Merge branch '4.next'
[exim.git] / src / src / tls-gnu.c
1 /*************************************************
2 *     Exim - an Internet mail transport agent    *
3 *************************************************/
4
5 /* Copyright (c) University of Cambridge 1995 - 2017 */
6 /* See the file NOTICE for conditions of use and distribution. */
7
8 /* Copyright (c) Phil Pennock 2012 */
9
10 /* This file provides TLS/SSL support for Exim using the GnuTLS library,
11 one of the available supported implementations.  This file is #included into
12 tls.c when USE_GNUTLS has been set.
13
14 The code herein is a revamp of GnuTLS integration using the current APIs; the
15 original tls-gnu.c was based on a patch which was contributed by Nikos
16 Mavrogiannopoulos.  The revamp is partially a rewrite, partially cut&paste as
17 appropriate.
18
19 APIs current as of GnuTLS 2.12.18; note that the GnuTLS manual is for GnuTLS 3,
20 which is not widely deployed by OS vendors.  Will note issues below, which may
21 assist in updating the code in the future.  Another sources of hints is
22 mod_gnutls for Apache (SNI callback registration and handling).
23
24 Keeping client and server variables more split than before and is currently
25 the norm, in anticipation of TLS in ACL callouts.
26
27 I wanted to switch to gnutls_certificate_set_verify_function() so that
28 certificate rejection could happen during handshake where it belongs, rather
29 than being dropped afterwards, but that was introduced in 2.10.0 and Debian
30 (6.0.5) is still on 2.8.6.  So for now we have to stick with sub-par behaviour.
31
32 (I wasn't looking for libraries quite that old, when updating to get rid of
33 compiler warnings of deprecated APIs.  If it turns out that a lot of the rest
34 require current GnuTLS, then we'll drop support for the ancient libraries).
35 */
36
37 #include <gnutls/gnutls.h>
38 /* needed for cert checks in verification and DN extraction: */
39 #include <gnutls/x509.h>
40 /* man-page is incorrect, gnutls_rnd() is not in gnutls.h: */
41 #include <gnutls/crypto.h>
42 /* needed to disable PKCS11 autoload unless requested */
43 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x020c00
44 # include <gnutls/pkcs11.h>
45 # define SUPPORT_PARAM_TO_PK_BITS
46 #endif
47 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER < 0x030103 && !defined(DISABLE_OCSP)
48 # warning "GnuTLS library version too old; define DISABLE_OCSP in Makefile"
49 # define DISABLE_OCSP
50 #endif
51 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER < 0x020a00 && !defined(DISABLE_EVENT)
52 # warning "GnuTLS library version too old; tls:cert event unsupported"
53 # define DISABLE_EVENT
54 #endif
55 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030306
56 # define SUPPORT_CA_DIR
57 #else
58 # undef  SUPPORT_CA_DIR
59 #endif
60 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030014
61 # define SUPPORT_SYSDEFAULT_CABUNDLE
62 #endif
63 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030109
64 # define SUPPORT_CORK
65 #endif
66 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030506 && !defined(DISABLE_OCSP)
67 # define SUPPORT_SRV_OCSP_STACK
68 #endif
69 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030000 && defined(EXPERIMENTAL_DANE)
70 # define SUPPORT_DANE
71 #endif
72
73 #ifndef DISABLE_OCSP
74 # include <gnutls/ocsp.h>
75 #endif
76 #ifdef SUPPORT_DANE
77 # include <gnutls/dane.h>
78 #endif
79
80 /* GnuTLS 2 vs 3
81
82 GnuTLS 3 only:
83   gnutls_global_set_audit_log_function()
84
85 Changes:
86   gnutls_certificate_verify_peers2(): is new, drop the 2 for old version
87 */
88
89 /* Local static variables for GnuTLS */
90
91 /* Values for verify_requirement */
92
93 enum peer_verify_requirement
94   { VERIFY_NONE, VERIFY_OPTIONAL, VERIFY_REQUIRED, VERIFY_DANE };
95
96 /* This holds most state for server or client; with this, we can set up an
97 outbound TLS-enabled connection in an ACL callout, while not stomping all
98 over the TLS variables available for expansion.
99
100 Some of these correspond to variables in globals.c; those variables will
101 be set to point to content in one of these instances, as appropriate for
102 the stage of the process lifetime.
103
104 Not handled here: global tls_channelbinding_b64.
105 */
106
107 typedef struct exim_gnutls_state {
108   gnutls_session_t      session;
109   gnutls_certificate_credentials_t x509_cred;
110   gnutls_priority_t     priority_cache;
111   enum peer_verify_requirement verify_requirement;
112   int                   fd_in;
113   int                   fd_out;
114   BOOL                  peer_cert_verified;
115   BOOL                  peer_dane_verified;
116   BOOL                  trigger_sni_changes;
117   BOOL                  have_set_peerdn;
118   const struct host_item *host;
119   gnutls_x509_crt_t     peercert;
120   uschar                *peerdn;
121   uschar                *ciphersuite;
122   uschar                *received_sni;
123
124   const uschar *tls_certificate;
125   const uschar *tls_privatekey;
126   const uschar *tls_sni; /* client send only, not received */
127   const uschar *tls_verify_certificates;
128   const uschar *tls_crl;
129   const uschar *tls_require_ciphers;
130
131   uschar *exp_tls_certificate;
132   uschar *exp_tls_privatekey;
133   uschar *exp_tls_verify_certificates;
134   uschar *exp_tls_crl;
135   uschar *exp_tls_require_ciphers;
136   const uschar *exp_tls_verify_cert_hostnames;
137 #ifndef DISABLE_EVENT
138   uschar *event_action;
139 #endif
140 #ifdef SUPPORT_DANE
141   char * const *        dane_data;
142   const int *           dane_data_len;
143 #endif
144
145   tls_support *tlsp;    /* set in tls_init() */
146
147   uschar *xfer_buffer;
148   int xfer_buffer_lwm;
149   int xfer_buffer_hwm;
150   int xfer_eof;
151   int xfer_error;
152 } exim_gnutls_state_st;
153
154 static const exim_gnutls_state_st exim_gnutls_state_init = {
155   .session =            NULL,
156   .x509_cred =          NULL,
157   .priority_cache =     NULL,
158   .verify_requirement = VERIFY_NONE,
159   .fd_in =              -1,
160   .fd_out =             -1,
161   .peer_cert_verified = FALSE,
162   .peer_dane_verified = FALSE,
163   .trigger_sni_changes =FALSE,
164   .have_set_peerdn =    FALSE,
165   .host =               NULL,
166   .peercert =           NULL,
167   .peerdn =             NULL,
168   .ciphersuite =        NULL,
169   .received_sni =       NULL,
170
171   .tls_certificate =    NULL,
172   .tls_privatekey =     NULL,
173   .tls_sni =            NULL,
174   .tls_verify_certificates = NULL,
175   .tls_crl =            NULL,
176   .tls_require_ciphers =NULL,
177
178   .exp_tls_certificate = NULL,
179   .exp_tls_privatekey = NULL,
180   .exp_tls_verify_certificates = NULL,
181   .exp_tls_crl =        NULL,
182   .exp_tls_require_ciphers = NULL,
183   .exp_tls_verify_cert_hostnames = NULL,
184 #ifndef DISABLE_EVENT
185   .event_action =       NULL,
186 #endif
187   .tlsp =               NULL,
188
189   .xfer_buffer =        NULL,
190   .xfer_buffer_lwm =    0,
191   .xfer_buffer_hwm =    0,
192   .xfer_eof =           0,
193   .xfer_error =         0,
194 };
195
196 /* Not only do we have our own APIs which don't pass around state, assuming
197 it's held in globals, GnuTLS doesn't appear to let us register callback data
198 for callbacks, or as part of the session, so we have to keep a "this is the
199 context we're currently dealing with" pointer and rely upon being
200 single-threaded to keep from processing data on an inbound TLS connection while
201 talking to another TLS connection for an outbound check.  This does mean that
202 there's no way for heart-beats to be responded to, for the duration of the
203 second connection.
204 XXX But see gnutls_session_get_ptr()
205 */
206
207 static exim_gnutls_state_st state_server, state_client;
208
209 /* dh_params are initialised once within the lifetime of a process using TLS;
210 if we used TLS in a long-lived daemon, we'd have to reconsider this.  But we
211 don't want to repeat this. */
212
213 static gnutls_dh_params_t dh_server_params = NULL;
214
215 /* No idea how this value was chosen; preserving it.  Default is 3600. */
216
217 static const int ssl_session_timeout = 200;
218
219 static const char * const exim_default_gnutls_priority = "NORMAL";
220
221 /* Guard library core initialisation */
222
223 static BOOL exim_gnutls_base_init_done = FALSE;
224
225 #ifndef DISABLE_OCSP
226 static BOOL gnutls_buggy_ocsp = FALSE;
227 #endif
228
229
230 /* ------------------------------------------------------------------------ */
231 /* macros */
232
233 #define MAX_HOST_LEN 255
234
235 /* Set this to control gnutls_global_set_log_level(); values 0 to 9 will setup
236 the library logging; a value less than 0 disables the calls to set up logging
237 callbacks.  Possibly GNuTLS also looks for an environment variable
238 "GNUTLS_DEBUG_LEVEL". */
239 #ifndef EXIM_GNUTLS_LIBRARY_LOG_LEVEL
240 # define EXIM_GNUTLS_LIBRARY_LOG_LEVEL -1
241 #endif
242
243 #ifndef EXIM_CLIENT_DH_MIN_BITS
244 # define EXIM_CLIENT_DH_MIN_BITS 1024
245 #endif
246
247 /* With GnuTLS 2.12.x+ we have gnutls_sec_param_to_pk_bits() with which we
248 can ask for a bit-strength.  Without that, we stick to the constant we had
249 before, for now. */
250 #ifndef EXIM_SERVER_DH_BITS_PRE2_12
251 # define EXIM_SERVER_DH_BITS_PRE2_12 1024
252 #endif
253
254 #define exim_gnutls_err_check(rc, Label) do { \
255   if ((rc) != GNUTLS_E_SUCCESS) \
256     return tls_error((Label), gnutls_strerror(rc), host, errstr); \
257   } while (0)
258
259 #define expand_check_tlsvar(Varname, errstr) \
260   expand_check(state->Varname, US #Varname, &state->exp_##Varname, errstr)
261
262 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x020c00
263 # define HAVE_GNUTLS_SESSION_CHANNEL_BINDING
264 # define HAVE_GNUTLS_SEC_PARAM_CONSTANTS
265 # define HAVE_GNUTLS_RND
266 /* The security fix we provide with the gnutls_allow_auto_pkcs11 option
267  * (4.82 PP/09) introduces a compatibility regression. The symbol simply
268  * isn't available sometimes, so this needs to become a conditional
269  * compilation; the sanest way to deal with this being a problem on
270  * older OSes is to block it in the Local/Makefile with this compiler
271  * definition  */
272 # ifndef AVOID_GNUTLS_PKCS11
273 #  define HAVE_GNUTLS_PKCS11
274 # endif /* AVOID_GNUTLS_PKCS11 */
275 #endif
276
277
278
279
280 /* ------------------------------------------------------------------------ */
281 /* Callback declarations */
282
283 #if EXIM_GNUTLS_LIBRARY_LOG_LEVEL >= 0
284 static void exim_gnutls_logger_cb(int level, const char *message);
285 #endif
286
287 static int exim_sni_handling_cb(gnutls_session_t session);
288
289 #ifndef DISABLE_OCSP
290 static int server_ocsp_stapling_cb(gnutls_session_t session, void * ptr,
291   gnutls_datum_t * ocsp_response);
292 #endif
293
294
295
296 /* ------------------------------------------------------------------------ */
297 /* Static functions */
298
299 /*************************************************
300 *               Handle TLS error                 *
301 *************************************************/
302
303 /* Called from lots of places when errors occur before actually starting to do
304 the TLS handshake, that is, while the session is still in clear. Always returns
305 DEFER for a server and FAIL for a client so that most calls can use "return
306 tls_error(...)" to do this processing and then give an appropriate return. A
307 single function is used for both server and client, because it is called from
308 some shared functions.
309
310 Argument:
311   prefix    text to include in the logged error
312   msg       additional error string (may be NULL)
313             usually obtained from gnutls_strerror()
314   host      NULL if setting up a server;
315             the connected host if setting up a client
316   errstr    pointer to returned error string
317
318 Returns:    OK/DEFER/FAIL
319 */
320
321 static int
322 tls_error(const uschar *prefix, const char *msg, const host_item *host,
323   uschar ** errstr)
324 {
325 if (errstr)
326   *errstr = string_sprintf("(%s)%s%s", prefix, msg ? ": " : "", msg ? msg : "");
327 return host ? FAIL : DEFER;
328 }
329
330
331
332
333 /*************************************************
334 *    Deal with logging errors during I/O         *
335 *************************************************/
336
337 /* We have to get the identity of the peer from saved data.
