Recode the streamid selector. The streamid was faked before. Do it for
[dragonfly.git] / crypto / openssh-4 / authfile.c
1 /*
2  * Author: Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>
3  * Copyright (c) 1995 Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>, Espoo, Finland
4  *                    All rights reserved
5  * This file contains functions for reading and writing identity files, and
6  * for reading the passphrase from the user.
7  *
8  * As far as I am concerned, the code I have written for this software
9  * can be used freely for any purpose.  Any derived versions of this
10  * software must be clearly marked as such, and if the derived work is
11  * incompatible with the protocol description in the RFC file, it must be
12  * called by a name other than "ssh" or "Secure Shell".
13  *
14  *
15  * Copyright (c) 2000 Markus Friedl.  All rights reserved.
16  *
17  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
18  * modification, are permitted provided that the following conditions
19  * are met:
20  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
21  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
22  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
23  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
24  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
25  *
26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
27  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
28  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
29  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
30  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
31  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
32  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
33  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
34  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
35  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
36  */
37
38 #include "includes.h"
39 RCSID("$OpenBSD: authfile.c,v 1.61 2005/06/17 02:44:32 djm Exp $");
40
41 #include <openssl/err.h>
42 #include <openssl/evp.h>
43 #include <openssl/pem.h>
44
45 #include "cipher.h"
46 #include "xmalloc.h"
47 #include "buffer.h"
48 #include "bufaux.h"
49 #include "key.h"
50 #include "ssh.h"
51 #include "log.h"
52 #include "authfile.h"
53 #include "rsa.h"
54 #include "misc.h"
55 #include "atomicio.h"
56
57 /* Version identification string for SSH v1 identity files. */
58 static const char authfile_id_string[] =
59     "SSH PRIVATE KEY FILE FORMAT 1.1\n";
60
61 /*
62  * Saves the authentication (private) key in a file, encrypting it with
63  * passphrase.  The identification of the file (lowest 64 bits of n) will
64  * precede the key to provide identification of the key without needing a
65  * passphrase.
66  */
67
68 static int
69 key_save_private_rsa1(Key *key, const char *filename, const char *passphrase,
70     const char *comment)
71 {
72         Buffer buffer, encrypted;
73         u_char buf[100], *cp;
74         int fd, i, cipher_num;
75         CipherContext ciphercontext;
76         Cipher *cipher;
77         u_int32_t rnd;
78
79         /*
80          * If the passphrase is empty, use SSH_CIPHER_NONE to ease converting
81          * to another cipher; otherwise use SSH_AUTHFILE_CIPHER.
82          */
83         cipher_num = (strcmp(passphrase, "") == 0) ?
84             SSH_CIPHER_NONE : SSH_AUTHFILE_CIPHER;
85         if ((cipher = cipher_by_number(cipher_num)) == NULL)
86                 fatal("save_private_key_rsa: bad cipher");
87
88         /* This buffer is used to built the secret part of the private key. */
89         buffer_init(&buffer);
90
91         /* Put checkbytes for checking passphrase validity. */
92         rnd = arc4random();
93         buf[0] = rnd & 0xff;
94         buf[1] = (rnd >> 8) & 0xff;
95         buf[2] = buf[0];
96         buf[3] = buf[1];
97         buffer_append(&buffer, buf, 4);
98
99         /*
100          * Store the private key (n and e will not be stored because they
101          * will be stored in plain text, and storing them also in encrypted
102          * format would just give known plaintext).
