HTTP/3: decoder stream pre-creation.

Previously a decoder stream was created on demand for sending Section
Acknowledgement, Stream Cancellation and Insert Count Increment.  If conditions
for sending any of these instructions never happen, a decoder stream is not
created at all.  These conditions include client not using the dynamic table and
no streams abandoned by server (RFC 9204, Section 2.2.2.2).  However RFC 9204,
Section 4.2 defines only one condition for not creating a decoder stream:

   An endpoint MAY avoid creating a decoder stream if its decoder sets
   the maximum capacity of the dynamic table to zero.

The change enables pre-creation of the decoder stream at HTTP/3 session
initialization if maximum dynamic table capacity is not zero.  Note that this
value is currently hardcoded to 4096 bytes and is not configurable, so the
stream is now always created.

Also, the change fixes a potential stack overflow when creating a decoder
stream in ngx_http_v3_send_cancel_stream() while draining a request stream by
ngx_drain_connections().  Creating a decoder stream involves calling
ngx_get_connection(), which calls ngx_drain_connections(), which will drain the
same request stream again.  If client's MAX_STREAMS for uni stream is high
enough, these recursive calls will continue until we run out of stack.
Otherwise, decoder stream creation will fail at some point and the request
stream connection will be drained.  This may result in use-after-free, since
this connection could still be referenced up the stack.

QUIC: client transport parameter data length checking.

Optimized chain link usage (ticket #2614).

Previously chain links could sometimes be dropped instead of being reused,
which could result in increased memory consumption during long requests.

A similar chain link issue in ngx_http_gzip_filter_module was fixed in
da46bfc484ef (1.11.10).

Based on a patch by Sangmin Lee.

Configure: fixed building libatomic test.

Using "long *" instead of "AO_t *" leads either to -Wincompatible-pointer-types
or -Wpointer-sign warnings, depending on whether long and size_t are compatible
types (e.g., ILP32 versus LP64 data models).  Notably, -Wpointer-sign warnings
are enabled by default in Clang only, and -Wincompatible-pointer-types is an
error starting from GCC 14.

Signed-off-by: Edgar Bonet <bonet@grenoble.cnrs.fr>

Version bump.

release-1.26.0 tag

nginx-1.26.0-RELEASE

Stable branch.

release-1.25.5 tag

nginx-1.25.5-RELEASE

Stream pass: limited the number of passes per connection.

Previously a cycle in pass configuration resulted in stack overflow.

QUIC: fixed close timer processing with early data.

The ngx_quic_run() function uses qc->close timer to limit the handshake
duration.  Normally it is removed by ngx_quic_do_init_streams() which is
called once when we are done with initial SSL processing.

The problem happens when the client sends early data and streams are
initialized in the ngx_quic_run() -> ngx_quic_handle_datagram() call.
The order of set/remove timer calls is now reversed; the close timer is
set up and the timer fires when assigned, starting the unexpected connection
close process.

The fix is to skip setting the timer if streams were initialized during
handling of the initial datagram.  The idle timer for quic is set anyway,
and stream-related timeouts are managed by application layer.

Configure: allow cross-compiling to Windows using Clang.

Signed-off-by: Piotr Sikora <piotr@aviatrix.com>

Configure: fixed "make install" when cross-compiling to Windows.

Signed-off-by: Piotr Sikora <piotr@aviatrix.com>

Configure: added support for Homebrew on Apple Silicon.

Signed-off-by: Piotr Sikora <piotr@aviatrix.com>

Configure: set cache line size for more architectures.

Based on a patch by Piotr Sikora.

Detect cache line size at runtime on macOS.

Notably, Apple Silicon CPUs have 128 byte cache line size,
which is twice the default configured for generic aarch64.

Signed-off-by: Piotr Sikora <piotr@aviatrix.com>

Configure: fixed Linux crypt_r() test to add libcrypt.

Previously, the resulting binary was successfully linked
because libcrypt was added in a separate test for crypt().

Patch by Piotr Sikora.

Win32: fixed unique file index calculations.

The old code was breaking strict aliasing rules.

Signed-off-by: Piotr Sikora <piotr@aviatrix.com>

Rewrite: fixed "return" directive without response text.

