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OpenSSL 4.0: ECH, post-cuántico y adiós a SSLv3

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opensslsecuritycryptographytlsech

Hoy, 14 de abril de 2026, OpenSSL ha publicado la versión 4.0.0. Si llevas tiempo en esto, sabes que un cambio de major version en OpenSSL no es algo que pase todos los días — la anterior, la 3.0, data de septiembre de 2021. Casi cinco años para un salto que trae roturas de compatibilidad, nuevas APIs de privacidad y criptografía post-cuántica. Vamos a desgranarlo.

Los cambios rotundos: lo que se va para siempre

Si tu código ancora en APIs antiguas de OpenSSL, esta versión te va a hacer moverte. Estas son las bajas más importantes:

SSLv3, eliminado. Llevaba desactivado por defecto desde OpenSSL 1.1.0 (2016) y deprecado desde 2015 (sí, por POODLE). Ahora desaparece completamente, junto con el soporte para SSLv2 Client Hello. Si algo de tu infraestructura sigue negociando SSLv3, ya no compilará.

Engines, eliminados. El sistema de Engines —el mecanismo heredado para cargar módulos de hardware y proveedores criptográficos custom— ya no existe. El flag no-engine y la macro OPENSSL_NO_ENGINE están siempre presentes. La vía oficial desde 3.0 son los Providers, y la 4.0 confirma que no hay vuelta atrás.

ASN1_STRING, opaco. Ya no puedes acceder directamente a los campos internos de ASN1_STRING. Esto sigue la misma filosofía de la 3.0 con EVP_PKEY y otras estructuras: encapsular para poder evolucionar la implementación sin romper ABI.

Cleanup sin atexit(). libcrypto ya no registra un handler con atexit() para limpiar memoria global. Ahora OPENSSL_cleanup() se ejecuta en un destructor global, o no se ejecuta en absoluto por defecto. Si tu programa usaba ENGINE_cleanup() o llamabas limpieza manualmente, revisa el orden deshutdown.

Deprecaciones de X509. Las funciones X509_cmp_time(), X509_cmp_current_time() y X509_cmp_timeframe() quedan deprecadas en favor de X509_check_certificate_times(). Migrar es directo:

// Nota: la API de reemplazo mostrada es aproximada.
// Consulta la documentación oficial de OpenSSL 4.0 para la firma exacta.
// Antes (OpenSSL 3.x) — deprecado en 4.0
int ok = X509_cmp_time(X509_get0_notBefore(cert), NULL);

// Ahora (OpenSSL 4.0)
X509_VERIFY_PARAM *vpm = X509_VERIFY_PARAM_new();
int error = 0;
int ok = X509_check_certificate_times(vpm, cert, &error);

La función toma un X509_VERIFY_PARAM, el certificado y un puntero para el código de error. Esto centraliza la validación temporal en los parámetros de verificación en vez de requerir llamadas sueltas.

Encrypted Client Hello: privacidad real en TLS

La estrella de esta release es ECH (Encrypted Client Hello), implementado según el RFC 9849 (en su versión publicada al cierre de esta release). Si no conoces ECH, el problema que resuelve es simple: hoy, cuando tu navegador hace un handshake TLS, el Server Name Indication (SNI) viaja en claro. Cualquiera que esnife el cable sabe qué dominio estás visitando, incluso si el contenido va cifrado. ECH cifra el SNI dentro del Client Hello usando HPKE (Hybrid Public Key Encryption).

La implementación de OpenSSL 4.0 solo soporta el modo “shared” (el server tiene la clave privada) y ya ha sido testeada contra NSS, BoringSSL, wolfSSL, Rustls y la implementación de Cloudflare. Un ejemplo mínimo de configuración cliente:

// Nota: este ejemplo es ilustrativo y puede no reflejar exactamente
// la API final de OpenSSL 4.0. Consulta la documentación oficial.
#include <openssl/ech.h>
#include <openssl/ssl.h>

SSL_CTX *ctx = SSL_CTX_new(TLS_client_method());
OSSL_ECHSTORE *echstore = OSSL_ECHSTORE_new(NULL, NULL);

// Cargar ECHConfigList desde un BIO (típicamente obtenido de DNS HTTPS RR)
BIO *bio = BIO_new_mem_buf(echconfiglist_data, echconfiglist_len);
OSSL_ECHSTORE_read_echconfiglist(echstore, bio);
BIO_free(bio);

// Asociar el store al contexto SSL
SSL_CTX_set1_echstore(ctx, echstore);

// Configurar nombre interno (el real) y nombre externo (el de portada)
SSL *ssl = SSL_new(ctx);
SSL_ech_set1_server_names(ssl, "interno.ejemplo.com", "publico.ejemplo.com", 0);

// Tras el handshake, comprobar estado
char *inner_sni = NULL, *outer_sni = NULL;
int status = SSL_ech_get1_status(ssl, &inner_sni, &outer_sni);
// status puede ser SSL_ECH_STATUS_SUCCESS, SSL_ECH_STATUS_FAILED, etc.

OSSL_ECHSTORE_free(echstore);

Las configuraciones ECH se publican en DNS como registros HTTPS/SVCB (ech=), y los servers las distribuyen en formato PEM según el correspondiente estándar. Para servidores, la función correspondiente carga la clave privada y la ECHConfigList desde un fichero PEM.

