git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavformat/tls.c

   1 /*
   2  * TLS/SSL Protocol
   3  * Copyright (c) 2011 Martin Storsjo
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include "avformat.h"
  23 #include "url.h"
  24 #include "libavutil/avstring.h"
  25 #include "libavutil/opt.h"
  26 #include "libavutil/parseutils.h"
  27 #if CONFIG_GNUTLS
  28 #include <gnutls/gnutls.h>
  29 #include <gnutls/x509.h>
  30 #define TLS_read(c, buf, size)  gnutls_record_recv(c->session, buf, size)
  31 #define TLS_write(c, buf, size) gnutls_record_send(c->session, buf, size)
  32 #define TLS_shutdown(c)         gnutls_bye(c->session, GNUTLS_SHUT_RDWR)
  33 #define TLS_free(c) do { \
  34         if (c->session) \
  35             gnutls_deinit(c->session); \
  36         if (c->cred) \
  37             gnutls_certificate_free_credentials(c->cred); \
  38     } while (0)
  39 #elif CONFIG_OPENSSL
  40 #include <openssl/bio.h>
  41 #include <openssl/ssl.h>
  42 #include <openssl/err.h>
  43 #define TLS_read(c, buf, size)  SSL_read(c->ssl,  buf, size)
  44 #define TLS_write(c, buf, size) SSL_write(c->ssl, buf, size)
  45 #define TLS_shutdown(c)         SSL_shutdown(c->ssl)
  46 #define TLS_free(c) do { \
  47         if (c->ssl) \
  48             SSL_free(c->ssl); \
  49         if (c->ctx) \
  50             SSL_CTX_free(c->ctx); \
  51     } while (0)
  52 #endif
  53 #include "network.h"
  54 #include "os_support.h"
  55 #include "internal.h"
  56 #if HAVE_POLL_H
  57 #include <poll.h>
  58 #endif
  59
  60 typedef struct {
  61     const AVClass *class;
  62     URLContext *tcp;
  63 #if CONFIG_GNUTLS
  64     gnutls_session_t session;
  65     gnutls_certificate_credentials_t cred;
  66 #elif CONFIG_OPENSSL
  67     SSL_CTX *ctx;
  68     SSL *ssl;
  69 #endif
  70     int fd;
  71     char *ca_file;
  72     int verify;
  73     char *cert_file;
  74     char *key_file;
  75     int listen;
  76 } TLSContext;
  77
  78 #define OFFSET(x) offsetof(TLSContext, x)
  79 #define D AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
  80 #define E AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
  81 static const AVOption options[] = {
  82     {"ca_file",    "Certificate Authority database file", OFFSET(ca_file),   AV_OPT_TYPE_STRING, .flags = D|E },
  83     {"tls_verify", "Verify the peer certificate",         OFFSET(verify),    AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, .flags = D|E },
  84     {"cert_file",  "Certificate file",                    OFFSET(cert_file), AV_OPT_TYPE_STRING, .flags = D|E },
  85     {"key_file",   "Private key file",                    OFFSET(key_file),  AV_OPT_TYPE_STRING, .flags = D|E },
  86     {"listen",     "Listen for incoming connections",     OFFSET(listen),    AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, .flags = D|E },
  87     { NULL }
  88 };
  89
  90 static const AVClass tls_class = {
  91     .class_name = "tls",
  92     .item_name  = av_default_item_name,
  93     .option     = options,
  94     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
  95 };
  96
  97 static int do_tls_poll(URLContext *h, int ret)
  98 {
  99     TLSContext *c = h->priv_data;
 100     struct pollfd p = { c->fd, 0, 0 };
 101 #if CONFIG_GNUTLS
 102     switch (ret) {
 103     case GNUTLS_E_AGAIN:
 104     case GNUTLS_E_INTERRUPTED:
 105         break;
 106     case GNUTLS_E_WARNING_ALERT_RECEIVED:
 107         av_log(h, AV_LOG_WARNING, "%s\n", gnutls_strerror(ret));
 108         break;
 109     default:
 110         av_log(h, AV_LOG_ERROR, "%s\n", gnutls_strerror(ret));
 111         return AVERROR(EIO);
 112     }
 113     if (gnutls_record_get_direction(c->session))
 114         p.events = POLLOUT;
 115     else
 116         p.events = POLLIN;
 117 #elif CONFIG_OPENSSL
 118     ret = SSL_get_error(c->ssl, ret);
 119     if (ret == SSL_ERROR_WANT_READ) {
 120         p.events = POLLIN;
 121     } else if (ret == SSL_ERROR_WANT_WRITE) {
 122         p.events = POLLOUT;
 123     } else {
 124         av_log(h, AV_LOG_ERROR, "%s\n", ERR_error_string(ERR_get_error(), NULL));
 125         return AVERROR(EIO);
 126     }
 127 #endif
 128     if (h->flags & AVIO_FLAG_NONBLOCK)
 129         return AVERROR(EAGAIN);
 130     while (1) {
 131         int n = poll(&p, 1, 100);
 132         if (n > 0)
 133             break;