Previously, the response text wasn't initialized and the rewrite module
was sending response body set to NULL.

Found with UndefinedBehaviorSanitizer (pointer-overflow).

Signed-off-by: Piotr Sikora <piotr@aviatrix.com>

Fixed undefined behaviour with IPv4-mapped IPv6 addresses.

Previously, it could result when left-shifting signed integer due to implicit
integer promotion, such that the most significant bit appeared on the sign bit.

In practice, though, this results in the same left value as with an explicit
cast, at least on known compilers, such as GCC and Clang.  The reason is that
in_addr_t, which is equivalent to uint32_t and same as "unsigned int" in ILP32
and LP64 data type models, has the same type width as the intermediate after
integer promotion, so there's no side effects such as sign-extension.  This
explains why adding an explicit cast does not change object files in practice.

Found with UndefinedBehaviorSanitizer (shift).

Based on a patch by Piotr Sikora.

Geo: fixed uninitialized memory access.

While copying ngx_http_variable_value_t structures to geo binary base
in ngx_http_geo_copy_values(), and similarly in the stream module,
uninitialized parts of these structures are copied as well.  These
include the "escape" field and possible holes.  Calculating crc32 of
this data triggers uninitialized memory access.

Found with MemorySanitizer.

Signed-off-by: Piotr Sikora <piotr@aviatrix.com>

Stream: $server_name.

Stream: moved fastopen compatibility check.

The move makes the code look similar to the corresponding code in http module.

Stream: the "setfib" parameter of the "listen" directive.

The FreeBSD SO_SETFIB support.

Stream: the "accept_filter" parameter of the "listen" directive.

The FreeBSD accept filters support.

Stream: the "deferred" parameter of the "listen" directive.

The Linux TCP_DEFER_ACCEPT support.

Stream: reshuffled ngx_stream_listen_opt_t fields.

In preparation for adding more parameters to the listen directive,
and to be in sync with the corresponding structure in the http module.
No functional changes.

Overhauled some diagnostic messages akin to 1b05b9bbcebf.

Stream: using ngx_stream_ssl_srv_conf_t *sscf naming convention.

Originally, the stream module was developed based on the mail module,
following the existing style.  Then it was diverged to closely follow
the http module development.  This change updates style to use sscf
naming convention troughout the stream module, which matches the http
module code style.  No functional changes.

Stream: ngx_stream_pass_module.

The module allows to pass connections from Stream to other modules such as HTTP
or Mail, as well as back to Stream.  Previously, this was only possible with
proxying.  Connections with preread buffer read out from socket cannot be
passed.

The module allows selective SSL termination based on SNI.

    stream {
        server {
            listen 8000 default_server;
            ssl_preread on;
            ...
        }

        server {
            listen 8000;
            server_name foo.example.com;
            pass 127.0.0.1:8001; # to HTTP
        }

        server {
            listen 8000;
            server_name bar.example.com;
            ...
        }
    }

    http {
        server {
            listen 8001 ssl;
            ...

            location / {
                root html;
            }
        }
    }

Stream: virtual servers.

Server name is taken either from ngx_stream_ssl_module or
ngx_stream_ssl_preread_module.

The change adds "default_server" parameter to the "listen" directive,
as well as the following directives: "server_names_hash_max_size",
"server_names_hash_bucket_size", "server_name" and "ssl_reject_handshake".

Stream: socket peek in preread phase.

Previously, preread buffer was always read out from socket, which made it
impossible to terminate SSL on the connection without introducing additional
SSL BIOs.  The following patches will rely on this.

Now, when possible, recv(MSG_PEEK) is used instead, which keeps data in socket.
It's called if SSL is not already terminated and if an egde-triggered event
method is used.  For epoll, EPOLLRDHUP support is also required.

Version bump.

release-1.25.4 tag

nginx-1.25.4-RELEASE

Updated OpenSSL and zlib used for win32 builds.

QUIC: fixed stream cleanup (ticket #2586).

Stream connection cleanup handler ngx_quic_stream_cleanup_handler() calls
ngx_quic_shutdown_stream() after which it resets the pointer from quic stream
to the connection (sc->connection = NULL).  Previously if this call failed,
sc->connection retained the old value, while the connection was freed by the
application code.  This resulted later in a second attempt to close the freed
connection, which lead to allocator double free error.

