Merge branch 'vendor/OPENSSH'
[dragonfly.git] / crypto / openssh / sshd.c
1 /* $OpenBSD: sshd.c,v 1.366 2009/01/22 10:02:34 djm 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 "version.h"
122
123 #ifdef LIBWRAP
124 #include <tcpd.h>
125 #include <syslog.h>
126 int allow_severity;
127 int deny_severity;
128 #endif /* LIBWRAP */
129
130 #ifndef O_NOCTTY
131 #define O_NOCTTY        0
132 #endif
133
134 /* Re-exec fds */
135 #define REEXEC_DEVCRYPTO_RESERVED_FD    (STDERR_FILENO + 1)
136 #define REEXEC_STARTUP_PIPE_FD          (STDERR_FILENO + 2)
137 #define REEXEC_CONFIG_PASS_FD           (STDERR_FILENO + 3)
138 #define REEXEC_MIN_FREE_FD              (STDERR_FILENO + 4)
139
140 extern char *__progname;
141
142 /* Server configuration options. */
143 ServerOptions options;
144
145 /* Name of the server configuration file. */
146 char *config_file_name = _PATH_SERVER_CONFIG_FILE;
147
148 /*
149  * Debug mode flag.  This can be set on the command line.  If debug
150  * mode is enabled, extra debugging output will be sent to the system
151  * log, the daemon will not go to background, and will exit after processing
152  * the first connection.
153  */
154 int debug_flag = 0;
155
156 /* Flag indicating that the daemon should only test the configuration and keys. */
157 int test_flag = 0;
158
159 /* Flag indicating that the daemon is being started from inetd. */
160 int inetd_flag = 0;
161
162 /* Flag indicating that sshd should not detach and become a daemon. */
163 int no_daemon_flag = 0;
164
165 /* debug goes to stderr unless inetd_flag is set */
166 int log_stderr = 0;
167
168 /* Saved arguments to main(). */
169 char **saved_argv;
170 int saved_argc;
171
172 /* re-exec */
173 int rexeced_flag = 0;
174 int rexec_flag = 1;
175 int rexec_argc = 0;
176 char **rexec_argv;
177
178 /*
179  * The sockets that the server is listening; this is used in the SIGHUP
180  * signal handler.
181  */
182 #define MAX_LISTEN_SOCKS        16
183 int listen_socks[MAX_LISTEN_SOCKS];
184 int num_listen_socks = 0;
185
186 /*
187  * the client's version string, passed by sshd2 in compat mode. if != NULL,
188  * sshd will skip the version-number exchange
189  */
190 char *client_version_string = NULL;
191 char *server_version_string = NULL;
192
193 /* for rekeying XXX fixme */
194 Kex *xxx_kex;
195
196 /*
197  * Any really sensitive data in the application is contained in this
198  * structure. The idea is that this structure could be locked into memory so
199  * that the pages do not get written into swap.  However, there are some
200  * problems. The private key contains BIGNUMs, and we do not (in principle)
201  * have access to the internals of them, and locking just the structure is
202  * not very useful.  Currently, memory locking is not implemented.
203  */
204 struct {
205         Key     *server_key;            /* ephemeral server key */
206         Key     *ssh1_host_key;         /* ssh1 host key */
207         Key     **host_keys;            /* all private host keys */
208         int     have_ssh1_key;
209         int     have_ssh2_key;
210         u_char  ssh1_cookie[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
211 } sensitive_data;
212
213 /*
214  * Flag indicating whether the RSA server key needs to be regenerated.
215  * Is set in the SIGALRM handler and cleared when the key is regenerated.
216  */
217 static volatile sig_atomic_t key_do_regen = 0;
218
219 /* This is set to true when a signal is received. */
220 static volatile sig_atomic_t received_sighup = 0;
221 static volatile sig_atomic_t received_sigterm = 0;
222
223 /* session identifier, used by RSA-auth */
224 u_char session_id[16];
225
226 /* same for ssh2 */
227 u_char *session_id2 = NULL;
228 u_int session_id2_len = 0;
229
230 /* record remote hostname or ip */
231 u_int utmp_len = MAXHOSTNAMELEN;
232
233 /* options.max_startup sized array of fd ints */
234 int *startup_pipes = NULL;
235 int startup_pipe;               /* in child */
236
237 /* variables used for privilege separation */
238 int use_privsep = -1;
239 struct monitor *pmonitor = NULL;
240
241 /* global authentication context */
242 Authctxt *the_authctxt = NULL;
243
244 /* sshd_config buffer */
245 Buffer cfg;
246
247 /* message to be displayed after login */
248 Buffer loginmsg;
249
250 /* Unprivileged user */
251 struct passwd *privsep_pw = NULL;
252
253 /* Prototypes for various functions defined later in this file. */
254 void destroy_sensitive_data(void);
255 void demote_sensitive_data(void);
256
257 static void do_ssh1_kex(void);
258 static void do_ssh2_kex(void);
259
260 /*
261  * Close all listening sockets
262  */
263 static void
264 close_listen_socks(void)
265 {
266         int i;
267
268         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
269                 close(listen_socks[i]);
270         num_listen_socks = -1;
271 }
272
273 static void
274 close_startup_pipes(void)
275 {
276         int i;
277
278         if (startup_pipes)
279                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
280                         if (startup_pipes[i] != -1)
281                                 close(startup_pipes[i]);
282 }
283
284 /*
285  * Signal handler for SIGHUP.  Sshd execs itself when it receives SIGHUP;
286  * the effect is to reread the configuration file (and to regenerate
287  * the server key).
288  */
289
290 /*ARGSUSED*/
291 static void
292 sighup_handler(int sig)
293 {
294         int save_errno = errno;
295
296         received_sighup = 1;
297         signal(SIGHUP, sighup_handler);
298         errno = save_errno;
299 }
300
301 /*
302  * Called from the main program after receiving SIGHUP.
303  * Restarts the server.
304  */
305 static void
306 sighup_restart(void)
307 {
308         logit("Received SIGHUP; restarting.");
309         close_listen_socks();
310         close_startup_pipes();
311         alarm(0);  /* alarm timer persists across exec */
312         execv(saved_argv[0], saved_argv);
313         logit("RESTART FAILED: av[0]='%.100s', error: %.100s.", saved_argv[0],
314             strerror(errno));
315         exit(1);
316 }
317
318 /*
319  * Generic signal handler for terminating signals in the master daemon.
320  */
321 /*ARGSUSED*/
322 static void
323 sigterm_handler(int sig)
324 {
325         received_sigterm = sig;
326 }
327
328 /*
329  * SIGCHLD handler.  This is called whenever a child dies.  This will then
330  * reap any zombies left by exited children.
331  */
332 /*ARGSUSED*/
333 static void
334 main_sigchld_handler(int sig)
335 {
336         int save_errno = errno;
337         pid_t pid;
338         int status;
339
340         while ((pid = waitpid(-1, &status, WNOHANG)) > 0 ||
341             (pid < 0 && errno == EINTR))
342                 ;
343
344         signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
345         errno = save_errno;
346 }
347
348 /*
349  * Signal handler for the alarm after the login grace period has expired.
350  */
351 /*ARGSUSED*/
352 static void
353 grace_alarm_handler(int sig)
354 {
355         if (use_privsep && pmonitor != NULL && pmonitor->m_pid > 0)
356                 kill(pmonitor->m_pid, SIGALRM);
357
358         /* Log error and exit. */
359         sigdie("Timeout before authentication for %s", get_remote_ipaddr());
360 }
361
362 /*
363  * Signal handler for the key regeneration alarm.  Note that this
364  * alarm only occurs in the daemon waiting for connections, and it does not
365  * do anything with the private key or random state before forking.
366  * Thus there should be no concurrency control/asynchronous execution
367  * problems.
368  */
369 static void
370 generate_ephemeral_server_key(void)
371 {
372         verbose("Generating %s%d bit RSA key.",
373             sensitive_data.server_key ? "new " : "", options.server_key_bits);
374         if (sensitive_data.server_key != NULL)
375                 key_free(sensitive_data.server_key);
376         sensitive_data.server_key = key_generate(KEY_RSA1,
377             options.server_key_bits);
378         verbose("RSA key generation complete.");
379
380         arc4random_buf(sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
381         arc4random_stir();
382 }
383
384 /*ARGSUSED*/
385 static void
386 key_regeneration_alarm(int sig)
387 {
388         int save_errno = errno;
389
390         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
391         errno = save_errno;
392         key_do_regen = 1;
393 }
394
395 static void
396 sshd_exchange_identification(int sock_in, int sock_out)
397 {
398         u_int i;
399         int mismatch;
400         int remote_major, remote_minor;
401         int major, minor;
402         char *s, *newline = "\n";
403         char buf[256];                  /* Must not be larger than remote_version. */
404         char remote_version[256];       /* Must be at least as big as buf. */
405
406         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
407             (options.protocol & SSH_PROTO_2)) {
408                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
409                 minor = 99;
410         } else if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
411                 major = PROTOCOL_MAJOR_2;
412                 minor = PROTOCOL_MINOR_2;
413                 newline = "\r\n";
414         } else {
415                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
416                 minor = PROTOCOL_MINOR_1;
417         }
418         snprintf(buf, sizeof buf, "SSH-%d.%d-%.100s%s", major, minor,
419             SSH_VERSION, newline);
420         server_version_string = xstrdup(buf);
421
422         /* Send our protocol version identification. */
423         if (atomicio(vwrite, sock_out, server_version_string,
424             strlen(server_version_string))
425             != strlen(server_version_string)) {
426                 logit("Could not write ident string to %s", get_remote_ipaddr());
427                 cleanup_exit(255);
428         }
429
430         /* Read other sides version identification. */
431         memset(buf, 0, sizeof(buf));
432         for (i = 0; i < sizeof(buf) - 1; i++) {
433                 if (atomicio(read, sock_in, &buf[i], 1) != 1) {
434                         logit("Did not receive identification string from %s",
435                             get_remote_ipaddr());
436                         cleanup_exit(255);
437                 }
438                 if (buf[i] == '\r') {
439                         buf[i] = 0;
440                         /* Kludge for F-Secure Macintosh < 1.0.2 */
441                         if (i == 12 &&
442                             strncmp(buf, "SSH-1.5-W1.0", 12) == 0)
443                                 break;
444                         continue;
445                 }
446                 if (buf[i] == '\n') {
447                         buf[i] = 0;
448                         break;
449                 }
450         }
451         buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
452         client_version_string = xstrdup(buf);
453
454         /*
455          * Check that the versions match.  In future this might accept
456          * several versions and set appropriate flags to handle them.
