src/plugins/tlsopenssl/tls_openssl.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2018 Cisco and/or its affiliates.
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 #include <openssl/ssl.h>
  17 #include <openssl/conf.h>
  18 #include <openssl/err.h>
  19 #ifdef HAVE_OPENSSL_ASYNC
  20 #include <openssl/async.h>
  21 #endif
  22 #include <dlfcn.h>
  23 #include <vnet/plugin/plugin.h>
  24 #include <vpp/app/version.h>
  25 #include <vnet/tls/tls.h>
  26 #include <ctype.h>
  27 #include <tlsopenssl/tls_openssl.h>
  28
  29 #define MAX_CRYPTO_LEN 16
  30
  31 static openssl_main_t openssl_main;
  32 static u32
  33 openssl_ctx_alloc (void)
  34 {
  35   u8 thread_index = vlib_get_thread_index ();
  36   openssl_main_t *tm = &openssl_main;
  37   openssl_ctx_t **ctx;
  38
  39   pool_get (tm->ctx_pool[thread_index], ctx);
  40   if (!(*ctx))
  41     *ctx = clib_mem_alloc (sizeof (openssl_ctx_t));
  42
  43   memset (*ctx, 0, sizeof (openssl_ctx_t));
  44   (*ctx)->ctx.c_thread_index = thread_index;
  45   (*ctx)->ctx.tls_ctx_engine = TLS_ENGINE_OPENSSL;
  46   (*ctx)->ctx.app_session_handle = SESSION_INVALID_HANDLE;
  47   (*ctx)->openssl_ctx_index = ctx - tm->ctx_pool[thread_index];
  48   return ((*ctx)->openssl_ctx_index);
  49 }
  50
  51 static void
  52 openssl_ctx_free (tls_ctx_t * ctx)
  53 {
  54   openssl_ctx_t *oc = (openssl_ctx_t *) ctx;
  55
  56   if (SSL_is_init_finished (oc->ssl) && !ctx->is_passive_close)
  57     SSL_shutdown (oc->ssl);
  58
  59   if (SSL_is_server (oc->ssl))
  60     {
  61       X509_free (oc->srvcert);
  62       EVP_PKEY_free (oc->pkey);
  63     }
  64   SSL_free (oc->ssl);
  65
  66   pool_put_index (openssl_main.ctx_pool[ctx->c_thread_index],
  67                   oc->openssl_ctx_index);
  68 }
  69
  70 tls_ctx_t *
  71 openssl_ctx_get (u32 ctx_index)
  72 {
  73   openssl_ctx_t **ctx;
  74   ctx = pool_elt_at_index (openssl_main.ctx_pool[vlib_get_thread_index ()],
  75                            ctx_index);
  76   return &(*ctx)->ctx;
  77 }
  78
  79 tls_ctx_t *
  80 openssl_ctx_get_w_thread (u32 ctx_index, u8 thread_index)
  81 {
  82   openssl_ctx_t **ctx;
  83   ctx = pool_elt_at_index (openssl_main.ctx_pool[thread_index], ctx_index);
  84   return &(*ctx)->ctx;
  85 }
  86
  87 static int
  88 openssl_try_handshake_read (openssl_ctx_t * oc,
  89                             stream_session_t * tls_session)
  90 {
  91   u32 deq_max, deq_now;
  92   svm_fifo_t *f;
  93   int wrote, rv;
  94
  95   f = tls_session->server_rx_fifo;
  96   deq_max = svm_fifo_max_dequeue (f);
  97   if (!deq_max)
  98     return 0;
  99
 100   deq_now = clib_min (svm_fifo_max_read_chunk (f), deq_max);
 101   wrote = BIO_write (oc->wbio, svm_fifo_head (f), deq_now);
 102   if (wrote <= 0)
 103     return 0;
 104
 105   svm_fifo_dequeue_drop (f, wrote);
 106   if (wrote < deq_max)
 107     {
 108       deq_now = clib_min (svm_fifo_max_read_chunk (f), deq_max - wrote);
 109       rv = BIO_write (oc->wbio, svm_fifo_head (f), deq_now);
 110       if (rv > 0)
 111         {
 112           svm_fifo_dequeue_drop (f, rv);