The fix is to reset the sc->connection pointer in case of error.

QUIC: trial packet decryption in response to invalid key update.

Inspired by RFC 9001, Section 6.3, trial packet decryption with the current
keys is now used to avoid a timing side-channel signal.  Further, this fixes
segfault while accessing missing next keys (ticket #2585).

QUIC: fixed unsent MTU probe acknowledgement.

Previously if an MTU probe send failed early in ngx_quic_frame_sendto()
due to allocation error or congestion control, the application level packet
number was not increased, but was still saved as MTU probe packet number.
Later when a packet with this number was acknowledged, the unsent MTU probe
was acknowledged as well.  This could result in discovering a bigger MTU than
supported by the path, which could lead to EMSGSIZE (Message too long) errors
while sending further packets.

The problem existed since PMTUD was introduced in 58afcd72446f (1.25.2).
Back then only the unlikely memory allocation error could trigger it.  However
in efcdaa66df2e congestion control was added to ngx_quic_frame_sendto() which
can now trigger the issue with a higher probability.

HTTP/3: added more compatibility checks for "listen ... quic".

Now "fastopen", "backlog", "accept_filter", "deferred", and "so_keepalive"
parameters are not allowed with "quic" in the "listen" directive.

Reported by Izorkin.

SSL: fixed $ssl_curves allocation error handling.

Year 2024.

Upstream: fixed usage of closed sockets with filter finalization.

When filter finalization is triggered when working with an upstream server,
and error_page redirects request processing to some simple handler,
ngx_http_request_finalize() triggers request termination when the response
is sent.  In particular, via the upstream cleanup handler, nginx will close
the upstream connection and the corresponding socket.

Still, this can happen to be with ngx_event_pipe() on stack.  While
the code will set p->downstream_error due to NGX_ERROR returned from the
output filter chain by filter finalization, otherwise the error will be
ignored till control returns to ngx_http_upstream_process_request().
And event pipe might try reading from the (already closed) socket, resulting
in "readv() failed (9: Bad file descriptor) while reading upstream" errors
(or even segfaults with SSL).

Such errors were seen with the following configuration:

    location /t2 {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8080/big;

        image_filter_buffer 10m;
        image_filter   resize  150 100;
        error_page     415   = /empty;
    }

    location /empty {
        return 204;
    }

    location /big {
        # big enough static file
    }

Fix is to clear p->upstream in ngx_http_upstream_finalize_request(),
and ensure that p->upstream is checked in ngx_event_pipe_read_upstream()
and when handling events at ngx_event_pipe() exit.

Fixed request termination with AIO and subrequests (ticket #2555).

When a request was terminated due to an error via ngx_http_terminate_request()
while an AIO operation was running in a subrequest, various issues were
observed.  This happened because ngx_http_request_finalizer() was only set
in the subrequest where ngx_http_terminate_request() was called, but not
in the subrequest where the AIO operation was running.  After completion
of the AIO operation normal processing of the subrequest was resumed, leading
to issues.

In particular, in case of the upstream module, termination of the request
called upstream cleanup, which closed the upstream connection.  Attempts to
further work with the upstream connection after AIO operation completion
resulted in segfaults in ngx_ssl_recv(), "readv() failed (9: Bad file
descriptor) while reading upstream" errors, or socket leaks.

In ticket #2555, issues were observed with the following configuration
with cache background update (with thread writing instrumented to
introduce a delay, when a client closes the connection during an update):

    location = /background-and-aio-write {
        proxy_pass ...
        proxy_cache one;
        proxy_cache_valid 200 1s;
        proxy_cache_background_update on;
        proxy_cache_use_stale updating;
        aio threads;
        aio_write on;
        limit_rate 1000;
    }

Similarly, the same issue can be seen with SSI, and can be caused by
errors in subrequests, such as in the following configuration
(where "/proxy" uses AIO, and "/sleep" returns 444 after some delay,
causing request termination):

    location = /ssi-active-boom {
        ssi on;
        ssi_types *;
        return 200 '
                   <!--#include virtual="/proxy" -->
                   <!--#include virtual="/sleep" -->
                   ';
        limit_rate 1000;
    }