103          */
104         buffer_put_bignum(&buffer, key->rsa->d);
105         buffer_put_bignum(&buffer, key->rsa->iqmp);
106         buffer_put_bignum(&buffer, key->rsa->q);        /* reverse from SSL p */
107         buffer_put_bignum(&buffer, key->rsa->p);        /* reverse from SSL q */
108
109         /* Pad the part to be encrypted until its size is a multiple of 8. */
110         while (buffer_len(&buffer) % 8 != 0)
111                 buffer_put_char(&buffer, 0);
112
113         /* This buffer will be used to contain the data in the file. */
114         buffer_init(&encrypted);
115
116         /* First store keyfile id string. */
117         for (i = 0; authfile_id_string[i]; i++)
118                 buffer_put_char(&encrypted, authfile_id_string[i]);
119         buffer_put_char(&encrypted, 0);
120
121         /* Store cipher type. */
122         buffer_put_char(&encrypted, cipher_num);
123         buffer_put_int(&encrypted, 0);  /* For future extension */
124
125         /* Store public key.  This will be in plain text. */
126         buffer_put_int(&encrypted, BN_num_bits(key->rsa->n));
127         buffer_put_bignum(&encrypted, key->rsa->n);
128         buffer_put_bignum(&encrypted, key->rsa->e);
129         buffer_put_cstring(&encrypted, comment);
130
131         /* Allocate space for the private part of the key in the buffer. */
132         cp = buffer_append_space(&encrypted, buffer_len(&buffer));
133
134         cipher_set_key_string(&ciphercontext, cipher, passphrase,
135             CIPHER_ENCRYPT);
136         cipher_crypt(&ciphercontext, cp,
137             buffer_ptr(&buffer), buffer_len(&buffer));
138         cipher_cleanup(&ciphercontext);
139         memset(&ciphercontext, 0, sizeof(ciphercontext));
140
141         /* Destroy temporary data. */
142         memset(buf, 0, sizeof(buf));
143         buffer_free(&buffer);
144
145         fd = open(filename, O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC, 0600);
146         if (fd < 0) {
147                 error("open %s failed: %s.", filename, strerror(errno));
148                 buffer_free(&encrypted);
149                 return 0;
150         }
151         if (atomicio(vwrite, fd, buffer_ptr(&encrypted),
152             buffer_len(&encrypted)) != buffer_len(&encrypted)) {
153                 error("write to key file %s failed: %s", filename,
154                     strerror(errno));
155                 buffer_free(&encrypted);
156                 close(fd);
157                 unlink(filename);
158                 return 0;
159         }
160         close(fd);
161         buffer_free(&encrypted);
162         return 1;
163 }
164
165 /* save SSH v2 key in OpenSSL PEM format */
166 static int
167 key_save_private_pem(Key *key, const char *filename, const char *_passphrase,
168     const char *comment)
169 {
170         FILE *fp;
171         int fd;
172         int success = 0;
173         int len = strlen(_passphrase);
174         u_char *passphrase = (len > 0) ? (u_char *)_passphrase : NULL;
175         const EVP_CIPHER *cipher = (len > 0) ? EVP_des_ede3_cbc() : NULL;
176
177         if (len > 0 && len <= 4) {
178                 error("passphrase too short: have %d bytes, need > 4", len);
179                 return 0;
180         }
181         fd = open(filename, O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC, 0600);
182         if (fd < 0) {
183                 error("open %s failed: %s.", filename, strerror(errno));
184                 return 0;
185         }
186         fp = fdopen(fd, "w");
187         if (fp == NULL ) {
188                 error("fdopen %s failed: %s.", filename, strerror(errno));
189                 close(fd);
190                 return 0;
191         }
192         switch (key->type) {
193         case KEY_DSA:
194                 success = PEM_write_DSAPrivateKey(fp, key->dsa,
195                     cipher, passphrase, len, NULL, NULL);
196                 break;
197         case KEY_RSA:
198                 success = PEM_write_RSAPrivateKey(fp, key->rsa,
199                     cipher, passphrase, len, NULL, NULL);
200                 break;
201         }
202         fclose(fp);
203         return success;
204 }
205
206 int
207 key_save_private(Key *key, const char *filename, const char *passphrase,
208     const char *comment)
209 {
210         switch (key->type) {
211         case KEY_RSA1:
212                 return key_save_private_rsa1(key, filename, passphrase,
213                     comment);
214                 break;
215         case KEY_DSA:
216         case KEY_RSA:
217                 return key_save_private_pem(key, filename, passphrase,
218                     comment);
219                 break;
220         default:
221                 break;
222         }
223         error("key_save_private: cannot save key type %d", key->type);
224         return 0;
225 }
226
227 /*
228  * Loads the public part of the ssh v1 key file.  Returns NULL if an error was
229  * encountered (the file does not exist or is not readable), and the key
230  * otherwise.