 113           wrote += rv;
 114         }
 115     }
 116   return wrote;
 117 }
 118
 119 static int
 120 openssl_try_handshake_write (openssl_ctx_t * oc,
 121                              stream_session_t * tls_session)
 122 {
 123   u32 enq_max, deq_now;
 124   svm_fifo_t *f;
 125   int read, rv;
 126
 127   if (BIO_ctrl_pending (oc->rbio) <= 0)
 128     return 0;
 129
 130   f = tls_session->server_tx_fifo;
 131   enq_max = svm_fifo_max_enqueue (f);
 132   if (!enq_max)
 133     return 0;
 134
 135   deq_now = clib_min (svm_fifo_max_write_chunk (f), enq_max);
 136   read = BIO_read (oc->rbio, svm_fifo_tail (f), deq_now);
 137   if (read <= 0)
 138     return 0;
 139
 140   svm_fifo_enqueue_nocopy (f, read);
 141   tls_add_vpp_q_evt (f, FIFO_EVENT_APP_TX);
 142
 143   if (read < enq_max)
 144     {
 145       deq_now = clib_min (svm_fifo_max_write_chunk (f), enq_max - read);
 146       rv = BIO_read (oc->rbio, svm_fifo_tail (f), deq_now);
 147       if (rv > 0)
 148         {
 149           svm_fifo_enqueue_nocopy (f, rv);
 150           read += rv;
 151         }
 152     }
 153
 154   return read;
 155 }
 156
 157 #ifdef HAVE_OPENSSL_ASYNC
 158 static int
 159 vpp_ssl_async_process_event (tls_ctx_t * ctx,
 160                              openssl_resume_handler * handler)
 161 {
 162   openssl_ctx_t *oc = (openssl_ctx_t *) ctx;
 163   openssl_tls_callback_t *engine_cb;
 164
 165   engine_cb = vpp_add_async_pending_event (ctx, handler);
 166   if (engine_cb)
 167     {
 168       SSL_set_async_callback (oc->ssl, (void *) engine_cb->callback,
 169                               (void *) engine_cb->arg);
 170       TLS_DBG (2, "set callback to engine %p\n", engine_cb->callback);
 171     }
 172   return 0;
 173
 174 }
 175
 176 /* Due to engine busy stat, VPP need to retry later */
 177 static int
 178 vpp_ssl_async_retry_func (tls_ctx_t * ctx, openssl_resume_handler * handler)
 179 {
 180   openssl_ctx_t *oc = (openssl_ctx_t *) ctx;
 181
 182   if (vpp_add_async_run_event (ctx, handler))
 183     {
 184       SSL_set_async_estatus (oc->ssl, 0);
 185     }
 186   return 0;
 187
 188 }
 189
 190 #endif
 191
 192 int
 193 openssl_ctx_handshake_rx (tls_ctx_t * ctx, stream_session_t * tls_session)
 194 {
 195   openssl_ctx_t *oc = (openssl_ctx_t *) ctx;
 196   int rv = 0, err;
 197 #ifdef HAVE_OPENSSL_ASYNC
 198   int estatus;
 199   openssl_resume_handler *myself;
 200 #endif
 201
 202   while (SSL_in_init (oc->ssl))
 203     {
 204       if (ctx->resume)
 205         {
 206           ctx->resume = 0;
 207         }
 208       else if (!openssl_try_handshake_read (oc, tls_session))
 209         {
 210           break;
 211         }
 212
 213       rv = SSL_do_handshake (oc->ssl);
 214       err = SSL_get_error (oc->ssl, rv);
 215       openssl_try_handshake_write (oc, tls_session);
 216 #ifdef HAVE_OPENSSL_ASYNC
 217       myself = openssl_ctx_handshake_rx;
 218       if (SSL_get_async_estatus (oc->ssl, &estatus)
 219           && (estatus == ENGINE_STATUS_RETRY))
 220         {
 221           vpp_ssl_async_retry_func (ctx, myself);