Or the same with both AIO operation and the error in non-active subrequests
(which needs slightly different handling, see below):

    location = /ssi-non-active-boom {
        ssi on;
        ssi_types *;
        return 200 '
                   <!--#include virtual="/static" -->
                   <!--#include virtual="/proxy" -->
                   <!--#include virtual="/sleep" -->
                   ';
        limit_rate 1000;
    }

Similarly, issues can be observed with just static files.  However,
with static files potential impact is limited due to timeout safeguards
in ngx_http_writer(), and the fact that c->error is set during request
termination.

In a simple configuration with an AIO operation in the active subrequest,
such as in the following configuration, the connection is closed right
after completion of the AIO operation anyway, since ngx_http_writer()
tries to write to the connection and fails due to c->error set:

    location = /ssi-active-static-boom {
        ssi on;
        ssi_types *;
        return 200 '
                   <!--#include virtual="/static-aio" -->
                   <!--#include virtual="/sleep" -->
                   ';
        limit_rate 1000;
    }

In the following configuration, with an AIO operation in a non-active
subrequest, the connection is closed only after send_timeout expires:

    location = /ssi-non-active-static-boom {
        ssi on;
        ssi_types *;
        return 200 '
                   <!--#include virtual="/static" -->
                   <!--#include virtual="/static-aio" -->
                   <!--#include virtual="/sleep" -->
                   ';
        limit_rate 1000;
    }

Fix is to introduce r->main->terminated flag, which is to be checked
by AIO event handlers when the r->main->blocked counter is decremented.
When the flag is set, handlers are expected to wake up the connection
instead of the subrequest (which might be already cleaned up).

Additionally, now ngx_http_request_finalizer() is always set in the
active subrequest, so waking up the connection properly finalizes the
request even if termination happened in a non-active subrequest.

AIO operations now add timers (ticket #2162).

Each AIO (thread IO) operation being run is now accompanied with 1-minute
timer.  This timer prevents unexpected shutdown of the worker process while
an AIO operation is running, and logs an alert if the operation is running
for too long.

This fixes "open socket left" alerts during worker processes shutdown
due to pending AIO (or thread IO) operations while corresponding requests
have no timers.  In particular, such errors were observed while reading
cache headers (ticket #2162), and with worker_shutdown_timeout.

Silenced complaints about socket leaks on forced termination.

When graceful shutdown was requested, and then nginx was forced to
do fast shutdown, it used to (incorrectly) complain about open sockets
left in connections which weren't yet closed when fast shutdown
was requested.

Fix is to avoid complaining about open sockets when fast shutdown was
requested after graceful one.  Abnormal termination, if requested with
the WINCH signal, can still happen though.

SSL: reasonable version for LibreSSL adjusted.

OPENSSL_VERSION_NUMBER is now redefined to 0x1010000fL for LibreSSL 3.5.0
and above.  Building with older LibreSSL versions, such as 2.8.0, may now
produce warnings (see cab37803ebb3) and may require appropriate compiler
options to suppress them.

Notably, this allows to start using SSL_get0_verified_chain() appeared
in OpenSSL 1.1.0 and LibreSSL 3.5.0, without additional macro tests.

Prodded by Ilya Shipitsin.

SSL: disabled renegotiation checks with LibreSSL.

Similar to 7356:e3ba4026c02d, as long as SSL_OP_NO_CLIENT_RENEGOTIATION
is defined, it is the library responsibility to prevent renegotiation.

Additionally, this allows to raise LibreSSL version used to redefine
OPENSSL_VERSION_NUMBER to 0x1010000fL, such that this won't result in
attempts to dereference SSL objects made opaque in LibreSSL 3.4.0.

Patch by Maxim Dounin.

Win32: extended ngx_random() range to 0x7fffffff.

rand() is used on win32. RAND_MAX is implementation defined. win32's is
0x7fff.

Existing uses of ngx_random() rely upon 0x7fffffff range provided by
POSIX implementations of random().

QUIC: fixed format specifier after a6f79f044de5.

QUIC: path aware in-flight bytes accounting.

