SSL 协议分析：HandShake客户端角度分析（二）

      继续分析SSL协议，上篇介绍的是 客户端握手协议状态机的子状态机“写状态机”，

这篇文章将介绍“读状态机”。 因为“读状态机”就是“写状态机”的下一个跳转状态。

再来看看我画的协议状态机简图：

      从上篇文章结尾处开始继续分析， write_state_machine() 函数（在statem_lib.c文件中）返回

SUB_STATE_FINISHED ，修改state 为 MSG_FLOW_READING 并调用 init_read_state_machine()

函数初始化读取状态机的一些标志：     

 

      初始化完成后，进入 “读状态机”，简图如下：

 

      让我们看看 read_state_machine() 代码大致是啥样子的：

      很容易就发现其实和 write_state_machine() 函数是同一个模样，先根据运行的是

客户端代码还是服务端代码初始化函数指针，然后进入“读状态机”。在初始化中我们

得知 read_state 被赋值为 READ_STATE_HEADER ，现在开始分析这个代码块：

      判断是否为DTLS，我用的是TLS ，所以分析 tls_get_message_header() 函数：

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      读取一字节的消息类型： SSL3_RT_HANDSHAKE 或者 SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC；

其他的类型都是错误的 握手包。 可以在 WireShark 抓包中看到，只要是握手包协议，开头第一字节

都是 0x16 ，即 SSL3_RT_HANDSHAKE  的值。

      其实它是在一个循环内找标志数据包类型的标记，识别出数据包类型后循环就退出了。

      赋值消息类型：

      循环退出后，根据接收的数据包协议版本，做不同的指针初始化：

      ok，返回到 read_state_machine() 函数继续分析。如果有回调函数则调用之。然后调用

transition() 指针函数，即 ossl_statem_client_read_transition() 函数。

 

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      这个函数根据从服务器读取的信息，修改握手状态，接收的数据包类型在 mt 参数中，

当前 握手状态 在 s->statem.hand_state 中。

 

       根据 当前握手状态，我们分析 TLS_ST_CW_CLNT_HELLO 基本块。

判断消息类型是否为 SSL3_MT_SERVER_HELLO ，是则修改 握手状态为

TLS_ST_CR_SRVR_HELLO 。正常情况下，客户端发送 ClientHello ，服务器都

会先响应一个 SSL3_MT_SERVER_HELLO  类型的握手数据包。所以在这里我就返回

分析了。

     接着就是修改 read_state ，进入 READ_STATE_BODY 基本块分析。

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      进入 tls_get_message_body() 函数，开始分析：

如果消息类型是 修改密码套件 ，则直接返回。

否则不断的读取数据到缓存中。

如果数据包结束了，就计算消息的 MAC 值，并返回。好了，返回分析到“读状态机”。

初始化缓存，并调用 process_message() 指针函数，即 ossl_statem_client_process_message()函数。

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进入 ossl_statem_client_process_message() 函数分析：

根据 hand_state 调用不同的处理过程，即不同的握手状态（Hello，证书验证，密钥交换，Finish） ，

调用不同的函数。当前的握手状态是 ServerHello，ok，进入 tls_process_server_hello() 函数分析。

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     读取两个字节的版本信息，读取服务端随机数，读取会话ID，读取加密方式，压缩方式，

以及扩展信息。可以从 WireShark 解析的协议中，清楚的看见以上信息：

有了服务器发送的加密方式，就设置客户端的加密方式：

 然后解析扩展信息：

最后根据TLS版本调用一些函数，然后返回：

 返回值有多个，根据不同返回值进行不同处理：

在 READ_STATE_POST_PROCESS 块中，发送客户端的证书：

     有了以上的分析，就可以很快理解读取状态机了，最关键的就是判断读取的数据包

是什么类型的握手包（ServerHello，Certificate，KeyExchange，Alert），然后根据

握手包类型，调用不同的处理函数。需要分析的就是 ossl_statem_client_process_message

函数。