 222         }
 223       if (err == SSL_ERROR_WANT_ASYNC)
 224         {
 225           vpp_ssl_async_process_event (ctx, myself);
 226         }
 227 #endif
 228
 229       if (err != SSL_ERROR_WANT_WRITE)
 230         {
 231           if (err == SSL_ERROR_SSL)
 232             {
 233               char buf[512];
 234               ERR_error_string (ERR_get_error (), buf);
 235               clib_warning ("Err: %s", buf);
 236             }
 237           break;
 238         }
 239     }
 240   TLS_DBG (2, "tls state for %u is %s", oc->openssl_ctx_index,
 241            SSL_state_string_long (oc->ssl));
 242
 243   if (SSL_in_init (oc->ssl))
 244     return 0;
 245
 246   /*
 247    * Handshake complete
 248    */
 249   if (!SSL_is_server (oc->ssl))
 250     {
 251       /*
 252        * Verify server certificate
 253        */
 254       if ((rv = SSL_get_verify_result (oc->ssl)) != X509_V_OK)
 255         {
 256           TLS_DBG (1, " failed verify: %s\n",
 257                    X509_verify_cert_error_string (rv));
 258
 259           /*
 260            * Presence of hostname enforces strict certificate verification
 261            */
 262           if (ctx->srv_hostname)
 263             {
 264               tls_notify_app_connected (ctx, /* is failed */ 0);
 265               return -1;
 266             }
 267         }
 268       tls_notify_app_connected (ctx, /* is failed */ 0);
 269     }
 270   else
 271     {
 272       tls_notify_app_accept (ctx);
 273     }
 274
 275   TLS_DBG (1, "Handshake for %u complete. TLS cipher is %s",
 276            oc->openssl_ctx_index, SSL_get_cipher (oc->ssl));
 277   return rv;
 278 }
 279
 280 static inline int
 281 openssl_ctx_write (tls_ctx_t * ctx, stream_session_t * app_session)
 282 {
 283   openssl_ctx_t *oc = (openssl_ctx_t *) ctx;
 284   int wrote = 0, rv, read, max_buf = 100 * TLS_CHUNK_SIZE, max_space;
 285   u32 enq_max, deq_max, deq_now, to_write;
 286   stream_session_t *tls_session;
 287   svm_fifo_t *f;
 288
 289   f = app_session->server_tx_fifo;
 290   deq_max = svm_fifo_max_dequeue (f);
 291   if (!deq_max)
 292     goto check_tls_fifo;
 293
 294   max_space = max_buf - BIO_ctrl_pending (oc->rbio);
 295   max_space = (max_space < 0) ? 0 : max_space;
 296   deq_now = clib_min (deq_max, (u32) max_space);
 297   to_write = clib_min (svm_fifo_max_read_chunk (f), deq_now);
 298   wrote = SSL_write (oc->ssl, svm_fifo_head (f), to_write);
 299   if (wrote <= 0)
 300     {
 301       tls_add_vpp_q_evt (app_session->server_tx_fifo, FIFO_EVENT_APP_TX);
 302       goto check_tls_fifo;
 303     }
 304   svm_fifo_dequeue_drop (app_session->server_tx_fifo, wrote);
 305   if (wrote < deq_now)
 306     {
 307       to_write = clib_min (svm_fifo_max_read_chunk (f), deq_now - wrote);
 308       rv = SSL_write (oc->ssl, svm_fifo_head (f), to_write);
 309       if (rv > 0)
 310         {
 311           svm_fifo_dequeue_drop (app_session->server_tx_fifo, rv);
 312           wrote += rv;
 313         }
 314     }
 315
 316   if (deq_now < deq_max)
 317     tls_add_vpp_q_evt (app_session->server_tx_fifo, FIFO_EVENT_APP_TX);