 134         if (ff_check_interrupt(&h->interrupt_callback))
 135             return AVERROR(EINTR);
 136     }
 137     return 0;
 138 }
 139
 140 static int tls_open(URLContext *h, const char *uri, int flags)
 141 {
 142     TLSContext *c = h->priv_data;
 143     int ret;
 144     int port;
 145     char buf[200], host[200], opts[50] = "";
 146     int numerichost = 0;
 147     struct addrinfo hints = { 0 }, *ai = NULL;
 148     const char *proxy_path;
 149     int use_proxy;
 150
 151     ff_tls_init();
 152
 153     if (c->listen)
 154         snprintf(opts, sizeof(opts), "?listen=1");
 155
 156     av_url_split(NULL, 0, NULL, 0, host, sizeof(host), &port, NULL, 0, uri);
 157     ff_url_join(buf, sizeof(buf), "tcp", NULL, host, port, "%s", opts);
 158
 159     hints.ai_flags = AI_NUMERICHOST;
 160     if (!getaddrinfo(host, NULL, &hints, &ai)) {
 161         numerichost = 1;
 162         freeaddrinfo(ai);
 163     }
 164
 165     proxy_path = getenv("http_proxy");
 166     use_proxy = !ff_http_match_no_proxy(getenv("no_proxy"), host) &&
 167                 proxy_path != NULL && av_strstart(proxy_path, "http://", NULL);
 168
 169     if (use_proxy) {
 170         char proxy_host[200], proxy_auth[200], dest[200];
 171         int proxy_port;
 172         av_url_split(NULL, 0, proxy_auth, sizeof(proxy_auth),
 173                      proxy_host, sizeof(proxy_host), &proxy_port, NULL, 0,
 174                      proxy_path);
 175         ff_url_join(dest, sizeof(dest), NULL, NULL, host, port, NULL);
 176         ff_url_join(buf, sizeof(buf), "httpproxy", proxy_auth, proxy_host,
 177                     proxy_port, "/%s", dest);
 178     }
 179
 180     ret = ffurl_open(&c->tcp, buf, AVIO_FLAG_READ_WRITE,
 181                      &h->interrupt_callback, NULL);
 182     if (ret)
 183         goto fail;
 184     c->fd = ffurl_get_file_handle(c->tcp);
 185
 186 #if CONFIG_GNUTLS
 187     gnutls_init(&c->session, c->listen ? GNUTLS_SERVER : GNUTLS_CLIENT);
 188     if (!c->listen && !numerichost)
 189         gnutls_server_name_set(c->session, GNUTLS_NAME_DNS, host, strlen(host));
 190     gnutls_certificate_allocate_credentials(&c->cred);
 191     if (c->ca_file)
 192         gnutls_certificate_set_x509_trust_file(c->cred, c->ca_file, GNUTLS_X509_FMT_PEM);
 193 #if GNUTLS_VERSION_MAJOR >= 3
 194     else
 195         gnutls_certificate_set_x509_system_trust(c->cred);
 196 #endif
 197     gnutls_certificate_set_verify_flags(c->cred, c->verify ?
 198                                         GNUTLS_VERIFY_ALLOW_X509_V1_CA_CRT : 0);
 199     if (c->cert_file && c->key_file) {
 200         ret = gnutls_certificate_set_x509_key_file(c->cred,
 201                                                    c->cert_file, c->key_file,
 202                                                    GNUTLS_X509_FMT_PEM);
 203         if (ret < 0) {
 204             av_log(h, AV_LOG_ERROR,
 205                    "Unable to set cert/key files %s and %s: %s\n",
 206                    c->cert_file, c->key_file, gnutls_strerror(ret));
 207             ret = AVERROR(EIO);
 208             goto fail;
 209         }
 210     }
 211     gnutls_credentials_set(c->session, GNUTLS_CRD_CERTIFICATE, c->cred);
 212     gnutls_transport_set_ptr(c->session, (gnutls_transport_ptr_t)
 213                                          (intptr_t) c->fd);
 214     gnutls_priority_set_direct(c->session, "NORMAL", NULL);
 215     while (1) {
 216         ret = gnutls_handshake(c->session);
 217         if (ret == 0)
 218             break;
 219         if ((ret = do_tls_poll(h, ret)) < 0)
 220             goto fail;
 221     }
 222     if (c->verify) {
 223         unsigned int status, cert_list_size;
 224         gnutls_x509_crt_t cert;
 225         const gnutls_datum_t *cert_list;
 226         if ((ret = gnutls_certificate_verify_peers2(c->session, &status)) < 0) {
 227             av_log(h, AV_LOG_ERROR, "Unable to verify peer certificate: %s\n",
 228                                     gnutls_strerror(ret));
 229             ret = AVERROR(EIO);
 230             goto fail;
 231         }
 232         if (status & GNUTLS_CERT_INVALID) {
 233             av_log(h, AV_LOG_ERROR, "Peer certificate failed verification\n");
 234             ret = AVERROR(EIO);
 235             goto fail;
 236         }
