sshd.c

   1 /*
   2  * Author: Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>
   3  * Copyright (c) 1995 Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>, Espoo, Finland
   4  *                    All rights reserved
   5  * This program is the ssh daemon.  It listens for connections from clients,
   6  * and performs authentication, executes use commands or shell, and forwards
   7  * information to/from the application to the user client over an encrypted
   8  * connection.  This can also handle forwarding of X11, TCP/IP, and
   9  * authentication agent connections.
  10  *
  11  * As far as I am concerned, the code I have written for this software
  12  * can be used freely for any purpose.  Any derived versions of this
  13  * software must be clearly marked as such, and if the derived work is
  14  * incompatible with the protocol description in the RFC file, it must be
  15  * called by a name other than "ssh" or "Secure Shell".
  16  *
  17  * SSH2 implementation:
  18  * Privilege Separation:
  19  *
  20  * Copyright (c) 2000, 2001, 2002 Markus Friedl.  All rights reserved.
  21  * Copyright (c) 2002 Niels Provos.  All rights reserved.
  22  *
  23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  24  * modification, are permitted provided that the following conditions
  25  * are met:
  26  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  31  *
  32  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  33  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  34  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  35  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  36  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  37  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  38  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  39  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  40  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  41  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  42  */
  43
  44 #include "includes.h"
  45 RCSID("$OpenBSD: sshd.c,v 1.231 2002/03/18 17:50:31 provos Exp $");
  46
  47 #include <openssl/dh.h>
  48 #include <openssl/bn.h>
  49 #include <openssl/md5.h>
  50 #include <openssl/rand.h>
  51
  52 #include "ssh.h"
  53 #include "ssh1.h"
  54 #include "ssh2.h"
  55 #include "xmalloc.h"
  56 #include "rsa.h"
  57 #include "sshpty.h"
  58 #include "packet.h"
  59 #include "mpaux.h"
  60 #include "log.h"
  61 #include "servconf.h"
  62 #include "uidswap.h"
  63 #include "compat.h"
  64 #include "buffer.h"
  65 #include "cipher.h"
  66 #include "kex.h"
  67 #include "key.h"
  68 #include "dh.h"
  69 #include "myproposal.h"
  70 #include "authfile.h"
  71 #include "pathnames.h"
  72 #include "atomicio.h"
  73 #include "canohost.h"
  74 #include "auth.h"
  75 #include "misc.h"
  76 #include "dispatch.h"
  77 #include "channels.h"
  78 #include "session.h"
  79 #include "monitor_mm.h"
  80 #include "monitor.h"
  81 #include "monitor_wrap.h"
  82 #include "monitor_fdpass.h"
  83
  84 #ifdef LIBWRAP
  85 #include <tcpd.h>
  86 #include <syslog.h>
  87 int allow_severity = LOG_INFO;
  88 int deny_severity = LOG_WARNING;
  89 #endif /* LIBWRAP */
  90
  91 #ifndef O_NOCTTY
  92 #define O_NOCTTY        0
  93 #endif
  94
  95 #ifdef HAVE___PROGNAME
  96 extern char *__progname;
  97 #else
  98 char *__progname;
  99 #endif
 100
 101 /* Server configuration options. */
 102 ServerOptions options;
 103
 104 /* Name of the server configuration file. */
 105 char *config_file_name = _PATH_SERVER_CONFIG_FILE;
 106
 107 /*
 108  * Flag indicating whether IPv4 or IPv6.  This can be set on the command line.
 109  * Default value is AF_UNSPEC means both IPv4 and IPv6.
 110  */
 111 #ifdef IPV4_DEFAULT
 112 int IPv4or6 = AF_INET;
 113 #else
 114 int IPv4or6 = AF_UNSPEC;
 115 #endif
 116
 117 /*
 118  * Debug mode flag.  This can be set on the command line.  If debug
 119  * mode is enabled, extra debugging output will be sent to the system
 120  * log, the daemon will not go to background, and will exit after processing
 121  * the first connection.