 318
 319 check_tls_fifo:
 320
 321   if (BIO_ctrl_pending (oc->rbio) <= 0)
 322     return wrote;
 323
 324   tls_session = session_get_from_handle (ctx->tls_session_handle);
 325   f = tls_session->server_tx_fifo;
 326   enq_max = svm_fifo_max_enqueue (f);
 327   if (!enq_max)
 328     {
 329       tls_add_vpp_q_evt (app_session->server_tx_fifo, FIFO_EVENT_APP_TX);
 330       return wrote;
 331     }
 332
 333   deq_now = clib_min (svm_fifo_max_write_chunk (f), enq_max);
 334   read = BIO_read (oc->rbio, svm_fifo_tail (f), deq_now);
 335   if (read <= 0)
 336     {
 337       tls_add_vpp_q_evt (app_session->server_tx_fifo, FIFO_EVENT_APP_TX);
 338       return wrote;
 339     }
 340
 341   svm_fifo_enqueue_nocopy (f, read);
 342   tls_add_vpp_q_evt (f, FIFO_EVENT_APP_TX);
 343
 344   if (read < enq_max && BIO_ctrl_pending (oc->rbio) > 0)
 345     {
 346       deq_now = clib_min (svm_fifo_max_write_chunk (f), enq_max - read);
 347       read = BIO_read (oc->rbio, svm_fifo_tail (f), deq_now);
 348       if (read > 0)
 349         svm_fifo_enqueue_nocopy (f, read);
 350     }
 351
 352   if (BIO_ctrl_pending (oc->rbio) > 0)
 353     tls_add_vpp_q_evt (app_session->server_tx_fifo, FIFO_EVENT_APP_TX);
 354
 355   return wrote;
 356 }
 357
 358 static inline int
 359 openssl_ctx_read (tls_ctx_t * ctx, stream_session_t * tls_session)
 360 {
 361   int read, wrote = 0, max_space, max_buf = 100 * TLS_CHUNK_SIZE, rv;
 362   openssl_ctx_t *oc = (openssl_ctx_t *) ctx;
 363   u32 deq_max, enq_max, deq_now, to_read;
 364   stream_session_t *app_session;
 365   svm_fifo_t *f;
 366
 367   if (PREDICT_FALSE (SSL_in_init (oc->ssl)))
 368     {
 369       openssl_ctx_handshake_rx (ctx, tls_session);
 370       return 0;
 371     }
 372
 373   f = tls_session->server_rx_fifo;
 374   deq_max = svm_fifo_max_dequeue (f);
 375   max_space = max_buf - BIO_ctrl_pending (oc->wbio);
 376   max_space = max_space < 0 ? 0 : max_space;
 377   deq_now = clib_min (deq_max, max_space);
 378   if (!deq_now)
 379     goto check_app_fifo;
 380
 381   to_read = clib_min (svm_fifo_max_read_chunk (f), deq_now);
 382   wrote = BIO_write (oc->wbio, svm_fifo_head (f), to_read);
 383   if (wrote <= 0)
 384     {
 385       tls_add_vpp_q_evt (tls_session->server_rx_fifo, FIFO_EVENT_BUILTIN_RX);
 386       goto check_app_fifo;
 387     }
 388   svm_fifo_dequeue_drop (f, wrote);
 389   if (wrote < deq_now)
 390     {
 391       to_read = clib_min (svm_fifo_max_read_chunk (f), deq_now - wrote);
 392       rv = BIO_write (oc->wbio, svm_fifo_head (f), to_read);
 393       if (rv > 0)
 394         {
 395           svm_fifo_dequeue_drop (f, rv);
 396           wrote += rv;
 397         }
 398     }
 399   if (svm_fifo_max_dequeue (f))
 400     tls_add_vpp_q_evt (tls_session->server_rx_fifo, FIFO_EVENT_BUILTIN_RX);
 401
 402 check_app_fifo:
 403
 404   if (BIO_ctrl_pending (oc->wbio) <= 0)
 405     return wrote;
 406
 407   app_session = session_get_from_handle (ctx->app_session_handle);
 408   f = app_session->server_rx_fifo;
 409   enq_max = svm_fifo_max_enqueue (f);
