crypto/openssh/sshd.c

   1 /* $OpenBSD: sshd.c,v 1.367 2009/05/28 16:50:16 andreas Exp $ */
   2 /*
   3  * Author: Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>
   4  * Copyright (c) 1995 Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>, Espoo, Finland
   5  *                    All rights reserved
   6  * This program is the ssh daemon.  It listens for connections from clients,
   7  * and performs authentication, executes use commands or shell, and forwards
   8  * information to/from the application to the user client over an encrypted
   9  * connection.  This can also handle forwarding of X11, TCP/IP, and
  10  * authentication agent connections.
  11  *
  12  * As far as I am concerned, the code I have written for this software
  13  * can be used freely for any purpose.  Any derived versions of this
  14  * software must be clearly marked as such, and if the derived work is
  15  * incompatible with the protocol description in the RFC file, it must be
  16  * called by a name other than "ssh" or "Secure Shell".
  17  *
  18  * SSH2 implementation:
  19  * Privilege Separation:
  20  *
  21  * Copyright (c) 2000, 2001, 2002 Markus Friedl.  All rights reserved.
  22  * Copyright (c) 2002 Niels Provos.  All rights reserved.
  23  *
  24  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  25  * modification, are permitted provided that the following conditions
  26  * are met:
  27  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  28  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  29  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  30  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  31  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  32  *
  33  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  34  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  35  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  36  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  37  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  38  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  39  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  40  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  41  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  42  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  43  */
  44
  45 #include "includes.h"
  46
  47 #include <sys/types.h>
  48 #include <sys/ioctl.h>
  49 #include <sys/socket.h>
  50 #ifdef HAVE_SYS_STAT_H
  51 # include <sys/stat.h>
  52 #endif
  53 #ifdef HAVE_SYS_TIME_H
  54 # include <sys/time.h>
  55 #endif
  56 #include "openbsd-compat/sys-tree.h"
  57 #include "openbsd-compat/sys-queue.h"
  58 #include <sys/wait.h>
  59
  60 #include <errno.h>
  61 #include <fcntl.h>
  62 #include <netdb.h>
  63 #ifdef HAVE_PATHS_H
  64 #include <paths.h>
  65 #endif
  66 #include <grp.h>
  67 #include <pwd.h>
  68 #include <signal.h>
  69 #include <stdarg.h>
  70 #include <stdio.h>
  71 #include <stdlib.h>
  72 #include <string.h>
  73 #include <unistd.h>
  74
  75 #include <openssl/dh.h>
  76 #include <openssl/bn.h>
  77 #include <openssl/md5.h>
  78 #include <openssl/rand.h>
  79 #include "openbsd-compat/openssl-compat.h"
  80
  81 #ifdef HAVE_SECUREWARE
  82 #include <sys/security.h>
  83 #include <prot.h>
  84 #endif
  85
  86 #include "xmalloc.h"
  87 #include "ssh.h"
  88 #include "ssh1.h"
  89 #include "ssh2.h"
  90 #include "rsa.h"
  91 #include "sshpty.h"
  92 #include "packet.h"
  93 #include "log.h"
  94 #include "buffer.h"
  95 #include "servconf.h"
  96 #include "uidswap.h"
  97 #include "compat.h"
  98 #include "cipher.h"
  99 #include "key.h"
 100 #include "kex.h"
 101 #include "dh.h"
 102 #include "myproposal.h"
 103 #include "authfile.h"
 104 #include "pathnames.h"
 105 #include "atomicio.h"
 106 #include "canohost.h"
 107 #include "hostfile.h"
 108 #include "auth.h"
 109 #include "misc.h"
 110 #include "msg.h"
 111 #include "dispatch.h"
 112 #include "channels.h"
 113 #include "session.h"
 114 #include "monitor_mm.h"
 115 #include "monitor.h"
 116 #ifdef GSSAPI
 117 #include "ssh-gss.h"
 118 #endif
 119 #include "monitor_wrap.h"
 120 #include "roaming.h"
 121 #include "version.h"
 122
 123 #ifdef LIBWRAP
 124 #include <tcpd.h>
 125 #include <syslog.h>
 126 int allow_severity;
 127 int deny_severity;
 128 #endif /* LIBWRAP */
 129
 130 #ifndef O_NOCTTY
 131 #define O_NOCTTY        0
 132 #endif
 133
 134 /* Re-exec fds */
 135 #define REEXEC_DEVCRYPTO_RESERVED_FD    (STDERR_FILENO + 1)
 136 #define REEXEC_STARTUP_PIPE_FD          (STDERR_FILENO + 2)
 137 #define REEXEC_CONFIG_PASS_FD           (STDERR_FILENO + 3)
 138 #define REEXEC_MIN_FREE_FD              (STDERR_FILENO + 4)
 139
 140 extern char *__progname;
 141
 142 /* Server configuration options. */
 143 ServerOptions options;
 144
 145 /* Name of the server configuration file. */
 146 char *config_file_name = _PATH_SERVER_CONFIG_FILE;
 147
 148 /*
 149  * Debug mode flag.  This can be set on the command line.  If debug
 150  * mode is enabled, extra debugging output will be sent to the system
 151  * log, the daemon will not go to background, and will exit after processing
 152  * the first connection.
 153  */
 154 int debug_flag = 0;
 155
 156 /* Flag indicating that the daemon should only test the configuration and keys. */
 157 int test_flag = 0;
 158
 159 /* Flag indicating that the daemon is being started from inetd. */
 160 int inetd_flag = 0;
 161
 162 /* Flag indicating that sshd should not detach and become a daemon. */
 163 int no_daemon_flag = 0;
 164
 165 /* debug goes to stderr unless inetd_flag is set */
 166 int log_stderr = 0;
 167
 168 /* Saved arguments to main(). */
 169 char **saved_argv;
 170 int saved_argc;
 171
 172 /* re-exec */
 173 int rexeced_flag = 0;
 174 int rexec_flag = 1;
 175 int rexec_argc = 0;
 176 char **rexec_argv;
 177
 178 /*
 179  * The sockets that the server is listening; this is used in the SIGHUP
 180  * signal handler.
 181  */
 182 #define MAX_LISTEN_SOCKS        16
 183 int listen_socks[MAX_LISTEN_SOCKS];
 184 int num_listen_socks = 0;
 185
 186 /*
 187  * the client's version string, passed by sshd2 in compat mode. if != NULL,
 188  * sshd will skip the version-number exchange
 189  */
 190 char *client_version_string = NULL;
 191 char *server_version_string = NULL;
 192
 193 /* for rekeying XXX fixme */
 194 Kex *xxx_kex;
 195
 196 /*
 197  * Any really sensitive data in the application is contained in this
 198  * structure. The idea is that this structure could be locked into memory so
 199  * that the pages do not get written into swap.  However, there are some
 200  * problems. The private key contains BIGNUMs, and we do not (in principle)
 201  * have access to the internals of them, and locking just the structure is
 202  * not very useful.  Currently, memory locking is not implemented.
 203  */
 204 struct {
 205         Key     *server_key;            /* ephemeral server key */
 206         Key     *ssh1_host_key;         /* ssh1 host key */
 207         Key     **host_keys;            /* all private host keys */
 208         int     have_ssh1_key;
 209         int     have_ssh2_key;
 210         u_char  ssh1_cookie[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
 211 } sensitive_data;
 212
 213 /*
 214  * Flag indicating whether the RSA server key needs to be regenerated.
 215  * Is set in the SIGALRM handler and cleared when the key is regenerated.
 216  */
 217 static volatile sig_atomic_t key_do_regen = 0;
 218
 219 /* This is set to true when a signal is received. */
 220 static volatile sig_atomic_t received_sighup = 0;
 221 static volatile sig_atomic_t received_sigterm = 0;
 222
 223 /* session identifier, used by RSA-auth */
 224 u_char session_id[16];
 225
 226 /* same for ssh2 */
 227 u_char *session_id2 = NULL;
 228 u_int session_id2_len = 0;
 229
 230 /* record remote hostname or ip */
 231 u_int utmp_len = MAXHOSTNAMELEN;
 232
 233 /* options.max_startup sized array of fd ints */
 234 int *startup_pipes = NULL;
 235 int startup_pipe;               /* in child */
 236
 237 /* variables used for privilege separation */
 238 int use_privsep = -1;
 239 struct monitor *pmonitor = NULL;
 240
 241 /* global authentication context */
 242 Authctxt *the_authctxt = NULL;
 243
 244 /* sshd_config buffer */
 245 Buffer cfg;
 246
 247 /* message to be displayed after login */
 248 Buffer loginmsg;
 249
 250 /* Unprivileged user */
 251 struct passwd *privsep_pw = NULL;
 252
 253 /* Prototypes for various functions defined later in this file. */
 254 void destroy_sensitive_data(void);
 255 void demote_sensitive_data(void);
 256
 257 static void do_ssh1_kex(void);
 258 static void do_ssh2_kex(void);
 259
 260 /*
 261  * Close all listening sockets
 262  */
 263 static void
 264 close_listen_socks(void)
 265 {
 266         int i;
 267
 268         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
 269                 close(listen_socks[i]);
 270         num_listen_socks = -1;
 271 }
 272
 273 static void
 274 close_startup_pipes(void)
 275 {
 276         int i;
 277
 278         if (startup_pipes)
 279                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
 280                         if (startup_pipes[i] != -1)
 281                                 close(startup_pipes[i]);
 282 }
 283
 284 /*
 285  * Signal handler for SIGHUP.  Sshd execs itself when it receives SIGHUP;
 286  * the effect is to reread the configuration file (and to regenerate
 287  * the server key).
 288  */
 289
 290 /*ARGSUSED*/
 291 static void
 292 sighup_handler(int sig)
 293 {
 294         int save_errno = errno;
 295
 296         received_sighup = 1;
 297         signal(SIGHUP, sighup_handler);
 298         errno = save_errno;
 299 }
 300
 301 /*
 302  * Called from the main program after receiving SIGHUP.