 122  */
 123 int debug_flag = 0;
 124
 125 /* Flag indicating that the daemon should only test the configuration and keys. */
 126 int test_flag = 0;
 127
 128 /* Flag indicating that the daemon is being started from inetd. */
 129 int inetd_flag = 0;
 130
 131 /* Flag indicating that sshd should not detach and become a daemon. */
 132 int no_daemon_flag = 0;
 133
 134 /* debug goes to stderr unless inetd_flag is set */
 135 int log_stderr = 0;
 136
 137 /* Saved arguments to main(). */
 138 char **saved_argv;
 139 int saved_argc;
 140
 141 /*
 142  * The sockets that the server is listening; this is used in the SIGHUP
 143  * signal handler.
 144  */
 145 #define MAX_LISTEN_SOCKS        16
 146 int listen_socks[MAX_LISTEN_SOCKS];
 147 int num_listen_socks = 0;
 148
 149 /*
 150  * the client's version string, passed by sshd2 in compat mode. if != NULL,
 151  * sshd will skip the version-number exchange
 152  */
 153 char *client_version_string = NULL;
 154 char *server_version_string = NULL;
 155
 156 /* for rekeying XXX fixme */
 157 Kex *xxx_kex;
 158
 159 /*
 160  * Any really sensitive data in the application is contained in this
 161  * structure. The idea is that this structure could be locked into memory so
 162  * that the pages do not get written into swap.  However, there are some
 163  * problems. The private key contains BIGNUMs, and we do not (in principle)
 164  * have access to the internals of them, and locking just the structure is
 165  * not very useful.  Currently, memory locking is not implemented.
 166  */
 167 struct {
 168         Key     *server_key;            /* ephemeral server key */
 169         Key     *ssh1_host_key;         /* ssh1 host key */
 170         Key     **host_keys;            /* all private host keys */
 171         int     have_ssh1_key;
 172         int     have_ssh2_key;
 173         u_char  ssh1_cookie[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
 174 } sensitive_data;
 175
 176 /*
 177  * Flag indicating whether the RSA server key needs to be regenerated.
 178  * Is set in the SIGALRM handler and cleared when the key is regenerated.
 179  */
 180 static volatile sig_atomic_t key_do_regen = 0;
 181
 182 /* This is set to true when a signal is received. */
 183 static volatile sig_atomic_t received_sighup = 0;
 184 static volatile sig_atomic_t received_sigterm = 0;
 185
 186 /* session identifier, used by RSA-auth */
 187 u_char session_id[16];
 188
 189 /* same for ssh2 */
 190 u_char *session_id2 = NULL;
 191 int session_id2_len = 0;
 192
 193 /* record remote hostname or ip */
 194 u_int utmp_len = MAXHOSTNAMELEN;
 195
 196 /* options.max_startup sized array of fd ints */
 197 int *startup_pipes = NULL;
 198 int startup_pipe;               /* in child */
 199
 200 /* variables used for privilege separation */
 201 extern struct monitor *monitor;
 202 extern int use_privsep;
 203
 204 /* Prototypes for various functions defined later in this file. */
 205 void destroy_sensitive_data(void);
 206 void demote_sensitive_data(void);
 207
 208 static void do_ssh1_kex(void);
 209 static void do_ssh2_kex(void);
 210
 211 /*
 212  * Close all listening sockets
 213  */
 214 static void
 215 close_listen_socks(void)
 216 {
 217         int i;
 218         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
 219                 close(listen_socks[i]);
 220         num_listen_socks = -1;
 221 }
 222
 223 static void
 224 close_startup_pipes(void)
 225 {
 226         int i;
 227         if (startup_pipes)
 228                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
 229                         if (startup_pipes[i] != -1)
 230                                 close(startup_pipes[i]);
 231 }
 232
 233 /*
 234  * Signal handler for SIGHUP.  Sshd execs itself when it receives SIGHUP;
 235  * the effect is to reread the configuration file (and to regenerate
 236  * the server key).