 410   if (!enq_max)
 411     {
 412       tls_add_vpp_q_evt (tls_session->server_rx_fifo, FIFO_EVENT_BUILTIN_RX);
 413       return wrote;
 414     }
 415
 416   deq_now = clib_min (svm_fifo_max_write_chunk (f), enq_max);
 417   read = SSL_read (oc->ssl, svm_fifo_tail (f), deq_now);
 418   if (read <= 0)
 419     {
 420       tls_add_vpp_q_evt (tls_session->server_rx_fifo, FIFO_EVENT_BUILTIN_RX);
 421       return wrote;
 422     }
 423   svm_fifo_enqueue_nocopy (f, read);
 424   if (read < enq_max && BIO_ctrl_pending (oc->wbio) > 0)
 425     {
 426       deq_now = clib_min (svm_fifo_max_write_chunk (f), enq_max - read);
 427       read = SSL_read (oc->ssl, svm_fifo_tail (f), deq_now);
 428       if (read > 0)
 429         svm_fifo_enqueue_nocopy (f, read);
 430     }
 431
 432   tls_notify_app_enqueue (ctx, app_session);
 433   if (BIO_ctrl_pending (oc->wbio) > 0)
 434     tls_add_vpp_q_evt (tls_session->server_rx_fifo, FIFO_EVENT_BUILTIN_RX);
 435
 436   return wrote;
 437 }
 438
 439 static int
 440 openssl_ctx_init_client (tls_ctx_t * ctx)
 441 {
 442   char *ciphers = "ALL:!ADH:!LOW:!EXP:!MD5:!RC4-SHA:!DES-CBC3-SHA:@STRENGTH";
 443   long flags = SSL_OP_NO_SSLv2 | SSL_OP_NO_SSLv3 | SSL_OP_NO_COMPRESSION;
 444   openssl_ctx_t *oc = (openssl_ctx_t *) ctx;
 445   openssl_main_t *om = &openssl_main;
 446   stream_session_t *tls_session;
 447   const SSL_METHOD *method;
 448   int rv, err;
 449 #ifdef HAVE_OPENSSL_ASYNC
 450   openssl_resume_handler *handler;
 451 #endif
 452
 453   method = SSLv23_client_method ();
 454   if (method == NULL)
 455     {
 456       TLS_DBG (1, "SSLv23_method returned null");
 457       return -1;
 458     }
 459
 460   oc->ssl_ctx = SSL_CTX_new (method);
 461   if (oc->ssl_ctx == NULL)
 462     {
 463       TLS_DBG (1, "SSL_CTX_new returned null");
 464       return -1;
 465     }
 466
 467   SSL_CTX_set_ecdh_auto (oc->ssl_ctx, 1);
 468   SSL_CTX_set_mode (oc->ssl_ctx, SSL_MODE_ENABLE_PARTIAL_WRITE);
 469 #ifdef HAVE_OPENSSL_ASYNC
 470   if (om->async)
 471     SSL_CTX_set_mode (oc->ssl_ctx, SSL_MODE_ASYNC);
 472 #endif
 473   rv = SSL_CTX_set_cipher_list (oc->ssl_ctx, (const char *) ciphers);
 474   if (rv != 1)
 475     {
 476       TLS_DBG (1, "Couldn't set cipher");
 477       return -1;
 478     }
 479
 480   SSL_CTX_set_options (oc->ssl_ctx, flags);
 481   SSL_CTX_set_cert_store (oc->ssl_ctx, om->cert_store);
 482
 483   oc->ssl = SSL_new (oc->ssl_ctx);
 484   if (oc->ssl == NULL)
 485     {
 486       TLS_DBG (1, "Couldn't initialize ssl struct");
 487       return -1;
 488     }
 489
 490   oc->rbio = BIO_new (BIO_s_mem ());
 491   oc->wbio = BIO_new (BIO_s_mem ());
 492
 493   BIO_set_mem_eof_return (oc->rbio, -1);
 494   BIO_set_mem_eof_return (oc->wbio, -1);
 495
 496   SSL_set_bio (oc->ssl, oc->wbio, oc->rbio);
 497   SSL_set_connect_state (oc->ssl);
 498
 499   rv = SSL_set_tlsext_host_name (oc->ssl, ctx->srv_hostname);
 500   if (rv != 1)
 501     {
 502       TLS_DBG (1, "Couldn't set hostname");
 503       return -1;
 504     }
 505
 506   /*
 507    * 2. Do the first steps in the handshake.