457          */
458         if (sscanf(client_version_string, "SSH-%d.%d-%[^\n]\n",
459             &remote_major, &remote_minor, remote_version) != 3) {
460                 s = "Protocol mismatch.\n";
461                 (void) atomicio(vwrite, sock_out, s, strlen(s));
462                 close(sock_in);
463                 close(sock_out);
464                 logit("Bad protocol version identification '%.100s' from %s",
465                     client_version_string, get_remote_ipaddr());
466                 cleanup_exit(255);
467         }
468         debug("Client protocol version %d.%d; client software version %.100s",
469             remote_major, remote_minor, remote_version);
470
471         compat_datafellows(remote_version);
472
473         if (datafellows & SSH_BUG_PROBE) {
474                 logit("probed from %s with %s.  Don't panic.",
475                     get_remote_ipaddr(), client_version_string);
476                 cleanup_exit(255);
477         }
478
479         if (datafellows & SSH_BUG_SCANNER) {
480                 logit("scanned from %s with %s.  Don't panic.",
481                     get_remote_ipaddr(), client_version_string);
482                 cleanup_exit(255);
483         }
484
485         mismatch = 0;
486         switch (remote_major) {
487         case 1:
488                 if (remote_minor == 99) {
489                         if (options.protocol & SSH_PROTO_2)
490                                 enable_compat20();
491                         else
492                                 mismatch = 1;
493                         break;
494                 }
495                 if (!(options.protocol & SSH_PROTO_1)) {
496                         mismatch = 1;
497                         break;
498                 }
499                 if (remote_minor < 3) {
500                         packet_disconnect("Your ssh version is too old and "
501                             "is no longer supported.  Please install a newer version.");
502                 } else if (remote_minor == 3) {
503                         /* note that this disables agent-forwarding */
504                         enable_compat13();
505                 }
506                 break;
507         case 2:
508                 if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
509                         enable_compat20();
510                         break;
511                 }
512                 /* FALLTHROUGH */
513         default:
514                 mismatch = 1;
515                 break;
516         }
517         chop(server_version_string);
518         debug("Local version string %.200s", server_version_string);
519
520         if (mismatch) {
521                 s = "Protocol major versions differ.\n";
522                 (void) atomicio(vwrite, sock_out, s, strlen(s));
523                 close(sock_in);
524                 close(sock_out);
525                 logit("Protocol major versions differ for %s: %.200s vs. %.200s",
526                     get_remote_ipaddr(),
527                     server_version_string, client_version_string);
528                 cleanup_exit(255);
529         }
530 }
531
532 /* Destroy the host and server keys.  They will no longer be needed. */
533 void
534 destroy_sensitive_data(void)
535 {
536         int i;
537
538         if (sensitive_data.server_key) {
539                 key_free(sensitive_data.server_key);
540                 sensitive_data.server_key = NULL;
541         }
542         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
543                 if (sensitive_data.host_keys[i]) {
544                         key_free(sensitive_data.host_keys[i]);
545                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
546                 }
547         }
548         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
549         memset(sensitive_data.ssh1_cookie, 0, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
550 }
551
552 /* Demote private to public keys for network child */
553 void
554 demote_sensitive_data(void)
555 {
556         Key *tmp;
557         int i;
558
559         if (sensitive_data.server_key) {
560                 tmp = key_demote(sensitive_data.server_key);
561                 key_free(sensitive_data.server_key);
562                 sensitive_data.server_key = tmp;
563         }
564
565         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
566                 if (sensitive_data.host_keys[i]) {
567                         tmp = key_demote(sensitive_data.host_keys[i]);
568                         key_free(sensitive_data.host_keys[i]);
569                         sensitive_data.host_keys[i] = tmp;
570                         if (tmp->type == KEY_RSA1)
571                                 sensitive_data.ssh1_host_key = tmp;
572                 }
573         }
574
575         /* We do not clear ssh1_host key and cookie.  XXX - Okay Niels? */
576 }
577
578 static void
579 privsep_preauth_child(void)
580 {
581         u_int32_t rnd[256];
582         gid_t gidset[1];
583
584         /* Enable challenge-response authentication for privilege separation */
585         privsep_challenge_enable();
586
587         arc4random_stir();
588         arc4random_buf(rnd, sizeof(rnd));
589         RAND_seed(rnd, sizeof(rnd));
590
591         /* Demote the private keys to public keys. */
592         demote_sensitive_data();
593
594         /* Change our root directory */
595         if (chroot(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR) == -1)
596                 fatal("chroot(\"%s\"): %s", _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR,
597                     strerror(errno));
598         if (chdir("/") == -1)
599                 fatal("chdir(\"/\"): %s", strerror(errno));
600
601         /* Drop our privileges */
602         debug3("privsep user:group %u:%u", (u_int)privsep_pw->pw_uid,
603             (u_int)privsep_pw->pw_gid);
604 #if 0
605         /* XXX not ready, too heavy after chroot */
606         do_setusercontext(privsep_pw);
607 #else
608         gidset[0] = privsep_pw->pw_gid;
609         if (setgroups(1, gidset) < 0)
610                 fatal("setgroups: %.100s", strerror(errno));
611         permanently_set_uid(privsep_pw);
612 #endif
613 }
614
615 static int
616 privsep_preauth(Authctxt *authctxt)
617 {
618         int status;
619         pid_t pid;
620
621         /* Set up unprivileged child process to deal with network data */
622         pmonitor = monitor_init();
623         /* Store a pointer to the kex for later rekeying */
624         pmonitor->m_pkex = &xxx_kex;
625
626         pid = fork();
627         if (pid == -1) {
628                 fatal("fork of unprivileged child failed");
629         } else if (pid != 0) {
630                 debug2("Network child is on pid %ld", (long)pid);
631
632                 close(pmonitor->m_recvfd);
633                 pmonitor->m_pid = pid;
634                 monitor_child_preauth(authctxt, pmonitor);
635                 close(pmonitor->m_sendfd);
636
637                 /* Sync memory */
638                 monitor_sync(pmonitor);
639
640                 /* Wait for the child's exit status */
641                 while (waitpid(pid, &status, 0) < 0)
642                         if (errno != EINTR)
643                                 break;
644                 return (1);
645         } else {
646                 /* child */
647
648                 close(pmonitor->m_sendfd);
649
650                 /* Demote the child */
651                 if (getuid() == 0 || geteuid() == 0)
652                         privsep_preauth_child();
653                 setproctitle("%s", "[net]");
654         }
655         return (0);
656 }
657
658 static void
659 privsep_postauth(Authctxt *authctxt)
660 {
661         u_int32_t rnd[256];
662
663 #ifdef DISABLE_FD_PASSING
664         if (1) {
665 #else
666         if (authctxt->pw->pw_uid == 0 || options.use_login) {
667 #endif
668                 /* File descriptor passing is broken or root login */
669                 use_privsep = 0;
670                 goto skip;
671         }
672
673         /* New socket pair */
674         monitor_reinit(pmonitor);
675
676         pmonitor->m_pid = fork();
677         if (pmonitor->m_pid == -1)
678                 fatal("fork of unprivileged child failed");
679         else if (pmonitor->m_pid != 0) {
680                 verbose("User child is on pid %ld", (long)pmonitor->m_pid);
681                 close(pmonitor->m_recvfd);
682                 buffer_clear(&loginmsg);
683                 monitor_child_postauth(pmonitor);
684
685                 /* NEVERREACHED */
686                 exit(0);
687         }
688
689         close(pmonitor->m_sendfd);
690
691         /* Demote the private keys to public keys. */
692         demote_sensitive_data();
693
694         arc4random_stir();
695         arc4random_buf(rnd, sizeof(rnd));
696         RAND_seed(rnd, sizeof(rnd));
697
698         /* Drop privileges */
699         do_setusercontext(authctxt->pw);
700
701  skip:
702         /* It is safe now to apply the key state */
703         monitor_apply_keystate(pmonitor);
704
705         /*
706          * Tell the packet layer that authentication was successful, since
707          * this information is not part of the key state.
