kexdhs.c

   1 /* $OpenBSD: kexdhs.c,v 1.22 2015/01/26 06:10:03 djm Exp $ */
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2001 Markus Friedl.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  15  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  16  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  17  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  18  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  19  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  20  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  21  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  22  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  23  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  24  */
  25
  26 #include "includes.h"
  27
  28 #ifdef WITH_OPENSSL
  29
  30 #include <sys/types.h>
  31
  32 #include <stdarg.h>
  33 #include <string.h>
  34 #include <signal.h>
  35
  36 #include <openssl/dh.h>
  37
  38 #include "sshkey.h"
  39 #include "cipher.h"
  40 #include "digest.h"
  41 #include "kex.h"
  42 #include "log.h"
  43 #include "packet.h"
  44 #include "dh.h"
  45 #include "ssh2.h"
  46
  47 #include "dispatch.h"
  48 #include "compat.h"
  49 #include "ssherr.h"
  50 #include "sshbuf.h"
  51
  52 static int input_kex_dh_init(int, u_int32_t, void *);
  53
  54 int
  55 kexdh_server(struct ssh *ssh)
  56 {
  57         struct kex *kex = ssh->kex;
  58         int r;
  59
  60         /* generate server DH public key */
  61         switch (kex->kex_type) {
  62         case KEX_DH_GRP1_SHA1:
  63                 kex->dh = dh_new_group1();
  64                 break;
  65         case KEX_DH_GRP14_SHA1:
  66                 kex->dh = dh_new_group14();
  67                 break;
  68         default:
  69                 r = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
  70                 goto out;
  71         }
  72         if (kex->dh == NULL) {
  73                 r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
  74                 goto out;
  75         }
  76         if ((r = dh_gen_key(kex->dh, kex->we_need * 8)) != 0)
  77                 goto out;
  78
  79         debug("expecting SSH2_MSG_KEXDH_INIT");
  80         ssh_dispatch_set(ssh, SSH2_MSG_KEXDH_INIT, &input_kex_dh_init);
  81         r = 0;
  82  out:
  83         return r;
  84 }
  85
  86 int
  87 input_kex_dh_init(int type, u_int32_t seq, void *ctxt)
  88 {
  89         struct ssh *ssh = ctxt;
  90         struct kex *kex = ssh->kex;
  91         BIGNUM *shared_secret = NULL, *dh_client_pub = NULL;
  92         struct sshkey *server_host_public, *server_host_private;
  93         u_char *kbuf = NULL, *signature = NULL, *server_host_key_blob = NULL;
  94         u_char hash[SSH_DIGEST_MAX_LENGTH];
  95         size_t sbloblen, slen;
  96         size_t klen = 0, hashlen;
  97         int kout, r;
  98
  99         if (kex->load_host_public_key == NULL ||
 100             kex->load_host_private_key == NULL) {
 101                 r = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 102                 goto out;
 103         }
 104         server_host_public = kex->load_host_public_key(kex->hostkey_type,
 105             kex->hostkey_nid, ssh);
 106         server_host_private = kex->load_host_private_key(kex->hostkey_type,
 107             kex->hostkey_nid, ssh);
 108         if (server_host_public == NULL) {
 109                 r = SSH_ERR_NO_HOSTKEY_LOADED;
 110                 goto out;
 111         }
 112
 113         /* key, cert */
 114         if ((dh_client_pub = BN_new()) == NULL) {
 115                 r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
 116                 goto out;
 117         }
 118         if ((r = sshpkt_get_bignum2(ssh, dh_client_pub)) != 0 ||
 119             (r = sshpkt_get_end(ssh)) != 0)
 120                 goto out;
 121
