crypto/openssh/sshd.c

   1 /* $OpenBSD: sshd.c,v 1.364 2008/07/10 18:08:11 markus 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 <resolv.h>
  87 #include "xmalloc.h"
  88 #include "ssh.h"
  89 #include "ssh1.h"
  90 #include "ssh2.h"
  91 #include "rsa.h"
  92 #include "sshpty.h"
  93 #include "packet.h"
  94 #include "log.h"
  95 #include "buffer.h"
  96 #include "servconf.h"
  97 #include "uidswap.h"
  98 #include "compat.h"
  99 #include "cipher.h"
 100 #include "key.h"
 101 #include "kex.h"
 102 #include "dh.h"
 103 #include "myproposal.h"
 104 #include "authfile.h"
 105 #include "pathnames.h"
 106 #include "atomicio.h"
 107 #include "canohost.h"
 108 #include "hostfile.h"
 109 #include "auth.h"
 110 #include "misc.h"
 111 #include "msg.h"
 112 #include "dispatch.h"
 113 #include "channels.h"
 114 #include "session.h"
 115 #include "monitor_mm.h"
 116 #include "monitor.h"
 117 #ifdef GSSAPI
 118 #include "ssh-gss.h"
 119 #endif
 120 #include "monitor_wrap.h"
 121 #include "monitor_fdpass.h"
 122 #include "version.h"
 123
 124 #ifdef LIBWRAP
 125 #include <tcpd.h>
 126 #include <syslog.h>
 127 int allow_severity;
 128 int deny_severity;
 129 #endif /* LIBWRAP */
 130
 131 #ifndef O_NOCTTY
 132 #define O_NOCTTY        0
 133 #endif
 134
 135 /* Re-exec fds */
 136 #define REEXEC_DEVCRYPTO_RESERVED_FD    (STDERR_FILENO + 1)
 137 #define REEXEC_STARTUP_PIPE_FD          (STDERR_FILENO + 2)
 138 #define REEXEC_CONFIG_PASS_FD           (STDERR_FILENO + 3)
 139 #define REEXEC_MIN_FREE_FD              (STDERR_FILENO + 4)
 140
 141 extern char *__progname;
 142
 143 /* Server configuration options. */
 144 ServerOptions options;
 145
 146 /* Name of the server configuration file. */
 147 char *config_file_name = _PATH_SERVER_CONFIG_FILE;
 148
 149 /*
 150  * Debug mode flag.  This can be set on the command line.  If debug
 151  * mode is enabled, extra debugging output will be sent to the system
 152  * log, the daemon will not go to background, and will exit after processing
 153  * the first connection.
 154  */
 155 int debug_flag = 0;
 156
 157 /* Flag indicating that the daemon should only test the configuration and keys. */
 158 int test_flag = 0;
 159
 160 /* Flag indicating that the daemon is being started from inetd. */
 161 int inetd_flag = 0;
 162
 163 /* Flag indicating that sshd should not detach and become a daemon. */
 164 int no_daemon_flag = 0;
 165
 166 /* debug goes to stderr unless inetd_flag is set */
 167 int log_stderr = 0;
 168
 169 /* Saved arguments to main(). */
 170 char **saved_argv;
 171 int saved_argc;
 172
 173 /* re-exec */
 174 int rexeced_flag = 0;
 175 int rexec_flag = 1;
 176 int rexec_argc = 0;
 177 char **rexec_argv;
 178
 179 /*
 180  * The sockets that the server is listening; this is used in the SIGHUP
 181  * signal handler.
 182  */
 183 #define MAX_LISTEN_SOCKS        16
 184 int listen_socks[MAX_LISTEN_SOCKS];
 185 int num_listen_socks = 0;
 186
 187 /*
 188  * the client's version string, passed by sshd2 in compat mode. if != NULL,
 189  * sshd will skip the version-number exchange
 190  */
 191 char *client_version_string = NULL;
 192 char *server_version_string = NULL;
 193
 194 /* for rekeying XXX fixme */
 195 Kex *xxx_kex;
 196
 197 /*
 198  * Any really sensitive data in the application is contained in this
 199  * structure. The idea is that this structure could be locked into memory so
 200  * that the pages do not get written into swap.  However, there are some
 201  * problems. The private key contains BIGNUMs, and we do not (in principle)
 202  * have access to the internals of them, and locking just the structure is
 203  * not very useful.  Currently, memory locking is not implemented.
 204  */
 205 struct {
 206         Key     *server_key;            /* ephemeral server key */
 207         Key     *ssh1_host_key;         /* ssh1 host key */
 208         Key     **host_keys;            /* all private host keys */
 209         int     have_ssh1_key;
 210         int     have_ssh2_key;
 211         u_char  ssh1_cookie[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
 212 } sensitive_data;
 213
 214 /*
 215  * Flag indicating whether the RSA server key needs to be regenerated.
 216  * Is set in the SIGALRM handler and cleared when the key is regenerated.
 217  */
 218 static volatile sig_atomic_t key_do_regen = 0;
 219
 220 /* This is set to true when a signal is received. */
 221 static volatile sig_atomic_t received_sighup = 0;
 222 static volatile sig_atomic_t received_sigterm = 0;
 223
 224 /* session identifier, used by RSA-auth */
 225 u_char session_id[16];
 226
 227 /* same for ssh2 */
 228 u_char *session_id2 = NULL;
 229 u_int session_id2_len = 0;
 230
 231 /* record remote hostname or ip */
 232 u_int utmp_len = MAXHOSTNAMELEN;
 233
 234 /* options.max_startup sized array of fd ints */
 235 int *startup_pipes = NULL;
 236 int startup_pipe;               /* in child */
 237
 238 /* variables used for privilege separation */
 239 int use_privsep = -1;
 240 struct monitor *pmonitor = NULL;
 241
 242 /* global authentication context */
 243 Authctxt *the_authctxt = NULL;
 244
 245 /* sshd_config buffer */
 246 Buffer cfg;
 247
 248 /* message to be displayed after login */
 249 Buffer loginmsg;
 250
 251 /* Unprivileged user */
 252 struct passwd *privsep_pw = NULL;
 253
 254 /* Prototypes for various functions defined later in this file. */
 255 void destroy_sensitive_data(void);
 256 void demote_sensitive_data(void);
 257
 258 static void do_ssh1_kex(void);
 259 static void do_ssh2_kex(void);
 260
 261 /*
 262  * Close all listening sockets
 263  */
 264 static void
 265 close_listen_socks(void)
 266 {
 267         int i;
 268
 269         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
 270                 close(listen_socks[i]);
 271         num_listen_socks = -1;
 272 }
 273
 274 static void
 275 close_startup_pipes(void)
 276 {
 277         int i;
 278
 279         if (startup_pipes)
 280                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
 281                         if (startup_pipes[i] != -1)
 282                                 close(startup_pipes[i]);
 283 }
 284
 285 /*
 286  * Signal handler for SIGHUP.  Sshd execs itself when it receives SIGHUP;
 287  * the effect is to reread the configuration file (and to regenerate
 288  * the server key).
 289  */
 290
 291 /*ARGSUSED*/
 292 static void
 293 sighup_handler(int sig)
 294 {
 295         int save_errno = errno;
 296
 297         received_sighup = 1;
 298         signal(SIGHUP, sighup_handler);
 299         errno = save_errno;
 300 }
 301
 302 /*
 303  * Called from the main program after receiving SIGHUP.
 304  * Restarts the server.
 305  */
 306 static void
 307 sighup_restart(void)
 308 {
 309         logit("Received SIGHUP; restarting.");
 310         close_listen_socks();
 311         close_startup_pipes();
 312         alarm(0);  /* alarm timer persists across exec */
 313         execv(saved_argv[0], saved_argv);
 314         logit("RESTART FAILED: av[0]='%.100s', error: %.100s.", saved_argv[0],
 315             strerror(errno));
 316         exit(1);
 317 }
 318
 319 /*
 320  * Generic signal handler for terminating signals in the master daemon.
 321  */
 322 /*ARGSUSED*/
 323 static void
 324 sigterm_handler(int sig)
 325 {
 326         received_sigterm = sig;
 327 }
 328
 329 /*
 330  * SIGCHLD handler.  This is called whenever a child dies.  This will then
 331  * reap any zombies left by exited children.
 332  */
 333 /*ARGSUSED*/
 334 static void
 335 main_sigchld_handler(int sig)
 336 {
 337         int save_errno = errno;
 338         pid_t pid;
 339         int status;
 340
 341         while ((pid = waitpid(-1, &status, WNOHANG)) > 0 ||
 342             (pid < 0 && errno == EINTR))
 343                 ;
 344
 345         signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
 346         errno = save_errno;
 347 }
 348
 349 /*
 350  * Signal handler for the alarm after the login grace period has expired.
 351  */
 352 /*ARGSUSED*/
 353 static void
 354 grace_alarm_handler(int sig)
 355 {
 356         if (use_privsep && pmonitor != NULL && pmonitor->m_pid > 0)
 357                 kill(pmonitor->m_pid, SIGALRM);
 358
 359         /* Log error and exit. */
 360         sigdie("Timeout before authentication for %s", get_remote_ipaddr());
 361 }
 362
 363 /*
 364  * Signal handler for the key regeneration alarm.  Note that this
 365  * alarm only occurs in the daemon waiting for connections, and it does not
 366  * do anything with the private key or random state before forking.
 367  * Thus there should be no concurrency control/asynchronous execution
 368  * problems.
