Fix memory leak during multi-message reception using STARTTLS
[exim.git] / src / src / tls-gnu.c
index e69fc8bee83d358669f653c32431497cf0144384..38e8eab09a3efc451a0579aa56dac61cd326846b 100644 (file)
@@ -2,7 +2,7 @@
 *     Exim - an Internet mail transport agent    *
 *************************************************/
 
-/* Copyright (c) University of Cambridge 1995 - 2017 */
+/* Copyright (c) University of Cambridge 1995 - 2018 */
 /* See the file NOTICE for conditions of use and distribution. */
 
 /* Copyright (c) Phil Pennock 2012 */
@@ -67,9 +67,24 @@ require current GnuTLS, then we'll drop support for the ancient libraries).
 # define SUPPORT_SRV_OCSP_STACK
 #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_OCSP
 # include <gnutls/ocsp.h>
 #endif
+#ifdef SUPPORT_DANE
+# include <gnutls/dane.h>
+#endif
 
 /* GnuTLS 2 vs 3
 
@@ -85,7 +100,7 @@ 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
@@ -106,6 +121,7 @@ typedef struct exim_gnutls_state {
   int                  fd_in;
   int                  fd_out;
   BOOL                 peer_cert_verified;
+  BOOL                 peer_dane_verified;
   BOOL                 trigger_sni_changes;
   BOOL                 have_set_peerdn;
   const struct host_item *host;
@@ -130,6 +146,10 @@ typedef struct exim_gnutls_state {
 #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() */
 
@@ -148,6 +168,7 @@ static const exim_gnutls_state_st exim_gnutls_state_init = {
   .fd_in =             -1,
   .fd_out =            -1,
   .peer_cert_verified =        FALSE,
+  .peer_dane_verified =        FALSE,
   .trigger_sni_changes =FALSE,
   .have_set_peerdn =   FALSE,
   .host =              NULL,
@@ -438,6 +459,9 @@ tlsp->cipher = state->ciphersuite;
 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
 only available for use for authenticators while this TLS session is running. */
@@ -1549,8 +1573,8 @@ 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
@@ -1558,10 +1582,13 @@ 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;
+
+if (state->verify_requirement == VERIFY_NONE)
+  return TRUE;
 
 *errstr = NULL;
 
@@ -1571,14 +1598,129 @@ if ((rc = peer_status(state, errstr)) != OK)
   *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 CA-chain-verification and 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 *));
+      ddl = store_get(nrec * sizeof(int));
+      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;
+      }
+    state->peer_dane_verified = TRUE;
+
+# ifdef GNUTLS_BROKEN_DANE_VALIDATION
+    /* If a TA-mode TLSA record was used for verification we must additionally
+    verify the CA chain and the cert name.  For EE-mode, skip it. */
+
+    if (usage & (1 << DANESSL_USAGE_DANE_EE))
+# endif
+      {
+      state->peer_cert_verified = TRUE;
+      goto goodcert;
+      }
+    }
+#endif
+
   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)
@@ -1590,11 +1732,7 @@ if (rc < 0 ||
         *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");
   }
@@ -1614,11 +1752,7 @@ else
       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;
-       }
+       goto badcert;
       return TRUE;
       }
     }
@@ -1627,9 +1761,18 @@ else
       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", dane_strerror(rc));
+#endif
+
+badcert:
+  gnutls_alert_send(state->session, GNUTLS_AL_FATAL, GNUTLS_A_BAD_CERTIFICATE);
+  return FALSE;
 }
 
 
@@ -1955,8 +2098,7 @@ DEBUG(D_tls) debug_printf("gnutls_handshake was successful\n");
 
 /* Verify after the fact */
 
-if (  state->verify_requirement != VERIFY_NONE
-   && !verify_certificate(state, errstr))
+if (!verify_certificate(state, errstr))
   {
   if (state->verify_requirement != VERIFY_OPTIONAL)
     {
@@ -2014,6 +2156,77 @@ if (verify_check_given_host(&ob->tls_verify_cert_hostnames, host) == OK)
 }
 