338
339 Argument:
340   state    the current GnuTLS exim state container
341   rc       the GnuTLS error code, or 0 if it's a local error
342   when     text identifying read or write
343   text     local error text when ec is 0
344
345 Returns:   nothing
346 */
347
348 static void
349 record_io_error(exim_gnutls_state_st *state, int rc, uschar *when, uschar *text)
350 {
351 const char * msg;
352 uschar * errstr;
353
354 if (rc == GNUTLS_E_FATAL_ALERT_RECEIVED)
355   msg = CS string_sprintf("%s: %s", US gnutls_strerror(rc),
356     US gnutls_alert_get_name(gnutls_alert_get(state->session)));
357 else
358   msg = gnutls_strerror(rc);
359
360 (void) tls_error(when, msg, state->host, &errstr);
361
362 if (state->host)
363   log_write(0, LOG_MAIN, "H=%s [%s] TLS error on connection %s",
364     state->host->name, state->host->address, errstr);
365 else
366   {
367   uschar * conn_info = smtp_get_connection_info();
368   if (Ustrncmp(conn_info, US"SMTP ", 5) == 0) conn_info += 5;
369   /* I'd like to get separated H= here, but too hard for now */
370   log_write(0, LOG_MAIN, "TLS error on %s %s", conn_info, errstr);
371   }
372 }
373
374
375
376
377 /*************************************************
378 *        Set various Exim expansion vars         *
379 *************************************************/
380
381 #define exim_gnutls_cert_err(Label) \
382   do \
383     { \
384     if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS) \
385       { \
386       DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: cert problem: %s: %s\n", \
387         (Label), gnutls_strerror(rc)); \
388       return rc; \
389       } \
390     } while (0)
391
392 static int
393 import_cert(const gnutls_datum_t * cert, gnutls_x509_crt_t * crtp)
394 {
395 int rc;
396
397 rc = gnutls_x509_crt_init(crtp);
398 exim_gnutls_cert_err(US"gnutls_x509_crt_init (crt)");
399
400 rc = gnutls_x509_crt_import(*crtp, cert, GNUTLS_X509_FMT_DER);
401 exim_gnutls_cert_err(US"failed to import certificate [gnutls_x509_crt_import(cert)]");
402
403 return rc;
404 }
405
406 #undef exim_gnutls_cert_err
407
408
409 /* We set various Exim global variables from the state, once a session has
410 been established.  With TLS callouts, may need to change this to stack
411 variables, or just re-call it with the server state after client callout
412 has finished.
413
414 Make sure anything set here is unset in tls_getc().
415
416 Sets:
417   tls_active                fd
418   tls_bits                  strength indicator
419   tls_certificate_verified  bool indicator
420   tls_channelbinding_b64    for some SASL mechanisms
421   tls_cipher                a string
422   tls_peercert              pointer to library internal
423   tls_peerdn                a string
424   tls_sni                   a (UTF-8) string
425   tls_ourcert               pointer to library internal
426
427 Argument:
428   state      the relevant exim_gnutls_state_st *
429 */
430
431 static void
432 extract_exim_vars_from_tls_state(exim_gnutls_state_st * state)
433 {
434 gnutls_cipher_algorithm_t cipher;
435 #ifdef HAVE_GNUTLS_SESSION_CHANNEL_BINDING
436 int old_pool;
437 int rc;
438 gnutls_datum_t channel;
439 #endif
440 tls_support * tlsp = state->tlsp;
441
442 tlsp->active = state->fd_out;
443
444 cipher = gnutls_cipher_get(state->session);
445 /* returns size in "bytes" */
446 tlsp->bits = gnutls_cipher_get_key_size(cipher) * 8;
447
448 tlsp->cipher = state->ciphersuite;
449
450 DEBUG(D_tls) debug_printf("cipher: %s\n", state->ciphersuite);
451
452 tlsp->certificate_verified = state->peer_cert_verified;
453 #ifdef SUPPORT_DANE
454 tlsp->dane_verified = state->peer_dane_verified;
455 #endif
456
457 /* note that tls_channelbinding_b64 is not saved to the spool file, since it's
458 only available for use for authenticators while this TLS session is running. */
459
460 tls_channelbinding_b64 = NULL;
461 #ifdef HAVE_GNUTLS_SESSION_CHANNEL_BINDING
462 channel.data = NULL;
463 channel.size = 0;
464 rc = gnutls_session_channel_binding(state->session, GNUTLS_CB_TLS_UNIQUE, &channel);
465 if (rc) {
466   DEBUG(D_tls) debug_printf("Channel binding error: %s\n", gnutls_strerror(rc));
467 } else {
468   old_pool = store_pool;
469   store_pool = POOL_PERM;
470   tls_channelbinding_b64 = b64encode(channel.data, (int)channel.size);
471   store_pool = old_pool;
472   DEBUG(D_tls) debug_printf("Have channel bindings cached for possible auth usage.\n");
473 }
474 #endif
475
476 /* peercert is set in peer_status() */
477 tlsp->peerdn = state->peerdn;
478 tlsp->sni =    state->received_sni;
479
480 /* record our certificate */
481   {
482   const gnutls_datum_t * cert = gnutls_certificate_get_ours(state->session);
483   gnutls_x509_crt_t crt;
484
485   tlsp->ourcert = cert && import_cert(cert, &crt)==0 ? crt : NULL;
486   }
487 }
488
489
490
491
492 /*************************************************
493 *            Setup up DH parameters              *
494 *************************************************/
495
496 /* Generating the D-H parameters may take a long time. They only need to
497 be re-generated every so often, depending on security policy. What we do is to
498 keep these parameters in a file in the spool directory. If the file does not
499 exist, we generate them. This means that it is easy to cause a regeneration.
500
501 The new file is written as a temporary file and renamed, so that an incomplete
502 file is never present. If two processes both compute some new parameters, you
503 waste a bit of effort, but it doesn't seem worth messing around with locking to
504 prevent this.
505
506 Returns:     OK/DEFER/FAIL
507 */
508
509 static int
510 init_server_dh(uschar ** errstr)
511 {
512 int fd, rc;
513 unsigned int dh_bits;
514 gnutls_datum_t m;
515 uschar filename_buf[PATH_MAX];
516 uschar *filename = NULL;
517 size_t sz;
518 uschar *exp_tls_dhparam;
519 BOOL use_file_in_spool = FALSE;
520 BOOL use_fixed_file = FALSE;
521 host_item *host = NULL; /* dummy for macros */
522
523 DEBUG(D_tls) debug_printf("Initialising GnuTLS server params.\n");
524
525 rc = gnutls_dh_params_init(&dh_server_params);
526 exim_gnutls_err_check(rc, US"gnutls_dh_params_init");
527
528 m.data = NULL;
529 m.size = 0;
530
531 if (!expand_check(tls_dhparam, US"tls_dhparam", &exp_tls_dhparam, errstr))
532   return DEFER;
533
534 if (!exp_tls_dhparam)
535   {
536   DEBUG(D_tls) debug_printf("Loading default hard-coded DH params\n");
537   m.data = US std_dh_prime_default();
538   m.size = Ustrlen(m.data);
539   }
540 else if (Ustrcmp(exp_tls_dhparam, "historic") == 0)
541   use_file_in_spool = TRUE;
542 else if (Ustrcmp(exp_tls_dhparam, "none") == 0)
543   {
544   DEBUG(D_tls) debug_printf("Requested no DH parameters.\n");
545   return OK;
546   }
547 else if (exp_tls_dhparam[0] != '/')
548   {
549   if (!(m.data = US std_dh_prime_named(exp_tls_dhparam)))
550     return tls_error(US"No standard prime named", CS exp_tls_dhparam, NULL, errstr);
551   m.size = Ustrlen(m.data);
552   }
553 else
554   {
555   use_fixed_file = TRUE;
556   filename = exp_tls_dhparam;
557   }
558
559 if (m.data)
560   {
561   rc = gnutls_dh_params_import_pkcs3(dh_server_params, &m, GNUTLS_X509_FMT_PEM);
562   exim_gnutls_err_check(rc, US"gnutls_dh_params_import_pkcs3");
563   DEBUG(D_tls) debug_printf("Loaded fixed standard D-H parameters\n");
564   return OK;
565   }
566
567 #ifdef HAVE_GNUTLS_SEC_PARAM_CONSTANTS
568 /* If you change this constant, also change dh_param_fn_ext so that we can use a
569 different filename and ensure we have sufficient bits. */
570 dh_bits = gnutls_sec_param_to_pk_bits(GNUTLS_PK_DH, GNUTLS_SEC_PARAM_NORMAL);
571 if (!dh_bits)
572   return tls_error(US"gnutls_sec_param_to_pk_bits() failed", NULL, NULL, errstr);
573 DEBUG(D_tls)
574   debug_printf("GnuTLS tells us that for D-H PK, NORMAL is %d bits.\n",
575       dh_bits);
576 #else
577 dh_bits = EXIM_SERVER_DH_BITS_PRE2_12;
578 DEBUG(D_tls)
579   debug_printf("GnuTLS lacks gnutls_sec_param_to_pk_bits(), using %d bits.\n",
580       dh_bits);
581 #endif
582
583 /* Some clients have hard-coded limits. */
584 if (dh_bits > tls_dh_max_bits)
585   {
586   DEBUG(D_tls)
587     debug_printf("tls_dh_max_bits clamping override, using %d bits instead.\n",
588         tls_dh_max_bits);
589   dh_bits = tls_dh_max_bits;
590   }
591
592 if (use_file_in_spool)
593   {
594   if (!string_format(filename_buf, sizeof(filename_buf),
595         "%s/gnutls-params-%d", spool_directory, dh_bits))
596     return tls_error(US"overlong filename", NULL, NULL, errstr);
597   filename = filename_buf;
598   }
599
600 /* Open the cache file for reading and if successful, read it and set up the
601 parameters. */
602
603 if ((fd = Uopen(filename, O_RDONLY, 0)) >= 0)
604   {
605   struct stat statbuf;
606   FILE *fp;
607   int saved_errno;
608
609   if (fstat(fd, &statbuf) < 0)  /* EIO */
610     {
611     saved_errno = errno;
612     (void)close(fd);
613     return tls_error(US"TLS cache stat failed", strerror(saved_errno), NULL, errstr);
614     }
615   if (!S_ISREG(statbuf.st_mode))
616     {
617     (void)close(fd);
618     return tls_error(US"TLS cache not a file", NULL, NULL, errstr);
619     }
620   if (!(fp = fdopen(fd, "rb")))
621     {
622     saved_errno = errno;
623     (void)close(fd);
624     return tls_error(US"fdopen(TLS cache stat fd) failed",
625         strerror(saved_errno), NULL, errstr);
626     }
627
628   m.size = statbuf.st_size;
629   if (!(m.data = malloc(m.size)))
630     {
631     fclose(fp);
632     return tls_error(US"malloc failed", strerror(errno), NULL, errstr);
633     }
634   if (!(sz = fread(m.data, m.size, 1, fp)))
635     {
636     saved_errno = errno;
637     fclose(fp);
638     free(m.data);
639     return tls_error(US"fread failed", strerror(saved_errno), NULL, errstr);
640     }
641   fclose(fp);
642
643   rc = gnutls_dh_params_import_pkcs3(dh_server_params, &m, GNUTLS_X509_FMT_PEM);
644   free(m.data);
645   exim_gnutls_err_check(rc, US"gnutls_dh_params_import_pkcs3");
646   DEBUG(D_tls) debug_printf("read D-H parameters from file \"%s\"\n", filename);
647   }
648
649 /* If the file does not exist, fall through to compute new data and cache it.
650 If there was any other opening error, it is serious. */
651
652 else if (errno == ENOENT)
653   {
654   rc = -1;
655   DEBUG(D_tls)
656     debug_printf("D-H parameter cache file \"%s\" does not exist\n", filename);
657   }
658 else
659   return tls_error(string_open_failed(errno, "\"%s\" for reading", filename),
660       NULL, NULL, errstr);
661
662 /* If ret < 0, either the cache file does not exist, or the data it contains
663 is not useful. One particular case of this is when upgrading from an older
664 release of Exim in which the data was stored in a different format. We don't
665 try to be clever and support both formats; we just regenerate new data in this
666 case. */
667
668 if (rc < 0)
669   {
670   uschar *temp_fn;
671   unsigned int dh_bits_gen = dh_bits;
672
673   if ((PATH_MAX - Ustrlen(filename)) < 10)
674     return tls_error(US"Filename too long to generate replacement",
675         CS filename, NULL, errstr);
676
677   temp_fn = string_copy(US "%s.XXXXXXX");
678   if ((fd = mkstemp(CS temp_fn)) < 0)   /* modifies temp_fn */
679     return tls_error(US"Unable to open temp file", strerror(errno), NULL, errstr);
680   (void)fchown(fd, exim_uid, exim_gid);   /* Probably not necessary */
681
682   /* GnuTLS overshoots!
683    * If we ask for 2236, we might get 2237 or more.
684    * But there's no way to ask GnuTLS how many bits there really are.
685    * We can ask how many bits were used in a TLS session, but that's it!
686    * The prime itself is hidden behind too much abstraction.
687    * So we ask for less, and proceed on a wing and a prayer.
688    * First attempt, subtracted 3 for 2233 and got 2240.