 508    */
 509   TLS_DBG (1, "Initiating handshake for [%u]%u", ctx->c_thread_index,
 510            oc->openssl_ctx_index);
 511
 512   tls_session = session_get_from_handle (ctx->tls_session_handle);
 513   while (1)
 514     {
 515       rv = SSL_do_handshake (oc->ssl);
 516       err = SSL_get_error (oc->ssl, rv);
 517       openssl_try_handshake_write (oc, tls_session);
 518 #ifdef HAVE_OPENSSL_ASYNC
 519       if (err == SSL_ERROR_WANT_ASYNC)
 520         {
 521           handler = (openssl_resume_handler *) openssl_ctx_handshake_rx;
 522           vpp_ssl_async_process_event (ctx, handler);
 523           break;
 524         }
 525 #endif
 526       if (err != SSL_ERROR_WANT_WRITE)
 527         break;
 528     }
 529
 530   TLS_DBG (2, "tls state for [%u]%u is su", ctx->c_thread_index,
 531            oc->openssl_ctx_index, SSL_state_string_long (oc->ssl));
 532   return 0;
 533 }
 534
 535 static int
 536 openssl_ctx_init_server (tls_ctx_t * ctx)
 537 {
 538   char *ciphers = "ALL:!ADH:!LOW:!EXP:!MD5:!RC4-SHA:!DES-CBC3-SHA:@STRENGTH";
 539   long flags = SSL_OP_NO_SSLv2 | SSL_OP_NO_SSLv3 | SSL_OP_NO_COMPRESSION;
 540   openssl_ctx_t *oc = (openssl_ctx_t *) ctx;
 541   stream_session_t *tls_session;
 542   const SSL_METHOD *method;
 543   application_t *app;
 544   int rv, err;
 545   BIO *cert_bio;
 546 #ifdef HAVE_OPENSSL_ASYNC
 547   openssl_main_t *om = &openssl_main;
 548   openssl_resume_handler *handler;
 549 #endif
 550
 551   app = application_get (ctx->parent_app_index);
 552   if (!app->tls_cert || !app->tls_key)
 553     {
 554       TLS_DBG (1, "tls cert and/or key not configured %d",
 555                ctx->parent_app_index);
 556       return -1;
 557     }
 558
 559   method = SSLv23_method ();
 560   oc->ssl_ctx = SSL_CTX_new (method);
 561   if (!oc->ssl_ctx)
 562     {
 563       clib_warning ("Unable to create SSL context");
 564       return -1;
 565     }
 566
 567   SSL_CTX_set_mode (oc->ssl_ctx, SSL_MODE_ENABLE_PARTIAL_WRITE);
 568 #ifdef HAVE_OPENSSL_ASYNC
 569   if (om->async)
 570     SSL_CTX_set_mode (oc->ssl_ctx, SSL_MODE_ASYNC);
 571 #endif
 572   SSL_CTX_set_options (oc->ssl_ctx, flags);
 573   SSL_CTX_set_ecdh_auto (oc->ssl_ctx, 1);
 574
 575   rv = SSL_CTX_set_cipher_list (oc->ssl_ctx, (const char *) ciphers);
 576   if (rv != 1)
 577     {
 578       TLS_DBG (1, "Couldn't set cipher");
 579       return -1;
 580     }
 581
 582   /*
 583    * Set the key and cert
 584    */
 585   cert_bio = BIO_new (BIO_s_mem ());
 586   BIO_write (cert_bio, app->tls_cert, vec_len (app->tls_cert));
 587   oc->srvcert = PEM_read_bio_X509 (cert_bio, NULL, NULL, NULL);
 588   if (!oc->srvcert)
 589     {
 590       clib_warning ("unable to parse certificate");
 591       return -1;
 592     }
 593   SSL_CTX_use_certificate (oc->ssl_ctx, oc->srvcert);
 594   BIO_free (cert_bio);
 595
 596
 597   cert_bio = BIO_new (BIO_s_mem ());
 598   BIO_write (cert_bio, app->tls_key, vec_len (app->tls_key));
 599   oc->pkey = PEM_read_bio_PrivateKey (cert_bio, NULL, NULL, NULL);
 600   if (!oc->pkey)
 601     {
 602       clib_warning ("unable to parse pkey");
 603       return -1;
 604     }
 605   SSL_CTX_use_PrivateKey (oc->ssl_ctx, oc->pkey);
 606
 607   SSL_CTX_use_PrivateKey (oc->ssl_ctx, oc->pkey);
 608   BIO_free (cert_bio);
 609
 610   /* Start a new connection */
