ret = X509_NAME_get_text_by_NID(org,
1602                                     NID_commonName,
1603                                     buf, 1024);
1604     if (ret != -1)
1605         apr_hash_set(tgt, "CN", APR_HASH_KEY_STRING,
1606                      pstrdup_escape_nul_bytes(buf, ret, pool));
1607     ret = X509_NAME_get_text_by_NID(org,
1608                                     NID_pkcs9_emailAddress,
1609                                     buf, 1024);
1610     if (ret != -1)
1611         apr_hash_set(tgt, "E", APR_HASH_KEY_STRING,
1612                      pstrdup_escape_nul_bytes(buf, ret, pool));
1613     ret = X509_NAME_get_text_by_NID(org,
1614                                     NID_organizationalUnitName,
1615                                     buf, 1024);
1616     if (ret != -1)
1617         apr_hash_set(tgt, "OU", APR_HASH_KEY_STRING,
1618                      pstrdup_escape_nul_bytes(buf, ret, pool));
1619     ret = X509_NAME_get_text_by_NID(org,
1620                                     NID_organizationName,
1621                                     buf, 1024);
1622     if (ret != -1)
1623         apr_hash_set(tgt, "O", APR_HASH_KEY_STRING,
1624                      pstrdup_escape_nul_bytes(buf, ret, pool));
1625     ret = X509_NAME_get_text_by_NID(org,
1626                                     NID_localityName,
1627                                     buf, 1024);
1628     if (ret != -1)
1629         apr_hash_set(tgt, "L", APR_HASH_KEY_STRING,
1630                      pstrdup_escape_nul_bytes(buf, ret, pool));
1631     ret = X509_NAME_get_text_by_NID(org,
1632                                     NID_stateOrProvinceName,
1633                                     buf, 1024);
1634     if (ret != -1)
1635         apr_hash_set(tgt, "ST", APR_HASH_KEY_STRING,
1636                      pstrdup_escape_nul_bytes(buf, ret, pool));
1637     ret = X509_NAME_get_text_by_NID(org,
1638                                     NID_countryName,
1639                                     buf, 1024);
1640     if (ret != -1)
1641         apr_hash_set(tgt, "C", APR_HASH_KEY_STRING,
1642                      pstrdup_escape_nul_bytes(buf, ret, pool));
1643
1644     return tgt;
1645 }
1646
1647
1648 int serf_ssl_cert_depth(const serf_ssl_certificate_t *cert)
1649 {
1650     return cert->depth;
1651 }
1652
1653
1654 apr_hash_t *serf_ssl_cert_issuer(
1655     const serf_ssl_certificate_t *cert,
1656     apr_pool_t *pool)
1657 {
1658     X509_NAME *issuer = X509_get_issuer_name(cert->ssl_cert);
1659
1660     if (!issuer)
1661         return NULL;
1662
1663     return convert_X509_NAME_to_table(issuer, pool);
1664 }
1665
1666
1667 apr_hash_t *serf_ssl_cert_subject(
1668     const serf_ssl_certificate_t *cert,
1669     apr_pool_t *pool)
1670 {
1671     X509_NAME *subject = X509_get_subject_name(cert->ssl_cert);
1672
1673     if (!subject)
1674         return NULL;
1675
1676     return convert_X509_NAME_to_table(subject, pool);
1677 }
1678
1679
1680 apr_hash_t *serf_ssl_cert_certificate(
1681     const serf_ssl_certificate_t *cert,
1682     apr_pool_t *pool)
1683 {
1684     apr_hash_t *tgt = apr_hash_make(pool);
1685     unsigned int md_size, i;
1686     unsigned char md[EVP_MAX_MD_SIZE];
1687     BIO *bio;
1688     apr_array_header_t *san_arr;
1689
1690     /* sha1 fingerprint */
1691     if (X509_digest(cert->ssl_cert, EVP_sha1(), md, &md_size)) {
1692         const char hex[] = "0123456789ABCDEF";