 369  */
 370 static void
 371 generate_ephemeral_server_key(void)
 372 {
 373         verbose("Generating %s%d bit RSA key.",
 374             sensitive_data.server_key ? "new " : "", options.server_key_bits);
 375         if (sensitive_data.server_key != NULL)
 376                 key_free(sensitive_data.server_key);
 377         sensitive_data.server_key = key_generate(KEY_RSA1,
 378             options.server_key_bits);
 379         verbose("RSA key generation complete.");
 380
 381         arc4random_buf(sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
 382         arc4random_stir();
 383 }
 384
 385 /*ARGSUSED*/
 386 static void
 387 key_regeneration_alarm(int sig)
 388 {
 389         int save_errno = errno;
 390
 391         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
 392         errno = save_errno;
 393         key_do_regen = 1;
 394 }
 395
 396 static void
 397 sshd_exchange_identification(int sock_in, int sock_out)
 398 {
 399         u_int i;
 400         int mismatch;
 401         int remote_major, remote_minor;
 402         int major, minor;
 403         char *s, *newline = "\n";
 404         char buf[256];                  /* Must not be larger than remote_version. */
 405         char remote_version[256];       /* Must be at least as big as buf. */
 406
 407         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
 408             (options.protocol & SSH_PROTO_2)) {
 409                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
 410                 minor = 99;
 411         } else if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
 412                 major = PROTOCOL_MAJOR_2;
 413                 minor = PROTOCOL_MINOR_2;
 414                 newline = "\r\n";
 415         } else {
 416                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
 417                 minor = PROTOCOL_MINOR_1;
 418         }
 419         snprintf(buf, sizeof buf, "SSH-%d.%d-%.100s%s", major, minor,
 420             SSH_VERSION, newline);
 421         server_version_string = xstrdup(buf);
 422
 423         /* Send our protocol version identification. */
 424         if (atomicio(vwrite, sock_out, server_version_string,
 425             strlen(server_version_string))
 426             != strlen(server_version_string)) {
 427                 logit("Could not write ident string to %s", get_remote_ipaddr());
 428                 cleanup_exit(255);
 429         }
 430
 431         /* Read other sides version identification. */
 432         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 433         for (i = 0; i < sizeof(buf) - 1; i++) {
 434                 if (atomicio(read, sock_in, &buf[i], 1) != 1) {
 435                         logit("Did not receive identification string from %s",
 436                             get_remote_ipaddr());
 437                         cleanup_exit(255);
 438                 }
 439                 if (buf[i] == '\r') {
 440                         buf[i] = 0;
 441                         /* Kludge for F-Secure Macintosh < 1.0.2 */
 442                         if (i == 12 &&
 443                             strncmp(buf, "SSH-1.5-W1.0", 12) == 0)
 444                                 break;
 445                         continue;
 446                 }
 447                 if (buf[i] == '\n') {
 448                         buf[i] = 0;
 449                         break;
 450                 }
 451         }
 452         buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
 453         client_version_string = xstrdup(buf);
 454
 455         /*
 456          * Check that the versions match.  In future this might accept
 457          * several versions and set appropriate flags to handle them.
 458          */
 459         if (sscanf(client_version_string, "SSH-%d.%d-%[^\n]\n",
 460             &remote_major, &remote_minor, remote_version) != 3) {
 461                 s = "Protocol mismatch.\n";
 462                 (void) atomicio(vwrite, sock_out, s, strlen(s));
 463                 close(sock_in);
 464                 close(sock_out);
 465                 logit("Bad protocol version identification '%.100s' from %s",
 466                     client_version_string, get_remote_ipaddr());
 467                 cleanup_exit(255);
 468         }
 469         debug("Client protocol version %d.%d; client software version %.100s",
 470             remote_major, remote_minor, remote_version);
 471
 472         compat_datafellows(remote_version);
 473
 474         if (datafellows & SSH_BUG_PROBE) {
 475                 logit("probed from %s with %s.  Don't panic.",
 476                     get_remote_ipaddr(), client_version_string);
 477                 cleanup_exit(255);
 478         }
 479
 480         if (datafellows & SSH_BUG_SCANNER) {
 481                 logit("scanned from %s with %s.  Don't panic.",
 482                     get_remote_ipaddr(), client_version_string);
 483                 cleanup_exit(255);
 484         }
 485
 486         mismatch = 0;
 487         switch (remote_major) {
 488         case 1:
 489                 if (remote_minor == 99) {
 490                         if (options.protocol & SSH_PROTO_2)
 491                                 enable_compat20();
 492                         else
 493                                 mismatch = 1;
 494                         break;
 495                 }
 496                 if (!(options.protocol & SSH_PROTO_1)) {
 497                         mismatch = 1;
 498                         break;
 499                 }
 500                 if (remote_minor < 3) {
 501                         packet_disconnect("Your ssh version is too old and "
 502                             "is no longer supported.  Please install a newer version.");
 503                 } else if (remote_minor == 3) {
 504                         /* note that this disables agent-forwarding */
 505                         enable_compat13();
 506                 }
 507                 break;
 508         case 2:
 509                 if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
 510                         enable_compat20();
 511                         break;
 512                 }
 513                 /* FALLTHROUGH */
 514         default:
 515                 mismatch = 1;
 516                 break;
 517         }
 518         chop(server_version_string);
 519         debug("Local version string %.200s", server_version_string);
 520
 521         if (mismatch) {
 522                 s = "Protocol major versions differ.\n";
 523                 (void) atomicio(vwrite, sock_out, s, strlen(s));
 524                 close(sock_in);
 525                 close(sock_out);
 526                 logit("Protocol major versions differ for %s: %.200s vs. %.200s",
 527                     get_remote_ipaddr(),
 528                     server_version_string, client_version_string);
 529                 cleanup_exit(255);
 530         }
 531 }
 532
 533 /* Destroy the host and server keys.  They will no longer be needed. */
 534 void
 535 destroy_sensitive_data(void)
 536 {
 537         int i;
 538
 539         if (sensitive_data.server_key) {
 540                 key_free(sensitive_data.server_key);
 541                 sensitive_data.server_key = NULL;
 542         }
 543         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 544                 if (sensitive_data.host_keys[i]) {
 545                         key_free(sensitive_data.host_keys[i]);
 546                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
 547                 }
 548         }
 549         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
 550         memset(sensitive_data.ssh1_cookie, 0, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
 551 }
 552
 553 /* Demote private to public keys for network child */
 554 void
 555 demote_sensitive_data(void)
 556 {
 557         Key *tmp;
 558         int i;
 559
 560         if (sensitive_data.server_key) {
 561                 tmp = key_demote(sensitive_data.server_key);
 562                 key_free(sensitive_data.server_key);
 563                 sensitive_data.server_key = tmp;
 564         }
 565
 566         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 567                 if (sensitive_data.host_keys[i]) {
 568                         tmp = key_demote(sensitive_data.host_keys[i]);
 569                         key_free(sensitive_data.host_keys[i]);
 570                         sensitive_data.host_keys[i] = tmp;
 571                         if (tmp->type == KEY_RSA1)
 572                                 sensitive_data.ssh1_host_key = tmp;
 573                 }
 574         }
 575
 576         /* We do not clear ssh1_host key and cookie.  XXX - Okay Niels? */
 577 }
 578
 579 static void
 580 privsep_preauth_child(void)
 581 {
 582         u_int32_t rnd[256];
 583         gid_t gidset[1];
 584
 585         /* Enable challenge-response authentication for privilege separation */
 586         privsep_challenge_enable();
 587
 588         arc4random_stir();
 589         arc4random_buf(rnd, sizeof(rnd));
 590         RAND_seed(rnd, sizeof(rnd));
 591
 592         /* Demote the private keys to public keys. */
 593         demote_sensitive_data();
 594
 595         /* Change our root directory */
 596         if (chroot(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR) == -1)
 597                 fatal("chroot(\"%s\"): %s", _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR,
 598                     strerror(errno));
 599         if (chdir("/") == -1)
 600                 fatal("chdir(\"/\"): %s", strerror(errno));
 601
 602         /* Drop our privileges */
 603         debug3("privsep user:group %u:%u", (u_int)privsep_pw->pw_uid,
 604             (u_int)privsep_pw->pw_gid);
 605 #if 0
 606         /* XXX not ready, too heavy after chroot */
 607         do_setusercontext(privsep_pw);
 608 #else
 609         gidset[0] = privsep_pw->pw_gid;
 610         if (setgroups(1, gidset) < 0)
 611                 fatal("setgroups: %.100s", strerror(errno));
 612         permanently_set_uid(privsep_pw);
 613 #endif
 614 }
 615
 616 static int
 617 privsep_preauth(Authctxt *authctxt)
 618 {
 619         int status;
 620         pid_t pid;
 621
 622         /* Set up unprivileged child process to deal with network data */
 623         pmonitor = monitor_init();
 624         /* Store a pointer to the kex for later rekeying */
 625         pmonitor->m_pkex = &xxx_kex;
 626
 627         pid = fork();
 628         if (pid == -1) {
 629                 fatal("fork of unprivileged child failed");
 630         } else if (pid != 0) {
 631                 debug2("Network child is on pid %ld", (long)pid);
 632
 633                 close(pmonitor->m_recvfd);
 634                 pmonitor->m_pid = pid;
 635                 monitor_child_preauth(authctxt, pmonitor);
 636                 close(pmonitor->m_sendfd);
 637
 638                 /* Sync memory */
 639                 monitor_sync(pmonitor);
 640
 641                 /* Wait for the child's exit status */
 642                 while (waitpid(pid, &status, 0) < 0)
 643                         if (errno != EINTR)
 644                                 break;
 645                 return (1);
 646         } else {
 647                 /* child */
 648
 649                 close(pmonitor->m_sendfd);
 650
 651                 /* Demote the child */
 652                 if (getuid() == 0 || geteuid() == 0)
 653                         privsep_preauth_child();
 654                 setproctitle("%s", "[net]");
 655         }
 656         return (0);
 657 }
 658
 659 static void
 660 privsep_postauth(Authctxt *authctxt)
 661 {
 662         u_int32_t rnd[256];
 663
 664 #ifdef DISABLE_FD_PASSING
 665         if (1) {
 666 #else
 667         if (authctxt->pw->pw_uid == 0 || options.use_login) {
 668 #endif
 669                 /* File descriptor passing is broken or root login */
 670                 use_privsep = 0;
 671                 goto skip;
 672         }
 673
 674         /* New socket pair */
 675         monitor_reinit(pmonitor);
 676
 677         pmonitor->m_pid = fork();
 678         if (pmonitor->m_pid == -1)
 679                 fatal("fork of unprivileged child failed");
 680         else if (pmonitor->m_pid != 0) {
 681                 verbose("User child is on pid %ld", (long)pmonitor->m_pid);
 682                 close(pmonitor->m_recvfd);
 683                 buffer_clear(&loginmsg);
 684                 monitor_child_postauth(pmonitor);
 685
 686                 /* NEVERREACHED */
 687                 exit(0);
 688         }
 689
 690         close(pmonitor->m_sendfd);
 691
 692         /* Demote the private keys to public keys. */
 693         demote_sensitive_data();
 694
 695         arc4random_stir();
 696         arc4random_buf(rnd, sizeof(rnd));
 697         RAND_seed(rnd, sizeof(rnd));
 698
 699         /* Drop privileges */
 700         do_setusercontext(authctxt->pw);
 701
 702  skip:
 703         /* It is safe now to apply the key state */
 704         monitor_apply_keystate(pmonitor);
 705
 706         /*
 707          * Tell the packet layer that authentication was successful, since
 708          * this information is not part of the key state.