689    */
690   if (dh_bits >= EXIM_CLIENT_DH_MIN_BITS + 10)
691     {
692     dh_bits_gen = dh_bits - 10;
693     DEBUG(D_tls)
694       debug_printf("being paranoid about DH generation, make it '%d' bits'\n",
695           dh_bits_gen);
696     }
697
698   DEBUG(D_tls)
699     debug_printf("requesting generation of %d bit Diffie-Hellman prime ...\n",
700         dh_bits_gen);
701   rc = gnutls_dh_params_generate2(dh_server_params, dh_bits_gen);
702   exim_gnutls_err_check(rc, US"gnutls_dh_params_generate2");
703
704   /* gnutls_dh_params_export_pkcs3() will tell us the exact size, every time,
705   and I confirmed that a NULL call to get the size first is how the GnuTLS
706   sample apps handle this. */
707
708   sz = 0;
709   m.data = NULL;
710   rc = gnutls_dh_params_export_pkcs3(dh_server_params, GNUTLS_X509_FMT_PEM,
711       m.data, &sz);
712   if (rc != GNUTLS_E_SHORT_MEMORY_BUFFER)
713     exim_gnutls_err_check(rc, US"gnutls_dh_params_export_pkcs3(NULL) sizing");
714   m.size = sz;
715   if (!(m.data = malloc(m.size)))
716     return tls_error(US"memory allocation failed", strerror(errno), NULL, errstr);
717
718   /* this will return a size 1 less than the allocation size above */
719   rc = gnutls_dh_params_export_pkcs3(dh_server_params, GNUTLS_X509_FMT_PEM,
720       m.data, &sz);
721   if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS)
722     {
723     free(m.data);
724     exim_gnutls_err_check(rc, US"gnutls_dh_params_export_pkcs3() real");
725     }
726   m.size = sz; /* shrink by 1, probably */
727
728   if ((sz = write_to_fd_buf(fd, m.data, (size_t) m.size)) != m.size)
729     {
730     free(m.data);
731     return tls_error(US"TLS cache write D-H params failed",
732         strerror(errno), NULL, errstr);
733     }
734   free(m.data);
735   if ((sz = write_to_fd_buf(fd, US"\n", 1)) != 1)
736     return tls_error(US"TLS cache write D-H params final newline failed",
737         strerror(errno), NULL, errstr);
738
739   if ((rc = close(fd)))
740     return tls_error(US"TLS cache write close() failed", strerror(errno), NULL, errstr);
741
742   if (Urename(temp_fn, filename) < 0)
743     return tls_error(string_sprintf("failed to rename \"%s\" as \"%s\"",
744           temp_fn, filename), strerror(errno), NULL, errstr);
745
746   DEBUG(D_tls) debug_printf("wrote D-H parameters to file \"%s\"\n", filename);
747   }
748
749 DEBUG(D_tls) debug_printf("initialized server D-H parameters\n");
750 return OK;
751 }
752
753
754
755
756 /* Create and install a selfsigned certificate, for use in server mode */
757
758 static int
759 tls_install_selfsign(exim_gnutls_state_st * state, uschar ** errstr)
760 {
761 gnutls_x509_crt_t cert = NULL;
762 time_t now;
763 gnutls_x509_privkey_t pkey = NULL;
764 const uschar * where;
765 int rc;
766
767 where = US"initialising pkey";
768 if ((rc = gnutls_x509_privkey_init(&pkey))) goto err;
769
770 where = US"initialising cert";
771 if ((rc = gnutls_x509_crt_init(&cert))) goto err;
772
773 where = US"generating pkey";
774 if ((rc = gnutls_x509_privkey_generate(pkey, GNUTLS_PK_RSA,
775 #ifdef SUPPORT_PARAM_TO_PK_BITS
776             gnutls_sec_param_to_pk_bits(GNUTLS_PK_RSA, GNUTLS_SEC_PARAM_LOW),
777 #else
778             1024,
779 #endif
780             0)))
781   goto err;
782
783 where = US"configuring cert";
784 now = 0;
785 if (  (rc = gnutls_x509_crt_set_version(cert, 3))
786    || (rc = gnutls_x509_crt_set_serial(cert, &now, sizeof(now)))
787    || (rc = gnutls_x509_crt_set_activation_time(cert, now = time(NULL)))
788    || (rc = gnutls_x509_crt_set_expiration_time(cert, now + 60 * 60)) /* 1 hr */
789    || (rc = gnutls_x509_crt_set_key(cert, pkey))
790
791    || (rc = gnutls_x509_crt_set_dn_by_oid(cert,
792               GNUTLS_OID_X520_COUNTRY_NAME, 0, "UK", 2))
793    || (rc = gnutls_x509_crt_set_dn_by_oid(cert,
794               GNUTLS_OID_X520_ORGANIZATION_NAME, 0, "Exim Developers", 15))
795    || (rc = gnutls_x509_crt_set_dn_by_oid(cert,
796               GNUTLS_OID_X520_COMMON_NAME, 0,
797               smtp_active_hostname, Ustrlen(smtp_active_hostname)))
798    )
799   goto err;
800
801 where = US"signing cert";
802 if ((rc = gnutls_x509_crt_sign(cert, cert, pkey))) goto err;
803
804 where = US"installing selfsign cert";
805                                         /* Since: 2.4.0 */
806 if ((rc = gnutls_certificate_set_x509_key(state->x509_cred, &cert, 1, pkey)))
807   goto err;
808
809 rc = OK;
810
811 out:
812   if (cert) gnutls_x509_crt_deinit(cert);
813   if (pkey) gnutls_x509_privkey_deinit(pkey);
814   return rc;
815
816 err:
817   rc = tls_error(where, gnutls_strerror(rc), NULL, errstr);
818   goto out;
819 }
820
821
822
823
824 /* Add certificate and key, from files.
825
826 Return:
827   Zero or negative: good.  Negate value for certificate index if < 0.
828   Greater than zero: FAIL or DEFER code.
829 */
830
831 static int
832 tls_add_certfile(exim_gnutls_state_st * state, const host_item * host,
833   uschar * certfile, uschar * keyfile, uschar ** errstr)
834 {
835 int rc = gnutls_certificate_set_x509_key_file(state->x509_cred,
836     CS certfile, CS keyfile, GNUTLS_X509_FMT_PEM);
837 if (rc < 0)
838   return tls_error(
839     string_sprintf("cert/key setup: cert=%s key=%s", certfile, keyfile),
840     gnutls_strerror(rc), host, errstr);
841 return -rc;
842 }
843
844
845 /*************************************************
846 *       Variables re-expanded post-SNI           *
847 *************************************************/
848
849 /* Called from both server and client code, via tls_init(), and also from
850 the SNI callback after receiving an SNI, if tls_certificate includes "tls_sni".
851
852 We can tell the two apart by state->received_sni being non-NULL in callback.
853
854 The callback should not call us unless state->trigger_sni_changes is true,
855 which we are responsible for setting on the first pass through.
856
857 Arguments:
858   state           exim_gnutls_state_st *
859   errstr          error string pointer
860
861 Returns:          OK/DEFER/FAIL
862 */
863
864 static int
865 tls_expand_session_files(exim_gnutls_state_st * state, uschar ** errstr)
866 {
867 struct stat statbuf;
868 int rc;
869 const host_item *host = state->host;  /* macro should be reconsidered? */
870 uschar *saved_tls_certificate = NULL;
871 uschar *saved_tls_privatekey = NULL;
872 uschar *saved_tls_verify_certificates = NULL;
873 uschar *saved_tls_crl = NULL;
874 int cert_count;
875
876 /* We check for tls_sni *before* expansion. */
877 if (!host)      /* server */
878   if (!state->received_sni)
879     {
880     if (  state->tls_certificate
881        && (  Ustrstr(state->tls_certificate, US"tls_sni")
882           || Ustrstr(state->tls_certificate, US"tls_in_sni")
883           || Ustrstr(state->tls_certificate, US"tls_out_sni")
884        )  )
885       {
886       DEBUG(D_tls) debug_printf("We will re-expand TLS session files if we receive SNI.\n");
887       state->trigger_sni_changes = TRUE;
888       }
889     }
890   else
891     {
892     /* useful for debugging */
893     saved_tls_certificate = state->exp_tls_certificate;
894     saved_tls_privatekey = state->exp_tls_privatekey;
895     saved_tls_verify_certificates = state->exp_tls_verify_certificates;
896     saved_tls_crl = state->exp_tls_crl;
897     }
898
899 rc = gnutls_certificate_allocate_credentials(&state->x509_cred);
900 exim_gnutls_err_check(rc, US"gnutls_certificate_allocate_credentials");
901
902 #ifdef SUPPORT_SRV_OCSP_STACK
903 gnutls_certificate_set_flags(state->x509_cred, GNUTLS_CERTIFICATE_API_V2);
904 #endif
905
906 /* remember: expand_check_tlsvar() is expand_check() but fiddling with
907 state members, assuming consistent naming; and expand_check() returns
908 false if expansion failed, unless expansion was forced to fail. */
909
910 /* check if we at least have a certificate, before doing expensive
911 D-H generation. */
912
913 if (!expand_check_tlsvar(tls_certificate, errstr))
914   return DEFER;
915
916 /* certificate is mandatory in server, optional in client */
917
918 if (  !state->exp_tls_certificate
919    || !*state->exp_tls_certificate
920    )
921   if (!host)
922     return tls_install_selfsign(state, errstr);
923   else
924     DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: no client certificate specified; okay\n");
925
926 if (state->tls_privatekey && !expand_check_tlsvar(tls_privatekey, errstr))
927   return DEFER;
928
929 /* tls_privatekey is optional, defaulting to same file as certificate */
930
931 if (state->tls_privatekey == NULL || *state->tls_privatekey == '\0')
932   {
933   state->tls_privatekey = state->tls_certificate;
934   state->exp_tls_privatekey = state->exp_tls_certificate;
935   }
936
937
938 if (state->exp_tls_certificate && *state->exp_tls_certificate)
939   {
940   DEBUG(D_tls) debug_printf("certificate file = %s\nkey file = %s\n",
941       state->exp_tls_certificate, state->exp_tls_privatekey);
942
943   if (state->received_sni)
944     if (  Ustrcmp(state->exp_tls_certificate, saved_tls_certificate) == 0
945        && Ustrcmp(state->exp_tls_privatekey,  saved_tls_privatekey)  == 0
946        )
947       {
948       DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS SNI: cert and key unchanged\n");
949       }
950     else
951       {
952       DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS SNI: have a changed cert/key pair.\n");
953       }
954
955   if (!host)    /* server */
956     {
957     const uschar * clist = state->exp_tls_certificate;
958     const uschar * klist = state->exp_tls_privatekey;
959     const uschar * olist;
960     int csep = 0, ksep = 0, osep = 0, cnt = 0;
961     uschar * cfile, * kfile, * ofile;
962
963 #ifndef DISABLE_OCSP
964     if (!expand_check(tls_ocsp_file, US"tls_ocsp_file", &ofile, errstr))
965       return DEFER;
966     olist = ofile;
967 #endif
968
969     while (cfile = string_nextinlist(&clist, &csep, NULL, 0))
970
971       if (!(kfile = string_nextinlist(&klist, &ksep, NULL, 0)))
972         return tls_error(US"cert/key setup: out of keys", NULL, host, errstr);
973       else if (0 < (rc = tls_add_certfile(state, host, cfile, kfile, errstr)))
974         return rc;
975       else
976         {
977         int gnutls_cert_index = -rc;
978         DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: cert/key %s registered\n", cfile);
979
980         /* Set the OCSP stapling server info */
981
982 #ifndef DISABLE_OCSP
983         if (tls_ocsp_file)
984           if (gnutls_buggy_ocsp)
985             {
986             DEBUG(D_tls)
987               debug_printf("GnuTLS library is buggy for OCSP; avoiding\n");
988             }
989           else if ((ofile = string_nextinlist(&olist, &osep, NULL, 0)))
990             {
991             /* Use the full callback method for stapling just to get
992             observability.  More efficient would be to read the file once only,
993             if it never changed (due to SNI). Would need restart on file update,
994             or watch datestamp.  */
995
996 # ifdef SUPPORT_SRV_OCSP_STACK
997             rc = gnutls_certificate_set_ocsp_status_request_function2(
998               state->x509_cred, gnutls_cert_index,
999               server_ocsp_stapling_cb, ofile);
1000
1001             exim_gnutls_err_check(rc,
1002               US"gnutls_certificate_set_ocsp_status_request_function2");
1003 # else
1004             if (cnt++ > 0)
1005               {
1006               DEBUG(D_tls)
1007                 debug_printf("oops; multiple OCSP files not supported\n");
1008               break;
1009               }
1010               gnutls_certificate_set_ocsp_status_request_function(
1011                 state->x509_cred, server_ocsp_stapling_cb, ofile);
1012 # endif
1013
1014             DEBUG(D_tls) debug_printf("OCSP response file = %s\n", ofile);
1015             }
1016           else
1017             DEBUG(D_tls) debug_printf("ran out of OCSP response files in list\n");
1018 #endif
1019         }
1020     }
1021   else
1022     {
1023     if (0 < (rc = tls_add_certfile(state, host,
1024                 state->exp_tls_certificate, state->exp_tls_privatekey, errstr)))
1025       return rc;
1026     DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: cert/key registered\n");
1027     }
1028
1029   } /* tls_certificate */
1030
1031
1032 /* Set the trusted CAs file if one is provided, and then add the CRL if one is
1033 provided. Experiment shows that, if the certificate file is empty, an unhelpful
1034 error message is provided. However, if we just refrain from setting anything up
1035 in that case, certificate verification fails, which seems to be the correct
1036 behaviour. */
1037
1038 if (state->tls_verify_certificates && *state->tls_verify_certificates)
1039   {
1040   if (!expand_check_tlsvar(tls_verify_certificates, errstr))
1041     return DEFER;
1042 #ifndef SUPPORT_SYSDEFAULT_CABUNDLE
1043   if (Ustrcmp(state->exp_tls_verify_certificates, "system") == 0)
1044     state->exp_tls_verify_certificates = NULL;
1045 #endif
1046   if (state->tls_crl && *state->tls_crl)
1047     if (!expand_check_tlsvar(tls_crl, errstr))
1048       return DEFER;
1049
1050   if (!(state->exp_tls_verify_certificates &&
1051         *state->exp_tls_verify_certificates))
1052     {
1053     DEBUG(D_tls)
1054       debug_printf("TLS: tls_verify_certificates expanded empty, ignoring\n");
1055     /* With no tls_verify_certificates, we ignore tls_crl too */
1056     return OK;
1057     }
1058   }
1059 else
1060   {
1061   DEBUG(D_tls)
1062     debug_printf("TLS: tls_verify_certificates not set or empty, ignoring\n");
1063   return OK;
1064   }
1065
1066 #ifdef SUPPORT_SYSDEFAULT_CABUNDLE
1067 if (Ustrcmp(state->exp_tls_verify_certificates, "system") == 0)
1068   cert_count = gnutls_certificate_set_x509_system_trust(state->x509_cred);
1069 else
1070 #endif
1071   {
1072   if (Ustat(state->exp_tls_verify_certificates, &statbuf) < 0)
1073     {
1074     log_write(0, LOG_MAIN|LOG_PANIC, "could not stat %s "
1075         "(tls_verify_certificates): %s", state->exp_tls_verify_certificates,
1076         strerror(errno));
1077     return DEFER;
1078     }
1079
1080 #ifndef SUPPORT_CA_DIR
1081   /* The test suite passes in /dev/null; we could check for that path explicitly,
1082   but who knows if someone has some weird FIFO which always dumps some certs, or
1083   other weirdness.  The thing we really want to check is that it's not a
1084   directory, since while OpenSSL supports that, GnuTLS does not.