Criptografía china y post-cuántica

OpenSSL 4.0 añade soporte completo para el RFC 8998, que integra los algoritmos criptográficos chinos SM2/SM3 en TLS:

  • Algoritmo de firma sm2sig_sm3
  • Grupo de intercambio de claves curveSM2
  • Cifrado TLS 1.3: TLS_SM4_GCM_SM3 y TLS_SM4_CCM_SM3
  • Grupo post-cuántico híbrido combinando curveSM2 con ML-KEM

Además, se añade soporte para ML-DSA (Module-Lattice Digital Signature Algorithm) y su variante de resumen ML-DSA-MU, según los estándares post-cuánticos de NIST. Y también cSHAKE (NIST SP 800-185), una función XOF extendible que sirve para construir funciones de resumen personalizadas.

Esto marca una diferencia importante: OpenSSL ya no solo apunta al ecosistema NIST occidental, sino que es un stack criptográfico genuinamente global.

FFDHE negociado en TLS 1.2

Otra adición notable: soporte para RFC 7919, que permite negociar grupos FFDHE (Finite Field Diffie-Hellman Ephemeral) en TLS 1.2 de forma estándar. Antes tenías que configurar los parámetros DH manualmente con SSL_CTX_set0_tmp_dh_pkey(), y los clientes y servers a menudo no se ponían de acuerdo en qué grupo usar. Con RFC 7919, los grupos FFDHE se anuncian en el handshake y se negocian automáticamente.

FIPS con tests diferidos

Si trabajas con el provider FIPS, hay un cambio práctico importante: los self-tests FIPS ahora se pueden diferir a la instalación. Antes, la instalación ejecutaba todos los tests de integridad al arrancar, lo que podía tardar bastante en entornos con recursos limitados. Ahora se ejecutan bajo demanda, cuando el módulo FIPS se usa por primera vez.

# Instalar el módulo FIPS diferiendo los self-tests
# (consulta la documentación de OpenSSL 4.0 para el flag exacto)
openssl fipsinstall -out /etc/ssl/fipsmodule.cnf \
    -module /usr/lib/ossl-modules/fips.so

Esto es especialmente útil en despliegues de contenedores donde quieres que la imagen bootee rápido y los tests corran cuando el servicio realmente necesita FIPS.

Cambios de API que afectan tu código

Además de lo ya mencionado, hay un puñado de cambios de API que pueden romper compilación:

  • Numerosas funciones de X509 ahora tienen calificadores const en argumentos y tipos de retorno. Si tratas de pasar un puntero no-const donde se espera const, el compilador te avisará — o romperá si usas casts explícitos.
  • SSL_add1_host() y SSL_set1_host() quedan deprecadas por las nuevas funciones orientadas a nombres de dominio e IPs, según lo documentado en la release notes de OpenSSL 4.0.
  • SSL_get_sigalgs() y SSL_get_shared_sigalgs() quedan sustituidas por las nuevas funciones que reportan nombres IANA en vez de alias internos de OpenSSL.
  • EVP_MD_CTX_serialize() y EVP_MD_CTX_deserialize() permiten exportar e importar el estado intermedio de un hash — solo SHA-2 y SHA-3 de momento, según la documentación de la release. Esto abre la puerta a checkpointing de operaciones de hash en pipelines distribuidos.
// Serializar el estado de un SHA-256 a mitad de computación
EVP_MD_CTX *ctx = EVP_MD_CTX_new();
EVP_DigestInit_ex(ctx, EVP_sha256(), NULL);
EVP_DigestUpdate(ctx, data_part1, len1);

// Primero obtener la longitud necesaria (patrón OpenSSL habitual)
size_t serialized_len = 0;
EVP_MD_CTX_serialize(ctx, NULL, &serialized_len);

// Luego serializar al buffer
unsigned char *serialized = OPENSSL_malloc(serialized_len);
EVP_MD_CTX_serialize(ctx, serialized, &serialized_len);

// Más tarde, en otro proceso, restaurar y continuar
EVP_MD_CTX *restored = EVP_MD_CTX_new();
EVP_DigestInit_ex(restored, EVP_sha256(), NULL);
EVP_MD_CTX_deserialize(restored, serialized, serialized_len);
EVP_DigestUpdate(restored, data_part2, len2);

unsigned char digest[EVP_MAX_MD_SIZE];
unsigned int digest_len;
EVP_DigestFinal_ex(restored, digest, &digest_len);

OPENSSL_free(serialized);
EVP_MD_CTX_free(ctx);
EVP_MD_CTX_free(restored);

Mi veredicto

OpenSSL 4.0 es una release de limpieza y de futuro. Limpia décadas de deuda (SSLv3, Engines, APIs sin const) mientras abre la puerta a la privacidad real en TLS (ECH) y a la criptografía post-cuántica. La eliminación de Engines es el golpe de gracia a un sistema que llevaba siendo un dolor de cabeza desde la 3.0, y hacerlo opaco a ASN1_STRING sigue la línea correcta de encapsulación.

ECH es, a mi juicio, la característica más importante. Llevamos años sabiendo que el SNI en claro es un problema de privacidad, y por fin hay una implementación mainstream lista. Que interoperen con BoringSSL, NSS y Rustls desde el primer día es señal de que se han tomado la compatibilidad en serio.

Lo que me genera dudas es el ritmo de adopción. ECH requiere que los servidores publiquen claves en DNS (HTTPS RRs) y que los clientes las consulten. Eso implica cambios en infraestructura DNS, CDNs y aplicaciones. No va a ser overnight. Pero tener OpenSSL del lado de ECH es medio camino andado.

Si mantienes software que enlace contra OpenSSL, empieza ya a revisar los deprecation warnings de la 3.x. La 4.0 es compatible en lo fundamental, pero las APIs que van fuera son las que llevan años avisando. Y si usas Engines, este es el momento de migrar a Providers — no hay vuelta atrás.