708          */
709         packet_set_authenticated();
710 }
711
712 static char *
713 list_hostkey_types(void)
714 {
715         Buffer b;
716         const char *p;
717         char *ret;
718         int i;
719
720         buffer_init(&b);
721         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
722                 Key *key = sensitive_data.host_keys[i];
723                 if (key == NULL)
724                         continue;
725                 switch (key->type) {
726                 case KEY_RSA:
727                 case KEY_DSA:
728                         if (buffer_len(&b) > 0)
729                                 buffer_append(&b, ",", 1);
730                         p = key_ssh_name(key);
731                         buffer_append(&b, p, strlen(p));
732                         break;
733                 }
734         }
735         buffer_append(&b, "\0", 1);
736         ret = xstrdup(buffer_ptr(&b));
737         buffer_free(&b);
738         debug("list_hostkey_types: %s", ret);
739         return ret;
740 }
741
742 Key *
743 get_hostkey_by_type(int type)
744 {
745         int i;
746
747         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
748                 Key *key = sensitive_data.host_keys[i];
749                 if (key != NULL && key->type == type)
750                         return key;
751         }
752         return NULL;
753 }
754
755 Key *
756 get_hostkey_by_index(int ind)
757 {
758         if (ind < 0 || ind >= options.num_host_key_files)
759                 return (NULL);
760         return (sensitive_data.host_keys[ind]);
761 }
762
763 int
764 get_hostkey_index(Key *key)
765 {
766         int i;
767
768         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
769                 if (key == sensitive_data.host_keys[i])
770                         return (i);
771         }
772         return (-1);
773 }
774
775 /*
776  * returns 1 if connection should be dropped, 0 otherwise.
777  * dropping starts at connection #max_startups_begin with a probability
778  * of (max_startups_rate/100). the probability increases linearly until
779  * all connections are dropped for startups > max_startups
780  */
781 static int
782 drop_connection(int startups)
783 {
784         int p, r;
785
786         if (startups < options.max_startups_begin)
787                 return 0;
788         if (startups >= options.max_startups)
789                 return 1;
790         if (options.max_startups_rate == 100)
791                 return 1;
792
793         p  = 100 - options.max_startups_rate;
794         p *= startups - options.max_startups_begin;
795         p /= options.max_startups - options.max_startups_begin;
796         p += options.max_startups_rate;
797         r = arc4random_uniform(100);
798
799         debug("drop_connection: p %d, r %d", p, r);
800         return (r < p) ? 1 : 0;
801 }
802
803 static void
804 usage(void)
805 {
806         fprintf(stderr, "%s, %s\n",
807             SSH_RELEASE, SSLeay_version(SSLEAY_VERSION));
808         fprintf(stderr,
809 "usage: sshd [-46DdeiqTt] [-b bits] [-C connection_spec] [-f config_file]\n"
810 "            [-g login_grace_time] [-h host_key_file] [-k key_gen_time]\n"
811 "            [-o option] [-p port] [-u len]\n"
812         );
813         exit(1);
814 }
815
816 static void
817 send_rexec_state(int fd, Buffer *conf)
818 {
819         Buffer m;
820
821         debug3("%s: entering fd = %d config len %d", __func__, fd,
822             buffer_len(conf));
823
824         /*
825          * Protocol from reexec master to child:
826          *      string  configuration
827          *      u_int   ephemeral_key_follows
828          *      bignum  e               (only if ephemeral_key_follows == 1)
829          *      bignum  n                       "
830          *      bignum  d                       "
831          *      bignum  iqmp                    "
832          *      bignum  p                       "
833          *      bignum  q                       "
834          *      string rngseed          (only if OpenSSL is not self-seeded)
835          */
836         buffer_init(&m);
837         buffer_put_cstring(&m, buffer_ptr(conf));
838
839         if (sensitive_data.server_key != NULL &&
840             sensitive_data.server_key->type == KEY_RSA1) {
841                 buffer_put_int(&m, 1);
842                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->e);
843                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->n);
844                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->d);
845                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->iqmp);
846                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->p);
847                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->q);
848         } else
849                 buffer_put_int(&m, 0);
850
851 #ifndef OPENSSL_PRNG_ONLY
852         rexec_send_rng_seed(&m);
853 #endif
854
855         if (ssh_msg_send(fd, 0, &m) == -1)
856                 fatal("%s: ssh_msg_send failed", __func__);
857
858         buffer_free(&m);
859
860         debug3("%s: done", __func__);
861 }
862
863 static void
864 recv_rexec_state(int fd, Buffer *conf)
865 {
866         Buffer m;
867         char *cp;
868         u_int len;
869
870         debug3("%s: entering fd = %d", __func__, fd);
871
872         buffer_init(&m);
873
874         if (ssh_msg_recv(fd, &m) == -1)
875                 fatal("%s: ssh_msg_recv failed", __func__);
876         if (buffer_get_char(&m) != 0)
877                 fatal("%s: rexec version mismatch", __func__);
878
879         cp = buffer_get_string(&m, &len);
880         if (conf != NULL)
881                 buffer_append(conf, cp, len + 1);
882         xfree(cp);
883
884         if (buffer_get_int(&m)) {
885                 if (sensitive_data.server_key != NULL)
886                         key_free(sensitive_data.server_key);
887                 sensitive_data.server_key = key_new_private(KEY_RSA1);
888                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->e);
889                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->n);
890                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->d);
891                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->iqmp);
892                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->p);
893                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->q);
894                 rsa_generate_additional_parameters(
895                     sensitive_data.server_key->rsa);
896         }
897
898 #ifndef OPENSSL_PRNG_ONLY
899         rexec_recv_rng_seed(&m);
900 #endif
901
902         buffer_free(&m);
903
904         debug3("%s: done", __func__);
905 }
906
907 /* Accept a connection from inetd */
908 static void
909 server_accept_inetd(int *sock_in, int *sock_out)
910 {
911         int fd;
912
913         startup_pipe = -1;
914         if (rexeced_flag) {
915                 close(REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
916                 *sock_in = *sock_out = dup(STDIN_FILENO);
917                 if (!debug_flag) {
918                         startup_pipe = dup(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
919                         close(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
920                 }
921         } else {
922                 *sock_in = dup(STDIN_FILENO);
923                 *sock_out = dup(STDOUT_FILENO);
924         }
925         /*
926          * We intentionally do not close the descriptors 0, 1, and 2
927          * as our code for setting the descriptors won't work if
928          * ttyfd happens to be one of those.
929          */
930         if ((fd = open(_PATH_DEVNULL, O_RDWR, 0)) != -1) {
931                 dup2(fd, STDIN_FILENO);
932                 dup2(fd, STDOUT_FILENO);
933                 if (fd > STDOUT_FILENO)
934                         close(fd);
935         }
936         debug("inetd sockets after dupping: %d, %d", *sock_in, *sock_out);
937 }
938
939 /*
940  * Listen for TCP connections
941  */
942 static void
943 server_listen(void)
944 {
945         int ret, listen_sock, on = 1;
946         struct addrinfo *ai;
947         char ntop[NI_MAXHOST], strport[NI_MAXSERV];
948
949         for (ai = options.listen_addrs; ai; ai = ai->ai_next) {
950                 if (ai->ai_family != AF_INET && ai->ai_family != AF_INET6)
951                         continue;
952                 if (num_listen_socks >= MAX_LISTEN_SOCKS)
953                         fatal("Too many listen sockets. "
954                             "Enlarge MAX_LISTEN_SOCKS");
955                 if ((ret = getnameinfo(ai->ai_addr, ai->ai_addrlen,
956                     ntop, sizeof(ntop), strport, sizeof(strport),
957                     NI_NUMERICHOST|NI_NUMERICSERV)) != 0) {
958                         error("getnameinfo failed: %.100s",
959                             ssh_gai_strerror(ret));
960                         continue;
961                 }
962                 /* Create socket for listening. */
963                 listen_sock = socket(ai->ai_family, ai->ai_socktype,
964                     ai->ai_protocol);
965                 if (listen_sock < 0) {
966                         /* kernel may not support ipv6 */
967                         verbose("socket: %.100s", strerror(errno));
968                         continue;
969                 }
970                 if (set_nonblock(listen_sock) == -1) {
971                         close(listen_sock);
972                         continue;
973                 }
974                 /*
975                  * Set socket options.
976                  * Allow local port reuse in TIME_WAIT.