1085   So s/!S_ISREG/S_ISDIR/ and change some messaging ... */
1086   if (S_ISDIR(statbuf.st_mode))
1087     {
1088     DEBUG(D_tls)
1089       debug_printf("verify certificates path is a dir: \"%s\"\n",
1090           state->exp_tls_verify_certificates);
1091     log_write(0, LOG_MAIN|LOG_PANIC,
1092         "tls_verify_certificates \"%s\" is a directory",
1093         state->exp_tls_verify_certificates);
1094     return DEFER;
1095     }
1096 #endif
1097
1098   DEBUG(D_tls) debug_printf("verify certificates = %s size=" OFF_T_FMT "\n",
1099           state->exp_tls_verify_certificates, statbuf.st_size);
1100
1101   if (statbuf.st_size == 0)
1102     {
1103     DEBUG(D_tls)
1104       debug_printf("cert file empty, no certs, no verification, ignoring any CRL\n");
1105     return OK;
1106     }
1107
1108   cert_count =
1109
1110 #ifdef SUPPORT_CA_DIR
1111     (statbuf.st_mode & S_IFMT) == S_IFDIR
1112     ?
1113     gnutls_certificate_set_x509_trust_dir(state->x509_cred,
1114       CS state->exp_tls_verify_certificates, GNUTLS_X509_FMT_PEM)
1115     :
1116 #endif
1117     gnutls_certificate_set_x509_trust_file(state->x509_cred,
1118       CS state->exp_tls_verify_certificates, GNUTLS_X509_FMT_PEM);
1119   }
1120
1121 if (cert_count < 0)
1122   {
1123   rc = cert_count;
1124   exim_gnutls_err_check(rc, US"setting certificate trust");
1125   }
1126 DEBUG(D_tls) debug_printf("Added %d certificate authorities.\n", cert_count);
1127
1128 if (state->tls_crl && *state->tls_crl &&
1129     state->exp_tls_crl && *state->exp_tls_crl)
1130   {
1131   DEBUG(D_tls) debug_printf("loading CRL file = %s\n", state->exp_tls_crl);
1132   cert_count = gnutls_certificate_set_x509_crl_file(state->x509_cred,
1133       CS state->exp_tls_crl, GNUTLS_X509_FMT_PEM);
1134   if (cert_count < 0)
1135     {
1136     rc = cert_count;
1137     exim_gnutls_err_check(rc, US"gnutls_certificate_set_x509_crl_file");
1138     }
1139   DEBUG(D_tls) debug_printf("Processed %d CRLs.\n", cert_count);
1140   }
1141
1142 return OK;
1143 }
1144
1145
1146
1147
1148 /*************************************************
1149 *          Set X.509 state variables             *
1150 *************************************************/
1151
1152 /* In GnuTLS, the registered cert/key are not replaced by a later
1153 set of a cert/key, so for SNI support we need a whole new x509_cred
1154 structure.  Which means various other non-re-expanded pieces of state
1155 need to be re-set in the new struct, so the setting logic is pulled
1156 out to this.
1157
1158 Arguments:
1159   state           exim_gnutls_state_st *
1160   errstr          error string pointer
1161
1162 Returns:          OK/DEFER/FAIL
1163 */
1164
1165 static int
1166 tls_set_remaining_x509(exim_gnutls_state_st *state, uschar ** errstr)
1167 {
1168 int rc;
1169 const host_item *host = state->host;  /* macro should be reconsidered? */
1170
1171 /* Create D-H parameters, or read them from the cache file. This function does
1172 its own SMTP error messaging. This only happens for the server, TLS D-H ignores
1173 client-side params. */
1174
1175 if (!state->host)
1176   {
1177   if (!dh_server_params)
1178     {
1179     rc = init_server_dh(errstr);
1180     if (rc != OK) return rc;
1181     }
1182   gnutls_certificate_set_dh_params(state->x509_cred, dh_server_params);
1183   }
1184
1185 /* Link the credentials to the session. */
1186
1187 rc = gnutls_credentials_set(state->session, GNUTLS_CRD_CERTIFICATE, state->x509_cred);
1188 exim_gnutls_err_check(rc, US"gnutls_credentials_set");
1189
1190 return OK;
1191 }
1192
1193 /*************************************************
1194 *            Initialize for GnuTLS               *
1195 *************************************************/
1196
1197
1198 #ifndef DISABLE_OCSP
1199
1200 static BOOL
1201 tls_is_buggy_ocsp(void)
1202 {
1203 const uschar * s;
1204 uschar maj, mid, mic;
1205
1206 s = CUS gnutls_check_version(NULL);
1207 maj = atoi(CCS s);
1208 if (maj == 3)
1209   {
1210   while (*s && *s != '.') s++;
1211   mid = atoi(CCS ++s);
1212   if (mid <= 2)
1213     return TRUE;
1214   else if (mid >= 5)
1215     return FALSE;
1216   else
1217     {
1218     while (*s && *s != '.') s++;
1219     mic = atoi(CCS ++s);
1220     return mic <= (mid == 3 ? 16 : 3);
1221     }
1222   }
1223 return FALSE;
1224 }
1225
1226 #endif
1227
1228
1229 /* Called from both server and client code. In the case of a server, errors
1230 before actual TLS negotiation return DEFER.
1231
1232 Arguments:
1233   host            connected host, if client; NULL if server
1234   certificate     certificate file
1235   privatekey      private key file
1236   sni             TLS SNI to send, sometimes when client; else NULL
1237   cas             CA certs file
1238   crl             CRL file
1239   require_ciphers tls_require_ciphers setting
1240   caller_state    returned state-info structure
1241   errstr          error string pointer
1242
1243 Returns:          OK/DEFER/FAIL
1244 */
1245
1246 static int
1247 tls_init(
1248     const host_item *host,
1249     const uschar *certificate,
1250     const uschar *privatekey,
1251     const uschar *sni,
1252     const uschar *cas,
1253     const uschar *crl,
1254     const uschar *require_ciphers,
1255     exim_gnutls_state_st **caller_state,
1256     uschar ** errstr)
1257 {
1258 exim_gnutls_state_st *state;
1259 int rc;
1260 size_t sz;
1261 const char *errpos;
1262 uschar *p;
1263 BOOL want_default_priorities;
1264
1265 if (!exim_gnutls_base_init_done)
1266   {
1267   DEBUG(D_tls) debug_printf("GnuTLS global init required.\n");
1268
1269 #ifdef HAVE_GNUTLS_PKCS11
1270   /* By default, gnutls_global_init will init PKCS11 support in auto mode,
1271   which loads modules from a config file, which sounds good and may be wanted
1272   by some sysadmin, but also means in common configurations that GNOME keyring
1273   environment variables are used and so breaks for users calling mailq.
1274   To prevent this, we init PKCS11 first, which is the documented approach. */
1275   if (!gnutls_allow_auto_pkcs11)
1276     {
1277     rc = gnutls_pkcs11_init(GNUTLS_PKCS11_FLAG_MANUAL, NULL);
1278     exim_gnutls_err_check(rc, US"gnutls_pkcs11_init");
1279     }
1280 #endif
1281
1282   rc = gnutls_global_init();
1283   exim_gnutls_err_check(rc, US"gnutls_global_init");
1284
1285 #if EXIM_GNUTLS_LIBRARY_LOG_LEVEL >= 0
1286   DEBUG(D_tls)
1287     {
1288     gnutls_global_set_log_function(exim_gnutls_logger_cb);
1289     /* arbitrarily chosen level; bump upto 9 for more */
1290     gnutls_global_set_log_level(EXIM_GNUTLS_LIBRARY_LOG_LEVEL);
1291     }
1292 #endif
1293
1294 #ifndef DISABLE_OCSP
1295   if (tls_ocsp_file && (gnutls_buggy_ocsp = tls_is_buggy_ocsp()))
1296     log_write(0, LOG_MAIN, "OCSP unusable with this GnuTLS library version");
1297 #endif
1298
1299   exim_gnutls_base_init_done = TRUE;
1300   }
1301
1302 if (host)
1303   {
1304   state = &state_client;
1305   memcpy(state, &exim_gnutls_state_init, sizeof(exim_gnutls_state_init));
1306   state->tlsp = &tls_out;
1307   DEBUG(D_tls) debug_printf("initialising GnuTLS client session\n");
1308   rc = gnutls_init(&state->session, GNUTLS_CLIENT);
1309   }
1310 else
1311   {
1312   state = &state_server;
1313   memcpy(state, &exim_gnutls_state_init, sizeof(exim_gnutls_state_init));
1314   state->tlsp = &tls_in;
1315   DEBUG(D_tls) debug_printf("initialising GnuTLS server session\n");
1316   rc = gnutls_init(&state->session, GNUTLS_SERVER);
1317   }
1318 exim_gnutls_err_check(rc, US"gnutls_init");
1319
1320 state->host = host;
1321
1322 state->tls_certificate = certificate;
1323 state->tls_privatekey = privatekey;
1324 state->tls_require_ciphers = require_ciphers;
1325 state->tls_sni = sni;
1326 state->tls_verify_certificates = cas;
1327 state->tls_crl = crl;
1328
1329 /* This handles the variables that might get re-expanded after TLS SNI;
1330 that's tls_certificate, tls_privatekey, tls_verify_certificates, tls_crl */
1331
1332 DEBUG(D_tls)
1333   debug_printf("Expanding various TLS configuration options for session credentials.\n");
1334 if ((rc = tls_expand_session_files(state, errstr)) != OK) return rc;
1335
1336 /* These are all other parts of the x509_cred handling, since SNI in GnuTLS
1337 requires a new structure afterwards. */
1338
1339 if ((rc = tls_set_remaining_x509(state, errstr)) != OK) return rc;
1340
1341 /* set SNI in client, only */
1342 if (host)
1343   {
1344   if (!expand_check(sni, US"tls_out_sni", &state->tlsp->sni, errstr))
1345     return DEFER;
1346   if (state->tlsp->sni && *state->tlsp->sni)
1347     {
1348     DEBUG(D_tls)
1349       debug_printf("Setting TLS client SNI to \"%s\"\n", state->tlsp->sni);
1350     sz = Ustrlen(state->tlsp->sni);
1351     rc = gnutls_server_name_set(state->session,
1352         GNUTLS_NAME_DNS, state->tlsp->sni, sz);
1353     exim_gnutls_err_check(rc, US"gnutls_server_name_set");
1354     }
1355   }
1356 else if (state->tls_sni)
1357   DEBUG(D_tls) debug_printf("*** PROBABLY A BUG *** " \
1358       "have an SNI set for a server [%s]\n", state->tls_sni);
1359
1360 /* This is the priority string support,
1361 http://www.gnutls.org/manual/html_node/Priority-Strings.html
1362 and replaces gnutls_require_kx, gnutls_require_mac & gnutls_require_protocols.