 237  */
 238 static void
 239 sighup_handler(int sig)
 240 {
 241         int save_errno = errno;
 242
 243         received_sighup = 1;
 244         signal(SIGHUP, sighup_handler);
 245         errno = save_errno;
 246 }
 247
 248 /*
 249  * Called from the main program after receiving SIGHUP.
 250  * Restarts the server.
 251  */
 252 static void
 253 sighup_restart(void)
 254 {
 255         log("Received SIGHUP; restarting.");
 256         close_listen_socks();
 257         close_startup_pipes();
 258         execv(saved_argv[0], saved_argv);
 259         log("RESTART FAILED: av[0]='%.100s', error: %.100s.", saved_argv[0], strerror(errno));
 260         exit(1);
 261 }
 262
 263 /*
 264  * Generic signal handler for terminating signals in the master daemon.
 265  */
 266 static void
 267 sigterm_handler(int sig)
 268 {
 269         received_sigterm = sig;
 270 }
 271
 272 /*
 273  * SIGCHLD handler.  This is called whenever a child dies.  This will then
 274  * reap any zombies left by exited children.
 275  */
 276 static void
 277 main_sigchld_handler(int sig)
 278 {
 279         int save_errno = errno;
 280         int status;
 281
 282         while (waitpid(-1, &status, WNOHANG) > 0)
 283                 ;
 284
 285         signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
 286         errno = save_errno;
 287 }
 288
 289 /*
 290  * Signal handler for the alarm after the login grace period has expired.
 291  */
 292 static void
 293 grace_alarm_handler(int sig)
 294 {
 295         /* XXX no idea how fix this signal handler */
 296
 297         /* Close the connection. */
 298         packet_close();
 299
 300         /* Log error and exit. */
 301         fatal("Timeout before authentication for %s.", get_remote_ipaddr());
 302 }
 303
 304 /*
 305  * Signal handler for the key regeneration alarm.  Note that this
 306  * alarm only occurs in the daemon waiting for connections, and it does not
 307  * do anything with the private key or random state before forking.
 308  * Thus there should be no concurrency control/asynchronous execution
 309  * problems.
 310  */
 311 static void
 312 generate_ephemeral_server_key(void)
 313 {
 314         u_int32_t rand = 0;
 315         int i;
 316
 317         verbose("Generating %s%d bit RSA key.",
 318             sensitive_data.server_key ? "new " : "", options.server_key_bits);
 319         if (sensitive_data.server_key != NULL)
 320                 key_free(sensitive_data.server_key);
 321         sensitive_data.server_key = key_generate(KEY_RSA1,
 322             options.server_key_bits);
 323         verbose("RSA key generation complete.");
 324
 325         for (i = 0; i < SSH_SESSION_KEY_LENGTH; i++) {
 326                 if (i % 4 == 0)
 327                         rand = arc4random();
 328                 sensitive_data.ssh1_cookie[i] = rand & 0xff;
 329                 rand >>= 8;
 330         }
 331         arc4random_stir();
 332 }
 333
 334 static void
 335 key_regeneration_alarm(int sig)
 336 {
 337         int save_errno = errno;
 338         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
 339         errno = save_errno;
 340         key_do_regen = 1;
 341 }
 342
 343 static void
 344 sshd_exchange_identification(int sock_in, int sock_out)
 345 {
 346         int i, mismatch;
 347         int remote_major, remote_minor;
 348         int major, minor;
 349         char *s;
 350         char buf[256];                  /* Must not be larger than remote_version. */
 351         char remote_version[256];       /* Must be at least as big as buf. */
 352
 353         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
 354             (options.protocol & SSH_PROTO_2)) {
 355                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
 356                 minor = 99;
 357         } else if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
 358                 major = PROTOCOL_MAJOR_2;
 359                 minor = PROTOCOL_MINOR_2;
 360         } else {
 361                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
 362                 minor = PROTOCOL_MINOR_1;
 363         }
 364         snprintf(buf, sizeof buf, "SSH-%d.%d-%.100s\n", major, minor, SSH_VERSION);
 365         server_version_string = xstrdup(buf);
 366
 367         if (client_version_string == NULL) {
 368                 /* Send our protocol version identification. */
 369                 if (atomicio(write, sock_out, server_version_string, strlen(server_version_string))