231  */
232
233 static Key *
234 key_load_public_rsa1(int fd, const char *filename, char **commentp)
235 {
236         Buffer buffer;
237         Key *pub;
238         struct stat st;
239         char *cp;
240         u_int i;
241         size_t len;
242
243         if (fstat(fd, &st) < 0) {
244                 error("fstat for key file %.200s failed: %.100s",
245                     filename, strerror(errno));
246                 return NULL;
247         }
248         if (st.st_size > 1*1024*1024) {
249                 error("key file %.200s too large", filename);
250                 return NULL;
251         }
252         len = (size_t)st.st_size;               /* truncated */
253
254         buffer_init(&buffer);
255         cp = buffer_append_space(&buffer, len);
256
257         if (atomicio(read, fd, cp, len) != len) {
258                 debug("Read from key file %.200s failed: %.100s", filename,
259                     strerror(errno));
260                 buffer_free(&buffer);
261                 return NULL;
262         }
263
264         /* Check that it is at least big enough to contain the ID string. */
265         if (len < sizeof(authfile_id_string)) {
266                 debug3("Not a RSA1 key file %.200s.", filename);
267                 buffer_free(&buffer);
268                 return NULL;
269         }
270         /*
271          * Make sure it begins with the id string.  Consume the id string
272          * from the buffer.
273          */
274         for (i = 0; i < sizeof(authfile_id_string); i++)
275                 if (buffer_get_char(&buffer) != authfile_id_string[i]) {
276                         debug3("Not a RSA1 key file %.200s.", filename);
277                         buffer_free(&buffer);
278                         return NULL;
279                 }
280         /* Skip cipher type and reserved data. */
281         (void) buffer_get_char(&buffer);        /* cipher type */
282         (void) buffer_get_int(&buffer);         /* reserved */
283
284         /* Read the public key from the buffer. */
285         (void) buffer_get_int(&buffer);
286         pub = key_new(KEY_RSA1);
287         buffer_get_bignum(&buffer, pub->rsa->n);
288         buffer_get_bignum(&buffer, pub->rsa->e);
289         if (commentp)
290                 *commentp = buffer_get_string(&buffer, NULL);
291         /* The encrypted private part is not parsed by this function. */
292
293         buffer_free(&buffer);
294         return pub;
295 }
296
297 /* load public key from private-key file, works only for SSH v1 */
298 Key *
299 key_load_public_type(int type, const char *filename, char **commentp)
300 {
301         Key *pub;
302         int fd;
303
304         if (type == KEY_RSA1) {
305                 fd = open(filename, O_RDONLY);
306                 if (fd < 0)
307                         return NULL;
308                 pub = key_load_public_rsa1(fd, filename, commentp);
309                 close(fd);
310                 return pub;
311         }
312         return NULL;
313 }
314
315 /*
316  * Loads the private key from the file.  Returns 0 if an error is encountered
317  * (file does not exist or is not readable, or passphrase is bad). This
318  * initializes the private key.
319  * Assumes we are called under uid of the owner of the file.