 709          */
 710         packet_set_authenticated();
 711 }
 712
 713 static char *
 714 list_hostkey_types(void)
 715 {
 716         Buffer b;
 717         const char *p;
 718         char *ret;
 719         int i;
 720
 721         buffer_init(&b);
 722         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 723                 Key *key = sensitive_data.host_keys[i];
 724                 if (key == NULL)
 725                         continue;
 726                 switch (key->type) {
 727                 case KEY_RSA:
 728                 case KEY_DSA:
 729                         if (buffer_len(&b) > 0)
 730                                 buffer_append(&b, ",", 1);
 731                         p = key_ssh_name(key);
 732                         buffer_append(&b, p, strlen(p));
 733                         break;
 734                 }
 735         }
 736         buffer_append(&b, "\0", 1);
 737         ret = xstrdup(buffer_ptr(&b));
 738         buffer_free(&b);
 739         debug("list_hostkey_types: %s", ret);
 740         return ret;
 741 }
 742
 743 Key *
 744 get_hostkey_by_type(int type)
 745 {
 746         int i;
 747
 748         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 749                 Key *key = sensitive_data.host_keys[i];
 750                 if (key != NULL && key->type == type)
 751                         return key;
 752         }
 753         return NULL;
 754 }
 755
 756 Key *
 757 get_hostkey_by_index(int ind)
 758 {
 759         if (ind < 0 || ind >= options.num_host_key_files)
 760                 return (NULL);
 761         return (sensitive_data.host_keys[ind]);
 762 }
 763
 764 int
 765 get_hostkey_index(Key *key)
 766 {
 767         int i;
 768
 769         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 770                 if (key == sensitive_data.host_keys[i])
 771                         return (i);
 772         }
 773         return (-1);
 774 }
 775
 776 /*
 777  * returns 1 if connection should be dropped, 0 otherwise.
 778  * dropping starts at connection #max_startups_begin with a probability
 779  * of (max_startups_rate/100). the probability increases linearly until
 780  * all connections are dropped for startups > max_startups
 781  */
 782 static int
 783 drop_connection(int startups)
 784 {
 785         int p, r;
 786
 787         if (startups < options.max_startups_begin)
 788                 return 0;
 789         if (startups >= options.max_startups)
 790                 return 1;
 791         if (options.max_startups_rate == 100)
 792                 return 1;
 793
 794         p  = 100 - options.max_startups_rate;
 795         p *= startups - options.max_startups_begin;
 796         p /= options.max_startups - options.max_startups_begin;
 797         p += options.max_startups_rate;
 798         r = arc4random_uniform(100);
 799
 800         debug("drop_connection: p %d, r %d", p, r);
 801         return (r < p) ? 1 : 0;
 802 }
 803
 804 static void
 805 usage(void)
 806 {
 807         fprintf(stderr, "%s, %s\n",
 808             SSH_RELEASE, SSLeay_version(SSLEAY_VERSION));
 809         fprintf(stderr,
 810 "usage: sshd [-46DdeiqTt] [-b bits] [-C connection_spec] [-f config_file]\n"
 811 "            [-g login_grace_time] [-h host_key_file] [-k key_gen_time]\n"
 812 "            [-o option] [-p port] [-u len]\n"
 813         );
 814         exit(1);
 815 }
 816
 817 static void
 818 send_rexec_state(int fd, Buffer *conf)
 819 {
 820         Buffer m;
 821
 822         debug3("%s: entering fd = %d config len %d", __func__, fd,
 823             buffer_len(conf));
 824
 825         /*
 826          * Protocol from reexec master to child:
 827          *      string  configuration
 828          *      u_int   ephemeral_key_follows
 829          *      bignum  e               (only if ephemeral_key_follows == 1)
 830          *      bignum  n                       "
 831          *      bignum  d                       "
 832          *      bignum  iqmp                    "
 833          *      bignum  p                       "
 834          *      bignum  q                       "
 835          *      string rngseed          (only if OpenSSL is not self-seeded)
 836          */
 837         buffer_init(&m);
 838         buffer_put_cstring(&m, buffer_ptr(conf));
 839
 840         if (sensitive_data.server_key != NULL &&
 841             sensitive_data.server_key->type == KEY_RSA1) {
 842                 buffer_put_int(&m, 1);
 843                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->e);
 844                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->n);
 845                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->d);
 846                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->iqmp);
 847                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->p);
 848                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->q);
 849         } else
 850                 buffer_put_int(&m, 0);
 851
 852 #ifndef OPENSSL_PRNG_ONLY
 853         rexec_send_rng_seed(&m);
 854 #endif
 855
 856         if (ssh_msg_send(fd, 0, &m) == -1)
 857                 fatal("%s: ssh_msg_send failed", __func__);
 858
 859         buffer_free(&m);
 860
 861         debug3("%s: done", __func__);
 862 }
 863
 864 static void
 865 recv_rexec_state(int fd, Buffer *conf)
 866 {
 867         Buffer m;
 868         char *cp;
 869         u_int len;
 870
 871         debug3("%s: entering fd = %d", __func__, fd);
 872
 873         buffer_init(&m);
 874
 875         if (ssh_msg_recv(fd, &m) == -1)
 876                 fatal("%s: ssh_msg_recv failed", __func__);
 877         if (buffer_get_char(&m) != 0)
 878                 fatal("%s: rexec version mismatch", __func__);
 879
 880         cp = buffer_get_string(&m, &len);
 881         if (conf != NULL)
 882                 buffer_append(conf, cp, len + 1);
 883         xfree(cp);
 884
 885         if (buffer_get_int(&m)) {
 886                 if (sensitive_data.server_key != NULL)
 887                         key_free(sensitive_data.server_key);
 888                 sensitive_data.server_key = key_new_private(KEY_RSA1);
 889                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->e);
 890                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->n);
 891                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->d);
 892                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->iqmp);
 893                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->p);
 894                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->q);
 895                 rsa_generate_additional_parameters(
 896                     sensitive_data.server_key->rsa);
 897         }
 898
 899 #ifndef OPENSSL_PRNG_ONLY
 900         rexec_recv_rng_seed(&m);
 901 #endif
 902
 903         buffer_free(&m);
 904
 905         debug3("%s: done", __func__);
 906 }
 907
 908 /* Accept a connection from inetd */
 909 static void
 910 server_accept_inetd(int *sock_in, int *sock_out)
 911 {
 912         int fd;
 913
 914         startup_pipe = -1;
 915         if (rexeced_flag) {
 916                 close(REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
 917                 *sock_in = *sock_out = dup(STDIN_FILENO);
 918                 if (!debug_flag) {
 919                         startup_pipe = dup(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
 920                         close(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
 921                 }
 922         } else {
 923                 *sock_in = dup(STDIN_FILENO);
 924                 *sock_out = dup(STDOUT_FILENO);
 925         }
 926         /*
 927          * We intentionally do not close the descriptors 0, 1, and 2
 928          * as our code for setting the descriptors won't work if
 929          * ttyfd happens to be one of those.