 370                     != strlen(server_version_string)) {
 371                         log("Could not write ident string to %s", get_remote_ipaddr());
 372                         fatal_cleanup();
 373                 }
 374
 375                 /* Read other side's version identification. */
 376                 memset(buf, 0, sizeof(buf));
 377                 for (i = 0; i < sizeof(buf) - 1; i++) {
 378                         if (atomicio(read, sock_in, &buf[i], 1) != 1) {
 379                                 log("Did not receive identification string from %s",
 380                                     get_remote_ipaddr());
 381                                 fatal_cleanup();
 382                         }
 383                         if (buf[i] == '\r') {
 384                                 buf[i] = 0;
 385                                 /* Kludge for F-Secure Macintosh < 1.0.2 */
 386                                 if (i == 12 &&
 387                                     strncmp(buf, "SSH-1.5-W1.0", 12) == 0)
 388                                         break;
 389                                 continue;
 390                         }
 391                         if (buf[i] == '\n') {
 392                                 buf[i] = 0;
 393                                 break;
 394                         }
 395                 }
 396                 buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
 397                 client_version_string = xstrdup(buf);
 398         }
 399
 400         /*
 401          * Check that the versions match.  In future this might accept
 402          * several versions and set appropriate flags to handle them.
 403          */
 404         if (sscanf(client_version_string, "SSH-%d.%d-%[^\n]\n",
 405             &remote_major, &remote_minor, remote_version) != 3) {
 406                 s = "Protocol mismatch.\n";
 407                 (void) atomicio(write, sock_out, s, strlen(s));
 408                 close(sock_in);
 409                 close(sock_out);
 410                 log("Bad protocol version identification '%.100s' from %s",
 411                     client_version_string, get_remote_ipaddr());
 412                 fatal_cleanup();
 413         }
 414         debug("Client protocol version %d.%d; client software version %.100s",
 415             remote_major, remote_minor, remote_version);
 416
 417         compat_datafellows(remote_version);
 418
 419         if (datafellows & SSH_BUG_SCANNER) {
 420                 log("scanned from %s with %s.  Don't panic.",
 421                     get_remote_ipaddr(), client_version_string);
 422                 fatal_cleanup();
 423         }
 424
 425         mismatch = 0;
 426         switch (remote_major) {
 427         case 1:
 428                 if (remote_minor == 99) {
 429                         if (options.protocol & SSH_PROTO_2)
 430                                 enable_compat20();
 431                         else
 432                                 mismatch = 1;
 433                         break;
 434                 }
 435                 if (!(options.protocol & SSH_PROTO_1)) {
 436                         mismatch = 1;
 437                         break;
 438                 }
 439                 if (remote_minor < 3) {
 440                         packet_disconnect("Your ssh version is too old and "
 441                             "is no longer supported.  Please install a newer version.");
 442                 } else if (remote_minor == 3) {
 443                         /* note that this disables agent-forwarding */
 444                         enable_compat13();
 445                 }
 446                 break;
 447         case 2:
 448                 if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
 449                         enable_compat20();
 450                         break;
 451                 }
 452                 /* FALLTHROUGH */
 453         default:
 454                 mismatch = 1;
 455                 break;
 456         }
 457         chop(server_version_string);
 458         debug("Local version string %.200s", server_version_string);
 459
 460         if (mismatch) {
 461                 s = "Protocol major versions differ.\n";
 462                 (void) atomicio(write, sock_out, s, strlen(s));
 463                 close(sock_in);
 464                 close(sock_out);
 465                 log("Protocol major versions differ for %s: %.200s vs. %.200s",
 466                     get_remote_ipaddr(),
 467                     server_version_string, client_version_string);