977                  */
978                 if (setsockopt(listen_sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
979                     &on, sizeof(on)) == -1)
980                         error("setsockopt SO_REUSEADDR: %s", strerror(errno));
981
982 #ifdef IPV6_V6ONLY
983                 /* Only communicate in IPv6 over AF_INET6 sockets. */
984                 if (ai->ai_family == AF_INET6) {
985                         if (setsockopt(listen_sock, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY,
986                             &on, sizeof(on)) == -1)
987                                 error("setsockopt IPV6_V6ONLY: %s",
988                                     strerror(errno));
989                 }
990 #endif
991
992                 debug("Bind to port %s on %s.", strport, ntop);
993
994                 /* Bind the socket to the desired port. */
995                 if (bind(listen_sock, ai->ai_addr, ai->ai_addrlen) < 0) {
996                         error("Bind to port %s on %s failed: %.200s.",
997                             strport, ntop, strerror(errno));
998                         close(listen_sock);
999                         continue;
1000                 }
1001                 listen_socks[num_listen_socks] = listen_sock;
1002                 num_listen_socks++;
1003
1004                 /* Start listening on the port. */
1005                 if (listen(listen_sock, SSH_LISTEN_BACKLOG) < 0)
1006                         fatal("listen on [%s]:%s: %.100s",
1007                             ntop, strport, strerror(errno));
1008                 logit("Server listening on %s port %s.", ntop, strport);
1009         }
1010         freeaddrinfo(options.listen_addrs);
1011
1012         if (!num_listen_socks)
1013                 fatal("Cannot bind any address.");
1014 }
1015
1016 /*
1017  * The main TCP accept loop. Note that, for the non-debug case, returns
1018  * from this function are in a forked subprocess.
1019  */
1020 static void
1021 server_accept_loop(int *sock_in, int *sock_out, int *newsock, int *config_s)
1022 {
1023         fd_set *fdset;
1024         int i, j, ret, maxfd;
1025         int key_used = 0, startups = 0;
1026         int startup_p[2] = { -1 , -1 };
1027         struct sockaddr_storage from;
1028         socklen_t fromlen;
1029         pid_t pid;
1030
1031         /* setup fd set for accept */
1032         fdset = NULL;
1033         maxfd = 0;
1034         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
1035                 if (listen_socks[i] > maxfd)
1036                         maxfd = listen_socks[i];
1037         /* pipes connected to unauthenticated childs */
1038         startup_pipes = xcalloc(options.max_startups, sizeof(int));
1039         for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1040                 startup_pipes[i] = -1;
1041
1042         /*
1043          * Stay listening for connections until the system crashes or
1044          * the daemon is killed with a signal.
1045          */
1046         for (;;) {
1047                 if (received_sighup)
1048                         sighup_restart();
1049                 if (fdset != NULL)
1050                         xfree(fdset);
1051                 fdset = (fd_set *)xcalloc(howmany(maxfd + 1, NFDBITS),
1052                     sizeof(fd_mask));
1053
1054                 for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
1055                         FD_SET(listen_socks[i], fdset);
1056                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1057                         if (startup_pipes[i] != -1)
1058                                 FD_SET(startup_pipes[i], fdset);
1059
1060                 /* Wait in select until there is a connection. */
1061                 ret = select(maxfd+1, fdset, NULL, NULL, NULL);
1062                 if (ret < 0 && errno != EINTR)
1063                         error("select: %.100s", strerror(errno));
1064                 if (received_sigterm) {
1065                         logit("Received signal %d; terminating.",
1066                             (int) received_sigterm);
1067                         close_listen_socks();
1068                         unlink(options.pid_file);
1069                         exit(255);
1070                 }
1071                 if (key_used && key_do_regen) {
1072                         generate_ephemeral_server_key();
1073                         key_used = 0;
1074                         key_do_regen = 0;
1075                 }
1076                 if (ret < 0)
1077                         continue;
1078
1079                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1080                         if (startup_pipes[i] != -1 &&
1081                             FD_ISSET(startup_pipes[i], fdset)) {
1082                                 /*
1083                                  * the read end of the pipe is ready
1084                                  * if the child has closed the pipe
1085                                  * after successful authentication
1086                                  * or if the child has died
1087                                  */
1088                                 close(startup_pipes[i]);
1089                                 startup_pipes[i] = -1;
1090                                 startups--;
1091                         }
1092                 for (i = 0; i < num_listen_socks; i++) {
1093                         if (!FD_ISSET(listen_socks[i], fdset))
1094                                 continue;
1095                         fromlen = sizeof(from);
1096                         *newsock = accept(listen_socks[i],
1097                             (struct sockaddr *)&from, &fromlen);
1098                         if (*newsock < 0) {
1099                                 if (errno != EINTR && errno != EAGAIN &&
1100                                     errno != EWOULDBLOCK)
1101                                         error("accept: %.100s", strerror(errno));
1102                                 continue;
1103                         }
1104                         if (unset_nonblock(*newsock) == -1) {
1105                                 close(*newsock);
1106                                 continue;
1107                         }
1108                         if (drop_connection(startups) == 1) {
1109                                 debug("drop connection #%d", startups);
1110                                 close(*newsock);
1111                                 continue;
1112                         }
1113                         if (pipe(startup_p) == -1) {
1114                                 close(*newsock);
1115                                 continue;
1116                         }
1117
1118                         if (rexec_flag && socketpair(AF_UNIX,
1119                             SOCK_STREAM, 0, config_s) == -1) {
1120                                 error("reexec socketpair: %s",
1121                                     strerror(errno));
1122                                 close(*newsock);
1123                                 close(startup_p[0]);
1124                                 close(startup_p[1]);
1125                                 continue;
1126                         }
1127
1128                         for (j = 0; j < options.max_startups; j++)
1129                                 if (startup_pipes[j] == -1) {
1130                                         startup_pipes[j] = startup_p[0];
1131                                         if (maxfd < startup_p[0])
1132                                                 maxfd = startup_p[0];
1133                                         startups++;
1134                                         break;
1135                                 }
1136
1137                         /*
1138                          * Got connection.  Fork a child to handle it, unless
1139                          * we are in debugging mode.
1140                          */
1141                         if (debug_flag) {
1142                                 /*
1143                                  * In debugging mode.  Close the listening
1144                                  * socket, and start processing the
1145                                  * connection without forking.
1146                                  */
1147                                 debug("Server will not fork when running in debugging mode.");
1148                                 close_listen_socks();
1149                                 *sock_in = *newsock;
1150                                 *sock_out = *newsock;
1151                                 close(startup_p[0]);
1152                                 close(startup_p[1]);
1153                                 startup_pipe = -1;
1154                                 pid = getpid();
1155                                 if (rexec_flag) {
1156                                         send_rexec_state(config_s[0],
1157                                             &cfg);
1158                                         close(config_s[0]);
1159                                 }
1160                                 break;
1161                         }
1162
1163                         /*
1164                          * Normal production daemon.  Fork, and have
1165                          * the child process the connection. The
1166                          * parent continues listening.
1167                          */
1168                         platform_pre_fork();
1169                         if ((pid = fork()) == 0) {
1170                                 /*
1171                                  * Child.  Close the listening and
1172                                  * max_startup sockets.  Start using
1173                                  * the accepted socket. Reinitialize
1174                                  * logging (since our pid has changed).
1175                                  * We break out of the loop to handle
1176                                  * the connection.
1177                                  */
1178                                 platform_post_fork_child();
1179                                 startup_pipe = startup_p[1];
1180                                 close_startup_pipes();
1181                                 close_listen_socks();
1182                                 *sock_in = *newsock;
1183                                 *sock_out = *newsock;
1184                                 log_init(__progname,
1185                                     options.log_level,
1186                                     options.log_facility,
1187                                     log_stderr);
1188                                 if (rexec_flag)
1189                                         close(config_s[0]);
1190                                 break;
1191                         }
1192
1193                         /* Parent.  Stay in the loop. */
1194                         platform_post_fork_parent(pid);
1195                         if (pid < 0)
1196                                 error("fork: %.100s", strerror(errno));
1197                         else
1198                                 debug("Forked child %ld.", (long)pid);
1199
1200                         close(startup_p[1]);
1201
1202                         if (rexec_flag) {
1203                                 send_rexec_state(config_s[0], &cfg);
1204                                 close(config_s[0]);
1205                                 close(config_s[1]);
1206                         }
1207
1208                         /*
1209                          * Mark that the key has been used (it
1210                          * was "given" to the child).
1211                          */
1212                         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
1213                             key_used == 0) {
1214                                 /* Schedule server key regeneration alarm. */
1215                                 signal(SIGALRM, key_regeneration_alarm);
1216                                 alarm(options.key_regeneration_time);
1217                                 key_used = 1;
1218                         }
1219
1220                         close(*newsock);
1221
1222                         /*
1223                          * Ensure that our random state differs
1224                          * from that of the child
1225                          */
1226                         arc4random_stir();
1227                 }
1228
1229                 /* child process check (or debug mode) */
1230                 if (num_listen_socks < 0)
1231                         break;
1232         }
1233 }
1234
1235
1236 /*
1237  * Main program for the daemon.
