src/TortoisePlink/SSHPUBK.C

   1 /*\r
   2  * Generic SSH public-key handling operations. In particular,\r
   3  * reading of SSH public-key files, and also the generic `sign'\r
   4  * operation for SSH-2 (which checks the type of the key and\r
   5  * dispatches to the appropriate key-type specific function).\r
   6  */\r
   7 \r
   8 #include <stdio.h>\r
   9 #include <stdlib.h>\r
  10 #include <assert.h>\r
  11 \r
  12 #include "putty.h"\r
  13 #include "ssh.h"\r
  14 #include "misc.h"\r
  15 \r
  16 #define rsa_signature "SSH PRIVATE KEY FILE FORMAT 1.1\n"\r
  17 \r
  18 #define BASE64_TOINT(x) ( (x)-'A'<26 ? (x)-'A'+0 :\\r
  19                           (x)-'a'<26 ? (x)-'a'+26 :\\r
  20                           (x)-'0'<10 ? (x)-'0'+52 :\\r
  21                           (x)=='+' ? 62 : \\r
  22                           (x)=='/' ? 63 : 0 )\r
  23 \r
  24 static int loadrsakey_main(FILE * fp, struct RSAKey *key, int pub_only,\r
  25                            char **commentptr, char *passphrase,\r
  26                            const char **error)\r
  27 {\r
  28     unsigned char buf[16384];\r
  29     unsigned char keybuf[16];\r
  30     int len;\r
  31     int i, j, ciphertype;\r
  32     int ret = 0;\r
  33     struct MD5Context md5c;\r
  34     char *comment;\r
  35 \r
  36     *error = NULL;\r
  37 \r
  38     /* Slurp the whole file (minus the header) into a buffer. */\r
  39     len = fread(buf, 1, sizeof(buf), fp);\r
  40     fclose(fp);\r
  41     if (len < 0 || len == sizeof(buf)) {\r
  42         *error = "error reading file";\r
  43         goto end;                      /* file too big or not read */\r
  44     }\r
  45 \r
  46     i = 0;\r
  47     *error = "file format error";\r
  48 \r
  49     /*\r
  50      * A zero byte. (The signature includes a terminating NUL.)\r
  51      */\r
  52     if (len - i < 1 || buf[i] != 0)\r
  53         goto end;\r
  54     i++;\r
  55 \r
  56     /* One byte giving encryption type, and one reserved uint32. */\r
  57     if (len - i < 1)\r
  58         goto end;\r
  59     ciphertype = buf[i];\r
  60     if (ciphertype != 0 && ciphertype != SSH_CIPHER_3DES)\r
  61         goto end;\r
  62     i++;\r
  63     if (len - i < 4)\r
  64         goto end;                      /* reserved field not present */\r
  65     if (buf[i] != 0 || buf[i + 1] != 0 || buf[i + 2] != 0\r
  66         || buf[i + 3] != 0) goto end;  /* reserved field nonzero, panic! */\r
  67     i += 4;\r
  68 \r
  69     /* Now the serious stuff. An ordinary SSH-1 public key. */\r
  70     i += makekey(buf + i, len, key, NULL, 1);\r
  71     if (i < 0)\r
  72         goto end;                      /* overran */\r
  73 \r
  74     /* Next, the comment field. */\r
  75     j = GET_32BIT(buf + i);\r
  76     i += 4;\r
  77     if (len - i < j)\r
  78         goto end;\r
  79     comment = snewn(j + 1, char);\r
  80     if (comment) {\r
  81         memcpy(comment, buf + i, j);\r
  82         comment[j] = '\0';\r
  83     }\r
  84     i += j;\r
  85     if (commentptr)\r
  86         *commentptr = dupstr(comment);\r
  87     if (key)\r
  88         key->comment = comment;\r
  89     else\r
  90         sfree(comment);\r
  91 \r
  92     if (pub_only) {\r
  93         ret = 1;\r
  94         goto end;\r
  95     }\r
  96 \r
  97     if (!key) {\r
  98         ret = ciphertype != 0;\r
  99         *error = NULL;\r
 100         goto end;\r
 101     }\r
 102 \r
 103     /*\r
 104      * Decrypt remainder of buffer.\r
 105      */\r
 106     if (ciphertype) {\r
 107         MD5Init(&md5c);\r
 108         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));\r
 109         MD5Final(keybuf, &md5c);\r
 110         des3_decrypt_pubkey(keybuf, buf + i, (len - i + 7) & ~7);\r
 111         memset(keybuf, 0, sizeof(keybuf));      /* burn the evidence */\r
 112     }\r
 113 \r
 114     /*\r
 115      * We are now in the secret part of the key. The first four\r
 116      * bytes should be of the form a, b, a, b.\r
 117      */\r
 118     if (len - i < 4)\r
 119         goto end;\r
 120     if (buf[i] != buf[i + 2] || buf[i + 1] != buf[i + 3]) {\r
 121         *error = "wrong passphrase";\r
 122         ret = -1;\r
 123         goto end;\r
 124     }\r
 125     i += 4;\r
 126 \r
 127     /*\r
 128      * After that, we have one further bignum which is our\r
 129      * decryption exponent, and then the three auxiliary values\r
 130      * (iqmp, q, p).\r
 131      */\r
 132     j = makeprivate(buf + i, len - i, key);\r
 133     if (j < 0) goto end;\r
 134     i += j;\r
 135     j = ssh1_read_bignum(buf + i, len - i, &key->iqmp);\r
 136     if (j < 0) goto end;\r
 137     i += j;\r
 138     j = ssh1_read_bignum(buf + i, len - i, &key->q);\r
 139     if (j < 0) goto end;\r
 140     i += j;\r
 141     j = ssh1_read_bignum(buf + i, len - i, &key->p);\r
 142     if (j < 0) goto end;\r
 143     i += j;\r
 144 \r
 145     if (!rsa_verify(key)) {\r
 146         *error = "rsa_verify failed";\r
 147         freersakey(key);\r
 148         ret = 0;\r
 149     } else\r
 150         ret = 1;\r
 151 \r
 152   end:\r
 153     memset(buf, 0, sizeof(buf));       /* burn the evidence */\r
 154     return ret;\r
 155 }\r
 156 \r