 468                 fatal_cleanup();
 469         }
 470 }
 471
 472
 473 /* Destroy the host and server keys.  They will no longer be needed. */
 474 void
 475 destroy_sensitive_data(void)
 476 {
 477         int i;
 478
 479         if (sensitive_data.server_key) {
 480                 key_free(sensitive_data.server_key);
 481                 sensitive_data.server_key = NULL;
 482         }
 483         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 484                 if (sensitive_data.host_keys[i]) {
 485                         key_free(sensitive_data.host_keys[i]);
 486                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
 487                 }
 488         }
 489         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
 490         memset(sensitive_data.ssh1_cookie, 0, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
 491 }
 492
 493 /* Demote private to public keys for network child */
 494 void
 495 demote_sensitive_data(void)
 496 {
 497         Key *tmp;
 498         int i;
 499
 500         if (sensitive_data.server_key) {
 501                 tmp = key_demote(sensitive_data.server_key);
 502                 key_free(sensitive_data.server_key);
 503                 sensitive_data.server_key = tmp;
 504         }
 505
 506         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 507                 if (sensitive_data.host_keys[i]) {
 508                         tmp = key_demote(sensitive_data.host_keys[i]);
 509                         key_free(sensitive_data.host_keys[i]);
 510                         sensitive_data.host_keys[i] = tmp;
 511                         if (tmp->type == KEY_RSA1)
 512                                 sensitive_data.ssh1_host_key = tmp;
 513                 }
 514         }
 515
 516         /* We do not clear ssh1_host key and cookie.  XXX - Okay Niels? */
 517 }
 518
 519 void
 520 privsep_preauth_child(void)
 521 {
 522         u_int32_t rand[256];
 523         int i;
 524
 525         /* Enable challenge-response authentication for privilege separation */
 526         privsep_challenge_enable();
 527
 528         for (i = 0; i < 256; i++)
 529                 rand[i] = arc4random();
 530         RAND_seed(rand, sizeof(rand));
 531
 532         /* Demote the private keys to public keys. */
 533         demote_sensitive_data();
 534
 535         /* Change our root directory*/
 536         if (chroot(options.unprivileged_dir) == -1)
 537                 fatal("chroot(/var/empty)");
 538         if (chdir("/") == -1)
 539                 fatal("chdir(/)");
 540
 541         /* Drop our privileges */
 542         setegid(options.unprivileged_group);
 543         setgid(options.unprivileged_group);
 544         seteuid(options.unprivileged_user);
 545         setuid(options.unprivileged_user);
 546 }
 547
 548 void
 549 privsep_postauth(Authctxt *authctxt, pid_t pid)
 550 {
 551         extern Authctxt *x_authctxt;
 552         int status;
 553
 554         /* Wait for the child's exit status */
 555         waitpid(pid, &status, 0);
 556
 557         /* XXX - Remote port forwarding */
 558         x_authctxt = authctxt;
 559
 560         if (authctxt->pw->pw_uid == 0 || options.use_login) {
 561                 /* File descriptor passing is broken or root login */
 562                 monitor_apply_keystate(monitor);
 563                 use_privsep = 0;
 564                 return;
 565         }
 566
 567         /* Authentication complete */
 568         alarm(0);
 569         if (startup_pipe != -1) {
 570                 close(startup_pipe);
 571                 startup_pipe = -1;
 572         }
 573
 574         /* New socket pair */
 575         monitor_reinit(monitor);
 576
 577         monitor->m_pid = fork();
 578         if (monitor->m_pid == -1)
 579                 fatal("fork of unprivileged child failed");
 580         else if (monitor->m_pid != 0) {
 581                 debug2("User child is on pid %d", pid);
 582                 close(monitor->m_recvfd);
 583                 monitor_child_postauth(monitor);
 584
 585                 /* NEVERREACHED */
 586                 exit(0);
 587         }
 588
 589         close(monitor->m_sendfd);
 590
 591         /* Demote the private keys to public keys. */
 592         demote_sensitive_data();
 593
 594         /* Drop privileges */
 595         do_setusercontext(authctxt->pw);
 596
 597         /* It is safe now to apply the key state */
 598         monitor_apply_keystate(monitor);
 599 }
 600