1363 This was backwards incompatible, but means Exim no longer needs to track
1364 all algorithms and provide string forms for them. */
1365
1366 want_default_priorities = TRUE;
1367
1368 if (state->tls_require_ciphers && *state->tls_require_ciphers)
1369   {
1370   if (!expand_check_tlsvar(tls_require_ciphers, errstr))
1371     return DEFER;
1372   if (state->exp_tls_require_ciphers && *state->exp_tls_require_ciphers)
1373     {
1374     DEBUG(D_tls) debug_printf("GnuTLS session cipher/priority \"%s\"\n",
1375         state->exp_tls_require_ciphers);
1376
1377     rc = gnutls_priority_init(&state->priority_cache,
1378         CS state->exp_tls_require_ciphers, &errpos);
1379     want_default_priorities = FALSE;
1380     p = state->exp_tls_require_ciphers;
1381     }
1382   }
1383 if (want_default_priorities)
1384   {
1385   DEBUG(D_tls)
1386     debug_printf("GnuTLS using default session cipher/priority \"%s\"\n",
1387         exim_default_gnutls_priority);
1388   rc = gnutls_priority_init(&state->priority_cache,
1389       exim_default_gnutls_priority, &errpos);
1390   p = US exim_default_gnutls_priority;
1391   }
1392
1393 exim_gnutls_err_check(rc, string_sprintf(
1394       "gnutls_priority_init(%s) failed at offset %ld, \"%.6s..\"",
1395       p, errpos - CS p, errpos));
1396
1397 rc = gnutls_priority_set(state->session, state->priority_cache);
1398 exim_gnutls_err_check(rc, US"gnutls_priority_set");
1399
1400 gnutls_db_set_cache_expiration(state->session, ssl_session_timeout);
1401
1402 /* Reduce security in favour of increased compatibility, if the admin
1403 decides to make that trade-off. */
1404 if (gnutls_compat_mode)
1405   {
1406 #if LIBGNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x020104
1407   DEBUG(D_tls) debug_printf("lowering GnuTLS security, compatibility mode\n");
1408   gnutls_session_enable_compatibility_mode(state->session);
1409 #else
1410   DEBUG(D_tls) debug_printf("Unable to set gnutls_compat_mode - GnuTLS version too old\n");
1411 #endif
1412   }
1413
1414 *caller_state = state;
1415 return OK;
1416 }
1417
1418
1419
1420 /*************************************************
1421 *            Extract peer information            *
1422 *************************************************/
1423
1424 /* Called from both server and client code.
1425 Only this is allowed to set state->peerdn and state->have_set_peerdn
1426 and we use that to detect double-calls.
1427
1428 NOTE: the state blocks last while the TLS connection is up, which is fine
1429 for logging in the server side, but for the client side, we log after teardown
1430 in src/deliver.c.  While the session is up, we can twist about states and
1431 repoint tls_* globals, but those variables used for logging or other variable
1432 expansion that happens _after_ delivery need to have a longer life-time.
1433
1434 So for those, we get the data from POOL_PERM; the re-invoke guard keeps us from
1435 doing this more than once per generation of a state context.  We set them in
1436 the state context, and repoint tls_* to them.  After the state goes away, the
1437 tls_* copies of the pointers remain valid and client delivery logging is happy.
1438
1439 tls_certificate_verified is a BOOL, so the tls_peerdn and tls_cipher issues
1440 don't apply.
1441
1442 Arguments:
1443   state           exim_gnutls_state_st *
1444   errstr          pointer to error string
1445
1446 Returns:          OK/DEFER/FAIL
1447 */
1448
1449 static int
1450 peer_status(exim_gnutls_state_st *state, uschar ** errstr)
1451 {
1452 uschar cipherbuf[256];
1453 const gnutls_datum_t *cert_list;
1454 int old_pool, rc;
1455 unsigned int cert_list_size = 0;
1456 gnutls_protocol_t protocol;
1457 gnutls_cipher_algorithm_t cipher;
1458 gnutls_kx_algorithm_t kx;
1459 gnutls_mac_algorithm_t mac;
1460 gnutls_certificate_type_t ct;
1461 gnutls_x509_crt_t crt;
1462 uschar *p, *dn_buf;
1463 size_t sz;
1464
1465 if (state->have_set_peerdn)
1466   return OK;
1467 state->have_set_peerdn = TRUE;
1468
1469 state->peerdn = NULL;
1470
1471 /* tls_cipher */
1472 cipher = gnutls_cipher_get(state->session);
1473 protocol = gnutls_protocol_get_version(state->session);
1474 mac = gnutls_mac_get(state->session);
1475 kx = gnutls_kx_get(state->session);
1476
1477 string_format(cipherbuf, sizeof(cipherbuf),
1478     "%s:%s:%d",
1479     gnutls_protocol_get_name(protocol),
1480     gnutls_cipher_suite_get_name(kx, cipher, mac),
1481     (int) gnutls_cipher_get_key_size(cipher) * 8);
1482
1483 /* I don't see a way that spaces could occur, in the current GnuTLS
1484 code base, but it was a concern in the old code and perhaps older GnuTLS
1485 releases did return "TLS 1.0"; play it safe, just in case. */
1486 for (p = cipherbuf; *p != '\0'; ++p)
1487   if (isspace(*p))
1488     *p = '-';
1489 old_pool = store_pool;
1490 store_pool = POOL_PERM;
1491 state->ciphersuite = string_copy(cipherbuf);
1492 store_pool = old_pool;
1493 state->tlsp->cipher = state->ciphersuite;
1494
1495 /* tls_peerdn */
1496 cert_list = gnutls_certificate_get_peers(state->session, &cert_list_size);
1497
1498 if (cert_list == NULL || cert_list_size == 0)
1499   {
1500   DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: no certificate from peer (%p & %d)\n",
1501       cert_list, cert_list_size);
1502   if (state->verify_requirement >= VERIFY_REQUIRED)
1503     return tls_error(US"certificate verification failed",
1504         "no certificate received from peer", state->host, errstr);
1505   return OK;
1506   }
1507
1508 ct = gnutls_certificate_type_get(state->session);
1509 if (ct != GNUTLS_CRT_X509)
1510   {
1511   const char *ctn = gnutls_certificate_type_get_name(ct);
1512   DEBUG(D_tls)
1513     debug_printf("TLS: peer cert not X.509 but instead \"%s\"\n", ctn);
1514   if (state->verify_requirement >= VERIFY_REQUIRED)
1515     return tls_error(US"certificate verification not possible, unhandled type",
1516         ctn, state->host, errstr);
1517   return OK;
1518   }
1519
1520 #define exim_gnutls_peer_err(Label) \
1521   do { \
1522     if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS) \
1523       { \
1524       DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: peer cert problem: %s: %s\n", \
1525         (Label), gnutls_strerror(rc)); \
1526       if (state->verify_requirement >= VERIFY_REQUIRED) \
1527         return tls_error((Label), gnutls_strerror(rc), state->host, errstr); \
1528       return OK; \
1529       } \
1530     } while (0)
1531
1532 rc = import_cert(&cert_list[0], &crt);
1533 exim_gnutls_peer_err(US"cert 0");
1534
1535 state->tlsp->peercert = state->peercert = crt;
1536
1537 sz = 0;
1538 rc = gnutls_x509_crt_get_dn(crt, NULL, &sz);
1539 if (rc != GNUTLS_E_SHORT_MEMORY_BUFFER)
1540   {
1541   exim_gnutls_peer_err(US"getting size for cert DN failed");
1542   return FAIL; /* should not happen */
1543   }
1544 dn_buf = store_get_perm(sz);
1545 rc = gnutls_x509_crt_get_dn(crt, CS dn_buf, &sz);
1546 exim_gnutls_peer_err(US"failed to extract certificate DN [gnutls_x509_crt_get_dn(cert 0)]");
1547
1548 state->peerdn = dn_buf;
1549
1550 return OK;
1551 #undef exim_gnutls_peer_err
1552 }
1553
1554
1555
1556
1557 /*************************************************
1558 *            Verify peer certificate             *
1559 *************************************************/
1560
1561 /* Called from both server and client code.
1562 *Should* be using a callback registered with
1563 gnutls_certificate_set_verify_function() to fail the handshake if we dislike
1564 the peer information, but that's too new for some OSes.
1565
1566 Arguments:
1567   state         exim_gnutls_state_st *
1568   errstr        where to put an error message
1569
1570 Returns:
1571   FALSE     if the session should be rejected
1572   TRUE      if the cert is okay or we just don't care
1573 */
1574
1575 static BOOL
1576 verify_certificate(exim_gnutls_state_st *state, uschar ** errstr)
1577 {
1578 int rc;
1579 uint verify;
1580
1581 if (state->verify_requirement == VERIFY_NONE)
1582   return TRUE;
1583
1584 *errstr = NULL;
1585
1586 if ((rc = peer_status(state, errstr)) != OK)
1587   {
1588   verify = GNUTLS_CERT_INVALID;
1589   *errstr = US"certificate not supplied";
1590   }
1591 else
1592
1593   {
1594 #ifdef SUPPORT_DANE
1595   if (state->verify_requirement == VERIFY_DANE && state->host)
1596     {
1597     /* Using dane_verify_session_crt() would be easy, as it does it all for us
1598     including talking to a DNS resolver.  But we want to do that bit ourselves
1599     as the testsuite intercepts and fakes its own DNS environment. */
1600
1601     dane_state_t s;
1602     dane_query_t r;
1603     const gnutls_datum_t * certlist;
1604     uint lsize;
1605
1606     certlist = gnutls_certificate_get_peers(state->session, &lsize);
1607
1608     if (  (rc = dane_state_init(&s, 0))
1609        || (rc = dane_raw_tlsa(s, &r, state->dane_data, state->dane_data_len,
1610                               1, 0))
1611        || (rc = dane_verify_crt_raw(s, certlist, lsize,
1612                               gnutls_certificate_type_get(state->session),
1613                               r, 0, 0, &verify))
1614        )
1615
1616       {
1617       *errstr = string_sprintf("TLSA record problem: %s", dane_strerror(rc));
1618       goto badcert;
1619       }
1620     if (verify != 0)
1621       {
1622       gnutls_datum_t str;
1623       (void) dane_verification_status_print(verify, &str, 0);
1624       *errstr = US str.data;    /* don't bother to free */
1625       goto badcert;
1626       }
1627     state->peer_dane_verified = TRUE;
1628     }
1629 #endif
1630
1631   rc = gnutls_certificate_verify_peers2(state->session, &verify);
1632   }
1633
1634 /* Handle the result of verification. INVALID is set if any others are. */
1635
1636 if (rc < 0 ||
1637     verify & (GNUTLS_CERT_INVALID|GNUTLS_CERT_REVOKED)
1638    )
1639   {
1640   state->peer_cert_verified = FALSE;
1641   if (!*errstr)
1642     *errstr = verify & GNUTLS_CERT_REVOKED
1643       ? US"certificate revoked" : US"certificate invalid";
1644
1645   DEBUG(D_tls)
1646     debug_printf("TLS certificate verification failed (%s): peerdn=\"%s\"\n",
1647         *errstr, state->peerdn ? state->peerdn : US"<unset>");
1648
1649   if (state->verify_requirement >= VERIFY_REQUIRED)
1650     goto badcert;
1651   DEBUG(D_tls)
1652     debug_printf("TLS verify failure overridden (host in tls_try_verify_hosts)\n");
1653   }
1654
1655 else
1656   {
1657   if (state->exp_tls_verify_cert_hostnames)
1658     {
1659     int sep = 0;
1660     const uschar * list = state->exp_tls_verify_cert_hostnames;
1661     uschar * name;
1662     while ((name = string_nextinlist(&list, &sep, NULL, 0)))
1663       if (gnutls_x509_crt_check_hostname(state->tlsp->peercert, CS name))
1664         break;
1665     if (!name)
1666       {
1667       DEBUG(D_tls)
1668         debug_printf("TLS certificate verification failed: cert name mismatch\n");
1669       if (state->verify_requirement >= VERIFY_REQUIRED)
1670         goto badcert;
1671       return TRUE;
1672       }
1673     }
1674   state->peer_cert_verified = TRUE;
1675   DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS certificate verified: peerdn=\"%s\"\n",
1676       state->peerdn ? state->peerdn : US"<unset>");
1677   }
1678
1679 state->tlsp->peerdn = state->peerdn;
1680 return TRUE;
1681
1682 badcert:
1683   gnutls_alert_send(state->session, GNUTLS_AL_FATAL, GNUTLS_A_BAD_CERTIFICATE);
1684   return FALSE;
1685 }
1686
1687
1688
1689
1690 /* ------------------------------------------------------------------------ */
1691 /* Callbacks */
1692
1693 /* Logging function which can be registered with
1694  *   gnutls_global_set_log_function()
1695  *   gnutls_global_set_log_level() 0..9
1696  */
1697 #if EXIM_GNUTLS_LIBRARY_LOG_LEVEL >= 0
1698 static void
1699 exim_gnutls_logger_cb(int level, const char *message)
1700 {
1701   size_t len = strlen(message);
1702   if (len < 1)
1703     {
1704     DEBUG(D_tls) debug_printf("GnuTLS<%d> empty debug message\n", level);
1705     return;
1706     }
1707   DEBUG(D_tls) debug_printf("GnuTLS<%d>: %s%s", level, message,
1708       message[len-1] == '\n' ? "" : "\n");
1709 }
1710 #endif
1711
1712
1713 /* Called after client hello, should handle SNI work.
