Call notquite ACL for synprot-error limit. Bug 3092
[exim.git] / src / src / tls-gnu.c
index 898e37cd690451fa30525731dbea1341aeb8a3e3..7c6296786e3e7d14ee54cc0c48ab8fc43a0cc5bb 100644 (file)
@@ -2,10 +2,11 @@
 *     Exim - an Internet mail transport agent    *
 *************************************************/
 
-/* Copyright (c) University of Cambridge 1995 - 2017 */
-/* See the file NOTICE for conditions of use and distribution. */
-
+/* Copyright (c) The Exim Maintainers 2020 - 2024 */
+/* Copyright (c) University of Cambridge 1995 - 2018 */
 /* Copyright (c) Phil Pennock 2012 */
+/* See the file NOTICE for conditions of use and distribution. */
+/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
 
 /* This file provides TLS/SSL support for Exim using the GnuTLS library,
 one of the available supported implementations.  This file is #included into
@@ -39,6 +40,7 @@ require current GnuTLS, then we'll drop support for the ancient libraries).
 #include <gnutls/x509.h>
 /* man-page is incorrect, gnutls_rnd() is not in gnutls.h: */
 #include <gnutls/crypto.h>
+
 /* needed to disable PKCS11 autoload unless requested */
 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x020c00
 # include <gnutls/pkcs11.h>
@@ -52,6 +54,9 @@ require current GnuTLS, then we'll drop support for the ancient libraries).
 # warning "GnuTLS library version too old; tls:cert event unsupported"
 # define DISABLE_EVENT
 #endif
+#if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030000
+# define SUPPORT_SELFSIGN      /* Uncertain what version is first usable but 2.12.23 is not */
+#endif
 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030306
 # define SUPPORT_CA_DIR
 #else
@@ -60,13 +65,102 @@ require current GnuTLS, then we'll drop support for the ancient libraries).
 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030014
 # define SUPPORT_SYSDEFAULT_CABUNDLE
 #endif
+#if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030104
+# define GNUTLS_CERT_VFY_STATUS_PRINT
+#endif
 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030109
 # define SUPPORT_CORK
 #endif
+#if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x03010a
+# define SUPPORT_GNUTLS_SESS_DESC
+#endif
+#if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030300
+# define GNUTLS_AUTO_GLOBAL_INIT
+# define GNUTLS_AUTO_PKCS11_MANUAL
+#endif
+#if (GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030404) \
+  || (GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030311) && (GNUTLS_VERSION_NUMBER & 0xffff00 == 0x030300)
+# ifndef DISABLE_OCSP
+#  define EXIM_HAVE_OCSP
+# endif
+#endif
+#if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030500
+# define SUPPORT_GNUTLS_KEYLOG
+#endif
+#if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030506 && !defined(DISABLE_OCSP)
+# define SUPPORT_SRV_OCSP_STACK
+#endif
+#if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030603
+# define EXIM_HAVE_TLS1_3
+# define SUPPORT_GNUTLS_EXT_RAW_PARSE
+# define GNUTLS_OCSP_STATUS_REQUEST_GET2
+#endif
+
+#ifdef SUPPORT_DANE
+# if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030000
+#  define DANESSL_USAGE_DANE_TA 2
+#  define DANESSL_USAGE_DANE_EE 3
+# else
+#  error GnuTLS version too early for DANE
+# endif
+# if GNUTLS_VERSION_NUMBER < 0x999999
+#  define GNUTLS_BROKEN_DANE_VALIDATION
+# endif
+#endif
+
+#ifndef DISABLE_TLS_RESUME
+# if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030603
+#  define EXIM_HAVE_TLS_RESUME
+# else
+#  warning "GnuTLS library version too old; resumption unsupported"
+# endif
+#endif
+
+#if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030200
+# ifdef SUPPORT_GNUTLS_EXT_RAW_PARSE
+#  define EXIM_HAVE_ALPN
+# endif
+#endif
+
+#if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030702
+# define HAVE_GNUTLS_EXPORTER
+#endif
 
 #ifndef DISABLE_OCSP
 # include <gnutls/ocsp.h>
 #endif
+#ifdef SUPPORT_DANE
+# include <gnutls/dane.h>
+#endif
+
+#include "tls-cipher-stdname.c"
+
+
+#ifdef MACRO_PREDEF
+void
+options_tls(void)
+{
+# ifndef DISABLE_TLS_RESUME
+builtin_macro_create_var(US"_RESUME_DECODE", RESUME_DECODE_STRING );
+# endif
+# ifdef EXIM_HAVE_TLS1_3
+builtin_macro_create(US"_HAVE_TLS1_3");
+# endif
+# ifdef EXIM_HAVE_OCSP
+builtin_macro_create(US"_HAVE_TLS_OCSP");
+# endif
+# ifdef SUPPORT_SRV_OCSP_STACK
+builtin_macro_create(US"_HAVE_TLS_OCSP_LIST");
+# endif
+#if defined(EXIM_HAVE_INOTIFY) || defined(EXIM_HAVE_KEVENT)
+builtin_macro_create(US"_HAVE_TLS_CA_CACHE");
+# endif
+# ifdef EXIM_HAVE_ALPN
+builtin_macro_create(US"_HAVE_TLS_ALPN");
+# endif
+}
+#else
+
 
 /* GnuTLS 2 vs 3
 
@@ -82,7 +176,7 @@ Changes:
 /* Values for verify_requirement */
 
 enum peer_verify_requirement
-  { VERIFY_NONE, VERIFY_OPTIONAL, VERIFY_REQUIRED };
+  { VERIFY_NONE, VERIFY_OPTIONAL, VERIFY_REQUIRED, VERIFY_DANE };
 
 /* This holds most state for server or client; with this, we can set up an
 outbound TLS-enabled connection in an ACL callout, while not stomping all
@@ -92,21 +186,32 @@ Some of these correspond to variables in globals.c; those variables will
 be set to point to content in one of these instances, as appropriate for
 the stage of the process lifetime.
 
-Not handled here: global tls_channelbinding_b64.
+Not handled here: global tlsp->tls_channelbinding.
 */
 
 typedef struct exim_gnutls_state {
   gnutls_session_t     session;
-  gnutls_certificate_credentials_t x509_cred;
-  gnutls_priority_t    priority_cache;
+
+  exim_tlslib_state    lib_state;
+#define x509_cred              libdata0
+#define pri_cache              libdata1
+
   enum peer_verify_requirement verify_requirement;
   int                  fd_in;
   int                  fd_out;
-  BOOL                 peer_cert_verified;
-  BOOL                 trigger_sni_changes;
-  BOOL                 have_set_peerdn;
-  const struct host_item *host;
-  gnutls_x509_crt_t    peercert;
+
+  BOOL                 peer_cert_verified:1;
+  BOOL                 peer_dane_verified:1;
+  BOOL                 trigger_sni_changes:1;
+  BOOL                 have_set_peerdn:1;
+  BOOL                 xfer_eof:1;     /*XXX never gets set! */
+  BOOL                 xfer_error:1;
+#ifdef SUPPORT_CORK
+  BOOL                 corked:1;
+#endif
+
+  const struct host_item *host;                /* NULL if server */
+  gnutls_x509_crt_t    peercert;
   uschar               *peerdn;
   uschar               *ciphersuite;
   uschar               *received_sni;
@@ -123,61 +228,26 @@ typedef struct exim_gnutls_state {
   uschar *exp_tls_verify_certificates;
   uschar *exp_tls_crl;
   uschar *exp_tls_require_ciphers;
-  uschar *exp_tls_ocsp_file;
   const uschar *exp_tls_verify_cert_hostnames;
 #ifndef DISABLE_EVENT
   uschar *event_action;
 #endif
+#ifdef SUPPORT_DANE
+  char * const *       dane_data;
+  const int *          dane_data_len;
+#endif
 
   tls_support *tlsp;   /* set in tls_init() */
 
   uschar *xfer_buffer;
   int xfer_buffer_lwm;
   int xfer_buffer_hwm;
-  int xfer_eof;
-  int xfer_error;
 } exim_gnutls_state_st;
 
 static const exim_gnutls_state_st exim_gnutls_state_init = {
-  .session =           NULL,
-  .x509_cred =         NULL,
-  .priority_cache =    NULL,
-  .verify_requirement =        VERIFY_NONE,
+  /* all elements not explicitly intialised here get 0/NULL/FALSE */
   .fd_in =             -1,
   .fd_out =            -1,
-  .peer_cert_verified =        FALSE,
-  .trigger_sni_changes =FALSE,
-  .have_set_peerdn =   FALSE,
-  .host =              NULL,
-  .peercert =          NULL,
-  .peerdn =            NULL,
-  .ciphersuite =       NULL,
-  .received_sni =      NULL,
-
-  .tls_certificate =   NULL,
-  .tls_privatekey =    NULL,
-  .tls_sni =           NULL,
-  .tls_verify_certificates = NULL,
-  .tls_crl =           NULL,
-  .tls_require_ciphers =NULL,
-
-  .exp_tls_certificate = NULL,
-  .exp_tls_privatekey =        NULL,
-  .exp_tls_verify_certificates = NULL,
-  .exp_tls_crl =       NULL,
-  .exp_tls_require_ciphers = NULL,
-  .exp_tls_ocsp_file = NULL,
-  .exp_tls_verify_cert_hostnames = NULL,
-#ifndef DISABLE_EVENT
-  .event_action =      NULL,
-#endif
-  .tlsp =              NULL,
-
-  .xfer_buffer =       NULL,
-  .xfer_buffer_lwm =   0,
-  .xfer_buffer_hwm =   0,
-  .xfer_eof =          0,
-  .xfer_error =                0,
 };
 
 /* Not only do we have our own APIs which don't pass around state, assuming
@@ -191,7 +261,11 @@ second connection.
 XXX But see gnutls_session_get_ptr()
 */
 
-static exim_gnutls_state_st state_server, state_client;
+static exim_gnutls_state_st state_server = {
+  /* all elements not explicitly intialised here get 0/NULL/FALSE */
+  .fd_in =             -1,
+  .fd_out =            -1,
+};
 
 /* dh_params are initialised once within the lifetime of a process using TLS;
 if we used TLS in a long-lived daemon, we'd have to reconsider this.  But we
@@ -199,11 +273,9 @@ don't want to repeat this. */
 
 static gnutls_dh_params_t dh_server_params = NULL;
 
-/* No idea how this value was chosen; preserving it.  Default is 3600. */
+static int ssl_session_timeout = 7200; /* Two hours */
 
-static const int ssl_session_timeout = 200;
-
-static const char * const exim_default_gnutls_priority = "NORMAL";
+static const uschar * const exim_default_gnutls_priority = US"NORMAL";
 
 /* Guard library core initialisation */
 
@@ -211,6 +283,14 @@ static BOOL exim_gnutls_base_init_done = FALSE;
 
 #ifndef DISABLE_OCSP
 static BOOL gnutls_buggy_ocsp = FALSE;
+static BOOL exim_testharness_disable_ocsp_validity_check = FALSE;
+#endif
+
+#ifdef EXIM_HAVE_ALPN
+static int server_seen_alpn = -1;      /* count of names */
+#endif
+#ifdef EXIM_HAVE_TLS_RESUME
+static gnutls_datum_t server_sessticket_key;
 #endif
 
 
@@ -221,7 +301,10 @@ static BOOL gnutls_buggy_ocsp = FALSE;
 
 /* Set this to control gnutls_global_set_log_level(); values 0 to 9 will setup
 the library logging; a value less than 0 disables the calls to set up logging
-callbacks. */
+callbacks.  GNuTLS also looks for an environment variable - except not for
+setuid binaries, making it useless - "GNUTLS_DEBUG_LEVEL".
+Allegedly the testscript line "GNUTLS_DEBUG_LEVEL=9 sudo exim ..." would work,
+but the env var must be added to /etc/sudoers too. */
 #ifndef EXIM_GNUTLS_LIBRARY_LOG_LEVEL
 # define EXIM_GNUTLS_LIBRARY_LOG_LEVEL -1
 #endif
@@ -237,12 +320,7 @@ before, for now. */
 # define EXIM_SERVER_DH_BITS_PRE2_12 1024
 #endif
 
-#define exim_gnutls_err_check(Label) do { \
-  if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS) \
-    return tls_error((Label), gnutls_strerror(rc), host, errstr); \
-  } while (0)
-
-#define expand_check_tlsvar(Varname, errstr) \
+#define Expand_check_tlsvar(Varname, errstr) \
   expand_check(state->Varname, US #Varname, &state->exp_##Varname, errstr)
 
 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x020c00
@@ -260,6 +338,9 @@ before, for now. */
 # endif /* AVOID_GNUTLS_PKCS11 */
 #endif
 
+#if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030404
+# define HAVE_GNUTLS_PRF_RFC5705
+#endif
 
 
 
@@ -272,16 +353,13 @@ static void exim_gnutls_logger_cb(int level, const char *message);
 
 static int exim_sni_handling_cb(gnutls_session_t session);
 
-#ifndef DISABLE_OCSP
-static int server_ocsp_stapling_cb(gnutls_session_t session, void * ptr,
-  gnutls_datum_t * ocsp_response);
+#ifdef EXIM_HAVE_TLS_RESUME
+static int
+tls_server_ticket_cb(gnutls_session_t sess, u_int htype, unsigned when,
+  unsigned incoming, const gnutls_datum_t * msg);
 #endif
 
 
-
-/* ------------------------------------------------------------------------ */
-/* Static functions */
-
 /*************************************************
 *               Handle TLS error                 *
 *************************************************/
@@ -301,20 +379,155 @@ Argument:
             the connected host if setting up a client
   errstr    pointer to returned error string
 
-Returns:    OK/DEFER/FAIL
+Returns:    DEFER/FAIL
 */
 
 static int
-tls_error(const uschar *prefix, const char *msg, const host_item *host,
+tls_error(const uschar *prefix, const uschar *msg, const host_item *host,
   uschar ** errstr)
 {
 if (errstr)
-  *errstr = string_sprintf("(%s)%s%s", prefix, msg ? ": " : "", msg ? msg : "");
+  *errstr = string_sprintf("(%s)%s%s", prefix, msg ? ": " : "", msg ? msg : US"");
 return host ? FAIL : DEFER;
 }
 
 
+/* Returns:    DEFER/FAIL */
+static int
+tls_error_gnu(exim_gnutls_state_st * state, const uschar *prefix, int err,
+  uschar ** errstr)
+{
+return tls_error(prefix,
+  state && err == GNUTLS_E_FATAL_ALERT_RECEIVED
+  ? string_sprintf("rxd alert: %s",
+                 US gnutls_alert_get_name(gnutls_alert_get(state->session)))
+  : US gnutls_strerror(err),
+  state ? state->host : NULL,
+  errstr);
+}
+
+static int
+tls_error_sys(const uschar *prefix, int err, const host_item *host,
+  uschar ** errstr)
+{
+return tls_error(prefix, US strerror(err), host, errstr);
+}
+
+
+/* ------------------------------------------------------------------------ */
+/* Initialisation */
+
+#ifndef DISABLE_OCSP
+
+static BOOL
+tls_is_buggy_ocsp(void)
+{
+const uschar * s;
+uschar maj, mid, mic;
+
+s = CUS gnutls_check_version(NULL);
+maj = atoi(CCS s);
+if (maj == 3)
+  {
+  while (*s && *s != '.') s++;
+  mid = atoi(CCS ++s);
+  if (mid <= 2)
+    return TRUE;
+  else if (mid >= 5)
+    return FALSE;
+  else
+    {
+    while (*s && *s != '.') s++;
+    mic = atoi(CCS ++s);
+    return mic <= (mid == 3 ? 16 : 3);
+    }
+  }
+return FALSE;
+}
+
+#endif
+
+
+static int
+tls_g_init(uschar ** errstr)
+{
+int rc;
+DEBUG(D_tls) debug_printf("GnuTLS global init required\n");
+
+#if defined(HAVE_GNUTLS_PKCS11) && !defined(GNUTLS_AUTO_PKCS11_MANUAL)
+/* By default, gnutls_global_init will init PKCS11 support in auto mode,
+which loads modules from a config file, which sounds good and may be wanted
+by some sysadmin, but also means in common configurations that GNOME keyring
+environment variables are used and so breaks for users calling mailq.
+To prevent this, we init PKCS11 first, which is the documented approach. */
+
+if (!gnutls_allow_auto_pkcs11)
+  if ((rc = gnutls_pkcs11_init(GNUTLS_PKCS11_FLAG_MANUAL, NULL)))
+    return tls_error_gnu(NULL, US"gnutls_pkcs11_init", rc, errstr);
+#endif
+
+#ifndef GNUTLS_AUTO_GLOBAL_INIT
+if ((rc = gnutls_global_init()))
+  return tls_error_gnu(NULL, US"gnutls_global_init", rc, errstr);
+#endif
+
+#if EXIM_GNUTLS_LIBRARY_LOG_LEVEL >= 0
+DEBUG(D_tls)
+  {
+  gnutls_global_set_log_function(exim_gnutls_logger_cb);
+  /* arbitrarily chosen level; bump up to 9 for more */
+  gnutls_global_set_log_level(EXIM_GNUTLS_LIBRARY_LOG_LEVEL);
+  }
+#endif
+
+#ifndef DISABLE_OCSP
+if (tls_ocsp_file && (gnutls_buggy_ocsp = tls_is_buggy_ocsp()))
+  log_write(0, LOG_MAIN, "OCSP unusable with this GnuTLS library version");
+#endif
+
+exim_gnutls_base_init_done = TRUE;
+return OK;
+}
+
+
+
+/* Daemon-call before each connection.  Nothing to do for GnuTLS. */
+
+static void
+tls_per_lib_daemon_tick(void)
+{
+}
+
+/* Daemon one-time initialisation */
+
+static void
+tls_per_lib_daemon_init(void)
+{
+uschar * dummy_errstr;
+static BOOL once = FALSE;
+
+if (!exim_gnutls_base_init_done)
+  tls_g_init(&dummy_errstr);
+
+if (!once)
+  {
+  once = TRUE;
+
+#ifdef EXIM_HAVE_TLS_RESUME
+  /* We are dependent on the GnuTLS implementation of the Session Ticket
+  encryption; both the strength and the key rotation period.  We hope that
+  the strength at least matches that of the ciphersuite (but GnuTLS does not
+  document this). */
 
+  gnutls_session_ticket_key_generate(&server_sessticket_key);  /* >= 2.10.0 */
+  if (f.running_in_test_harness) ssl_session_timeout = 6;
+#endif
+
+  tls_daemon_creds_reload();
+  }
+}
+
+/* ------------------------------------------------------------------------ */
 
 /*************************************************
 *    Deal with logging errors during I/O         *
@@ -326,7 +539,7 @@ Argument:
   state    the current GnuTLS exim state container
   rc       the GnuTLS error code, or 0 if it's a local error
   when     text identifying read or write
-  text     local error text when ec is 0
+  text     local error text when rc is 0
 
 Returns:   nothing
 */
@@ -334,14 +547,23 @@ Returns:   nothing
 static void
 record_io_error(exim_gnutls_state_st *state, int rc, uschar *when, uschar *text)
 {
-const char * msg;
+const uschar * msg;
 uschar * errstr;
 
-if (rc == GNUTLS_E_FATAL_ALERT_RECEIVED)
-  msg = CS string_sprintf("%s: %s", US gnutls_strerror(rc),
-    US gnutls_alert_get_name(gnutls_alert_get(state->session)));
-else
-  msg = gnutls_strerror(rc);
+if (rc == GNUTLS_E_INVALID_SESSION && errno == 0)
+  {
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("- INVALID_SESSION with zero errno\n");
+  return;
+  }
+
+msg = rc == GNUTLS_E_FATAL_ALERT_RECEIVED
+  ? string_sprintf("A TLS fatal alert has been received: %s",
+      US gnutls_alert_get_name(gnutls_alert_get(state->session)))
+#ifdef GNUTLS_E_PREMATURE_TERMINATION
+  : rc == GNUTLS_E_PREMATURE_TERMINATION && errno
+  ? string_sprintf("%s: syscall: %s", US gnutls_strerror(rc), strerror(errno))
+#endif
+  : US gnutls_strerror(rc);
 
 (void) tls_error(when, msg, state->host, &errstr);
 
@@ -403,7 +625,8 @@ Sets:
   tls_active                fd
   tls_bits                  strength indicator
   tls_certificate_verified  bool indicator
-  tls_channelbinding_b64    for some SASL mechanisms
+  tls_channelbinding        for some SASL mechanisms
+  tls_ver                   a string
   tls_cipher                a string
   tls_peercert              pointer to library internal
   tls_peerdn                a string
@@ -417,48 +640,72 @@ Argument:
 static void
 extract_exim_vars_from_tls_state(exim_gnutls_state_st * state)
 {
-gnutls_cipher_algorithm_t cipher;
-#ifdef HAVE_GNUTLS_SESSION_CHANNEL_BINDING
-int old_pool;
-int rc;
-gnutls_datum_t channel;
-#endif
 tls_support * tlsp = state->tlsp;
 
-tlsp->active = state->fd_out;
-
-cipher = gnutls_cipher_get(state->session);
-/* returns size in "bytes" */
-tlsp->bits = gnutls_cipher_get_key_size(cipher) * 8;
-
-tlsp->cipher = state->ciphersuite;
+tlsp->active.sock = state->fd_out;
+tlsp->active.tls_ctx = state;
 
 DEBUG(D_tls) debug_printf("cipher: %s\n", state->ciphersuite);
 
 tlsp->certificate_verified = state->peer_cert_verified;
+#ifdef SUPPORT_DANE
+tlsp->dane_verified = state->peer_dane_verified;
+#endif
 
-/* note that tls_channelbinding_b64 is not saved to the spool file, since it's
+/* note that tls_channelbinding is not saved to the spool file, since it's
 only available for use for authenticators while this TLS session is running. */
 
-tls_channelbinding_b64 = NULL;
+tlsp->channelbinding = NULL;
 #ifdef HAVE_GNUTLS_SESSION_CHANNEL_BINDING
-channel.data = NULL;
-channel.size = 0;
-rc = gnutls_session_channel_binding(state->session, GNUTLS_CB_TLS_UNIQUE, &channel);
-if (rc) {
-  DEBUG(D_tls) debug_printf("Channel binding error: %s\n", gnutls_strerror(rc));
-} else {
-  old_pool = store_pool;
-  store_pool = POOL_PERM;
-  tls_channelbinding_b64 = b64encode(channel.data, (int)channel.size);
-  store_pool = old_pool;
-  DEBUG(D_tls) debug_printf("Have channel bindings cached for possible auth usage.\n");
-}
+  {
+  gnutls_datum_t channel = {.data = NULL, .size = 0};
+  int rc;
+
+# ifdef HAVE_GNUTLS_EXPORTER
+  if (gnutls_protocol_get_version(state->session) >= GNUTLS_TLS1_3)
+    {
+    rc = gnutls_session_channel_binding(state->session, GNUTLS_CB_TLS_EXPORTER, &channel);
+    tlsp->channelbind_exporter = TRUE;
+    }
+  else
+# elif defined(HAVE_GNUTLS_PRF_RFC5705)
+  /* Older libraries may not have GNUTLS_TLS1_3 defined! */
+  if (gnutls_protocol_get_version(state->session) > GNUTLS_TLS1_2)
+    {
+    uschar * buf = store_get(32, state->host ? GET_TAINTED : GET_UNTAINTED);
+    rc = gnutls_prf_rfc5705(state->session,
+                               (size_t)24,  "EXPORTER-Channel-Binding", (size_t)0, "",
+                               32, CS buf);
+    channel.data = buf;
+    channel.size = 32;
+    }
+  else
+# endif
+    rc = gnutls_session_channel_binding(state->session, GNUTLS_CB_TLS_UNIQUE, &channel);
+
+  if (rc)
+    { DEBUG(D_tls) debug_printf("extracting channel binding: %s\n", gnutls_strerror(rc)); }
+  else
+    {
+    int old_pool = store_pool;
+    /* Declare the taintedness of the binding info.  On server, untainted; on
+    client, tainted if we used the Finish msg from the server. */
+
+    store_pool = POOL_PERM;
+    tlsp->channelbinding = b64encode_taint(CUS channel.data, (int)channel.size,
+               !tlsp->channelbind_exporter && state->host ? GET_TAINTED : GET_UNTAINTED);
+    store_pool = old_pool;
+    DEBUG(D_tls) debug_printf("Have channel bindings cached for possible auth usage\n");
+    }
+  }
 #endif
 
 /* peercert is set in peer_status() */
 tlsp->peerdn = state->peerdn;
-tlsp->sni =    state->received_sni;
+
+/* do not corrupt sni sent by client; record sni rxd by server */
+if (!state->host)
+  tlsp->sni = state->received_sni;
 
 /* record our certificate */
   {
@@ -486,7 +733,7 @@ file is never present. If two processes both compute some new parameters, you
 waste a bit of effort, but it doesn't seem worth messing around with locking to
 prevent this.
 