 157 int loadrsakey(const Filename *filename, struct RSAKey *key, char *passphrase,\r
 158                const char **errorstr)\r
 159 {\r
 160     FILE *fp;\r
 161     char buf[64];\r
 162     int ret = 0;\r
 163     const char *error = NULL;\r
 164 \r
 165     fp = f_open(*filename, "rb", FALSE);\r
 166     if (!fp) {\r
 167         error = "can't open file";\r
 168         goto end;\r
 169     }\r
 170 \r
 171     /*\r
 172      * Read the first line of the file and see if it's a v1 private\r
 173      * key file.\r
 174      */\r
 175     if (fgets(buf, sizeof(buf), fp) && !strcmp(buf, rsa_signature)) {\r
 176         /*\r
 177          * This routine will take care of calling fclose() for us.\r
 178          */\r
 179         ret = loadrsakey_main(fp, key, FALSE, NULL, passphrase, &error);\r
 180         fp = NULL;\r
 181         goto end;\r
 182     }\r
 183 \r
 184     /*\r
 185      * Otherwise, we have nothing. Return empty-handed.\r
 186      */\r
 187     error = "not an SSH-1 RSA file";\r
 188 \r
 189   end:\r
 190     if (fp)\r
 191         fclose(fp);\r
 192     if ((ret != 1) && errorstr)\r
 193         *errorstr = error;\r
 194     return ret;\r
 195 }\r
 196 \r
 197 /*\r
 198  * See whether an RSA key is encrypted. Return its comment field as\r
 199  * well.\r
 200  */\r
 201 int rsakey_encrypted(const Filename *filename, char **comment)\r
 202 {\r
 203     FILE *fp;\r
 204     char buf[64];\r
 205 \r
 206     fp = f_open(*filename, "rb", FALSE);\r
 207     if (!fp)\r
 208         return 0;                      /* doesn't even exist */\r
 209 \r
 210     /*\r
 211      * Read the first line of the file and see if it's a v1 private\r
 212      * key file.\r
 213      */\r
 214     if (fgets(buf, sizeof(buf), fp) && !strcmp(buf, rsa_signature)) {\r
 215         const char *dummy;\r
 216         /*\r
 217          * This routine will take care of calling fclose() for us.\r
 218          */\r
 219         return loadrsakey_main(fp, NULL, FALSE, comment, NULL, &dummy);\r
 220     }\r
 221     fclose(fp);\r
 222     return 0;                          /* wasn't the right kind of file */\r
 223 }\r
 224 \r
 225 /*\r
 226  * Return a malloc'ed chunk of memory containing the public blob of\r
 227  * an RSA key, as given in the agent protocol (modulus bits,\r
 228  * exponent, modulus).\r
 229  */\r
 230 int rsakey_pubblob(const Filename *filename, void **blob, int *bloblen,\r
 231                    char **commentptr, const char **errorstr)\r
 232 {\r
 233     FILE *fp;\r
 234     char buf[64];\r
 235     struct RSAKey key;\r
 236     int ret;\r
 237     const char *error = NULL;\r
 238 \r
 239     /* Default return if we fail. */\r
 240     *blob = NULL;\r
 241     *bloblen = 0;\r
 242     ret = 0;\r
 243 \r
 244     fp = f_open(*filename, "rb", FALSE);\r
 245     if (!fp) {\r
 246         error = "can't open file";\r
 247         goto end;\r
 248     }\r
 249 \r
 250     /*\r
 251      * Read the first line of the file and see if it's a v1 private\r
 252      * key file.\r
 253      */\r
 254     if (fgets(buf, sizeof(buf), fp) && !strcmp(buf, rsa_signature)) {\r
 255         memset(&key, 0, sizeof(key));\r
 256         if (loadrsakey_main(fp, &key, TRUE, commentptr, NULL, &error)) {\r
 257             *blob = rsa_public_blob(&key, bloblen);\r
 258             freersakey(&key);\r
 259             ret = 1;\r
 260             fp = NULL;\r
 261         }\r
 262     } else {\r
 263         error = "not an SSH-1 RSA file";\r
 264     }\r
 265 \r
 266   end:\r
 267     if (fp)\r
 268         fclose(fp);\r
 269     if ((ret != 1) && errorstr)\r
 270         *errorstr = error;\r
 271     return ret;\r
 272 }\r
 273 \r
 274 /*\r
 275  * Save an RSA key file. Return nonzero on success.\r
 276  */\r
 277 int saversakey(const Filename *filename, struct RSAKey *key, char *passphrase)\r
 278 {\r
 279     unsigned char buf[16384];\r
 280     unsigned char keybuf[16];\r
 281     struct MD5Context md5c;\r
 282     unsigned char *p, *estart;\r
 283     FILE *fp;\r
 284 \r
 285     /*\r
 286      * Write the initial signature.\r
 287      */\r
 288     p = buf;\r
 289     memcpy(p, rsa_signature, sizeof(rsa_signature));\r
 290     p += sizeof(rsa_signature);\r
 291 \r
 292     /*\r
 293      * One byte giving encryption type, and one reserved (zero)\r
 294      * uint32.\r
 295      */\r
 296     *p++ = (passphrase ? SSH_CIPHER_3DES : 0);\r
 297     PUT_32BIT(p, 0);\r
 298     p += 4;\r
 299 \r
 300     /*\r
 301      * An ordinary SSH-1 public key consists of: a uint32\r
 302      * containing the bit count, then two bignums containing the\r
 303      * modulus and exponent respectively.\r
 304      */\r
 305     PUT_32BIT(p, bignum_bitcount(key->modulus));\r
 306     p += 4;\r
 307     p += ssh1_write_bignum(p, key->modulus);\r
 308     p += ssh1_write_bignum(p, key->exponent);\r
 309 \r
 310     /*\r
 311      * A string containing the comment field.\r
 312      */\r
 313     if (key->comment) {\r
 314         PUT_32BIT(p, strlen(key->comment));\r
 315         p += 4;\r
 316         memcpy(p, key->comment, strlen(key->comment));\r
 317         p += strlen(key->comment);\r
 318     } else {\r
 319         PUT_32BIT(p, 0);\r
 320         p += 4;\r
 321     }\r
 322 \r
 323     /*\r
 324      * The encrypted portion starts here.\r