 237         if (gnutls_certificate_type_get(c->session) != GNUTLS_CRT_X509) {
 238             av_log(h, AV_LOG_ERROR, "Unsupported certificate type\n");
 239             ret = AVERROR(EIO);
 240             goto fail;
 241         }
 242         gnutls_x509_crt_init(&cert);
 243         cert_list = gnutls_certificate_get_peers(c->session, &cert_list_size);
 244         gnutls_x509_crt_import(cert, cert_list, GNUTLS_X509_FMT_DER);
 245         ret = gnutls_x509_crt_check_hostname(cert, host);
 246         gnutls_x509_crt_deinit(cert);
 247         if (!ret) {
 248             av_log(h, AV_LOG_ERROR,
 249                    "The certificate's owner does not match hostname %s\n", host);
 250             ret = AVERROR(EIO);
 251             goto fail;
 252         }
 253     }
 254 #elif CONFIG_OPENSSL
 255     c->ctx = SSL_CTX_new(c->listen ? TLSv1_server_method() : TLSv1_client_method());
 256     if (!c->ctx) {
 257         av_log(h, AV_LOG_ERROR, "%s\n", ERR_error_string(ERR_get_error(), NULL));
 258         ret = AVERROR(EIO);
 259         goto fail;
 260     }
 261     if (c->ca_file)
 262         SSL_CTX_load_verify_locations(c->ctx, c->ca_file, NULL);
 263     if (c->cert_file && !SSL_CTX_use_certificate_chain_file(c->ctx, c->cert_file)) {
 264         av_log(h, AV_LOG_ERROR, "Unable to load cert file %s: %s\n",
 265                c->cert_file, ERR_error_string(ERR_get_error(), NULL));
 266         ret = AVERROR(EIO);
 267         goto fail;
 268     }
 269     if (c->key_file && !SSL_CTX_use_PrivateKey_file(c->ctx, c->key_file, SSL_FILETYPE_PEM)) {
 270         av_log(h, AV_LOG_ERROR, "Unable to load key file %s: %s\n",
 271                c->key_file, ERR_error_string(ERR_get_error(), NULL));
 272         ret = AVERROR(EIO);
 273         goto fail;
 274     }
 275     // Note, this doesn't check that the peer certificate actually matches
 276     // the requested hostname.
 277     if (c->verify)
 278         SSL_CTX_set_verify(c->ctx, SSL_VERIFY_PEER, NULL);
 279     c->ssl = SSL_new(c->ctx);
 280     if (!c->ssl) {
 281         av_log(h, AV_LOG_ERROR, "%s\n", ERR_error_string(ERR_get_error(), NULL));
 282         ret = AVERROR(EIO);
 283         goto fail;
 284     }
 285     SSL_set_fd(c->ssl, c->fd);
 286     if (!c->listen && !numerichost)
 287         SSL_set_tlsext_host_name(c->ssl, host);
 288     while (1) {
 289         ret = c->listen ? SSL_accept(c->ssl) : SSL_connect(c->ssl);
 290         if (ret > 0)
 291             break;
 292         if (ret == 0) {
 293             av_log(h, AV_LOG_ERROR, "Unable to negotiate TLS/SSL session\n");
 294             ret = AVERROR(EIO);
 295             goto fail;
 296         }
 297         if ((ret = do_tls_poll(h, ret)) < 0)
 298             goto fail;
 299     }
 300 #endif
 301     return 0;
 302 fail:
 303     TLS_free(c);
 304     if (c->tcp)
 305         ffurl_close(c->tcp);
 306     ff_tls_deinit();
 307     return ret;
 308 }
 309
 310 static int tls_read(URLContext *h, uint8_t *buf, int size)
 311 {
 312     TLSContext *c = h->priv_data;
 313     while (1) {
 314         int ret = TLS_read(c, buf, size);
 315         if (ret > 0)
 316             return ret;
 317         if (ret == 0)
 318             return AVERROR_EOF;
 319         if ((ret = do_tls_poll(h, ret)) < 0)
 320             return ret;
 321     }
 322     return 0;
 323 }
 324
 325 static int tls_write(URLContext *h, const uint8_t *buf, int size)
 326 {
 327     TLSContext *c = h->priv_data;
 328     while (1) {
 329         int ret = TLS_write(c, buf, size);
 330         if (ret > 0)
 331             return ret;
 332         if (ret == 0)
 333             return AVERROR_EOF;
 334         if ((ret = do_tls_poll(h, ret)) < 0)
 335             return ret;
 336     }
 337     return 0;
 338 }
 339
 340 static int tls_close(URLContext *h)
 341 {
 342     TLSContext *c = h->priv_data;
 343     TLS_shutdown(c);
 344     TLS_free(c);
 345     ffurl_close(c->tcp);
 346     ff_tls_deinit();
 347     return 0;
 348 }
 349
 350 URLProtocol ff_tls_protocol = {
 351     .name           = "tls",
 352     .url_open       = tls_open,
 353     .url_read       = tls_read,
 354     .url_write      = tls_write,
 355     .url_close      = tls_close,
 356     .priv_data_size = sizeof(TLSContext),
 357     .flags          = URL_PROTOCOL_FLAG_NETWORK,
 358     .priv_data_class = &tls_class,
 359 };