 303  * Restarts the server.
 304  */
 305 static void
 306 sighup_restart(void)
 307 {
 308         logit("Received SIGHUP; restarting.");
 309         close_listen_socks();
 310         close_startup_pipes();
 311         alarm(0);  /* alarm timer persists across exec */
 312         execv(saved_argv[0], saved_argv);
 313         logit("RESTART FAILED: av[0]='%.100s', error: %.100s.", saved_argv[0],
 314             strerror(errno));
 315         exit(1);
 316 }
 317
 318 /*
 319  * Generic signal handler for terminating signals in the master daemon.
 320  */
 321 /*ARGSUSED*/
 322 static void
 323 sigterm_handler(int sig)
 324 {
 325         received_sigterm = sig;
 326 }
 327
 328 /*
 329  * SIGCHLD handler.  This is called whenever a child dies.  This will then
 330  * reap any zombies left by exited children.
 331  */
 332 /*ARGSUSED*/
 333 static void
 334 main_sigchld_handler(int sig)
 335 {
 336         int save_errno = errno;
 337         pid_t pid;
 338         int status;
 339
 340         while ((pid = waitpid(-1, &status, WNOHANG)) > 0 ||
 341             (pid < 0 && errno == EINTR))
 342                 ;
 343
 344         signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
 345         errno = save_errno;
 346 }
 347
 348 /*
 349  * Signal handler for the alarm after the login grace period has expired.
 350  */
 351 /*ARGSUSED*/
 352 static void
 353 grace_alarm_handler(int sig)
 354 {
 355         if (use_privsep && pmonitor != NULL && pmonitor->m_pid > 0)
 356                 kill(pmonitor->m_pid, SIGALRM);
 357
 358         /* Log error and exit. */
 359         sigdie("Timeout before authentication for %s", get_remote_ipaddr());
 360 }
 361
 362 /*
 363  * Signal handler for the key regeneration alarm.  Note that this
 364  * alarm only occurs in the daemon waiting for connections, and it does not
 365  * do anything with the private key or random state before forking.
 366  * Thus there should be no concurrency control/asynchronous execution
 367  * problems.
 368  */
 369 static void
 370 generate_ephemeral_server_key(void)
 371 {
 372         verbose("Generating %s%d bit RSA key.",
 373             sensitive_data.server_key ? "new " : "", options.server_key_bits);
 374         if (sensitive_data.server_key != NULL)
 375                 key_free(sensitive_data.server_key);
 376         sensitive_data.server_key = key_generate(KEY_RSA1,
 377             options.server_key_bits);
 378         verbose("RSA key generation complete.");
 379
 380         arc4random_buf(sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
 381         arc4random_stir();
 382 }
 383
 384 /*ARGSUSED*/
 385 static void
 386 key_regeneration_alarm(int sig)
 387 {
 388         int save_errno = errno;
 389
 390         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
 391         errno = save_errno;
 392         key_do_regen = 1;
 393 }
 394
 395 static void
 396 sshd_exchange_identification(int sock_in, int sock_out)
 397 {
 398         u_int i;
 399         int mismatch;
 400         int remote_major, remote_minor;
 401         int major, minor;
 402         char *s, *newline = "\n";
 403         char buf[256];                  /* Must not be larger than remote_version. */
 404         char remote_version[256];       /* Must be at least as big as buf. */
 405
 406         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
 407             (options.protocol & SSH_PROTO_2)) {
 408                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
 409                 minor = 99;
 410         } else if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
 411                 major = PROTOCOL_MAJOR_2;
 412                 minor = PROTOCOL_MINOR_2;
 413                 newline = "\r\n";
 414         } else {
 415                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
 416                 minor = PROTOCOL_MINOR_1;
 417         }
 418         snprintf(buf, sizeof buf, "SSH-%d.%d-%.100s%s", major, minor,
 419             SSH_VERSION, newline);
 420         server_version_string = xstrdup(buf);
 421
 422         /* Send our protocol version identification. */
 423         if (roaming_atomicio(vwrite, sock_out, server_version_string,
 424             strlen(server_version_string))
 425             != strlen(server_version_string)) {
 426                 logit("Could not write ident string to %s", get_remote_ipaddr());
 427                 cleanup_exit(255);
 428         }
 429
 430         /* Read other sides version identification. */
 431         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 432         for (i = 0; i < sizeof(buf) - 1; i++) {
 433                 if (roaming_atomicio(read, sock_in, &buf[i], 1) != 1) {
 434                         logit("Did not receive identification string from %s",
 435                             get_remote_ipaddr());
 436                         cleanup_exit(255);
 437                 }
 438                 if (buf[i] == '\r') {
 439                         buf[i] = 0;
 440                         /* Kludge for F-Secure Macintosh < 1.0.2 */
 441                         if (i == 12 &&
 442                             strncmp(buf, "SSH-1.5-W1.0", 12) == 0)
 443                                 break;
 444                         continue;
 445                 }
 446                 if (buf[i] == '\n') {
 447                         buf[i] = 0;
 448                         break;
 449                 }
 450         }
 451         buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
 452         client_version_string = xstrdup(buf);
 453
 454         /*
 455          * Check that the versions match.  In future this might accept
 456          * several versions and set appropriate flags to handle them.
 457          */
 458         if (sscanf(client_version_string, "SSH-%d.%d-%[^\n]\n",
 459             &remote_major, &remote_minor, remote_version) != 3) {
 460                 s = "Protocol mismatch.\n";
 461                 (void) atomicio(vwrite, sock_out, s, strlen(s));
 462                 close(sock_in);
 463                 close(sock_out);
 464                 logit("Bad protocol version identification '%.100s' from %s",
 465                     client_version_string, get_remote_ipaddr());
 466                 cleanup_exit(255);
 467         }
 468         debug("Client protocol version %d.%d; client software version %.100s",
 469             remote_major, remote_minor, remote_version);
 470
 471         compat_datafellows(remote_version);
 472
 473         if (datafellows & SSH_BUG_PROBE) {
 474                 logit("probed from %s with %s.  Don't panic.",
 475                     get_remote_ipaddr(), client_version_string);
 476                 cleanup_exit(255);
 477         }
 478
 479         if (datafellows & SSH_BUG_SCANNER) {
 480                 logit("scanned from %s with %s.  Don't panic.",
 481                     get_remote_ipaddr(), client_version_string);
 482                 cleanup_exit(255);
 483         }
 484
 485         mismatch = 0;
 486         switch (remote_major) {
 487         case 1:
 488                 if (remote_minor == 99) {
 489                         if (options.protocol & SSH_PROTO_2)
 490                                 enable_compat20();
 491                         else
 492                                 mismatch = 1;
 493                         break;
 494                 }
 495                 if (!(options.protocol & SSH_PROTO_1)) {
 496                         mismatch = 1;
 497                         break;
 498                 }
 499                 if (remote_minor < 3) {
 500                         packet_disconnect("Your ssh version is too old and "
 501                             "is no longer supported.  Please install a newer version.");
 502                 } else if (remote_minor == 3) {
 503                         /* note that this disables agent-forwarding */
 504                         enable_compat13();
 505                 }
 506                 break;
 507         case 2:
 508                 if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
 509                         enable_compat20();
 510                         break;
 511                 }
 512                 /* FALLTHROUGH */
 513         default:
 514                 mismatch = 1;
 515                 break;
 516         }
 517         chop(server_version_string);
 518         debug("Local version string %.200s", server_version_string);
 519
 520         if (mismatch) {
 521                 s = "Protocol major versions differ.\n";
 522                 (void) atomicio(vwrite, sock_out, s, strlen(s));
 523                 close(sock_in);
 524                 close(sock_out);
 525                 logit("Protocol major versions differ for %s: %.200s vs. %.200s",
 526                     get_remote_ipaddr(),
 527                     server_version_string, client_version_string);
 528                 cleanup_exit(255);
 529         }
 530 }
 531
 532 /* Destroy the host and server keys.  They will no longer be needed. */
 533 void
 534 destroy_sensitive_data(void)
 535 {
 536         int i;
 537
 538         if (sensitive_data.server_key) {
 539                 key_free(sensitive_data.server_key);
 540                 sensitive_data.server_key = NULL;
 541         }
 542         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 543                 if (sensitive_data.host_keys[i]) {
 544                         key_free(sensitive_data.host_keys[i]);
 545                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
 546                 }
 547         }
 548         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
 549         memset(sensitive_data.ssh1_cookie, 0, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
 550 }
 551
 552 /* Demote private to public keys for network child */
 553 void
 554 demote_sensitive_data(void)
 555 {
 556         Key *tmp;
 557         int i;
 558
 559         if (sensitive_data.server_key) {
 560                 tmp = key_demote(sensitive_data.server_key);
 561                 key_free(sensitive_data.server_key);
 562                 sensitive_data.server_key = tmp;
 563         }
 564
 565         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 566                 if (sensitive_data.host_keys[i]) {
 567                         tmp = key_demote(sensitive_data.host_keys[i]);
 568                         key_free(sensitive_data.host_keys[i]);
 569                         sensitive_data.host_keys[i] = tmp;
 570                         if (tmp->type == KEY_RSA1)
 571                                 sensitive_data.ssh1_host_key = tmp;
 572                 }
 573         }
 574
 575         /* We do not clear ssh1_host key and cookie.  XXX - Okay Niels? */
 576 }
 577
 578 static void
 579 privsep_preauth_child(void)
 580 {
 581         u_int32_t rnd[256];
 582         gid_t gidset[1];
 583
 584         /* Enable challenge-response authentication for privilege separation */
 585         privsep_challenge_enable();
 586
 587         arc4random_stir();
 588         arc4random_buf(rnd, sizeof(rnd));
 589         RAND_seed(rnd, sizeof(rnd));
 590
 591         /* Demote the private keys to public keys. */
 592         demote_sensitive_data();
 593
 594         /* Change our root directory */
 595         if (chroot(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR) == -1)
 596                 fatal("chroot(\"%s\"): %s", _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR,
 597                     strerror(errno));
 598         if (chdir("/") == -1)