 611
 612   oc->ssl = SSL_new (oc->ssl_ctx);
 613   if (oc->ssl == NULL)
 614     {
 615       TLS_DBG (1, "Couldn't initialize ssl struct");
 616       return -1;
 617     }
 618
 619   oc->rbio = BIO_new (BIO_s_mem ());
 620   oc->wbio = BIO_new (BIO_s_mem ());
 621
 622   BIO_set_mem_eof_return (oc->rbio, -1);
 623   BIO_set_mem_eof_return (oc->wbio, -1);
 624
 625   SSL_set_bio (oc->ssl, oc->wbio, oc->rbio);
 626   SSL_set_accept_state (oc->ssl);
 627
 628   TLS_DBG (1, "Initiating handshake for [%u]%u", ctx->c_thread_index,
 629            oc->openssl_ctx_index);
 630
 631   tls_session = session_get_from_handle (ctx->tls_session_handle);
 632   while (1)
 633     {
 634       rv = SSL_do_handshake (oc->ssl);
 635       err = SSL_get_error (oc->ssl, rv);
 636       openssl_try_handshake_write (oc, tls_session);
 637 #ifdef HAVE_OPENSSL_ASYNC
 638       if (err == SSL_ERROR_WANT_ASYNC)
 639         {
 640           handler = (openssl_resume_handler *) openssl_ctx_handshake_rx;
 641           vpp_ssl_async_process_event (ctx, handler);
 642           break;
 643         }
 644 #endif
 645       if (err != SSL_ERROR_WANT_WRITE)
 646         break;
 647     }
 648
 649   TLS_DBG (2, "tls state for [%u]%u is su", ctx->c_thread_index,
 650            oc->openssl_ctx_index, SSL_state_string_long (oc->ssl));
 651   return 0;
 652 }
 653
 654 static u8
 655 openssl_handshake_is_over (tls_ctx_t * ctx)
 656 {
 657   openssl_ctx_t *mc = (openssl_ctx_t *) ctx;
 658   if (!mc->ssl)
 659     return 0;
 660   return SSL_is_init_finished (mc->ssl);
 661 }
 662
 663 const static tls_engine_vft_t openssl_engine = {
 664   .ctx_alloc = openssl_ctx_alloc,
 665   .ctx_free = openssl_ctx_free,
 666   .ctx_get = openssl_ctx_get,
 667   .ctx_get_w_thread = openssl_ctx_get_w_thread,
 668   .ctx_init_server = openssl_ctx_init_server,
 669   .ctx_init_client = openssl_ctx_init_client,
 670   .ctx_write = openssl_ctx_write,
 671   .ctx_read = openssl_ctx_read,
 672   .ctx_handshake_is_over = openssl_handshake_is_over,
 673 };
 674
 675 int
 676 tls_init_ca_chain (void)
 677 {
 678   openssl_main_t *om = &openssl_main;
 679   tls_main_t *tm = vnet_tls_get_main ();
 680   BIO *cert_bio;
 681   X509 *testcert;
 682   int rv;
 683
 684   if (access (tm->ca_cert_path, F_OK | R_OK) == -1)
 685     {
 686       clib_warning ("Could not initialize TLS CA certificates");
 687       return -1;
 688     }
 689
 690   if (!(om->cert_store = X509_STORE_new ()))
 691     {
 692       clib_warning ("failed to create cert store");
 693       return -1;
 694     }
 695
 696   rv = X509_STORE_load_locations (om->cert_store, tm->ca_cert_path, 0);
 697   if (rv < 0)
 698     {
 699       clib_warning ("failed to load ca certificate");
 700     }
 701
 702   if (tm->use_test_cert_in_ca)
 703     {
 704       cert_bio = BIO_new (BIO_s_mem ());
 705       BIO_write (cert_bio, test_srv_crt_rsa, test_srv_crt_rsa_len);
 706       testcert = PEM_read_bio_X509 (cert_bio, NULL, NULL, NULL);
 707       if (!testcert)
 708         {
 709           clib_warning ("unable to parse certificate");
 710           return -1;
 711         }
 712       X509_STORE_add_cert (om->cert_store, testcert);
 713       rv = 0;
 714     }
 715   return (rv < 0 ? -1 : 0);
 716 }
 717
 718 static clib_error_t *
 719 tls_openssl_init (vlib_main_t * vm)