1238  */
1239 int
1240 main(int ac, char **av)
1241 {
1242         extern char *optarg;
1243         extern int optind;
1244         int opt, i, on = 1;
1245         int sock_in = -1, sock_out = -1, newsock = -1;
1246         const char *remote_ip;
1247         char *test_user = NULL, *test_host = NULL, *test_addr = NULL;
1248         int remote_port;
1249         char *line, *p, *cp;
1250         int config_s[2] = { -1 , -1 };
1251         u_int64_t ibytes, obytes;
1252         mode_t new_umask;
1253         Key *key;
1254         Authctxt *authctxt;
1255
1256 #ifdef HAVE_SECUREWARE
1257         (void)set_auth_parameters(ac, av);
1258 #endif
1259         __progname = ssh_get_progname(av[0]);
1260         init_rng();
1261
1262         /* Save argv. Duplicate so setproctitle emulation doesn't clobber it */
1263         saved_argc = ac;
1264         rexec_argc = ac;
1265         saved_argv = xcalloc(ac + 1, sizeof(*saved_argv));
1266         for (i = 0; i < ac; i++)
1267                 saved_argv[i] = xstrdup(av[i]);
1268         saved_argv[i] = NULL;
1269
1270 #ifndef HAVE_SETPROCTITLE
1271         /* Prepare for later setproctitle emulation */
1272         compat_init_setproctitle(ac, av);
1273         av = saved_argv;
1274 #endif
1275
1276         if (geteuid() == 0 && setgroups(0, NULL) == -1)
1277                 debug("setgroups(): %.200s", strerror(errno));
1278
1279         /* Ensure that fds 0, 1 and 2 are open or directed to /dev/null */
1280         sanitise_stdfd();
1281
1282         /* Initialize configuration options to their default values. */
1283         initialize_server_options(&options);
1284
1285         /* Parse command-line arguments. */
1286         while ((opt = getopt(ac, av, "f:p:b:k:h:g:u:o:C:dDeiqrtQRT46")) != -1) {
1287                 switch (opt) {
1288                 case '4':
1289                         options.address_family = AF_INET;
1290                         break;
1291                 case '6':
1292                         options.address_family = AF_INET6;
1293                         break;
1294                 case 'f':
1295                         config_file_name = optarg;
1296                         break;
1297                 case 'd':
1298                         if (debug_flag == 0) {
1299                                 debug_flag = 1;
1300                                 options.log_level = SYSLOG_LEVEL_DEBUG1;
1301                         } else if (options.log_level < SYSLOG_LEVEL_DEBUG3)
1302                                 options.log_level++;
1303                         break;
1304                 case 'D':
1305                         no_daemon_flag = 1;
1306                         break;
1307                 case 'e':
1308                         log_stderr = 1;
1309                         break;
1310                 case 'i':
1311                         inetd_flag = 1;
1312                         break;
1313                 case 'r':
1314                         rexec_flag = 0;
1315                         break;
1316                 case 'R':
1317                         rexeced_flag = 1;
1318                         inetd_flag = 1;
1319                         break;
1320                 case 'Q':
1321                         /* ignored */
1322                         break;
1323                 case 'q':
1324                         options.log_level = SYSLOG_LEVEL_QUIET;
1325                         break;
1326                 case 'b':
1327                         options.server_key_bits = (int)strtonum(optarg, 256,
1328                             32768, NULL);
1329                         break;
1330                 case 'p':
1331                         options.ports_from_cmdline = 1;
1332                         if (options.num_ports >= MAX_PORTS) {
1333                                 fprintf(stderr, "too many ports.\n");
1334                                 exit(1);
1335                         }
1336                         options.ports[options.num_ports++] = a2port(optarg);
1337                         if (options.ports[options.num_ports-1] <= 0) {
1338                                 fprintf(stderr, "Bad port number.\n");
1339                                 exit(1);
1340                         }
1341                         break;
1342                 case 'g':
1343                         if ((options.login_grace_time = convtime(optarg)) == -1) {
1344                                 fprintf(stderr, "Invalid login grace time.\n");
1345                                 exit(1);
1346                         }
1347                         break;
1348                 case 'k':
1349                         if ((options.key_regeneration_time = convtime(optarg)) == -1) {
1350                                 fprintf(stderr, "Invalid key regeneration interval.\n");
1351                                 exit(1);
1352                         }
1353                         break;
1354                 case 'h':
1355                         if (options.num_host_key_files >= MAX_HOSTKEYS) {
1356                                 fprintf(stderr, "too many host keys.\n");
1357                                 exit(1);
1358                         }
1359                         options.host_key_files[options.num_host_key_files++] = optarg;
1360                         break;
1361                 case 't':
1362                         test_flag = 1;
1363                         break;
1364                 case 'T':
1365                         test_flag = 2;
1366                         break;
1367                 case 'C':
1368                         cp = optarg;
1369                         while ((p = strsep(&cp, ",")) && *p != '\0') {
1370                                 if (strncmp(p, "addr=", 5) == 0)
1371                                         test_addr = xstrdup(p + 5);
1372                                 else if (strncmp(p, "host=", 5) == 0)
1373                                         test_host = xstrdup(p + 5);
1374                                 else if (strncmp(p, "user=", 5) == 0)
1375                                         test_user = xstrdup(p + 5);
1376                                 else {
1377                                         fprintf(stderr, "Invalid test "
1378                                             "mode specification %s\n", p);
1379                                         exit(1);
1380                                 }
1381                         }
1382                         break;
1383                 case 'u':
1384                         utmp_len = (u_int)strtonum(optarg, 0, MAXHOSTNAMELEN+1, NULL);
1385                         if (utmp_len > MAXHOSTNAMELEN) {
1386                                 fprintf(stderr, "Invalid utmp length.\n");
1387                                 exit(1);
1388                         }
1389                         break;
1390                 case 'o':
1391                         line = xstrdup(optarg);
1392                         if (process_server_config_line(&options, line,
1393                             "command-line", 0, NULL, NULL, NULL, NULL) != 0)
1394                                 exit(1);
1395                         xfree(line);
1396                         break;
1397                 case '?':
1398                 default:
1399                         usage();
1400                         break;
1401                 }
1402         }
1403         if (rexeced_flag || inetd_flag)
1404                 rexec_flag = 0;
1405         if (!test_flag && (rexec_flag && (av[0] == NULL || *av[0] != '/')))
1406                 fatal("sshd re-exec requires execution with an absolute path");
1407         if (rexeced_flag)
1408                 closefrom(REEXEC_MIN_FREE_FD);
1409         else
1410                 closefrom(REEXEC_DEVCRYPTO_RESERVED_FD);
1411
1412         SSLeay_add_all_algorithms();
1413
1414         /*
1415          * Force logging to stderr until we have loaded the private host
1416          * key (unless started from inetd)
1417          */
1418         log_init(__progname,
1419             options.log_level == SYSLOG_LEVEL_NOT_SET ?
1420             SYSLOG_LEVEL_INFO : options.log_level,
1421             options.log_facility == SYSLOG_FACILITY_NOT_SET ?
1422             SYSLOG_FACILITY_AUTH : options.log_facility,
1423             log_stderr || !inetd_flag);
1424
1425         /*
1426          * Unset KRB5CCNAME, otherwise the user's session may inherit it from
1427          * root's environment
1428          */
1429         if (getenv("KRB5CCNAME") != NULL)
1430                 unsetenv("KRB5CCNAME");
1431
1432 #ifdef _UNICOS
1433         /* Cray can define user privs drop all privs now!
1434          * Not needed on PRIV_SU systems!
1435          */
1436         drop_cray_privs();
1437 #endif
1438
1439         sensitive_data.server_key = NULL;
1440         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
1441         sensitive_data.have_ssh1_key = 0;
1442         sensitive_data.have_ssh2_key = 0;
1443
1444         /*
1445          * If we're doing an extended config test, make sure we have all of
1446          * the parameters we need.  If we're not doing an extended test,
1447          * do not silently ignore connection test params.
