src: Add DMA localagent
[barometer.git] / src / dma / vendor / golang.org / x / crypto / acme / acme.go
diff --git a/src/dma/vendor/golang.org/x/crypto/acme/acme.go b/src/dma/vendor/golang.org/x/crypto/acme/acme.go
new file mode 100644 (file)
index 0000000..7df6476
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,922 @@
+// Copyright 2015 The Go Authors. All rights reserved.
+// Use of this source code is governed by a BSD-style
+// license that can be found in the LICENSE file.
+
+// Package acme provides an implementation of the
+// Automatic Certificate Management Environment (ACME) spec.
+// See https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-acme-acme-02 for details.
+//
+// Most common scenarios will want to use autocert subdirectory instead,
+// which provides automatic access to certificates from Let's Encrypt
+// and any other ACME-based CA.
+//
+// This package is a work in progress and makes no API stability promises.
+package acme
+
+import (
+       "context"
+       "crypto"
+       "crypto/ecdsa"
+       "crypto/elliptic"
+       "crypto/rand"
+       "crypto/sha256"
+       "crypto/tls"
+       "crypto/x509"
+       "crypto/x509/pkix"
+       "encoding/asn1"
+       "encoding/base64"
+       "encoding/hex"
+       "encoding/json"
+       "encoding/pem"
+       "errors"
+       "fmt"
+       "io"
+       "io/ioutil"
+       "math/big"
+       "net/http"
+       "strings"
+       "sync"
+       "time"
+)
+
+const (
+       // LetsEncryptURL is the Directory endpoint of Let's Encrypt CA.
+       LetsEncryptURL = "https://acme-v01.api.letsencrypt.org/directory"
+
+       // ALPNProto is the ALPN protocol name used by a CA server when validating
+       // tls-alpn-01 challenges.
+       //
+       // Package users must ensure their servers can negotiate the ACME ALPN in
+       // order for tls-alpn-01 challenge verifications to succeed.
+       // See the crypto/tls package's Config.NextProtos field.
+       ALPNProto = "acme-tls/1"
+)
+
+// idPeACMEIdentifierV1 is the OID for the ACME extension for the TLS-ALPN challenge.
+var idPeACMEIdentifierV1 = asn1.ObjectIdentifier{1, 3, 6, 1, 5, 5, 7, 1, 30, 1}
+
+const (
+       maxChainLen = 5       // max depth and breadth of a certificate chain
+       maxCertSize = 1 << 20 // max size of a certificate, in bytes
+
+       // Max number of collected nonces kept in memory.
+       // Expect usual peak of 1 or 2.
+       maxNonces = 100
+)
+
+// Client is an ACME client.
+// The only required field is Key. An example of creating a client with a new key
+// is as follows:
+//
+//     key, err := rsa.GenerateKey(rand.Reader, 2048)
+//     if err != nil {
+//             log.Fatal(err)
+//     }
+//     client := &Client{Key: key}
+//
+type Client struct {
+       // Key is the account key used to register with a CA and sign requests.
+       // Key.Public() must return a *rsa.PublicKey or *ecdsa.PublicKey.
+       Key crypto.Signer
+
+       // HTTPClient optionally specifies an HTTP client to use
+       // instead of http.DefaultClient.
+       HTTPClient *http.Client
+
+       // DirectoryURL points to the CA directory endpoint.
+       // If empty, LetsEncryptURL is used.
+       // Mutating this value after a successful call of Client's Discover method
+       // will have no effect.
+       DirectoryURL string
+
+       // RetryBackoff computes the duration after which the nth retry of a failed request
+       // should occur. The value of n for the first call on failure is 1.
+       // The values of r and resp are the request and response of the last failed attempt.
+       // If the returned value is negative or zero, no more retries are done and an error
+       // is returned to the caller of the original method.
+       //
+       // Requests which result in a 4xx client error are not retried,
+       // except for 400 Bad Request due to "bad nonce" errors and 429 Too Many Requests.
+       //
+       // If RetryBackoff is nil, a truncated exponential backoff algorithm
+       // with the ceiling of 10 seconds is used, where each subsequent retry n
+       // is done after either ("Retry-After" + jitter) or (2^n seconds + jitter),
+       // preferring the former if "Retry-After" header is found in the resp.
+       // The jitter is a random value up to 1 second.