On-packet acknowledgement is made path aware, as per RFC 9000, Section 9.4:
    Packets sent on the old path MUST NOT contribute to congestion control
    or RTT estimation for the new path.

To make this possible in a single congestion control context, the first packet
to be sent after the new path has been validated, which includes resetting the
congestion controller and RTT estimator, is now remembered in the connection.
Packets sent previously, such as on the old path, are not taken into account.

Note that although the packet number is saved per-connection, the added checks
affect application level packets only.  For non-application level packets,
which are only processed prior to the handshake is complete, the remembered
packet number remains set to zero.

QUIC: reset RTT estimator for the new path.

RTT is a property of the path, it must be reset on confirming a peer's
ownership of its new address.

QUIC: path revalidation after expansion failure.

As per RFC 9000, Section 8.2.1:

    When an endpoint is unable to expand the datagram size to 1200 bytes due
    to the anti-amplification limit, the path MTU will not be validated.
    To ensure that the path MTU is large enough, the endpoint MUST perform a
    second path validation by sending a PATH_CHALLENGE frame in a datagram of
    at least 1200 bytes.

QUIC: ngx_quic_frame_t time fields cleanup.

The field "first" is removed.  It's unused since 909b989ec088.
The field "last" is renamed to "send_time".  It holds frame send time.

QUIC: congestion control in ngx_quic_frame_sendto().

Previously ngx_quic_frame_sendto() ignored congestion control and did not
contribute to in_flight counter.

Now congestion control window is checked unless ignore_congestion flag is set.
Also, in_flight counter is incremented and the frame is stored in ctx->sent
queue if it's ack-eliciting.  This behavior is now similar to
ngx_quic_output_packet().

QUIC: ignore duplicate PATH_CHALLENGE frames.

According to RFC 9000, an endpoint SHOULD NOT send multiple PATH_CHALLENGE
frames in a single packet.  The change adds a check to enforce this claim to
optimize server behavior.  Previously each PATH_CHALLENGE always resulted in a
single response datagram being sent to client.  The effect of this was however
limited by QUIC flood protection.

Also, PATH_CHALLENGE is explicitly disabled in Initial and Handshake levels,
see RFC 9000, Table 3.  However, technically it may be sent by client in 0-RTT
over a new path without actual migration, even though the migration itself is
prohibited during handshake.  This allows client to coalesce multiple 0-RTT
packets each carrying a PATH_CHALLENGE and end up with multiple PATH_CHALLENGEs
per datagram.  This again leads to suboptimal behavior, see above.  Since the
purpose of sending PATH_CHALLENGE frames in 0-RTT is unclear, these frames are
now only allowed in 1-RTT.  For 0-RTT they are silently ignored.

QUIC: fixed anti-amplification with explicit send.

Previously, when using ngx_quic_frame_sendto() to explicitly send a packet with
a single frame, anti-amplification limit was not properly enforced.  Even when
there was no quota left for the packet, it was sent anyway, but with no padding.
Now the packet is not sent at all.

This function is called to send PATH_CHALLENGE/PATH_RESPONSE, PMTUD and probe
packets.  For all these cases packet send is retried later in case the send was
not successful.

QUIC: avoid partial expansion of PATH_CHALLENGE/PATH_RESPONSE.

By default packets with these frames are expanded to 1200 bytes.  Previously,
if anti-amplification limit did not allow this expansion, it was limited to
whatever size was allowed.  However RFC 9000 clearly states no partial
expansion should happen in both cases.

    Section 8.2.1.  Initiating Path Validation:

    An endpoint MUST expand datagrams that contain a PATH_CHALLENGE frame
    to at least the smallest allowed maximum datagram size of 1200 bytes,
    unless the anti-amplification limit for the path does not permit
    sending a datagram of this size.

    Section 8.2.2. Path Validation Responses:

    An endpoint MUST expand datagrams that contain a PATH_RESPONSE frame
    to at least the smallest allowed maximum datagram size of 1200 bytes.
    ...
    However, an endpoint MUST NOT expand the datagram containing the
    PATH_RESPONSE if the resulting data exceeds the anti-amplification limit.