 599                 fatal("chdir(\"/\"): %s", strerror(errno));
 600
 601         /* Drop our privileges */
 602         debug3("privsep user:group %u:%u", (u_int)privsep_pw->pw_uid,
 603             (u_int)privsep_pw->pw_gid);
 604 #if 0
 605         /* XXX not ready, too heavy after chroot */
 606         do_setusercontext(privsep_pw);
 607 #else
 608         gidset[0] = privsep_pw->pw_gid;
 609         if (setgroups(1, gidset) < 0)
 610                 fatal("setgroups: %.100s", strerror(errno));
 611         permanently_set_uid(privsep_pw);
 612 #endif
 613 }
 614
 615 static int
 616 privsep_preauth(Authctxt *authctxt)
 617 {
 618         int status;
 619         pid_t pid;
 620
 621         /* Set up unprivileged child process to deal with network data */
 622         pmonitor = monitor_init();
 623         /* Store a pointer to the kex for later rekeying */
 624         pmonitor->m_pkex = &xxx_kex;
 625
 626         pid = fork();
 627         if (pid == -1) {
 628                 fatal("fork of unprivileged child failed");
 629         } else if (pid != 0) {
 630                 debug2("Network child is on pid %ld", (long)pid);
 631
 632                 close(pmonitor->m_recvfd);
 633                 pmonitor->m_pid = pid;
 634                 monitor_child_preauth(authctxt, pmonitor);
 635                 close(pmonitor->m_sendfd);
 636
 637                 /* Sync memory */
 638                 monitor_sync(pmonitor);
 639
 640                 /* Wait for the child's exit status */
 641                 while (waitpid(pid, &status, 0) < 0)
 642                         if (errno != EINTR)
 643                                 break;
 644                 return (1);
 645         } else {
 646                 /* child */
 647
 648                 close(pmonitor->m_sendfd);
 649
 650                 /* Demote the child */
 651                 if (getuid() == 0 || geteuid() == 0)
 652                         privsep_preauth_child();
 653                 setproctitle("%s", "[net]");
 654         }
 655         return (0);
 656 }
 657
 658 static void
 659 privsep_postauth(Authctxt *authctxt)
 660 {
 661         u_int32_t rnd[256];
 662
 663 #ifdef DISABLE_FD_PASSING
 664         if (1) {
 665 #else
 666         if (authctxt->pw->pw_uid == 0 || options.use_login) {
 667 #endif
 668                 /* File descriptor passing is broken or root login */
 669                 use_privsep = 0;
 670                 goto skip;
 671         }
 672
 673         /* New socket pair */
 674         monitor_reinit(pmonitor);
 675
 676         pmonitor->m_pid = fork();
 677         if (pmonitor->m_pid == -1)
 678                 fatal("fork of unprivileged child failed");
 679         else if (pmonitor->m_pid != 0) {
 680                 verbose("User child is on pid %ld", (long)pmonitor->m_pid);
 681                 close(pmonitor->m_recvfd);
 682                 buffer_clear(&loginmsg);
 683                 monitor_child_postauth(pmonitor);
 684
 685                 /* NEVERREACHED */
 686                 exit(0);
 687         }
 688
 689         close(pmonitor->m_sendfd);
 690
 691         /* Demote the private keys to public keys. */
 692         demote_sensitive_data();
 693
 694         arc4random_stir();
 695         arc4random_buf(rnd, sizeof(rnd));
 696         RAND_seed(rnd, sizeof(rnd));
 697
 698         /* Drop privileges */
 699         do_setusercontext(authctxt->pw);
 700
 701  skip:
 702         /* It is safe now to apply the key state */
 703         monitor_apply_keystate(pmonitor);
 704
 705         /*
 706          * Tell the packet layer that authentication was successful, since
 707          * this information is not part of the key state.
 708          */
 709         packet_set_authenticated();
 710 }
 711
 712 static char *
 713 list_hostkey_types(void)
 714 {
 715         Buffer b;
 716         const char *p;
 717         char *ret;
 718         int i;
 719
 720         buffer_init(&b);
 721         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 722                 Key *key = sensitive_data.host_keys[i];
 723                 if (key == NULL)
 724                         continue;
 725                 switch (key->type) {
 726                 case KEY_RSA:
 727                 case KEY_DSA:
 728                         if (buffer_len(&b) > 0)
 729                                 buffer_append(&b, ",", 1);
 730                         p = key_ssh_name(key);
 731                         buffer_append(&b, p, strlen(p));
 732                         break;
 733                 }
 734         }
 735         buffer_append(&b, "\0", 1);
 736         ret = xstrdup(buffer_ptr(&b));
 737         buffer_free(&b);
 738         debug("list_hostkey_types: %s", ret);
 739         return ret;
 740 }
 741
 742 Key *
 743 get_hostkey_by_type(int type)
 744 {
 745         int i;
 746
 747         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 748                 Key *key = sensitive_data.host_keys[i];
 749                 if (key != NULL && key->type == type)
 750                         return key;
 751         }
 752         return NULL;
 753 }
 754
 755 Key *
 756 get_hostkey_by_index(int ind)
 757 {
 758         if (ind < 0 || ind >= options.num_host_key_files)
 759                 return (NULL);
 760         return (sensitive_data.host_keys[ind]);
 761 }
 762
 763 int
 764 get_hostkey_index(Key *key)
 765 {
 766         int i;
 767
 768         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 769                 if (key == sensitive_data.host_keys[i])
 770                         return (i);
 771         }
 772         return (-1);
 773 }
 774
 775 /*
 776  * returns 1 if connection should be dropped, 0 otherwise.
 777  * dropping starts at connection #max_startups_begin with a probability
 778  * of (max_startups_rate/100). the probability increases linearly until
 779  * all connections are dropped for startups > max_startups
 780  */
 781 static int
 782 drop_connection(int startups)
 783 {
 784         int p, r;
 785
 786         if (startups < options.max_startups_begin)
 787                 return 0;
 788         if (startups >= options.max_startups)
 789                 return 1;
 790         if (options.max_startups_rate == 100)
 791                 return 1;
 792
 793         p  = 100 - options.max_startups_rate;
 794         p *= startups - options.max_startups_begin;
 795         p /= options.max_startups - options.max_startups_begin;
 796         p += options.max_startups_rate;
 797         r = arc4random_uniform(100);
 798
 799         debug("drop_connection: p %d, r %d", p, r);
 800         return (r < p) ? 1 : 0;
 801 }
 802
 803 static void
 804 usage(void)
 805 {
 806         fprintf(stderr, "%s, %s\n",
 807             SSH_RELEASE, SSLeay_version(SSLEAY_VERSION));
 808         fprintf(stderr,
 809 "usage: sshd [-46DdeiqTt] [-b bits] [-C connection_spec] [-f config_file]\n"
 810 "            [-g login_grace_time] [-h host_key_file] [-k key_gen_time]\n"
 811 "            [-o option] [-p port] [-u len]\n"
 812         );
 813         exit(1);
 814 }
 815
 816 static void
 817 send_rexec_state(int fd, Buffer *conf)
 818 {
 819         Buffer m;
 820
 821         debug3("%s: entering fd = %d config len %d", __func__, fd,
 822             buffer_len(conf));
 823
 824         /*
 825          * Protocol from reexec master to child:
 826          *      string  configuration
 827          *      u_int   ephemeral_key_follows
 828          *      bignum  e               (only if ephemeral_key_follows == 1)
 829          *      bignum  n                       "
 830          *      bignum  d                       "
 831          *      bignum  iqmp                    "
 832          *      bignum  p                       "
 833          *      bignum  q                       "
 834          *      string rngseed          (only if OpenSSL is not self-seeded)
 835          */
 836         buffer_init(&m);
 837         buffer_put_cstring(&m, buffer_ptr(conf));
 838
 839         if (sensitive_data.server_key != NULL &&
 840             sensitive_data.server_key->type == KEY_RSA1) {
 841                 buffer_put_int(&m, 1);
 842                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->e);
 843                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->n);
 844                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->d);
 845                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->iqmp);
 846                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->p);
 847                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->q);
 848         } else
 849                 buffer_put_int(&m, 0);
 850
 851 #ifndef OPENSSL_PRNG_ONLY
 852         rexec_send_rng_seed(&m);
 853 #endif
 854
 855         if (ssh_msg_send(fd, 0, &m) == -1)
 856                 fatal("%s: ssh_msg_send failed", __func__);
 857
 858         buffer_free(&m);
 859
 860         debug3("%s: done", __func__);
 861 }
 862
 863 static void
 864 recv_rexec_state(int fd, Buffer *conf)
 865 {
 866         Buffer m;
 867         char *cp;
 868         u_int len;
 869
 870         debug3("%s: entering fd = %d", __func__, fd);
 871
 872         buffer_init(&m);
 873
 874         if (ssh_msg_recv(fd, &m) == -1)
 875                 fatal("%s: ssh_msg_recv failed", __func__);
 876         if (buffer_get_char(&m) != 0)
 877                 fatal("%s: rexec version mismatch", __func__);
 878
 879         cp = buffer_get_string(&m, &len);
 880         if (conf != NULL)
 881                 buffer_append(conf, cp, len + 1);
 882         xfree(cp);
 883
 884         if (buffer_get_int(&m)) {
 885                 if (sensitive_data.server_key != NULL)
 886                         key_free(sensitive_data.server_key);
 887                 sensitive_data.server_key = key_new_private(KEY_RSA1);
 888                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->e);
 889                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->n);
 890                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->d);
 891                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->iqmp);
 892                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->p);
 893                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->q);
 894                 rsa_generate_additional_parameters(
 895                     sensitive_data.server_key->rsa);
 896         }
 897
 898 #ifndef OPENSSL_PRNG_ONLY
 899         rexec_recv_rng_seed(&m);
 900 #endif
 901
 902         buffer_free(&m);
 903
 904         debug3("%s: done", __func__);
 905 }
 906
 907 /* Accept a connection from inetd */
 908 static void
 909 server_accept_inetd(int *sock_in, int *sock_out)
 910 {
 911         int fd;
 912
 913         startup_pipe = -1;
 914         if (rexeced_flag) {
 915                 close(REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
 916                 *sock_in = *sock_out = dup(STDIN_FILENO);
 917                 if (!debug_flag) {
 918                         startup_pipe = dup(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
 919                         close(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
 920                 }
 921         } else {
 922                 *sock_in = dup(STDIN_FILENO);
 923                 *sock_out = dup(STDOUT_FILENO);
 924         }
 925         /*
 926          * We intentionally do not close the descriptors 0, 1, and 2
 927          * as our code for setting the descriptors won't work if
 928          * ttyfd happens to be one of those.