+       RetryBackoff func(n int, r *http.Request, resp *http.Response) time.Duration
+
+       dirMu sync.Mutex // guards writes to dir
+       dir   *Directory // cached result of Client's Discover method
+
+       noncesMu sync.Mutex
+       nonces   map[string]struct{} // nonces collected from previous responses
+}
+
+// Discover performs ACME server discovery using c.DirectoryURL.
+//
+// It caches successful result. So, subsequent calls will not result in
+// a network round-trip. This also means mutating c.DirectoryURL after successful call
+// of this method will have no effect.
+func (c *Client) Discover(ctx context.Context) (Directory, error) {
+       c.dirMu.Lock()
+       defer c.dirMu.Unlock()
+       if c.dir != nil {
+               return *c.dir, nil
+       }
+
+       dirURL := c.DirectoryURL
+       if dirURL == "" {
+               dirURL = LetsEncryptURL
+       }
+       res, err := c.get(ctx, dirURL, wantStatus(http.StatusOK))
+       if err != nil {
+               return Directory{}, err
+       }
+       defer res.Body.Close()
+       c.addNonce(res.Header)
+
+       var v struct {
+               Reg    string `json:"new-reg"`
+               Authz  string `json:"new-authz"`
+               Cert   string `json:"new-cert"`
+               Revoke string `json:"revoke-cert"`
+               Meta   struct {
+                       Terms   string   `json:"terms-of-service"`
+                       Website string   `json:"website"`
+                       CAA     []string `json:"caa-identities"`
+               }
+       }
+       if err := json.NewDecoder(res.Body).Decode(&v); err != nil {
+               return Directory{}, err
+       }
+       c.dir = &Directory{
+               RegURL:    v.Reg,
+               AuthzURL:  v.Authz,
+               CertURL:   v.Cert,
+               RevokeURL: v.Revoke,
+               Terms:     v.Meta.Terms,
+               Website:   v.Meta.Website,
+               CAA:       v.Meta.CAA,
+       }
+       return *c.dir, nil
+}
+
+// CreateCert requests a new certificate using the Certificate Signing Request csr encoded in DER format.
+// The exp argument indicates the desired certificate validity duration. CA may issue a certificate
+// with a different duration.
+// If the bundle argument is true, the returned value will also contain the CA (issuer) certificate chain.
+//
+// In the case where CA server does not provide the issued certificate in the response,
+// CreateCert will poll certURL using c.FetchCert, which will result in additional round-trips.
+// In such a scenario, the caller can cancel the polling with ctx.
+//
+// CreateCert returns an error if the CA's response or chain was unreasonably large.
+// Callers are encouraged to parse the returned value to ensure the certificate is valid and has the expected features.
+func (c *Client) CreateCert(ctx context.Context, csr []byte, exp time.Duration, bundle bool) (der [][]byte, certURL string, err error) {
+       if _, err := c.Discover(ctx); err != nil {
+               return nil, "", err
+       }
+
+       req := struct {
+               Resource  string `json:"resource"`
+               CSR       string `json:"csr"`
+               NotBefore string `json:"notBefore,omitempty"`
+               NotAfter  string `json:"notAfter,omitempty"`
+       }{
+               Resource: "new-cert",
+               CSR:      base64.RawURLEncoding.EncodeToString(csr),
+       }
+       now := timeNow()
+       req.NotBefore = now.Format(time.RFC3339)
+       if exp > 0 {
+               req.NotAfter = now.Add(exp).Format(time.RFC3339)
+       }
+
+       res, err := c.post(ctx, c.Key, c.dir.CertURL, req, wantStatus(http.StatusCreated))
+       if err != nil {
+               return nil, "", err
+       }
+       defer res.Body.Close()
+
+       curl := res.Header.Get("Location") // cert permanent URL
+       if res.ContentLength == 0 {
+               // no cert in the body; poll until we get it
+               cert, err := c.FetchCert(ctx, curl, bundle)
+               return cert, curl, err
+       }
+       // slurp issued cert and CA chain, if requested
+       cert, err := c.responseCert(ctx, res, bundle)
+       return cert, curl, err
+}
+
+// FetchCert retrieves already issued certificate from the given url, in DER format.
+// It retries the request until the certificate is successfully retrieved,
+// context is cancelled by the caller or an error response is received.
+//
+// The returned value will also contain the CA (issuer) certificate if the bundle argument is true.
+//
+// FetchCert returns an error if the CA's response or chain was unreasonably large.
+// Callers are encouraged to parse the returned value to ensure the certificate is valid
+// and has expected features.