1714 This will always set tls_sni (state->received_sni) if available,
1715 and may trigger presenting different certificates,
1716 if state->trigger_sni_changes is TRUE.
1717
1718 Should be registered with
1719   gnutls_handshake_set_post_client_hello_function()
1720
1721 "This callback must return 0 on success or a gnutls error code to terminate the
1722 handshake.".
1723
1724 For inability to get SNI information, we return 0.
1725 We only return non-zero if re-setup failed.
1726 Only used for server-side TLS.
1727 */
1728
1729 static int
1730 exim_sni_handling_cb(gnutls_session_t session)
1731 {
1732 char sni_name[MAX_HOST_LEN];
1733 size_t data_len = MAX_HOST_LEN;
1734 exim_gnutls_state_st *state = &state_server;
1735 unsigned int sni_type;
1736 int rc, old_pool;
1737 uschar * dummy_errstr;
1738
1739 rc = gnutls_server_name_get(session, sni_name, &data_len, &sni_type, 0);
1740 if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS)
1741   {
1742   DEBUG(D_tls) {
1743     if (rc == GNUTLS_E_REQUESTED_DATA_NOT_AVAILABLE)
1744       debug_printf("TLS: no SNI presented in handshake.\n");
1745     else
1746       debug_printf("TLS failure: gnutls_server_name_get(): %s [%d]\n",
1747         gnutls_strerror(rc), rc);
1748     }
1749   return 0;
1750   }
1751
1752 if (sni_type != GNUTLS_NAME_DNS)
1753   {
1754   DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: ignoring SNI of unhandled type %u\n", sni_type);
1755   return 0;
1756   }
1757
1758 /* We now have a UTF-8 string in sni_name */
1759 old_pool = store_pool;
1760 store_pool = POOL_PERM;
1761 state->received_sni = string_copyn(US sni_name, data_len);
1762 store_pool = old_pool;
1763
1764 /* We set this one now so that variable expansions below will work */
1765 state->tlsp->sni = state->received_sni;
1766
1767 DEBUG(D_tls) debug_printf("Received TLS SNI \"%s\"%s\n", sni_name,
1768     state->trigger_sni_changes ? "" : " (unused for certificate selection)");
1769
1770 if (!state->trigger_sni_changes)
1771   return 0;
1772
1773 if ((rc = tls_expand_session_files(state, &dummy_errstr)) != OK)
1774   {
1775   /* If the setup of certs/etc failed before handshake, TLS would not have
1776   been offered.  The best we can do now is abort. */
1777   return GNUTLS_E_APPLICATION_ERROR_MIN;
1778   }
1779
1780 rc = tls_set_remaining_x509(state, &dummy_errstr);
1781 if (rc != OK) return GNUTLS_E_APPLICATION_ERROR_MIN;
1782
1783 return 0;
1784 }
1785
1786
1787
1788 #ifndef DISABLE_OCSP
1789
1790 static int
1791 server_ocsp_stapling_cb(gnutls_session_t session, void * ptr,
1792   gnutls_datum_t * ocsp_response)
1793 {
1794 int ret;
1795 DEBUG(D_tls) debug_printf("OCSP stapling callback: %s\n", US ptr);
1796
1797 if ((ret = gnutls_load_file(ptr, ocsp_response)) < 0)
1798   {
1799   DEBUG(D_tls) debug_printf("Failed to load ocsp stapling file %s\n",
1800                               CS ptr);
1801   tls_in.ocsp = OCSP_NOT_RESP;
1802   return GNUTLS_E_NO_CERTIFICATE_STATUS;
1803   }
1804
1805 tls_in.ocsp = OCSP_VFY_NOT_TRIED;
1806 return 0;
1807 }
1808
1809 #endif
1810
1811
1812 #ifndef DISABLE_EVENT
1813 /*
1814 We use this callback to get observability and detail-level control
1815 for an exim TLS connection (either direction), raising a tls:cert event
1816 for each cert in the chain presented by the peer.  Any event
1817 can deny verification.
1818
1819 Return 0 for the handshake to continue or non-zero to terminate.
1820 */
1821
1822 static int
1823 verify_cb(gnutls_session_t session)
1824 {
1825 const gnutls_datum_t * cert_list;
1826 unsigned int cert_list_size = 0;
1827 gnutls_x509_crt_t crt;
1828 int rc;
1829 uschar * yield;
1830 exim_gnutls_state_st * state = gnutls_session_get_ptr(session);
1831
1832 cert_list = gnutls_certificate_get_peers(session, &cert_list_size);
1833 if (cert_list)
1834   while (cert_list_size--)
1835   {
1836   rc = import_cert(&cert_list[cert_list_size], &crt);
1837   if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS)
1838     {
1839     DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: peer cert problem: depth %d: %s\n",
1840       cert_list_size, gnutls_strerror(rc));
1841     break;
1842     }
1843
1844   state->tlsp->peercert = crt;
1845   if ((yield = event_raise(state->event_action,
1846               US"tls:cert", string_sprintf("%d", cert_list_size))))
1847     {
1848     log_write(0, LOG_MAIN,
1849               "SSL verify denied by event-action: depth=%d: %s",
1850               cert_list_size, yield);
1851     return 1;                     /* reject */
1852     }
1853   state->tlsp->peercert = NULL;
1854   }
1855
1856 return 0;
1857 }
1858
1859 #endif
1860
1861
1862
1863 /* ------------------------------------------------------------------------ */
1864 /* Exported functions */
1865
1866
1867
1868
1869 /*************************************************
1870 *       Start a TLS session in a server          *
1871 *************************************************/
1872
1873 /* This is called when Exim is running as a server, after having received
1874 the STARTTLS command. It must respond to that command, and then negotiate
1875 a TLS session.
1876
1877 Arguments:
1878   require_ciphers  list of allowed ciphers or NULL
1879   errstr           pointer to error string
1880
1881 Returns:           OK on success
1882                    DEFER for errors before the start of the negotiation
1883                    FAIL for errors during the negotiation; the server can't
1884                      continue running.
1885 */
1886
1887 int
1888 tls_server_start(const uschar * require_ciphers, uschar ** errstr)
1889 {
1890 int rc;
1891 exim_gnutls_state_st * state = NULL;
1892
1893 /* Check for previous activation */
1894 if (tls_in.active >= 0)
1895   {
1896   tls_error(US"STARTTLS received after TLS started", "", NULL, errstr);
1897   smtp_printf("554 Already in TLS\r\n", FALSE);
1898   return FAIL;
1899   }
1900
1901 /* Initialize the library. If it fails, it will already have logged the error
1902 and sent an SMTP response. */
1903
1904 DEBUG(D_tls) debug_printf("initialising GnuTLS as a server\n");
1905
1906 if ((rc = tls_init(NULL, tls_certificate, tls_privatekey,
1907     NULL, tls_verify_certificates, tls_crl,
1908     require_ciphers, &state, errstr)) != OK) return rc;
1909
1910 /* If this is a host for which certificate verification is mandatory or
1911 optional, set up appropriately. */
1912
1913 if (verify_check_host(&tls_verify_hosts) == OK)
1914   {
1915   DEBUG(D_tls)
1916     debug_printf("TLS: a client certificate will be required.\n");
1917   state->verify_requirement = VERIFY_REQUIRED;
1918   gnutls_certificate_server_set_request(state->session, GNUTLS_CERT_REQUIRE);
1919   }
1920 else if (verify_check_host(&tls_try_verify_hosts) == OK)
1921   {
1922   DEBUG(D_tls)
1923     debug_printf("TLS: a client certificate will be requested but not required.\n");
1924   state->verify_requirement = VERIFY_OPTIONAL;
1925   gnutls_certificate_server_set_request(state->session, GNUTLS_CERT_REQUEST);
1926   }
1927 else
1928   {
1929   DEBUG(D_tls)
1930     debug_printf("TLS: a client certificate will not be requested.\n");
1931   state->verify_requirement = VERIFY_NONE;
1932   gnutls_certificate_server_set_request(state->session, GNUTLS_CERT_IGNORE);
1933   }
1934
1935 #ifndef DISABLE_EVENT
1936 if (event_action)
1937   {
1938   state->event_action = event_action;
1939   gnutls_session_set_ptr(state->session, state);
1940   gnutls_certificate_set_verify_function(state->x509_cred, verify_cb);
1941   }
1942 #endif
1943
1944 /* Register SNI handling; always, even if not in tls_certificate, so that the
1945 expansion variable $tls_sni is always available. */
1946
1947 gnutls_handshake_set_post_client_hello_function(state->session,
1948     exim_sni_handling_cb);
1949
1950 /* Set context and tell client to go ahead, except in the case of TLS startup
1951 on connection, where outputting anything now upsets the clients and tends to
1952 make them disconnect. We need to have an explicit fflush() here, to force out
1953 the response. Other smtp_printf() calls do not need it, because in non-TLS
1954 mode, the fflush() happens when smtp_getc() is called. */
1955
1956 if (!state->tlsp->on_connect)
1957   {
1958   smtp_printf("220 TLS go ahead\r\n", FALSE);
1959   fflush(smtp_out);
1960   }
1961
1962 /* Now negotiate the TLS session. We put our own timer on it, since it seems
1963 that the GnuTLS library doesn't. */
1964
1965 gnutls_transport_set_ptr2(state->session,
1966     (gnutls_transport_ptr_t)(long) fileno(smtp_in),
1967     (gnutls_transport_ptr_t)(long) fileno(smtp_out));
1968 state->fd_in = fileno(smtp_in);
1969 state->fd_out = fileno(smtp_out);
1970
1971 sigalrm_seen = FALSE;
1972 if (smtp_receive_timeout > 0) alarm(smtp_receive_timeout);
1973 do
1974   rc = gnutls_handshake(state->session);
1975 while (rc == GNUTLS_E_AGAIN ||  rc == GNUTLS_E_INTERRUPTED && !sigalrm_seen);
1976 alarm(0);
1977
1978 if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS)
1979   {
1980   /* It seems that, except in the case of a timeout, we have to close the
1981   connection right here; otherwise if the other end is running OpenSSL it hangs
1982   until the server times out. */
1983
1984   if (sigalrm_seen)
1985     {
1986     tls_error(US"gnutls_handshake", "timed out", NULL, errstr);
1987     gnutls_db_remove_session(state->session);
1988     }
1989   else
1990     {
1991     tls_error(US"gnutls_handshake", gnutls_strerror(rc), NULL, errstr);
1992     (void) gnutls_alert_send_appropriate(state->session, rc);
1993     gnutls_deinit(state->session);
1994     gnutls_certificate_free_credentials(state->x509_cred);
1995     millisleep(500);
1996     shutdown(state->fd_out, SHUT_WR);
1997     for (rc = 1024; fgetc(smtp_in) != EOF && rc > 0; ) rc--;    /* drain skt */
1998     (void)fclose(smtp_out);
1999     (void)fclose(smtp_in);
2000     smtp_out = smtp_in = NULL;
2001     }
2002
2003   return FAIL;
2004   }
2005
2006 DEBUG(D_tls) debug_printf("gnutls_handshake was successful\n");
2007
2008 /* Verify after the fact */
2009
2010 if (!verify_certificate(state, errstr))
2011   {
2012   if (state->verify_requirement != VERIFY_OPTIONAL)
2013     {
2014     (void) tls_error(US"certificate verification failed", *errstr, NULL, errstr);
2015     return FAIL;
2016     }
2017   DEBUG(D_tls)
2018     debug_printf("TLS: continuing on only because verification was optional, after: %s\n",
2019         *errstr);
2020   }
2021
2022 /* Figure out peer DN, and if authenticated, etc. */
2023
2024 if ((rc = peer_status(state, NULL)) != OK) return rc;
2025
2026 /* Sets various Exim expansion variables; always safe within server */
2027
2028 extract_exim_vars_from_tls_state(state);
2029
2030 /* TLS has been set up. Adjust the input functions to read via TLS,
2031 and initialize appropriately. */
2032
2033 state->xfer_buffer = store_malloc(ssl_xfer_buffer_size);
2034
2035 receive_getc = tls_getc;
2036 receive_getbuf = tls_getbuf;
2037 receive_get_cache = tls_get_cache;
2038 receive_ungetc = tls_ungetc;
2039 receive_feof = tls_feof;
2040 receive_ferror = tls_ferror;
2041 receive_smtp_buffered = tls_smtp_buffered;
2042
2043 return OK;
2044 }
2045
2046
2047
2048
2049 static void
2050 tls_client_setup_hostname_checks(host_item * host, exim_gnutls_state_st * state,
2051   smtp_transport_options_block * ob)
2052 {
2053 if (verify_check_given_host(&ob->tls_verify_cert_hostnames, host) == OK)
2054   {
2055   state->exp_tls_verify_cert_hostnames =
2056 #ifdef SUPPORT_I18N
2057     string_domain_utf8_to_alabel(host->name, NULL);
2058 #else
2059     host->name;
2060 #endif
2061   DEBUG(D_tls)
2062     debug_printf("TLS: server cert verification includes hostname: \"%s\".\n",
2063                     state->exp_tls_verify_cert_hostnames);
2064   }
2065 }
2066
2067
2068
2069
2070 #ifdef SUPPORT_DANE
2071 /* Given our list of RRs from the TLSA lookup, build a lookup block in
2072 GnuTLS-DANE's preferred format.  Hang it on the state str for later
2073 use in DANE verification.