 929          */
 930         if ((fd = open(_PATH_DEVNULL, O_RDWR, 0)) != -1) {
 931                 dup2(fd, STDIN_FILENO);
 932                 dup2(fd, STDOUT_FILENO);
 933                 if (fd > STDOUT_FILENO)
 934                         close(fd);
 935         }
 936         debug("inetd sockets after dupping: %d, %d", *sock_in, *sock_out);
 937 }
 938
 939 /*
 940  * Listen for TCP connections
 941  */
 942 static void
 943 server_listen(void)
 944 {
 945         int ret, listen_sock, on = 1;
 946         struct addrinfo *ai;
 947         char ntop[NI_MAXHOST], strport[NI_MAXSERV];
 948
 949         for (ai = options.listen_addrs; ai; ai = ai->ai_next) {
 950                 if (ai->ai_family != AF_INET && ai->ai_family != AF_INET6)
 951                         continue;
 952                 if (num_listen_socks >= MAX_LISTEN_SOCKS)
 953                         fatal("Too many listen sockets. "
 954                             "Enlarge MAX_LISTEN_SOCKS");
 955                 if ((ret = getnameinfo(ai->ai_addr, ai->ai_addrlen,
 956                     ntop, sizeof(ntop), strport, sizeof(strport),
 957                     NI_NUMERICHOST|NI_NUMERICSERV)) != 0) {
 958                         error("getnameinfo failed: %.100s",
 959                             ssh_gai_strerror(ret));
 960                         continue;
 961                 }
 962                 /* Create socket for listening. */
 963                 listen_sock = socket(ai->ai_family, ai->ai_socktype,
 964                     ai->ai_protocol);
 965                 if (listen_sock < 0) {
 966                         /* kernel may not support ipv6 */
 967                         verbose("socket: %.100s", strerror(errno));
 968                         continue;
 969                 }
 970                 if (set_nonblock(listen_sock) == -1) {
 971                         close(listen_sock);
 972                         continue;
 973                 }
 974                 /*
 975                  * Set socket options.
 976                  * Allow local port reuse in TIME_WAIT.
 977                  */
 978                 if (setsockopt(listen_sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
 979                     &on, sizeof(on)) == -1)
 980                         error("setsockopt SO_REUSEADDR: %s", strerror(errno));
 981
 982 #ifdef IPV6_V6ONLY
 983                 /* Only communicate in IPv6 over AF_INET6 sockets. */
 984                 if (ai->ai_family == AF_INET6) {
 985                         if (setsockopt(listen_sock, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY,
 986                             &on, sizeof(on)) == -1)
 987                                 error("setsockopt IPV6_V6ONLY: %s",
 988                                     strerror(errno));
 989                 }
 990 #endif
 991
 992                 debug("Bind to port %s on %s.", strport, ntop);
 993
 994                 /* Bind the socket to the desired port. */
 995                 if (bind(listen_sock, ai->ai_addr, ai->ai_addrlen) < 0) {
 996                         error("Bind to port %s on %s failed: %.200s.",
 997                             strport, ntop, strerror(errno));
 998                         close(listen_sock);
 999                         continue;
1000                 }
1001                 listen_socks[num_listen_socks] = listen_sock;
1002                 num_listen_socks++;
1003
1004                 /* Start listening on the port. */
1005                 if (listen(listen_sock, SSH_LISTEN_BACKLOG) < 0)
1006                         fatal("listen on [%s]:%s: %.100s",
1007                             ntop, strport, strerror(errno));
1008                 logit("Server listening on %s port %s.", ntop, strport);
1009         }
1010         freeaddrinfo(options.listen_addrs);
1011
1012         if (!num_listen_socks)
1013                 fatal("Cannot bind any address.");
1014 }
1015
1016 /*
1017  * The main TCP accept loop. Note that, for the non-debug case, returns
1018  * from this function are in a forked subprocess.
1019  */
1020 static void
1021 server_accept_loop(int *sock_in, int *sock_out, int *newsock, int *config_s)
1022 {
1023         fd_set *fdset;
1024         int i, j, ret, maxfd;
1025         int key_used = 0, startups = 0;
1026         int startup_p[2] = { -1 , -1 };
1027         struct sockaddr_storage from;
1028         socklen_t fromlen;
1029         pid_t pid;
1030
1031         /* setup fd set for accept */
1032         fdset = NULL;
1033         maxfd = 0;
1034         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
1035                 if (listen_socks[i] > maxfd)
1036                         maxfd = listen_socks[i];
1037         /* pipes connected to unauthenticated childs */
1038         startup_pipes = xcalloc(options.max_startups, sizeof(int));
1039         for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1040                 startup_pipes[i] = -1;
1041
1042         /*
1043          * Stay listening for connections until the system crashes or
1044          * the daemon is killed with a signal.
1045          */
1046         for (;;) {
1047                 if (received_sighup)
1048                         sighup_restart();
1049                 if (fdset != NULL)
1050                         xfree(fdset);
1051                 fdset = (fd_set *)xcalloc(howmany(maxfd + 1, NFDBITS),
1052                     sizeof(fd_mask));
1053
1054                 for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
1055                         FD_SET(listen_socks[i], fdset);
1056                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1057                         if (startup_pipes[i] != -1)
1058                                 FD_SET(startup_pipes[i], fdset);
1059
1060                 /* Wait in select until there is a connection. */
1061                 ret = select(maxfd+1, fdset, NULL, NULL, NULL);
1062                 if (ret < 0 && errno != EINTR)
1063                         error("select: %.100s", strerror(errno));
1064                 if (received_sigterm) {
1065                         logit("Received signal %d; terminating.",
1066                             (int) received_sigterm);
1067                         close_listen_socks();
1068                         unlink(options.pid_file);
1069                         exit(255);
1070                 }
1071                 if (key_used && key_do_regen) {
1072                         generate_ephemeral_server_key();
1073                         key_used = 0;
1074                         key_do_regen = 0;
1075                 }
1076                 if (ret < 0)
1077                         continue;
1078
1079                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1080                         if (startup_pipes[i] != -1 &&
1081                             FD_ISSET(startup_pipes[i], fdset)) {
1082                                 /*
1083                                  * the read end of the pipe is ready
1084                                  * if the child has closed the pipe
1085                                  * after successful authentication
1086                                  * or if the child has died
1087                                  */
1088                                 close(startup_pipes[i]);
1089                                 startup_pipes[i] = -1;
1090                                 startups--;
1091                         }
1092                 for (i = 0; i < num_listen_socks; i++) {
1093                         if (!FD_ISSET(listen_socks[i], fdset))
1094                                 continue;
1095                         fromlen = sizeof(from);
1096                         *newsock = accept(listen_socks[i],
1097                             (struct sockaddr *)&from, &fromlen);
1098                         if (*newsock < 0) {
1099                                 if (errno != EINTR && errno != EAGAIN &&
1100                                     errno != EWOULDBLOCK)
1101                                         error("accept: %.100s", strerror(errno));
1102                                 continue;
1103                         }
1104                         if (unset_nonblock(*newsock) == -1) {
1105                                 close(*newsock);
1106                                 continue;
1107                         }
1108                         if (drop_connection(startups) == 1) {
1109                                 debug("drop connection #%d", startups);
1110                                 close(*newsock);
1111                                 continue;
1112                         }
1113                         if (pipe(startup_p) == -1) {
1114                                 close(*newsock);
1115                                 continue;
1116                         }
1117
1118                         if (rexec_flag && socketpair(AF_UNIX,
1119                             SOCK_STREAM, 0, config_s) == -1) {
1120                                 error("reexec socketpair: %s",
1121                                     strerror(errno));
1122                                 close(*newsock);
1123                                 close(startup_p[0]);
1124                                 close(startup_p[1]);
1125                                 continue;
1126                         }
1127
1128                         for (j = 0; j < options.max_startups; j++)
1129                                 if (startup_pipes[j] == -1) {
1130                                         startup_pipes[j] = startup_p[0];
1131                                         if (maxfd < startup_p[0])
1132                                                 maxfd = startup_p[0];
1133                                         startups++;
1134                                         break;
1135                                 }
1136
1137                         /*
1138                          * Got connection.  Fork a child to handle it, unless
1139                          * we are in debugging mode.
1140                          */
1141                         if (debug_flag) {
1142                                 /*
1143                                  * In debugging mode.  Close the listening
1144                                  * socket, and start processing the
1145                                  * connection without forking.