 930          */
 931         if ((fd = open(_PATH_DEVNULL, O_RDWR, 0)) != -1) {
 932                 dup2(fd, STDIN_FILENO);
 933                 dup2(fd, STDOUT_FILENO);
 934                 if (fd > STDOUT_FILENO)
 935                         close(fd);
 936         }
 937         debug("inetd sockets after dupping: %d, %d", *sock_in, *sock_out);
 938 }
 939
 940 /*
 941  * Listen for TCP connections
 942  */
 943 static void
 944 server_listen(void)
 945 {
 946         int ret, listen_sock, on = 1;
 947         struct addrinfo *ai;
 948         char ntop[NI_MAXHOST], strport[NI_MAXSERV];
 949
 950         for (ai = options.listen_addrs; ai; ai = ai->ai_next) {
 951                 if (ai->ai_family != AF_INET && ai->ai_family != AF_INET6)
 952                         continue;
 953                 if (num_listen_socks >= MAX_LISTEN_SOCKS)
 954                         fatal("Too many listen sockets. "
 955                             "Enlarge MAX_LISTEN_SOCKS");
 956                 if ((ret = getnameinfo(ai->ai_addr, ai->ai_addrlen,
 957                     ntop, sizeof(ntop), strport, sizeof(strport),
 958                     NI_NUMERICHOST|NI_NUMERICSERV)) != 0) {
 959                         error("getnameinfo failed: %.100s",
 960                             ssh_gai_strerror(ret));
 961                         continue;
 962                 }
 963                 /* Create socket for listening. */
 964                 listen_sock = socket(ai->ai_family, ai->ai_socktype,
 965                     ai->ai_protocol);
 966                 if (listen_sock < 0) {
 967                         /* kernel may not support ipv6 */
 968                         verbose("socket: %.100s", strerror(errno));
 969                         continue;
 970                 }
 971                 if (set_nonblock(listen_sock) == -1) {
 972                         close(listen_sock);
 973                         continue;
 974                 }
 975                 /*
 976                  * Set socket options.
 977                  * Allow local port reuse in TIME_WAIT.
 978                  */
 979                 if (setsockopt(listen_sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
 980                     &on, sizeof(on)) == -1)
 981                         error("setsockopt SO_REUSEADDR: %s", strerror(errno));
 982
 983 #ifdef IPV6_V6ONLY
 984                 /* Only communicate in IPv6 over AF_INET6 sockets. */
 985                 if (ai->ai_family == AF_INET6) {
 986                         if (setsockopt(listen_sock, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY,
 987                             &on, sizeof(on)) == -1)
 988                                 error("setsockopt IPV6_V6ONLY: %s",
 989                                     strerror(errno));
 990                 }
 991 #endif
 992
 993                 debug("Bind to port %s on %s.", strport, ntop);
 994
 995                 /* Bind the socket to the desired port. */
 996                 if (bind(listen_sock, ai->ai_addr, ai->ai_addrlen) < 0) {
 997                         error("Bind to port %s on %s failed: %.200s.",
 998                             strport, ntop, strerror(errno));
 999                         close(listen_sock);
1000                         continue;
1001                 }
1002                 listen_socks[num_listen_socks] = listen_sock;
1003                 num_listen_socks++;
1004
1005                 /* Start listening on the port. */
1006                 if (listen(listen_sock, SSH_LISTEN_BACKLOG) < 0)
1007                         fatal("listen on [%s]:%s: %.100s",
1008                             ntop, strport, strerror(errno));
1009                 logit("Server listening on %s port %s.", ntop, strport);
1010         }
1011         freeaddrinfo(options.listen_addrs);
1012
1013         if (!num_listen_socks)
1014                 fatal("Cannot bind any address.");
1015 }
1016
1017 /*
1018  * The main TCP accept loop. Note that, for the non-debug case, returns
1019  * from this function are in a forked subprocess.
1020  */
1021 static void
1022 server_accept_loop(int *sock_in, int *sock_out, int *newsock, int *config_s)
1023 {
1024         fd_set *fdset;
1025         int i, j, ret, maxfd;
1026         int key_used = 0, startups = 0;
1027         int startup_p[2] = { -1 , -1 };
1028         struct sockaddr_storage from;
1029         socklen_t fromlen;
1030         pid_t pid;
1031
1032         /* setup fd set for accept */
1033         fdset = NULL;
1034         maxfd = 0;
1035         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
1036                 if (listen_socks[i] > maxfd)
1037                         maxfd = listen_socks[i];
1038         /* pipes connected to unauthenticated childs */
1039         startup_pipes = xcalloc(options.max_startups, sizeof(int));
1040         for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1041                 startup_pipes[i] = -1;
1042
1043         /*
1044          * Stay listening for connections until the system crashes or
1045          * the daemon is killed with a signal.
1046          */
1047         for (;;) {
1048                 if (received_sighup)
1049                         sighup_restart();
1050                 if (fdset != NULL)
1051                         xfree(fdset);
1052                 fdset = (fd_set *)xcalloc(howmany(maxfd + 1, NFDBITS),
1053                     sizeof(fd_mask));
1054
1055                 for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
1056                         FD_SET(listen_socks[i], fdset);
1057                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1058                         if (startup_pipes[i] != -1)
1059                                 FD_SET(startup_pipes[i], fdset);
1060
1061                 /* Wait in select until there is a connection. */
1062                 ret = select(maxfd+1, fdset, NULL, NULL, NULL);
1063                 if (ret < 0 && errno != EINTR)
1064                         error("select: %.100s", strerror(errno));
1065                 if (received_sigterm) {
1066                         logit("Received signal %d; terminating.",
1067                             (int) received_sigterm);
1068                         close_listen_socks();
1069                         unlink(options.pid_file);
1070                         exit(255);
1071                 }
1072                 if (key_used && key_do_regen) {
1073                         generate_ephemeral_server_key();
1074                         key_used = 0;
1075                         key_do_regen = 0;
1076                 }
1077                 if (ret < 0)
1078                         continue;
1079
1080                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1081                         if (startup_pipes[i] != -1 &&
1082                             FD_ISSET(startup_pipes[i], fdset)) {
1083                                 /*
1084                                  * the read end of the pipe is ready
1085                                  * if the child has closed the pipe
1086                                  * after successful authentication
1087                                  * or if the child has died
1088                                  */
1089                                 close(startup_pipes[i]);
1090                                 startup_pipes[i] = -1;
1091                                 startups--;
1092                         }
1093                 for (i = 0; i < num_listen_socks; i++) {
1094                         if (!FD_ISSET(listen_socks[i], fdset))
1095                                 continue;
1096                         fromlen = sizeof(from);
1097                         *newsock = accept(listen_socks[i],
1098                             (struct sockaddr *)&from, &fromlen);
1099                         if (*newsock < 0) {
1100                                 if (errno != EINTR && errno != EAGAIN &&
1101                                     errno != EWOULDBLOCK)
1102                                         error("accept: %.100s", strerror(errno));
1103                                 continue;
1104                         }
1105                         if (unset_nonblock(*newsock) == -1) {
1106                                 close(*newsock);
1107                                 continue;
1108                         }
1109                         if (drop_connection(startups) == 1) {
1110                                 debug("drop connection #%d", startups);
1111                                 close(*newsock);
1112                                 continue;
1113                         }
1114                         if (pipe(startup_p) == -1) {
1115                                 close(*newsock);
1116                                 continue;
1117                         }
1118
1119                         if (rexec_flag && socketpair(AF_UNIX,
1120                             SOCK_STREAM, 0, config_s) == -1) {
1121                                 error("reexec socketpair: %s",
1122                                     strerror(errno));
1123                                 close(*newsock);
1124                                 close(startup_p[0]);
1125                                 close(startup_p[1]);
1126                                 continue;
1127                         }
1128
1129                         for (j = 0; j < options.max_startups; j++)
1130                                 if (startup_pipes[j] == -1) {
1131                                         startup_pipes[j] = startup_p[0];
1132                                         if (maxfd < startup_p[0])
1133                                                 maxfd = startup_p[0];
1134                                         startups++;
1135                                         break;
1136                                 }
1137
1138                         /*
1139                          * Got connection.  Fork a child to handle it, unless
1140                          * we are in debugging mode.
1141                          */
1142                         if (debug_flag) {
1143                                 /*
1144                                  * In debugging mode.  Close the listening
1145                                  * socket, and start processing the
1146                                  * connection without forking.
1147                                  */
1148                                 debug("Server will not fork when running in debugging mode.");
1149                                 close_listen_socks();
1150                                 *sock_in = *newsock;
1151                                 *sock_out = *newsock;
1152                                 close(startup_p[0]);
1153                                 close(startup_p[1]);
1154                                 startup_pipe = -1;
1155                                 pid = getpid();
1156                                 if (rexec_flag) {
1157                                         send_rexec_state(config_s[0],
1158                                             &cfg);
1159                                         close(config_s[0]);
1160                                 }
1161                                 break;
1162                         }
1163
1164                         /*
1165                          * Normal production daemon.  Fork, and have
1166                          * the child process the connection. The
1167                          * parent continues listening.
1168                          */
1169                         platform_pre_fork();
1170                         if ((pid = fork()) == 0) {
1171                                 /*
1172                                  * Child.  Close the listening and
1173                                  * max_startup sockets.  Start using
1174                                  * the accepted socket. Reinitialize
1175                                  * logging (since our pid has changed).
1176                                  * We break out of the loop to handle
1177                                  * the connection.
1178                                  */
1179                                 platform_post_fork_child();
1180                                 startup_pipe = startup_p[1];
1181                                 close_startup_pipes();
1182                                 close_listen_socks();
1183                                 *sock_in = *newsock;
1184                                 *sock_out = *newsock;
1185                                 log_init(__progname,
1186                                     options.log_level,
1187                                     options.log_facility,
1188                                     log_stderr);
1189                                 if (rexec_flag)
1190                                         close(config_s[0]);
1191                                 break;
1192                         }
1193
1194                         /* Parent.  Stay in the loop. */
1195                         platform_post_fork_parent(pid);
1196                         if (pid < 0)
1197                                 error("fork: %.100s", strerror(errno));
1198                         else
1199                                 debug("Forked child %ld.", (long)pid);
1200
1201                         close(startup_p[1]);
1202
1203                         if (rexec_flag) {
1204                                 send_rexec_state(config_s[0], &cfg);
1205                                 close(config_s[0]);
1206                                 close(config_s[1]);
1207                         }
1208
1209                         /*
1210                          * Mark that the key has been used (it
1211                          * was "given" to the child).