2074
2075 We point at the dnsa data not copy it, so it must remain valid until
2076 after verification is done.*/
2077
2078 static void
2079 dane_tlsa_load(exim_gnutls_state_st * state, dns_answer * dnsa)
2080 {
2081 dns_record * rr;
2082 dns_scan dnss;
2083 int i;
2084 const char **   dane_data;
2085 int *           dane_data_len;
2086
2087 for (rr = dns_next_rr(dnsa, &dnss, RESET_ANSWERS), i = 1;
2088      rr;
2089      rr = dns_next_rr(dnsa, &dnss, RESET_NEXT)
2090     ) if (rr->type == T_TLSA) i++;
2091
2092 dane_data = store_get(i * sizeof(uschar *));
2093 dane_data_len = store_get(i * sizeof(int));
2094
2095 for (rr = dns_next_rr(dnsa, &dnss, RESET_ANSWERS), i = 0;
2096      rr;
2097      rr = dns_next_rr(dnsa, &dnss, RESET_NEXT)
2098     ) if (rr->type == T_TLSA)
2099   {
2100   const uschar * p = rr->data;
2101   uint8_t usage = *p;
2102
2103   tls_out.tlsa_usage |= 1<<usage;
2104   dane_data[i] = p;
2105   dane_data_len[i++] = rr->size;
2106   }
2107 dane_data[i] = NULL;
2108 dane_data_len[i] = 0;
2109
2110 state->dane_data = (char * const *)dane_data;
2111 state->dane_data_len = dane_data_len;
2112 }
2113 #endif
2114
2115
2116
2117 /*************************************************
2118 *    Start a TLS session in a client             *
2119 *************************************************/
2120
2121 /* Called from the smtp transport after STARTTLS has been accepted.
2122
2123 Arguments:
2124   fd                the fd of the connection
2125   host              connected host (for messages)
2126   addr              the first address (not used)
2127   tb                transport (always smtp)
2128   tlsa_dnsa         non-NULL, either request or require dane for this host, and
2129                     a TLSA record found.  Therefore, dane verify required.
2130                     Which implies cert must be requested and supplied, dane
2131                     verify must pass, and cert verify irrelevant (incl.
2132                     hostnames), and (caller handled) require_tls
2133   errstr            error string pointer
2134
2135 Returns:            OK/DEFER/FAIL (because using common functions),
2136                     but for a client, DEFER and FAIL have the same meaning
2137 */
2138
2139 int
2140 tls_client_start(int fd, host_item *host,
2141     address_item *addr ARG_UNUSED,
2142     transport_instance * tb,
2143 #ifdef EXPERIMENTAL_DANE
2144     dns_answer * tlsa_dnsa,
2145 #endif
2146     uschar ** errstr)
2147 {
2148 smtp_transport_options_block *ob =
2149   (smtp_transport_options_block *)tb->options_block;
2150 int rc;
2151 exim_gnutls_state_st * state = NULL;
2152 #ifndef DISABLE_OCSP
2153 BOOL require_ocsp =
2154   verify_check_given_host(&ob->hosts_require_ocsp, host) == OK;
2155 BOOL request_ocsp = require_ocsp ? TRUE
2156   : verify_check_given_host(&ob->hosts_request_ocsp, host) == OK;
2157 #endif
2158
2159 DEBUG(D_tls) debug_printf("initialising GnuTLS as a client on fd %d\n", fd);
2160
2161 if ((rc = tls_init(host, ob->tls_certificate, ob->tls_privatekey,
2162     ob->tls_sni, ob->tls_verify_certificates, ob->tls_crl,
2163     ob->tls_require_ciphers, &state, errstr)) != OK)
2164   return rc;
2165
2166   {
2167   int dh_min_bits = ob->tls_dh_min_bits;
2168   if (dh_min_bits < EXIM_CLIENT_DH_MIN_MIN_BITS)
2169     {
2170     DEBUG(D_tls)
2171       debug_printf("WARNING: tls_dh_min_bits far too low,"
2172                     " clamping %d up to %d\n",
2173           dh_min_bits, EXIM_CLIENT_DH_MIN_MIN_BITS);
2174     dh_min_bits = EXIM_CLIENT_DH_MIN_MIN_BITS;
2175     }
2176
2177   DEBUG(D_tls) debug_printf("Setting D-H prime minimum"
2178                     " acceptable bits to %d\n",
2179       dh_min_bits);
2180   gnutls_dh_set_prime_bits(state->session, dh_min_bits);
2181   }
2182
2183 /* Stick to the old behaviour for compatibility if tls_verify_certificates is
2184 set but both tls_verify_hosts and tls_try_verify_hosts are unset. Check only
2185 the specified host patterns if one of them is defined */
2186
2187 #ifdef SUPPORT_DANE
2188 if (tlsa_dnsa)
2189   {
2190   DEBUG(D_tls)
2191     debug_printf("TLS: server certificate DANE required.\n");
2192   state->verify_requirement = VERIFY_DANE;
2193   gnutls_certificate_server_set_request(state->session, GNUTLS_CERT_REQUIRE);
2194   dane_tlsa_load(state, tlsa_dnsa);
2195   }
2196 else
2197 #endif
2198     if (  (  state->exp_tls_verify_certificates
2199           && !ob->tls_verify_hosts
2200           && (!ob->tls_try_verify_hosts || !*ob->tls_try_verify_hosts)
2201           )
2202         || verify_check_given_host(&ob->tls_verify_hosts, host) == OK
2203        )
2204   {
2205   tls_client_setup_hostname_checks(host, state, ob);
2206   DEBUG(D_tls)
2207     debug_printf("TLS: server certificate verification required.\n");
2208   state->verify_requirement = VERIFY_REQUIRED;
2209   gnutls_certificate_server_set_request(state->session, GNUTLS_CERT_REQUIRE);
2210   }
2211 else if (verify_check_given_host(&ob->tls_try_verify_hosts, host) == OK)
2212   {
2213   tls_client_setup_hostname_checks(host, state, ob);
2214   DEBUG(D_tls)
2215     debug_printf("TLS: server certificate verification optional.\n");
2216   state->verify_requirement = VERIFY_OPTIONAL;
2217   gnutls_certificate_server_set_request(state->session, GNUTLS_CERT_REQUEST);
2218   }
2219 else
2220   {
2221   DEBUG(D_tls)
2222     debug_printf("TLS: server certificate verification not required.\n");
2223   state->verify_requirement = VERIFY_NONE;
2224   gnutls_certificate_server_set_request(state->session, GNUTLS_CERT_IGNORE);
2225   }
2226
2227 #ifndef DISABLE_OCSP
2228                         /* supported since GnuTLS 3.1.3 */
2229 if (request_ocsp)
2230   {
2231   DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: will request OCSP stapling\n");
2232   if ((rc = gnutls_ocsp_status_request_enable_client(state->session,
2233                     NULL, 0, NULL)) != OK)
2234     return tls_error(US"cert-status-req",
2235                     gnutls_strerror(rc), state->host, errstr);
2236   tls_out.ocsp = OCSP_NOT_RESP;
2237   }
2238 #endif
2239
2240 #ifndef DISABLE_EVENT
2241 if (tb->event_action)
2242   {
2243   state->event_action = tb->event_action;
2244   gnutls_session_set_ptr(state->session, state);
2245   gnutls_certificate_set_verify_function(state->x509_cred, verify_cb);
2246   }
2247 #endif
2248
2249 gnutls_transport_set_ptr(state->session, (gnutls_transport_ptr_t)(long) fd);
2250 state->fd_in = fd;
2251 state->fd_out = fd;
2252
2253 DEBUG(D_tls) debug_printf("about to gnutls_handshake\n");
2254 /* There doesn't seem to be a built-in timeout on connection. */
2255
2256 sigalrm_seen = FALSE;
2257 alarm(ob->command_timeout);
2258 do
2259   {
2260   rc = gnutls_handshake(state->session);
2261   } while ((rc == GNUTLS_E_AGAIN) ||
2262       (rc == GNUTLS_E_INTERRUPTED && !sigalrm_seen));
2263 alarm(0);
2264
2265 if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS)
2266   if (sigalrm_seen)
2267     {
2268     gnutls_alert_send(state->session, GNUTLS_AL_FATAL, GNUTLS_A_USER_CANCELED);
2269     return tls_error(US"gnutls_handshake", "timed out", state->host, errstr);
2270     }
2271   else
2272     return tls_error(US"gnutls_handshake", gnutls_strerror(rc), state->host, errstr);
2273
2274 DEBUG(D_tls) debug_printf("gnutls_handshake was successful\n");
2275
2276 /* Verify late */
2277
2278 if (!verify_certificate(state, errstr))
2279   return tls_error(US"certificate verification failed", *errstr, state->host, errstr);
2280
2281 #ifndef DISABLE_OCSP
2282 if (require_ocsp)
2283   {
2284   DEBUG(D_tls)
2285     {
2286     gnutls_datum_t stapling;
2287     gnutls_ocsp_resp_t resp;
2288     gnutls_datum_t printed;
2289     if (  (rc= gnutls_ocsp_status_request_get(state->session, &stapling)) == 0
2290        && (rc= gnutls_ocsp_resp_init(&resp)) == 0
2291        && (rc= gnutls_ocsp_resp_import(resp, &stapling)) == 0
2292        && (rc= gnutls_ocsp_resp_print(resp, GNUTLS_OCSP_PRINT_FULL, &printed)) == 0
2293        )
2294       {
2295       debug_printf("%.4096s", printed.data);
2296       gnutls_free(printed.data);
2297       }
2298     else
2299       (void) tls_error(US"ocsp decode", gnutls_strerror(rc), state->host, errstr);
2300     }
2301
2302   if (gnutls_ocsp_status_request_is_checked(state->session, 0) == 0)
2303     {
2304     tls_out.ocsp = OCSP_FAILED;
2305     return tls_error(US"certificate status check failed", NULL, state->host, errstr);
2306     }
2307   DEBUG(D_tls) debug_printf("Passed OCSP checking\n");
2308   tls_out.ocsp = OCSP_VFIED;
2309   }
2310 #endif
2311
2312 /* Figure out peer DN, and if authenticated, etc. */
2313
2314 if ((rc = peer_status(state, errstr)) != OK)
2315   return rc;
2316
2317 /* Sets various Exim expansion variables; may need to adjust for ACL callouts */
2318
2319 extract_exim_vars_from_tls_state(state);
2320
2321 return OK;
2322 }
2323
2324
2325
2326
2327 /*************************************************
2328 *         Close down a TLS session               *
2329 *************************************************/
2330
2331 /* This is also called from within a delivery subprocess forked from the
2332 daemon, to shut down the TLS library, without actually doing a shutdown (which
2333 would tamper with the TLS session in the parent process).
2334
2335 Arguments:   TRUE if gnutls_bye is to be called
2336 Returns:     nothing
2337 */
2338
2339 void
2340 tls_close(BOOL is_server, BOOL shutdown)
2341 {
2342 exim_gnutls_state_st *state = is_server ? &state_server : &state_client;
2343
2344 if (!state->tlsp || state->tlsp->active < 0) return;  /* TLS was not active */
2345
2346 if (shutdown)
2347   {
2348   DEBUG(D_tls) debug_printf("tls_close(): shutting down TLS\n");
2349   gnutls_bye(state->session, GNUTLS_SHUT_WR);
2350   }
2351
2352 gnutls_deinit(state->session);
2353 gnutls_certificate_free_credentials(state->x509_cred);
2354
2355
2356 state->tlsp->active = -1;
2357 memcpy(state, &exim_gnutls_state_init, sizeof(exim_gnutls_state_init));
2358
2359 if ((state_server.session == NULL) && (state_client.session == NULL))
2360   {
2361   gnutls_global_deinit();
2362   exim_gnutls_base_init_done = FALSE;
2363   }
2364 }
2365
2366
2367
2368
2369 static BOOL
2370 tls_refill(unsigned lim)
2371 {
2372 exim_gnutls_state_st * state = &state_server;
2373 ssize_t inbytes;
2374
2375 DEBUG(D_tls) debug_printf("Calling gnutls_record_recv(%p, %p, %u)\n",
2376   state->session, state->xfer_buffer, ssl_xfer_buffer_size);
2377
2378 if (smtp_receive_timeout > 0) alarm(smtp_receive_timeout);
2379 inbytes = gnutls_record_recv(state->session, state->xfer_buffer,
2380   MIN(ssl_xfer_buffer_size, lim));
2381 alarm(0);
2382
2383 /* Timeouts do not get this far; see command_timeout_handler().