 325      */\r
 326     estart = p;\r
 327 \r
 328     /*\r
 329      * Two bytes, then the same two bytes repeated.\r
 330      */\r
 331     *p++ = random_byte();\r
 332     *p++ = random_byte();\r
 333     p[0] = p[-2];\r
 334     p[1] = p[-1];\r
 335     p += 2;\r
 336 \r
 337     /*\r
 338      * Four more bignums: the decryption exponent, then iqmp, then\r
 339      * q, then p.\r
 340      */\r
 341     p += ssh1_write_bignum(p, key->private_exponent);\r
 342     p += ssh1_write_bignum(p, key->iqmp);\r
 343     p += ssh1_write_bignum(p, key->q);\r
 344     p += ssh1_write_bignum(p, key->p);\r
 345 \r
 346     /*\r
 347      * Now write zeros until the encrypted portion is a multiple of\r
 348      * 8 bytes.\r
 349      */\r
 350     while ((p - estart) % 8)\r
 351         *p++ = '\0';\r
 352 \r
 353     /*\r
 354      * Now encrypt the encrypted portion.\r
 355      */\r
 356     if (passphrase) {\r
 357         MD5Init(&md5c);\r
 358         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));\r
 359         MD5Final(keybuf, &md5c);\r
 360         des3_encrypt_pubkey(keybuf, estart, p - estart);\r
 361         memset(keybuf, 0, sizeof(keybuf));      /* burn the evidence */\r
 362     }\r
 363 \r
 364     /*\r
 365      * Done. Write the result to the file.\r
 366      */\r
 367     fp = f_open(*filename, "wb", TRUE);\r
 368     if (fp) {\r
 369         int ret = (fwrite(buf, 1, p - buf, fp) == (size_t) (p - buf));\r
 370         if (fclose(fp))\r
 371             ret = 0;\r
 372         return ret;\r
 373     } else\r
 374         return 0;\r
 375 }\r
 376 \r
 377 /* ----------------------------------------------------------------------\r
 378  * SSH-2 private key load/store functions.\r
 379  */\r
 380 \r
 381 /*\r
 382  * PuTTY's own format for SSH-2 keys is as follows:\r
 383  *\r
 384  * The file is text. Lines are terminated by CRLF, although CR-only\r
 385  * and LF-only are tolerated on input.\r
 386  *\r
 387  * The first line says "PuTTY-User-Key-File-2: " plus the name of the\r
 388  * algorithm ("ssh-dss", "ssh-rsa" etc).\r
 389  *\r
 390  * The next line says "Encryption: " plus an encryption type.\r
 391  * Currently the only supported encryption types are "aes256-cbc"\r
 392  * and "none".\r
 393  *\r
 394  * The next line says "Comment: " plus the comment string.\r
 395  *\r
 396  * Next there is a line saying "Public-Lines: " plus a number N.\r
 397  * The following N lines contain a base64 encoding of the public\r
 398  * part of the key. This is encoded as the standard SSH-2 public key\r
 399  * blob (with no initial length): so for RSA, for example, it will\r
 400  * read\r
 401  *\r
 402  *    string "ssh-rsa"\r
 403  *    mpint  exponent\r
 404  *    mpint  modulus\r
 405  *\r
 406  * Next, there is a line saying "Private-Lines: " plus a number N,\r
 407  * and then N lines containing the (potentially encrypted) private\r
 408  * part of the key. For the key type "ssh-rsa", this will be\r
 409  * composed of\r
 410  *\r
 411  *    mpint  private_exponent\r
 412  *    mpint  p                  (the larger of the two primes)\r
 413  *    mpint  q                  (the smaller prime)\r
 414  *    mpint  iqmp               (the inverse of q modulo p)\r
 415  *    data   padding            (to reach a multiple of the cipher block size)\r
 416  *\r
 417  * And for "ssh-dss", it will be composed of\r
 418  *\r
 419  *    mpint  x                  (the private key parameter)\r
 420  *  [ string hash   20-byte hash of mpints p || q || g   only in old format ]\r
 421  * \r
 422  * Finally, there is a line saying "Private-MAC: " plus a hex\r
 423  * representation of a HMAC-SHA-1 of:\r
 424  *\r
 425  *    string  name of algorithm ("ssh-dss", "ssh-rsa")\r
 426  *    string  encryption type\r
 427  *    string  comment\r
 428  *    string  public-blob\r
 429  *    string  private-plaintext (the plaintext version of the\r
 430  *                               private part, including the final\r
 431  *                               padding)\r
 432  * \r
 433  * The key to the MAC is itself a SHA-1 hash of:\r
 434  * \r
 435  *    data    "putty-private-key-file-mac-key"\r
 436  *    data    passphrase\r
 437  *\r
 438  * (An empty passphrase is used for unencrypted keys.)\r
 439  *\r
 440  * If the key is encrypted, the encryption key is derived from the\r
 441  * passphrase by means of a succession of SHA-1 hashes. Each hash\r
 442  * is the hash of:\r
 443  *\r
 444  *    uint32  sequence-number\r
 445  *    data    passphrase\r
 446  *\r
 447  * where the sequence-number increases from zero. As many of these\r
 448  * hashes are used as necessary.\r
 449  *\r
 450  * For backwards compatibility with snapshots between 0.51 and\r
 451  * 0.52, we also support the older key file format, which begins\r
 452  * with "PuTTY-User-Key-File-1" (version number differs). In this\r
 453  * format the Private-MAC: field only covers the private-plaintext\r
 454  * field and nothing else (and without the 4-byte string length on\r
 455  * the front too). Moreover, the Private-MAC: field can be replaced\r
 456  * with a Private-Hash: field which is a plain SHA-1 hash instead of\r
 457  * an HMAC (this was generated for unencrypted keys).\r