1212                          */
1213                         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
1214                             key_used == 0) {
1215                                 /* Schedule server key regeneration alarm. */
1216                                 signal(SIGALRM, key_regeneration_alarm);
1217                                 alarm(options.key_regeneration_time);
1218                                 key_used = 1;
1219                         }
1220
1221                         close(*newsock);
1222
1223                         /*
1224                          * Ensure that our random state differs
1225                          * from that of the child
1226                          */
1227                         arc4random_stir();
1228                 }
1229
1230                 /* child process check (or debug mode) */
1231                 if (num_listen_socks < 0)
1232                         break;
1233         }
1234 }
1235
1236
1237 /*
1238  * Main program for the daemon.
1239  */
1240 int
1241 main(int ac, char **av)
1242 {
1243         extern char *optarg;
1244         extern int optind;
1245         int opt, i, on = 1;
1246         int sock_in = -1, sock_out = -1, newsock = -1;
1247         const char *remote_ip;
1248         char *test_user = NULL, *test_host = NULL, *test_addr = NULL;
1249         int remote_port;
1250         char *line, *p, *cp;
1251         int config_s[2] = { -1 , -1 };
1252         u_int64_t ibytes, obytes;
1253         mode_t new_umask;
1254         Key *key;
1255         Authctxt *authctxt;
1256
1257 #ifdef HAVE_SECUREWARE
1258         (void)set_auth_parameters(ac, av);
1259 #endif
1260         __progname = ssh_get_progname(av[0]);
1261         init_rng();
1262
1263         /* Save argv. Duplicate so setproctitle emulation doesn't clobber it */
1264         saved_argc = ac;
1265         rexec_argc = ac;
1266         saved_argv = xcalloc(ac + 1, sizeof(*saved_argv));
1267         for (i = 0; i < ac; i++)
1268                 saved_argv[i] = xstrdup(av[i]);
1269         saved_argv[i] = NULL;
1270
1271 #ifndef HAVE_SETPROCTITLE
1272         /* Prepare for later setproctitle emulation */
1273         compat_init_setproctitle(ac, av);
1274         av = saved_argv;
1275 #endif
1276
1277         if (geteuid() == 0 && setgroups(0, NULL) == -1)
1278                 debug("setgroups(): %.200s", strerror(errno));
1279
1280         /* Ensure that fds 0, 1 and 2 are open or directed to /dev/null */
1281         sanitise_stdfd();
1282
1283         /* Initialize configuration options to their default values. */
1284         initialize_server_options(&options);
1285
1286         /* Parse command-line arguments. */
1287         while ((opt = getopt(ac, av, "f:p:b:k:h:g:u:o:C:dDeiqrtQRT46")) != -1) {
1288                 switch (opt) {
1289                 case '4':
1290                         options.address_family = AF_INET;
1291                         break;
1292                 case '6':
1293                         options.address_family = AF_INET6;
1294                         break;
1295                 case 'f':
1296                         config_file_name = optarg;
1297                         break;
1298                 case 'd':
1299                         if (debug_flag == 0) {
1300                                 debug_flag = 1;
1301                                 options.log_level = SYSLOG_LEVEL_DEBUG1;
1302                         } else if (options.log_level < SYSLOG_LEVEL_DEBUG3)
1303                                 options.log_level++;
1304                         break;
1305                 case 'D':
1306                         no_daemon_flag = 1;
1307                         break;
1308                 case 'e':
1309                         log_stderr = 1;
1310                         break;
1311                 case 'i':
1312                         inetd_flag = 1;
1313                         break;
1314                 case 'r':
1315                         rexec_flag = 0;
1316                         break;
1317                 case 'R':
1318                         rexeced_flag = 1;
1319                         inetd_flag = 1;
1320                         break;
1321                 case 'Q':
1322                         /* ignored */
1323                         break;
1324                 case 'q':
1325                         options.log_level = SYSLOG_LEVEL_QUIET;
1326                         break;
1327                 case 'b':
1328                         options.server_key_bits = (int)strtonum(optarg, 256,
1329                             32768, NULL);
1330                         break;
1331                 case 'p':
1332                         options.ports_from_cmdline = 1;
1333                         if (options.num_ports >= MAX_PORTS) {
1334                                 fprintf(stderr, "too many ports.\n");
1335                                 exit(1);
1336                         }
1337                         options.ports[options.num_ports++] = a2port(optarg);
1338                         if (options.ports[options.num_ports-1] == 0) {
1339                                 fprintf(stderr, "Bad port number.\n");
1340                                 exit(1);
1341                         }
1342                         break;
1343                 case 'g':
1344                         if ((options.login_grace_time = convtime(optarg)) == -1) {
1345                                 fprintf(stderr, "Invalid login grace time.\n");
1346                                 exit(1);
1347                         }
1348                         break;
1349                 case 'k':
1350                         if ((options.key_regeneration_time = convtime(optarg)) == -1) {
1351                                 fprintf(stderr, "Invalid key regeneration interval.\n");
1352                                 exit(1);
1353                         }
1354                         break;
1355                 case 'h':
1356                         if (options.num_host_key_files >= MAX_HOSTKEYS) {
1357                                 fprintf(stderr, "too many host keys.\n");
1358                                 exit(1);
1359                         }
1360                         options.host_key_files[options.num_host_key_files++] = optarg;
1361                         break;
1362                 case 't':
1363                         test_flag = 1;
1364                         break;
1365                 case 'T':
1366                         test_flag = 2;
1367                         break;
1368                 case 'C':
1369                         cp = optarg;
1370                         while ((p = strsep(&cp, ",")) && *p != '\0') {
1371                                 if (strncmp(p, "addr=", 5) == 0)
1372                                         test_addr = xstrdup(p + 5);
1373                                 else if (strncmp(p, "host=", 5) == 0)
1374                                         test_host = xstrdup(p + 5);
1375                                 else if (strncmp(p, "user=", 5) == 0)
1376                                         test_user = xstrdup(p + 5);
1377                                 else {
1378                                         fprintf(stderr, "Invalid test "
1379                                             "mode specification %s\n", p);
1380                                         exit(1);
1381                                 }
1382                         }
1383                         break;
1384                 case 'u':
1385                         utmp_len = (u_int)strtonum(optarg, 0, MAXHOSTNAMELEN+1, NULL);
1386                         if (utmp_len > MAXHOSTNAMELEN) {
1387                                 fprintf(stderr, "Invalid utmp length.\n");
1388                                 exit(1);
1389                         }
1390                         break;
1391                 case 'o':
1392                         line = xstrdup(optarg);
1393                         if (process_server_config_line(&options, line,
1394                             "command-line", 0, NULL, NULL, NULL, NULL) != 0)
1395                                 exit(1);
1396                         xfree(line);
1397                         break;
1398                 case '?':
1399                 default:
1400                         usage();
1401                         break;
1402                 }
1403         }
1404         if (rexeced_flag || inetd_flag)
1405                 rexec_flag = 0;
1406         if (!test_flag && (rexec_flag && (av[0] == NULL || *av[0] != '/')))
1407                 fatal("sshd re-exec requires execution with an absolute path");
1408         if (rexeced_flag)
1409                 closefrom(REEXEC_MIN_FREE_FD);
1410         else
1411                 closefrom(REEXEC_DEVCRYPTO_RESERVED_FD);
1412
1413         SSLeay_add_all_algorithms();
1414
1415         /*
1416          * Force logging to stderr until we have loaded the private host
1417          * key (unless started from inetd)
1418          */
1419         log_init(__progname,
1420             options.log_level == SYSLOG_LEVEL_NOT_SET ?
1421             SYSLOG_LEVEL_INFO : options.log_level,
1422             options.log_facility == SYSLOG_FACILITY_NOT_SET ?
1423             SYSLOG_FACILITY_AUTH : options.log_facility,
1424             log_stderr || !inetd_flag);
1425
1426         /*
1427          * Unset KRB5CCNAME, otherwise the user's session may inherit it from
1428          * root's environment
1429          */
1430         if (getenv("KRB5CCNAME") != NULL)
1431                 unsetenv("KRB5CCNAME");
1432
1433 #ifdef _UNICOS
1434         /* Cray can define user privs drop all privs now!
1435          * Not needed on PRIV_SU systems!
1436          */
1437         drop_cray_privs();
1438 #endif
1439
1440         sensitive_data.server_key = NULL;
1441         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
1442         sensitive_data.have_ssh1_key = 0;
1443         sensitive_data.have_ssh2_key = 0;
1444
1445         /*
1446          * If we're doing an extended config test, make sure we have all of
1447          * the parameters we need.  If we're not doing an extended test,
1448          * do not silently ignore connection test params.