-Returns:     OK/DEFER/FAIL
+Returns:     OK/DEFER (expansion issue)/FAIL (requested none)
 */
 
 static int
@@ -500,13 +747,12 @@ uschar *filename = NULL;
 size_t sz;
 uschar *exp_tls_dhparam;
 BOOL use_file_in_spool = FALSE;
-BOOL use_fixed_file = FALSE;
 host_item *host = NULL; /* dummy for macros */
 
-DEBUG(D_tls) debug_printf("Initialising GnuTLS server params.\n");
+DEBUG(D_tls) debug_printf("Initialising GnuTLS server params\n");
 
-rc = gnutls_dh_params_init(&dh_server_params);
-exim_gnutls_err_check(US"gnutls_dh_params_init");
+if ((rc = gnutls_dh_params_init(&dh_server_params)))
+  return tls_error_gnu(NULL, US"gnutls_dh_params_init", rc, errstr);
 
 m.data = NULL;
 m.size = 0;
@@ -524,25 +770,22 @@ else if (Ustrcmp(exp_tls_dhparam, "historic") == 0)
   use_file_in_spool = TRUE;
 else if (Ustrcmp(exp_tls_dhparam, "none") == 0)
   {
-  DEBUG(D_tls) debug_printf("Requested no DH parameters.\n");
-  return OK;
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("Requested no DH parameters\n");
+  return FAIL;
   }
 else if (exp_tls_dhparam[0] != '/')
   {
   if (!(m.data = US std_dh_prime_named(exp_tls_dhparam)))
-    return tls_error(US"No standard prime named", CS exp_tls_dhparam, NULL, errstr);
+    return tls_error(US"No standard prime named", exp_tls_dhparam, NULL, errstr);
   m.size = Ustrlen(m.data);
   }
 else
-  {
-  use_fixed_file = TRUE;
   filename = exp_tls_dhparam;
-  }
 
 if (m.data)
   {
-  rc = gnutls_dh_params_import_pkcs3(dh_server_params, &m, GNUTLS_X509_FMT_PEM);
-  exim_gnutls_err_check(US"gnutls_dh_params_import_pkcs3");
+  if ((rc = gnutls_dh_params_import_pkcs3(dh_server_params, &m, GNUTLS_X509_FMT_PEM)))
+    return tls_error_gnu(NULL, US"gnutls_dh_params_import_pkcs3", rc, errstr);
   DEBUG(D_tls) debug_printf("Loaded fixed standard D-H parameters\n");
   return OK;
   }
@@ -550,16 +793,16 @@ if (m.data)
 #ifdef HAVE_GNUTLS_SEC_PARAM_CONSTANTS
 /* If you change this constant, also change dh_param_fn_ext so that we can use a
 different filename and ensure we have sufficient bits. */
-dh_bits = gnutls_sec_param_to_pk_bits(GNUTLS_PK_DH, GNUTLS_SEC_PARAM_NORMAL);
-if (!dh_bits)
+
+if (!(dh_bits = gnutls_sec_param_to_pk_bits(GNUTLS_PK_DH, GNUTLS_SEC_PARAM_NORMAL)))
   return tls_error(US"gnutls_sec_param_to_pk_bits() failed", NULL, NULL, errstr);
 DEBUG(D_tls)
-  debug_printf("GnuTLS tells us that for D-H PK, NORMAL is %d bits.\n",
+  debug_printf("GnuTLS tells us that for D-H PK, NORMAL is %d bits\n",
       dh_bits);
 #else
 dh_bits = EXIM_SERVER_DH_BITS_PRE2_12;
 DEBUG(D_tls)
-  debug_printf("GnuTLS lacks gnutls_sec_param_to_pk_bits(), using %d bits.\n",
+  debug_printf("GnuTLS lacks gnutls_sec_param_to_pk_bits(), using %d bits\n",
       dh_bits);
 #endif
 
@@ -567,7 +810,7 @@ DEBUG(D_tls)
 if (dh_bits > tls_dh_max_bits)
   {
   DEBUG(D_tls)
-    debug_printf("tls_dh_max_bits clamping override, using %d bits instead.\n",
+    debug_printf("tls_dh_max_bits clamping override, using %d bits instead\n",
         tls_dh_max_bits);
   dh_bits = tls_dh_max_bits;
   }
@@ -593,7 +836,7 @@ if ((fd = Uopen(filename, O_RDONLY, 0)) >= 0)
     {
     saved_errno = errno;
     (void)close(fd);
-    return tls_error(US"TLS cache stat failed", strerror(saved_errno), NULL, errstr);
+    return tls_error_sys(US"TLS cache stat failed", saved_errno, NULL, errstr);
     }
   if (!S_ISREG(statbuf.st_mode))
     {
@@ -604,28 +847,29 @@ if ((fd = Uopen(filename, O_RDONLY, 0)) >= 0)
     {
     saved_errno = errno;
     (void)close(fd);
-    return tls_error(US"fdopen(TLS cache stat fd) failed",
-        strerror(saved_errno), NULL, errstr);
+    return tls_error_sys(US"fdopen(TLS cache stat fd) failed",
+        saved_errno, NULL, errstr);
     }
 
   m.size = statbuf.st_size;
-  if (!(m.data = malloc(m.size)))
+  if (!(m.data = store_malloc(m.size)))
     {
     fclose(fp);
-    return tls_error(US"malloc failed", strerror(errno), NULL, errstr);
+    return tls_error_sys(US"malloc failed", errno, NULL, errstr);
     }
   if (!(sz = fread(m.data, m.size, 1, fp)))
     {
     saved_errno = errno;
     fclose(fp);
-    free(m.data);
-    return tls_error(US"fread failed", strerror(saved_errno), NULL, errstr);
+    store_free(m.data);
+    return tls_error_sys(US"fread failed", saved_errno, NULL, errstr);
     }
   fclose(fp);
 
   rc = gnutls_dh_params_import_pkcs3(dh_server_params, &m, GNUTLS_X509_FMT_PEM);
-  free(m.data);
-  exim_gnutls_err_check(US"gnutls_dh_params_import_pkcs3");
+  store_free(m.data);
+  if (rc)
+    return tls_error_gnu(NULL, US"gnutls_dh_params_import_pkcs3", rc, errstr);
   DEBUG(D_tls) debug_printf("read D-H parameters from file \"%s\"\n", filename);
   }
 
@@ -639,7 +883,7 @@ else if (errno == ENOENT)
     debug_printf("D-H parameter cache file \"%s\" does not exist\n", filename);
   }
 else
-  return tls_error(string_open_failed(errno, "\"%s\" for reading", filename),
+  return tls_error(string_open_failed("\"%s\" for reading", filename),
       NULL, NULL, errstr);
 
 /* If ret < 0, either the cache file does not exist, or the data it contains
@@ -655,12 +899,12 @@ if (rc < 0)
 
   if ((PATH_MAX - Ustrlen(filename)) < 10)
     return tls_error(US"Filename too long to generate replacement",
-        CS filename, NULL, errstr);
+        filename, NULL, errstr);
 
-  temp_fn = string_copy(US "%s.XXXXXXX");
+  temp_fn = string_copy(US"exim-dh.XXXXXXX");
   if ((fd = mkstemp(CS temp_fn)) < 0)  /* modifies temp_fn */
-    return tls_error(US"Unable to open temp file", strerror(errno), NULL, errstr);
-  (void)fchown(fd, exim_uid, exim_gid);   /* Probably not necessary */
+    return tls_error_sys(US"Unable to open temp file", errno, NULL, errstr);
+  (void)exim_chown(temp_fn, exim_uid, exim_gid);   /* Probably not necessary */
 
   /* GnuTLS overshoots!
    * If we ask for 2236, we might get 2237 or more.
@@ -681,8 +925,8 @@ if (rc < 0)
   DEBUG(D_tls)
     debug_printf("requesting generation of %d bit Diffie-Hellman prime ...\n",
         dh_bits_gen);
-  rc = gnutls_dh_params_generate2(dh_server_params, dh_bits_gen);
-  exim_gnutls_err_check(US"gnutls_dh_params_generate2");
+  if ((rc = gnutls_dh_params_generate2(dh_server_params, dh_bits_gen)))
+    return tls_error_gnu(NULL, US"gnutls_dh_params_generate2", rc, errstr);
 
   /* gnutls_dh_params_export_pkcs3() will tell us the exact size, every time,
   and I confirmed that a NULL call to get the size first is how the GnuTLS
@@ -690,41 +934,41 @@ if (rc < 0)
 
   sz = 0;
   m.data = NULL;
-  rc = gnutls_dh_params_export_pkcs3(dh_server_params, GNUTLS_X509_FMT_PEM,
-      m.data, &sz);
-  if (rc != GNUTLS_E_SHORT_MEMORY_BUFFER)
-    exim_gnutls_err_check(US"gnutls_dh_params_export_pkcs3(NULL) sizing");
+  if (  (rc = gnutls_dh_params_export_pkcs3(dh_server_params,
+               GNUTLS_X509_FMT_PEM, m.data, &sz))
+     && rc != GNUTLS_E_SHORT_MEMORY_BUFFER)
+    return tls_error_gnu(NULL, US"gnutls_dh_params_export_pkcs3(NULL) sizing",
+             rc, errstr);
   m.size = sz;
-  if (!(m.data = malloc(m.size)))
-    return tls_error(US"memory allocation failed", strerror(errno), NULL, errstr);
+  if (!(m.data = store_malloc(m.size)))
+    return tls_error_sys(US"memory allocation failed", errno, NULL, errstr);
 
   /* this will return a size 1 less than the allocation size above */
-  rc = gnutls_dh_params_export_pkcs3(dh_server_params, GNUTLS_X509_FMT_PEM,
-      m.data, &sz);
-  if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS)
+  if ((rc = gnutls_dh_params_export_pkcs3(dh_server_params, GNUTLS_X509_FMT_PEM,
+      m.data, &sz)))
     {
-    free(m.data);
-    exim_gnutls_err_check(US"gnutls_dh_params_export_pkcs3() real");
+    store_free(m.data);
+    return tls_error_gnu(NULL, US"gnutls_dh_params_export_pkcs3() real", rc, errstr);
     }
   m.size = sz; /* shrink by 1, probably */
 
   if ((sz = write_to_fd_buf(fd, m.data, (size_t) m.size)) != m.size)
     {
-    free(m.data);
-    return tls_error(US"TLS cache write D-H params failed",
-        strerror(errno), NULL, errstr);
+    store_free(m.data);
+    return tls_error_sys(US"TLS cache write D-H params failed",
+        errno, NULL, errstr);
     }
-  free(m.data);
+  store_free(m.data);
   if ((sz = write_to_fd_buf(fd, US"\n", 1)) != 1)
-    return tls_error(US"TLS cache write D-H params final newline failed",
-        strerror(errno), NULL, errstr);
+    return tls_error_sys(US"TLS cache write D-H params final newline failed",
+        errno, NULL, errstr);
 
   if ((rc = close(fd)))
-    return tls_error(US"TLS cache write close() failed", strerror(errno), NULL, errstr);
+    return tls_error_sys(US"TLS cache write close() failed", errno, NULL, errstr);
 
   if (Urename(temp_fn, filename) < 0)
-    return tls_error(string_sprintf("failed to rename \"%s\" as \"%s\"",
-          temp_fn, filename), strerror(errno), NULL, errstr);
+    return tls_error_sys(string_sprintf("failed to rename \"%s\" as \"%s\"",
+          temp_fn, filename), errno, NULL, errstr);
 
   DEBUG(D_tls) debug_printf("wrote D-H parameters to file \"%s\"\n", filename);
   }
@@ -736,7 +980,7 @@ return OK;
 
 
 
-/* Create and install a selfsigned certificate, for use in server mode */
+/* Create and install a selfsigned certificate, for use in server mode. */
 
 static int
 tls_install_selfsign(exim_gnutls_state_st * state, uschar ** errstr)
@@ -747,28 +991,38 @@ gnutls_x509_privkey_t pkey = NULL;
 const uschar * where;
 int rc;
 
+#ifndef SUPPORT_SELFSIGN
+where = US"library too old";
+rc = GNUTLS_E_NO_CERTIFICATE_FOUND;
+if (TRUE) goto err;
+#endif
+
+DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: generating selfsigned server cert\n");
 where = US"initialising pkey";
 if ((rc = gnutls_x509_privkey_init(&pkey))) goto err;
 
 where = US"initialising cert";
 if ((rc = gnutls_x509_crt_init(&cert))) goto err;
 
-where = US"generating pkey";
+where = US"generating pkey";   /* Hangs on 2.12.23 */
 if ((rc = gnutls_x509_privkey_generate(pkey, GNUTLS_PK_RSA,
 #ifdef SUPPORT_PARAM_TO_PK_BITS
-           gnutls_sec_param_to_pk_bits(GNUTLS_PK_RSA, GNUTLS_SEC_PARAM_LOW),
+# ifndef GNUTLS_SEC_PARAM_MEDIUM
+#  define GNUTLS_SEC_PARAM_MEDIUM GNUTLS_SEC_PARAM_HIGH
+# endif
+           gnutls_sec_param_to_pk_bits(GNUTLS_PK_RSA, GNUTLS_SEC_PARAM_MEDIUM),
 #else
-           1024,
+           2048,
 #endif
            0)))
   goto err;
 
 where = US"configuring cert";
-now = 0;
+now = 1;
 if (  (rc = gnutls_x509_crt_set_version(cert, 3))
    || (rc = gnutls_x509_crt_set_serial(cert, &now, sizeof(now)))
    || (rc = gnutls_x509_crt_set_activation_time(cert, now = time(NULL)))
-   || (rc = gnutls_x509_crt_set_expiration_time(cert, now + 60 * 60)) /* 1 hr */
+   || (rc = gnutls_x509_crt_set_expiration_time(cert, now + (long)2 * 60 * 60))        /* 2 hour */
    || (rc = gnutls_x509_crt_set_key(cert, pkey))
 
    || (rc = gnutls_x509_crt_set_dn_by_oid(cert,
@@ -786,7 +1040,8 @@ if ((rc = gnutls_x509_crt_sign(cert, cert, pkey))) goto err;
 
 where = US"installing selfsign cert";
                                        /* Since: 2.4.0 */
-if ((rc = gnutls_certificate_set_x509_key(state->x509_cred, &cert, 1, pkey)))
+if ((rc = gnutls_certificate_set_x509_key(state->lib_state.x509_cred,
+    &cert, 1, pkey)))
   goto err;
 
 rc = OK;
@@ -797,232 +1052,373 @@ out:
   return rc;
 
 err:
-  rc = tls_error(where, gnutls_strerror(rc), NULL, errstr);
+  rc = tls_error_gnu(state, where, rc, errstr);
   goto out;
 }
 
 
 
 
+/* Add certificate and key, from files.
+
+Return:
+  Zero or negative: good.  Negate value for certificate index if < 0.
+  Greater than zero: FAIL or DEFER code.
+*/
+
 static int
 tls_add_certfile(exim_gnutls_state_st * state, const host_item * host,
-  uschar * certfile, uschar * keyfile, uschar ** errstr)
+  const uschar * certfile, const uschar * keyfile, uschar ** errstr)
 {
-int rc = gnutls_certificate_set_x509_key_file(state->x509_cred,
-    CS certfile, CS keyfile, GNUTLS_X509_FMT_PEM);
-exim_gnutls_err_check(
-    string_sprintf("cert/key setup: cert=%s key=%s", certfile, keyfile));
-return OK;
+int rc = gnutls_certificate_set_x509_key_file(state->lib_state.x509_cred,
+    CCS certfile, CCS keyfile, GNUTLS_X509_FMT_PEM);
+if (rc < 0)
+  return tls_error_gnu(state,
+    string_sprintf("cert/key setup: cert=%s key=%s", certfile, keyfile),
+    rc, errstr);
+return -rc;
 }
 
 
-/*************************************************
-*       Variables re-expanded post-SNI           *
-*************************************************/
-
-/* Called from both server and client code, via tls_init(), and also from
-the SNI callback after receiving an SNI, if tls_certificate includes "tls_sni".
+#if !defined(DISABLE_OCSP) && !defined(SUPPORT_GNUTLS_EXT_RAW_PARSE)
+/* Load an OCSP proof from file for sending by the server.  Called
+on getting a status-request handshake message, for earlier versions
+of GnuTLS. */
 
-We can tell the two apart by state->received_sni being non-NULL in callback.
+static int
+server_ocsp_stapling_cb(gnutls_session_t session, void * ptr,
+  gnutls_datum_t * ocsp_response)
+{
+int ret;
+DEBUG(D_tls) debug_printf("OCSP stapling callback: %s\n", US ptr);
 
-The callback should not call us unless state->trigger_sni_changes is true,
-which we are responsible for setting on the first pass through.
+if ((ret = gnutls_load_file(ptr, ocsp_response)) < 0)
+  {
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("Failed to load ocsp stapling file %s\n",
+                             CS ptr);
+  tls_in.ocsp = OCSP_NOT_RESP;
+  return GNUTLS_E_NO_CERTIFICATE_STATUS;
+  }
 
-Arguments:
-  state           exim_gnutls_state_st *
-  errstr         error string pointer
+tls_in.ocsp = OCSP_VFY_NOT_TRIED;
+return 0;
+}
+#endif
 
-Returns:          OK/DEFER/FAIL
-*/
 
+#ifdef SUPPORT_GNUTLS_EXT_RAW_PARSE
+/* Make a note that we saw a status-request */
 static int
-tls_expand_session_files(exim_gnutls_state_st * state, uschar ** errstr)
+tls_server_clienthello_ext(void * ctx, unsigned tls_id,
+  const uschar * data, unsigned size)
 {
-struct stat statbuf;
-int rc;
-const host_item *host = state->host;  /* macro should be reconsidered? */
-uschar *saved_tls_certificate = NULL;
-uschar *saved_tls_privatekey = NULL;
-uschar *saved_tls_verify_certificates = NULL;
-uschar *saved_tls_crl = NULL;
-int cert_count;
-
-/* We check for tls_sni *before* expansion. */
-if (!host)     /* server */
-  if (!state->received_sni)
+/* The values for tls_id are documented here:
+https://www.iana.org/assignments/tls-extensiontype-values/tls-extensiontype-values.xhtml */
+switch (tls_id)
+  {
+  case 5:      /* Status Request */
+    DEBUG(D_tls) debug_printf("Seen status_request extension from client\n");
+    tls_in.ocsp = OCSP_NOT_RESP;
+    break;
+#ifdef EXIM_HAVE_ALPN
+  case 16:     /* Application Layer Protocol Notification */
+    /* The format of "data" here doesn't seem to be documented, but appears
+    to be a 2-byte field with a (redundant, given the "size" arg) total length
+    then a sequence of one-byte size then string (not nul-term) names.  The
+    latter is as described in OpenSSL documentation.
+    Note that we do not get called for a match_fail, making it hard to log
+    a single bad ALPN being offered (the common case). */
     {
-    if (  state->tls_certificate
-       && (  Ustrstr(state->tls_certificate, US"tls_sni")
-         || Ustrstr(state->tls_certificate, US"tls_in_sni")
-         || Ustrstr(state->tls_certificate, US"tls_out_sni")
-       )  )
+    gstring * g = NULL;
+
+    DEBUG(D_tls) debug_printf("Seen ALPN extension from client (s=%u):", size);
+    for (const uschar * s = data+2; s-data < size-1; s += *s + 1)
       {
-      DEBUG(D_tls) debug_printf("We will re-expand TLS session files if we receive SNI.\n");
-      state->trigger_sni_changes = TRUE;
+      server_seen_alpn++;
+      g = string_append_listele_n(g, ':', s+1, *s);
+      DEBUG(D_tls) debug_printf(" '%.*s'", (int)*s, s+1);
       }
+    DEBUG(D_tls) debug_printf("\n");
+    if (server_seen_alpn > 1)
+      {
+      log_write(0, LOG_MAIN, "TLS ALPN (%Y) rejected", g);
+      DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: too many ALPNs presented in handshake\n");
+      return GNUTLS_E_NO_APPLICATION_PROTOCOL;
+      }
+    break;
     }
-  else
-    {
-    /* useful for debugging */
-    saved_tls_certificate = state->exp_tls_certificate;
-    saved_tls_privatekey = state->exp_tls_privatekey;
-    saved_tls_verify_certificates = state->exp_tls_verify_certificates;
-    saved_tls_crl = state->exp_tls_crl;
-    }
-
-rc = gnutls_certificate_allocate_credentials(&state->x509_cred);
-exim_gnutls_err_check(US"gnutls_certificate_allocate_credentials");
+#endif
+  }
+return 0;
+}
 
-/* remember: expand_check_tlsvar() is expand_check() but fiddling with
-state members, assuming consistent naming; and expand_check() returns
-false if expansion failed, unless expansion was forced to fail. */
+/* Callback for client-hello, on server, if we think we might serve stapled-OCSP */
+static int
+tls_server_clienthello_cb(gnutls_session_t session, unsigned int htype,
+  unsigned when, unsigned int incoming, const gnutls_datum_t * msg)
+{
+/* Call fn for each extension seen.  3.6.3 onwards */
+int rc = gnutls_ext_raw_parse(NULL, tls_server_clienthello_ext, msg,
+                          GNUTLS_EXT_RAW_FLAG_TLS_CLIENT_HELLO);
+return rc == GNUTLS_E_REQUESTED_DATA_NOT_AVAILABLE ? 0 : rc;
+}
 