 458  */\r
 459 \r
 460 static int read_header(FILE * fp, char *header)\r
 461 {\r
 462     int len = 39;\r
 463     int c;\r
 464 \r
 465     while (len > 0) {\r
 466         c = fgetc(fp);\r
 467         if (c == '\n' || c == '\r' || c == EOF)\r
 468             return 0;                  /* failure */\r
 469         if (c == ':') {\r
 470             c = fgetc(fp);\r
 471             if (c != ' ')\r
 472                 return 0;\r
 473             *header = '\0';\r
 474             return 1;                  /* success! */\r
 475         }\r
 476         if (len == 0)\r
 477             return 0;                  /* failure */\r
 478         *header++ = c;\r
 479         len--;\r
 480     }\r
 481     return 0;                          /* failure */\r
 482 }\r
 483 \r
 484 static char *read_body(FILE * fp)\r
 485 {\r
 486     char *text;\r
 487     int len;\r
 488     int size;\r
 489     int c;\r
 490 \r
 491     size = 128;\r
 492     text = snewn(size, char);\r
 493     len = 0;\r
 494     text[len] = '\0';\r
 495 \r
 496     while (1) {\r
 497         c = fgetc(fp);\r
 498         if (c == '\r' || c == '\n') {\r
 499             c = fgetc(fp);\r
 500             if (c != '\r' && c != '\n' && c != EOF)\r
 501                 ungetc(c, fp);\r
 502             return text;\r
 503         }\r
 504         if (c == EOF) {\r
 505             sfree(text);\r
 506             return NULL;\r
 507         }\r
 508         if (len + 1 >= size) {\r
 509             size += 128;\r
 510             text = sresize(text, size, char);\r
 511         }\r
 512         text[len++] = c;\r
 513         text[len] = '\0';\r
 514     }\r
 515 }\r
 516 \r
 517 int base64_decode_atom(char *atom, unsigned char *out)\r
 518 {\r
 519     int vals[4];\r
 520     int i, v, len;\r
 521     unsigned word;\r
 522     char c;\r
 523 \r
 524     for (i = 0; i < 4; i++) {\r
 525         c = atom[i];\r
 526         if (c >= 'A' && c <= 'Z')\r
 527             v = c - 'A';\r
 528         else if (c >= 'a' && c <= 'z')\r
 529             v = c - 'a' + 26;\r
 530         else if (c >= '0' && c <= '9')\r
 531             v = c - '0' + 52;\r
 532         else if (c == '+')\r
 533             v = 62;\r
 534         else if (c == '/')\r
 535             v = 63;\r
 536         else if (c == '=')\r
 537             v = -1;\r
 538         else\r
 539             return 0;                  /* invalid atom */\r
 540         vals[i] = v;\r
 541     }\r
 542 \r
 543     if (vals[0] == -1 || vals[1] == -1)\r
 544         return 0;\r
 545     if (vals[2] == -1 && vals[3] != -1)\r
 546         return 0;\r
 547 \r
 548     if (vals[3] != -1)\r
 549         len = 3;\r
 550     else if (vals[2] != -1)\r
 551         len = 2;\r
 552     else\r
 553         len = 1;\r
 554 \r
 555     word = ((vals[0] << 18) |\r
 556             (vals[1] << 12) | ((vals[2] & 0x3F) << 6) | (vals[3] & 0x3F));\r
 557     out[0] = (word >> 16) & 0xFF;\r
 558     if (len > 1)\r
 559         out[1] = (word >> 8) & 0xFF;\r
 560     if (len > 2)\r
 561         out[2] = word & 0xFF;\r
 562     return len;\r
 563 }\r
 564 \r
 565 static unsigned char *read_blob(FILE * fp, int nlines, int *bloblen)\r
 566 {\r
 567     unsigned char *blob;\r
 568     char *line;\r
 569     int linelen, len;\r
 570     int i, j, k;\r
 571 \r
 572     /* We expect at most 64 base64 characters, ie 48 real bytes, per line. */\r
 573     blob = snewn(48 * nlines, unsigned char);\r
 574     len = 0;\r
 575     for (i = 0; i < nlines; i++) {\r
 576         line = read_body(fp);\r
 577         if (!line) {\r
 578             sfree(blob);\r
 579             return NULL;\r
 580         }\r
 581         linelen = strlen(line);\r
 582         if (linelen % 4 != 0 || linelen > 64) {\r
 583             sfree(blob);\r
 584             sfree(line);\r
 585             return NULL;\r
 586         }\r
 587         for (j = 0; j < linelen; j += 4) {\r
 588             k = base64_decode_atom(line + j, blob + len);\r
 589             if (!k) {\r
 590                 sfree(line);\r
 591                 sfree(blob);\r
 592                 return NULL;\r
 593             }\r
 594             len += k;\r
 595         }\r
 596         sfree(line);\r
 597     }\r
 598     *bloblen = len;\r
 599     return blob;\r
 600 }\r
 601 \r
 602 /*\r
 603  * Magic error return value for when the passphrase is wrong.\r
 604  */\r
 605 struct ssh2_userkey ssh2_wrong_passphrase = {\r
 606     NULL, NULL, NULL\r
 607 };\r
 608 \r
 609 const struct ssh_signkey *find_pubkey_alg(const char *name)\r
 610 {\r
 611     if (!strcmp(name, "ssh-rsa"))\r
 612         return &ssh_rsa;\r
 613     else if (!strcmp(name, "ssh-dss"))\r
 614         return &ssh_dss;\r
 615     else\r
 616         return NULL;\r
 617 }\r
 618 \r
 619 struct ssh2_userkey *ssh2_load_userkey(const Filename *filename,\r
 620                                        char *passphrase, const char **errorstr)\r
 621 {\r
 622     FILE *fp;\r
 623     char header[40], *b, *encryption, *comment, *mac;\r
 624     const struct ssh_signkey *alg;\r
 625     struct ssh2_userkey *ret;\r
 626     int cipher, cipherblk;\r
 627     unsigned char *public_blob, *private_blob;\r
 628     int public_blob_len, private_blob_len;\r