1449          */
1450         if (test_flag >= 2 &&
1451            (test_user != NULL || test_host != NULL || test_addr != NULL)
1452             && (test_user == NULL || test_host == NULL || test_addr == NULL))
1453                 fatal("user, host and addr are all required when testing "
1454                    "Match configs");
1455         if (test_flag < 2 && (test_user != NULL || test_host != NULL ||
1456             test_addr != NULL))
1457                 fatal("Config test connection parameter (-C) provided without "
1458                    "test mode (-T)");
1459
1460         /* Fetch our configuration */
1461         buffer_init(&cfg);
1462         if (rexeced_flag)
1463                 recv_rexec_state(REEXEC_CONFIG_PASS_FD, &cfg);
1464         else
1465                 load_server_config(config_file_name, &cfg);
1466
1467         parse_server_config(&options, rexeced_flag ? "rexec" : config_file_name,
1468             &cfg, NULL, NULL, NULL);
1469
1470         seed_rng();
1471
1472         /* Fill in default values for those options not explicitly set. */
1473         fill_default_server_options(&options);
1474
1475         /* challenge-response is implemented via keyboard interactive */
1476         if (options.challenge_response_authentication)
1477                 options.kbd_interactive_authentication = 1;
1478
1479         /* set default channel AF */
1480         channel_set_af(options.address_family);
1481
1482         /* Check that there are no remaining arguments. */
1483         if (optind < ac) {
1484                 fprintf(stderr, "Extra argument %s.\n", av[optind]);
1485                 exit(1);
1486         }
1487
1488         debug("sshd version %.100s", SSH_RELEASE);
1489
1490         /* Store privilege separation user for later use if required. */
1491         if ((privsep_pw = getpwnam(SSH_PRIVSEP_USER)) == NULL) {
1492                 if (use_privsep || options.kerberos_authentication)
1493                         fatal("Privilege separation user %s does not exist",
1494                             SSH_PRIVSEP_USER);
1495         } else {
1496                 memset(privsep_pw->pw_passwd, 0, strlen(privsep_pw->pw_passwd));
1497                 privsep_pw = pwcopy(privsep_pw);
1498                 xfree(privsep_pw->pw_passwd);
1499                 privsep_pw->pw_passwd = xstrdup("*");
1500         }
1501         endpwent();
1502
1503         /* load private host keys */
1504         sensitive_data.host_keys = xcalloc(options.num_host_key_files,
1505             sizeof(Key *));
1506         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++)
1507                 sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
1508
1509         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
1510                 key = key_load_private(options.host_key_files[i], "", NULL);
1511                 if (key && blacklisted_key(key)) {
1512                         char *fp;
1513                         fp = key_fingerprint(key, SSH_FP_MD5, SSH_FP_HEX);
1514                         if (options.permit_blacklisted_keys)
1515                                 error("Host key %s blacklisted (see "
1516                                     "ssh-vulnkey(1)); continuing anyway", fp);
1517                         else
1518                                 error("Host key %s blacklisted (see "
1519                                     "ssh-vulnkey(1))", fp);
1520                         xfree(fp);
1521                         if (!options.permit_blacklisted_keys) {
1522                                 sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
1523                                 continue;
1524                         }
1525                 }
1526                 sensitive_data.host_keys[i] = key;
1527                 if (key == NULL) {
1528                         error("Could not load host key: %s",
1529                             options.host_key_files[i]);
1530                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
1531                         continue;
1532                 }
1533                 switch (key->type) {
1534                 case KEY_RSA1:
1535                         sensitive_data.ssh1_host_key = key;
1536                         sensitive_data.have_ssh1_key = 1;
1537                         break;
1538                 case KEY_RSA:
1539                 case KEY_DSA:
1540                         sensitive_data.have_ssh2_key = 1;
1541                         break;
1542                 }
1543                 debug("private host key: #%d type %d %s", i, key->type,
1544                     key_type(key));
1545         }
1546         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) && !sensitive_data.have_ssh1_key) {
1547                 logit("Disabling protocol version 1. Could not load host key");
1548                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_1;
1549         }
1550         if ((options.protocol & SSH_PROTO_2) && !sensitive_data.have_ssh2_key) {
1551                 logit("Disabling protocol version 2. Could not load host key");
1552                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_2;
1553         }
1554         if (!(options.protocol & (SSH_PROTO_1|SSH_PROTO_2))) {
1555                 logit("sshd: no hostkeys available -- exiting.");
1556                 exit(1);
1557         }
1558
1559         /* Check certain values for sanity. */
1560         if (options.protocol & SSH_PROTO_1) {
1561                 if (options.server_key_bits < 512 ||
1562                     options.server_key_bits > 32768) {
1563                         fprintf(stderr, "Bad server key size.\n");
1564                         exit(1);
1565                 }
1566                 /*
1567                  * Check that server and host key lengths differ sufficiently. This
1568                  * is necessary to make double encryption work with rsaref. Oh, I
1569                  * hate software patents. I dont know if this can go? Niels
1570                  */
1571                 if (options.server_key_bits >
1572                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) -
1573                     SSH_KEY_BITS_RESERVED && options.server_key_bits <
1574                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1575                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1576                         options.server_key_bits =
1577                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1578                             SSH_KEY_BITS_RESERVED;
1579                         debug("Forcing server key to %d bits to make it differ from host key.",
1580                             options.server_key_bits);
1581                 }
1582         }
1583
1584         if (use_privsep) {
1585                 struct stat st;
1586
1587                 if ((stat(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR, &st) == -1) ||
1588                     (S_ISDIR(st.st_mode) == 0))
1589                         fatal("Missing privilege separation directory: %s",
1590                             _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR);
1591
1592 #ifdef HAVE_CYGWIN
1593                 if (check_ntsec(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR) &&
1594                     (st.st_uid != getuid () ||
1595                     (st.st_mode & (S_IWGRP|S_IWOTH)) != 0))
1596 #else
1597                 if (st.st_uid != 0 || (st.st_mode & (S_IWGRP|S_IWOTH)) != 0)
1598 #endif
1599                         fatal("%s must be owned by root and not group or "
1600                             "world-writable.", _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR);
1601         }
1602
1603         if (test_flag > 1) {
1604                 if (test_user != NULL && test_addr != NULL && test_host != NULL)
1605                         parse_server_match_config(&options, test_user,
1606                             test_host, test_addr);
1607                 dump_config(&options);
1608         }
1609
1610         /* Configuration looks good, so exit if in test mode. */
1611         if (test_flag)
1612                 exit(0);
1613
1614         /*
1615          * Clear out any supplemental groups we may have inherited.  This
1616          * prevents inadvertent creation of files with bad modes (in the
1617          * portable version at least, it's certainly possible for PAM
1618          * to create a file, and we can't control the code in every
1619          * module which might be used).
1620          */
1621         if (setgroups(0, NULL) < 0)
1622                 debug("setgroups() failed: %.200s", strerror(errno));
1623
1624         if (rexec_flag) {
1625                 rexec_argv = xcalloc(rexec_argc + 2, sizeof(char *));
1626                 for (i = 0; i < rexec_argc; i++) {
1627                         debug("rexec_argv[%d]='%s'", i, saved_argv[i]);
1628                         rexec_argv[i] = saved_argv[i];
1629                 }
1630                 rexec_argv[rexec_argc] = "-R";
1631                 rexec_argv[rexec_argc + 1] = NULL;
1632         }
1633
1634         /* Ensure that umask disallows at least group and world write */
1635         new_umask = umask(0077) | 0022;
1636         (void) umask(new_umask);
1637
1638         /* Initialize the log (it is reinitialized below in case we forked). */
1639         if (debug_flag && (!inetd_flag || rexeced_flag))
1640                 log_stderr = 1;
1641         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
1642
1643         /*
1644          * If not in debugging mode, and not started from inetd, disconnect
1645          * from the controlling terminal, and fork.  The original process
1646          * exits.
1647          */
1648         if (!(debug_flag || inetd_flag || no_daemon_flag)) {
1649 #ifdef TIOCNOTTY
1650                 int fd;
1651 #endif /* TIOCNOTTY */
1652                 if (daemon(0, 0) < 0)
1653                         fatal("daemon() failed: %.200s", strerror(errno));
1654
1655                 /* Disconnect from the controlling tty. */
1656 #ifdef TIOCNOTTY
1657                 fd = open(_PATH_TTY, O_RDWR | O_NOCTTY);
1658                 if (fd >= 0) {
1659                         (void) ioctl(fd, TIOCNOTTY, NULL);
1660                         close(fd);
1661                 }
1662 #endif /* TIOCNOTTY */
1663         }
1664         /* Reinitialize the log (because of the fork above). */
1665         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
1666
1667         /* Initialize the random number generator. */
1668         arc4random_stir();
1669
1670         /* Chdir to the root directory so that the current disk can be
1671            unmounted if desired. */
1672         chdir("/");
1673
1674         /* ignore SIGPIPE */
1675         signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
1676
1677         /* Get a connection, either from inetd or a listening TCP socket */
1678         if (inetd_flag) {
1679                 server_accept_inetd(&sock_in, &sock_out);
1680         } else {
1681                 server_listen();
1682
1683                 if (options.protocol & SSH_PROTO_1)
1684                         generate_ephemeral_server_key();
1685
1686                 signal(SIGHUP, sighup_handler);
1687                 signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
1688                 signal(SIGTERM, sigterm_handler);
1689                 signal(SIGQUIT, sigterm_handler);
1690
1691                 /*
1692                  * Write out the pid file after the sigterm handler
1693                  * is setup and the listen sockets are bound
1694                  */
1695                 if (!debug_flag) {
1696                         FILE *f = fopen(options.pid_file, "w");
1697
1698                         if (f == NULL) {
1699                                 error("Couldn't create pid file \"%s\": %s",
1700                                     options.pid_file, strerror(errno));
1701                         } else {
1702                                 fprintf(f, "%ld\n", (long) getpid());
1703                                 fclose(f);
1704                         }
1705                 }
1706
1707                 /* Accept a connection and return in a forked child */
1708                 server_accept_loop(&sock_in, &sock_out,
1709                     &newsock, config_s);
1710         }
1711
1712         /* This is the child processing a new connection. */
1713         setproctitle("%s", "[accepted]");
1714
1715        /*
1716         * Initialize the resolver.  This may not happen automatically
1717         * before privsep chroot().