-/* check if we at least have a certificate, before doing expensive
-D-H generation. */
 
-if (!expand_check_tlsvar(tls_certificate, errstr))
-  return DEFER;
+# ifdef notdef_crashes
+/* Make a note that we saw a status-response */
+static int
+tls_server_servercerts_ext(void * ctx, unsigned tls_id,
+  const unsigned char *data, unsigned size)
+{
+/* debug_printf("%s %u\n", __FUNCTION__, tls_id); */
+/* https://www.iana.org/assignments/tls-extensiontype-values/tls-extensiontype-values.xhtml */
+if (FALSE && tls_id == 5)      /* status_request */
+  {
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("Seen status_request extension\n");
+  tls_in.ocsp = exim_testharness_disable_ocsp_validity_check
+    ? OCSP_VFY_NOT_TRIED : OCSP_VFIED; /* We know that GnuTLS verifies responses */
+  }
+return 0;
+}
+# endif
 
-/* certificate is mandatory in server, optional in client */
+/* Callback for certificates packet, on server, if we think we might serve stapled-OCSP */
+static int
+tls_server_servercerts_cb(gnutls_session_t session, unsigned int htype,
+  unsigned when, unsigned int incoming, const gnutls_datum_t * msg)
+{
+/* Call fn for each extension seen.  3.6.3 onwards */
+# ifdef notdef_crashes
+                               /*XXX crashes */
+return gnutls_ext_raw_parse(NULL, tls_server_servercerts_ext, msg, 0);
+# else
+return GNUTLS_E_SUCCESS;
+# endif
+}
+#endif /*SUPPORT_GNUTLS_EXT_RAW_PARSE*/
 
-if (  !state->exp_tls_certificate
-   || !*state->exp_tls_certificate
-   )
-  if (!host)
-    return tls_install_selfsign(state, errstr);
-  else
-    DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: no client certificate specified; okay\n");
+/*XXX in tls1.3 the cert-status travel as an extension next to the cert, in the
+ "Handshake Protocol: Certificate" record.
+So we need to spot the Certificate handshake message, parse it and spot any status_request extension(s)
 
-if (state->tls_privatekey && !expand_check_tlsvar(tls_privatekey, errstr))
-  return DEFER;
+This is different to tls1.2 - where it is a separate record (wireshark term) / handshake message (gnutls term).
+*/
 
-/* tls_privatekey is optional, defaulting to same file as certificate */
+#if defined(EXIM_HAVE_TLS_RESUME) || defined(SUPPORT_GNUTLS_EXT_RAW_PARSE)
+/* Callback for certificate-status, on server. We sent stapled OCSP. */
+static int
+tls_server_certstatus_cb(gnutls_session_t session, unsigned int htype,
+  unsigned when, unsigned int incoming, const gnutls_datum_t * msg)
+{
+DEBUG(D_tls) debug_printf("Sending certificate-status\n");             /*XXX we get this for tls1.2 but not for 1.3 */
+# ifdef SUPPORT_SRV_OCSP_STACK
+tls_in.ocsp = exim_testharness_disable_ocsp_validity_check
+  ? OCSP_VFY_NOT_TRIED : OCSP_VFIED;   /* We know that GnuTLS verifies responses */
+# else
+tls_in.ocsp = OCSP_VFY_NOT_TRIED;
+# endif
+return 0;
+}
 
-if (state->tls_privatekey == NULL || *state->tls_privatekey == '\0')
+/* Callback for handshake messages, on server */
+static int
+tls_server_hook_cb(gnutls_session_t sess, u_int htype, unsigned when,
+  unsigned incoming, const gnutls_datum_t * msg)
+{
+/* debug_printf("%s: htype %u\n", __FUNCTION__, htype); */
+switch (htype)
   {
-  state->tls_privatekey = state->tls_certificate;
-  state->exp_tls_privatekey = state->exp_tls_certificate;
+# ifdef SUPPORT_GNUTLS_EXT_RAW_PARSE
+  case GNUTLS_HANDSHAKE_CLIENT_HELLO:
+    return tls_server_clienthello_cb(sess, htype, when, incoming, msg);
+  case GNUTLS_HANDSHAKE_CERTIFICATE_PKT:
+    return tls_server_servercerts_cb(sess, htype, when, incoming, msg);
+# endif
+  case GNUTLS_HANDSHAKE_CERTIFICATE_STATUS:
+    return tls_server_certstatus_cb(sess, htype, when, incoming, msg);
+# ifdef EXIM_HAVE_TLS_RESUME
+  case GNUTLS_HANDSHAKE_NEW_SESSION_TICKET:
+    return tls_server_ticket_cb(sess, htype, when, incoming, msg);
+# endif
+  default:
+    return GNUTLS_E_SUCCESS;
   }
+}
+#endif
 
 
-if (state->exp_tls_certificate && *state->exp_tls_certificate)
-  {
-  DEBUG(D_tls) debug_printf("certificate file = %s\nkey file = %s\n",
-      state->exp_tls_certificate, state->exp_tls_privatekey);
-
-  if (state->received_sni)
-    if (  Ustrcmp(state->exp_tls_certificate, saved_tls_certificate) == 0
-       && Ustrcmp(state->exp_tls_privatekey,  saved_tls_privatekey)  == 0
-       )
-      {
-      DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS SNI: cert and key unchanged\n");
-      }
-    else
-      {
-      DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS SNI: have a changed cert/key pair.\n");
-      }
-
-  if (!host)   /* server */
-    {
-    const uschar * clist = state->exp_tls_certificate;
-    const uschar * klist = state->exp_tls_privatekey;
-    int csep = 0, ksep = 0;
-    uschar * cfile, * kfile;
-
-    while (cfile = string_nextinlist(&clist, &csep, NULL, 0))
-      if (!(kfile = string_nextinlist(&klist, &ksep, NULL, 0)))
-       return tls_error(US"cert/key setup: out of keys", NULL, host, errstr);
-      else if ((rc = tls_add_certfile(state, host, cfile, kfile, errstr)))
-       return rc;
-      else
-       DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: cert/key %s registered\n", cfile);
-    }
-  else
+#if !defined(DISABLE_OCSP) && defined(SUPPORT_GNUTLS_EXT_RAW_PARSE)
+static void
+tls_server_testharness_ocsp_fiddle(void)
+{
+extern char ** environ;
+if (environ) for (uschar ** p = USS environ; *p; p++)
+  if (Ustrncmp(*p, "EXIM_TESTHARNESS_DISABLE_OCSPVALIDITYCHECK", 42) == 0)
     {
-    if ((rc = tls_add_certfile(state, host,
-               state->exp_tls_certificate, state->exp_tls_privatekey, errstr)))
-      return rc;
-    DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: cert/key registered\n");
+    DEBUG(D_tls) debug_printf("Permitting known bad OCSP response\n");
+    exim_testharness_disable_ocsp_validity_check = TRUE;
     }
+}
+#endif
 
-  } /* tls_certificate */
-
+/**************************************************
+* One-time init credentials for server and client *
+**************************************************/
 
-/* Set the OCSP stapling server info */
+static void
+creds_basic_init(gnutls_certificate_credentials_t x509_cred, BOOL server)
+{
+#ifdef SUPPORT_SRV_OCSP_STACK
+gnutls_certificate_set_flags(x509_cred, GNUTLS_CERTIFICATE_API_V2);
 
-#ifndef DISABLE_OCSP
-if (  !host    /* server */
-   && tls_ocsp_file
-   )
+# if !defined(DISABLE_OCSP) && defined(SUPPORT_GNUTLS_EXT_RAW_PARSE)
+if (server && tls_ocsp_file)
   {
-  if (gnutls_buggy_ocsp)
-    {
-    DEBUG(D_tls) debug_printf("GnuTLS library is buggy for OCSP; avoiding\n");
-    }
-  else
-    {
-    if (!expand_check(tls_ocsp_file, US"tls_ocsp_file",
-         &state->exp_tls_ocsp_file, errstr))
-      return DEFER;
-
-    /* Use the full callback method for stapling just to get observability.
-    More efficient would be to read the file once only, if it never changed
-    (due to SNI). Would need restart on file update, or watch datestamp.  */
+  if (f.running_in_test_harness)
+    tls_server_testharness_ocsp_fiddle();
 
-    gnutls_certificate_set_ocsp_status_request_function(state->x509_cred,
-      server_ocsp_stapling_cb, state->exp_tls_ocsp_file);
-
-    DEBUG(D_tls) debug_printf("OCSP response file = %s\n", state->exp_tls_ocsp_file);
-    }
+  if (exim_testharness_disable_ocsp_validity_check)
+    gnutls_certificate_set_flags(x509_cred,
+      GNUTLS_CERTIFICATE_API_V2 | GNUTLS_CERTIFICATE_SKIP_OCSP_RESPONSE_CHECK);
   }
+# endif
 #endif
+DEBUG(D_tls)
+  debug_printf("TLS: basic cred init, %s\n", server ? "server" : "client");
+}
 
+/* Returns OK/DEFER/FAIL */
+static int
+creds_load_server_certs(exim_gnutls_state_st * state, const uschar * cert,
+  const uschar * pkey, const uschar * ocsp, uschar ** errstr)
+{
+const uschar * clist = cert;
+const uschar * klist = pkey;
+const uschar * olist;
+int csep = 0, ksep = 0, osep = 0, cnt = 0, rc;
+uschar * cfile, * kfile, * ofile;
+#ifndef DISABLE_OCSP
+# ifdef SUPPORT_GNUTLS_EXT_RAW_PARSE
+gnutls_x509_crt_fmt_t ocsp_fmt = GNUTLS_X509_FMT_DER;
+# endif
 
-/* Set the trusted CAs file if one is provided, and then add the CRL if one is
-provided. Experiment shows that, if the certificate file is empty, an unhelpful
-error message is provided. However, if we just refrain from setting anything up
-in that case, certificate verification fails, which seems to be the correct
-behaviour. */
-
-if (state->tls_verify_certificates && *state->tls_verify_certificates)
-  {
-  if (!expand_check_tlsvar(tls_verify_certificates, errstr))
-    return DEFER;
-#ifndef SUPPORT_SYSDEFAULT_CABUNDLE
-  if (Ustrcmp(state->exp_tls_verify_certificates, "system") == 0)
-    state->exp_tls_verify_certificates = NULL;
+if (!expand_check(ocsp, US"tls_ocsp_file", &ofile, errstr))
+  return DEFER;
+olist = ofile;
 #endif
-  if (state->tls_crl && *state->tls_crl)
-    if (!expand_check_tlsvar(tls_crl, errstr))
-      return DEFER;
 
-  if (!(state->exp_tls_verify_certificates &&
-        *state->exp_tls_verify_certificates))
+while (cfile = string_nextinlist(&clist, &csep, NULL, 0))
+
+  if (!(kfile = string_nextinlist(&klist, &ksep, NULL, 0)))
+    return tls_error(US"cert/key setup: out of keys", NULL, NULL, errstr);
+  else if ((rc = tls_add_certfile(state, NULL, cfile, kfile, errstr)) > OK)
+    return rc;
+  else
     {
-    DEBUG(D_tls)
-      debug_printf("TLS: tls_verify_certificates expanded empty, ignoring\n");
-    /* With no tls_verify_certificates, we ignore tls_crl too */
-    return OK;
+    int gnutls_cert_index = -rc;
+    DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: cert/key %d %s registered\n",
+                             gnutls_cert_index, cfile);
+
+#ifndef DISABLE_OCSP
+    if (ocsp)
+      {
+      /* Set the OCSP stapling server info */
+      if (gnutls_buggy_ocsp)
+       {
+       DEBUG(D_tls)
+         debug_printf("GnuTLS library is buggy for OCSP; avoiding\n");
+       }
+      else if ((ofile = string_nextinlist(&olist, &osep, NULL, 0)))
+       {
+       DEBUG(D_tls) debug_printf("OCSP response file %d  = %s\n",
+                                 gnutls_cert_index, ofile);
+# ifdef SUPPORT_GNUTLS_EXT_RAW_PARSE
+       if (Ustrncmp(ofile, US"PEM ", 4) == 0)
+         {
+         ocsp_fmt = GNUTLS_X509_FMT_PEM;
+         ofile += 4;
+         }
+       else if (Ustrncmp(ofile, US"DER ", 4) == 0)
+         {
+         ocsp_fmt = GNUTLS_X509_FMT_DER;
+         ofile += 4;
+         }
+
+       if  ((rc = gnutls_certificate_set_ocsp_status_request_file2(
+                 state->lib_state.x509_cred, CCS ofile, gnutls_cert_index,
+                 ocsp_fmt)) < 0)
+         return tls_error_gnu(state,
+                 US"gnutls_certificate_set_ocsp_status_request_file2",
+                 rc, errstr);
+       DEBUG(D_tls)
+         debug_printf(" %d response%s loaded\n", rc, rc>1 ? "s":"");
+
+       /* Arrange callbacks for OCSP request observability */
+
+       if (state->session)
+         gnutls_handshake_set_hook_function(state->session,
+           GNUTLS_HANDSHAKE_ANY, GNUTLS_HOOK_POST, tls_server_hook_cb);
+       else
+         state->lib_state.ocsp_hook = TRUE;
+
+
+# else
+#  if defined(SUPPORT_SRV_OCSP_STACK)
+       if ((rc = gnutls_certificate_set_ocsp_status_request_function2(
+                    state->lib_state.x509_cred, gnutls_cert_index,
+                    server_ocsp_stapling_cb, ofile)))
+           return tls_error_gnu(state,
+                 US"gnutls_certificate_set_ocsp_status_request_function2",
+                 rc, errstr);
+       else
+#  endif
+         {
+         if (cnt++ > 0)
+           {
+           DEBUG(D_tls)
+             debug_printf("oops; multiple OCSP files not supported\n");
+           break;
+           }
+         gnutls_certificate_set_ocsp_status_request_function(
+           state->lib_state.x509_cred, server_ocsp_stapling_cb, ofile);
+         }
+# endif        /* SUPPORT_GNUTLS_EXT_RAW_PARSE */
+       }
+      else
+       DEBUG(D_tls) debug_printf("ran out of OCSP response files in list\n");
+      }
+#endif /* DISABLE_OCSP */
     }
-  }
-else
-  {
-  DEBUG(D_tls)
-    debug_printf("TLS: tls_verify_certificates not set or empty, ignoring\n");
-  return OK;
-  }
+return OK;
+}
+
+static int
+creds_load_client_certs(exim_gnutls_state_st * state, const host_item * host,
+  const uschar * cert, const uschar * pkey, uschar ** errstr)
+{
+int rc = tls_add_certfile(state, host, cert, pkey, errstr);
+if (rc > 0) return rc;
+DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: cert/key registered\n");
+return OK;
+}
+
+static int
+creds_load_cabundle(exim_gnutls_state_st * state, const uschar * bundle,
+  const host_item * host, uschar ** errstr)
+{
+int cert_count;
+struct stat statbuf;
 
 #ifdef SUPPORT_SYSDEFAULT_CABUNDLE
-if (Ustrcmp(state->exp_tls_verify_certificates, "system") == 0)
-  cert_count = gnutls_certificate_set_x509_system_trust(state->x509_cred);
+if (Ustrcmp(bundle, "system") == 0 || Ustrncmp(bundle, "system,", 7) == 0)
+  cert_count = gnutls_certificate_set_x509_system_trust(state->lib_state.x509_cred);
 else
 #endif
   {
-  if (Ustat(state->exp_tls_verify_certificates, &statbuf) < 0)
+  if (Ustat(bundle, &statbuf) < 0)
     {
-    log_write(0, LOG_MAIN|LOG_PANIC, "could not stat %s "
-       "(tls_verify_certificates): %s", state->exp_tls_verify_certificates,
-       strerror(errno));
+    log_write(0, LOG_MAIN|LOG_PANIC, "could not stat '%s' "
+       "(tls_verify_certificates): %s", bundle, strerror(errno));
     return DEFER;
     }
 
@@ -1034,18 +1430,14 @@ else
   So s/!S_ISREG/S_ISDIR/ and change some messaging ... */
   if (S_ISDIR(statbuf.st_mode))
     {
-    DEBUG(D_tls)
-      debug_printf("verify certificates path is a dir: \"%s\"\n",
-         state->exp_tls_verify_certificates);
     log_write(0, LOG_MAIN|LOG_PANIC,
-       "tls_verify_certificates \"%s\" is a directory",
-       state->exp_tls_verify_certificates);
+       "tls_verify_certificates \"%s\" is a directory", bundle);
     return DEFER;
     }
 #endif
 
   DEBUG(D_tls) debug_printf("verify certificates = %s size=" OFF_T_FMT "\n",
-         state->exp_tls_verify_certificates, statbuf.st_size);
+         bundle, statbuf.st_size);
 
   if (statbuf.st_size == 0)
     {
@@ -1059,33 +1451,540 @@ else
 #ifdef SUPPORT_CA_DIR
     (statbuf.st_mode & S_IFMT) == S_IFDIR
     ?
-    gnutls_certificate_set_x509_trust_dir(state->x509_cred,
-      CS state->exp_tls_verify_certificates, GNUTLS_X509_FMT_PEM)
+    gnutls_certificate_set_x509_trust_dir(state->lib_state.x509_cred,
+      CS bundle, GNUTLS_X509_FMT_PEM)
     :
 #endif
-    gnutls_certificate_set_x509_trust_file(state->x509_cred,
-      CS state->exp_tls_verify_certificates, GNUTLS_X509_FMT_PEM);
+    gnutls_certificate_set_x509_trust_file(state->lib_state.x509_cred,
+      CS bundle, GNUTLS_X509_FMT_PEM);
+
+#ifdef SUPPORT_CA_DIR
+  /* Mimic the behaviour with OpenSSL of not advertising a usable-cert list
+  when using the directory-of-certs config model. */
+
+  if ((statbuf.st_mode & S_IFMT) == S_IFDIR)
+    if (state->session)
+      gnutls_certificate_send_x509_rdn_sequence(state->session, 1);
+    else
+      state->lib_state.ca_rdn_emulate = TRUE;
+#endif
   }
 
 if (cert_count < 0)
+  return tls_error_gnu(state, US"setting certificate trust", cert_count, errstr);
+DEBUG(D_tls)
+  debug_printf("Added %d certificate authorities\n", cert_count);
+
+return OK;
+}
+
+
+static int
+creds_load_crl(exim_gnutls_state_st * state, const uschar * crl, uschar ** errstr)
+{
+int cert_count;
+DEBUG(D_tls) debug_printf("loading CRL file = %s\n", crl);
+if ((cert_count = gnutls_certificate_set_x509_crl_file(state->lib_state.x509_cred,
+    CS crl, GNUTLS_X509_FMT_PEM)) < 0)
+  return tls_error_gnu(state, US"gnutls_certificate_set_x509_crl_file",
+           cert_count, errstr);
+
+DEBUG(D_tls) debug_printf("Processed %d CRLs\n", cert_count);
+return OK;
+}
+
+
+static int
+creds_load_pristring(exim_gnutls_state_st * state, const uschar * p,
+  const char ** errpos)
+{
+if (!p)
   {
-  rc = cert_count;
-  exim_gnutls_err_check(US"setting certificate trust");
+  p = exim_default_gnutls_priority;
+  DEBUG(D_tls)
+    debug_printf("GnuTLS using default session cipher/priority \"%s\"\n", p);
   }
-DEBUG(D_tls) debug_printf("Added %d certificate authorities.\n", cert_count);
+return gnutls_priority_init( (gnutls_priority_t *) &state->lib_state.pri_cache,
+  CCS p, errpos);
+}
 