 629     int i, is_mac, old_fmt;\r
 630     int passlen = passphrase ? strlen(passphrase) : 0;\r
 631     const char *error = NULL;\r
 632 \r
 633     ret = NULL;                        /* return NULL for most errors */\r
 634     encryption = comment = mac = NULL;\r
 635     public_blob = private_blob = NULL;\r
 636 \r
 637     fp = f_open(*filename, "rb", FALSE);\r
 638     if (!fp) {\r
 639         error = "can't open file";\r
 640         goto error;\r
 641     }\r
 642 \r
 643     /* Read the first header line which contains the key type. */\r
 644     if (!read_header(fp, header))\r
 645         goto error;\r
 646     if (0 == strcmp(header, "PuTTY-User-Key-File-2")) {\r
 647         old_fmt = 0;\r
 648     } else if (0 == strcmp(header, "PuTTY-User-Key-File-1")) {\r
 649         /* this is an old key file; warn and then continue */\r
 650         old_keyfile_warning();\r
 651         old_fmt = 1;\r
 652     } else {\r
 653         error = "not a PuTTY SSH-2 private key";\r
 654         goto error;\r
 655     }\r
 656     error = "file format error";\r
 657     if ((b = read_body(fp)) == NULL)\r
 658         goto error;\r
 659     /* Select key algorithm structure. */\r
 660     alg = find_pubkey_alg(b);\r
 661     if (!alg) {\r
 662         sfree(b);\r
 663         goto error;\r
 664     }\r
 665     sfree(b);\r
 666 \r
 667     /* Read the Encryption header line. */\r
 668     if (!read_header(fp, header) || 0 != strcmp(header, "Encryption"))\r
 669         goto error;\r
 670     if ((encryption = read_body(fp)) == NULL)\r
 671         goto error;\r
 672     if (!strcmp(encryption, "aes256-cbc")) {\r
 673         cipher = 1;\r
 674         cipherblk = 16;\r
 675     } else if (!strcmp(encryption, "none")) {\r
 676         cipher = 0;\r
 677         cipherblk = 1;\r
 678     } else {\r
 679         sfree(encryption);\r
 680         goto error;\r
 681     }\r
 682 \r
 683     /* Read the Comment header line. */\r
 684     if (!read_header(fp, header) || 0 != strcmp(header, "Comment"))\r
 685         goto error;\r
 686     if ((comment = read_body(fp)) == NULL)\r
 687         goto error;\r
 688 \r
 689     /* Read the Public-Lines header line and the public blob. */\r
 690     if (!read_header(fp, header) || 0 != strcmp(header, "Public-Lines"))\r
 691         goto error;\r
 692     if ((b = read_body(fp)) == NULL)\r
 693         goto error;\r
 694     i = atoi(b);\r
 695     sfree(b);\r
 696     if ((public_blob = read_blob(fp, i, &public_blob_len)) == NULL)\r
 697         goto error;\r
 698 \r
 699     /* Read the Private-Lines header line and the Private blob. */\r
 700     if (!read_header(fp, header) || 0 != strcmp(header, "Private-Lines"))\r
 701         goto error;\r
 702     if ((b = read_body(fp)) == NULL)\r
 703         goto error;\r
 704     i = atoi(b);\r
 705     sfree(b);\r
 706     if ((private_blob = read_blob(fp, i, &private_blob_len)) == NULL)\r
 707         goto error;\r
 708 \r
 709     /* Read the Private-MAC or Private-Hash header line. */\r
 710     if (!read_header(fp, header))\r
 711         goto error;\r
 712     if (0 == strcmp(header, "Private-MAC")) {\r
 713         if ((mac = read_body(fp)) == NULL)\r
 714             goto error;\r
 715         is_mac = 1;\r
 716     } else if (0 == strcmp(header, "Private-Hash") && old_fmt) {\r
 717         if ((mac = read_body(fp)) == NULL)\r
 718             goto error;\r
 719         is_mac = 0;\r
 720     } else\r
 721         goto error;\r
 722 \r
 723     fclose(fp);\r
 724     fp = NULL;\r
 725 \r
 726     /*\r
 727      * Decrypt the private blob.\r
 728      */\r
 729     if (cipher) {\r
 730         unsigned char key[40];\r
 731         SHA_State s;\r
 732 \r
 733         if (!passphrase)\r
 734             goto error;\r
 735         if (private_blob_len % cipherblk)\r
 736             goto error;\r
 737 \r
 738         SHA_Init(&s);\r
 739         SHA_Bytes(&s, "\0\0\0\0", 4);\r
 740         SHA_Bytes(&s, passphrase, passlen);\r
 741         SHA_Final(&s, key + 0);\r
 742         SHA_Init(&s);\r
 743         SHA_Bytes(&s, "\0\0\0\1", 4);\r
 744         SHA_Bytes(&s, passphrase, passlen);\r
 745         SHA_Final(&s, key + 20);\r
 746         aes256_decrypt_pubkey(key, private_blob, private_blob_len);\r
 747     }\r
 748 \r
 749     /*\r
 750      * Verify the MAC.\r
 751      */\r
 752     {\r
 753         char realmac[41];\r
 754         unsigned char binary[20];\r
 755         unsigned char *macdata;\r
 756         int maclen;\r
 757         int free_macdata;\r
 758 \r
 759         if (old_fmt) {\r
 760             /* MAC (or hash) only covers the private blob. */\r
 761             macdata = private_blob;\r
 762             maclen = private_blob_len;\r
 763             free_macdata = 0;\r
 764         } else {\r
 765             unsigned char *p;\r
 766             int namelen = strlen(alg->name);\r
 767             int enclen = strlen(encryption);\r
 768             int commlen = strlen(comment);\r
 769             maclen = (4 + namelen +\r
 770                       4 + enclen +\r
 771                       4 + commlen +\r
 772                       4 + public_blob_len +\r
 773                       4 + private_blob_len);\r
 774             macdata = snewn(maclen, unsigned char);\r