320  */
321
322 static Key *
323 key_load_private_rsa1(int fd, const char *filename, const char *passphrase,
324     char **commentp)
325 {
326         u_int i;
327         int check1, check2, cipher_type;
328         size_t len;
329         Buffer buffer, decrypted;
330         u_char *cp;
331         CipherContext ciphercontext;
332         Cipher *cipher;
333         Key *prv = NULL;
334         struct stat st;
335
336         if (fstat(fd, &st) < 0) {
337                 error("fstat for key file %.200s failed: %.100s",
338                     filename, strerror(errno));
339                 close(fd);
340                 return NULL;
341         }
342         if (st.st_size > 1*1024*1024) {
343                 error("key file %.200s too large", filename);
344                 close(fd);
345                 return (NULL);
346         }
347         len = (size_t)st.st_size;               /* truncated */
348
349         buffer_init(&buffer);
350         cp = buffer_append_space(&buffer, len);
351
352         if (atomicio(read, fd, cp, len) != len) {
353                 debug("Read from key file %.200s failed: %.100s", filename,
354                     strerror(errno));
355                 buffer_free(&buffer);
356                 close(fd);
357                 return NULL;
358         }
359
360         /* Check that it is at least big enough to contain the ID string. */
361         if (len < sizeof(authfile_id_string)) {
362                 debug3("Not a RSA1 key file %.200s.", filename);
363                 buffer_free(&buffer);
364                 close(fd);
365                 return NULL;
366         }
367         /*
368          * Make sure it begins with the id string.  Consume the id string
369          * from the buffer.
370          */
371         for (i = 0; i < sizeof(authfile_id_string); i++)
372                 if (buffer_get_char(&buffer) != authfile_id_string[i]) {
373                         debug3("Not a RSA1 key file %.200s.", filename);
374                         buffer_free(&buffer);
375                         close(fd);
376                         return NULL;
377                 }
378
379         /* Read cipher type. */
380         cipher_type = buffer_get_char(&buffer);
381         (void) buffer_get_int(&buffer); /* Reserved data. */
382
383         /* Read the public key from the buffer. */
384         (void) buffer_get_int(&buffer);
385         prv = key_new_private(KEY_RSA1);
386
387         buffer_get_bignum(&buffer, prv->rsa->n);
388         buffer_get_bignum(&buffer, prv->rsa->e);
389         if (commentp)
390                 *commentp = buffer_get_string(&buffer, NULL);
391         else
392                 xfree(buffer_get_string(&buffer, NULL));
393
394         /* Check that it is a supported cipher. */
395         cipher = cipher_by_number(cipher_type);
396         if (cipher == NULL) {
397                 debug("Unsupported cipher %d used in key file %.200s.",
398                     cipher_type, filename);
399                 buffer_free(&buffer);
400                 goto fail;
401         }
402         /* Initialize space for decrypted data. */
403         buffer_init(&decrypted);
404         cp = buffer_append_space(&decrypted, buffer_len(&buffer));
405
406         /* Rest of the buffer is encrypted.  Decrypt it using the passphrase. */
407         cipher_set_key_string(&ciphercontext, cipher, passphrase,
408             CIPHER_DECRYPT);
409         cipher_crypt(&ciphercontext, cp,
410             buffer_ptr(&buffer), buffer_len(&buffer));
411         cipher_cleanup(&ciphercontext);
412         memset(&ciphercontext, 0, sizeof(ciphercontext));
413         buffer_free(&buffer);
414
415         check1 = buffer_get_char(&decrypted);
416         check2 = buffer_get_char(&decrypted);
417         if (check1 != buffer_get_char(&decrypted) ||