1448          */
1449         if (test_flag >= 2 &&
1450            (test_user != NULL || test_host != NULL || test_addr != NULL)
1451             && (test_user == NULL || test_host == NULL || test_addr == NULL))
1452                 fatal("user, host and addr are all required when testing "
1453                    "Match configs");
1454         if (test_flag < 2 && (test_user != NULL || test_host != NULL ||
1455             test_addr != NULL))
1456                 fatal("Config test connection parameter (-C) provided without "
1457                    "test mode (-T)");
1458
1459         /* Fetch our configuration */
1460         buffer_init(&cfg);
1461         if (rexeced_flag)
1462                 recv_rexec_state(REEXEC_CONFIG_PASS_FD, &cfg);
1463         else
1464                 load_server_config(config_file_name, &cfg);
1465
1466         parse_server_config(&options, rexeced_flag ? "rexec" : config_file_name,
1467             &cfg, NULL, NULL, NULL);
1468
1469         seed_rng();
1470
1471         /* Fill in default values for those options not explicitly set. */
1472         fill_default_server_options(&options);
1473
1474         /* challenge-response is implemented via keyboard interactive */
1475         if (options.challenge_response_authentication)
1476                 options.kbd_interactive_authentication = 1;
1477
1478         /* set default channel AF */
1479         channel_set_af(options.address_family);
1480
1481         /* Check that there are no remaining arguments. */
1482         if (optind < ac) {
1483                 fprintf(stderr, "Extra argument %s.\n", av[optind]);
1484                 exit(1);
1485         }
1486
1487         debug("sshd version %.100s", SSH_RELEASE);
1488
1489         /* Store privilege separation user for later use if required. */
1490         if ((privsep_pw = getpwnam(SSH_PRIVSEP_USER)) == NULL) {
1491                 if (use_privsep || options.kerberos_authentication)
1492                         fatal("Privilege separation user %s does not exist",
1493                             SSH_PRIVSEP_USER);
1494         } else {
1495                 memset(privsep_pw->pw_passwd, 0, strlen(privsep_pw->pw_passwd));
1496                 privsep_pw = pwcopy(privsep_pw);
1497                 xfree(privsep_pw->pw_passwd);
1498                 privsep_pw->pw_passwd = xstrdup("*");
1499         }
1500         endpwent();
1501
1502         /* load private host keys */
1503         sensitive_data.host_keys = xcalloc(options.num_host_key_files,
1504             sizeof(Key *));
1505         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++)
1506                 sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
1507
1508         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
1509                 key = key_load_private(options.host_key_files[i], "", NULL);
1510                 if (key && blacklisted_key(key)) {
1511                         char *fp;
1512                         fp = key_fingerprint(key, SSH_FP_MD5, SSH_FP_HEX);
1513                         if (options.permit_blacklisted_keys)
1514                                 error("Host key %s blacklisted (see "
1515                                     "ssh-vulnkey(1)); continuing anyway", fp);
1516                         else
1517                                 error("Host key %s blacklisted (see "
1518                                     "ssh-vulnkey(1))", fp);
1519                         xfree(fp);
1520                         if (!options.permit_blacklisted_keys) {
1521                                 sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
1522                                 continue;
1523                         }
1524                 }
1525                 sensitive_data.host_keys[i] = key;
1526                 if (key == NULL) {
1527                         error("Could not load host key: %s",
1528                             options.host_key_files[i]);
1529                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
1530                         continue;
1531                 }
1532                 switch (key->type) {
1533                 case KEY_RSA1:
1534                         sensitive_data.ssh1_host_key = key;
1535                         sensitive_data.have_ssh1_key = 1;
1536                         break;
1537                 case KEY_RSA:
1538                 case KEY_DSA:
1539                         sensitive_data.have_ssh2_key = 1;
1540                         break;
1541                 }
1542                 debug("private host key: #%d type %d %s", i, key->type,
1543                     key_type(key));
1544         }
1545         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) && !sensitive_data.have_ssh1_key) {
1546                 logit("Disabling protocol version 1. Could not load host key");
1547                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_1;
1548         }
1549         if ((options.protocol & SSH_PROTO_2) && !sensitive_data.have_ssh2_key) {
1550                 logit("Disabling protocol version 2. Could not load host key");
1551                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_2;
1552         }
1553         if (!(options.protocol & (SSH_PROTO_1|SSH_PROTO_2))) {
1554                 logit("sshd: no hostkeys available -- exiting.");
1555                 exit(1);
1556         }
1557
1558         /* Check certain values for sanity. */
1559         if (options.protocol & SSH_PROTO_1) {
1560                 if (options.server_key_bits < 512 ||
1561                     options.server_key_bits > 32768) {
1562                         fprintf(stderr, "Bad server key size.\n");
1563                         exit(1);
1564                 }
1565                 /*
1566                  * Check that server and host key lengths differ sufficiently. This
1567                  * is necessary to make double encryption work with rsaref. Oh, I
1568                  * hate software patents. I dont know if this can go? Niels
1569                  */
1570                 if (options.server_key_bits >
1571                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) -
1572                     SSH_KEY_BITS_RESERVED && options.server_key_bits <
1573                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1574                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1575                         options.server_key_bits =
1576                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1577                             SSH_KEY_BITS_RESERVED;
1578                         debug("Forcing server key to %d bits to make it differ from host key.",
1579                             options.server_key_bits);
1580                 }
1581         }
1582
1583         if (use_privsep) {
1584                 struct stat st;
1585
1586                 if ((stat(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR, &st) == -1) ||
1587                     (S_ISDIR(st.st_mode) == 0))
1588                         fatal("Missing privilege separation directory: %s",
1589                             _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR);
1590
1591 #ifdef HAVE_CYGWIN
1592                 if (check_ntsec(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR) &&
1593                     (st.st_uid != getuid () ||
1594                     (st.st_mode & (S_IWGRP|S_IWOTH)) != 0))
1595 #else
1596                 if (st.st_uid != 0 || (st.st_mode & (S_IWGRP|S_IWOTH)) != 0)
1597 #endif
1598                         fatal("%s must be owned by root and not group or "
1599                             "world-writable.", _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR);
1600         }
1601
1602         if (test_flag > 1) {
1603                 if (test_user != NULL && test_addr != NULL && test_host != NULL)
1604                         parse_server_match_config(&options, test_user,
1605                             test_host, test_addr);
1606                 dump_config(&options);
1607         }
1608
1609         /* Configuration looks good, so exit if in test mode. */
1610         if (test_flag)
1611                 exit(0);
1612
1613         /*
1614          * Clear out any supplemental groups we may have inherited.  This
1615          * prevents inadvertent creation of files with bad modes (in the
1616          * portable version at least, it's certainly possible for PAM
1617          * to create a file, and we can't control the code in every
1618          * module which might be used).
1619          */
1620         if (setgroups(0, NULL) < 0)
1621                 debug("setgroups() failed: %.200s", strerror(errno));
1622
1623         if (rexec_flag) {
1624                 rexec_argv = xcalloc(rexec_argc + 2, sizeof(char *));
1625                 for (i = 0; i < rexec_argc; i++) {
1626                         debug("rexec_argv[%d]='%s'", i, saved_argv[i]);
1627                         rexec_argv[i] = saved_argv[i];
1628                 }
1629                 rexec_argv[rexec_argc] = "-R";
1630                 rexec_argv[rexec_argc + 1] = NULL;
1631         }
1632
1633         /* Ensure that umask disallows at least group and world write */
1634         new_umask = umask(0077) | 0022;
1635         (void) umask(new_umask);
1636
1637         /* Initialize the log (it is reinitialized below in case we forked). */
1638         if (debug_flag && (!inetd_flag || rexeced_flag))
1639                 log_stderr = 1;
1640         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
1641
1642         /*
1643          * If not in debugging mode, and not started from inetd, disconnect
1644          * from the controlling terminal, and fork.  The original process
1645          * exits.
1646          */
1647         if (!(debug_flag || inetd_flag || no_daemon_flag)) {
1648 #ifdef TIOCNOTTY
1649                 int fd;
1650 #endif /* TIOCNOTTY */
1651                 if (daemon(0, 0) < 0)
1652                         fatal("daemon() failed: %.200s", strerror(errno));
1653
1654                 /* Disconnect from the controlling tty. */
1655 #ifdef TIOCNOTTY
1656                 fd = open(_PATH_TTY, O_RDWR | O_NOCTTY);
1657                 if (fd >= 0) {
1658                         (void) ioctl(fd, TIOCNOTTY, NULL);
1659                         close(fd);
1660                 }
1661 #endif /* TIOCNOTTY */
1662         }
1663         /* Reinitialize the log (because of the fork above). */
1664         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
1665
1666         /* Initialize the random number generator. */
1667         arc4random_stir();
1668
1669         /* Chdir to the root directory so that the current disk can be
1670            unmounted if desired. */
1671         chdir("/");
1672
1673         /* ignore SIGPIPE */
1674         signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
1675
1676         /* Get a connection, either from inetd or a listening TCP socket */
1677         if (inetd_flag) {
1678                 server_accept_inetd(&sock_in, &sock_out);
1679         } else {
1680                 server_listen();
1681
1682                 if (options.protocol & SSH_PROTO_1)
1683                         generate_ephemeral_server_key();
1684
1685                 signal(SIGHUP, sighup_handler);
1686                 signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
1687                 signal(SIGTERM, sigterm_handler);
1688                 signal(SIGQUIT, sigterm_handler);
1689
1690                 /*
1691                  * Write out the pid file after the sigterm handler
1692                  * is setup and the listen sockets are bound
1693                  */
1694                 if (!debug_flag) {
1695                         FILE *f = fopen(options.pid_file, "w");
1696
1697                         if (f == NULL) {
1698                                 error("Couldn't create pid file \"%s\": %s",
1699                                     options.pid_file, strerror(errno));
1700                         } else {
1701                                 fprintf(f, "%ld\n", (long) getpid());
1702                                 fclose(f);
1703                         }
1704                 }
1705
1706                 /* Accept a connection and return in a forked child */
1707                 server_accept_loop(&sock_in, &sock_out,
1708                     &newsock, config_s);
1709         }
1710
1711         /* This is the child processing a new connection. */
1712         setproctitle("%s", "[accepted]");
1713
1714        /*
1715         * Initialize the resolver.  This may not happen automatically
1716         * before privsep chroot().
1717         */
1718        if ((_res.options & RES_INIT) == 0) {
1719                debug("res_init()");
1720                res_init();
1721        }
1722
1723         /*
1724          * Create a new session and process group since the 4.4BSD
1725          * setlogin() affects the entire process group.  We don't
1726          * want the child to be able to affect the parent.
1727          */
1728 #if !defined(SSHD_ACQUIRES_CTTY)
1729         /*
1730          * If setsid is called, on some platforms sshd will later acquire a
1731          * controlling terminal which will result in "could not set
1732          * controlling tty" errors.