1718         */
1719        if ((_res.options & RES_INIT) == 0) {
1720                debug("res_init()");
1721                res_init();
1722        }
1723
1724         /*
1725          * Create a new session and process group since the 4.4BSD
1726          * setlogin() affects the entire process group.  We don't
1727          * want the child to be able to affect the parent.
1728          */
1729 #if !defined(SSHD_ACQUIRES_CTTY)
1730         /*
1731          * If setsid is called, on some platforms sshd will later acquire a
1732          * controlling terminal which will result in "could not set
1733          * controlling tty" errors.
1734          */
1735         if (!debug_flag && !inetd_flag && setsid() < 0)
1736                 error("setsid: %.100s", strerror(errno));
1737 #endif
1738
1739         if (rexec_flag) {
1740                 int fd;
1741
1742                 debug("rexec start in %d out %d newsock %d pipe %d sock %d",
1743                     sock_in, sock_out, newsock, startup_pipe, config_s[0]);
1744                 dup2(newsock, STDIN_FILENO);
1745                 dup2(STDIN_FILENO, STDOUT_FILENO);
1746                 if (startup_pipe == -1)
1747                         close(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
1748                 else
1749                         dup2(startup_pipe, REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
1750
1751                 dup2(config_s[1], REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
1752                 close(config_s[1]);
1753                 if (startup_pipe != -1)
1754                         close(startup_pipe);
1755
1756                 execv(rexec_argv[0], rexec_argv);
1757
1758                 /* Reexec has failed, fall back and continue */
1759                 error("rexec of %s failed: %s", rexec_argv[0], strerror(errno));
1760                 recv_rexec_state(REEXEC_CONFIG_PASS_FD, NULL);
1761                 log_init(__progname, options.log_level,
1762                     options.log_facility, log_stderr);
1763
1764                 /* Clean up fds */
1765                 startup_pipe = REEXEC_STARTUP_PIPE_FD;
1766                 close(config_s[1]);
1767                 close(REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
1768                 newsock = sock_out = sock_in = dup(STDIN_FILENO);
1769                 if ((fd = open(_PATH_DEVNULL, O_RDWR, 0)) != -1) {
1770                         dup2(fd, STDIN_FILENO);
1771                         dup2(fd, STDOUT_FILENO);
1772                         if (fd > STDERR_FILENO)
1773                                 close(fd);
1774                 }
1775                 debug("rexec cleanup in %d out %d newsock %d pipe %d sock %d",
1776                     sock_in, sock_out, newsock, startup_pipe, config_s[0]);
1777         }
1778
1779         /*
1780          * Disable the key regeneration alarm.  We will not regenerate the
1781          * key since we are no longer in a position to give it to anyone. We
1782          * will not restart on SIGHUP since it no longer makes sense.
1783          */
1784         alarm(0);
1785         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
1786         signal(SIGHUP, SIG_DFL);
1787         signal(SIGTERM, SIG_DFL);
1788         signal(SIGQUIT, SIG_DFL);
1789         signal(SIGCHLD, SIG_DFL);
1790         signal(SIGINT, SIG_DFL);
1791
1792         /*
1793          * Register our connection.  This turns encryption off because we do
1794          * not have a key.
1795          */
1796         packet_set_connection(sock_in, sock_out);
1797         packet_set_server();
1798
1799         /* Set SO_KEEPALIVE if requested. */
1800         if (options.tcp_keep_alive && packet_connection_is_on_socket() &&
1801             setsockopt(sock_in, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, &on, sizeof(on)) < 0)
1802                 error("setsockopt SO_KEEPALIVE: %.100s", strerror(errno));
1803
1804         if ((remote_port = get_remote_port()) < 0) {
1805                 debug("get_remote_port failed");
1806                 cleanup_exit(255);
1807         }
1808
1809         /*
1810          * We use get_canonical_hostname with usedns = 0 instead of
1811          * get_remote_ipaddr here so IP options will be checked.
1812          */
1813         (void) get_canonical_hostname(0);
1814         /*
1815          * The rest of the code depends on the fact that
1816          * get_remote_ipaddr() caches the remote ip, even if
1817          * the socket goes away.
1818          */
1819         remote_ip = get_remote_ipaddr();
1820
1821 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1822         audit_connection_from(remote_ip, remote_port);
1823 #endif
1824 #ifdef LIBWRAP
1825         allow_severity = options.log_facility|LOG_INFO;
1826         deny_severity = options.log_facility|LOG_WARNING;
1827         /* Check whether logins are denied from this host. */
1828         if (packet_connection_is_on_socket()) {
1829                 struct request_info req;
1830
1831                 request_init(&req, RQ_DAEMON, __progname, RQ_FILE, sock_in, 0);
1832                 fromhost(&req);
1833
1834                 if (!hosts_access(&req)) {
1835                         debug("Connection refused by tcp wrapper");
1836                         refuse(&req);
1837                         /* NOTREACHED */
1838                         fatal("libwrap refuse returns");
1839                 }
1840         }
1841 #endif /* LIBWRAP */
1842
1843         /* Log the connection. */
1844         verbose("Connection from %.500s port %d", remote_ip, remote_port);
1845
1846         /*
1847          * We don't want to listen forever unless the other side
1848          * successfully authenticates itself.  So we set up an alarm which is
1849          * cleared after successful authentication.  A limit of zero
1850          * indicates no limit. Note that we don't set the alarm in debugging
1851          * mode; it is just annoying to have the server exit just when you
1852          * are about to discover the bug.
1853          */
1854         signal(SIGALRM, grace_alarm_handler);
1855         if (!debug_flag)
1856                 alarm(options.login_grace_time);
1857
1858         sshd_exchange_identification(sock_in, sock_out);
1859
1860         /* In inetd mode, generate ephemeral key only for proto 1 connections */
1861         if (!compat20 && inetd_flag && sensitive_data.server_key == NULL)
1862                 generate_ephemeral_server_key();
1863
1864         packet_set_nonblocking();
1865
1866         /* allocate authentication context */
1867         authctxt = xcalloc(1, sizeof(*authctxt));
1868
1869         authctxt->loginmsg = &loginmsg;
1870
1871         /* XXX global for cleanup, access from other modules */
1872         the_authctxt = authctxt;
1873
1874         /* prepare buffer to collect messages to display to user after login */
1875         buffer_init(&loginmsg);
1876
1877         if (use_privsep)
1878                 if (privsep_preauth(authctxt) == 1)
1879                         goto authenticated;
1880
1881         /* perform the key exchange */
1882         /* authenticate user and start session */
1883         if (compat20) {
1884                 do_ssh2_kex();
1885                 do_authentication2(authctxt);
1886         } else {
1887                 do_ssh1_kex();
1888                 do_authentication(authctxt);
1889         }
1890         /*
1891          * If we use privilege separation, the unprivileged child transfers
1892          * the current keystate and exits
1893          */
1894         if (use_privsep) {
1895                 mm_send_keystate(pmonitor);
1896                 exit(0);
1897         }
1898
1899  authenticated:
1900         /*
1901          * Cancel the alarm we set to limit the time taken for
1902          * authentication.
1903          */
1904         alarm(0);
1905         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
1906         authctxt->authenticated = 1;
1907         if (startup_pipe != -1) {
1908                 close(startup_pipe);
1909                 startup_pipe = -1;
1910         }
1911
1912 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1913         audit_event(SSH_AUTH_SUCCESS);
1914 #endif
1915
1916 #ifdef GSSAPI
1917         if (options.gss_authentication) {
1918                 temporarily_use_uid(authctxt->pw);
1919                 ssh_gssapi_storecreds();
1920                 restore_uid();
1921         }
1922 #endif
1923 #ifdef USE_PAM
1924         if (options.use_pam) {
1925                 do_pam_setcred(1);
1926                 do_pam_session();
1927         }
1928 #endif
1929
1930         /*
1931          * In privilege separation, we fork another child and prepare
1932          * file descriptor passing.
1933          */
1934         if (use_privsep) {
1935                 privsep_postauth(authctxt);
1936                 /* the monitor process [priv] will not return */
1937                 if (!compat20)
1938                         destroy_sensitive_data();
1939         }
1940
1941         packet_set_timeout(options.client_alive_interval,
1942             options.client_alive_count_max);
1943
1944         /* Start session. */
1945         do_authenticated(authctxt);
1946
1947         /* The connection has been terminated. */
1948         packet_get_state(MODE_IN, NULL, NULL, NULL, &ibytes);
1949         packet_get_state(MODE_OUT, NULL, NULL, NULL, &obytes);
1950         verbose("Transferred: sent %llu, received %llu bytes", obytes, ibytes);
1951
1952         verbose("Closing connection to %.500s port %d", remote_ip, remote_port);
1953
1954 #ifdef USE_PAM
1955         if (options.use_pam)
1956                 finish_pam();
1957 #endif /* USE_PAM */
1958
1959 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1960         PRIVSEP(audit_event(SSH_CONNECTION_CLOSE));
1961 #endif
1962
1963         packet_close();
1964
1965         if (use_privsep)
1966                 mm_terminate();
1967
1968         exit(0);
1969 }
1970
1971 /*
1972  * Decrypt session_key_int using our private server key and private host key
1973  * (key with larger modulus first).