418             check2 != buffer_get_char(&decrypted)) {
419                 if (strcmp(passphrase, "") != 0)
420                         debug("Bad passphrase supplied for key file %.200s.",
421                             filename);
422                 /* Bad passphrase. */
423                 buffer_free(&decrypted);
424                 goto fail;
425         }
426         /* Read the rest of the private key. */
427         buffer_get_bignum(&decrypted, prv->rsa->d);
428         buffer_get_bignum(&decrypted, prv->rsa->iqmp);          /* u */
429         /* in SSL and SSH v1 p and q are exchanged */
430         buffer_get_bignum(&decrypted, prv->rsa->q);             /* p */
431         buffer_get_bignum(&decrypted, prv->rsa->p);             /* q */
432
433         /* calculate p-1 and q-1 */
434         rsa_generate_additional_parameters(prv->rsa);
435
436         buffer_free(&decrypted);
437
438         /* enable blinding */
439         if (RSA_blinding_on(prv->rsa, NULL) != 1) {
440                 error("key_load_private_rsa1: RSA_blinding_on failed");
441                 goto fail;
442         }
443         close(fd);
444         return prv;
445
446 fail:
447         if (commentp)
448                 xfree(*commentp);
449         close(fd);
450         key_free(prv);
451         return NULL;
452 }
453
454 Key *
455 key_load_private_pem(int fd, int type, const char *passphrase,
456     char **commentp)
457 {
458         FILE *fp;
459         EVP_PKEY *pk = NULL;
460         Key *prv = NULL;
461         char *name = "<no key>";
462
463         fp = fdopen(fd, "r");
464         if (fp == NULL) {
465                 error("fdopen failed: %s", strerror(errno));
466                 close(fd);
467                 return NULL;
468         }
469         pk = PEM_read_PrivateKey(fp, NULL, NULL, (char *)passphrase);
470         if (pk == NULL) {
471                 debug("PEM_read_PrivateKey failed");
472                 (void)ERR_get_error();
473         } else if (pk->type == EVP_PKEY_RSA &&
474             (type == KEY_UNSPEC||type==KEY_RSA)) {
475                 prv = key_new(KEY_UNSPEC);
476                 prv->rsa = EVP_PKEY_get1_RSA(pk);
477                 prv->type = KEY_RSA;
478                 name = "rsa w/o comment";
479 #ifdef DEBUG_PK
480                 RSA_print_fp(stderr, prv->rsa, 8);
481 #endif
482                 if (RSA_blinding_on(prv->rsa, NULL) != 1) {
483                         error("key_load_private_pem: RSA_blinding_on failed");
484                         key_free(prv);
485                         prv = NULL;
486                 }
487         } else if (pk->type == EVP_PKEY_DSA &&
488             (type == KEY_UNSPEC||type==KEY_DSA)) {
489                 prv = key_new(KEY_UNSPEC);
490                 prv->dsa = EVP_PKEY_get1_DSA(pk);
491                 prv->type = KEY_DSA;
492                 name = "dsa w/o comment";
493 #ifdef DEBUG_PK
494                 DSA_print_fp(stderr, prv->dsa, 8);
495 #endif
496         } else {
497                 error("PEM_read_PrivateKey: mismatch or "
498                     "unknown EVP_PKEY save_type %d", pk->save_type);
499         }
500         fclose(fp);
501         if (pk != NULL)
502                 EVP_PKEY_free(pk);
503         if (prv != NULL && commentp)
504                 *commentp = xstrdup(name);
505         debug("read PEM private key done: type %s",
506             prv ? key_type(prv) : "<unknown>");
507         return prv;
508 }
509
510 static int
511 key_perm_ok(int fd, const char *filename)
512 {
513         struct stat st;
514
515         if (fstat(fd, &st) < 0)
516                 return 0;
517         /*
518          * if a key owned by the user is accessed, then we check the
519          * permissions of the file. if the key owned by a different user,
520          * then we don't care.