 601
 602 static char *
 603 list_hostkey_types(void)
 604 {
 605         Buffer b;
 606         char *p;
 607         int i;
 608
 609         buffer_init(&b);
 610         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 611                 Key *key = sensitive_data.host_keys[i];
 612                 if (key == NULL)
 613                         continue;
 614                 switch (key->type) {
 615                 case KEY_RSA:
 616                 case KEY_DSA:
 617                         if (buffer_len(&b) > 0)
 618                                 buffer_append(&b, ",", 1);
 619                         p = key_ssh_name(key);
 620                         buffer_append(&b, p, strlen(p));
 621                         break;
 622                 }
 623         }
 624         buffer_append(&b, "\0", 1);
 625         p = xstrdup(buffer_ptr(&b));
 626         buffer_free(&b);
 627         debug("list_hostkey_types: %s", p);
 628         return p;
 629 }
 630
 631 Key *
 632 get_hostkey_by_type(int type)
 633 {
 634         int i;
 635         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 636                 Key *key = sensitive_data.host_keys[i];
 637                 if (key != NULL && key->type == type)
 638                         return key;
 639         }
 640         return NULL;
 641 }
 642
 643 Key *
 644 get_hostkey_by_index(int ind)
 645 {
 646         if (ind < 0 || ind >= options.num_host_key_files)
 647                 return (NULL);
 648         return (sensitive_data.host_keys[ind]);
 649 }
 650
 651 int
 652 get_hostkey_index(Key *key)
 653 {
 654         int i;
 655         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 656                 if (key == sensitive_data.host_keys[i])
 657                         return (i);
 658         }
 659         return (-1);
 660 }
 661
 662 /*
 663  * returns 1 if connection should be dropped, 0 otherwise.
 664  * dropping starts at connection #max_startups_begin with a probability
 665  * of (max_startups_rate/100). the probability increases linearly until
 666  * all connections are dropped for startups > max_startups
 667  */
 668 static int
 669 drop_connection(int startups)
 670 {
 671         double p, r;
 672
 673         if (startups < options.max_startups_begin)
 674                 return 0;
 675         if (startups >= options.max_startups)
 676                 return 1;
 677         if (options.max_startups_rate == 100)
 678                 return 1;
 679
 680         p  = 100 - options.max_startups_rate;
 681         p *= startups - options.max_startups_begin;
 682         p /= (double) (options.max_startups - options.max_startups_begin);
 683         p += options.max_startups_rate;
 684         p /= 100.0;
 685         r = arc4random() / (double) UINT_MAX;
 686
 687         debug("drop_connection: p %g, r %g", p, r);
 688         return (r < p) ? 1 : 0;
 689 }
 690
 691 static void
 692 usage(void)
 693 {
 694         fprintf(stderr, "sshd version %s\n", SSH_VERSION);
 695         fprintf(stderr, "Usage: %s [options]\n", __progname);
 696         fprintf(stderr, "Options:\n");
 697         fprintf(stderr, "  -f file    Configuration file (default %s)\n", _PATH_SERVER_CONFIG_FILE);
 698         fprintf(stderr, "  -d         Debugging mode (multiple -d means more debugging)\n");
 699         fprintf(stderr, "  -i         Started from inetd\n");
 700         fprintf(stderr, "  -D         Do not fork into daemon mode\n");
 701         fprintf(stderr, "  -t         Only test configuration file and keys\n");
 702         fprintf(stderr, "  -q         Quiet (no logging)\n");
 703         fprintf(stderr, "  -p port    Listen on the specified port (default: 22)\n");
 704         fprintf(stderr, "  -k seconds Regenerate server key every this many seconds (default: 3600)\n");
 705         fprintf(stderr, "  -g seconds Grace period for authentication (default: 600)\n");
 706         fprintf(stderr, "  -b bits    Size of server RSA key (default: 768 bits)\n");
 707         fprintf(stderr, "  -h file    File from which to read host key (default: %s)\n",
 708             _PATH_HOST_KEY_FILE);
 709         fprintf(stderr, "  -u len     Maximum hostname length for utmp recording\n");
 710         fprintf(stderr, "  -4         Use IPv4 only\n");
 711         fprintf(stderr, "  -6         Use IPv6 only\n");
 712         fprintf(stderr, "  -o option  Process the option as if it was read from a configuration file.\n");
 713         exit(1);
 714 }
 715
 716 /*
 717  * Main program for the daemon.