+func (c *Client) FetchCert(ctx context.Context, url string, bundle bool) ([][]byte, error) {
+       res, err := c.get(ctx, url, wantStatus(http.StatusOK))
+       if err != nil {
+               return nil, err
+       }
+       return c.responseCert(ctx, res, bundle)
+}
+
+// RevokeCert revokes a previously issued certificate cert, provided in DER format.
+//
+// The key argument, used to sign the request, must be authorized
+// to revoke the certificate. It's up to the CA to decide which keys are authorized.
+// For instance, the key pair of the certificate may be authorized.
+// If the key is nil, c.Key is used instead.
+func (c *Client) RevokeCert(ctx context.Context, key crypto.Signer, cert []byte, reason CRLReasonCode) error {
+       if _, err := c.Discover(ctx); err != nil {
+               return err
+       }
+
+       body := &struct {
+               Resource string `json:"resource"`
+               Cert     string `json:"certificate"`
+               Reason   int    `json:"reason"`
+       }{
+               Resource: "revoke-cert",
+               Cert:     base64.RawURLEncoding.EncodeToString(cert),
+               Reason:   int(reason),
+       }
+       if key == nil {
+               key = c.Key
+       }
+       res, err := c.post(ctx, key, c.dir.RevokeURL, body, wantStatus(http.StatusOK))
+       if err != nil {
+               return err
+       }
+       defer res.Body.Close()
+       return nil
+}
+
+// AcceptTOS always returns true to indicate the acceptance of a CA's Terms of Service
+// during account registration. See Register method of Client for more details.
+func AcceptTOS(tosURL string) bool { return true }
+
+// Register creates a new account registration by following the "new-reg" flow.
+// It returns the registered account. The account is not modified.
+//
+// The registration may require the caller to agree to the CA's Terms of Service (TOS).
+// If so, and the account has not indicated the acceptance of the terms (see Account for details),
+// Register calls prompt with a TOS URL provided by the CA. Prompt should report
+// whether the caller agrees to the terms. To always accept the terms, the caller can use AcceptTOS.
+func (c *Client) Register(ctx context.Context, a *Account, prompt func(tosURL string) bool) (*Account, error) {
+       if _, err := c.Discover(ctx); err != nil {
+               return nil, err
+       }
+
+       var err error
+       if a, err = c.doReg(ctx, c.dir.RegURL, "new-reg", a); err != nil {
+               return nil, err
+       }
+       var accept bool
+       if a.CurrentTerms != "" && a.CurrentTerms != a.AgreedTerms {
+               accept = prompt(a.CurrentTerms)
+       }
+       if accept {
+               a.AgreedTerms = a.CurrentTerms
+               a, err = c.UpdateReg(ctx, a)
+       }
+       return a, err
+}
+
+// GetReg retrieves an existing registration.
+// The url argument is an Account URI.
+func (c *Client) GetReg(ctx context.Context, url string) (*Account, error) {
+       a, err := c.doReg(ctx, url, "reg", nil)
+       if err != nil {
+               return nil, err
+       }
+       a.URI = url
+       return a, nil
+}
+
+// UpdateReg updates an existing registration.
+// It returns an updated account copy. The provided account is not modified.
+func (c *Client) UpdateReg(ctx context.Context, a *Account) (*Account, error) {
+       uri := a.URI
+       a, err := c.doReg(ctx, uri, "reg", a)
+       if err != nil {
+               return nil, err
+       }
+       a.URI = uri
+       return a, nil
+}
+
+// Authorize performs the initial step in an authorization flow.
+// The caller will then need to choose from and perform a set of returned
+// challenges using c.Accept in order to successfully complete authorization.
+//
+// If an authorization has been previously granted, the CA may return
+// a valid authorization (Authorization.Status is StatusValid). If so, the caller
+// need not fulfill any challenge and can proceed to requesting a certificate.