1733          */
1734         if (!debug_flag && !inetd_flag && setsid() < 0)
1735                 error("setsid: %.100s", strerror(errno));
1736 #endif
1737
1738         if (rexec_flag) {
1739                 int fd;
1740
1741                 debug("rexec start in %d out %d newsock %d pipe %d sock %d",
1742                     sock_in, sock_out, newsock, startup_pipe, config_s[0]);
1743                 dup2(newsock, STDIN_FILENO);
1744                 dup2(STDIN_FILENO, STDOUT_FILENO);
1745                 if (startup_pipe == -1)
1746                         close(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
1747                 else
1748                         dup2(startup_pipe, REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
1749
1750                 dup2(config_s[1], REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
1751                 close(config_s[1]);
1752                 if (startup_pipe != -1)
1753                         close(startup_pipe);
1754
1755                 execv(rexec_argv[0], rexec_argv);
1756
1757                 /* Reexec has failed, fall back and continue */
1758                 error("rexec of %s failed: %s", rexec_argv[0], strerror(errno));
1759                 recv_rexec_state(REEXEC_CONFIG_PASS_FD, NULL);
1760                 log_init(__progname, options.log_level,
1761                     options.log_facility, log_stderr);
1762
1763                 /* Clean up fds */
1764                 startup_pipe = REEXEC_STARTUP_PIPE_FD;
1765                 close(config_s[1]);
1766                 close(REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
1767                 newsock = sock_out = sock_in = dup(STDIN_FILENO);
1768                 if ((fd = open(_PATH_DEVNULL, O_RDWR, 0)) != -1) {
1769                         dup2(fd, STDIN_FILENO);
1770                         dup2(fd, STDOUT_FILENO);
1771                         if (fd > STDERR_FILENO)
1772                                 close(fd);
1773                 }
1774                 debug("rexec cleanup in %d out %d newsock %d pipe %d sock %d",
1775                     sock_in, sock_out, newsock, startup_pipe, config_s[0]);
1776         }
1777
1778         /*
1779          * Disable the key regeneration alarm.  We will not regenerate the
1780          * key since we are no longer in a position to give it to anyone. We
1781          * will not restart on SIGHUP since it no longer makes sense.
1782          */
1783         alarm(0);
1784         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
1785         signal(SIGHUP, SIG_DFL);
1786         signal(SIGTERM, SIG_DFL);
1787         signal(SIGQUIT, SIG_DFL);
1788         signal(SIGCHLD, SIG_DFL);
1789         signal(SIGINT, SIG_DFL);
1790
1791         /*
1792          * Register our connection.  This turns encryption off because we do
1793          * not have a key.
1794          */
1795         packet_set_connection(sock_in, sock_out);
1796         packet_set_server();
1797
1798         /* Set SO_KEEPALIVE if requested. */
1799         if (options.tcp_keep_alive && packet_connection_is_on_socket() &&
1800             setsockopt(sock_in, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, &on, sizeof(on)) < 0)
1801                 error("setsockopt SO_KEEPALIVE: %.100s", strerror(errno));
1802
1803         if ((remote_port = get_remote_port()) < 0) {
1804                 debug("get_remote_port failed");
1805                 cleanup_exit(255);
1806         }
1807
1808         /*
1809          * We use get_canonical_hostname with usedns = 0 instead of
1810          * get_remote_ipaddr here so IP options will be checked.
1811          */
1812         (void) get_canonical_hostname(0);
1813         /*
1814          * The rest of the code depends on the fact that
1815          * get_remote_ipaddr() caches the remote ip, even if
1816          * the socket goes away.
1817          */
1818         remote_ip = get_remote_ipaddr();
1819
1820 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1821         audit_connection_from(remote_ip, remote_port);
1822 #endif
1823 #ifdef LIBWRAP
1824         allow_severity = options.log_facility|LOG_INFO;
1825         deny_severity = options.log_facility|LOG_WARNING;
1826         /* Check whether logins are denied from this host. */
1827         if (packet_connection_is_on_socket()) {
1828                 struct request_info req;
1829
1830                 request_init(&req, RQ_DAEMON, __progname, RQ_FILE, sock_in, 0);
1831                 fromhost(&req);
1832
1833                 if (!hosts_access(&req)) {
1834                         debug("Connection refused by tcp wrapper");
1835                         refuse(&req);
1836                         /* NOTREACHED */
1837                         fatal("libwrap refuse returns");
1838                 }
1839         }
1840 #endif /* LIBWRAP */
1841
1842         /* Log the connection. */
1843         verbose("Connection from %.500s port %d", remote_ip, remote_port);
1844
1845         /*
1846          * We don't want to listen forever unless the other side
1847          * successfully authenticates itself.  So we set up an alarm which is
1848          * cleared after successful authentication.  A limit of zero
1849          * indicates no limit. Note that we don't set the alarm in debugging
1850          * mode; it is just annoying to have the server exit just when you
1851          * are about to discover the bug.
1852          */
1853         signal(SIGALRM, grace_alarm_handler);
1854         if (!debug_flag)
1855                 alarm(options.login_grace_time);
1856
1857         sshd_exchange_identification(sock_in, sock_out);
1858
1859         /* In inetd mode, generate ephemeral key only for proto 1 connections */
1860         if (!compat20 && inetd_flag && sensitive_data.server_key == NULL)
1861                 generate_ephemeral_server_key();
1862
1863         packet_set_nonblocking();
1864
1865         /* allocate authentication context */
1866         authctxt = xcalloc(1, sizeof(*authctxt));
1867
1868         authctxt->loginmsg = &loginmsg;
1869
1870         /* XXX global for cleanup, access from other modules */
1871         the_authctxt = authctxt;
1872
1873         /* prepare buffer to collect messages to display to user after login */
1874         buffer_init(&loginmsg);
1875
1876         if (use_privsep)
1877                 if (privsep_preauth(authctxt) == 1)
1878                         goto authenticated;
1879
1880         /* perform the key exchange */
1881         /* authenticate user and start session */
1882         if (compat20) {
1883                 do_ssh2_kex();
1884                 do_authentication2(authctxt);
1885         } else {
1886                 do_ssh1_kex();
1887                 do_authentication(authctxt);
1888         }
1889         /*
1890          * If we use privilege separation, the unprivileged child transfers
1891          * the current keystate and exits
1892          */
1893         if (use_privsep) {
1894                 mm_send_keystate(pmonitor);
1895                 exit(0);
1896         }
1897
1898  authenticated:
1899         /*
1900          * Cancel the alarm we set to limit the time taken for
1901          * authentication.
1902          */
1903         alarm(0);
1904         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
1905         authctxt->authenticated = 1;
1906         if (startup_pipe != -1) {
1907                 close(startup_pipe);
1908                 startup_pipe = -1;
1909         }
1910
1911 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1912         audit_event(SSH_AUTH_SUCCESS);
1913 #endif
1914
1915 #ifdef GSSAPI
1916         if (options.gss_authentication) {
1917                 temporarily_use_uid(authctxt->pw);
1918                 ssh_gssapi_storecreds();
1919                 restore_uid();
1920         }
1921 #endif
1922 #ifdef USE_PAM
1923         if (options.use_pam) {
1924                 do_pam_setcred(1);
1925                 do_pam_session();
1926         }
1927 #endif
1928
1929         /*
1930          * In privilege separation, we fork another child and prepare
1931          * file descriptor passing.
1932          */
1933         if (use_privsep) {
1934                 privsep_postauth(authctxt);
1935                 /* the monitor process [priv] will not return */
1936                 if (!compat20)
1937                         destroy_sensitive_data();
1938         }
1939
1940         packet_set_timeout(options.client_alive_interval,
1941             options.client_alive_count_max);
1942
1943         /* Start session. */
1944         do_authenticated(authctxt);
1945
1946         /* The connection has been terminated. */
1947         packet_get_state(MODE_IN, NULL, NULL, NULL, &ibytes);
1948         packet_get_state(MODE_OUT, NULL, NULL, NULL, &obytes);
1949         verbose("Transferred: sent %llu, received %llu bytes", obytes, ibytes);
1950
1951         verbose("Closing connection to %.500s port %d", remote_ip, remote_port);
1952
1953 #ifdef USE_PAM
1954         if (options.use_pam)
1955                 finish_pam();
1956 #endif /* USE_PAM */
1957
1958 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1959         PRIVSEP(audit_event(SSH_CONNECTION_CLOSE));
1960 #endif
1961
1962         packet_close();
1963
1964         if (use_privsep)
1965                 mm_terminate();
1966
1967         exit(0);
1968 }
1969
1970 /*
1971  * Decrypt session_key_int using our private server key and private host key
1972  * (key with larger modulus first).