1974  */
1975 int
1976 ssh1_session_key(BIGNUM *session_key_int)
1977 {
1978         int rsafail = 0;
1979
1980         if (BN_cmp(sensitive_data.server_key->rsa->n,
1981             sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) > 0) {
1982                 /* Server key has bigger modulus. */
1983                 if (BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) <
1984                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1985                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1986                         fatal("do_connection: %s: "
1987                             "server_key %d < host_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
1988                             get_remote_ipaddr(),
1989                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
1990                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
1991                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
1992                 }
1993                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1994                     sensitive_data.server_key->rsa) <= 0)
1995                         rsafail++;
1996                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1997                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) <= 0)
1998                         rsafail++;
1999         } else {
2000                 /* Host key has bigger modulus (or they are equal). */
2001                 if (BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) <
2002                     BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) +
2003                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
2004                         fatal("do_connection: %s: "
2005                             "host_key %d < server_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
2006                             get_remote_ipaddr(),
2007                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
2008                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
2009                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
2010                 }
2011                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2012                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) < 0)
2013                         rsafail++;
2014                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2015                     sensitive_data.server_key->rsa) < 0)
2016                         rsafail++;
2017         }
2018         return (rsafail);
2019 }
2020 /*
2021  * SSH1 key exchange
2022  */
2023 static void
2024 do_ssh1_kex(void)
2025 {
2026         int i, len;
2027         int rsafail = 0;
2028         BIGNUM *session_key_int;
2029         u_char session_key[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
2030         u_char cookie[8];
2031         u_int cipher_type, auth_mask, protocol_flags;
2032
2033         /*
2034          * Generate check bytes that the client must send back in the user
2035          * packet in order for it to be accepted; this is used to defy ip
2036          * spoofing attacks.  Note that this only works against somebody
2037          * doing IP spoofing from a remote machine; any machine on the local
2038          * network can still see outgoing packets and catch the random
2039          * cookie.  This only affects rhosts authentication, and this is one
2040          * of the reasons why it is inherently insecure.
2041          */
2042         arc4random_buf(cookie, sizeof(cookie));
2043
2044         /*
2045          * Send our public key.  We include in the packet 64 bits of random
2046          * data that must be matched in the reply in order to prevent IP
2047          * spoofing.
2048          */
2049         packet_start(SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
2050         for (i = 0; i < 8; i++)
2051                 packet_put_char(cookie[i]);
2052
2053         /* Store our public server RSA key. */
2054         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n));
2055         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->e);
2056         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->n);
2057
2058         /* Store our public host RSA key. */
2059         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
2060         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->e);
2061         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n);
2062
2063         /* Put protocol flags. */
2064         packet_put_int(SSH_PROTOFLAG_HOST_IN_FWD_OPEN);
2065
2066         /* Declare which ciphers we support. */
2067         packet_put_int(cipher_mask_ssh1(0));
2068
2069         /* Declare supported authentication types. */
2070         auth_mask = 0;
2071         if (options.rhosts_rsa_authentication)
2072                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RHOSTS_RSA;
2073         if (options.rsa_authentication)
2074                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RSA;
2075         if (options.challenge_response_authentication == 1)
2076                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_TIS;
2077         if (options.password_authentication)
2078                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_PASSWORD;
2079         packet_put_int(auth_mask);
2080
2081         /* Send the packet and wait for it to be sent. */
2082         packet_send();
2083         packet_write_wait();
2084
2085         debug("Sent %d bit server key and %d bit host key.",
2086             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
2087             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
2088
2089         /* Read clients reply (cipher type and session key). */
2090         packet_read_expect(SSH_CMSG_SESSION_KEY);
2091
2092         /* Get cipher type and check whether we accept this. */
2093         cipher_type = packet_get_char();
2094
2095         if (!(cipher_mask_ssh1(0) & (1 << cipher_type)))
2096                 packet_disconnect("Warning: client selects unsupported cipher.");
2097
2098         /* Get check bytes from the packet.  These must match those we
2099            sent earlier with the public key packet. */
2100         for (i = 0; i < 8; i++)
2101                 if (cookie[i] != packet_get_char())
2102                         packet_disconnect("IP Spoofing check bytes do not match.");
2103
2104         debug("Encryption type: %.200s", cipher_name(cipher_type));
2105
2106         /* Get the encrypted integer. */
2107         if ((session_key_int = BN_new()) == NULL)
2108                 fatal("do_ssh1_kex: BN_new failed");
2109         packet_get_bignum(session_key_int);
2110
2111         protocol_flags = packet_get_int();
2112         packet_set_protocol_flags(protocol_flags);
2113         packet_check_eom();
2114
2115         /* Decrypt session_key_int using host/server keys */
2116         rsafail = PRIVSEP(ssh1_session_key(session_key_int));
2117
2118         /*
2119          * Extract session key from the decrypted integer.  The key is in the
2120          * least significant 256 bits of the integer; the first byte of the
2121          * key is in the highest bits.
2122          */
2123         if (!rsafail) {
2124                 (void) BN_mask_bits(session_key_int, sizeof(session_key) * 8);
2125                 len = BN_num_bytes(session_key_int);
2126                 if (len < 0 || (u_int)len > sizeof(session_key)) {
2127                         error("do_ssh1_kex: bad session key len from %s: "
2128                             "session_key_int %d > sizeof(session_key) %lu",
2129                             get_remote_ipaddr(), len, (u_long)sizeof(session_key));
2130                         rsafail++;
2131                 } else {
2132                         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
2133                         BN_bn2bin(session_key_int,
2134                             session_key + sizeof(session_key) - len);
2135
2136                         derive_ssh1_session_id(
2137                             sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n,
2138                             sensitive_data.server_key->rsa->n,
2139                             cookie, session_id);
2140                         /*
2141                          * Xor the first 16 bytes of the session key with the
2142                          * session id.
2143                          */
2144                         for (i = 0; i < 16; i++)
2145                                 session_key[i] ^= session_id[i];
2146                 }
2147         }
2148         if (rsafail) {
2149                 int bytes = BN_num_bytes(session_key_int);
2150                 u_char *buf = xmalloc(bytes);
2151                 MD5_CTX md;
2152
2153                 logit("do_connection: generating a fake encryption key");
2154                 BN_bn2bin(session_key_int, buf);
2155                 MD5_Init(&md);
2156                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
2157                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
2158                 MD5_Final(session_key, &md);
2159                 MD5_Init(&md);
2160                 MD5_Update(&md, session_key, 16);
2161                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
2162                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
2163                 MD5_Final(session_key + 16, &md);
2164                 memset(buf, 0, bytes);
2165                 xfree(buf);
2166                 for (i = 0; i < 16; i++)
2167                         session_id[i] = session_key[i] ^ session_key[i + 16];
2168         }
2169         /* Destroy the private and public keys. No longer. */
2170         destroy_sensitive_data();
2171
2172         if (use_privsep)
2173                 mm_ssh1_session_id(session_id);
2174
2175         /* Destroy the decrypted integer.  It is no longer needed. */
2176         BN_clear_free(session_key_int);
2177
2178         /* Set the session key.  From this on all communications will be encrypted. */
2179         packet_set_encryption_key(session_key, SSH_SESSION_KEY_LENGTH, cipher_type);
2180
2181         /* Destroy our copy of the session key.  It is no longer needed. */
2182         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
2183
2184         debug("Received session key; encryption turned on.");
2185
2186         /* Send an acknowledgment packet.  Note that this packet is sent encrypted. */
2187         packet_start(SSH_SMSG_SUCCESS);
2188         packet_send();
2189         packet_write_wait();
2190 }
2191
2192 /*
2193  * SSH2 key exchange: diffie-hellman-group1-sha1
2194  */
2195 static void
2196 do_ssh2_kex(void)
2197 {
2198         Kex *kex;
2199
2200         if (options.ciphers != NULL) {
2201                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
2202                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] = options.ciphers;
2203         }
2204         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
2205             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS]);
2206         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] =
2207             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC]);
2208
2209         if (options.macs != NULL) {
2210                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_CTOS] =
2211                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_STOC] = options.macs;
2212         }
2213         if (options.compression == COMP_NONE) {
2214                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_CTOS] =
2215                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_STOC] = "none";
2216         } else if (options.compression == COMP_DELAYED) {
2217                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_CTOS] =
2218                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_STOC] = "none,zlib@openssh.com";
2219         }
2220
2221         myproposal[PROPOSAL_SERVER_HOST_KEY_ALGS] = list_hostkey_types();
2222
2223         /* start key exchange */
2224         kex = kex_setup(myproposal);
2225         kex->kex[KEX_DH_GRP1_SHA1] = kexdh_server;
2226         kex->kex[KEX_DH_GRP14_SHA1] = kexdh_server;
2227         kex->kex[KEX_DH_GEX_SHA1] = kexgex_server;
2228         kex->kex[KEX_DH_GEX_SHA256] = kexgex_server;
2229         kex->server = 1;
2230         kex->client_version_string=client_version_string;
2231         kex->server_version_string=server_version_string;
2232         kex->load_host_key=&get_hostkey_by_type;
2233         kex->host_key_index=&get_hostkey_index;
2234
2235         xxx_kex = kex;
2236
2237         dispatch_run(DISPATCH_BLOCK, &kex->done, kex);
2238
2239         session_id2 = kex->session_id;
2240         session_id2_len = kex->session_id_len;
2241
2242 #ifdef DEBUG_KEXDH
2243         /* send 1st encrypted/maced/compressed message */
2244         packet_start(SSH2_MSG_IGNORE);
2245         packet_put_cstring("markus");
2246         packet_send();
2247         packet_write_wait();
2248 #endif
2249         debug("KEX done");
2250 }
2251
2252 /* server specific fatal cleanup */
2253 void
2254 cleanup_exit(int i)
2255 {
2256         if (the_authctxt)
2257                 do_cleanup(the_authctxt);
2258 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
2259         /* done after do_cleanup so it can cancel the PAM auth 'thread' */
2260         if (!use_privsep || mm_is_monitor())
2261                 audit_event(SSH_CONNECTION_ABANDON);
2262 #endif
2263         _exit(i);
2264 }