521          */
522 #ifdef HAVE_CYGWIN
523         if (check_ntsec(filename))
524 #endif
525         if ((st.st_uid == getuid()) && (st.st_mode & 077) != 0) {
526                 error("@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@");
527                 error("@         WARNING: UNPROTECTED PRIVATE KEY FILE!          @");
528                 error("@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@");
529                 error("Permissions 0%3.3o for '%s' are too open.",
530                     (u_int)st.st_mode & 0777, filename);
531                 error("It is recommended that your private key files are NOT accessible by others.");
532                 error("This private key will be ignored.");
533                 return 0;
534         }
535         return 1;
536 }
537
538 Key *
539 key_load_private_type(int type, const char *filename, const char *passphrase,
540     char **commentp)
541 {
542         int fd;
543
544         fd = open(filename, O_RDONLY);
545         if (fd < 0)
546                 return NULL;
547         if (!key_perm_ok(fd, filename)) {
548                 error("bad permissions: ignore key: %s", filename);
549                 close(fd);
550                 return NULL;
551         }
552         switch (type) {
553         case KEY_RSA1:
554                 return key_load_private_rsa1(fd, filename, passphrase,
555                     commentp);
556                 /* closes fd */
557                 break;
558         case KEY_DSA:
559         case KEY_RSA:
560         case KEY_UNSPEC:
561                 return key_load_private_pem(fd, type, passphrase, commentp);
562                 /* closes fd */
563                 break;
564         default:
565                 close(fd);
566                 break;
567         }
568         return NULL;
569 }
570
571 Key *
572 key_load_private(const char *filename, const char *passphrase,
573     char **commentp)
574 {
575         Key *pub, *prv;
576         int fd;
577
578         fd = open(filename, O_RDONLY);
579         if (fd < 0)
580                 return NULL;
581         if (!key_perm_ok(fd, filename)) {
582                 error("bad permissions: ignore key: %s", filename);
583                 close(fd);
584                 return NULL;
585         }
586         pub = key_load_public_rsa1(fd, filename, commentp);
587         lseek(fd, (off_t) 0, SEEK_SET);         /* rewind */
588         if (pub == NULL) {
589                 /* closes fd */
590                 prv = key_load_private_pem(fd, KEY_UNSPEC, passphrase, NULL);
591                 /* use the filename as a comment for PEM */
592                 if (commentp && prv)
593                         *commentp = xstrdup(filename);
594         } else {
595                 /* it's a SSH v1 key if the public key part is readable */
596                 key_free(pub);
597                 /* closes fd */
598                 prv = key_load_private_rsa1(fd, filename, passphrase, NULL);
599         }
600         return prv;
601 }
602
603 static int
604 key_try_load_public(Key *k, const char *filename, char **commentp)
605 {
606         FILE *f;
607         char line[SSH_MAX_PUBKEY_BYTES];
608         char *cp;
609         u_long linenum = 0;
610
611         f = fopen(filename, "r");
612         if (f != NULL) {
613                 while (read_keyfile_line(f, filename, line, sizeof(line),
614                             &linenum) != -1) {
615                         cp = line;
616                         switch (*cp) {
617                         case '#':
618                         case '\n':
619                         case '\0':
620                                 continue;
621                         }
622                         /* Skip leading whitespace. */
623                         for (; *cp && (*cp == ' ' || *cp == '\t'); cp++)
624                                 ;
625                         if (*cp) {
626                                 if (key_read(k, &cp) == 1) {
627                                         if (commentp)
628                                                 *commentp=xstrdup(filename);
629                                         fclose(f);
630                                         return 1;
631                                 }
632                         }
633                 }
634                 fclose(f);
635         }
636         return 0;
637 }
638
639 /* load public key from ssh v1 private or any pubkey file */
640 Key *
641 key_load_public(const char *filename, char **commentp)
642 {
643         Key *pub;
644         char file[MAXPATHLEN];
645
646         /* try rsa1 private key */
647         pub = key_load_public_type(KEY_RSA1, filename, commentp);
648         if (pub != NULL)
649                 return pub;
650
651         /* try rsa1 public key */
652         pub = key_new(KEY_RSA1);
653         if (key_try_load_public(pub, filename, commentp) == 1)
654                 return pub;
655         key_free(pub);
656
657         /* try ssh2 public key */
658         pub = key_new(KEY_UNSPEC);
659         if (key_try_load_public(pub, filename, commentp) == 1)
660                 return pub;
661         if ((strlcpy(file, filename, sizeof file) < sizeof(file)) &&
662             (strlcat(file, ".pub", sizeof file) < sizeof(file)) &&
663             (key_try_load_public(pub, file, commentp) == 1))
664                 return pub;
665         key_free(pub);
666         return NULL;
667 }