1146                                  */
1147                                 debug("Server will not fork when running in debugging mode.");
1148                                 close_listen_socks();
1149                                 *sock_in = *newsock;
1150                                 *sock_out = *newsock;
1151                                 close(startup_p[0]);
1152                                 close(startup_p[1]);
1153                                 startup_pipe = -1;
1154                                 pid = getpid();
1155                                 if (rexec_flag) {
1156                                         send_rexec_state(config_s[0],
1157                                             &cfg);
1158                                         close(config_s[0]);
1159                                 }
1160                                 break;
1161                         }
1162
1163                         /*
1164                          * Normal production daemon.  Fork, and have
1165                          * the child process the connection. The
1166                          * parent continues listening.
1167                          */
1168                         platform_pre_fork();
1169                         if ((pid = fork()) == 0) {
1170                                 /*
1171                                  * Child.  Close the listening and
1172                                  * max_startup sockets.  Start using
1173                                  * the accepted socket. Reinitialize
1174                                  * logging (since our pid has changed).
1175                                  * We break out of the loop to handle
1176                                  * the connection.
1177                                  */
1178                                 platform_post_fork_child();
1179                                 startup_pipe = startup_p[1];
1180                                 close_startup_pipes();
1181                                 close_listen_socks();
1182                                 *sock_in = *newsock;
1183                                 *sock_out = *newsock;
1184                                 log_init(__progname,
1185                                     options.log_level,
1186                                     options.log_facility,
1187                                     log_stderr);
1188                                 if (rexec_flag)
1189                                         close(config_s[0]);
1190                                 break;
1191                         }
1192
1193                         /* Parent.  Stay in the loop. */
1194                         platform_post_fork_parent(pid);
1195                         if (pid < 0)
1196                                 error("fork: %.100s", strerror(errno));
1197                         else
1198                                 debug("Forked child %ld.", (long)pid);
1199
1200                         close(startup_p[1]);
1201
1202                         if (rexec_flag) {
1203                                 send_rexec_state(config_s[0], &cfg);
1204                                 close(config_s[0]);
1205                                 close(config_s[1]);
1206                         }
1207
1208                         /*
1209                          * Mark that the key has been used (it
1210                          * was "given" to the child).
1211                          */
1212                         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
1213                             key_used == 0) {
1214                                 /* Schedule server key regeneration alarm. */
1215                                 signal(SIGALRM, key_regeneration_alarm);
1216                                 alarm(options.key_regeneration_time);
1217                                 key_used = 1;
1218                         }
1219
1220                         close(*newsock);
1221
1222                         /*
1223                          * Ensure that our random state differs
1224                          * from that of the child
1225                          */
1226                         arc4random_stir();
1227                 }
1228
1229                 /* child process check (or debug mode) */
1230                 if (num_listen_socks < 0)
1231                         break;
1232         }
1233 }
1234
1235
1236 /*
1237  * Main program for the daemon.
1238  */
1239 int
1240 main(int ac, char **av)
1241 {
1242         extern char *optarg;
1243         extern int optind;
1244         int opt, i, on = 1;
1245         int sock_in = -1, sock_out = -1, newsock = -1;
1246         const char *remote_ip;
1247         char *test_user = NULL, *test_host = NULL, *test_addr = NULL;
1248         int remote_port;
1249         char *line, *p, *cp;
1250         int config_s[2] = { -1 , -1 };
1251         u_int64_t ibytes, obytes;
1252         mode_t new_umask;
1253         Key *key;
1254         Authctxt *authctxt;
1255
1256 #ifdef HAVE_SECUREWARE
1257         (void)set_auth_parameters(ac, av);
1258 #endif
1259         __progname = ssh_get_progname(av[0]);
1260         init_rng();
1261
1262         /* Save argv. Duplicate so setproctitle emulation doesn't clobber it */
1263         saved_argc = ac;
1264         rexec_argc = ac;
1265         saved_argv = xcalloc(ac + 1, sizeof(*saved_argv));
1266         for (i = 0; i < ac; i++)
1267                 saved_argv[i] = xstrdup(av[i]);
1268         saved_argv[i] = NULL;
1269
1270 #ifndef HAVE_SETPROCTITLE
1271         /* Prepare for later setproctitle emulation */
1272         compat_init_setproctitle(ac, av);
1273         av = saved_argv;
1274 #endif
1275
1276         if (geteuid() == 0 && setgroups(0, NULL) == -1)
1277                 debug("setgroups(): %.200s", strerror(errno));
1278
1279         /* Ensure that fds 0, 1 and 2 are open or directed to /dev/null */
1280         sanitise_stdfd();
1281
1282         /* Initialize configuration options to their default values. */
1283         initialize_server_options(&options);
1284
1285         /* Parse command-line arguments. */
1286         while ((opt = getopt(ac, av, "f:p:b:k:h:g:u:o:C:dDeiqrtQRT46")) != -1) {
1287                 switch (opt) {
1288                 case '4':
1289                         options.address_family = AF_INET;
1290                         break;
1291                 case '6':
1292                         options.address_family = AF_INET6;
1293                         break;
1294                 case 'f':
1295                         config_file_name = optarg;
1296                         break;
1297                 case 'd':
1298                         if (debug_flag == 0) {
1299                                 debug_flag = 1;
1300                                 options.log_level = SYSLOG_LEVEL_DEBUG1;
1301                         } else if (options.log_level < SYSLOG_LEVEL_DEBUG3)
1302                                 options.log_level++;
1303                         break;
1304                 case 'D':
1305                         no_daemon_flag = 1;
1306                         break;
1307                 case 'e':
1308                         log_stderr = 1;
1309                         break;
1310                 case 'i':
1311                         inetd_flag = 1;
1312                         break;
1313                 case 'r':
1314                         rexec_flag = 0;
1315                         break;
1316                 case 'R':
1317                         rexeced_flag = 1;
1318                         inetd_flag = 1;
1319                         break;
1320                 case 'Q':
1321                         /* ignored */
1322                         break;
1323                 case 'q':
1324                         options.log_level = SYSLOG_LEVEL_QUIET;
1325                         break;
1326                 case 'b':
1327                         options.server_key_bits = (int)strtonum(optarg, 256,
1328                             32768, NULL);
1329                         break;
1330                 case 'p':
1331                         options.ports_from_cmdline = 1;
1332                         if (options.num_ports >= MAX_PORTS) {
1333                                 fprintf(stderr, "too many ports.\n");
1334                                 exit(1);
1335                         }
1336                         options.ports[options.num_ports++] = a2port(optarg);
1337                         if (options.ports[options.num_ports-1] <= 0) {
1338                                 fprintf(stderr, "Bad port number.\n");
1339                                 exit(1);
1340                         }
1341                         break;
1342                 case 'g':
1343                         if ((options.login_grace_time = convtime(optarg)) == -1) {
1344                                 fprintf(stderr, "Invalid login grace time.\n");
1345                                 exit(1);
1346                         }
1347                         break;
1348                 case 'k':
1349                         if ((options.key_regeneration_time = convtime(optarg)) == -1) {
1350                                 fprintf(stderr, "Invalid key regeneration interval.\n");
1351                                 exit(1);
1352                         }
1353                         break;
1354                 case 'h':
1355                         if (options.num_host_key_files >= MAX_HOSTKEYS) {
1356                                 fprintf(stderr, "too many host keys.\n");
1357                                 exit(1);
1358                         }
1359                         options.host_key_files[options.num_host_key_files++] = optarg;
1360                         break;
1361                 case 't':
1362                         test_flag = 1;
1363                         break;
1364                 case 'T':
1365                         test_flag = 2;
1366                         break;
1367                 case 'C':
1368                         cp = optarg;
1369                         while ((p = strsep(&cp, ",")) && *p != '\0') {
1370                                 if (strncmp(p, "addr=", 5) == 0)
1371                                         test_addr = xstrdup(p + 5);
1372                                 else if (strncmp(p, "host=", 5) == 0)
1373                                         test_host = xstrdup(p + 5);
1374                                 else if (strncmp(p, "user=", 5) == 0)
1375                                         test_user = xstrdup(p + 5);
1376                                 else {
1377                                         fprintf(stderr, "Invalid test "
1378                                             "mode specification %s\n", p);
1379                                         exit(1);
1380                                 }
1381                         }
1382                         break;
1383                 case 'u':
1384                         utmp_len = (u_int)strtonum(optarg, 0, MAXHOSTNAMELEN+1, NULL);
1385                         if (utmp_len > MAXHOSTNAMELEN) {
1386                                 fprintf(stderr, "Invalid utmp length.\n");
1387                                 exit(1);
1388                         }
1389                         break;
1390                 case 'o':
1391                         line = xstrdup(optarg);
1392                         if (process_server_config_line(&options, line,
1393                             "command-line", 0, NULL, NULL, NULL, NULL) != 0)
1394                                 exit(1);
1395                         xfree(line);
1396                         break;
1397                 case '?':
1398                 default:
1399                         usage();
1400                         break;
1401                 }
1402         }
1403         if (rexeced_flag || inetd_flag)
1404                 rexec_flag = 0;
1405         if (!test_flag && (rexec_flag && (av[0] == NULL || *av[0] != '/')))
1406                 fatal("sshd re-exec requires execution with an absolute path");
1407         if (rexeced_flag)
1408                 closefrom(REEXEC_MIN_FREE_FD);
1409         else
1410                 closefrom(REEXEC_DEVCRYPTO_RESERVED_FD);
1411
1412         SSLeay_add_all_algorithms();
1413
1414         /*
1415          * Force logging to stderr until we have loaded the private host
1416          * key (unless started from inetd)
1417          */
1418         log_init(__progname,
1419             options.log_level == SYSLOG_LEVEL_NOT_SET ?
1420             SYSLOG_LEVEL_INFO : options.log_level,
1421             options.log_facility == SYSLOG_FACILITY_NOT_SET ?
1422             SYSLOG_FACILITY_AUTH : options.log_facility,
1423             log_stderr || !inetd_flag);
1424
1425         /*
1426          * Unset KRB5CCNAME, otherwise the user's session may inherit it from
1427          * root's environment
1428          */
1429         if (getenv("KRB5CCNAME") != NULL)
1430                 unsetenv("KRB5CCNAME");
1431
1432 #ifdef _UNICOS
1433         /* Cray can define user privs drop all privs now!