 775             p = macdata;\r
 776 #define DO_STR(s,len) PUT_32BIT(p,(len));memcpy(p+4,(s),(len));p+=4+(len)\r
 777             DO_STR(alg->name, namelen);\r
 778             DO_STR(encryption, enclen);\r
 779             DO_STR(comment, commlen);\r
 780             DO_STR(public_blob, public_blob_len);\r
 781             DO_STR(private_blob, private_blob_len);\r
 782 \r
 783             free_macdata = 1;\r
 784         }\r
 785 \r
 786         if (is_mac) {\r
 787             SHA_State s;\r
 788             unsigned char mackey[20];\r
 789             char header[] = "putty-private-key-file-mac-key";\r
 790 \r
 791             SHA_Init(&s);\r
 792             SHA_Bytes(&s, header, sizeof(header)-1);\r
 793             if (cipher && passphrase)\r
 794                 SHA_Bytes(&s, passphrase, passlen);\r
 795             SHA_Final(&s, mackey);\r
 796 \r
 797             hmac_sha1_simple(mackey, 20, macdata, maclen, binary);\r
 798 \r
 799             memset(mackey, 0, sizeof(mackey));\r
 800             memset(&s, 0, sizeof(s));\r
 801         } else {\r
 802             SHA_Simple(macdata, maclen, binary);\r
 803         }\r
 804 \r
 805         if (free_macdata) {\r
 806             memset(macdata, 0, maclen);\r
 807             sfree(macdata);\r
 808         }\r
 809 \r
 810         for (i = 0; i < 20; i++)\r
 811             sprintf(realmac + 2 * i, "%02x", binary[i]);\r
 812 \r
 813         if (strcmp(mac, realmac)) {\r
 814             /* An incorrect MAC is an unconditional Error if the key is\r
 815              * unencrypted. Otherwise, it means Wrong Passphrase. */\r
 816             if (cipher) {\r
 817                 error = "wrong passphrase";\r
 818                 ret = SSH2_WRONG_PASSPHRASE;\r
 819             } else {\r
 820                 error = "MAC failed";\r
 821                 ret = NULL;\r
 822             }\r
 823             goto error;\r
 824         }\r
 825     }\r
 826     sfree(mac);\r
 827 \r
 828     /*\r
 829      * Create and return the key.\r
 830      */\r
 831     ret = snew(struct ssh2_userkey);\r
 832     ret->alg = alg;\r
 833     ret->comment = comment;\r
 834     ret->data = alg->createkey(public_blob, public_blob_len,\r
 835                                private_blob, private_blob_len);\r
 836     if (!ret->data) {\r
 837         sfree(ret->comment);\r
 838         sfree(ret);\r
 839         ret = NULL;\r
 840         error = "createkey failed";\r
 841         goto error;\r
 842     }\r
 843     sfree(public_blob);\r
 844     sfree(private_blob);\r
 845     sfree(encryption);\r
 846     if (errorstr)\r
 847         *errorstr = NULL;\r
 848     return ret;\r
 849 \r
 850     /*\r
 851      * Error processing.\r
 852      */\r
 853   error:\r
 854     if (fp)\r
 855         fclose(fp);\r
 856     if (comment)\r
 857         sfree(comment);\r
 858     if (encryption)\r
 859         sfree(encryption);\r
 860     if (mac)\r
 861         sfree(mac);\r
 862     if (public_blob)\r
 863         sfree(public_blob);\r
 864     if (private_blob)\r
 865         sfree(private_blob);\r
 866     if (errorstr)\r
 867         *errorstr = error;\r
 868     return ret;\r
 869 }\r
 870 \r
 871 unsigned char *ssh2_userkey_loadpub(const Filename *filename, char **algorithm,\r
 872                                     int *pub_blob_len, char **commentptr,\r
 873                                     const char **errorstr)\r
 874 {\r
 875     FILE *fp;\r
 876     char header[40], *b;\r
 877     const struct ssh_signkey *alg;\r
 878     unsigned char *public_blob;\r
 879     int public_blob_len;\r
 880     int i;\r
 881     const char *error = NULL;\r
 882     char *comment;\r
 883 \r
 884     public_blob = NULL;\r
 885 \r
 886     fp = f_open(*filename, "rb", FALSE);\r
 887     if (!fp) {\r
 888         error = "can't open file";\r
 889         goto error;\r
 890     }\r
 891 \r
 892     /* Read the first header line which contains the key type. */\r
 893     if (!read_header(fp, header)\r
 894         || (0 != strcmp(header, "PuTTY-User-Key-File-2") &&\r
 895             0 != strcmp(header, "PuTTY-User-Key-File-1"))) {\r
 896         error = "not a PuTTY SSH-2 private key";\r
 897         goto error;\r
 898     }\r
 899     error = "file format error";\r
 900     if ((b = read_body(fp)) == NULL)\r
 901         goto error;\r
 902     /* Select key algorithm structure. */\r
 903     alg = find_pubkey_alg(b);\r
 904     if (!alg) {\r
 905         sfree(b);\r
 906         goto error;\r
 907     }\r
 908     sfree(b);\r
 909 \r
 910     /* Read the Encryption header line. */\r
 911     if (!read_header(fp, header) || 0 != strcmp(header, "Encryption"))\r
 912         goto error;\r
 913     if ((b = read_body(fp)) == NULL)\r
 914         goto error;\r
 915     sfree(b);                          /* we don't care */\r
 916 \r
 917     /* Read the Comment header line. */\r
 918     if (!read_header(fp, header) || 0 != strcmp(header, "Comment"))\r
 919         goto error;\r
 920     if ((comment = read_body(fp)) == NULL)\r
 921         goto error;\r
 922 \r
 923     if (commentptr)\r
 924         *commentptr = comment;\r
 925     else\r
 926         sfree(comment);\r
 927 \r
 928     /* Read the Public-Lines header line and the public blob. */\r