+func (c *Client) Authorize(ctx context.Context, domain string) (*Authorization, error) {
+       if _, err := c.Discover(ctx); err != nil {
+               return nil, err
+       }
+
+       type authzID struct {
+               Type  string `json:"type"`
+               Value string `json:"value"`
+       }
+       req := struct {
+               Resource   string  `json:"resource"`
+               Identifier authzID `json:"identifier"`
+       }{
+               Resource:   "new-authz",
+               Identifier: authzID{Type: "dns", Value: domain},
+       }
+       res, err := c.post(ctx, c.Key, c.dir.AuthzURL, req, wantStatus(http.StatusCreated))
+       if err != nil {
+               return nil, err
+       }
+       defer res.Body.Close()
+
+       var v wireAuthz
+       if err := json.NewDecoder(res.Body).Decode(&v); err != nil {
+               return nil, fmt.Errorf("acme: invalid response: %v", err)
+       }
+       if v.Status != StatusPending && v.Status != StatusValid {
+               return nil, fmt.Errorf("acme: unexpected status: %s", v.Status)
+       }
+       return v.authorization(res.Header.Get("Location")), nil
+}
+
+// GetAuthorization retrieves an authorization identified by the given URL.
+//
+// If a caller needs to poll an authorization until its status is final,
+// see the WaitAuthorization method.
+func (c *Client) GetAuthorization(ctx context.Context, url string) (*Authorization, error) {
+       res, err := c.get(ctx, url, wantStatus(http.StatusOK, http.StatusAccepted))
+       if err != nil {
+               return nil, err
+       }
+       defer res.Body.Close()
+       var v wireAuthz
+       if err := json.NewDecoder(res.Body).Decode(&v); err != nil {
+               return nil, fmt.Errorf("acme: invalid response: %v", err)
+       }
+       return v.authorization(url), nil
+}
+
+// RevokeAuthorization relinquishes an existing authorization identified
+// by the given URL.
+// The url argument is an Authorization.URI value.
+//
+// If successful, the caller will be required to obtain a new authorization
+// using the Authorize method before being able to request a new certificate
+// for the domain associated with the authorization.
+//
+// It does not revoke existing certificates.
+func (c *Client) RevokeAuthorization(ctx context.Context, url string) error {
+       req := struct {
+               Resource string `json:"resource"`
+               Status   string `json:"status"`
+               Delete   bool   `json:"delete"`
+       }{
+               Resource: "authz",
+               Status:   "deactivated",
+               Delete:   true,
+       }
+       res, err := c.post(ctx, c.Key, url, req, wantStatus(http.StatusOK))
+       if err != nil {
+               return err
+       }
+       defer res.Body.Close()
+       return nil
+}
+
+// WaitAuthorization polls an authorization at the given URL
+// until it is in one of the final states, StatusValid or StatusInvalid,
+// the ACME CA responded with a 4xx error code, or the context is done.
+//
+// It returns a non-nil Authorization only if its Status is StatusValid.
+// In all other cases WaitAuthorization returns an error.
+// If the Status is StatusInvalid, the returned error is of type *AuthorizationError.
+func (c *Client) WaitAuthorization(ctx context.Context, url string) (*Authorization, error) {
+       for {
+               res, err := c.get(ctx, url, wantStatus(http.StatusOK, http.StatusAccepted))
+               if err != nil {
+                       return nil, err
+               }
+
+               var raw wireAuthz
+               err = json.NewDecoder(res.Body).Decode(&raw)
+               res.Body.Close()
+               switch {
+               case err != nil:
+                       // Skip and retry.
+               case raw.Status == StatusValid:
+                       return raw.authorization(url), nil
+               case raw.Status == StatusInvalid:
+                       return nil, raw.error(url)
+               }
+
+               // Exponential backoff is implemented in c.get above.
+               // This is just to prevent continuously hitting the CA
+               // while waiting for a final authorization status.
+               d := retryAfter(res.Header.Get("Retry-After"))
+               if d == 0 {
+                       // Given that the fastest challenges TLS-SNI and HTTP-01
+                       // require a CA to make at least 1 network round trip
+                       // and most likely persist a challenge state,
+                       // this default delay seems reasonable.
+                       d = time.Second
+               }
+               t := time.NewTimer(d)
+               select {
+               case <-ctx.Done():
+                       t.Stop()
+                       return nil, ctx.Err()
+               case <-t.C:
+                       // Retry.
+               }
+       }
+}
+
+// GetChallenge retrieves the current status of an challenge.
+//
+// A client typically polls a challenge status using this method.
+func (c *Client) GetChallenge(ctx context.Context, url string) (*Challenge, error) {
+       res, err := c.get(ctx, url, wantStatus(http.StatusOK, http.StatusAccepted))
+       if err != nil {
+               return nil, err
+       }
+       defer res.Body.Close()
+       v := wireChallenge{URI: url}
+       if err := json.NewDecoder(res.Body).Decode(&v); err != nil {
+               return nil, fmt.Errorf("acme: invalid response: %v", err)
+       }
+       return v.challenge(), nil
+}
+
+// Accept informs the server that the client accepts one of its challenges
+// previously obtained with c.Authorize.