-if (state->tls_crl && *state->tls_crl &&
-    state->exp_tls_crl && *state->exp_tls_crl)
+static unsigned
+tls_server_creds_init(void)
+{
+uschar * dummy_errstr;
+unsigned lifetime = 0;
+
+state_server.lib_state = null_tls_preload;
+if (gnutls_certificate_allocate_credentials(
+      (gnutls_certificate_credentials_t *) &state_server.lib_state.x509_cred))
+  {
+  state_server.lib_state.x509_cred = NULL;
+  return lifetime;
+  }
+creds_basic_init(state_server.lib_state.x509_cred, TRUE);
+
+#if defined(EXIM_HAVE_INOTIFY) || defined(EXIM_HAVE_KEVENT)
+/* If tls_certificate has any $ indicating expansions, it is not good.
+If tls_privatekey is set but has $, not good.  Likewise for tls_ocsp_file.
+If all good (and tls_certificate set), load the cert(s). */
+
+if (  opt_set_and_noexpand(tls_certificate)
+# ifndef DISABLE_OCSP
+   && opt_unset_or_noexpand(tls_ocsp_file)
+# endif
+   && opt_unset_or_noexpand(tls_privatekey))
   {
-  DEBUG(D_tls) debug_printf("loading CRL file = %s\n", state->exp_tls_crl);
-  cert_count = gnutls_certificate_set_x509_crl_file(state->x509_cred,
-      CS state->exp_tls_crl, GNUTLS_X509_FMT_PEM);
-  if (cert_count < 0)
+  /* Set watches on the filenames.  The implementation does de-duplication
+  so we can just blindly do them all.
+  */
+
+  if (  tls_set_watch(tls_certificate, TRUE)
+# ifndef DISABLE_OCSP
+     && tls_set_watch(tls_ocsp_file, TRUE)
+# endif
+     && tls_set_watch(tls_privatekey, TRUE))
     {
-    rc = cert_count;
-    exim_gnutls_err_check(US"gnutls_certificate_set_x509_crl_file");
+    DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: preloading server certs\n");
+    if (creds_load_server_certs(&state_server, tls_certificate,
+         tls_privatekey && *tls_privatekey ? tls_privatekey : tls_certificate,
+# ifdef DISABLE_OCSP
+         NULL,
+# else
+         tls_ocsp_file,
+# endif
+         &dummy_errstr) == 0)
+      state_server.lib_state.conn_certs = TRUE;
     }
-  DEBUG(D_tls) debug_printf("Processed %d CRLs.\n", cert_count);
+  }
+else if (  !tls_certificate && !tls_privatekey
+# ifndef DISABLE_OCSP
+       && !tls_ocsp_file
+# endif
+       )
+  {            /* Generate & preload a selfsigned cert. No files to watch. */
+  if ((tls_install_selfsign(&state_server, &dummy_errstr)) == OK)
+    {
+    state_server.lib_state.conn_certs = TRUE;
+    lifetime = f.running_in_test_harness ? 2 : 60 * 60;                /* 1 hour */
+    }
+  }
+else
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: not preloading server certs\n");
+
+/* If tls_verify_certificates is non-empty and has no $, load CAs.
+If none was configured and we can't handle "system", treat as empty. */
+
+if (  opt_set_and_noexpand(tls_verify_certificates)
+#ifndef SUPPORT_SYSDEFAULT_CABUNDLE
+   && Ustrcmp(tls_verify_certificates, "system") != 0
+#endif
+   )
+  {
+  if (tls_set_watch(tls_verify_certificates, FALSE))
+    {
+    DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: preloading CA bundle for server\n");
+    if (creds_load_cabundle(&state_server, tls_verify_certificates,
+                           NULL, &dummy_errstr) != OK)
+      return lifetime;
+    state_server.lib_state.cabundle = TRUE;
+
+    /* If CAs loaded and tls_crl is non-empty and has no $, load it */
+
+    if (opt_set_and_noexpand(tls_crl))
+      {
+      if (tls_set_watch(tls_crl, FALSE))
+       {
+       DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: preloading CRL for server\n");
+       if (creds_load_crl(&state_server, tls_crl, &dummy_errstr) != OK)
+         return lifetime;
+       state_server.lib_state.crl = TRUE;
+       }
+      }
+    else
+      DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: not preloading CRL for server\n");
+    }
+  }
+else
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: not preloading CA bundle for server\n");
+#endif /* EXIM_HAVE_INOTIFY */
+
+/* If tls_require_ciphers is non-empty and has no $, load the
+ciphers priority cache.  If unset, load with the default.
+(server-only as the client one depends on non/DANE) */
+
+if (!tls_require_ciphers || opt_set_and_noexpand(tls_require_ciphers))
+  {
+  const char * dummy_errpos;
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: preloading cipher list for server: %s\n",
+                 tls_require_ciphers);
+  if (  creds_load_pristring(&state_server, tls_require_ciphers, &dummy_errpos)
+     == OK)
+    state_server.lib_state.pri_string = TRUE;
+  }
+else
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: not preloading cipher list for server\n");
+return lifetime;
+}
+
+
+/* Preload whatever creds are static, onto a transport.  The client can then
+just copy the pointer as it starts up. */
+
+/*XXX this is not called for a cmdline send. But one needing to use >1 conn would benefit,
+and there seems little downside. */
+
+static void
+tls_client_creds_init(transport_instance * t, BOOL watch)
+{
+smtp_transport_options_block * ob = t->drinst.options_block;
+const uschar * trname = t->drinst.name;
+exim_gnutls_state_st tpt_dummy_state;
+host_item * dummy_host = (host_item *)1;
+uschar * dummy_errstr;
+
+if (  !exim_gnutls_base_init_done
+   && tls_g_init(&dummy_errstr) != OK)
+  return;
+
+ob->tls_preload = null_tls_preload;
+if (gnutls_certificate_allocate_credentials(
+  (struct gnutls_certificate_credentials_st **)&ob->tls_preload.x509_cred))
+  {
+  ob->tls_preload.x509_cred = NULL;
+  return;
+  }
+creds_basic_init(ob->tls_preload.x509_cred, FALSE);
+
+tpt_dummy_state.session = NULL;
+tpt_dummy_state.lib_state = ob->tls_preload;
+
+#if defined(EXIM_HAVE_INOTIFY) || defined(EXIM_HAVE_KEVENT)
+if (  opt_set_and_noexpand(ob->tls_certificate)
+   && opt_unset_or_noexpand(ob->tls_privatekey))
+  {
+  if (  !watch
+     || (  tls_set_watch(ob->tls_certificate, FALSE)
+       && tls_set_watch(ob->tls_privatekey, FALSE)
+     )  )
+    {
+    const uschar * pkey = ob->tls_privatekey;
+
+    DEBUG(D_tls)
+      debug_printf("TLS: preloading client certs for transport '%s'\n", trname);
+
+    /* The state->lib_state.x509_cred is used for the certs load, and is the sole
+    structure element used.  So we can set up a dummy.  The hoat arg only
+    selects a retcode in case of fail, so any value */
+
+    if (creds_load_client_certs(&tpt_dummy_state, dummy_host,
+         ob->tls_certificate, pkey ? pkey : ob->tls_certificate,
+         &dummy_errstr) == OK)
+      ob->tls_preload.conn_certs = TRUE;
+    }
+  }
+else
+  DEBUG(D_tls)
+    debug_printf("TLS: not preloading client certs, for transport '%s'\n", trname);
+
+/* If tls_verify_certificates is non-empty and has no $, load CAs.
+If none was configured and we can't handle "system", treat as empty. */
+
+if (  opt_set_and_noexpand(ob->tls_verify_certificates)
+#ifndef SUPPORT_SYSDEFAULT_CABUNDLE
+   && Ustrcmp(ob->tls_verify_certificates, "system") != 0
+#endif
+   )
+  {
+  if (!watch || tls_set_watch(ob->tls_verify_certificates, FALSE))
+    {
+    DEBUG(D_tls)
+      debug_printf("TLS: preloading CA bundle for transport '%s'\n", trname);
+    if (creds_load_cabundle(&tpt_dummy_state, ob->tls_verify_certificates,
+                           dummy_host, &dummy_errstr) != OK)
+      return;
+    ob->tls_preload.cabundle = TRUE;
+
+    if (opt_set_and_noexpand(ob->tls_crl))
+      {
+      if (!watch || tls_set_watch(ob->tls_crl, FALSE))
+       {
+       DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: preloading CRL for transport '%s'\n", trname);
+       if (creds_load_crl(&tpt_dummy_state, ob->tls_crl, &dummy_errstr) != OK)
+         return;
+       ob->tls_preload.crl = TRUE;
+       }
+      }
+    else
+      DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: not preloading CRL, for transport '%s'\n", trname);
+    }
+  }
+else
+  DEBUG(D_tls)
+      debug_printf("TLS: not preloading CA bundle, for transport '%s'\n", trname);
+
+/* We do not preload tls_require_ciphers to to the transport as it implicitly
+depends on DANE or plain usage. */
+
+#endif
+}
+
+
+#if defined(EXIM_HAVE_INOTIFY) || defined(EXIM_HAVE_KEVENT)
+/* Invalidate the creds cached, by dropping the current ones.
+Call when we notice one of the source files has changed. */
+static void
+tls_server_creds_invalidate(void)
+{
+if (state_server.lib_state.pri_cache)
+  gnutls_priority_deinit(state_server.lib_state.pri_cache);
+state_server.lib_state.pri_cache = NULL;
+
+if (state_server.lib_state.x509_cred)
+  gnutls_certificate_free_credentials(state_server.lib_state.x509_cred);
+state_server.lib_state = null_tls_preload;
+}
+
+
+static void
+tls_client_creds_invalidate(transport_instance * t)
+{
+smtp_transport_options_block * ob = t->drinst.options_block;
+if (ob->tls_preload.x509_cred)
+  gnutls_certificate_free_credentials(ob->tls_preload.x509_cred);
+ob->tls_preload = null_tls_preload;
+}
+#endif
+
+
+/*************************************************
+*       Variables re-expanded post-SNI           *
+*************************************************/
+
+/* Called from both server and client code, via tls_init(), and also from
+the SNI callback after receiving an SNI, if tls_certificate includes "tls_sni".
+
+We can tell the two apart by state->received_sni being non-NULL in callback.
+
+The callback should not call us unless state->trigger_sni_changes is true,
+which we are responsible for setting on the first pass through.
+
+Arguments:
+  state           exim_gnutls_state_st *
+  errstr         error string pointer
+
+Returns:          OK/DEFER/FAIL
+*/
+
+static int
+tls_expand_session_files(exim_gnutls_state_st * state, uschar ** errstr)
+{
+int rc;
+const host_item *host = state->host;  /* macro should be reconsidered? */
+const uschar *saved_tls_certificate = NULL;
+const uschar *saved_tls_privatekey = NULL;
+const uschar *saved_tls_verify_certificates = NULL;
+const uschar *saved_tls_crl = NULL;
+int cert_count;
+
+/* We check for tls_sni *before* expansion. */
+if (!host)     /* server */
+  if (!state->received_sni)
+    {
+    if (  state->tls_certificate
+       && (  Ustrstr(state->tls_certificate, US"tls_sni")
+         || Ustrstr(state->tls_certificate, US"tls_in_sni")
+         || Ustrstr(state->tls_certificate, US"tls_out_sni")
+       )  )
+      {
+      DEBUG(D_tls) debug_printf("We will re-expand TLS session files if we receive SNI\n");
+      state->trigger_sni_changes = TRUE;
+      }
+    }
+  else /* SNI callback case */
+    {
+    /* useful for debugging */
+    saved_tls_certificate = state->exp_tls_certificate;
+    saved_tls_privatekey = state->exp_tls_privatekey;
+    saved_tls_verify_certificates = state->exp_tls_verify_certificates;
+    saved_tls_crl = state->exp_tls_crl;
+    }
+
+if (!state->lib_state.x509_cred)
+  {
+  if ((rc = gnutls_certificate_allocate_credentials(
+       (gnutls_certificate_credentials_t *) &state->lib_state.x509_cred)))
+    return tls_error_gnu(state, US"gnutls_certificate_allocate_credentials",
+           rc, errstr);
+  creds_basic_init(state->lib_state.x509_cred, !host);
+  }
+
+
+/* remember: Expand_check_tlsvar() is expand_check() but fiddling with
+state members, assuming consistent naming; and expand_check() returns
+false if expansion failed, unless expansion was forced to fail. */
+
+/* check if we at least have a certificate, before doing expensive
+D-H generation. */
+
+if (!state->lib_state.conn_certs)
+  {
+  if (  !Expand_check_tlsvar(tls_certificate, errstr)
+     || f.expand_string_forcedfail)
+    {
+    if (f.expand_string_forcedfail)
+      *errstr = US"expansion of tls_certificate failed";
+    return DEFER;
+    }
+
+  /* certificate is mandatory in server, optional in client */
+
+  if (  !state->exp_tls_certificate
+     || !*state->exp_tls_certificate
+     )
+    if (!host)
+      return tls_install_selfsign(state, errstr);
+    else
+      DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: no client certificate specified; okay\n");
+
+  if (  state->tls_privatekey && !Expand_check_tlsvar(tls_privatekey, errstr)
+     || f.expand_string_forcedfail
+     )
+    {
+    if (f.expand_string_forcedfail)
+      *errstr = US"expansion of tls_privatekey failed";
+    return DEFER;
+    }
+
+  /* tls_privatekey is optional, defaulting to same file as certificate */
+
+  if (!state->tls_privatekey || !*state->tls_privatekey)
+    {
+    state->tls_privatekey = state->tls_certificate;
+    state->exp_tls_privatekey = state->exp_tls_certificate;
+    }
+
+  if (state->exp_tls_certificate && *state->exp_tls_certificate)
+    {
+    BOOL load = TRUE;
+    DEBUG(D_tls) debug_printf("certificate file = %s\nkey file = %s\n",
+       state->exp_tls_certificate, state->exp_tls_privatekey);
+
+    if (state->received_sni)
+      if (  Ustrcmp(state->exp_tls_certificate, saved_tls_certificate) == 0
+        && Ustrcmp(state->exp_tls_privatekey,  saved_tls_privatekey)  == 0
+        )
+       {
+       DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS SNI: cert and key unchanged\n");
+       load = FALSE;   /* avoid re-loading the same certs */
+       }
+      else             /* unload the pre-SNI certs before loading new ones */
+       {
+       DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS SNI: have a changed cert/key pair\n");
+       gnutls_certificate_free_keys(state->lib_state.x509_cred);
+       }
+
+    if (  load
+       && (rc = host
+         ? creds_load_client_certs(state, host, state->exp_tls_certificate,
+                             state->exp_tls_privatekey, errstr)
+         : creds_load_server_certs(state, state->exp_tls_certificate,
+                             state->exp_tls_privatekey,
+#ifdef DISABLE_OCSP
+                             NULL,
+#else
+                             tls_ocsp_file,
+#endif
+                             errstr)
+       )  )
+      {
+      DEBUG(D_tls) debug_printf("load-cert: '%s'\n", *errstr);
+      return rc;
+      }
+    }
+  }
+else
+  {
+  DEBUG(D_tls)
+    debug_printf("%s certs were preloaded\n", host ? "client" : "server");
+
+  if (!state->tls_privatekey) state->tls_privatekey = state->tls_certificate;
+  state->exp_tls_certificate = US state->tls_certificate;
+  state->exp_tls_privatekey = US state->tls_privatekey;
+
+#ifdef SUPPORT_GNUTLS_EXT_RAW_PARSE
+  if (state->lib_state.ocsp_hook)
+     gnutls_handshake_set_hook_function(state->session,
+       GNUTLS_HANDSHAKE_ANY, GNUTLS_HOOK_POST, tls_server_hook_cb);
+#endif
+  }
+
+
+/* Set the trusted CAs file if one is provided, and then add the CRL if one is
+provided. Experiment shows that, if the certificate file is empty, an unhelpful
+error message is provided. However, if we just refrain from setting anything up
+in that case, certificate verification fails, which seems to be the correct
+behaviour.
+If none was configured and we can't handle "system", treat as empty. */
+
+if (!state->lib_state.cabundle)
+  {
+  if (state->tls_verify_certificates && *state->tls_verify_certificates)
+    {
+    if (!Expand_check_tlsvar(tls_verify_certificates, errstr))
+      return DEFER;
+#ifndef SUPPORT_SYSDEFAULT_CABUNDLE
+    if (Ustrcmp(state->exp_tls_verify_certificates, "system") == 0)
+      state->exp_tls_verify_certificates = NULL;
+#endif
+    if (state->tls_crl && *state->tls_crl)
+      if (!Expand_check_tlsvar(tls_crl, errstr))
+       return DEFER;
+
+    if (!(state->exp_tls_verify_certificates &&
+         *state->exp_tls_verify_certificates))
+      {
+      DEBUG(D_tls)
+       debug_printf("TLS: tls_verify_certificates expanded empty, ignoring\n");
+      /* With no tls_verify_certificates, we ignore tls_crl too */
+      return OK;
+      }
+    }
+  else
+    {
+    DEBUG(D_tls)
+      debug_printf("TLS: tls_verify_certificates not set or empty, ignoring\n");
+    return OK;
+    }
+  rc = creds_load_cabundle(state, state->exp_tls_verify_certificates, host, errstr);
+  if (rc != OK) return rc;
+  }
+else
+  {
+  DEBUG(D_tls)
+    debug_printf("%s CA bundle was preloaded\n", host ? "client" : "server");
+  state->exp_tls_verify_certificates = US state->tls_verify_certificates;
+
+#ifdef SUPPORT_CA_DIR
+/* Mimic the behaviour with OpenSSL of not advertising a usable-cert list
+when using the directory-of-certs config model. */
+    if (state->lib_state.ca_rdn_emulate)
+      gnutls_certificate_send_x509_rdn_sequence(state->session, 1);
+#endif
+  }
+
+
+if (!state->lib_state.crl)
+  {
+  if (  state->tls_crl && *state->tls_crl
+     && state->exp_tls_crl && *state->exp_tls_crl)
+    return creds_load_crl(state, state->exp_tls_crl, errstr);
+  }
+else
+  {
+  DEBUG(D_tls)
+      debug_printf("%s CRL was preloaded\n", host ? "client" : "server");
+  state->exp_tls_crl = US state->tls_crl;
   }
 
 return OK;
@@ -1112,10 +2011,10 @@ Returns:          OK/DEFER/FAIL
 */
 
 static int
-tls_set_remaining_x509(exim_gnutls_state_st *state, uschar ** errstr)
+tls_set_remaining_x509(exim_gnutls_state_st * state, uschar ** errstr)
 {
-int rc;
-const host_item *host = state->host;  /* macro should be reconsidered? */
+int rc = OK;
+const host_item * host = state->host;  /* macro should be reconsidered? */
 
 /* Create D-H parameters, or read them from the cache file. This function does
 its own SMTP error messaging. This only happens for the server, TLS D-H ignores
@@ -1124,17 +2023,20 @@ client-side params. */
 if (!state->host)
   {
   if (!dh_server_params)
-    {
-    rc = init_server_dh(errstr);
-    if (rc != OK) return rc;
-    }
-  gnutls_certificate_set_dh_params(state->x509_cred, dh_server_params);
+    if ((rc = init_server_dh(errstr)) == DEFER) return rc;
+
+  /* Unnecessary & discouraged with 3.6.0 or later, according to docs.  But without it,
+  no DHE- ciphers are advertised. */
+
+  if (rc == OK)
+    gnutls_certificate_set_dh_params(state->lib_state.x509_cred, dh_server_params);
   }
 
 /* Link the credentials to the session. */
 
-rc = gnutls_credentials_set(state->session, GNUTLS_CRD_CERTIFICATE, state->x509_cred);
-exim_gnutls_err_check(US"gnutls_credentials_set");
+if ((rc = gnutls_credentials_set(state->session,
+           GNUTLS_CRD_CERTIFICATE, state->lib_state.x509_cred)))
+  return tls_error_gnu(state, US"gnutls_credentials_set", rc, errstr);
 
 return OK;
 }
@@ -1144,47 +2046,12 @@ return OK;
 *************************************************/
 
 
-#ifndef DISABLE_OCSP
-
-static BOOL
-tls_is_buggy_ocsp(void)
-{
-const uschar * s;
-uschar maj, mid, mic;
-
-s = CUS gnutls_check_version(NULL);
-maj = atoi(CCS s);
-if (maj == 3)
-  {
-  while (*s && *s != '.') s++;
-  mid = atoi(CCS ++s);
-  if (mid <= 2)
-    return TRUE;
-  else if (mid >= 5)
-    return FALSE;
-  else
-    {
-    while (*s && *s != '.') s++;
-    mic = atoi(CCS ++s);
-    return mic <= (mid == 3 ? 16 : 3);
-    }
-  }
-return FALSE;
-}
-
-#endif
-
-
 /* Called from both server and client code. In the case of a server, errors
 before actual TLS negotiation return DEFER.
 
 Arguments:
   host            connected host, if client; NULL if server
-  certificate     certificate file
-  privatekey      private key file
-  sni             TLS SNI to send, sometimes when client; else NULL
-  cas             CA certs file
-  crl             CRL file
+  ob             tranport options block, if client; NULL if server
   require_ciphers tls_require_ciphers setting
   caller_state    returned state-info structure
   errstr         error string pointer
@@ -1195,91 +2062,70 @@ Returns:          OK/DEFER/FAIL
 static int
 tls_init(
     const host_item *host,
-    const uschar *certificate,
-    const uschar *privatekey,
-    const uschar *sni,
-    const uschar *cas,
-    const uschar *crl,
-    const uschar *require_ciphers,
+    smtp_transport_options_block * ob,
+    const uschar * require_ciphers,
     exim_gnutls_state_st **caller_state,
+    tls_support * tlsp,
     uschar ** errstr)
 {
-exim_gnutls_state_st *state;
+exim_gnutls_state_st * state;
 int rc;
 size_t sz;
-const char *errpos;
-uschar *p;
-BOOL want_default_priorities;
-
-if (!exim_gnutls_base_init_done)
-  {
-  DEBUG(D_tls) debug_printf("GnuTLS global init required.\n");
-
-#ifdef HAVE_GNUTLS_PKCS11
-  /* By default, gnutls_global_init will init PKCS11 support in auto mode,
-  which loads modules from a config file, which sounds good and may be wanted
-  by some sysadmin, but also means in common configurations that GNOME keyring
-  environment variables are used and so breaks for users calling mailq.
-  To prevent this, we init PKCS11 first, which is the documented approach. */
-  if (!gnutls_allow_auto_pkcs11)
-    {
-    rc = gnutls_pkcs11_init(GNUTLS_PKCS11_FLAG_MANUAL, NULL);
-    exim_gnutls_err_check(US"gnutls_pkcs11_init");
-    }
-#endif
 
-  rc = gnutls_global_init();
-  exim_gnutls_err_check(US"gnutls_global_init");
-
-#if EXIM_GNUTLS_LIBRARY_LOG_LEVEL >= 0
-  DEBUG(D_tls)
-    {
-    gnutls_global_set_log_function(exim_gnutls_logger_cb);
-    /* arbitrarily chosen level; bump upto 9 for more */
-    gnutls_global_set_log_level(EXIM_GNUTLS_LIBRARY_LOG_LEVEL);
-    }
-#endif
-
-#ifndef DISABLE_OCSP
-  if (tls_ocsp_file && (gnutls_buggy_ocsp = tls_is_buggy_ocsp()))
-    log_write(0, LOG_MAIN, "OCSP unusable with this GnuTLS library version");
-#endif
-
-  exim_gnutls_base_init_done = TRUE;
-  }
+if (  !exim_gnutls_base_init_done
+   && (rc = tls_g_init(errstr)) != OK)
+  return rc;
 
 if (host)
   {
-  state = &state_client;
+  /* For client-side sessions we allocate a context. This lets us run
+  several in parallel. */
+
+  int old_pool = store_pool;
+  store_pool = POOL_PERM;
+  state = store_get(sizeof(exim_gnutls_state_st), GET_UNTAINTED);
+  store_pool = old_pool;
+
   memcpy(state, &exim_gnutls_state_init, sizeof(exim_gnutls_state_init));
-  state->tlsp = &tls_out;
+  state->lib_state = ob->tls_preload;
+  state->tlsp = tlsp;
   DEBUG(D_tls) debug_printf("initialising GnuTLS client session\n");
   rc = gnutls_init(&state->session, GNUTLS_CLIENT);
+
+  state->tls_certificate =     ob->tls_certificate;
+  state->tls_privatekey =      ob->tls_privatekey;
+  state->tls_sni =             ob->tls_sni;
+  state->tls_verify_certificates = ob->tls_verify_certificates;
+  state->tls_crl =             ob->tls_crl;
   }
 else
   {
+  /* Server operations always use the one state_server context.  It is not
+  shared because we have forked a fresh process for every receive.  However it
+  can get re-used for successive TLS sessions on a single TCP connection. */
+
   state = &state_server;
-  memcpy(state, &exim_gnutls_state_init, sizeof(exim_gnutls_state_init));
-  state->tlsp = &tls_in;
+  state->tlsp = tlsp;
   DEBUG(D_tls) debug_printf("initialising GnuTLS server session\n");
   rc = gnutls_init(&state->session, GNUTLS_SERVER);
+
+  state->tls_certificate =     tls_certificate;
+  state->tls_privatekey =      tls_privatekey;
+  state->tls_sni =             NULL;
+  state->tls_verify_certificates = tls_verify_certificates;
+  state->tls_crl =             tls_crl;
   }
-exim_gnutls_err_check(US"gnutls_init");
+if (rc)
+  return tls_error_gnu(state, US"gnutls_init", rc, errstr);
 
+state->tls_require_ciphers =   require_ciphers;
 state->host = host;
 
-state->tls_certificate = certificate;
-state->tls_privatekey = privatekey;
-state->tls_require_ciphers = require_ciphers;
-state->tls_sni = sni;
-state->tls_verify_certificates = cas;
-state->tls_crl = crl;
-
 /* This handles the variables that might get re-expanded after TLS SNI;
-that's tls_certificate, tls_privatekey, tls_verify_certificates, tls_crl */
+tls_certificate, tls_privatekey, tls_verify_certificates, tls_crl */
 
 DEBUG(D_tls)
-  debug_printf("Expanding various TLS configuration options for session credentials.\n");
+  debug_printf("Expanding various TLS configuration options for session credentials\n");
 if ((rc = tls_expand_session_files(state, errstr)) != OK) return rc;
 