1434          * Not needed on PRIV_SU systems!
1435          */
1436         drop_cray_privs();
1437 #endif
1438
1439         sensitive_data.server_key = NULL;
1440         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
1441         sensitive_data.have_ssh1_key = 0;
1442         sensitive_data.have_ssh2_key = 0;
1443
1444         /*
1445          * If we're doing an extended config test, make sure we have all of
1446          * the parameters we need.  If we're not doing an extended test,
1447          * do not silently ignore connection test params.
1448          */
1449         if (test_flag >= 2 &&
1450            (test_user != NULL || test_host != NULL || test_addr != NULL)
1451             && (test_user == NULL || test_host == NULL || test_addr == NULL))
1452                 fatal("user, host and addr are all required when testing "
1453                    "Match configs");
1454         if (test_flag < 2 && (test_user != NULL || test_host != NULL ||
1455             test_addr != NULL))
1456                 fatal("Config test connection parameter (-C) provided without "
1457                    "test mode (-T)");
1458
1459         /* Fetch our configuration */
1460         buffer_init(&cfg);
1461         if (rexeced_flag)
1462                 recv_rexec_state(REEXEC_CONFIG_PASS_FD, &cfg);
1463         else
1464                 load_server_config(config_file_name, &cfg);
1465
1466         parse_server_config(&options, rexeced_flag ? "rexec" : config_file_name,
1467             &cfg, NULL, NULL, NULL);
1468
1469         seed_rng();
1470
1471         /* Fill in default values for those options not explicitly set. */
1472         fill_default_server_options(&options);
1473
1474         /* challenge-response is implemented via keyboard interactive */
1475         if (options.challenge_response_authentication)
1476                 options.kbd_interactive_authentication = 1;
1477
1478         /* set default channel AF */
1479         channel_set_af(options.address_family);
1480
1481         /* Check that there are no remaining arguments. */
1482         if (optind < ac) {
1483                 fprintf(stderr, "Extra argument %s.\n", av[optind]);
1484                 exit(1);
1485         }
1486
1487         debug("sshd version %.100s", SSH_RELEASE);
1488
1489         /* Store privilege separation user for later use if required. */
1490         if ((privsep_pw = getpwnam(SSH_PRIVSEP_USER)) == NULL) {
1491                 if (use_privsep || options.kerberos_authentication)
1492                         fatal("Privilege separation user %s does not exist",
1493                             SSH_PRIVSEP_USER);
1494         } else {
1495                 memset(privsep_pw->pw_passwd, 0, strlen(privsep_pw->pw_passwd));
1496                 privsep_pw = pwcopy(privsep_pw);
1497                 xfree(privsep_pw->pw_passwd);
1498                 privsep_pw->pw_passwd = xstrdup("*");
1499         }
1500         endpwent();
1501
1502         /* load private host keys */
1503         sensitive_data.host_keys = xcalloc(options.num_host_key_files,
1504             sizeof(Key *));
1505         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++)
1506                 sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
1507
1508         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
1509                 key = key_load_private(options.host_key_files[i], "", NULL);
1510                 sensitive_data.host_keys[i] = key;
1511                 if (key == NULL) {
1512                         error("Could not load host key: %s",
1513                             options.host_key_files[i]);
1514                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
1515                         continue;
1516                 }
1517                 switch (key->type) {
1518                 case KEY_RSA1:
1519                         sensitive_data.ssh1_host_key = key;
1520                         sensitive_data.have_ssh1_key = 1;
1521                         break;
1522                 case KEY_RSA:
1523                 case KEY_DSA:
1524                         sensitive_data.have_ssh2_key = 1;
1525                         break;
1526                 }
1527                 debug("private host key: #%d type %d %s", i, key->type,
1528                     key_type(key));
1529         }
1530         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) && !sensitive_data.have_ssh1_key) {
1531                 logit("Disabling protocol version 1. Could not load host key");
1532                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_1;
1533         }
1534         if ((options.protocol & SSH_PROTO_2) && !sensitive_data.have_ssh2_key) {
1535                 logit("Disabling protocol version 2. Could not load host key");
1536                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_2;
1537         }
1538         if (!(options.protocol & (SSH_PROTO_1|SSH_PROTO_2))) {
1539                 logit("sshd: no hostkeys available -- exiting.");
1540                 exit(1);
1541         }
1542
1543         /* Check certain values for sanity. */
1544         if (options.protocol & SSH_PROTO_1) {
1545                 if (options.server_key_bits < 512 ||
1546                     options.server_key_bits > 32768) {
1547                         fprintf(stderr, "Bad server key size.\n");
1548                         exit(1);
1549                 }
1550                 /*
1551                  * Check that server and host key lengths differ sufficiently. This
1552                  * is necessary to make double encryption work with rsaref. Oh, I
1553                  * hate software patents. I dont know if this can go? Niels
1554                  */
1555                 if (options.server_key_bits >
1556                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) -
1557                     SSH_KEY_BITS_RESERVED && options.server_key_bits <
1558                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1559                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1560                         options.server_key_bits =
1561                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1562                             SSH_KEY_BITS_RESERVED;
1563                         debug("Forcing server key to %d bits to make it differ from host key.",
1564                             options.server_key_bits);
1565                 }
1566         }
1567
1568         if (use_privsep) {
1569                 struct stat st;
1570
1571                 if ((stat(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR, &st) == -1) ||
1572                     (S_ISDIR(st.st_mode) == 0))
1573                         fatal("Missing privilege separation directory: %s",
1574                             _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR);
1575
1576 #ifdef HAVE_CYGWIN
1577                 if (check_ntsec(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR) &&
1578                     (st.st_uid != getuid () ||
1579                     (st.st_mode & (S_IWGRP|S_IWOTH)) != 0))
1580 #else
1581                 if (st.st_uid != 0 || (st.st_mode & (S_IWGRP|S_IWOTH)) != 0)
1582 #endif
1583                         fatal("%s must be owned by root and not group or "
1584                             "world-writable.", _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR);
1585         }
1586
1587         if (test_flag > 1) {
1588                 if (test_user != NULL && test_addr != NULL && test_host != NULL)
1589                         parse_server_match_config(&options, test_user,
1590                             test_host, test_addr);
1591                 dump_config(&options);
1592         }
1593
1594         /* Configuration looks good, so exit if in test mode. */
1595         if (test_flag)
1596                 exit(0);
1597
1598         /*
1599          * Clear out any supplemental groups we may have inherited.  This
1600          * prevents inadvertent creation of files with bad modes (in the
1601          * portable version at least, it's certainly possible for PAM
1602          * to create a file, and we can't control the code in every
1603          * module which might be used).
1604          */
1605         if (setgroups(0, NULL) < 0)
1606                 debug("setgroups() failed: %.200s", strerror(errno));
1607
1608         if (rexec_flag) {
1609                 rexec_argv = xcalloc(rexec_argc + 2, sizeof(char *));
1610                 for (i = 0; i < rexec_argc; i++) {
1611                         debug("rexec_argv[%d]='%s'", i, saved_argv[i]);
1612                         rexec_argv[i] = saved_argv[i];
1613                 }
1614                 rexec_argv[rexec_argc] = "-R";
1615                 rexec_argv[rexec_argc + 1] = NULL;
1616         }
1617
1618         /* Ensure that umask disallows at least group and world write */
1619         new_umask = umask(0077) | 0022;
1620         (void) umask(new_umask);
1621
1622         /* Initialize the log (it is reinitialized below in case we forked). */
1623         if (debug_flag && (!inetd_flag || rexeced_flag))
1624                 log_stderr = 1;
1625         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
1626
1627         /*
1628          * If not in debugging mode, and not started from inetd, disconnect
1629          * from the controlling terminal, and fork.  The original process
1630          * exits.
1631          */
1632         if (!(debug_flag || inetd_flag || no_daemon_flag)) {
1633 #ifdef TIOCNOTTY
1634                 int fd;
1635 #endif /* TIOCNOTTY */
1636                 if (daemon(0, 0) < 0)
1637                         fatal("daemon() failed: %.200s", strerror(errno));
1638
1639                 /* Disconnect from the controlling tty. */
1640 #ifdef TIOCNOTTY
1641                 fd = open(_PATH_TTY, O_RDWR | O_NOCTTY);
1642                 if (fd >= 0) {
1643                         (void) ioctl(fd, TIOCNOTTY, NULL);
1644                         close(fd);
1645                 }
1646 #endif /* TIOCNOTTY */
1647         }
1648         /* Reinitialize the log (because of the fork above). */
1649         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
1650
1651         /* Initialize the random number generator. */
1652         arc4random_stir();
1653
1654         /* Chdir to the root directory so that the current disk can be
1655            unmounted if desired. */
1656         chdir("/");
1657
1658         /* ignore SIGPIPE */
1659         signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
1660
1661         /* Get a connection, either from inetd or a listening TCP socket */
1662         if (inetd_flag) {
1663                 server_accept_inetd(&sock_in, &sock_out);
1664         } else {
1665                 server_listen();
1666
1667                 if (options.protocol & SSH_PROTO_1)
1668                         generate_ephemeral_server_key();
1669
1670                 signal(SIGHUP, sighup_handler);
1671                 signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
1672                 signal(SIGTERM, sigterm_handler);
1673                 signal(SIGQUIT, sigterm_handler);
1674
1675                 /*
1676                  * Write out the pid file after the sigterm handler
1677                  * is setup and the listen sockets are bound
1678                  */
1679                 if (!debug_flag) {
1680                         FILE *f = fopen(options.pid_file, "w");
1681
1682                         if (f == NULL) {
1683                                 error("Couldn't create pid file \"%s\": %s",
1684                                     options.pid_file, strerror(errno));
1685                         } else {
1686                                 fprintf(f, "%ld\n", (long) getpid());
1687                                 fclose(f);
1688                         }
1689                 }
1690
1691                 /* Accept a connection and return in a forked child */
1692                 server_accept_loop(&sock_in, &sock_out,
1693                     &newsock, config_s);
1694         }
1695
1696         /* This is the child processing a new connection. */
1697         setproctitle("%s", "[accepted]");
1698
1699         /*
1700          * Create a new session and process group since the 4.4BSD
1701          * setlogin() affects the entire process group.  We don't
1702          * want the child to be able to affect the parent.