+//
+// The server will then perform the validation asynchronously.
+func (c *Client) Accept(ctx context.Context, chal *Challenge) (*Challenge, error) {
+       auth, err := keyAuth(c.Key.Public(), chal.Token)
+       if err != nil {
+               return nil, err
+       }
+
+       req := struct {
+               Resource string `json:"resource"`
+               Type     string `json:"type"`
+               Auth     string `json:"keyAuthorization"`
+       }{
+               Resource: "challenge",
+               Type:     chal.Type,
+               Auth:     auth,
+       }
+       res, err := c.post(ctx, c.Key, chal.URI, req, wantStatus(
+               http.StatusOK,       // according to the spec
+               http.StatusAccepted, // Let's Encrypt: see https://goo.gl/WsJ7VT (acme-divergences.md)
+       ))
+       if err != nil {
+               return nil, err
+       }
+       defer res.Body.Close()
+
+       var v wireChallenge
+       if err := json.NewDecoder(res.Body).Decode(&v); err != nil {
+               return nil, fmt.Errorf("acme: invalid response: %v", err)
+       }
+       return v.challenge(), nil
+}
+
+// DNS01ChallengeRecord returns a DNS record value for a dns-01 challenge response.
+// A TXT record containing the returned value must be provisioned under
+// "_acme-challenge" name of the domain being validated.
+//
+// The token argument is a Challenge.Token value.
+func (c *Client) DNS01ChallengeRecord(token string) (string, error) {
+       ka, err := keyAuth(c.Key.Public(), token)
+       if err != nil {
+               return "", err
+       }
+       b := sha256.Sum256([]byte(ka))
+       return base64.RawURLEncoding.EncodeToString(b[:]), nil
+}
+
+// HTTP01ChallengeResponse returns the response for an http-01 challenge.
+// Servers should respond with the value to HTTP requests at the URL path
+// provided by HTTP01ChallengePath to validate the challenge and prove control
+// over a domain name.
+//
+// The token argument is a Challenge.Token value.
+func (c *Client) HTTP01ChallengeResponse(token string) (string, error) {
+       return keyAuth(c.Key.Public(), token)
+}
+
+// HTTP01ChallengePath returns the URL path at which the response for an http-01 challenge
+// should be provided by the servers.
+// The response value can be obtained with HTTP01ChallengeResponse.
+//
+// The token argument is a Challenge.Token value.
+func (c *Client) HTTP01ChallengePath(token string) string {
+       return "/.well-known/acme-challenge/" + token
+}
+
+// TLSSNI01ChallengeCert creates a certificate for TLS-SNI-01 challenge response.
+// Servers can present the certificate to validate the challenge and prove control
+// over a domain name.
+//
+// The implementation is incomplete in that the returned value is a single certificate,
+// computed only for Z0 of the key authorization. ACME CAs are expected to update
+// their implementations to use the newer version, TLS-SNI-02.
+// For more details on TLS-SNI-01 see https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-acme-acme-01#section-7.3.
+//
+// The token argument is a Challenge.Token value.
+// If a WithKey option is provided, its private part signs the returned cert,
+// and the public part is used to specify the signee.
+// If no WithKey option is provided, a new ECDSA key is generated using P-256 curve.
+//
+// The returned certificate is valid for the next 24 hours and must be presented only when
+// the server name of the TLS ClientHello matches exactly the returned name value.
+func (c *Client) TLSSNI01ChallengeCert(token string, opt ...CertOption) (cert tls.Certificate, name string, err error) {
+       ka, err := keyAuth(c.Key.Public(), token)
+       if err != nil {
+               return tls.Certificate{}, "", err
+       }
+       b := sha256.Sum256([]byte(ka))
+       h := hex.EncodeToString(b[:])
+       name = fmt.Sprintf("%s.%s.acme.invalid", h[:32], h[32:])
+       cert, err = tlsChallengeCert([]string{name}, opt)
+       if err != nil {
+               return tls.Certificate{}, "", err
+       }
+       return cert, name, nil
+}
+
+// TLSSNI02ChallengeCert creates a certificate for TLS-SNI-02 challenge response.
+// Servers can present the certificate to validate the challenge and prove control
+// over a domain name. For more details on TLS-SNI-02 see
+// https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-acme-acme-03#section-7.3.