 /* These are all other parts of the x509_cred handling, since SNI in GnuTLS
@@ -1290,61 +2136,62 @@ if ((rc = tls_set_remaining_x509(state, errstr)) != OK) return rc;
 /* set SNI in client, only */
 if (host)
   {
-  if (!expand_check(sni, US"tls_out_sni", &state->tlsp->sni, errstr))
+  if (!expand_check(state->tls_sni, US"tls_out_sni", &state->tlsp->sni, errstr))
     return DEFER;
   if (state->tlsp->sni && *state->tlsp->sni)
     {
     DEBUG(D_tls)
       debug_printf("Setting TLS client SNI to \"%s\"\n", state->tlsp->sni);
     sz = Ustrlen(state->tlsp->sni);
-    rc = gnutls_server_name_set(state->session,
-        GNUTLS_NAME_DNS, state->tlsp->sni, sz);
-    exim_gnutls_err_check(US"gnutls_server_name_set");
+    if ((rc = gnutls_server_name_set(state->session,
+         GNUTLS_NAME_DNS, state->tlsp->sni, sz)))
+      return tls_error_gnu(state, US"gnutls_server_name_set", rc, errstr);
     }
   }
 else if (state->tls_sni)
   DEBUG(D_tls) debug_printf("*** PROBABLY A BUG *** " \
       "have an SNI set for a server [%s]\n", state->tls_sni);
 
-/* This is the priority string support,
-http://www.gnutls.org/manual/html_node/Priority-Strings.html
-and replaces gnutls_require_kx, gnutls_require_mac & gnutls_require_protocols.
-This was backwards incompatible, but means Exim no longer needs to track
-all algorithms and provide string forms for them. */
+if (!state->lib_state.pri_string)
+  {
+  const uschar * p = NULL;
+  const char * errpos;
 
-want_default_priorities = TRUE;
+  /* This is the priority string support,
+  http://www.gnutls.org/manual/html_node/Priority-Strings.html
+  and replaces gnutls_require_kx, gnutls_require_mac & gnutls_require_protocols.
+  This was backwards incompatible, but means Exim no longer needs to track
+  all algorithms and provide string forms for them. */
 
-if (state->tls_require_ciphers && *state->tls_require_ciphers)
-  {
-  if (!expand_check_tlsvar(tls_require_ciphers, errstr))
-    return DEFER;
-  if (state->exp_tls_require_ciphers && *state->exp_tls_require_ciphers)
+  if (state->tls_require_ciphers && *state->tls_require_ciphers)
     {
-    DEBUG(D_tls) debug_printf("GnuTLS session cipher/priority \"%s\"\n",
-        state->exp_tls_require_ciphers);
-
-    rc = gnutls_priority_init(&state->priority_cache,
-        CS state->exp_tls_require_ciphers, &errpos);
-    want_default_priorities = FALSE;
-    p = state->exp_tls_require_ciphers;
+    if (!Expand_check_tlsvar(tls_require_ciphers, errstr))
+      return DEFER;
+    if (state->exp_tls_require_ciphers && *state->exp_tls_require_ciphers)
+      {
+      p = state->exp_tls_require_ciphers;
+      DEBUG(D_tls) debug_printf("GnuTLS session cipher/priority \"%s\"\n", p);
+      }
     }
+
+  if ((rc = creds_load_pristring(state, p, &errpos)))
+    return tls_error_gnu(state, string_sprintf(
+                       "gnutls_priority_init(%s) failed at offset %ld, \"%.6s..\"",
+                       p, (long)(errpos - CS p), errpos),
+                   rc, errstr);
   }
-if (want_default_priorities)
+else
   {
-  DEBUG(D_tls)
-    debug_printf("GnuTLS using default session cipher/priority \"%s\"\n",
-        exim_default_gnutls_priority);
-  rc = gnutls_priority_init(&state->priority_cache,
-      exim_default_gnutls_priority, &errpos);
-  p = US exim_default_gnutls_priority;
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("cipher list preloaded\n");
+  state->exp_tls_require_ciphers = US state->tls_require_ciphers;
   }
 
-exim_gnutls_err_check(string_sprintf(
-      "gnutls_priority_init(%s) failed at offset %ld, \"%.6s..\"",
-      p, errpos - CS p, errpos));
 
-rc = gnutls_priority_set(state->session, state->priority_cache);
-exim_gnutls_err_check(US"gnutls_priority_set");
+if ((rc = gnutls_priority_set(state->session, state->lib_state.pri_cache)))
+  return tls_error_gnu(state, US"gnutls_priority_set", rc, errstr);
+
+/* This also sets the server ticket expiration time to the same, and
+the STEK rotation time to 3x. */
 
 gnutls_db_set_cache_expiration(state->session, ssl_session_timeout);
 
@@ -1370,6 +2217,25 @@ return OK;
 *            Extract peer information            *
 *************************************************/
 
+static const uschar *
+cipher_stdname_kcm(gnutls_kx_algorithm_t kx, gnutls_cipher_algorithm_t cipher,
+  gnutls_mac_algorithm_t mac)
+{
+uschar cs_id[2];
+gnutls_kx_algorithm_t kx_i;
+gnutls_cipher_algorithm_t cipher_i;
+gnutls_mac_algorithm_t mac_i;
+
+for (size_t i = 0;
+     gnutls_cipher_suite_info(i, cs_id, &kx_i, &cipher_i, &mac_i, NULL);
+     i++)
+  if (kx_i == kx && cipher_i == cipher && mac_i == mac)
+    return cipher_stdname(cs_id[0], cs_id[1]);
+return NULL;
+}
+
+
+
 /* Called from both server and client code.
 Only this is allowed to set state->peerdn and state->have_set_peerdn
 and we use that to detect double-calls.
@@ -1396,10 +2262,10 @@ Returns:          OK/DEFER/FAIL
 */
 
 static int
-peer_status(exim_gnutls_state_st *state, uschar ** errstr)
+peer_status(exim_gnutls_state_st * state, uschar ** errstr)
 {
-uschar cipherbuf[256];
-const gnutls_datum_t *cert_list;
+gnutls_session_t session = state->session;
+const gnutls_datum_t * cert_list;
 int old_pool, rc;
 unsigned int cert_list_size = 0;
 gnutls_protocol_t protocol;
@@ -1408,7 +2274,7 @@ gnutls_kx_algorithm_t kx;
 gnutls_mac_algorithm_t mac;
 gnutls_certificate_type_t ct;
 gnutls_x509_crt_t crt;
-uschar *p, *dn_buf;
+uschar * dn_buf;
 size_t sz;
 
 if (state->have_set_peerdn)
@@ -1417,47 +2283,95 @@ state->have_set_peerdn = TRUE;
 
 state->peerdn = NULL;
 
-/* tls_cipher */
-cipher = gnutls_cipher_get(state->session);
-protocol = gnutls_protocol_get_version(state->session);
-mac = gnutls_mac_get(state->session);
-kx = gnutls_kx_get(state->session);
-
-string_format(cipherbuf, sizeof(cipherbuf),
-    "%s:%s:%d",
-    gnutls_protocol_get_name(protocol),
-    gnutls_cipher_suite_get_name(kx, cipher, mac),
-    (int) gnutls_cipher_get_key_size(cipher) * 8);
-
-/* I don't see a way that spaces could occur, in the current GnuTLS
-code base, but it was a concern in the old code and perhaps older GnuTLS
-releases did return "TLS 1.0"; play it safe, just in case. */
-for (p = cipherbuf; *p != '\0'; ++p)
-  if (isspace(*p))
-    *p = '-';
-old_pool = store_pool;
-store_pool = POOL_PERM;
-state->ciphersuite = string_copy(cipherbuf);
+/* tls_cipher */
+cipher = gnutls_cipher_get(session);
+protocol = gnutls_protocol_get_version(session);
+mac = gnutls_mac_get(session);
+kx =
+#ifdef GNUTLS_TLS1_3
+    protocol >= GNUTLS_TLS1_3 ? 0 :
+#endif
+  gnutls_kx_get(session);
+
+old_pool = store_pool;
+  {
+  tls_support * tlsp = state->tlsp;
+  store_pool = POOL_PERM;
+
+#ifdef SUPPORT_GNUTLS_SESS_DESC
+    {
+    gstring * g = NULL;
+    uschar * s = US gnutls_session_get_desc(session), c;
+
+    /* Nikos M suggests we use this by preference.  It returns like:
+    (TLS1.3)-(ECDHE-SECP256R1)-(RSA-PSS-RSAE-SHA256)-(AES-256-GCM)
+
+    For partial back-compat, put a colon after the TLS version, replace the
+    )-( grouping with __, replace in-group - with _ and append the :keysize. */
+
+    /* debug_printf("peer_status: gnutls_session_get_desc %s\n", s); */
+
+    for (s++; (c = *s) && c != ')'; s++) g = string_catn(g, s, 1);
+
+    tlsp->ver = string_copy_from_gstring(g);
+    for (uschar * p = US tlsp->ver; *p; p++)
+      if (*p == '-') { *p = '\0'; break; }     /* TLS1.0-PKIX -> TLS1.0 */
+
+    g = string_catn(g, US":", 1);
+    if (*s) s++;               /* now on _ between groups */
+    while ((c = *s))
+      {
+      if (*++s)
+       for (++s; (c = *s) && c != ')'; s++)
+         g = string_catn(g, c == '-' ? US"_" : s, 1);
+      /* now on ) closing group */
+      if ((c = *s) && *++s == '-') g = string_catn(g, US"__", 2);
+      /* now on _ between groups */
+      }
+    g = string_catn(g, US":", 1);
+    g = string_cat(g, string_sprintf("%d", (int) gnutls_cipher_get_key_size(cipher) * 8));
+    state->ciphersuite = string_from_gstring(g);
+    }
+#else
+  state->ciphersuite = string_sprintf("%s:%s:%d",
+      gnutls_protocol_get_name(protocol),
+      gnutls_cipher_suite_get_name(kx, cipher, mac),
+      (int) gnutls_cipher_get_key_size(cipher) * 8);
+
+  /* I don't see a way that spaces could occur, in the current GnuTLS
+  code base, but it was a concern in the old code and perhaps older GnuTLS
+  releases did return "TLS 1.0"; play it safe, just in case. */
+
+  for (uschar * p = state->ciphersuite; *p; p++) if (isspace(*p)) *p = '-';
+  tlsp->ver = string_copyn(state->ciphersuite,
+                       Ustrchr(state->ciphersuite, ':') - state->ciphersuite);
+#endif
+
+/* debug_printf("peer_status: ciphersuite %s\n", state->ciphersuite); */
+
+  tlsp->cipher = state->ciphersuite;
+  tlsp->bits = gnutls_cipher_get_key_size(cipher) * 8;
+
+  tlsp->cipher_stdname = cipher_stdname_kcm(kx, cipher, mac);
+  }
 store_pool = old_pool;
-state->tlsp->cipher = state->ciphersuite;
 
 /* tls_peerdn */
-cert_list = gnutls_certificate_get_peers(state->session, &cert_list_size);
+cert_list = gnutls_certificate_get_peers(session, &cert_list_size);
 
-if (cert_list == NULL || cert_list_size == 0)
+if (!cert_list || cert_list_size == 0)
   {
   DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: no certificate from peer (%p & %d)\n",
       cert_list, cert_list_size);
   if (state->verify_requirement >= VERIFY_REQUIRED)
     return tls_error(US"certificate verification failed",
-        "no certificate received from peer", state->host, errstr);
+        US"no certificate received from peer", state->host, errstr);
   return OK;
   }
 
-ct = gnutls_certificate_type_get(state->session);
-if (ct != GNUTLS_CRT_X509)
+if ((ct = gnutls_certificate_type_get(session)) != GNUTLS_CRT_X509)
   {
-  const char *ctn = gnutls_certificate_type_get_name(ct);
+  const uschar * ctn = US gnutls_certificate_type_get_name(ct);
   DEBUG(D_tls)
     debug_printf("TLS: peer cert not X.509 but instead \"%s\"\n", ctn);
   if (state->verify_requirement >= VERIFY_REQUIRED)
@@ -1473,7 +2387,7 @@ if (ct != GNUTLS_CRT_X509)
       DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: peer cert problem: %s: %s\n", \
        (Label), gnutls_strerror(rc)); \
       if (state->verify_requirement >= VERIFY_REQUIRED) \
-       return tls_error((Label), gnutls_strerror(rc), state->host, errstr); \
+       return tls_error_gnu(state, (Label), rc, errstr); \
       return OK; \
       } \
     } while (0)
@@ -1490,7 +2404,7 @@ if (rc != GNUTLS_E_SHORT_MEMORY_BUFFER)
   exim_gnutls_peer_err(US"getting size for cert DN failed");
   return FAIL; /* should not happen */
   }
-dn_buf = store_get_perm(sz);
+dn_buf = store_get_perm(sz, GET_TAINTED);
 rc = gnutls_x509_crt_get_dn(crt, CS dn_buf, &sz);
 exim_gnutls_peer_err(US"failed to extract certificate DN [gnutls_x509_crt_get_dn(cert 0)]");
 
@@ -1513,8 +2427,8 @@ gnutls_certificate_set_verify_function() to fail the handshake if we dislike
 the peer information, but that's too new for some OSes.
 
 Arguments:
-  state           exim_gnutls_state_st *
-  errstr          where to put an error message
+  state                exim_gnutls_state_st *
+  errstr       where to put an error message
 
 Returns:
   FALSE     if the session should be rejected
@@ -1522,78 +2436,226 @@ Returns:
 */
 
 static BOOL
-verify_certificate(exim_gnutls_state_st *state, uschar ** errstr)
+verify_certificate(exim_gnutls_state_st * state, uschar ** errstr)
 {
 int rc;
-unsigned int verify;
+uint verify;
 
+DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: checking peer certificate\n");
 *errstr = NULL;
+rc = peer_status(state, errstr);
 
-if ((rc = peer_status(state, errstr)) != OK)
+if (state->verify_requirement == VERIFY_NONE)
+  return TRUE;
+
+if (rc != OK || !state->peerdn)
   {
   verify = GNUTLS_CERT_INVALID;
   *errstr = US"certificate not supplied";
   }
 else
+
+  {
+#ifdef SUPPORT_DANE
+  if (state->verify_requirement == VERIFY_DANE && state->host)
+    {
+    /* Using dane_verify_session_crt() would be easy, as it does it all for us
+    including talking to a DNS resolver.  But we want to do that bit ourselves
+    as the testsuite intercepts and fakes its own DNS environment. */
+
+    dane_state_t s;
+    dane_query_t r;
+    uint lsize;
+    const gnutls_datum_t * certlist =
+      gnutls_certificate_get_peers(state->session, &lsize);
+    int usage = tls_out.tlsa_usage;
+
+# ifdef GNUTLS_BROKEN_DANE_VALIDATION
+    /* Split the TLSA records into two sets, TA and EE selectors.  Run the
+    dane-verification separately so that we know which selector verified;
+    then we know whether to do name-verification (needed for TA but not EE). */
+
+    if (usage == ((1<<DANESSL_USAGE_DANE_TA) | (1<<DANESSL_USAGE_DANE_EE)))
+      {                                                /* a mixed-usage bundle */
+      int i, j, nrec;
+      const char ** dd;
+      int * ddl;
+
+      for (nrec = 0; state->dane_data_len[nrec]; ) nrec++;
+      nrec++;
+
+      dd = store_get(nrec * sizeof(uschar *), GET_UNTAINTED);
+      ddl = store_get(nrec * sizeof(int), GET_UNTAINTED);
+      nrec--;
+
+      if ((rc = dane_state_init(&s, 0)))
+       goto tlsa_prob;
+
+      for (usage = DANESSL_USAGE_DANE_EE;
+          usage >= DANESSL_USAGE_DANE_TA; usage--)
+       {                               /* take records with this usage */
+       for (j = i = 0; i < nrec; i++)
+         if (state->dane_data[i][0] == usage)
+           {
+           dd[j] = state->dane_data[i];
+           ddl[j++] = state->dane_data_len[i];
+           }
+       if (j)
+         {
+         dd[j] = NULL;
+         ddl[j] = 0;
+
+         if ((rc = dane_raw_tlsa(s, &r, (char * const *)dd, ddl, 1, 0)))
+           goto tlsa_prob;
+
+         if ((rc = dane_verify_crt_raw(s, certlist, lsize,
+                           gnutls_certificate_type_get(state->session),
+                           r, 0,
+                           usage == DANESSL_USAGE_DANE_EE
+                           ? DANE_VFLAG_ONLY_CHECK_EE_USAGE : 0,
+                           &verify)))
+           {
+           DEBUG(D_tls)
+             debug_printf("TLSA record problem: %s\n", dane_strerror(rc));
+           }
+         else if (verify == 0) /* verification passed */
+           {
+           usage = 1 << usage;
+           break;
+           }
+         }
+       }
+
+       if (rc) goto tlsa_prob;
+      }
+    else
+# endif
+      {
+      if (  (rc = dane_state_init(&s, 0))
+        || (rc = dane_raw_tlsa(s, &r, state->dane_data, state->dane_data_len,
+                       1, 0))
+        || (rc = dane_verify_crt_raw(s, certlist, lsize,
+                       gnutls_certificate_type_get(state->session),
+                       r, 0,
+# ifdef GNUTLS_BROKEN_DANE_VALIDATION
+                       usage == (1 << DANESSL_USAGE_DANE_EE)
+                       ? DANE_VFLAG_ONLY_CHECK_EE_USAGE : 0,
+# else
+                       0,
+# endif
+                       &verify))
+        )
+       goto tlsa_prob;
+      }
+
+    if (verify != 0)           /* verification failed */
+      {
+      gnutls_datum_t str;
+      (void) dane_verification_status_print(verify, &str, 0);
+      *errstr = US str.data;   /* don't bother to free */
+      goto badcert;
+      }
+
+# ifdef GNUTLS_BROKEN_DANE_VALIDATION
+    /* If a TA-mode TLSA record was used for verification we must additionally
+    verify the cert name (but not the CA chain).  For EE-mode, skip it. */
+
+    if (usage & (1 << DANESSL_USAGE_DANE_EE))
+# endif
+      {
+      state->peer_dane_verified = state->peer_cert_verified = TRUE;
+      goto goodcert;
+      }
+# ifdef GNUTLS_BROKEN_DANE_VALIDATION
+    /* Assume that the name on the A-record is the one that should be matching
+    the cert.  An alternate view is that the domain part of the email address
+    is also permissible. */
+
+    if (gnutls_x509_crt_check_hostname(state->tlsp->peercert,
+         CS state->host->name))
+      {
+      state->peer_dane_verified = state->peer_cert_verified = TRUE;
+      goto goodcert;
+      }
+# endif
+    }
+#endif /*SUPPORT_DANE*/
+
   rc = gnutls_certificate_verify_peers2(state->session, &verify);
+  }
 
-/* Handle the result of verification. INVALID seems to be set as well
-as REVOKED, but leave the test for both. */
+/* Handle the result of verification. INVALID is set if any others are. */
 
-if (rc < 0 ||
-    verify & (GNUTLS_CERT_INVALID|GNUTLS_CERT_REVOKED)
-   )
+if (rc < 0 || verify & (GNUTLS_CERT_INVALID|GNUTLS_CERT_REVOKED))
   {
   state->peer_cert_verified = FALSE;
   if (!*errstr)
+    {
+#ifdef GNUTLS_CERT_VFY_STATUS_PRINT
+    DEBUG(D_tls)
+      {
+      gnutls_datum_t txt;
+
+      if (gnutls_certificate_verification_status_print(verify,
+           gnutls_certificate_type_get(state->session), &txt, 0)
+         == GNUTLS_E_SUCCESS)
+       {
+       debug_printf("%s\n", txt.data);
+       gnutls_free(txt.data);
+       }
+      }
+#endif
     *errstr = verify & GNUTLS_CERT_REVOKED
       ? US"certificate revoked" : US"certificate invalid";
+    }
 
   DEBUG(D_tls)
     debug_printf("TLS certificate verification failed (%s): peerdn=\"%s\"\n",
         *errstr, state->peerdn ? state->peerdn : US"<unset>");
 
   if (state->verify_requirement >= VERIFY_REQUIRED)
-    {
-    gnutls_alert_send(state->session,
-      GNUTLS_AL_FATAL, GNUTLS_A_BAD_CERTIFICATE);
-    return FALSE;
-    }
+    goto badcert;
   DEBUG(D_tls)
     debug_printf("TLS verify failure overridden (host in tls_try_verify_hosts)\n");
   }
 
 else
   {
-  if (state->exp_tls_verify_cert_hostnames)
+  /* Client side, check the server's certificate name versus the name on the
+  A-record for the connection we made.  What to do for server side - what name
+  to use for client?  We document that there is no such checking for server
+  side. */
+
+  if (  state->exp_tls_verify_cert_hostnames
+     && !gnutls_x509_crt_check_hostname(state->tlsp->peercert,
+               CS state->exp_tls_verify_cert_hostnames)
+     )
     {
-    int sep = 0;
-    const uschar * list = state->exp_tls_verify_cert_hostnames;
-    uschar * name;
-    while ((name = string_nextinlist(&list, &sep, NULL, 0)))
-      if (gnutls_x509_crt_check_hostname(state->tlsp->peercert, CS name))
-       break;
-    if (!name)
-      {
-      DEBUG(D_tls)
-       debug_printf("TLS certificate verification failed: cert name mismatch\n");
-      if (state->verify_requirement >= VERIFY_REQUIRED)
-       {
-       gnutls_alert_send(state->session,
-         GNUTLS_AL_FATAL, GNUTLS_A_BAD_CERTIFICATE);
-       return FALSE;
-       }
-      return TRUE;
-      }
+    DEBUG(D_tls)
+      debug_printf("TLS certificate verification failed: cert name mismatch (per GnuTLS)\n");
+    if (state->verify_requirement >= VERIFY_REQUIRED)
+      goto badcert;
+    return TRUE;
     }
+
   state->peer_cert_verified = TRUE;
   DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS certificate verified: peerdn=\"%s\"\n",
       state->peerdn ? state->peerdn : US"<unset>");
   }
 
-state->tlsp->peerdn = state->peerdn;
+goodcert:
+  state->tlsp->peerdn = state->peerdn;
+  return TRUE;
 
-return TRUE;
+#ifdef SUPPORT_DANE
+tlsa_prob:
+  *errstr = string_sprintf("TLSA record problem: %s",
+    rc == DANE_E_REQUESTED_DATA_NOT_AVAILABLE ? "none usable" : dane_strerror(rc));
+#endif
+
+badcert:
+  gnutls_alert_send(state->session, GNUTLS_AL_FATAL, GNUTLS_A_BAD_CERTIFICATE);
+  return FALSE;
 }
 