1973  */
1974 int
1975 ssh1_session_key(BIGNUM *session_key_int)
1976 {
1977         int rsafail = 0;
1978
1979         if (BN_cmp(sensitive_data.server_key->rsa->n,
1980             sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) > 0) {
1981                 /* Server key has bigger modulus. */
1982                 if (BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) <
1983                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1984                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1985                         fatal("do_connection: %s: "
1986                             "server_key %d < host_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
1987                             get_remote_ipaddr(),
1988                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
1989                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
1990                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
1991                 }
1992                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1993                     sensitive_data.server_key->rsa) <= 0)
1994                         rsafail++;
1995                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1996                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) <= 0)
1997                         rsafail++;
1998         } else {
1999                 /* Host key has bigger modulus (or they are equal). */
2000                 if (BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) <
2001                     BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) +
2002                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
2003                         fatal("do_connection: %s: "
2004                             "host_key %d < server_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
2005                             get_remote_ipaddr(),
2006                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
2007                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
2008                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
2009                 }
2010                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2011                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) < 0)
2012                         rsafail++;
2013                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2014                     sensitive_data.server_key->rsa) < 0)
2015                         rsafail++;
2016         }
2017         return (rsafail);
2018 }
2019 /*
2020  * SSH1 key exchange
2021  */
2022 static void
2023 do_ssh1_kex(void)
2024 {
2025         int i, len;
2026         int rsafail = 0;
2027         BIGNUM *session_key_int;
2028         u_char session_key[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
2029         u_char cookie[8];
2030         u_int cipher_type, auth_mask, protocol_flags;
2031
2032         /*
2033          * Generate check bytes that the client must send back in the user
2034          * packet in order for it to be accepted; this is used to defy ip
2035          * spoofing attacks.  Note that this only works against somebody
2036          * doing IP spoofing from a remote machine; any machine on the local
2037          * network can still see outgoing packets and catch the random
2038          * cookie.  This only affects rhosts authentication, and this is one
2039          * of the reasons why it is inherently insecure.
2040          */
2041         arc4random_buf(cookie, sizeof(cookie));
2042
2043         /*
2044          * Send our public key.  We include in the packet 64 bits of random
2045          * data that must be matched in the reply in order to prevent IP
2046          * spoofing.
2047          */
2048         packet_start(SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
2049         for (i = 0; i < 8; i++)
2050                 packet_put_char(cookie[i]);
2051
2052         /* Store our public server RSA key. */
2053         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n));
2054         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->e);
2055         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->n);
2056
2057         /* Store our public host RSA key. */
2058         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
2059         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->e);
2060         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n);
2061
2062         /* Put protocol flags. */
2063         packet_put_int(SSH_PROTOFLAG_HOST_IN_FWD_OPEN);
2064
2065         /* Declare which ciphers we support. */
2066         packet_put_int(cipher_mask_ssh1(0));
2067
2068         /* Declare supported authentication types. */
2069         auth_mask = 0;
2070         if (options.rhosts_rsa_authentication)
2071                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RHOSTS_RSA;
2072         if (options.rsa_authentication)
2073                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RSA;
2074         if (options.challenge_response_authentication == 1)
2075                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_TIS;
2076         if (options.password_authentication)
2077                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_PASSWORD;
2078         packet_put_int(auth_mask);
2079
2080         /* Send the packet and wait for it to be sent. */
2081         packet_send();
2082         packet_write_wait();
2083
2084         debug("Sent %d bit server key and %d bit host key.",
2085             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
2086             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
2087
2088         /* Read clients reply (cipher type and session key). */
2089         packet_read_expect(SSH_CMSG_SESSION_KEY);
2090
2091         /* Get cipher type and check whether we accept this. */
2092         cipher_type = packet_get_char();
2093
2094         if (!(cipher_mask_ssh1(0) & (1 << cipher_type)))
2095                 packet_disconnect("Warning: client selects unsupported cipher.");
2096
2097         /* Get check bytes from the packet.  These must match those we
2098            sent earlier with the public key packet. */
2099         for (i = 0; i < 8; i++)
2100                 if (cookie[i] != packet_get_char())
2101                         packet_disconnect("IP Spoofing check bytes do not match.");
2102
2103         debug("Encryption type: %.200s", cipher_name(cipher_type));
2104
2105         /* Get the encrypted integer. */
2106         if ((session_key_int = BN_new()) == NULL)
2107                 fatal("do_ssh1_kex: BN_new failed");
2108         packet_get_bignum(session_key_int);
2109
2110         protocol_flags = packet_get_int();
2111         packet_set_protocol_flags(protocol_flags);
2112         packet_check_eom();
2113
2114         /* Decrypt session_key_int using host/server keys */
2115         rsafail = PRIVSEP(ssh1_session_key(session_key_int));
2116
2117         /*
2118          * Extract session key from the decrypted integer.  The key is in the
2119          * least significant 256 bits of the integer; the first byte of the
2120          * key is in the highest bits.
2121          */
2122         if (!rsafail) {
2123                 (void) BN_mask_bits(session_key_int, sizeof(session_key) * 8);
2124                 len = BN_num_bytes(session_key_int);
2125                 if (len < 0 || (u_int)len > sizeof(session_key)) {
2126                         error("do_ssh1_kex: bad session key len from %s: "
2127                             "session_key_int %d > sizeof(session_key) %lu",
2128                             get_remote_ipaddr(), len, (u_long)sizeof(session_key));
2129                         rsafail++;
2130                 } else {
2131                         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
2132                         BN_bn2bin(session_key_int,
2133                             session_key + sizeof(session_key) - len);
2134
2135                         derive_ssh1_session_id(
2136                             sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n,
2137                             sensitive_data.server_key->rsa->n,
2138                             cookie, session_id);
2139                         /*
2140                          * Xor the first 16 bytes of the session key with the
2141                          * session id.
2142                          */
2143                         for (i = 0; i < 16; i++)
2144                                 session_key[i] ^= session_id[i];
2145                 }
2146         }
2147         if (rsafail) {
2148                 int bytes = BN_num_bytes(session_key_int);
2149                 u_char *buf = xmalloc(bytes);
2150                 MD5_CTX md;
2151
2152                 logit("do_connection: generating a fake encryption key");
2153                 BN_bn2bin(session_key_int, buf);
2154                 MD5_Init(&md);
2155                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
2156                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
2157                 MD5_Final(session_key, &md);
2158                 MD5_Init(&md);
2159                 MD5_Update(&md, session_key, 16);
2160                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
2161                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
2162                 MD5_Final(session_key + 16, &md);
2163                 memset(buf, 0, bytes);
2164                 xfree(buf);
2165                 for (i = 0; i < 16; i++)
2166                         session_id[i] = session_key[i] ^ session_key[i + 16];
2167         }
2168         /* Destroy the private and public keys. No longer. */
2169         destroy_sensitive_data();
2170
2171         if (use_privsep)
2172                 mm_ssh1_session_id(session_id);
2173
2174         /* Destroy the decrypted integer.  It is no longer needed. */
2175         BN_clear_free(session_key_int);
2176
2177         /* Set the session key.  From this on all communications will be encrypted. */
2178         packet_set_encryption_key(session_key, SSH_SESSION_KEY_LENGTH, cipher_type);
2179
2180         /* Destroy our copy of the session key.  It is no longer needed. */
2181         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
2182
2183         debug("Received session key; encryption turned on.");
2184
2185         /* Send an acknowledgment packet.  Note that this packet is sent encrypted. */
2186         packet_start(SSH_SMSG_SUCCESS);
2187         packet_send();
2188         packet_write_wait();
2189 }
2190
2191 /*
2192  * SSH2 key exchange: diffie-hellman-group1-sha1
2193  */
2194 static void
2195 do_ssh2_kex(void)
2196 {
2197         Kex *kex;
2198
2199         if (options.ciphers != NULL) {
2200                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
2201                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] = options.ciphers;
2202         }
2203         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
2204             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS]);
2205         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] =
2206             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC]);
2207
2208         if (options.macs != NULL) {
2209                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_CTOS] =
2210                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_STOC] = options.macs;
2211         }
2212         if (options.compression == COMP_NONE) {
2213                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_CTOS] =
2214                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_STOC] = "none";
2215         } else if (options.compression == COMP_DELAYED) {
2216                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_CTOS] =
2217                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_STOC] = "none,zlib@openssh.com";
2218         }
2219
2220         myproposal[PROPOSAL_SERVER_HOST_KEY_ALGS] = list_hostkey_types();
2221
2222         /* start key exchange */
2223         kex = kex_setup(myproposal);
2224         kex->kex[KEX_DH_GRP1_SHA1] = kexdh_server;
2225         kex->kex[KEX_DH_GRP14_SHA1] = kexdh_server;
2226         kex->kex[KEX_DH_GEX_SHA1] = kexgex_server;
2227         kex->kex[KEX_DH_GEX_SHA256] = kexgex_server;
2228         kex->server = 1;
2229         kex->client_version_string=client_version_string;
2230         kex->server_version_string=server_version_string;
2231         kex->load_host_key=&get_hostkey_by_type;
2232         kex->host_key_index=&get_hostkey_index;
2233
2234         xxx_kex = kex;
2235
2236         dispatch_run(DISPATCH_BLOCK, &kex->done, kex);
2237
2238         session_id2 = kex->session_id;
2239         session_id2_len = kex->session_id_len;
2240
2241 #ifdef DEBUG_KEXDH
2242         /* send 1st encrypted/maced/compressed message */
2243         packet_start(SSH2_MSG_IGNORE);
2244         packet_put_cstring("markus");
2245         packet_send();
2246         packet_write_wait();
2247 #endif
2248         debug("KEX done");
2249 }
2250
2251 /* server specific fatal cleanup */
2252 void
2253 cleanup_exit(int i)
2254 {
2255         if (the_authctxt)
2256                 do_cleanup(the_authctxt);
2257 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
2258         /* done after do_cleanup so it can cancel the PAM auth 'thread' */
2259         if (!use_privsep || mm_is_monitor())
2260                 audit_event(SSH_CONNECTION_ABANDON);
2261 #endif
2262         _exit(i);
2263 }