 718  */
 719 int
 720 main(int ac, char **av)
 721 {
 722         extern char *optarg;
 723         extern int optind;
 724         int opt, sock_in = 0, sock_out = 0, newsock, j, i, fdsetsz, on = 1;
 725         pid_t pid;
 726         socklen_t fromlen;
 727         fd_set *fdset;
 728         struct sockaddr_storage from;
 729         const char *remote_ip;
 730         int remote_port;
 731         FILE *f;
 732         struct linger linger;
 733         struct addrinfo *ai;
 734         char ntop[NI_MAXHOST], strport[NI_MAXSERV];
 735         int listen_sock, maxfd;
 736         int startup_p[2];
 737         int startups = 0;
 738         Authctxt *authctxt;
 739         Key *key;
 740         int ret, key_used = 0;
 741
 742         __progname = get_progname(av[0]);
 743         init_rng();
 744
 745         /* Save argv. */
 746         saved_argc = ac;
 747         saved_argv = av;
 748
 749         /* Initialize configuration options to their default values. */
 750         initialize_server_options(&options);
 751
 752         /* Parse command-line arguments. */
 753         while ((opt = getopt(ac, av, "f:p:b:k:h:g:V:u:o:dDeiqtQ46")) != -1) {
 754                 switch (opt) {
 755                 case '4':
 756                         IPv4or6 = AF_INET;
 757                         break;
 758                 case '6':
 759                         IPv4or6 = AF_INET6;
 760                         break;
 761                 case 'f':
 762                         config_file_name = optarg;
 763                         break;
 764                 case 'd':
 765                         if (0 == debug_flag) {
 766                                 debug_flag = 1;
 767                                 options.log_level = SYSLOG_LEVEL_DEBUG1;
 768                         } else if (options.log_level < SYSLOG_LEVEL_DEBUG3) {
 769                                 options.log_level++;
 770                         } else {
 771                                 fprintf(stderr, "Too high debugging level.\n");
 772                                 exit(1);
 773                         }
 774                         break;
 775                 case 'D':
 776                         no_daemon_flag = 1;
 777                         break;
 778                 case 'e':
 779                         log_stderr = 1;
 780                         break;
 781                 case 'i':
 782                         inetd_flag = 1;
 783                         break;
 784                 case 'Q':
 785                         /* ignored */
 786                         break;
 787                 case 'q':
 788                         options.log_level = SYSLOG_LEVEL_QUIET;
 789                         break;
 790                 case 'b':
 791                         options.server_key_bits = atoi(optarg);
 792                         break;
 793                 case 'p':
 794                         options.ports_from_cmdline = 1;
 795                         if (options.num_ports >= MAX_PORTS) {
 796                                 fprintf(stderr, "too many ports.\n");
 797                                 exit(1);
 798                         }
 799                         options.ports[options.num_ports++] = a2port(optarg);
 800                         if (options.ports[options.num_ports-1] == 0) {
 801                                 fprintf(stderr, "Bad port number.\n");
 802                                 exit(1);
 803                         }
 804                         break;
 805                 case 'g':
 806                         if ((options.login_grace_time = convtime(optarg)) == -1) {
 807                                 fprintf(stderr, "Invalid login grace time.\n");
 808                                 exit(1);
 809                         }
 810                         break;
 811                 case 'k':
 812                         if ((options.key_regeneration_time = convtime(optarg)) == -1) {
 813                                 fprintf(stderr, "Invalid key regeneration interval.\n");
 814                                 exit(1);
 815                         }
 816                         break;
 817                 case 'h':
 818                         if (options.num_host_key_files >= MAX_HOSTKEYS) {
 819                                 fprintf(stderr, "too many host keys.\n");