2384    A zero-byte return appears to mean that the TLS session has been
2385    closed down, not that the socket itself has been closed down. Revert to
2386    non-TLS handling. */
2387
2388 if (sigalrm_seen)
2389   {
2390   DEBUG(D_tls) debug_printf("Got tls read timeout\n");
2391   state->xfer_error = 1;
2392   return FALSE;
2393   }
2394
2395 else if (inbytes == 0)
2396   {
2397   DEBUG(D_tls) debug_printf("Got TLS_EOF\n");
2398
2399   receive_getc = smtp_getc;
2400   receive_getbuf = smtp_getbuf;
2401   receive_get_cache = smtp_get_cache;
2402   receive_ungetc = smtp_ungetc;
2403   receive_feof = smtp_feof;
2404   receive_ferror = smtp_ferror;
2405   receive_smtp_buffered = smtp_buffered;
2406
2407   gnutls_deinit(state->session);
2408   gnutls_certificate_free_credentials(state->x509_cred);
2409
2410   state->session = NULL;
2411   state->tlsp->active = -1;
2412   state->tlsp->bits = 0;
2413   state->tlsp->certificate_verified = FALSE;
2414   tls_channelbinding_b64 = NULL;
2415   state->tlsp->cipher = NULL;
2416   state->tlsp->peercert = NULL;
2417   state->tlsp->peerdn = NULL;
2418
2419   return FALSE;
2420   }
2421
2422 /* Handle genuine errors */
2423
2424 else if (inbytes < 0)
2425   {
2426   record_io_error(state, (int) inbytes, US"recv", NULL);
2427   state->xfer_error = 1;
2428   return FALSE;
2429   }
2430 #ifndef DISABLE_DKIM
2431 dkim_exim_verify_feed(state->xfer_buffer, inbytes);
2432 #endif
2433 state->xfer_buffer_hwm = (int) inbytes;
2434 state->xfer_buffer_lwm = 0;
2435 return TRUE;
2436 }
2437
2438 /*************************************************
2439 *            TLS version of getc                 *
2440 *************************************************/
2441
2442 /* This gets the next byte from the TLS input buffer. If the buffer is empty,
2443 it refills the buffer via the GnuTLS reading function.
2444 Only used by the server-side TLS.
2445
2446 This feeds DKIM and should be used for all message-body reads.
2447
2448 Arguments:  lim         Maximum amount to read/bufffer
2449 Returns:    the next character or EOF
2450 */
2451
2452 int
2453 tls_getc(unsigned lim)
2454 {
2455 exim_gnutls_state_st * state = &state_server;
2456
2457 if (state->xfer_buffer_lwm >= state->xfer_buffer_hwm)
2458   if (!tls_refill(lim))
2459     return state->xfer_error ? EOF : smtp_getc(lim);
2460
2461 /* Something in the buffer; return next uschar */
2462
2463 return state->xfer_buffer[state->xfer_buffer_lwm++];
2464 }
2465
2466 uschar *
2467 tls_getbuf(unsigned * len)
2468 {
2469 exim_gnutls_state_st * state = &state_server;
2470 unsigned size;
2471 uschar * buf;
2472
2473 if (state->xfer_buffer_lwm >= state->xfer_buffer_hwm)
2474   if (!tls_refill(*len))
2475     {
2476     if (!state->xfer_error) return smtp_getbuf(len);
2477     *len = 0;
2478     return NULL;
2479     }
2480
2481 if ((size = state->xfer_buffer_hwm - state->xfer_buffer_lwm) > *len)
2482   size = *len;
2483 buf = &state->xfer_buffer[state->xfer_buffer_lwm];
2484 state->xfer_buffer_lwm += size;
2485 *len = size;
2486 return buf;
2487 }
2488
2489
2490 void
2491 tls_get_cache()
2492 {
2493 #ifndef DISABLE_DKIM
2494 exim_gnutls_state_st * state = &state_server;
2495 int n = state->xfer_buffer_hwm - state->xfer_buffer_lwm;
2496 if (n > 0)
2497   dkim_exim_verify_feed(state->xfer_buffer+state->xfer_buffer_lwm, n);
2498 #endif
2499 }
2500
2501
2502 BOOL
2503 tls_could_read(void)
2504 {
2505 return state_server.xfer_buffer_lwm < state_server.xfer_buffer_hwm
2506  || gnutls_record_check_pending(state_server.session) > 0;
2507 }
2508
2509
2510
2511
2512 /*************************************************
2513 *          Read bytes from TLS channel           *
2514 *************************************************/
2515
2516 /* This does not feed DKIM, so if the caller uses this for reading message body,
2517 then the caller must feed DKIM.
2518
2519 Arguments:
2520   buff      buffer of data
2521   len       size of buffer
2522
2523 Returns:    the number of bytes read
2524             -1 after a failed read
2525 */
2526
2527 int
2528 tls_read(BOOL is_server, uschar *buff, size_t len)
2529 {
2530 exim_gnutls_state_st *state = is_server ? &state_server : &state_client;
2531 ssize_t inbytes;
2532
2533 if (len > INT_MAX)
2534   len = INT_MAX;
2535
2536 if (state->xfer_buffer_lwm < state->xfer_buffer_hwm)
2537   DEBUG(D_tls)
2538     debug_printf("*** PROBABLY A BUG *** " \
2539         "tls_read() called with data in the tls_getc() buffer, %d ignored\n",
2540         state->xfer_buffer_hwm - state->xfer_buffer_lwm);
2541
2542 DEBUG(D_tls)
2543   debug_printf("Calling gnutls_record_recv(%p, %p, " SIZE_T_FMT ")\n",
2544       state->session, buff, len);
2545
2546 inbytes = gnutls_record_recv(state->session, buff, len);
2547 if (inbytes > 0) return inbytes;
2548 if (inbytes == 0)
2549   {
2550   DEBUG(D_tls) debug_printf("Got TLS_EOF\n");
2551   }
2552 else record_io_error(state, (int)inbytes, US"recv", NULL);
2553
2554 return -1;
2555 }
2556
2557
2558
2559
2560 /*************************************************
2561 *         Write bytes down TLS channel           *
2562 *************************************************/
2563
2564 /*
2565 Arguments:
2566   is_server channel specifier
2567   buff      buffer of data
2568   len       number of bytes
2569   more      more data expected soon
2570
2571 Returns:    the number of bytes after a successful write,
2572             -1 after a failed write
2573 */
2574
2575 int
2576 tls_write(BOOL is_server, const uschar *buff, size_t len, BOOL more)
2577 {
2578 ssize_t outbytes;
2579 size_t left = len;
2580 exim_gnutls_state_st *state = is_server ? &state_server : &state_client;
2581 #ifdef SUPPORT_CORK
2582 static BOOL corked = FALSE;
2583
2584 if (more && !corked) gnutls_record_cork(state->session);
2585 #endif
2586
2587 DEBUG(D_tls) debug_printf("%s(%p, " SIZE_T_FMT "%s)\n", __FUNCTION__,
2588   buff, left, more ? ", more" : "");
2589
2590 while (left > 0)
2591   {
2592   DEBUG(D_tls) debug_printf("gnutls_record_send(SSL, %p, " SIZE_T_FMT ")\n",
2593       buff, left);
2594   outbytes = gnutls_record_send(state->session, buff, left);
2595
2596   DEBUG(D_tls) debug_printf("outbytes=" SSIZE_T_FMT "\n", outbytes);
2597   if (outbytes < 0)
2598     {
2599     record_io_error(state, outbytes, US"send", NULL);
2600     return -1;
2601     }
2602   if (outbytes == 0)
2603     {
2604     record_io_error(state, 0, US"send", US"TLS channel closed on write");
2605     return -1;
2606     }
2607
2608   left -= outbytes;
2609   buff += outbytes;
2610   }
2611
2612 if (len > INT_MAX)
2613   {
2614   DEBUG(D_tls)
2615     debug_printf("Whoops!  Wrote more bytes (" SIZE_T_FMT ") than INT_MAX\n",
2616         len);
2617   len = INT_MAX;
2618   }
2619
2620 #ifdef SUPPORT_CORK
2621 if (more != corked)
2622   {
2623   if (!more) (void) gnutls_record_uncork(state->session, 0);
2624   corked = more;
2625   }
2626 #endif
2627
2628 return (int) len;
2629 }
2630
2631
2632
2633
2634 /*************************************************
2635 *            Random number generation            *
2636 *************************************************/
2637
2638 /* Pseudo-random number generation.  The result is not expected to be
2639 cryptographically strong but not so weak that someone will shoot themselves
2640 in the foot using it as a nonce in input in some email header scheme or
2641 whatever weirdness they'll twist this into.  The result should handle fork()
2642 and avoid repeating sequences.  OpenSSL handles that for us.
2643
2644 Arguments:
2645   max       range maximum
2646 Returns     a random number in range [0, max-1]
2647 */
2648
2649 #ifdef HAVE_GNUTLS_RND
2650 int
2651 vaguely_random_number(int max)
2652 {
2653 unsigned int r;
2654 int i, needed_len;
2655 uschar *p;
2656 uschar smallbuf[sizeof(r)];
2657
2658 if (max <= 1)
2659   return 0;
2660
2661 needed_len = sizeof(r);
2662 /* Don't take 8 times more entropy than needed if int is 8 octets and we were
2663  * asked for a number less than 10. */
2664 for (r = max, i = 0; r; ++i)
2665   r >>= 1;
2666 i = (i + 7) / 8;
2667 if (i < needed_len)
2668   needed_len = i;
2669
2670 i = gnutls_rnd(GNUTLS_RND_NONCE, smallbuf, needed_len);
2671 if (i < 0)
2672   {
2673   DEBUG(D_all) debug_printf("gnutls_rnd() failed, using fallback.\n");
2674   return vaguely_random_number_fallback(max);
2675   }
2676 r = 0;
2677 for (p = smallbuf; needed_len; --needed_len, ++p)
2678   {
2679   r *= 256;
2680   r += *p;
2681   }
2682
2683 /* We don't particularly care about weighted results; if someone wants
2684  * smooth distribution and cares enough then they should submit a patch then. */
2685 return r % max;
2686 }
2687 #else /* HAVE_GNUTLS_RND */
2688 int
2689 vaguely_random_number(int max)
2690 {
2691   return vaguely_random_number_fallback(max);
2692 }
2693 #endif /* HAVE_GNUTLS_RND */
2694
2695
2696
2697
2698 /*************************************************
2699 *  Let tls_require_ciphers be checked at startup *
2700 *************************************************/
2701
2702 /* The tls_require_ciphers option, if set, must be something which the
2703 library can parse.
2704
2705 Returns:     NULL on success, or error message
2706 */
2707
2708 uschar *
2709 tls_validate_require_cipher(void)
2710 {
2711 int rc;
2712 uschar *expciphers = NULL;
2713 gnutls_priority_t priority_cache;
2714 const char *errpos;
2715 uschar * dummy_errstr;
2716
2717 #define validate_check_rc(Label) do { \
2718   if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS) { if (exim_gnutls_base_init_done) gnutls_global_deinit(); \
2719   return string_sprintf("%s failed: %s", (Label), gnutls_strerror(rc)); } } while (0)
2720 #define return_deinit(Label) do { gnutls_global_deinit(); return (Label); } while (0)
2721
2722 if (exim_gnutls_base_init_done)
2723   log_write(0, LOG_MAIN|LOG_PANIC,
2724       "already initialised GnuTLS, Exim developer bug");
2725
2726 #ifdef HAVE_GNUTLS_PKCS11
2727 if (!gnutls_allow_auto_pkcs11)
2728   {
2729   rc = gnutls_pkcs11_init(GNUTLS_PKCS11_FLAG_MANUAL, NULL);
2730   validate_check_rc(US"gnutls_pkcs11_init");
2731   }
2732 #endif
2733 rc = gnutls_global_init();
2734 validate_check_rc(US"gnutls_global_init()");
2735 exim_gnutls_base_init_done = TRUE;
2736
2737 if (!(tls_require_ciphers && *tls_require_ciphers))
2738   return_deinit(NULL);
2739
2740 if (!expand_check(tls_require_ciphers, US"tls_require_ciphers", &expciphers,
2741                   &dummy_errstr))
2742   return_deinit(US"failed to expand tls_require_ciphers");
2743
2744 if (!(expciphers && *expciphers))
2745   return_deinit(NULL);
2746
2747 DEBUG(D_tls)
2748   debug_printf("tls_require_ciphers expands to \"%s\"\n", expciphers);
2749
2750 rc = gnutls_priority_init(&priority_cache, CS expciphers, &errpos);
2751 validate_check_rc(string_sprintf(
2752       "gnutls_priority_init(%s) failed at offset %ld, \"%.8s..\"",
2753       expciphers, errpos - CS expciphers, errpos));
2754
2755 #undef return_deinit
2756 #undef validate_check_rc
2757 gnutls_global_deinit();
2758
2759 return NULL;
2760 }
2761
2762
2763
2764
2765 /*************************************************
2766 *         Report the library versions.           *
2767 *************************************************/
2768
2769 /* See a description in tls-openssl.c for an explanation of why this exists.
2770
2771 Arguments:   a FILE* to print the results to
2772 Returns:     nothing
2773 */
2774
2775 void
2776 tls_version_report(FILE *f)
2777 {
2778 fprintf(f, "Library version: GnuTLS: Compile: %s\n"
2779            "                         Runtime: %s\n",
2780            LIBGNUTLS_VERSION,
2781            gnutls_check_version(NULL));
2782 }
2783
2784 /* vi: aw ai sw=2
2785 */
2786 /* End of tls-gnu.c */