 
@@ -1651,13 +2713,12 @@ uschar * dummy_errstr;
 rc = gnutls_server_name_get(session, sni_name, &data_len, &sni_type, 0);
 if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS)
   {
-  DEBUG(D_tls) {
+  DEBUG(D_tls)
     if (rc == GNUTLS_E_REQUESTED_DATA_NOT_AVAILABLE)
-      debug_printf("TLS: no SNI presented in handshake.\n");
+      debug_printf("TLS: no SNI presented in handshake\n");
     else
       debug_printf("TLS failure: gnutls_server_name_get(): %s [%d]\n",
         gnutls_strerror(rc), rc);
-    }
   return 0;
   }
 
@@ -1670,7 +2731,7 @@ if (sni_type != GNUTLS_NAME_DNS)
 /* We now have a UTF-8 string in sni_name */
 old_pool = store_pool;
 store_pool = POOL_PERM;
-state->received_sni = string_copyn(US sni_name, data_len);
+state->received_sni = string_copy_taint(US sni_name, GET_TAINTED);
 store_pool = old_pool;
 
 /* We set this one now so that variable expansions below will work */
@@ -1686,38 +2747,16 @@ if ((rc = tls_expand_session_files(state, &dummy_errstr)) != OK)
   {
   /* If the setup of certs/etc failed before handshake, TLS would not have
   been offered.  The best we can do now is abort. */
-  return GNUTLS_E_APPLICATION_ERROR_MIN;
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("expansion for SNI-dependent session files failed\n");
+  return GNUTLS_E_REQUESTED_DATA_NOT_AVAILABLE;
   }
 
 rc = tls_set_remaining_x509(state, &dummy_errstr);
-if (rc != OK) return GNUTLS_E_APPLICATION_ERROR_MIN;
-
-return 0;
-}
-
-
-
-#ifndef DISABLE_OCSP
-
-static int
-server_ocsp_stapling_cb(gnutls_session_t session, void * ptr,
-  gnutls_datum_t * ocsp_response)
-{
-int ret;
-
-if ((ret = gnutls_load_file(ptr, ocsp_response)) < 0)
-  {
-  DEBUG(D_tls) debug_printf("Failed to load ocsp stapling file %s\n",
-                             CS ptr);
-  tls_in.ocsp = OCSP_NOT_RESP;
-  return GNUTLS_E_NO_CERTIFICATE_STATUS;
-  }
+if (rc != OK) return GNUTLS_E_REQUESTED_DATA_NOT_AVAILABLE;
 
-tls_in.ocsp = OCSP_VFY_NOT_TRIED;
 return 0;
 }
 
-#endif
 
 
 #ifndef DISABLE_EVENT
@@ -1740,29 +2779,27 @@ int rc;
 uschar * yield;
 exim_gnutls_state_st * state = gnutls_session_get_ptr(session);
 
-cert_list = gnutls_certificate_get_peers(session, &cert_list_size);
-if (cert_list)
+if ((cert_list = gnutls_certificate_get_peers(session, &cert_list_size)))
   while (cert_list_size--)
-  {
-  rc = import_cert(&cert_list[cert_list_size], &crt);
-  if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS)
     {
-    DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: peer cert problem: depth %d: %s\n",
-      cert_list_size, gnutls_strerror(rc));
-    break;
-    }
+    if ((rc = import_cert(&cert_list[cert_list_size], &crt)) != GNUTLS_E_SUCCESS)
+      {
+      DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: peer cert problem: depth %d: %s\n",
+       cert_list_size, gnutls_strerror(rc));
+      break;
+      }
 
-  state->tlsp->peercert = crt;
-  if ((yield = event_raise(state->event_action,
-             US"tls:cert", string_sprintf("%d", cert_list_size))))
-    {
-    log_write(0, LOG_MAIN,
-             "SSL verify denied by event-action: depth=%d: %s",
-             cert_list_size, yield);
-    return 1;                     /* reject */
+    state->tlsp->peercert = crt;
+    if ((yield = event_raise(state->event_action,
+               US"tls:cert", string_sprintf("%d", cert_list_size), &errno)))
+      {
+      log_write(0, LOG_MAIN,
+               "SSL verify denied by event-action: depth=%d: %s",
+               cert_list_size, yield);
+      return 1;                     /* reject */
+      }
+    state->tlsp->peercert = NULL;
     }
-  state->tlsp->peercert = NULL;
-  }
 
 return 0;
 }
@@ -1770,6 +2807,178 @@ return 0;
 #endif
 
 
+static gstring *
+ddump(gnutls_datum_t * d)
+{
+gstring * g = string_get((d->size+1) * 2);
+uschar * s = d->data;
+for (unsigned i = d->size; i > 0; i--, s++)
+  {
+  g = string_catn(g, US "0123456789abcdef" + (*s >> 4), 1);
+  g = string_catn(g, US "0123456789abcdef" + (*s & 0xf), 1);
+  }
+return g;
+}
+
+static void
+post_handshake_debug(exim_gnutls_state_st * state)
+{
+#ifdef SUPPORT_GNUTLS_SESS_DESC
+debug_printf("%s\n", gnutls_session_get_desc(state->session));
+#endif
+
+#ifdef SUPPORT_GNUTLS_KEYLOG
+# ifdef EXIM_HAVE_TLS1_3
+if (gnutls_protocol_get_version(state->session) < GNUTLS_TLS1_3)
+# else
+if (TRUE)
+# endif
+  {
+  gnutls_datum_t c, s;
+  gstring * gc, * gs;
+  /* For TLS1.2 we only want the client random and the master secret */
+  gnutls_session_get_random(state->session, &c, &s);
+  gnutls_session_get_master_secret(state->session, &s);
+  gc = ddump(&c);
+  gs = ddump(&s);
+  debug_printf("CLIENT_RANDOM %.*s %.*s\n", (int)gc->ptr, gc->s, (int)gs->ptr, gs->s);
+  }
+else
+  debug_printf("To get keying info for TLS1.3 is hard:\n"
+    " Set environment variable SSLKEYLOGFILE to a filename relative to the spool directory,\n"
+    " and make sure it is writable by the Exim runtime user.\n"
+    " Add SSLKEYLOGFILE to keep_environment in the exim config.\n"
+    " Start Exim as root.\n"
+    " If using sudo, add SSLKEYLOGFILE to env_keep in /etc/sudoers\n"
+    " (works for TLS1.2 also, and saves cut-paste into file).\n"
+    " Trying to use add_environment for this will not work\n");
+#endif
+}
+
+
+#ifdef EXIM_HAVE_TLS_RESUME
+static int
+tls_server_ticket_cb(gnutls_session_t sess, u_int htype, unsigned when,
+  unsigned incoming, const gnutls_datum_t * msg)
+{
+DEBUG(D_tls) debug_printf("newticket cb (on server)\n");
+tls_in.resumption |= RESUME_CLIENT_REQUESTED;
+return 0;
+}
+
+static void
+tls_server_resume_prehandshake(exim_gnutls_state_st * state)
+{
+/* Should the server offer session resumption? */
+tls_in.resumption = RESUME_SUPPORTED;
+if (verify_check_host(&tls_resumption_hosts) == OK)
+  {
+  int rc;
+  /* GnuTLS appears to not do ticket overlap, but does emit a fresh ticket when
+  an offered resumption is unacceptable.  We lose one resumption per ticket
+  lifetime, and sessions cannot be indefinitely re-used.  There seems to be no
+  way (3.6.7) of changing the default number of 2 TLS1.3 tickets issued, but at
+  least they go out in a single packet. */
+
+  if (!(rc = gnutls_session_ticket_enable_server(state->session,
+             &server_sessticket_key)))
+    tls_in.resumption |= RESUME_SERVER_TICKET;
+  else
+    DEBUG(D_tls)
+      debug_printf("enabling session tickets: %s\n", US gnutls_strerror(rc));
+
+  /* Try to tell if we see a ticket request */
+  gnutls_handshake_set_hook_function(state->session,
+    GNUTLS_HANDSHAKE_ANY, GNUTLS_HOOK_POST, tls_server_hook_cb);
+  }
+}
+
+static void
+tls_server_resume_posthandshake(exim_gnutls_state_st * state)
+{
+if (gnutls_session_resumption_requested(state->session))
+  {
+  /* This tells us the client sent a full (?) ticket.  We use a
+  callback on session-ticket request, elsewhere, to tell
+  if a client asked for a ticket.
+  XXX As of GnuTLS 3.0.1 it seems to be returning true even for
+  a pure ticket-req (a zero-length Session Ticket extension
+  in the Client Hello, for 1.2) which mucks up our logic. */
+
+  tls_in.resumption |= RESUME_CLIENT_SUGGESTED;
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("client requested resumption\n");
+  }
+if (gnutls_session_is_resumed(state->session))
+  {
+  tls_in.resumption |= RESUME_USED;
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("Session resumed\n");
+  }
+}
+#endif /* EXIM_HAVE_TLS_RESUME */
+
+
+#ifdef EXIM_HAVE_ALPN
+/* Expand and convert an Exim list to a gnutls_datum list.  False return for fail.
+NULL plist return for silent no-ALPN.
+*/
+
+static BOOL
+tls_alpn_plist(uschar ** tls_alpn, const gnutls_datum_t ** plist, unsigned * plen,
+  uschar ** errstr)
+{
+uschar * exp_alpn;
+
+if (!expand_check(*tls_alpn, US"tls_alpn", &exp_alpn, errstr))
+  return FALSE;
+
+if (!exp_alpn)
+  {
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("Setting TLS ALPN forced to fail, not sending\n");
+  *plist = NULL;
+  }
+else
+  {
+  const uschar * list = exp_alpn;
+  int sep = 0;
+  unsigned cnt = 0;
+  gnutls_datum_t * p;
+  uschar * s;
+
+  while (string_nextinlist(&list, &sep, NULL, 0)) cnt++;
+
+  p = store_get(sizeof(gnutls_datum_t) * cnt, exp_alpn);
+  list = exp_alpn;
+  for (int i = 0; s = string_nextinlist(&list, &sep, NULL, 0); i++)
+    { p[i].data = s; p[i].size = Ustrlen(s); }
+  *plist = (*plen = cnt) ? p : NULL;
+  }
+return TRUE;
+}
+
+static void
+tls_server_set_acceptable_alpns(exim_gnutls_state_st * state, uschar ** errstr)
+{
+uschar * local_alpn = string_copy(tls_alpn);
+int rc;
+const gnutls_datum_t * plist;
+unsigned plen;
+
+if (tls_alpn_plist(&local_alpn, &plist, &plen, errstr) && plist)
+  {
+  /* This seems to be only mandatory if the client sends an ALPN extension;
+  not trying ALPN is ok. Need to decide how to support server-side must-alpn. */
+
+  server_seen_alpn = 0;
+  if (!(rc = gnutls_alpn_set_protocols(state->session, plist, plen,
+                                       GNUTLS_ALPN_MANDATORY)))
+    gnutls_handshake_set_hook_function(state->session,
+      GNUTLS_HANDSHAKE_ANY, GNUTLS_HOOK_POST, tls_server_hook_cb);
+  else
+    DEBUG(D_tls)
+      debug_printf("setting alpn protocols: %s\n", US gnutls_strerror(rc));
+  }
+}
+#endif /* EXIM_HAVE_ALPN */
 
 /* ------------------------------------------------------------------------ */
 /* Exported functions */
@@ -1786,7 +2995,6 @@ the STARTTLS command. It must respond to that command, and then negotiate
 a TLS session.
 
 Arguments:
-  require_ciphers  list of allowed ciphers or NULL
   errstr          pointer to error string
 
 Returns:           OK on success
@@ -1796,16 +3004,16 @@ Returns:           OK on success
 */
 
 int
-tls_server_start(const uschar * require_ciphers, uschar ** errstr)
+tls_server_start(uschar ** errstr)
 {
 int rc;
 exim_gnutls_state_st * state = NULL;
 
 /* Check for previous activation */
-if (tls_in.active >= 0)
+if (tls_in.active.sock >= 0)
   {
-  tls_error(US"STARTTLS received after TLS started", "", NULL, errstr);
-  smtp_printf("554 Already in TLS\r\n", FALSE);
+  tls_error(US"STARTTLS received after TLS started", US "", NULL, errstr);
+  smtp_printf("554 Already in TLS\r\n", SP_NO_MORE);
   return FAIL;
   }
 
@@ -1814,9 +3022,27 @@ and sent an SMTP response. */
 
 DEBUG(D_tls) debug_printf("initialising GnuTLS as a server\n");
 
-if ((rc = tls_init(NULL, tls_certificate, tls_privatekey,
-    NULL, tls_verify_certificates, tls_crl,
-    require_ciphers, &state, errstr)) != OK) return rc;
+  {
+#ifdef MEASURE_TIMING
+  struct timeval t0;
+  gettimeofday(&t0, NULL);
+#endif
+
+  if ((rc = tls_init(NULL, NULL,
+      tls_require_ciphers, &state, &tls_in, errstr)) != OK) return rc;
+
+#ifdef MEASURE_TIMING
+  report_time_since(&t0, US"server tls_init (delta)");
+#endif
+  }
+
+#ifdef EXIM_HAVE_ALPN
+tls_server_set_acceptable_alpns(state, errstr);
+#endif
+
+#ifdef EXIM_HAVE_TLS_RESUME
+tls_server_resume_prehandshake(state);
+#endif
 
 /* If this is a host for which certificate verification is mandatory or
 optional, set up appropriately. */
@@ -1824,21 +3050,21 @@ optional, set up appropriately. */
 if (verify_check_host(&tls_verify_hosts) == OK)
   {
   DEBUG(D_tls)
-    debug_printf("TLS: a client certificate will be required.\n");
+    debug_printf("TLS: a client certificate will be required\n");
   state->verify_requirement = VERIFY_REQUIRED;
   gnutls_certificate_server_set_request(state->session, GNUTLS_CERT_REQUIRE);
   }
 else if (verify_check_host(&tls_try_verify_hosts) == OK)
   {
   DEBUG(D_tls)
-    debug_printf("TLS: a client certificate will be requested but not required.\n");
+    debug_printf("TLS: a client certificate will be requested but not required\n");
   state->verify_requirement = VERIFY_OPTIONAL;
   gnutls_certificate_server_set_request(state->session, GNUTLS_CERT_REQUEST);
   }
 else
   {
   DEBUG(D_tls)
-    debug_printf("TLS: a client certificate will not be requested.\n");
+    debug_printf("TLS: a client certificate will not be requested\n");
   state->verify_requirement = VERIFY_NONE;
   gnutls_certificate_server_set_request(state->session, GNUTLS_CERT_IGNORE);
   }
@@ -1848,7 +3074,7 @@ if (event_action)
   {
   state->event_action = event_action;
   gnutls_session_set_ptr(state->session, state);
-  gnutls_certificate_set_verify_function(state->x509_cred, verify_cb);
+  gnutls_certificate_set_verify_function(state->lib_state.x509_cred, verify_cb);
   }
 #endif
 
@@ -1866,12 +3092,15 @@ mode, the fflush() happens when smtp_getc() is called. */
 
 if (!state->tlsp->on_connect)
   {
-  smtp_printf("220 TLS go ahead\r\n", FALSE);
+  smtp_printf("220 TLS go ahead\r\n", SP_NO_MORE);
   fflush(smtp_out);
   }
 
 /* Now negotiate the TLS session. We put our own timer on it, since it seems
-that the GnuTLS library doesn't. */
+that the GnuTLS library doesn't.
+From 3.1.0 there is gnutls_handshake_set_timeout() - but it requires you
+to set (and clear down afterwards) up a pull-timeout callback function that does
+a select, so we're no better off unless avoiding signals becomes an issue. */
 
 gnutls_transport_set_ptr2(state->session,
     (gnutls_transport_ptr_t)(long) fileno(smtp_in),
@@ -1880,101 +3109,355 @@ state->fd_in = fileno(smtp_in);
 state->fd_out = fileno(smtp_out);
 
 sigalrm_seen = FALSE;
-if (smtp_receive_timeout > 0) alarm(smtp_receive_timeout);
+if (smtp_receive_timeout > 0) ALARM(smtp_receive_timeout);
 do
   rc = gnutls_handshake(state->session);
 while (rc == GNUTLS_E_AGAIN ||  rc == GNUTLS_E_INTERRUPTED && !sigalrm_seen);
-alarm(0);
+ALARM_CLR(0);
 
 if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS)
   {
+  DEBUG(D_tls) debug_printf(" error %d from gnutls_handshake: %s\n",
+    rc, gnutls_strerror(rc));
+
   /* It seems that, except in the case of a timeout, we have to close the
   connection right here; otherwise if the other end is running OpenSSL it hangs
   until the server times out. */
 
   if (sigalrm_seen)
     {
-    tls_error(US"gnutls_handshake", "timed out", NULL, errstr);
+    tls_error(US"gnutls_handshake", US"timed out", NULL, errstr);
+#ifndef DISABLE_EVENT
+    (void) event_raise(event_action, US"tls:fail:connect", *errstr, NULL);
+#endif
     gnutls_db_remove_session(state->session);
     }
   else
     {
-    tls_error(US"gnutls_handshake", gnutls_strerror(rc), NULL, errstr);
-    (void) gnutls_alert_send_appropriate(state->session, rc);
-    gnutls_deinit(state->session);
-    gnutls_certificate_free_credentials(state->x509_cred);
-    millisleep(500);
-    shutdown(state->fd_out, SHUT_WR);
-    for (rc = 1024; fgetc(smtp_in) != EOF && rc > 0; ) rc--;   /* drain skt */
-    (void)fclose(smtp_out);
-    (void)fclose(smtp_in);
-    smtp_out = smtp_in = NULL;
+    tls_error_gnu(state, US"gnutls_handshake", rc, errstr);
+#ifndef DISABLE_EVENT
+    (void) event_raise(event_action, US"tls:fail:connect", *errstr, NULL);
+#endif
+    (void) gnutls_alert_send_appropriate(state->session, rc);
+    gnutls_deinit(state->session);
+    millisleep(500);
+    shutdown(state->fd_out, SHUT_WR);
+    for (int i = 1024; fgetc(smtp_in) != EOF && i > 0; ) i--;  /* drain skt */
+    (void)fclose(smtp_out);
+    (void)fclose(smtp_in);
+    smtp_out = smtp_in = NULL;
+    }
+
+  return FAIL;
+  }
+
+#ifdef GNUTLS_SFLAGS_EXT_MASTER_SECRET
+if (gnutls_session_get_flags(state->session) & GNUTLS_SFLAGS_EXT_MASTER_SECRET)
+  tls_in.ext_master_secret = TRUE;
+#endif
+
+#ifdef EXIM_HAVE_TLS_RESUME
+tls_server_resume_posthandshake(state);
+#endif
+
+DEBUG(D_tls) post_handshake_debug(state);
+
+#ifdef EXIM_HAVE_ALPN
+if (server_seen_alpn > 0)
+  {
+  DEBUG(D_tls)
+    {          /* The client offered ALPN.  See what was negotiated. */
+    gnutls_datum_t p = {.size = 0};
+    int rc = gnutls_alpn_get_selected_protocol(state->session, &p);
+    if (!rc)
+       debug_printf("ALPN negotiated: %.*s\n", (int)p.size, p.data);
+    else
+       debug_printf("getting alpn protocol: %s\n", US gnutls_strerror(rc));
+
+    }
+  }
+else if (server_seen_alpn == 0)
+  if (verify_check_host(&hosts_require_alpn) == OK)
+    {
+    gnutls_alert_send(state->session, GNUTLS_AL_FATAL, GNUTLS_A_NO_APPLICATION_PROTOCOL);
+    tls_error(US"handshake", US"ALPN required but not negotiated", NULL, errstr);
+    return FAIL;
+    }
+  else
+    DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: no ALPN presented in handshake\n");
+else
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: was not watching for ALPN\n");
+#endif
+
+/* Verify after the fact */
+
+if (!verify_certificate(state, errstr))
+  {
+  if (state->verify_requirement != VERIFY_OPTIONAL)
+    {
+    (void) tls_error(US"certificate verification failed", *errstr, NULL, errstr);
+    return FAIL;
+    }
+  DEBUG(D_tls)
+    debug_printf("TLS: continuing on only because verification was optional, after: %s\n",
+       *errstr);
+  }
+
+/* Sets various Exim expansion variables; always safe within server */
+
+extract_exim_vars_from_tls_state(state);
+
+/* TLS has been set up. Adjust the input functions to read via TLS,
+and initialize appropriately. */
+
+state->xfer_buffer = store_malloc(ssl_xfer_buffer_size);
+
+receive_getc = tls_getc;
+receive_getbuf = tls_getbuf;
+receive_get_cache = tls_get_cache;
+receive_hasc = tls_hasc;
+receive_ungetc = tls_ungetc;
+receive_feof = tls_feof;
+receive_ferror = tls_ferror;
+
+return OK;
+}
+
+
+
+
+static void
+tls_client_setup_hostname_checks(host_item * host, exim_gnutls_state_st * state,
+  smtp_transport_options_block * ob)
+{
+if (verify_check_given_host(CUSS &ob->tls_verify_cert_hostnames, host) == OK)
+  {
+  state->exp_tls_verify_cert_hostnames =
+#ifdef SUPPORT_I18N
+    string_domain_utf8_to_alabel(host->certname, NULL);
+#else
+    host->certname;
+#endif
+  DEBUG(D_tls)
+    debug_printf("TLS: server cert verification includes hostname: \"%s\"\n",
+                   state->exp_tls_verify_cert_hostnames);
+  }
+}
+
+
+
+
+#ifdef SUPPORT_DANE
+/* Given our list of RRs from the TLSA lookup, build a lookup block in
+GnuTLS-DANE's preferred format.  Hang it on the state str for later
+use in DANE verification.
+
+We point at the dnsa data not copy it, so it must remain valid until
+after verification is done.*/
+
+static BOOL
+dane_tlsa_load(exim_gnutls_state_st * state, dns_answer * dnsa)
+{
+dns_scan dnss;
+int i;
+const char **  dane_data;
+int *          dane_data_len;
+
+i = 1;
+for (dns_record * rr = dns_next_rr(dnsa, &dnss, RESET_ANSWERS); rr;
+     rr = dns_next_rr(dnsa, &dnss, RESET_NEXT)
+    ) if (rr->type == T_TLSA) i++;
+
+dane_data = store_get(i * sizeof(uschar *), GET_UNTAINTED);
+dane_data_len = store_get(i * sizeof(int), GET_UNTAINTED);
+
+i = 0;
+for (dns_record * rr = dns_next_rr(dnsa, &dnss, RESET_ANSWERS); rr;
+     rr = dns_next_rr(dnsa, &dnss, RESET_NEXT)
+    ) if (rr->type == T_TLSA && rr->size > 3)
+  {
+  const uschar * p = rr->data;
+/*XXX need somehow to mark rr and its data as tainted.  Doues this mean copying it? */
+  uint8_t usage = p[0], sel = p[1], type = p[2];
+
+  DEBUG(D_tls)
+    debug_printf("TLSA: %d %d %d size %d\n", usage, sel, type, rr->size);
+
+  if (  (usage != DANESSL_USAGE_DANE_TA && usage != DANESSL_USAGE_DANE_EE)
+     || (sel != 0 && sel != 1)
+     )
+    continue;
+  switch(type)
+    {
+    case 0:    /* Full: cannot check at present */
+               break;
+    case 1:    if (rr->size != 3 + 256/8) continue;    /* sha2-256 */
+               break;
+    case 2:    if (rr->size != 3 + 512/8) continue;    /* sha2-512 */
+               break;
+    default:   continue;
     }
 