 
+
+
+#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_record * rr;
+dns_scan dnss;
+int i;
+const char **  dane_data;
+int *          dane_data_len;
+
+for (rr = dns_next_rr(dnsa, &dnss, RESET_ANSWERS), i = 1;
+     rr;
+     rr = dns_next_rr(dnsa, &dnss, RESET_NEXT)
+    ) if (rr->type == T_TLSA) i++;
+
+dane_data = store_get(i * sizeof(uschar *));
+dane_data_len = store_get(i * sizeof(int));
+
+for (rr = dns_next_rr(dnsa, &dnss, RESET_ANSWERS), i = 0;
+     rr;
+     rr = dns_next_rr(dnsa, &dnss, RESET_NEXT)
+    ) if (rr->type == T_TLSA)
+  {
+  const uschar * p = rr->data;
+  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;
+    }
+
+  tls_out.tlsa_usage |= 1<<usage;
+  dane_data[i] = p;
+  dane_data_len[i++] = rr->size;
+  }
+
+if (!i) return FALSE;
+
+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
+
+
+
 /*************************************************
 *    Start a TLS session in a client             *
 *************************************************/
@@ -2025,7 +2238,11 @@ Arguments:
   host              connected host (for messages)
   addr              the first address (not used)
   tb                transport (always smtp)
-
+  tlsa_dnsa        non-NULL, 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
   errstr           error string pointer
 
 Returns:            OK/DEFER/FAIL (because using common functions),
@@ -2036,15 +2253,15 @@ 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,
+#ifdef SUPPORT_DANE
+    dns_answer * tlsa_dnsa,
 #endif
     uschar ** errstr)
 {
 smtp_transport_options_block *ob =
   (smtp_transport_options_block *)tb->options_block;
 int rc;
-exim_gnutls_state_st *state = NULL;
+exim_gnutls_state_st * state = NULL;
 #ifndef DISABLE_OCSP
 BOOL require_ocsp =
   verify_check_given_host(&ob->hosts_require_ocsp, host) == OK;
@@ -2080,12 +2297,22 @@ 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 (tlsa_dnsa && dane_tlsa_load(state, 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(&ob->tls_verify_hosts, host) == OK
+       )
   {
   tls_client_setup_hostname_checks(host, state, ob);
   DEBUG(D_tls)
@@ -2141,10 +2368,8 @@ DEBUG(D_tls) debug_printf("about to gnutls_handshake\n");
 sigalrm_seen = FALSE;
 alarm(ob->command_timeout);
 do
-  {
   rc = gnutls_handshake(state->session);
-  } while ((rc == GNUTLS_E_AGAIN) ||
-      (rc == GNUTLS_E_INTERRUPTED && !sigalrm_seen));
+while (rc == GNUTLS_E_AGAIN || rc == GNUTLS_E_INTERRUPTED && !sigalrm_seen);
 alarm(0);
 
 if (rc != GNUTLS_E_SUCCESS)
@@ -2160,8 +2385,7 @@ DEBUG(D_tls) debug_printf("gnutls_handshake was successful\n");
 
 /* Verify late */
 
-if (state->verify_requirement != VERIFY_NONE &&
-    !verify_certificate(state, errstr))
+if (!verify_certificate(state, errstr))
   return tls_error(US"certificate verification failed", *errstr, state->host, errstr);
 
 #ifndef DISABLE_OCSP
@@ -2240,9 +2464,10 @@ gnutls_certificate_free_credentials(state->x509_cred);
 
 
 state->tlsp->active = -1;
+if (state->xfer_buffer) store_free(state->xfer_buffer);
 memcpy(state, &exim_gnutls_state_init, sizeof(exim_gnutls_state_init));
 
-if ((state_server.session == NULL) && (state_client.session == NULL))
+if (!state_server.session && !state_client.session)
   {
   gnutls_global_deinit();
   exim_gnutls_base_init_done = FALSE;
@@ -2261,6 +2486,7 @@ ssize_t inbytes;
 DEBUG(D_tls) debug_printf("Calling gnutls_record_recv(%p, %p, %u)\n",
   state->session, state->xfer_buffer, ssl_xfer_buffer_size);
 
+sigalrm_seen = FALSE;
 if (smtp_receive_timeout > 0) alarm(smtp_receive_timeout);
 inbytes = gnutls_record_recv(state->session, state->xfer_buffer,
   MIN(ssl_xfer_buffer_size, lim));