 929     if (!read_header(fp, header) || 0 != strcmp(header, "Public-Lines"))\r
 930         goto error;\r
 931     if ((b = read_body(fp)) == NULL)\r
 932         goto error;\r
 933     i = atoi(b);\r
 934     sfree(b);\r
 935     if ((public_blob = read_blob(fp, i, &public_blob_len)) == NULL)\r
 936         goto error;\r
 937 \r
 938     fclose(fp);\r
 939     if (pub_blob_len)\r
 940         *pub_blob_len = public_blob_len;\r
 941     if (algorithm)\r
 942         *algorithm = alg->name;\r
 943     return public_blob;\r
 944 \r
 945     /*\r
 946      * Error processing.\r
 947      */\r
 948   error:\r
 949     if (fp)\r
 950         fclose(fp);\r
 951     if (public_blob)\r
 952         sfree(public_blob);\r
 953     if (errorstr)\r
 954         *errorstr = error;\r
 955     return NULL;\r
 956 }\r
 957 \r
 958 int ssh2_userkey_encrypted(const Filename *filename, char **commentptr)\r
 959 {\r
 960     FILE *fp;\r
 961     char header[40], *b, *comment;\r
 962     int ret;\r
 963 \r
 964     if (commentptr)\r
 965         *commentptr = NULL;\r
 966 \r
 967     fp = f_open(*filename, "rb", FALSE);\r
 968     if (!fp)\r
 969         return 0;\r
 970     if (!read_header(fp, header)\r
 971         || (0 != strcmp(header, "PuTTY-User-Key-File-2") &&\r
 972             0 != strcmp(header, "PuTTY-User-Key-File-1"))) {\r
 973         fclose(fp);\r
 974         return 0;\r
 975     }\r
 976     if ((b = read_body(fp)) == NULL) {\r
 977         fclose(fp);\r
 978         return 0;\r
 979     }\r
 980     sfree(b);                          /* we don't care about key type here */\r
 981     /* Read the Encryption header line. */\r
 982     if (!read_header(fp, header) || 0 != strcmp(header, "Encryption")) {\r
 983         fclose(fp);\r
 984         return 0;\r
 985     }\r
 986     if ((b = read_body(fp)) == NULL) {\r
 987         fclose(fp);\r
 988         return 0;\r
 989     }\r
 990 \r
 991     /* Read the Comment header line. */\r
 992     if (!read_header(fp, header) || 0 != strcmp(header, "Comment")) {\r
 993         fclose(fp);\r
 994         sfree(b);\r
 995         return 1;\r
 996     }\r
 997     if ((comment = read_body(fp)) == NULL) {\r
 998         fclose(fp);\r
 999         sfree(b);\r
1000         return 1;\r
1001     }\r
1002 \r
1003     if (commentptr)\r
1004         *commentptr = comment;\r
1005 \r
1006     fclose(fp);\r
1007     if (!strcmp(b, "aes256-cbc"))\r
1008         ret = 1;\r
1009     else\r
1010         ret = 0;\r
1011     sfree(b);\r
1012     return ret;\r
1013 }\r
1014 \r
1015 int base64_lines(int datalen)\r
1016 {\r
1017     /* When encoding, we use 64 chars/line, which equals 48 real chars. */\r
1018     return (datalen + 47) / 48;\r
1019 }\r
1020 \r
1021 void base64_encode(FILE * fp, unsigned char *data, int datalen, int cpl)\r
1022 {\r
1023     int linelen = 0;\r
1024     char out[4];\r
1025     int n, i;\r
1026 \r
1027     while (datalen > 0) {\r
1028         n = (datalen < 3 ? datalen : 3);\r
1029         base64_encode_atom(data, n, out);\r
1030         data += n;\r
1031         datalen -= n;\r
1032         for (i = 0; i < 4; i++) {\r
1033             if (linelen >= cpl) {\r
1034                 linelen = 0;\r
1035                 fputc('\n', fp);\r
1036             }\r
1037             fputc(out[i], fp);\r
1038             linelen++;\r
1039         }\r
1040     }\r
1041     fputc('\n', fp);\r
1042 }\r
1043 \r
1044 int ssh2_save_userkey(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,\r
1045                       char *passphrase)\r
1046 {\r
1047     FILE *fp;\r
1048     unsigned char *pub_blob, *priv_blob, *priv_blob_encrypted;\r
1049     int pub_blob_len, priv_blob_len, priv_encrypted_len;\r
1050     int passlen;\r
1051     int cipherblk;\r
1052     int i;\r
1053     char *cipherstr;\r
1054     unsigned char priv_mac[20];\r
1055 \r
1056     /*\r
1057      * Fetch the key component blobs.\r
1058      */\r
1059     pub_blob = key->alg->public_blob(key->data, &pub_blob_len);\r
1060     priv_blob = key->alg->private_blob(key->data, &priv_blob_len);\r
1061     if (!pub_blob || !priv_blob) {\r
1062         sfree(pub_blob);\r
1063         sfree(priv_blob);\r
1064         return 0;\r
1065     }\r
1066 \r
1067     /*\r
1068      * Determine encryption details, and encrypt the private blob.\r
1069      */\r
1070     if (passphrase) {\r
1071         cipherstr = "aes256-cbc";\r
1072         cipherblk = 16;\r
1073     } else {\r
1074         cipherstr = "none";\r
1075         cipherblk = 1;\r
1076     }\r
1077     priv_encrypted_len = priv_blob_len + cipherblk - 1;\r
1078     priv_encrypted_len -= priv_encrypted_len % cipherblk;\r
1079     priv_blob_encrypted = snewn(priv_encrypted_len, unsigned char);\r
1080     memset(priv_blob_encrypted, 0, priv_encrypted_len);\r
1081     memcpy(priv_blob_encrypted, priv_blob, priv_blob_len);\r
1082     /* Create padding based on the SHA hash of the unpadded blob. This prevents\r
1083      * too easy a known-plaintext attack on the last block. */\r
1084     SHA_Simple(priv_blob, priv_blob_len, priv_mac);\r
1085     assert(priv_encrypted_len - priv_blob_len < 20);\r
1086     memcpy(priv_blob_encrypted + priv_blob_len, priv_mac,\r
1087            priv_encrypted_len - priv_blob_len);\r
1088 \r