+//
+// The token argument is a Challenge.Token value.
+// If a WithKey option is provided, its private part signs the returned cert,
+// and the public part is used to specify the signee.
+// If no WithKey option is provided, a new ECDSA key is generated using P-256 curve.
+//
+// The returned certificate is valid for the next 24 hours and must be presented only when
+// the server name in the TLS ClientHello matches exactly the returned name value.
+func (c *Client) TLSSNI02ChallengeCert(token string, opt ...CertOption) (cert tls.Certificate, name string, err error) {
+       b := sha256.Sum256([]byte(token))
+       h := hex.EncodeToString(b[:])
+       sanA := fmt.Sprintf("%s.%s.token.acme.invalid", h[:32], h[32:])
+
+       ka, err := keyAuth(c.Key.Public(), token)
+       if err != nil {
+               return tls.Certificate{}, "", err
+       }
+       b = sha256.Sum256([]byte(ka))
+       h = hex.EncodeToString(b[:])
+       sanB := fmt.Sprintf("%s.%s.ka.acme.invalid", h[:32], h[32:])
+
+       cert, err = tlsChallengeCert([]string{sanA, sanB}, opt)
+       if err != nil {
+               return tls.Certificate{}, "", err
+       }
+       return cert, sanA, nil
+}
+
+// TLSALPN01ChallengeCert creates a certificate for TLS-ALPN-01 challenge response.
+// Servers can present the certificate to validate the challenge and prove control
+// over a domain name. For more details on TLS-ALPN-01 see
+// https://tools.ietf.org/html/draft-shoemaker-acme-tls-alpn-00#section-3
+//
+// The token argument is a Challenge.Token value.
+// If a WithKey option is provided, its private part signs the returned cert,
+// and the public part is used to specify the signee.
+// If no WithKey option is provided, a new ECDSA key is generated using P-256 curve.
+//
+// The returned certificate is valid for the next 24 hours and must be presented only when
+// the server name in the TLS ClientHello matches the domain, and the special acme-tls/1 ALPN protocol
+// has been specified.
+func (c *Client) TLSALPN01ChallengeCert(token, domain string, opt ...CertOption) (cert tls.Certificate, err error) {
+       ka, err := keyAuth(c.Key.Public(), token)
+       if err != nil {
+               return tls.Certificate{}, err
+       }
+       shasum := sha256.Sum256([]byte(ka))
+       extValue, err := asn1.Marshal(shasum[:])
+       if err != nil {
+               return tls.Certificate{}, err
+       }
+       acmeExtension := pkix.Extension{
+               Id:       idPeACMEIdentifierV1,
+               Critical: true,
+               Value:    extValue,
+       }
+
+       tmpl := defaultTLSChallengeCertTemplate()
+
+       var newOpt []CertOption
+       for _, o := range opt {
+               switch o := o.(type) {
+               case *certOptTemplate:
+                       t := *(*x509.Certificate)(o) // shallow copy is ok
+                       tmpl = &t
+               default:
+                       newOpt = append(newOpt, o)
+               }
+       }
+       tmpl.ExtraExtensions = append(tmpl.ExtraExtensions, acmeExtension)
+       newOpt = append(newOpt, WithTemplate(tmpl))
+       return tlsChallengeCert([]string{domain}, newOpt)
+}
+
+// doReg sends all types of registration requests.
+// The type of request is identified by typ argument, which is a "resource"
+// in the ACME spec terms.
+//
+// A non-nil acct argument indicates whether the intention is to mutate data
+// of the Account. Only Contact and Agreement of its fields are used
+// in such cases.