-  return FAIL;
+  tls_out.tlsa_usage |= 1<<usage;
+  dane_data[i] = CS p;
+  dane_data_len[i++] = rr->size;
   }
 
-DEBUG(D_tls) debug_printf("gnutls_handshake was successful\n");
+if (!i) return FALSE;
 
-/* Verify after the fact */
+dane_data[i] = NULL;
+dane_data_len[i] = 0;
+
+state->dane_data = (char * const *)dane_data;
+state->dane_data_len = dane_data_len;
+return TRUE;
+}
+#endif
 
-if (  state->verify_requirement != VERIFY_NONE
-   && !verify_certificate(state, errstr))
+
+
+#ifdef EXIM_HAVE_TLS_RESUME
+/* On the client, get any stashed session for the given IP from hints db
+and apply it to the ssl-connection for attempted resumption.  Although
+there is a gnutls_session_ticket_enable_client() interface it is
+documented as unnecessary (as of 3.6.7) as "session tickets are emabled
+by deafult".  There seems to be no way to disable them, so even hosts not
+enabled by the transport option will be sent a ticket request.  We will
+however avoid storing and retrieving session information. */
+
+static void
+tls_retrieve_session(tls_support * tlsp, gnutls_session_t session,
+  smtp_connect_args * conn_args, smtp_transport_options_block * ob)
+{
+tlsp->resumption = RESUME_SUPPORTED;
+
+if (!conn_args->have_lbserver)
+  { DEBUG(D_tls) debug_printf(
+      "resumption not supported: no LB detection done (continued-conn?)\n"); }
+else if (verify_check_given_host(CUSS &ob->tls_resumption_hosts, conn_args->host) == OK)
   {
-  if (state->verify_requirement != VERIFY_OPTIONAL)
+  dbdata_tls_session * dt;
+  int len, rc;
+  open_db dbblock, * dbm_file;
+
+  tlsp->host_resumable = TRUE;
+  tls_client_resmption_key(tlsp, conn_args, ob);
+
+  tlsp->resumption |= RESUME_CLIENT_REQUESTED;
+  if ((dbm_file = dbfn_open(US"tls", O_RDONLY, &dbblock, FALSE, FALSE)))
     {
-    (void) tls_error(US"certificate verification failed", *errstr, NULL, errstr);
-    return FAIL;
+    /* We'd like to filter the retrieved session for ticket advisory expiry,
+    but 3.6.1 seems to give no access to that */
+
+    if ((dt = dbfn_read_with_length(dbm_file, tlsp->resume_index, &len)))
+      if (!(rc = gnutls_session_set_data(session,
+                   CUS dt->session, (size_t)len - sizeof(dbdata_tls_session))))
+       {
+       DEBUG(D_tls) debug_printf("good session\n");
+       tlsp->resumption |= RESUME_CLIENT_SUGGESTED;
+       }
+      else DEBUG(D_tls) debug_printf("setting session resumption data: %s\n",
+           US gnutls_strerror(rc));
+    dbfn_close(dbm_file);
     }
-  DEBUG(D_tls)
-    debug_printf("TLS: continuing on only because verification was optional, after: %s\n",
-       *errstr);
   }
+else DEBUG(D_tls) debug_printf("no resumption for this host\n");
+}
 
-/* Figure out peer DN, and if authenticated, etc. */
 
-if ((rc = peer_status(state, NULL)) != OK) return rc;
+static void
+tls_save_session(tls_support * tlsp, gnutls_session_t session, const host_item * host)
+{
+/* TLS 1.2 - we get both the callback and the direct posthandshake call,
+but this flag is not set until the second.  TLS 1.3 it's the other way about.
+Keep both calls as the session data cannot be extracted before handshake
+completes. */
 
-/* Sets various Exim expansion variables; always safe within server */
+if (gnutls_session_get_flags(session) & GNUTLS_SFLAGS_SESSION_TICKET)
+  {
+  gnutls_datum_t tkt;
+  int rc;
 
-extract_exim_vars_from_tls_state(state);
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("server offered session ticket\n");
+  tlsp->ticket_received = TRUE;
+  tlsp->resumption |= RESUME_SERVER_TICKET;
 
-/* TLS has been set up. Adjust the input functions to read via TLS,
-and initialize appropriately. */
+  if (tlsp->host_resumable)
+    if (!(rc = gnutls_session_get_data2(session, &tkt)))
+      {
+      open_db dbblock, * dbm_file;
+      int dlen = sizeof(dbdata_tls_session) + tkt.size;
+      dbdata_tls_session * dt = store_get(dlen, GET_TAINTED);
 
-state->xfer_buffer = store_malloc(ssl_xfer_buffer_size);
+      DEBUG(D_tls) debug_printf(" session data size %u\n", (unsigned)tkt.size);
+      memcpy(dt->session, tkt.data, tkt.size);
+      gnutls_free(tkt.data);
 
-receive_getc = tls_getc;
-receive_getbuf = tls_getbuf;
-receive_get_cache = tls_get_cache;
-receive_ungetc = tls_ungetc;
-receive_feof = tls_feof;
-receive_ferror = tls_ferror;
-receive_smtp_buffered = tls_smtp_buffered;
+      if ((dbm_file = dbfn_open(US"tls", O_RDWR|O_CREAT, &dbblock, FALSE, FALSE)))
+       {
+       /* key for the db is the IP */
+       dbfn_write(dbm_file, tlsp->resume_index, dt, dlen);
+       dbfn_close(dbm_file);
 
-return OK;
+       DEBUG(D_tls)
+         debug_printf(" wrote session db (len %u)\n", (unsigned)dlen);
+       }
+      }
+    else
+      { DEBUG(D_tls)
+      debug_printf(" extract session data: %s\n", US gnutls_strerror(rc));
+      }
+  else DEBUG(D_tls)
+      debug_printf(" host not resmable; not saving ticket\n");
+  }
 }
 
 
+/* With a TLS1.3 session, the ticket(s) are not seen until
+the first data read is attempted.  And there's often two of them.
+Pick them up with this callback.  We are also called for 1.2
+but we do nothing.
+*/
+static int
+tls_client_ticket_cb(gnutls_session_t sess, u_int htype, unsigned when,
+  unsigned incoming, const gnutls_datum_t * msg)
+{
+exim_gnutls_state_st * state = gnutls_session_get_ptr(sess);
+tls_support * tlsp = state->tlsp;
+
+DEBUG(D_tls) debug_printf("newticket cb (on client)\n");
+
+if (!tlsp->ticket_received)
+  tls_save_session(tlsp, sess, state->host);
+return 0;
+}
 
 
 static void
-tls_client_setup_hostname_checks(host_item * host, exim_gnutls_state_st * state,
+tls_client_resume_prehandshake(exim_gnutls_state_st * state,
+  tls_support * tlsp, smtp_connect_args * conn_args,
   smtp_transport_options_block * ob)
 {
-if (verify_check_given_host(&ob->tls_verify_cert_hostnames, host) == OK)
+gnutls_session_set_ptr(state->session, state);
+gnutls_handshake_set_hook_function(state->session,
+  GNUTLS_HANDSHAKE_NEW_SESSION_TICKET, GNUTLS_HOOK_POST, tls_client_ticket_cb);
+
+tls_retrieve_session(tlsp, state->session, conn_args, ob);
+}
+
+static void
+tls_client_resume_posthandshake(exim_gnutls_state_st * state,
+  tls_support * tlsp, host_item * host)
+{
+if (gnutls_session_is_resumed(state->session))
   {
-  state->exp_tls_verify_cert_hostnames =
-#ifdef SUPPORT_I18N
-    string_domain_utf8_to_alabel(host->name, NULL);
-#else
-    host->name;
-#endif
-  DEBUG(D_tls)
-    debug_printf("TLS: server cert verification includes hostname: \"%s\".\n",
-                   state->exp_tls_verify_cert_hostnames);
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("Session resumed\n");
+  tlsp->resumption |= RESUME_USED;
   }
+
+tls_save_session(tlsp, state->session, host);
 }
+#endif /* !DISABLE_TLS_RESUME */
 
 
 /*************************************************
@@ -1984,43 +3467,94 @@ if (verify_check_given_host(&ob->tls_verify_cert_hostnames, host) == OK)
 /* Called from the smtp transport after STARTTLS has been accepted.
 
 Arguments:
-  fd                the fd of the connection
-  host              connected host (for messages)
-  addr              the first address (not used)
-  tb                transport (always smtp)
-
-  errstr           error string pointer
-
-Returns:            OK/DEFER/FAIL (because using common functions),
-                    but for a client, DEFER and FAIL have the same meaning
+  cctx         connection context
+  conn_args    connection details
+  cookie       datum for randomness (not used)
+  tlsp          record details of channel configuration here; must be non-NULL
+  errstr        error string pointer
+
+Returns:        TRUE for success with TLS session context set in smtp context,
+               FALSE on error
 */
 
-int
-tls_client_start(int fd, host_item *host,
-    address_item *addr ARG_UNUSED,
-    transport_instance * tb,
-#ifdef EXPERIMENTAL_DANE
-    dns_answer * tlsa_dnsa ARG_UNUSED,
-#endif
-    uschar ** errstr)
+BOOL
+tls_client_start(client_conn_ctx * cctx, smtp_connect_args * conn_args,
+  void * cookie ARG_UNUSED,
+  tls_support * tlsp, uschar ** errstr)
 {
-smtp_transport_options_block *ob =
-  (smtp_transport_options_block *)tb->options_block;
+host_item * host = conn_args->host;          /* for msgs and option-tests */
+transport_instance * tb = conn_args->tblock; /* always smtp or NULL */
+smtp_transport_options_block * ob = tb
+  ? tb->drinst.options_block
+  : &smtp_transport_option_defaults;
 int rc;
-exim_gnutls_state_st *state = NULL;
+exim_gnutls_state_st * state = NULL;
+uschar * cipher_list = NULL;
+
 #ifndef DISABLE_OCSP
 BOOL require_ocsp =
-  verify_check_given_host(&ob->hosts_require_ocsp, host) == OK;
+  verify_check_given_host(CUSS &ob->hosts_require_ocsp, host) == OK;
 BOOL request_ocsp = require_ocsp ? TRUE
-  : verify_check_given_host(&ob->hosts_request_ocsp, host) == OK;
+  : verify_check_given_host(CUSS &ob->hosts_request_ocsp, host) == OK;
 #endif
 
-DEBUG(D_tls) debug_printf("initialising GnuTLS as a client on fd %d\n", fd);
+DEBUG(D_tls) debug_printf("initialising GnuTLS as a client on fd %d\n", cctx->sock);
 
-if ((rc = tls_init(host, ob->tls_certificate, ob->tls_privatekey,
-    ob->tls_sni, ob->tls_verify_certificates, ob->tls_crl,
-    ob->tls_require_ciphers, &state, errstr)) != OK)
-  return rc;
+#ifdef SUPPORT_DANE
+/* If dane is flagged, have either request or require dane for this host, and
+a TLSA record found.  Therefore, dane verify required.  Which implies cert must
+be requested and supplied, dane verify must pass, and cert verify irrelevant
+(incl.  hostnames), and (caller handled) require_tls and sni=$domain */
+
+if (conn_args->dane && ob->dane_require_tls_ciphers)
+  {
+  /* not using Expand_check_tlsvar because not yet in state */
+  if (!expand_check(ob->dane_require_tls_ciphers, US"dane_require_tls_ciphers",
+      &cipher_list, errstr))
+    return FALSE;
+  cipher_list = cipher_list && *cipher_list
+    ? ob->dane_require_tls_ciphers : ob->tls_require_ciphers;
+  }
+#endif
+
+if (!cipher_list)
+  cipher_list = ob->tls_require_ciphers;
+
+  {
+#ifdef MEASURE_TIMING
+  struct timeval t0;
+  gettimeofday(&t0, NULL);
+#endif
+
+  if (tls_init(host, ob, cipher_list, &state, tlsp, errstr) != OK)
+    return FALSE;
+
+#ifdef MEASURE_TIMING
+  report_time_since(&t0, US"client tls_init (delta)");
+#endif
+  }
+
+if (ob->tls_alpn)
+#ifdef EXIM_HAVE_ALPN
+  {
+  const gnutls_datum_t * plist;
+  unsigned plen;
+
+  if (!tls_alpn_plist(&ob->tls_alpn, &plist, &plen, errstr))
+    return FALSE;
+  if (plist)
+    if (gnutls_alpn_set_protocols(state->session, plist, plen, 0) != 0)
+      {
+      tls_error(US"alpn init", NULL, state->host, errstr);
+      return FALSE;
+      }
+    else
+      DEBUG(D_tls) debug_printf("Setting TLS ALPN '%s'\n", ob->tls_alpn);
+  }
+#else
+  log_write(0, LOG_MAIN, "ALPN unusable with this GnuTLS library version; ignoring \"%s\"\n",
+          ob->tls_alpn);
+#endif
 
   {
   int dh_min_bits = ob->tls_dh_min_bits;
@@ -2043,31 +3577,41 @@ if ((rc = tls_init(host, ob->tls_certificate, ob->tls_privatekey,
 set but both tls_verify_hosts and tls_try_verify_hosts are unset. Check only
 the specified host patterns if one of them is defined */
 
-if (  (  state->exp_tls_verify_certificates
-      && !ob->tls_verify_hosts
-      && (!ob->tls_try_verify_hosts || !*ob->tls_try_verify_hosts)
-      )
-    || verify_check_given_host(&ob->tls_verify_hosts, host) == OK
-   )
+#ifdef SUPPORT_DANE
+if (conn_args->dane && dane_tlsa_load(state, &conn_args->tlsa_dnsa))
+  {
+  DEBUG(D_tls)
+    debug_printf("TLS: server certificate DANE required\n");
+  state->verify_requirement = VERIFY_DANE;
+  gnutls_certificate_server_set_request(state->session, GNUTLS_CERT_REQUIRE);
+  }
+else
+#endif
+    if (  (  state->exp_tls_verify_certificates
+         && !ob->tls_verify_hosts
+         && (!ob->tls_try_verify_hosts || !*ob->tls_try_verify_hosts)
+         )
+       || verify_check_given_host(CUSS &ob->tls_verify_hosts, host) == OK
+       )
   {
   tls_client_setup_hostname_checks(host, state, ob);
   DEBUG(D_tls)
-    debug_printf("TLS: server certificate verification required.\n");
+    debug_printf("TLS: server certificate verification required\n");
   state->verify_requirement = VERIFY_REQUIRED;
   gnutls_certificate_server_set_request(state->session, GNUTLS_CERT_REQUIRE);
   }
-else if (verify_check_given_host(&ob->tls_try_verify_hosts, host) == OK)
+else if (verify_check_given_host(CUSS &ob->tls_try_verify_hosts, host) == OK)
   {
   tls_client_setup_hostname_checks(host, state, ob);
   DEBUG(D_tls)
-    debug_printf("TLS: server certificate verification optional.\n");
+    debug_printf("TLS: server certificate verification optional\n");
   state->verify_requirement = VERIFY_OPTIONAL;
   gnutls_certificate_server_set_request(state->session, GNUTLS_CERT_REQUEST);
   }
 else
   {
   DEBUG(D_tls)
-    debug_printf("TLS: server certificate verification not required.\n");
+    debug_printf("TLS: server certificate verification not required\n");
   state->verify_requirement = VERIFY_NONE;
   gnutls_certificate_server_set_request(state->session, GNUTLS_CERT_IGNORE);
   }
@@ -2079,100 +3623,166 @@ if (request_ocsp)
   DEBUG(D_tls) debug_printf("TLS: will request OCSP stapling\n");
   if ((rc = gnutls_ocsp_status_request_enable_client(state->session,
                    NULL, 0, NULL)) != OK)
-    return tls_error(US"cert-status-req",
-                   gnutls_strerror(rc), state->host, errstr);
-  tls_out.ocsp = OCSP_NOT_RESP;
+    {
+    tls_error_gnu(state, US"cert-status-req", rc, errstr);
+    return FALSE;
+    }
+  tlsp->ocsp = OCSP_NOT_RESP;
   }
 #endif
 
+#ifdef EXIM_HAVE_TLS_RESUME
+tls_client_resume_prehandshake(state, tlsp, conn_args, ob);
+#endif
+
 #ifndef DISABLE_EVENT
-if (tb->event_action)
+if (tb && tb->event_action)
   {
   state->event_action = tb->event_action;
   gnutls_session_set_ptr(state->session, state);
-  gnutls_certificate_set_verify_function(state->x509_cred, verify_cb);
+  gnutls_certificate_set_verify_function(state->lib_state.x509_cred, verify_cb);
   }
 #endif
 
-gnutls_transport_set_ptr(state->session, (gnutls_transport_ptr_t)(long) fd);
-state->fd_in = fd;
-state->fd_out = fd;
+gnutls_transport_set_ptr(state->session, (gnutls_transport_ptr_t)(long) cctx->sock);
+state->fd_in = cctx->sock;
+state->fd_out = cctx->sock;
 
 DEBUG(D_tls) debug_printf("about to gnutls_handshake\n");
 /* There doesn't seem to be a built-in timeout on connection. */
 
 sigalrm_seen = FALSE;
-alarm(ob->command_timeout);
+ALARM(ob->command_timeout);
 do
-  {
   rc = gnutls_handshake(state->session);
-  } while ((rc == GNUTLS_E_AGAIN) ||
-      (rc == GNUTLS_E_INTERRUPTED && !sigalrm_seen));
-alarm(0);
+while (rc == GNUTLS_E_AGAIN || rc == GNUTLS_E_INTERRUPTED && !sigalrm_seen);
+ALARM_CLR(0);
 
 if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS)
+  {
   if (sigalrm_seen)
     {
     gnutls_alert_send(state->session, GNUTLS_AL_FATAL, GNUTLS_A_USER_CANCELED);
-    return tls_error(US"gnutls_handshake", "timed out", state->host, errstr);
+    tls_error(US"gnutls_handshake", US"timed out", state->host, errstr);
     }
   else
-    return tls_error(US"gnutls_handshake", gnutls_strerror(rc), state->host, errstr);
+    tls_error_gnu(state, US"gnutls_handshake", rc, errstr);
+  return FALSE;
+  }
 
-DEBUG(D_tls) debug_printf("gnutls_handshake was successful\n");
+DEBUG(D_tls) post_handshake_debug(state);
 
 /* Verify late */
 
-if (state->verify_requirement != VERIFY_NONE &&
-    !verify_certificate(state, errstr))
-  return tls_error(US"certificate verification failed", *errstr, state->host, errstr);
+if (!verify_certificate(state, errstr))
+  {
+  tls_error(US"certificate verification failed", *errstr, state->host, errstr);
+  return FALSE;
+  }
+
+#ifdef GNUTLS_SFLAGS_EXT_MASTER_SECRET
+if (gnutls_session_get_flags(state->session) & GNUTLS_SFLAGS_EXT_MASTER_SECRET)
+  tlsp->ext_master_secret = TRUE;
+#endif
 
 #ifndef DISABLE_OCSP
-if (require_ocsp)
+if (request_ocsp)
   {
   DEBUG(D_tls)
     {
     gnutls_datum_t stapling;
     gnutls_ocsp_resp_t resp;
     gnutls_datum_t printed;
-    if (  (rc= gnutls_ocsp_status_request_get(state->session, &stapling)) == 0
-       && (rc= gnutls_ocsp_resp_init(&resp)) == 0
-       && (rc= gnutls_ocsp_resp_import(resp, &stapling)) == 0
-       && (rc= gnutls_ocsp_resp_print(resp, GNUTLS_OCSP_PRINT_FULL, &printed)) == 0
-       )
-      {
-      debug_printf("%.4096s", printed.data);
-      gnutls_free(printed.data);
-      }
-    else
-      (void) tls_error(US"ocsp decode", gnutls_strerror(rc), state->host, errstr);
+    unsigned idx = 0;
+
+    for (;
+# ifdef GNUTLS_OCSP_STATUS_REQUEST_GET2
+        (rc = gnutls_ocsp_status_request_get2(state->session, idx, &stapling)) == 0;
+#else
+        (rc = gnutls_ocsp_status_request_get(state->session, &stapling)) == 0;
+#endif
+        idx++)
+      if (  (rc= gnutls_ocsp_resp_init(&resp)) == 0
+        && (rc= gnutls_ocsp_resp_import(resp, &stapling)) == 0
+        && (rc= gnutls_ocsp_resp_print(resp, GNUTLS_OCSP_PRINT_COMPACT, &printed)) == 0
+        )
+       {
+       debug_printf("%.4096s", printed.data);
+       gnutls_free(printed.data);
+       }
+      else
+       (void) tls_error_gnu(state, US"ocsp decode", rc, errstr);
+    if (idx == 0 && rc)
+      (void) tls_error_gnu(state, US"ocsp decode", rc, errstr);
     }
 
   if (gnutls_ocsp_status_request_is_checked(state->session, 0) == 0)
     {
-    tls_out.ocsp = OCSP_FAILED;
-    return tls_error(US"certificate status check failed", NULL, state->host, errstr);
+    tlsp->ocsp = OCSP_FAILED;
+    tls_error(US"certificate status check failed", NULL, state->host, errstr);
+    if (require_ocsp)
+      return FALSE;
+    }
+  else
+    {
+    DEBUG(D_tls) debug_printf("Passed OCSP checking\n");
+    tlsp->ocsp = OCSP_VFIED;
     }
-  DEBUG(D_tls) debug_printf("Passed OCSP checking\n");
-  tls_out.ocsp = OCSP_VFIED;
   }
 #endif
 
-/* Figure out peer DN, and if authenticated, etc. */
+#ifdef EXIM_HAVE_TLS_RESUME
+tls_client_resume_posthandshake(state, tlsp, host);
+#endif
 
-if ((rc = peer_status(state, errstr)) != OK)
-  return rc;
+#ifdef EXIM_HAVE_ALPN
+if (ob->tls_alpn)      /* We requested. See what was negotiated. */
+  {
+  gnutls_datum_t p = {.size = 0};
+
+  if (gnutls_alpn_get_selected_protocol(state->session, &p) == 0)
+    { DEBUG(D_tls) debug_printf("ALPN negotiated: '%.*s'\n", (int)p.size, p.data); }
+  else if (verify_check_given_host(CUSS &ob->hosts_require_alpn, host) == OK)
+    {
+    gnutls_alert_send(state->session, GNUTLS_AL_FATAL, GNUTLS_A_NO_APPLICATION_PROTOCOL);
+    tls_error(US"handshake", US"ALPN required but not negotiated", state->host, errstr);
+    return FALSE;
+    }
+  else
+    DEBUG(D_tls) debug_printf("No ALPN negotiated");
+  }
+#endif
 
 /* Sets various Exim expansion variables; may need to adjust for ACL callouts */
 
 extract_exim_vars_from_tls_state(state);
 
-return OK;
+cctx->tls_ctx = state;
+return TRUE;
 }
 
 
 
 
+/*
+Arguments:
+  ct_ctx       client TLS context pointer, or NULL for the one global server context
+*/
+
+void
+tls_shutdown_wr(void * ct_ctx)
+{
+exim_gnutls_state_st * state = ct_ctx ? ct_ctx : &state_server;
+tls_support * tlsp = state->tlsp;
+
+if (!tlsp || tlsp->active.sock < 0) return;  /* TLS was not active */
+
+tls_write(ct_ctx, NULL, 0, FALSE);     /* flush write buffer */
+
+HDEBUG(D_transport|D_tls|D_acl|D_v) debug_printf_indent("  SMTP(TLS shutdown)>>\n");
+gnutls_bye(state->session, GNUTLS_SHUT_WR);
+}
+
 /*************************************************
 *         Close down a TLS session               *
 *************************************************/
@@ -2181,35 +3791,63 @@ return OK;
 daemon, to shut down the TLS library, without actually doing a shutdown (which
 would tamper with the TLS session in the parent process).
 