1089     /* Now create the MAC. */\r
1090     {\r
1091         unsigned char *macdata;\r
1092         int maclen;\r
1093         unsigned char *p;\r
1094         int namelen = strlen(key->alg->name);\r
1095         int enclen = strlen(cipherstr);\r
1096         int commlen = strlen(key->comment);\r
1097         SHA_State s;\r
1098         unsigned char mackey[20];\r
1099         char header[] = "putty-private-key-file-mac-key";\r
1100 \r
1101         maclen = (4 + namelen +\r
1102                   4 + enclen +\r
1103                   4 + commlen +\r
1104                   4 + pub_blob_len +\r
1105                   4 + priv_encrypted_len);\r
1106         macdata = snewn(maclen, unsigned char);\r
1107         p = macdata;\r
1108 #define DO_STR(s,len) PUT_32BIT(p,(len));memcpy(p+4,(s),(len));p+=4+(len)\r
1109         DO_STR(key->alg->name, namelen);\r
1110         DO_STR(cipherstr, enclen);\r
1111         DO_STR(key->comment, commlen);\r
1112         DO_STR(pub_blob, pub_blob_len);\r
1113         DO_STR(priv_blob_encrypted, priv_encrypted_len);\r
1114 \r
1115         SHA_Init(&s);\r
1116         SHA_Bytes(&s, header, sizeof(header)-1);\r
1117         if (passphrase)\r
1118             SHA_Bytes(&s, passphrase, strlen(passphrase));\r
1119         SHA_Final(&s, mackey);\r
1120         hmac_sha1_simple(mackey, 20, macdata, maclen, priv_mac);\r
1121         memset(macdata, 0, maclen);\r
1122         sfree(macdata);\r
1123         memset(mackey, 0, sizeof(mackey));\r
1124         memset(&s, 0, sizeof(s));\r
1125     }\r
1126 \r
1127     if (passphrase) {\r
1128         unsigned char key[40];\r
1129         SHA_State s;\r
1130 \r
1131         passlen = strlen(passphrase);\r
1132 \r
1133         SHA_Init(&s);\r
1134         SHA_Bytes(&s, "\0\0\0\0", 4);\r
1135         SHA_Bytes(&s, passphrase, passlen);\r
1136         SHA_Final(&s, key + 0);\r
1137         SHA_Init(&s);\r
1138         SHA_Bytes(&s, "\0\0\0\1", 4);\r
1139         SHA_Bytes(&s, passphrase, passlen);\r
1140         SHA_Final(&s, key + 20);\r
1141         aes256_encrypt_pubkey(key, priv_blob_encrypted,\r
1142                               priv_encrypted_len);\r
1143 \r
1144         memset(key, 0, sizeof(key));\r
1145         memset(&s, 0, sizeof(s));\r
1146     }\r
1147 \r
1148     fp = f_open(*filename, "w", TRUE);\r
1149     if (!fp)\r
1150         return 0;\r
1151     fprintf(fp, "PuTTY-User-Key-File-2: %s\n", key->alg->name);\r
1152     fprintf(fp, "Encryption: %s\n", cipherstr);\r
1153     fprintf(fp, "Comment: %s\n", key->comment);\r
1154     fprintf(fp, "Public-Lines: %d\n", base64_lines(pub_blob_len));\r
1155     base64_encode(fp, pub_blob, pub_blob_len, 64);\r
1156     fprintf(fp, "Private-Lines: %d\n", base64_lines(priv_encrypted_len));\r
1157     base64_encode(fp, priv_blob_encrypted, priv_encrypted_len, 64);\r
1158     fprintf(fp, "Private-MAC: ");\r
1159     for (i = 0; i < 20; i++)\r
1160         fprintf(fp, "%02x", priv_mac[i]);\r
1161     fprintf(fp, "\n");\r
1162     fclose(fp);\r
1163 \r
1164     sfree(pub_blob);\r
1165     memset(priv_blob, 0, priv_blob_len);\r
1166     sfree(priv_blob);\r
1167     sfree(priv_blob_encrypted);\r
1168     return 1;\r
1169 }\r
1170 \r
1171 /* ----------------------------------------------------------------------\r
1172  * A function to determine the type of a private key file. Returns\r
1173  * 0 on failure, 1 or 2 on success.\r
1174  */\r
1175 int key_type(const Filename *filename)\r
1176 {\r
1177     FILE *fp;\r
1178     char buf[32];\r
1179     const char putty2_sig[] = "PuTTY-User-Key-File-";\r
1180     const char sshcom_sig[] = "---- BEGIN SSH2 ENCRYPTED PRIVAT";\r
1181     const char openssh_sig[] = "-----BEGIN ";\r
1182     int i;\r
1183 \r
1184     fp = f_open(*filename, "r", FALSE);\r
1185     if (!fp)\r
1186         return SSH_KEYTYPE_UNOPENABLE;\r
1187     i = fread(buf, 1, sizeof(buf), fp);\r
1188     fclose(fp);\r
1189     if (i < 0)\r
1190         return SSH_KEYTYPE_UNOPENABLE;\r
1191     if (i < 32)\r
1192         return SSH_KEYTYPE_UNKNOWN;\r
1193     if (!memcmp(buf, rsa_signature, sizeof(rsa_signature)-1))\r
1194         return SSH_KEYTYPE_SSH1;\r
1195     if (!memcmp(buf, putty2_sig, sizeof(putty2_sig)-1))\r
1196         return SSH_KEYTYPE_SSH2;\r
1197     if (!memcmp(buf, openssh_sig, sizeof(openssh_sig)-1))\r
1198         return SSH_KEYTYPE_OPENSSH;\r
1199     if (!memcmp(buf, sshcom_sig, sizeof(sshcom_sig)-1))\r
1200         return SSH_KEYTYPE_SSHCOM;\r
1201     return SSH_KEYTYPE_UNKNOWN;        /* unrecognised or EOF */\r
1202 }\r
1203 \r
1204 /*\r
1205  * Convert the type word to a string, for `wrong type' error\r
1206  * messages.\r
1207  */\r
1208 char *key_type_to_str(int type)\r
1209 {\r
1210     switch (type) {\r
1211       case SSH_KEYTYPE_UNOPENABLE: return "unable to open file"; break;\r
1212       case SSH_KEYTYPE_UNKNOWN: return "not a private key"; break;\r
1213       case SSH_KEYTYPE_SSH1: return "SSH-1 private key"; break;\r
1214       case SSH_KEYTYPE_SSH2: return "PuTTY SSH-2 private key"; break;\r
1215       case SSH_KEYTYPE_OPENSSH: return "OpenSSH SSH-2 private key"; break;\r
1216       case SSH_KEYTYPE_SSHCOM: return "ssh.com SSH-2 private key"; break;\r
1217       default: return "INTERNAL ERROR"; break;\r
1218     }\r
1219 }\r