 720 {
 721   vlib_thread_main_t *vtm = vlib_get_thread_main ();
 722   openssl_main_t *om = &openssl_main;
 723   clib_error_t *error;
 724   u32 num_threads;
 725
 726   num_threads = 1 /* main thread */  + vtm->n_threads;
 727
 728   if ((error = vlib_call_init_function (vm, tls_init)))
 729     return error;
 730
 731   SSL_library_init ();
 732   SSL_load_error_strings ();
 733
 734   if (tls_init_ca_chain ())
 735     {
 736       clib_warning ("failed to initialize TLS CA chain");
 737       return 0;
 738     }
 739
 740   vec_validate (om->ctx_pool, num_threads - 1);
 741
 742   tls_register_engine (&openssl_engine, TLS_ENGINE_OPENSSL);
 743
 744   om->engine_init = 0;
 745
 746   return 0;
 747 }
 748
 749 #ifdef HAVE_OPENSSL_ASYNC
 750 static clib_error_t *
 751 tls_openssl_set_command_fn (vlib_main_t * vm, unformat_input_t * input,
 752                             vlib_cli_command_t * cmd)
 753 {
 754   openssl_main_t *om = &openssl_main;
 755   char *engine_name = NULL;
 756   char *engine_alg = NULL;
 757   u8 engine_name_set = 0;
 758   int i;
 759
 760   /* By present, it is not allowed to configure engine again after running */
 761   if (om->engine_init)
 762     {
 763       clib_warning ("engine has started!\n");
 764       return clib_error_return
 765         (0, "engine has started, and no config is accepted");
 766     }
 767
 768   while (unformat_check_input (input) != UNFORMAT_END_OF_INPUT)
 769     {
 770       if (unformat (input, "engine %s", &engine_name))
 771         {
 772           engine_name_set = 1;
 773         }
 774       else if (unformat (input, "async"))
 775         {
 776           om->async = 1;
 777           openssl_async_node_enable_disable (1);
 778         }
 779       else if (unformat (input, "alg %s", &engine_alg))
 780         {
 781           for (i = 0; i < strnlen (engine_alg, MAX_CRYPTO_LEN); i++)
 782             engine_alg[i] = toupper (engine_alg[i]);
 783         }
 784       else
 785         return clib_error_return (0, "failed: unknown input `%U'",
 786                                   format_unformat_error, input);
 787     }
 788
 789   /* reset parameters if engine is not configured */
 790   if (!engine_name_set)
 791     {
 792       clib_warning ("No engine provided! \n");
 793       om->async = 0;
 794     }
 795   else
 796     {
 797       if (!openssl_engine_register (engine_name, engine_alg))
 798         {
 799           return clib_error_return (0, "failed to register %s polling",
 800                                     engine_name);
 801         }
 802     }
 803
 804   return 0;
 805 }
 806
 807 /* *INDENT-OFF* */
 808 VLIB_CLI_COMMAND (tls_openssl_set_command, static) =
 809 {
 810   .path = "tls openssl set",
 811   .short_help = "tls openssl set [engine <engine name>] [alg [algorithm] [async]",
 812   .function = tls_openssl_set_command_fn,
 813 };
 814 /* *INDENT-ON* */
 815 #endif
 816
 817
 818 VLIB_INIT_FUNCTION (tls_openssl_init);
 819
 820 /* *INDENT-OFF* */
 821 VLIB_PLUGIN_REGISTER () = {
 822     .version = VPP_BUILD_VER,
 823     .description = "openssl based TLS Engine",
 824 };
 825 /* *INDENT-ON* */
 826
 827 /*
 828  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 829  *
 830  * Local Variables:
 831  * eval: (c-set-style "gnu")
 832  * End:
 833  */