1703          */
1704 #if !defined(SSHD_ACQUIRES_CTTY)
1705         /*
1706          * If setsid is called, on some platforms sshd will later acquire a
1707          * controlling terminal which will result in "could not set
1708          * controlling tty" errors.
1709          */
1710         if (!debug_flag && !inetd_flag && setsid() < 0)
1711                 error("setsid: %.100s", strerror(errno));
1712 #endif
1713
1714         if (rexec_flag) {
1715                 int fd;
1716
1717                 debug("rexec start in %d out %d newsock %d pipe %d sock %d",
1718                     sock_in, sock_out, newsock, startup_pipe, config_s[0]);
1719                 dup2(newsock, STDIN_FILENO);
1720                 dup2(STDIN_FILENO, STDOUT_FILENO);
1721                 if (startup_pipe == -1)
1722                         close(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
1723                 else
1724                         dup2(startup_pipe, REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
1725
1726                 dup2(config_s[1], REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
1727                 close(config_s[1]);
1728                 if (startup_pipe != -1)
1729                         close(startup_pipe);
1730
1731                 execv(rexec_argv[0], rexec_argv);
1732
1733                 /* Reexec has failed, fall back and continue */
1734                 error("rexec of %s failed: %s", rexec_argv[0], strerror(errno));
1735                 recv_rexec_state(REEXEC_CONFIG_PASS_FD, NULL);
1736                 log_init(__progname, options.log_level,
1737                     options.log_facility, log_stderr);
1738
1739                 /* Clean up fds */
1740                 startup_pipe = REEXEC_STARTUP_PIPE_FD;
1741                 close(config_s[1]);
1742                 close(REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
1743                 newsock = sock_out = sock_in = dup(STDIN_FILENO);
1744                 if ((fd = open(_PATH_DEVNULL, O_RDWR, 0)) != -1) {
1745                         dup2(fd, STDIN_FILENO);
1746                         dup2(fd, STDOUT_FILENO);
1747                         if (fd > STDERR_FILENO)
1748                                 close(fd);
1749                 }
1750                 debug("rexec cleanup in %d out %d newsock %d pipe %d sock %d",
1751                     sock_in, sock_out, newsock, startup_pipe, config_s[0]);
1752         }
1753
1754         /*
1755          * Disable the key regeneration alarm.  We will not regenerate the
1756          * key since we are no longer in a position to give it to anyone. We
1757          * will not restart on SIGHUP since it no longer makes sense.
1758          */
1759         alarm(0);
1760         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
1761         signal(SIGHUP, SIG_DFL);
1762         signal(SIGTERM, SIG_DFL);
1763         signal(SIGQUIT, SIG_DFL);
1764         signal(SIGCHLD, SIG_DFL);
1765         signal(SIGINT, SIG_DFL);
1766
1767         /*
1768          * Register our connection.  This turns encryption off because we do
1769          * not have a key.
1770          */
1771         packet_set_connection(sock_in, sock_out);
1772         packet_set_server();
1773
1774         /* Set SO_KEEPALIVE if requested. */
1775         if (options.tcp_keep_alive && packet_connection_is_on_socket() &&
1776             setsockopt(sock_in, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, &on, sizeof(on)) < 0)
1777                 error("setsockopt SO_KEEPALIVE: %.100s", strerror(errno));
1778
1779         if ((remote_port = get_remote_port()) < 0) {
1780                 debug("get_remote_port failed");
1781                 cleanup_exit(255);
1782         }
1783
1784         /*
1785          * We use get_canonical_hostname with usedns = 0 instead of
1786          * get_remote_ipaddr here so IP options will be checked.
1787          */
1788         (void) get_canonical_hostname(0);
1789         /*
1790          * The rest of the code depends on the fact that
1791          * get_remote_ipaddr() caches the remote ip, even if
1792          * the socket goes away.
1793          */
1794         remote_ip = get_remote_ipaddr();
1795
1796 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1797         audit_connection_from(remote_ip, remote_port);
1798 #endif
1799 #ifdef LIBWRAP
1800         allow_severity = options.log_facility|LOG_INFO;
1801         deny_severity = options.log_facility|LOG_WARNING;
1802         /* Check whether logins are denied from this host. */
1803         if (packet_connection_is_on_socket()) {
1804                 struct request_info req;
1805
1806                 request_init(&req, RQ_DAEMON, __progname, RQ_FILE, sock_in, 0);
1807                 fromhost(&req);
1808
1809                 if (!hosts_access(&req)) {
1810                         debug("Connection refused by tcp wrapper");
1811                         refuse(&req);
1812                         /* NOTREACHED */
1813                         fatal("libwrap refuse returns");
1814                 }
1815         }
1816 #endif /* LIBWRAP */
1817
1818         /* Log the connection. */
1819         verbose("Connection from %.500s port %d", remote_ip, remote_port);
1820
1821         /*
1822          * We don't want to listen forever unless the other side
1823          * successfully authenticates itself.  So we set up an alarm which is
1824          * cleared after successful authentication.  A limit of zero
1825          * indicates no limit. Note that we don't set the alarm in debugging
1826          * mode; it is just annoying to have the server exit just when you
1827          * are about to discover the bug.
1828          */
1829         signal(SIGALRM, grace_alarm_handler);
1830         if (!debug_flag)
1831                 alarm(options.login_grace_time);
1832
1833         sshd_exchange_identification(sock_in, sock_out);
1834
1835         /* In inetd mode, generate ephemeral key only for proto 1 connections */
1836         if (!compat20 && inetd_flag && sensitive_data.server_key == NULL)
1837                 generate_ephemeral_server_key();
1838
1839         packet_set_nonblocking();
1840
1841         /* allocate authentication context */
1842         authctxt = xcalloc(1, sizeof(*authctxt));
1843
1844         authctxt->loginmsg = &loginmsg;
1845
1846         /* XXX global for cleanup, access from other modules */
1847         the_authctxt = authctxt;
1848
1849         /* prepare buffer to collect messages to display to user after login */
1850         buffer_init(&loginmsg);
1851
1852         if (use_privsep)
1853                 if (privsep_preauth(authctxt) == 1)
1854                         goto authenticated;
1855
1856         /* perform the key exchange */
1857         /* authenticate user and start session */
1858         if (compat20) {
1859                 do_ssh2_kex();
1860                 do_authentication2(authctxt);
1861         } else {
1862                 do_ssh1_kex();
1863                 do_authentication(authctxt);
1864         }
1865         /*
1866          * If we use privilege separation, the unprivileged child transfers
1867          * the current keystate and exits
1868          */
1869         if (use_privsep) {
1870                 mm_send_keystate(pmonitor);
1871                 exit(0);
1872         }
1873
1874  authenticated:
1875         /*
1876          * Cancel the alarm we set to limit the time taken for
1877          * authentication.
1878          */
1879         alarm(0);
1880         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
1881         authctxt->authenticated = 1;
1882         if (startup_pipe != -1) {
1883                 close(startup_pipe);
1884                 startup_pipe = -1;
1885         }
1886
1887 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1888         audit_event(SSH_AUTH_SUCCESS);
1889 #endif
1890
1891 #ifdef GSSAPI
1892         if (options.gss_authentication) {
1893                 temporarily_use_uid(authctxt->pw);
1894                 ssh_gssapi_storecreds();
1895                 restore_uid();
1896         }
1897 #endif
1898 #ifdef USE_PAM
1899         if (options.use_pam) {
1900                 do_pam_setcred(1);
1901                 do_pam_session();
1902         }
1903 #endif
1904
1905         /*
1906          * In privilege separation, we fork another child and prepare
1907          * file descriptor passing.
1908          */
1909         if (use_privsep) {
1910                 privsep_postauth(authctxt);
1911                 /* the monitor process [priv] will not return */
1912                 if (!compat20)
1913                         destroy_sensitive_data();
1914         }
1915
1916         packet_set_timeout(options.client_alive_interval,
1917             options.client_alive_count_max);
1918
1919         /* Start session. */
1920         do_authenticated(authctxt);
1921
1922         /* The connection has been terminated. */
1923         packet_get_state(MODE_IN, NULL, NULL, NULL, &ibytes);
1924         packet_get_state(MODE_OUT, NULL, NULL, NULL, &obytes);
1925         verbose("Transferred: sent %llu, received %llu bytes", obytes, ibytes);
1926
1927         verbose("Closing connection to %.500s port %d", remote_ip, remote_port);
1928
1929 #ifdef USE_PAM
1930         if (options.use_pam)
1931                 finish_pam();
1932 #endif /* USE_PAM */
1933
1934 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1935         PRIVSEP(audit_event(SSH_CONNECTION_CLOSE));
1936 #endif
1937
1938         packet_close();
1939
1940         if (use_privsep)
1941                 mm_terminate();
1942
1943         exit(0);
1944 }
1945
1946 /*
1947  * Decrypt session_key_int using our private server key and private host key
1948  * (key with larger modulus first).