-Arguments:   TRUE if gnutls_bye is to be called
+Arguments:
+  ct_ctx       client context pointer, or NULL for the one global server context
+  do_shutdown  0 no data-flush or TLS close-alert
+               1 if TLS close-alert is to be sent,
+               2 if also response to be waited for (2s timeout)
+
 Returns:     nothing
 */
 
 void
-tls_close(BOOL is_server, BOOL shutdown)
+tls_close(void * ct_ctx, int do_shutdown)
 {
-exim_gnutls_state_st *state = is_server ? &state_server : &state_client;
+exim_gnutls_state_st * state = ct_ctx ? ct_ctx : &state_server;
+tls_support * tlsp = state->tlsp;
 
-if (!state->tlsp || state->tlsp->active < 0) return;  /* TLS was not active */
+if (!tlsp || tlsp->active.sock < 0) return;  /* TLS was not active */
 
-if (shutdown)
+if (do_shutdown)
   {
-  DEBUG(D_tls) debug_printf("tls_close(): shutting down TLS\n");
-  gnutls_bye(state->session, GNUTLS_SHUT_WR);
-  }
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("tls_close(): shutting down TLS%s\n",
+    do_shutdown > TLS_SHUTDOWN_NOWAIT ? " (with response-wait)" : "");
 
-gnutls_deinit(state->session);
-gnutls_certificate_free_credentials(state->x509_cred);
+  tls_write(ct_ctx, NULL, 0, FALSE);   /* flush write buffer */
+
+#ifdef EXIM_TCP_CORK
+  if (do_shutdown == TLS_SHUTDOWN_WAIT)
+    (void) setsockopt(tlsp->active.sock, IPPROTO_TCP, EXIM_TCP_CORK, US &off, sizeof(off));
+#endif
 
+  /* The library seems to have no way to only wait for a peer's
+  shutdown, so handle the same as TLS_SHUTDOWN_WAIT */
 
-state->tlsp->active = -1;
-memcpy(state, &exim_gnutls_state_init, sizeof(exim_gnutls_state_init));
+  ALARM(2);
+  gnutls_bye(state->session,
+      do_shutdown > TLS_SHUTDOWN_NOWAIT ? GNUTLS_SHUT_RDWR : GNUTLS_SHUT_WR);
+  ALARM_CLR(0);
+  }
 
-if ((state_server.session == NULL) && (state_client.session == NULL))
+if (!ct_ctx)   /* server */
   {
-  gnutls_global_deinit();
-  exim_gnutls_base_init_done = FALSE;
+  receive_getc =       smtp_getc;
+  receive_getbuf =     smtp_getbuf;
+  receive_get_cache =  smtp_get_cache;
+  receive_hasc =       smtp_hasc;
+  receive_ungetc =     smtp_ungetc;
+  receive_feof =       smtp_feof;
+  receive_ferror =     smtp_ferror;
   }
+
+gnutls_deinit(state->session);
+tlsp->active.sock = -1;
+tlsp->active.tls_ctx = NULL;
+/* Leave bits, peercert, cipher, peerdn, certificate_verified set, for logging */
+tlsp->channelbinding = NULL;
+
+
+if (state->xfer_buffer) store_free(state->xfer_buffer);
 }
 
 
@@ -2221,50 +3859,44 @@ tls_refill(unsigned lim)
 exim_gnutls_state_st * state = &state_server;
 ssize_t inbytes;
 
-DEBUG(D_tls) debug_printf("Calling gnutls_record_recv(%p, %p, %u)\n",
+DEBUG(D_tls) debug_printf("Calling gnutls_record_recv(session=%p, buffer=%p, buffersize=%u)\n",
   state->session, state->xfer_buffer, ssl_xfer_buffer_size);
 
-if (smtp_receive_timeout > 0) alarm(smtp_receive_timeout);
-inbytes = gnutls_record_recv(state->session, state->xfer_buffer,
-  MIN(ssl_xfer_buffer_size, lim));
-alarm(0);
+sigalrm_seen = FALSE;
+if (smtp_receive_timeout > 0) ALARM(smtp_receive_timeout);
+
+errno = 0;
+do
+  inbytes = gnutls_record_recv(state->session, state->xfer_buffer,
+    MIN(ssl_xfer_buffer_size, lim));
+while (inbytes == GNUTLS_E_AGAIN);
+
+if (smtp_receive_timeout > 0) ALARM_CLR(0);
 
-/* Timeouts do not get this far; see command_timeout_handler().
-   A zero-byte return appears to mean that the TLS session has been
-   closed down, not that the socket itself has been closed down. Revert to
-   non-TLS handling. */
+if (had_command_timeout)               /* set by signal handler */
+  smtp_command_timeout_exit();         /* does not return */
+if (had_command_sigterm)
+  smtp_command_sigterm_exit();
+if (had_data_timeout)
+  smtp_data_timeout_exit();
+if (had_data_sigint)
+  smtp_data_sigint_exit();
+
+/* Timeouts do not get this far.  A zero-byte return appears to mean that the
+TLS session has been closed down, not that the socket itself has been closed
+down. Revert to non-TLS handling. */
 
 if (sigalrm_seen)
   {
   DEBUG(D_tls) debug_printf("Got tls read timeout\n");
-  state->xfer_error = 1;
+  state->xfer_error = TRUE;
   return FALSE;
   }
 
 else if (inbytes == 0)
   {
   DEBUG(D_tls) debug_printf("Got TLS_EOF\n");
-
-  receive_getc = smtp_getc;
-  receive_getbuf = smtp_getbuf;
-  receive_get_cache = smtp_get_cache;
-  receive_ungetc = smtp_ungetc;
-  receive_feof = smtp_feof;
-  receive_ferror = smtp_ferror;
-  receive_smtp_buffered = smtp_buffered;
-
-  gnutls_deinit(state->session);
-  gnutls_certificate_free_credentials(state->x509_cred);
-
-  state->session = NULL;
-  state->tlsp->active = -1;
-  state->tlsp->bits = 0;
-  state->tlsp->certificate_verified = FALSE;
-  tls_channelbinding_b64 = NULL;
-  state->tlsp->cipher = NULL;
-  state->tlsp->peercert = NULL;
-  state->tlsp->peerdn = NULL;
-
+  tls_close(NULL, TLS_NO_SHUTDOWN);
   return FALSE;
   }
 
@@ -2272,12 +3904,13 @@ else if (inbytes == 0)
 
 else if (inbytes < 0)
   {
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("%s: err from gnutls_record_recv\n", __FUNCTION__);
   record_io_error(state, (int) inbytes, US"recv", NULL);
-  state->xfer_error = 1;
+  state->xfer_error = TRUE;
   return FALSE;
   }
 #ifndef DISABLE_DKIM
-dkim_exim_verify_feed(state->xfer_buffer, inbytes);
+smtp_verify_feed(state->xfer_buffer, inbytes);
 #endif
 state->xfer_buffer_hwm = (int) inbytes;
 state->xfer_buffer_lwm = 0;
@@ -2294,7 +3927,7 @@ Only used by the server-side TLS.
 
 This feeds DKIM and should be used for all message-body reads.
 
-Arguments:  lim                Maximum amount to read/bufffer
+Arguments:  lim                Maximum amount to read/buffer
 Returns:    the next character or EOF
 */
 
@@ -2312,6 +3945,13 @@ if (state->xfer_buffer_lwm >= state->xfer_buffer_hwm)
 return state->xfer_buffer[state->xfer_buffer_lwm++];
 }
 
+BOOL
+tls_hasc(void)
+{
+exim_gnutls_state_st * state = &state_server;
+return state->xfer_buffer_lwm < state->xfer_buffer_hwm;
+}
+
 uschar *
 tls_getbuf(unsigned * len)
 {
@@ -2336,28 +3976,29 @@ return buf;
 }
 
 
+/* Get up to the given number of bytes from any cached data, and feed to dkim. */
 void
-tls_get_cache()
+tls_get_cache(unsigned lim)
 {
 #ifndef DISABLE_DKIM
 exim_gnutls_state_st * state = &state_server;
 int n = state->xfer_buffer_hwm - state->xfer_buffer_lwm;
+if (n > lim)
+  n = lim;
 if (n > 0)
-  dkim_exim_verify_feed(state->xfer_buffer+state->xfer_buffer_lwm, n);
+  smtp_verify_feed(state->xfer_buffer+state->xfer_buffer_lwm, n);
 #endif
 }
 
 
 BOOL
-tls_could_read(void)
+tls_could_getc(void)
 {
 return state_server.xfer_buffer_lwm < state_server.xfer_buffer_hwm
  || gnutls_record_check_pending(state_server.session) > 0;
 }
 
 
-
-
 /*************************************************
 *          Read bytes from TLS channel           *
 *************************************************/
@@ -2366,17 +4007,18 @@ return state_server.xfer_buffer_lwm < state_server.xfer_buffer_hwm
 then the caller must feed DKIM.
 
 Arguments:
+  ct_ctx    client context pointer, or NULL for the one global server context
   buff      buffer of data
   len       size of buffer
 
 Returns:    the number of bytes read
-            -1 after a failed read
+            -1 after a failed read, including EOF
 */
 
 int
-tls_read(BOOL is_server, uschar *buff, size_t len)
+tls_read(void * ct_ctx, uschar *buff, size_t len)
 {
-exim_gnutls_state_st *state = is_server ? &state_server : &state_client;
+exim_gnutls_state_st * state = ct_ctx ? ct_ctx : &state_server;
 ssize_t inbytes;
 
 if (len > INT_MAX)
@@ -2389,16 +4031,24 @@ if (state->xfer_buffer_lwm < state->xfer_buffer_hwm)
         state->xfer_buffer_hwm - state->xfer_buffer_lwm);
 
 DEBUG(D_tls)
-  debug_printf("Calling gnutls_record_recv(%p, %p, " SIZE_T_FMT ")\n",
+  debug_printf("Calling gnutls_record_recv(session=%p, buffer=%p, len=" SIZE_T_FMT ")\n",
       state->session, buff, len);
 
-inbytes = gnutls_record_recv(state->session, buff, len);
+errno = 0;
+do
+  inbytes = gnutls_record_recv(state->session, buff, len);
+while (inbytes == GNUTLS_E_AGAIN);
+
 if (inbytes > 0) return inbytes;
 if (inbytes == 0)
   {
   DEBUG(D_tls) debug_printf("Got TLS_EOF\n");
   }
-else record_io_error(state, (int)inbytes, US"recv", NULL);
+else
+  {
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("%s: err from gnutls_record_recv\n", __FUNCTION__);
+  record_io_error(state, (int)inbytes, US"recv", NULL);
+  }
 
 return -1;
 }
@@ -2412,25 +4062,32 @@ return -1;
 
 /*
 Arguments:
-  is_server channel specifier
+  ct_ctx    client context pointer, or NULL for the one global server context
   buff      buffer of data
   len       number of bytes
   more     more data expected soon
 
+Calling with len zero and more unset will flush buffered writes.  The buff
+argument can be null for that case.
+
 Returns:    the number of bytes after a successful write,
             -1 after a failed write
 */
 
 int
-tls_write(BOOL is_server, const uschar *buff, size_t len, BOOL more)
+tls_write(void * ct_ctx, const uschar * buff, size_t len, BOOL more)
 {
 ssize_t outbytes;
 size_t left = len;
-exim_gnutls_state_st *state = is_server ? &state_server : &state_client;
-#ifdef SUPPORT_CORK
-static BOOL corked = FALSE;
+exim_gnutls_state_st * state = ct_ctx ? ct_ctx : &state_server;
 
-if (more && !corked) gnutls_record_cork(state->session);
+#ifdef SUPPORT_CORK
+if (more && !state->corked)
+  {
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("gnutls_record_cork(session=%p)\n", state->session);
+  gnutls_record_cork(state->session);
+  state->corked = TRUE;
+  }
 #endif
 
 DEBUG(D_tls) debug_printf("%s(%p, " SIZE_T_FMT "%s)\n", __FUNCTION__,
@@ -2438,14 +4095,36 @@ DEBUG(D_tls) debug_printf("%s(%p, " SIZE_T_FMT "%s)\n", __FUNCTION__,
 
 while (left > 0)
   {
-  DEBUG(D_tls) debug_printf("gnutls_record_send(SSL, %p, " SIZE_T_FMT ")\n",
-      buff, left);
-  outbytes = gnutls_record_send(state->session, buff, left);
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("gnutls_record_send(session=%p, buffer=%p, left=" SIZE_T_FMT ")\n",
+      state->session, buff, left);
+
+  errno = 0;
+  do
+    outbytes = gnutls_record_send(state->session, buff, left);
+  while (outbytes == GNUTLS_E_AGAIN);
 
   DEBUG(D_tls) debug_printf("outbytes=" SSIZE_T_FMT "\n", outbytes);
+
   if (outbytes < 0)
     {
-    record_io_error(state, outbytes, US"send", NULL);
+#ifdef GNUTLS_E_PREMATURE_TERMINATION
+    if (  outbytes == GNUTLS_E_PREMATURE_TERMINATION && errno == ECONNRESET
+       && !ct_ctx && f.smtp_in_quit
+       )
+      {                                        /* Outlook, dammit */
+      if (LOGGING(protocol_detail))
+       log_write(0, LOG_MAIN, "[%s] after QUIT, client reset TCP before"
+         " SMTP response and TLS close\n", sender_host_address);
+      else
+       DEBUG(D_tls) debug_printf("[%s] SSL_write: after QUIT,"
+         " client reset TCP before TLS close\n", sender_host_address);
+      }
+    else
+#endif
+      {
+      DEBUG(D_tls) debug_printf("%s: gnutls_record_send err\n", __FUNCTION__);
+      record_io_error(state, outbytes, US"send", NULL);
+      }
     return -1;
     }
   if (outbytes == 0)
@@ -2467,10 +4146,25 @@ if (len > INT_MAX)
   }
 
 #ifdef SUPPORT_CORK
-if (more != corked)
+if (!more && state->corked)
   {
-  if (!more) (void) gnutls_record_uncork(state->session, 0);
-  corked = more;
+  DEBUG(D_tls) debug_printf("gnutls_record_uncork(session=%p)\n", state->session);
+  do
+    /* We can't use GNUTLS_RECORD_WAIT here, as it retries on
+    GNUTLS_E_AGAIN || GNUTLS_E_INTR, which would break our timeout set by alarm().
+    The GNUTLS_E_AGAIN should not happen ever, as our sockets are blocking anyway.
+    But who knows. (That all relies on the fact that GNUTLS_E_INTR and GNUTLS_E_AGAIN
+    match the EINTR and EAGAIN errno values.) */
+    outbytes = gnutls_record_uncork(state->session, 0);
+  while (outbytes == GNUTLS_E_AGAIN);
+
+  if (outbytes < 0)
+    {
+    record_io_error(state, len, US"uncork", NULL);
+    return -1;
+    }
+
+  state->corked = FALSE;
   }
 #endif
 
@@ -2501,7 +4195,6 @@ vaguely_random_number(int max)
 {
 unsigned int r;
 int i, needed_len;
-uschar *p;
 uschar smallbuf[sizeof(r)];
 
 if (max <= 1)
@@ -2509,7 +4202,8 @@ if (max <= 1)
 
 needed_len = sizeof(r);
 /* Don't take 8 times more entropy than needed if int is 8 octets and we were
- * asked for a number less than 10. */
+asked for a number less than 10. */
+
 for (r = max, i = 0; r; ++i)
   r >>= 1;
 i = (i + 7) / 8;
@@ -2519,15 +4213,12 @@ if (i < needed_len)
 i = gnutls_rnd(GNUTLS_RND_NONCE, smallbuf, needed_len);
 if (i < 0)
   {
-  DEBUG(D_all) debug_printf("gnutls_rnd() failed, using fallback.\n");
+  DEBUG(D_all) debug_printf("gnutls_rnd() failed, using fallback\n");
   return vaguely_random_number_fallback(max);
   }
 r = 0;
-for (p = smallbuf; needed_len; --needed_len, ++p)
-  {
-  r *= 256;
-  r += *p;
-  }
+for (uschar * p = smallbuf; needed_len; --needed_len, ++p)
+  r = r * 256 + *p;
 
 /* We don't particularly care about weighted results; if someone wants
  * smooth distribution and cares enough then they should submit a patch then. */
@@ -2563,24 +4254,33 @@ gnutls_priority_t priority_cache;
 const char *errpos;
 uschar * dummy_errstr;
 
-#define validate_check_rc(Label) do { \
+#ifdef GNUTLS_AUTO_GLOBAL_INIT
+# define validate_check_rc(Label) do { \
+  if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS) { if (exim_gnutls_base_init_done) \
+    return string_sprintf("%s failed: %s", (Label), gnutls_strerror(rc)); } } while (0)
+# define return_deinit(Label) do { return (Label); } while (0)
+#else
+# define validate_check_rc(Label) do { \
   if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS) { if (exim_gnutls_base_init_done) gnutls_global_deinit(); \
-  return string_sprintf("%s failed: %s", (Label), gnutls_strerror(rc)); } } while (0)
-#define return_deinit(Label) do { gnutls_global_deinit(); return (Label); } while (0)
+    return string_sprintf("%s failed: %s", (Label), gnutls_strerror(rc)); } } while (0)
+# define return_deinit(Label) do { gnutls_global_deinit(); return (Label); } while (0)
+#endif
 
 if (exim_gnutls_base_init_done)
   log_write(0, LOG_MAIN|LOG_PANIC,
       "already initialised GnuTLS, Exim developer bug");
 
-#ifdef HAVE_GNUTLS_PKCS11
+#if defined(HAVE_GNUTLS_PKCS11) && !defined(GNUTLS_AUTO_PKCS11_MANUAL)
 if (!gnutls_allow_auto_pkcs11)
   {
   rc = gnutls_pkcs11_init(GNUTLS_PKCS11_FLAG_MANUAL, NULL);
   validate_check_rc(US"gnutls_pkcs11_init");
   }
 #endif
+#ifndef GNUTLS_AUTO_GLOBAL_INIT
 rc = gnutls_global_init();
 validate_check_rc(US"gnutls_global_init()");
+#endif
 exim_gnutls_base_init_done = TRUE;
 
 if (!(tls_require_ciphers && *tls_require_ciphers))
@@ -2599,16 +4299,91 @@ DEBUG(D_tls)
 rc = gnutls_priority_init(&priority_cache, CS expciphers, &errpos);
 validate_check_rc(string_sprintf(
       "gnutls_priority_init(%s) failed at offset %ld, \"%.8s..\"",
-      expciphers, errpos - CS expciphers, errpos));
+      expciphers, (long)(errpos - CS expciphers), errpos));
 
 #undef return_deinit
 #undef validate_check_rc
+#ifndef GNUTLS_AUTO_GLOBAL_INIT
 gnutls_global_deinit();
+#endif
 
 return NULL;
 }
 
 
+/* For ATRN provider: transfer the tls_in context to tls_out */
+
+void
+tls_state_in_to_out(int newfd, const uschar * ipaddr, int port)
+{
+exim_gnutls_state_st * state;
+host_item * h;
+int old_pool = store_pool;
+
+store_pool = POOL_PERM;
+state = store_get(sizeof(exim_gnutls_state_st), GET_UNTAINTED);
+h = store_get(sizeof(host_item), GET_UNTAINTED);
+
+memset(h, 0, sizeof(host_item));
+h->name = h->address = string_copy(ipaddr);
+h->port = port;
+
+*state = state_server;
+
+state->fd_in = newfd;
+state->fd_out = newfd;
+state->tlsp = &tls_out;
+state->host = h;
+
+tls_out = tls_in;
+tls_out.active.sock = newfd;
+tls_out.active.tls_ctx = state;
+
+memset(&tls_in, 0, sizeof(tls_in));
+
+gnutls_transport_set_ptr2(state->session,
+    (gnutls_transport_ptr_t)(long) newfd,
+    (gnutls_transport_ptr_t)(long) newfd);
+store_pool = old_pool;
+}
+
+
+
+/* For ATRN customer: transfer the tls_out context to tls_in */
+
+void
+tls_state_out_to_in(int newfd, const uschar * ipaddr, int port)
+{
+host_item * h;
+int old_pool = store_pool;
+
+store_pool = POOL_PERM;
+h = store_get(sizeof(host_item), GET_UNTAINTED);
+store_pool = old_pool;
+memset(h, 0, sizeof(host_item));
+h->name = h->address = string_copy(ipaddr);
+h->port = port;
+
+state_server = *(exim_gnutls_state_st *)tls_out.active.tls_ctx;
+state_server.fd_in = newfd;
+state_server.fd_out = newfd;
+state_server.tlsp = &tls_in;
+state_server.host = h;
+state_server.xfer_buffer = store_malloc(ssl_xfer_buffer_size);
+
+tls_in = tls_out;
+tls_in.on_connect = FALSE;
+tls_in.active.sock = newfd;
+tls_in.active.tls_ctx = &state_server;
+
+memset(&tls_out, 0, sizeof(tls_out));
+
+gnutls_transport_set_ptr2(state_server.session,
+    (gnutls_transport_ptr_t)(long) newfd,
+    (gnutls_transport_ptr_t)(long) newfd);
+}
+
+
 
 
 /*************************************************
@@ -2617,19 +4392,21 @@ return NULL;
 
 /* See a description in tls-openssl.c for an explanation of why this exists.
 
-Arguments:   a FILE* to print the results to
-Returns:     nothing
+Arguments:   string to append to
+Returns:     string
 */
 
-void
-tls_version_report(FILE *f)
+gstring *
+tls_version_report(gstring * g)
 {
-fprintf(f, "Library version: GnuTLS: Compile: %s\n"
-           "                         Runtime: %s\n",
-           LIBGNUTLS_VERSION,
-           gnutls_check_version(NULL));
+return string_fmt_append(g,
+    "Library version: GnuTLS: Compile: %s\n"
+    "                         Runtime: %s\n",
+            LIBGNUTLS_VERSION,
+            gnutls_check_version(NULL));
 }
 
+#endif /*!MACRO_PREDEF*/
 /* vi: aw ai sw=2
 */
 /* End of tls-gnu.c */