HTTP: uniform checks in ngx_http_alloc_large_header_buffer().

If URI is not fully parsed yet, some pointers are not set.  As a result,
the calculation of "new + (ptr - old)" expression is flawed.

According to C11, 6.5.6 Additive operators, p.9:

: When two pointers are subtracted, both shall point to elements
: of the same array object, or one past the last element of the
: array object

Since "ptr" is not set, subtraction leads to undefined behaviour, because
"ptr" and "old" are not in the same buffer (i.e. array objects).

Prodded by GCC undefined behaviour sanitizer.

HTTP: removed unused r->port_start and r->port_end.

Neither r->port_start nor r->port_end were ever used.

The r->port_end is set by the parser, though it was never used by
the following code (and was never usable, since not copied by the
ngx_http_alloc_large_header_buffer() without r->port_start set).

HTTP/3: added Huffman decoding error logging.

Adjusted Huffman coding debug logging, missed in 7977:336084ff943b.

Spotted by XingY Wang.

QUIC: improved packet and frames debug tracing.

Currently, packets generated by ngx_quic_frame_sendto() and
ngx_quic_send_early_cc() are not logged, thus making it hard
to read logs due to gaps appearing in packet numbers sequence.

At frames level, it is handy to see immediately packet number
in which they arrived or being sent.

Version bump.

release-1.25.3 tag

nginx-1.25.3-RELEASE

Updated OpenSSL and zlib used for win32 builds.

HTTP/2: fixed buffer management with HTTP/2 auto-detection.

As part of normal HTTP/2 processing, incomplete frames are saved in the
control state using a fixed size memcpy of NGX_HTTP_V2_STATE_BUFFER_SIZE.
For this matter, two state buffers are reserved in the HTTP/2 recv buffer.

As part of HTTP/2 auto-detection on plain TCP connections, initial data
is first read into a buffer specified by the client_header_buffer_size
directive that doesn't have state reservation.  Previously, this made it
possible to over-read the buffer as part of saving the state.

The fix is to read the available buffer size rather than a fixed size.
Although memcpy of a fixed size can produce a better optimized code,
handling of incomplete frames isn't a common execution path, so it was
sacrificed for the sake of simplicity of the fix.

QUIC: explicitly zero out unused keying material.

QUIC: removed key field from ngx_quic_secret_t.

It is made local as it is only needed now when creating crypto context.

BoringSSL lacks EVP interface for ChaCha20, providing instead
a function for one-shot encryption, thus hp is still preserved.

Based on a patch by Roman Arutyunyan.

QUIC: simplified ngx_quic_ciphers() API.

After conversion to reusable crypto ctx, now there's enough caller
context to remove the "level" argument from ngx_quic_ciphers().

QUIC: cleaned up now unused ngx_quic_ciphers() calls.

QUIC: reusing crypto contexts for header protection.

QUIC: common code for crypto open and seal operations.

QUIC: reusing crypto contexts for packet protection.

QUIC: renamed protection functions.

Now these functions have names ngx_quic_crypto_XXX():

  - ngx_quic_tls_open() -> ngx_quic_crypto_open()
  - ngx_quic_tls_seal() -> ngx_quic_crypto_seal()
  - ngx_quic_tls_hp() -> ngx_quic_crypto_hp()

QUIC: prevented generating ACK frames with discarded keys.

Previously it was possible to generate ACK frames using formally discarded
protection keys, in particular, when acknowledging a client Handshake packet
used to complete the TLS handshake and to discard handshake protection keys.
As it happens late in packet processing, it could be possible to generate ACK
frames after the keys were already discarded.

ACK frames are generated from ngx_quic_ack_packet(), either using a posted
push event, which envolves ngx_quic_generate_ack() as a part of the final
packet assembling, or directly in ngx_quic_ack_packet(), such as when there
is no room to add a new ACK range or when the received packet is out of order.
The added keys availability check is used to avoid generating late ACK frames
in both cases.

QUIC: added safety belt to prevent using discarded keys.

In addition to triggering alert, it ensures that such packets won't be sent.