1949  */
1950 int
1951 ssh1_session_key(BIGNUM *session_key_int)
1952 {
1953         int rsafail = 0;
1954
1955         if (BN_cmp(sensitive_data.server_key->rsa->n,
1956             sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) > 0) {
1957                 /* Server key has bigger modulus. */
1958                 if (BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) <
1959                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1960                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1961                         fatal("do_connection: %s: "
1962                             "server_key %d < host_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
1963                             get_remote_ipaddr(),
1964                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
1965                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
1966                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
1967                 }
1968                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1969                     sensitive_data.server_key->rsa) <= 0)
1970                         rsafail++;
1971                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1972                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) <= 0)
1973                         rsafail++;
1974         } else {
1975                 /* Host key has bigger modulus (or they are equal). */
1976                 if (BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) <
1977                     BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) +
1978                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1979                         fatal("do_connection: %s: "
1980                             "host_key %d < server_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
1981                             get_remote_ipaddr(),
1982                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
1983                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
1984                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
1985                 }
1986                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1987                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) < 0)
1988                         rsafail++;
1989                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1990                     sensitive_data.server_key->rsa) < 0)
1991                         rsafail++;
1992         }
1993         return (rsafail);
1994 }
1995 /*
1996  * SSH1 key exchange
1997  */
1998 static void
1999 do_ssh1_kex(void)
2000 {
2001         int i, len;
2002         int rsafail = 0;
2003         BIGNUM *session_key_int;
2004         u_char session_key[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
2005         u_char cookie[8];
2006         u_int cipher_type, auth_mask, protocol_flags;
2007
2008         /*
2009          * Generate check bytes that the client must send back in the user
2010          * packet in order for it to be accepted; this is used to defy ip
2011          * spoofing attacks.  Note that this only works against somebody
2012          * doing IP spoofing from a remote machine; any machine on the local
2013          * network can still see outgoing packets and catch the random
2014          * cookie.  This only affects rhosts authentication, and this is one
2015          * of the reasons why it is inherently insecure.
2016          */
2017         arc4random_buf(cookie, sizeof(cookie));
2018
2019         /*
2020          * Send our public key.  We include in the packet 64 bits of random
2021          * data that must be matched in the reply in order to prevent IP
2022          * spoofing.
2023          */
2024         packet_start(SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
2025         for (i = 0; i < 8; i++)
2026                 packet_put_char(cookie[i]);
2027
2028         /* Store our public server RSA key. */
2029         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n));
2030         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->e);
2031         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->n);
2032
2033         /* Store our public host RSA key. */
2034         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
2035         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->e);
2036         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n);
2037
2038         /* Put protocol flags. */
2039         packet_put_int(SSH_PROTOFLAG_HOST_IN_FWD_OPEN);
2040
2041         /* Declare which ciphers we support. */
2042         packet_put_int(cipher_mask_ssh1(0));
2043
2044         /* Declare supported authentication types. */
2045         auth_mask = 0;
2046         if (options.rhosts_rsa_authentication)
2047                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RHOSTS_RSA;
2048         if (options.rsa_authentication)
2049                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RSA;
2050         if (options.challenge_response_authentication == 1)
2051                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_TIS;
2052         if (options.password_authentication)
2053                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_PASSWORD;
2054         packet_put_int(auth_mask);
2055
2056         /* Send the packet and wait for it to be sent. */
2057         packet_send();
2058         packet_write_wait();
2059
2060         debug("Sent %d bit server key and %d bit host key.",
2061             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
2062             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
2063
2064         /* Read clients reply (cipher type and session key). */
2065         packet_read_expect(SSH_CMSG_SESSION_KEY);
2066
2067         /* Get cipher type and check whether we accept this. */
2068         cipher_type = packet_get_char();
2069
2070         if (!(cipher_mask_ssh1(0) & (1 << cipher_type)))
2071                 packet_disconnect("Warning: client selects unsupported cipher.");
2072
2073         /* Get check bytes from the packet.  These must match those we
2074            sent earlier with the public key packet. */
2075         for (i = 0; i < 8; i++)
2076                 if (cookie[i] != packet_get_char())
2077                         packet_disconnect("IP Spoofing check bytes do not match.");
2078
2079         debug("Encryption type: %.200s", cipher_name(cipher_type));
2080
2081         /* Get the encrypted integer. */
2082         if ((session_key_int = BN_new()) == NULL)
2083                 fatal("do_ssh1_kex: BN_new failed");
2084         packet_get_bignum(session_key_int);
2085
2086         protocol_flags = packet_get_int();
2087         packet_set_protocol_flags(protocol_flags);
2088         packet_check_eom();
2089
2090         /* Decrypt session_key_int using host/server keys */
2091         rsafail = PRIVSEP(ssh1_session_key(session_key_int));
2092
2093         /*
2094          * Extract session key from the decrypted integer.  The key is in the
2095          * least significant 256 bits of the integer; the first byte of the
2096          * key is in the highest bits.
2097          */
2098         if (!rsafail) {
2099                 (void) BN_mask_bits(session_key_int, sizeof(session_key) * 8);
2100                 len = BN_num_bytes(session_key_int);
2101                 if (len < 0 || (u_int)len > sizeof(session_key)) {
2102                         error("do_ssh1_kex: bad session key len from %s: "
2103                             "session_key_int %d > sizeof(session_key) %lu",
2104                             get_remote_ipaddr(), len, (u_long)sizeof(session_key));
2105                         rsafail++;
2106                 } else {
2107                         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
2108                         BN_bn2bin(session_key_int,
2109                             session_key + sizeof(session_key) - len);
2110
2111                         derive_ssh1_session_id(
2112                             sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n,
2113                             sensitive_data.server_key->rsa->n,
2114                             cookie, session_id);
2115                         /*
2116                          * Xor the first 16 bytes of the session key with the
2117                          * session id.
2118                          */
2119                         for (i = 0; i < 16; i++)
2120                                 session_key[i] ^= session_id[i];
2121                 }
2122         }
2123         if (rsafail) {
2124                 int bytes = BN_num_bytes(session_key_int);
2125                 u_char *buf = xmalloc(bytes);
2126                 MD5_CTX md;
2127
2128                 logit("do_connection: generating a fake encryption key");
2129                 BN_bn2bin(session_key_int, buf);
2130                 MD5_Init(&md);
2131                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
2132                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
2133                 MD5_Final(session_key, &md);
2134                 MD5_Init(&md);
2135                 MD5_Update(&md, session_key, 16);
2136                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
2137                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
2138                 MD5_Final(session_key + 16, &md);
2139                 memset(buf, 0, bytes);
2140                 xfree(buf);
2141                 for (i = 0; i < 16; i++)
2142                         session_id[i] = session_key[i] ^ session_key[i + 16];
2143         }
2144         /* Destroy the private and public keys. No longer. */
2145         destroy_sensitive_data();
2146
2147         if (use_privsep)
2148                 mm_ssh1_session_id(session_id);
2149
2150         /* Destroy the decrypted integer.  It is no longer needed. */
2151         BN_clear_free(session_key_int);
2152
2153         /* Set the session key.  From this on all communications will be encrypted. */
2154         packet_set_encryption_key(session_key, SSH_SESSION_KEY_LENGTH, cipher_type);
2155
2156         /* Destroy our copy of the session key.  It is no longer needed. */
2157         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
2158
2159         debug("Received session key; encryption turned on.");
2160
2161         /* Send an acknowledgment packet.  Note that this packet is sent encrypted. */
2162         packet_start(SSH_SMSG_SUCCESS);
2163         packet_send();
2164         packet_write_wait();
2165 }
2166
2167 /*
2168  * SSH2 key exchange: diffie-hellman-group1-sha1
2169  */
2170 static void
2171 do_ssh2_kex(void)
2172 {
2173         Kex *kex;
2174
2175         if (options.ciphers != NULL) {
2176                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
2177                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] = options.ciphers;
2178         }
2179         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
2180             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS]);
2181         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] =
2182             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC]);
2183
2184         if (options.macs != NULL) {
2185                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_CTOS] =
2186                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_STOC] = options.macs;
2187         }
2188         if (options.compression == COMP_NONE) {
2189                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_CTOS] =
2190                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_STOC] = "none";
2191         } else if (options.compression == COMP_DELAYED) {
2192                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_CTOS] =
2193                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_STOC] = "none,zlib@openssh.com";
2194         }
2195
2196         myproposal[PROPOSAL_SERVER_HOST_KEY_ALGS] = list_hostkey_types();
2197
2198         /* start key exchange */
2199         kex = kex_setup(myproposal);
2200         kex->kex[KEX_DH_GRP1_SHA1] = kexdh_server;
2201         kex->kex[KEX_DH_GRP14_SHA1] = kexdh_server;
2202         kex->kex[KEX_DH_GEX_SHA1] = kexgex_server;
2203         kex->kex[KEX_DH_GEX_SHA256] = kexgex_server;
2204         kex->server = 1;
2205         kex->client_version_string=client_version_string;
2206         kex->server_version_string=server_version_string;
2207         kex->load_host_key=&get_hostkey_by_type;
2208         kex->host_key_index=&get_hostkey_index;
2209
2210         xxx_kex = kex;
2211
2212         dispatch_run(DISPATCH_BLOCK, &kex->done, kex);
2213
2214         session_id2 = kex->session_id;
2215         session_id2_len = kex->session_id_len;
2216
2217 #ifdef DEBUG_KEXDH
2218         /* send 1st encrypted/maced/compressed message */
2219         packet_start(SSH2_MSG_IGNORE);
2220         packet_put_cstring("markus");
2221         packet_send();
2222         packet_write_wait();
2223 #endif
2224         debug("KEX done");
2225 }
2226
2227 /* server specific fatal cleanup */
2228 void
2229 cleanup_exit(int i)
2230 {
2231         if (the_authctxt)
2232                 do_cleanup(the_authctxt);
2233 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
2234         /* done after do_cleanup so it can cancel the PAM auth 'thread' */
2235         if (!use_privsep || mm_is_monitor())
2236                 audit_event(SSH_CONNECTION_ABANDON);
2237 #endif
2238         _exit(i);
2239 }