+func (c *Client) doReg(ctx context.Context, url string, typ string, acct *Account) (*Account, error) {
+       req := struct {
+               Resource  string   `json:"resource"`
+               Contact   []string `json:"contact,omitempty"`
+               Agreement string   `json:"agreement,omitempty"`
+       }{
+               Resource: typ,
+       }
+       if acct != nil {
+               req.Contact = acct.Contact
+               req.Agreement = acct.AgreedTerms
+       }
+       res, err := c.post(ctx, c.Key, url, req, wantStatus(
+               http.StatusOK,       // updates and deletes
+               http.StatusCreated,  // new account creation
+               http.StatusAccepted, // Let's Encrypt divergent implementation
+       ))
+       if err != nil {
+               return nil, err
+       }
+       defer res.Body.Close()
+
+       var v struct {
+               Contact        []string
+               Agreement      string
+               Authorizations string
+               Certificates   string
+       }
+       if err := json.NewDecoder(res.Body).Decode(&v); err != nil {
+               return nil, fmt.Errorf("acme: invalid response: %v", err)
+       }
+       var tos string
+       if v := linkHeader(res.Header, "terms-of-service"); len(v) > 0 {
+               tos = v[0]
+       }
+       var authz string
+       if v := linkHeader(res.Header, "next"); len(v) > 0 {
+               authz = v[0]
+       }
+       return &Account{
+               URI:            res.Header.Get("Location"),
+               Contact:        v.Contact,
+               AgreedTerms:    v.Agreement,
+               CurrentTerms:   tos,
+               Authz:          authz,
+               Authorizations: v.Authorizations,
+               Certificates:   v.Certificates,
+       }, nil
+}
+
+// popNonce returns a nonce value previously stored with c.addNonce
+// or fetches a fresh one from the given URL.
+func (c *Client) popNonce(ctx context.Context, url string) (string, error) {
+       c.noncesMu.Lock()
+       defer c.noncesMu.Unlock()
+       if len(c.nonces) == 0 {
+               return c.fetchNonce(ctx, url)
+       }
+       var nonce string
+       for nonce = range c.nonces {
+               delete(c.nonces, nonce)
+               break
+       }
+       return nonce, nil
+}
+
+// clearNonces clears any stored nonces
+func (c *Client) clearNonces() {
+       c.noncesMu.Lock()
+       defer c.noncesMu.Unlock()
+       c.nonces = make(map[string]struct{})
+}
+
+// addNonce stores a nonce value found in h (if any) for future use.
+func (c *Client) addNonce(h http.Header) {
+       v := nonceFromHeader(h)
+       if v == "" {
+               return
+       }
+       c.noncesMu.Lock()
+       defer c.noncesMu.Unlock()
+       if len(c.nonces) >= maxNonces {
+               return
+       }
+       if c.nonces == nil {
+               c.nonces = make(map[string]struct{})
+       }
+       c.nonces[v] = struct{}{}
+}
+
+func (c *Client) fetchNonce(ctx context.Context, url string) (string, error) {
+       r, err := http.NewRequest("HEAD", url, nil)
+       if err != nil {
+               return "", err
+       }
+       resp, err := c.doNoRetry(ctx, r)
+       if err != nil {
+               return "", err
+       }
+       defer resp.Body.Close()
+       nonce := nonceFromHeader(resp.Header)
+       if nonce == "" {
+               if resp.StatusCode > 299 {
+                       return "", responseError(resp)
+               }
+               return "", errors.New("acme: nonce not found")
+       }
+       return nonce, nil
+}
+
+func nonceFromHeader(h http.Header) string {
+       return h.Get("Replay-Nonce")
+}
+
+func (c *Client) responseCert(ctx context.Context, res *http.Response, bundle bool) ([][]byte, error) {
+       b, err := ioutil.ReadAll(io.LimitReader(res.Body, maxCertSize+1))
+       if err != nil {
+               return nil, fmt.Errorf("acme: response stream: %v", err)
+       }
+       if len(b) > maxCertSize {
+               return nil, errors.New("acme: certificate is too big")
+       }
+       cert := [][]byte{b}
+       if !bundle {
+               return cert, nil
+       }
+
+       // Append CA chain cert(s).
+       // At least one is required according to the spec:
+       // https://tools.ietf.org/html/draft-ietf-acme-acme-03#section-6.3.1
+       up := linkHeader(res.Header, "up")
+       if len(up) == 0 {
+               return nil, errors.New("acme: rel=up link not found")
+       }
+       if len(up) > maxChainLen {
+               return nil, errors.New("acme: rel=up link is too large")
+       }
+       for _, url := range up {
+               cc, err := c.chainCert(ctx, url, 0)
+               if err != nil {
+                       return nil, err
+               }
+               cert = append(cert, cc...)
+       }
+       return cert, nil
+}
+
+// chainCert fetches CA certificate chain recursively by following "up" links.
+// Each recursive call increments the depth by 1, resulting in an error
+// if the recursion level reaches maxChainLen.
+//
+// First chainCert call starts with depth of 0.