1693         char fingerprint[EVP_MAX_MD_SIZE * 3];
1694
1695         for (i=0; i<md_size; i++) {
1696             fingerprint[3*i] = hex[(md[i] & 0xf0) >> 4];
1697             fingerprint[(3*i)+1] = hex[(md[i] & 0x0f)];
1698             fingerprint[(3*i)+2] = ':';
1699         }
1700         if (md_size > 0)
1701             fingerprint[(3*(md_size-1))+2] = '\0';
1702         else
1703             fingerprint[0] = '\0';
1704
1705         apr_hash_set(tgt, "sha1", APR_HASH_KEY_STRING,
1706                      apr_pstrdup(pool, fingerprint));
1707     }
1708
1709     /* set expiry dates */
1710     bio = BIO_new(BIO_s_mem());
1711     if (bio) {
1712         ASN1_TIME *notBefore, *notAfter;
1713         char buf[256];
1714
1715         memset (buf, 0, sizeof (buf));
1716         notBefore = X509_get_notBefore(cert->ssl_cert);
1717         if (ASN1_TIME_print(bio, notBefore)) {
1718             BIO_read(bio, buf, 255);
1719             apr_hash_set(tgt, "notBefore", APR_HASH_KEY_STRING,
1720                          apr_pstrdup(pool, buf));
1721         }
1722         memset (buf, 0, sizeof (buf));
1723         notAfter = X509_get_notAfter(cert->ssl_cert);
1724         if (ASN1_TIME_print(bio, notAfter)) {
1725             BIO_read(bio, buf, 255);
1726             apr_hash_set(tgt, "notAfter", APR_HASH_KEY_STRING,
1727                          apr_pstrdup(pool, buf));
1728         }
1729     }
1730     BIO_free(bio);
1731
1732     /* Get subjectAltNames */
1733     if (!get_subject_alt_names(&san_arr, cert->ssl_cert, EscapeNulAndCopy, pool))
1734         apr_hash_set(tgt, "subjectAltName", APR_HASH_KEY_STRING, san_arr);
1735
1736     return tgt;
1737 }
1738
1739
1740 const char *serf_ssl_cert_export(
1741     const serf_ssl_certificate_t *cert,
1742     apr_pool_t *pool)
1743 {
1744     char *binary_cert;
1745     char *encoded_cert;
1746     int len;
1747     unsigned char *unused;
1748
1749     /* find the length of the DER encoding. */
1750     len = i2d_X509(cert->ssl_cert, NULL);
1751     if (len < 0) {
1752         return NULL;
1753     }
1754
1755     binary_cert = apr_palloc(pool, len);
1756     unused = (unsigned char *)binary_cert;
1757     len = i2d_X509(cert->ssl_cert, &unused);  /* unused is incremented  */
1758     if (len < 0) {
1759         return NULL;
1760     }
1761
1762     encoded_cert = apr_palloc(pool, apr_base64_encode_len(len));
1763     apr_base64_encode(encoded_cert, binary_cert, len);
1764
1765     return encoded_cert;
1766 }
1767
1768 /* Disables compression for all SSL sessions. */
1769 static void disable_compression(serf_ssl_context_t *ssl_ctx)
1770 {
1771 #ifdef SSL_OP_NO_COMPRESSION
1772     SSL_CTX_set_options(ssl_ctx->ctx, SSL_OP_NO_COMPRESSION);
1773 #endif
1774 }
1775
1776 apr_status_t serf_ssl_use_compression(serf_ssl_context_t *ssl_ctx, int enabled)
1777 {
1778     if (enabled) {
1779 #ifdef SSL_OP_NO_COMPRESSION
1780         SSL_clear_options(ssl_ctx->ssl, SSL_OP_NO_COMPRESSION);
1781         return APR_SUCCESS;
1782 #endif
1783     } else {
1784 #ifdef SSL_OP_NO_COMPRESSION
1785         SSL_set_options(ssl_ctx->ssl, SSL_OP_NO_COMPRESSION);
1786         return APR_SUCCESS;
1787 #endif
1788     }
1789
1790     return APR_EGENERAL;
1791 }
1792
1793 static void serf_ssl_destroy_and_data(serf_bucket_t *bucket)
1794 {
1795     ssl_context_t *ctx = bucket->data;
1796
1797     if (!--ctx->ssl_ctx->refcount) {