With the previous change that marks server keys as discarded by zeroing the
key lengh, it is now an error to send packets with discarded keys.  OpenSSL
based stacks tolerate such behaviour because key length isn't used in packet
protection, but BoringSSL will raise the UNSUPPORTED_KEY_SIZE cipher error.
It won't be possible to use discarded keys with reused crypto contexts as it
happens in subsequent changes.

QUIC: split keys availability checks to read and write sides.

Keys may be released by TLS stack in different times, so it makes sense
to check this independently as well.  This allows to fine-tune what key
direction is used when checking keys availability.

When discarding, server keys are now marked in addition to client keys.

Core: changed ngx_queue_sort() to use merge sort.

This improves nginx startup times significantly when using very large number
of locations due to computational complexity of the sorting algorithm being
used: insertion sort is O(n*n) on average, while merge sort is O(n*log(n)).
In particular, in a test configuration with 20k locations total startup
time is reduced from 8 seconds to 0.9 seconds.

Prodded by Yusuke Nojima,
https://mailman.nginx.org/pipermail/nginx-devel/2023-September/NUL3Y2FPPFSHMPTFTL65KXSXNTX3NQMK.html

Core: fixed memory leak on configuration reload with PCRE2.

In ngx_regex_cleanup() allocator wasn't configured when calling
pcre2_compile_context_free() and pcre2_match_data_free(), resulting
in no ngx_free() call and leaked memory.  Fix is ensure that allocator
is configured for global allocations, so that ngx_free() is actually
called to free memory.

Additionally, ngx_regex_compile_context was cleared in
ngx_regex_module_init().  It should be either not cleared, so it will
be freed by ngx_regex_cleanup(), or properly freed.  Fix is to
not clear it, so ngx_regex_cleanup() will be able to free it.

Reported by ZhenZhong Wu,
https://mailman.nginx.org/pipermail/nginx-devel/2023-September/3Z5FIKUDRN2WBSL3JWTZJ7SXDA6YIWPB.html

HTTP/2: per-iteration stream handling limit.

To ensure that attempts to flood servers with many streams are detected
early, a limit of no more than 2 * max_concurrent_streams new streams per one
event loop iteration was introduced.  This limit is applied even if
max_concurrent_streams is not yet reached - for example, if corresponding
streams are handled synchronously or reset.

Further, refused streams are now limited to maximum of max_concurrent_streams
and 100, similarly to priority_limit initial value, providing some tolerance
to clients trying to open several streams at the connection start, yet
low tolerance to flooding attempts.

QUIC: handle callback errors in compat.

The error may be triggered in add_handhshake_data() by incorrect transport
parameter sent by client.  The expected behaviour in this case is to close
connection complaining about incorrect parameter.  Currently the connection
just times out.

Modules compatibility: added QUIC to signature (ticket #2539).

Enabling QUIC changes ngx_connection_t layout, which is why it should be
added to the signature.

QUIC: simplified setting close timer when closing connection.

Previously, the timer was never reset due to an explicit check.  The check was
added in 36b59521a41c as part of connection close simplification.  The reason
was to retain the earliest timeout.  However, the timeouts are all the same
while QUIC handshake is in progress and resetting the timer for the same value
has no performance implications.  After handshake completion there's only
application level.  The change removes the check.

HTTP/3: postponed session creation to init() callback.

Now the session object is assigned to c->data while ngx_http_connection_t
object is referenced by its http_connection field, similar to
ngx_http_v2_connection_t and ngx_http_request_t.

The change allows to eliminate v3_session field from ngx_http_connection_t.
The field was under NGX_HTTP_V3 macro, which was a source of binary
compatibility problems when nginx/module is build with/without HTTP/3 support.

Postponing is essential since c->data should retain the reference to
ngx_http_connection_t object throughout QUIC handshake, because SSL callbacks
ngx_http_ssl_servername() and ngx_http_ssl_alpn_select() rely on this.

QUIC: do not call shutdown() when handshake is in progress.

Instead, when worker is shutting down and handshake is not yet completed,
connection is terminated immediately.

Previously the callback could be called while QUIC handshake was in progress
and, what's more important, before the init() callback.  Now it's postponed
after init().

This change is a preparation to postponing HTTP/3 session creation to init().

HTTP/3: moved variable initialization.

QUIC: "handshake_timeout" configuration parameter.