+func (c *Client) chainCert(ctx context.Context, url string, depth int) ([][]byte, error) {
+       if depth >= maxChainLen {
+               return nil, errors.New("acme: certificate chain is too deep")
+       }
+
+       res, err := c.get(ctx, url, wantStatus(http.StatusOK))
+       if err != nil {
+               return nil, err
+       }
+       defer res.Body.Close()
+       b, err := ioutil.ReadAll(io.LimitReader(res.Body, maxCertSize+1))
+       if err != nil {
+               return nil, err
+       }
+       if len(b) > maxCertSize {
+               return nil, errors.New("acme: certificate is too big")
+       }
+       chain := [][]byte{b}
+
+       uplink := linkHeader(res.Header, "up")
+       if len(uplink) > maxChainLen {
+               return nil, errors.New("acme: certificate chain is too large")
+       }
+       for _, up := range uplink {
+               cc, err := c.chainCert(ctx, up, depth+1)
+               if err != nil {
+                       return nil, err
+               }
+               chain = append(chain, cc...)
+       }
+
+       return chain, nil
+}
+
+// linkHeader returns URI-Reference values of all Link headers
+// with relation-type rel.
+// See https://tools.ietf.org/html/rfc5988#section-5 for details.
+func linkHeader(h http.Header, rel string) []string {
+       var links []string
+       for _, v := range h["Link"] {
+               parts := strings.Split(v, ";")
+               for _, p := range parts {
+                       p = strings.TrimSpace(p)
+                       if !strings.HasPrefix(p, "rel=") {
+                               continue
+                       }
+                       if v := strings.Trim(p[4:], `"`); v == rel {
+                               links = append(links, strings.Trim(parts[0], "<>"))
+                       }
+               }
+       }
+       return links
+}
+
+// keyAuth generates a key authorization string for a given token.
+func keyAuth(pub crypto.PublicKey, token string) (string, error) {
+       th, err := JWKThumbprint(pub)
+       if err != nil {
+               return "", err
+       }
+       return fmt.Sprintf("%s.%s", token, th), nil
+}
+
+// defaultTLSChallengeCertTemplate is a template used to create challenge certs for TLS challenges.
+func defaultTLSChallengeCertTemplate() *x509.Certificate {
+       return &x509.Certificate{
+               SerialNumber:          big.NewInt(1),
+               NotBefore:             time.Now(),
+               NotAfter:              time.Now().Add(24 * time.Hour),
+               BasicConstraintsValid: true,
+               KeyUsage:              x509.KeyUsageKeyEncipherment | x509.KeyUsageDigitalSignature,
+               ExtKeyUsage:           []x509.ExtKeyUsage{x509.ExtKeyUsageServerAuth},
+       }
+}
+
+// tlsChallengeCert creates a temporary certificate for TLS-SNI challenges
+// with the given SANs and auto-generated public/private key pair.
+// The Subject Common Name is set to the first SAN to aid debugging.
+// To create a cert with a custom key pair, specify WithKey option.
+func tlsChallengeCert(san []string, opt []CertOption) (tls.Certificate, error) {
+       var key crypto.Signer
+       tmpl := defaultTLSChallengeCertTemplate()
+       for _, o := range opt {
+               switch o := o.(type) {
+               case *certOptKey:
+                       if key != nil {
+                               return tls.Certificate{}, errors.New("acme: duplicate key option")
+                       }
+                       key = o.key
+               case *certOptTemplate:
+                       t := *(*x509.Certificate)(o) // shallow copy is ok
+                       tmpl = &t
+               default:
+                       // package's fault, if we let this happen:
+                       panic(fmt.Sprintf("unsupported option type %T", o))
+               }
+       }
+       if key == nil {
+               var err error
+               if key, err = ecdsa.GenerateKey(elliptic.P256(), rand.Reader); err != nil {
+                       return tls.Certificate{}, err
+               }
+       }
+       tmpl.DNSNames = san
+       if len(san) > 0 {
+               tmpl.Subject.CommonName = san[0]
+       }
+
+       der, err := x509.CreateCertificate(rand.Reader, tmpl, tmpl, key.Public(), key)
+       if err != nil {
+               return tls.Certificate{}, err
+       }
+       return tls.Certificate{
+               Certificate: [][]byte{der},
+               PrivateKey:  key,
+       }, nil
+}
+
+// encodePEM returns b encoded as PEM with block of type typ.
+func encodePEM(typ string, b []byte) []byte {
+       pb := &pem.Block{Type: typ, Bytes: b}
+       return pem.EncodeToMemory(pb)
+}
+
+// timeNow is useful for testing for fixed current time.
+var timeNow = time.Now