 122 #ifdef DEBUG_KEXDH
 123         fprintf(stderr, "dh_client_pub= ");
 124         BN_print_fp(stderr, dh_client_pub);
 125         fprintf(stderr, "\n");
 126         debug("bits %d", BN_num_bits(dh_client_pub));
 127 #endif
 128
 129 #ifdef DEBUG_KEXDH
 130         DHparams_print_fp(stderr, kex->dh);
 131         fprintf(stderr, "pub= ");
 132         BN_print_fp(stderr, kex->dh->pub_key);
 133         fprintf(stderr, "\n");
 134 #endif
 135         if (!dh_pub_is_valid(kex->dh, dh_client_pub)) {
 136                 sshpkt_disconnect(ssh, "bad client public DH value");
 137                 r = SSH_ERR_MESSAGE_INCOMPLETE;
 138                 goto out;
 139         }
 140
 141         klen = DH_size(kex->dh);
 142         if ((kbuf = malloc(klen)) == NULL ||
 143             (shared_secret = BN_new()) == NULL) {
 144                 r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
 145                 goto out;
 146         }
 147         if ((kout = DH_compute_key(kbuf, dh_client_pub, kex->dh)) < 0 ||
 148             BN_bin2bn(kbuf, kout, shared_secret) == NULL) {
 149                 r = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
 150                 goto out;
 151         }
 152 #ifdef DEBUG_KEXDH
 153         dump_digest("shared secret", kbuf, kout);
 154 #endif
 155         if ((r = sshkey_to_blob(server_host_public, &server_host_key_blob,
 156             &sbloblen)) != 0)
 157                 goto out;
 158         /* calc H */
 159         hashlen = sizeof(hash);
 160         if ((r = kex_dh_hash(
 161             kex->client_version_string,
 162             kex->server_version_string,
 163             sshbuf_ptr(kex->peer), sshbuf_len(kex->peer),
 164             sshbuf_ptr(kex->my), sshbuf_len(kex->my),
 165             server_host_key_blob, sbloblen,
 166             dh_client_pub,
 167             kex->dh->pub_key,
 168             shared_secret,
 169             hash, &hashlen)) != 0)
 170                 goto out;
 171
 172         /* save session id := H */
 173         if (kex->session_id == NULL) {
 174                 kex->session_id_len = hashlen;
 175                 kex->session_id = malloc(kex->session_id_len);
 176                 if (kex->session_id == NULL) {
 177                         r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
 178                         goto out;
 179                 }
 180                 memcpy(kex->session_id, hash, kex->session_id_len);
 181         }
 182
 183         /* sign H */
 184         if ((r = kex->sign(server_host_private, server_host_public,
 185             &signature, &slen, hash, hashlen, ssh->compat)) < 0)
 186                 goto out;
 187
 188         /* destroy_sensitive_data(); */
 189
 190         /* send server hostkey, DH pubkey 'f' and singed H */
 191         if ((r = sshpkt_start(ssh, SSH2_MSG_KEXDH_REPLY)) != 0 ||
 192             (r = sshpkt_put_string(ssh, server_host_key_blob, sbloblen)) != 0 ||
 193             (r = sshpkt_put_bignum2(ssh, kex->dh->pub_key)) != 0 ||     /* f */
 194             (r = sshpkt_put_string(ssh, signature, slen)) != 0 ||
 195             (r = sshpkt_send(ssh)) != 0)
 196                 goto out;
 197
 198         if ((r = kex_derive_keys_bn(ssh, hash, hashlen, shared_secret)) == 0)
 199                 r = kex_send_newkeys(ssh);
 200  out:
 201         explicit_bzero(hash, sizeof(hash));
 202         DH_free(kex->dh);
 203         kex->dh = NULL;
 204         if (dh_client_pub)
 205                 BN_clear_free(dh_client_pub);
 206         if (kbuf) {
 207                 explicit_bzero(kbuf, klen);
 208                 free(kbuf);
 209         }
 210         if (shared_secret)
 211                 BN_clear_free(shared_secret);
 212         free(server_host_key_blob);
 213         free(signature);
 214         return r;
 215 }
 216 #endif /* WITH_OPENSSL */