Previously QUIC did not have such parameter and handshake duration was
controlled by HTTP/3.  However that required creating and storing HTTP/3
session on first client datagram.  Apparently there's no convenient way to
store the session object until QUIC handshake is complete.  In the followup
patches session creation will be postponed to init() callback.

QUIC: removed use of SSL_quic_read_level and SSL_quic_write_level.

As explained in BoringSSL change[1], levels were introduced in the original
QUIC API to draw a line between when keys are released and when are active.
In the new QUIC API they are released in separate calls when it's needed.
BoringSSL has then a consideration to remove levels API, hence the change.

If not available e.g. from a QUIC packet header, levels can be taken based on
keys availability.  The only real use of levels is to prevent using app keys
before they are active in QuicTLS that provides the old BoringSSL QUIC API,
it is replaced with an equivalent check of c->ssl->handshaked.

This change also removes OpenSSL compat shims since they are no longer used.
The only exception left is caching write level from the keylog callback in
the internal field which is a handy equivalent of checking keys availability.

[1] https://boringssl.googlesource.com/boringssl/+/1e859054

QUIC: refined sending CONNECTION_CLOSE in various packet types.

As per RFC 9000, section 10.2.3, to ensure that peer successfully removed
packet protection, CONNECTION_CLOSE can be sent in multiple packets using
different packet protection levels.

Now it is sent in all protection levels available.
This roughly corresponds to the following paragraph:

* Prior to confirming the handshake, a peer might be unable to process 1-RTT
  packets, so an endpoint SHOULD send a CONNECTION_CLOSE frame in both Handshake
  and 1-RTT packets.  A server SHOULD also send a CONNECTION_CLOSE frame in an
  Initial packet.

In practice, this change allows to avoid sending an Initial packet when we know
the client has handshake keys, by checking if we have discarded initial keys.
Also, this fixes sending CONNECTION_CLOSE when using QuicTLS with old QUIC API,
where TLS stack releases application read keys before handshake confirmation;
it is fixed by sending CONNECTION_CLOSE additionally in a Handshake packet.

Upstream: fixed handling of Status headers without reason-phrase.

Status header with an empty reason-phrase, such as "Status: 404 ", is
valid per CGI specification, but looses the trailing space during parsing.
Currently, this results in "HTTP/1.1 404" HTTP status line in the response,
which violates HTTP specification due to missing trailing space.

With this change, only the status code is used from such short Status
header lines, so nginx will generate status line itself, with the space
and appropriate reason phrase if available.

Reported at:
https://mailman.nginx.org/pipermail/nginx/2023-August/EX7G4JUUHJWJE5UOAZMO5UD6OJILCYGX.html

QUIC: ignore path validation socket error (ticket #2532).

Previously, a socket error on a path being validated resulted in validation
error and subsequent QUIC connection closure.  Now the error is ignored and
path validation proceeds as usual, with several retries and a timeout.

When validating the old path after an apparent migration, that path may already
be unavailable and sendmsg() may return an error, which should not result in
QUIC connection close.

When validating the new path, it's possible that the new client address is
spoofed (See RFC 9000, 9.3.2. On-Path Address Spoofing).  This address may
as well be unavailable and should not trigger QUIC connection closure.

QUIC: use last client dcid to receive initial packets.

Previously, original dcid was used to receive initial client packets in case
server initial response was lost.  However, last dcid should be used instead.
These two are the same unless retry is used.  In case of retry, client resends
initial packet with a new dcid, that is different from the original dcid.  If
server response is lost, the client resends this packet again with the same
dcid.  This is shown in RFC 9000, 7.3. Authenticating Connection IDs, Figure 8.

The issue manifested itself with creating multiple server sessions in response
to each post-retry client initial packet, if server response is lost.

QUIC: posted generating TLS Key Update next keys.

Since at least f9fbeb4ee0de and certainly after 924882f42dea, which
TLS Key Update support predates, queued data output is deferred to a
posted push handler.  To address timing signals after these changes,
generating next keys is now posted to run after the push handler.

Version bump.

release-1.25.2 tag

nginx-1.25.2-RELEASE

Updated OpenSSL used for win32 builds.