1798         ssl_free_context(ctx->ssl_ctx);
1799     }
1800
1801     serf_default_destroy_and_data(bucket);
1802 }
1803
1804 static void serf_ssl_decrypt_destroy_and_data(serf_bucket_t *bucket)
1805 {
1806     ssl_context_t *ctx = bucket->data;
1807
1808     serf_bucket_destroy(*ctx->our_stream);
1809
1810     serf_ssl_destroy_and_data(bucket);
1811 }
1812
1813 static void serf_ssl_encrypt_destroy_and_data(serf_bucket_t *bucket)
1814 {
1815     ssl_context_t *ctx = bucket->data;
1816     serf_ssl_context_t *ssl_ctx = ctx->ssl_ctx;
1817
1818     if (ssl_ctx->encrypt.stream == *ctx->our_stream) {
1819         serf_bucket_destroy(*ctx->our_stream);
1820         serf_bucket_destroy(ssl_ctx->encrypt.pending);
1821
1822         /* Reset our encrypted status and databuf. */
1823         ssl_ctx->encrypt.status = APR_SUCCESS;
1824         ssl_ctx->encrypt.databuf.status = APR_SUCCESS;
1825
1826         /* Advance to the next stream - if we have one. */
1827         if (ssl_ctx->encrypt.stream_next == NULL) {
1828             ssl_ctx->encrypt.stream = NULL;
1829             ssl_ctx->encrypt.pending = NULL;
1830         }
1831         else {
1832             bucket_list_t *cur;
1833
1834             cur = ssl_ctx->encrypt.stream_next;
1835             ssl_ctx->encrypt.stream = cur->bucket;
1836             ssl_ctx->encrypt.pending =
1837                 serf_bucket_aggregate_create(cur->bucket->allocator);
1838             ssl_ctx->encrypt.stream_next = cur->next;
1839             serf_bucket_mem_free(ssl_ctx->allocator, cur);
1840         }
1841     }
1842     else {
1843         /* Ah, darn.  We haven't sent this one along yet. */
1844         return;
1845     }
1846     serf_ssl_destroy_and_data(bucket);
1847 }
1848
1849 static apr_status_t serf_ssl_read(serf_bucket_t *bucket,
1850                                   apr_size_t requested,
1851                                   const char **data, apr_size_t *len)
1852 {
1853     ssl_context_t *ctx = bucket->data;
1854
1855     return serf_databuf_read(ctx->databuf, requested, data, len);
1856 }
1857
1858 static apr_status_t serf_ssl_readline(serf_bucket_t *bucket,
1859                                       int acceptable, int *found,
1860                                       const char **data,
1861                                       apr_size_t *len)
1862 {
1863     ssl_context_t *ctx = bucket->data;
1864
1865     return serf_databuf_readline(ctx->databuf, acceptable, found, data, len);
1866 }
1867
1868 static apr_status_t serf_ssl_peek(serf_bucket_t *bucket,
1869                                   const char **data,
1870                                   apr_size_t *len)
1871 {
1872     ssl_context_t *ctx = bucket->data;
1873
1874     return serf_databuf_peek(ctx->databuf, data, len);
1875 }
1876
1877
1878 const serf_bucket_type_t serf_bucket_type_ssl_encrypt = {
1879     "SSLENCRYPT",
1880     serf_ssl_read,
1881     serf_ssl_readline,
1882     serf_default_read_iovec,
1883     serf_default_read_for_sendfile,
1884     serf_default_read_bucket,
1885     serf_ssl_peek,
1886     serf_ssl_encrypt_destroy_and_data,
1887 };
1888
1889 const serf_bucket_type_t serf_bucket_type_ssl_decrypt = {
1890     "SSLDECRYPT",
1891     serf_ssl_read,
1892     serf_ssl_readline,
1893     serf_default_read_iovec,
1894     serf_default_read_for_sendfile,
1895     serf_default_read_bucket,
1896     serf_ssl_peek,
1897     serf_ssl_decrypt_destroy_and_data,
1898 };