 820                                 exit(1);
 821                         }
 822                         options.host_key_files[options.num_host_key_files++] = optarg;
 823                         break;
 824                 case 'V':
 825                         client_version_string = optarg;
 826                         /* only makes sense with inetd_flag, i.e. no listen() */
 827                         inetd_flag = 1;
 828                         break;
 829                 case 't':
 830                         test_flag = 1;
 831                         break;
 832                 case 'u':
 833                         utmp_len = atoi(optarg);
 834                         break;
 835                 case 'o':
 836                         if (process_server_config_line(&options, optarg,
 837                             "command-line", 0) != 0)
 838                                 exit(1);
 839                         break;
 840                 case '?':
 841                 default:
 842                         usage();
 843                         break;
 844                 }
 845         }
 846         SSLeay_add_all_algorithms();
 847         channel_set_af(IPv4or6);
 848
 849         /*
 850          * Force logging to stderr until we have loaded the private host
 851          * key (unless started from inetd)
 852          */
 853         log_init(__progname,
 854             options.log_level == SYSLOG_LEVEL_NOT_SET ?
 855             SYSLOG_LEVEL_INFO : options.log_level,
 856             options.log_facility == SYSLOG_FACILITY_NOT_SET ?
 857             SYSLOG_FACILITY_AUTH : options.log_facility,
 858             !inetd_flag);
 859
 860 #ifdef _CRAY
 861         /* Cray can define user privs drop all prives now!
 862          * Not needed on PRIV_SU systems!
 863          */
 864         drop_cray_privs();
 865 #endif
 866
 867         seed_rng();
 868
 869         /* Read server configuration options from the configuration file. */
 870         read_server_config(&options, config_file_name);
 871
 872         /* Fill in default values for those options not explicitly set. */
 873         fill_default_server_options(&options);
 874
 875         /* Check that there are no remaining arguments. */
 876         if (optind < ac) {
 877                 fprintf(stderr, "Extra argument %s.\n", av[optind]);
 878                 exit(1);
 879         }
 880
 881         debug("sshd version %.100s", SSH_VERSION);
 882
 883         /* load private host keys */
 884         sensitive_data.host_keys = xmalloc(options.num_host_key_files*sizeof(Key*));
 885         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++)
 886                 sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
 887         sensitive_data.server_key = NULL;
 888         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
 889         sensitive_data.have_ssh1_key = 0;
 890         sensitive_data.have_ssh2_key = 0;
 891
 892         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 893                 key = key_load_private(options.host_key_files[i], "", NULL);
 894                 sensitive_data.host_keys[i] = key;
 895                 if (key == NULL) {
 896                         error("Could not load host key: %s",
 897                             options.host_key_files[i]);
 898                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
 899                         continue;
 900                 }
 901                 switch (key->type) {
 902                 case KEY_RSA1:
 903                         sensitive_data.ssh1_host_key = key;
 904                         sensitive_data.have_ssh1_key = 1;
 905                         break;
 906                 case KEY_RSA:
 907                 case KEY_DSA:
 908                         sensitive_data.have_ssh2_key = 1;
 909                         break;
 910                 }
 911                 debug("private host key: #%d type %d %s", i, key->type,
 912                     key_type(key));
 913         }
 914         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) && !sensitive_data.have_ssh1_key) {
 915                 log("Disabling protocol version 1. Could not load host key");
 916                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_1;
 917         }
 918         if ((options.protocol & SSH_PROTO_2) && !sensitive_data.have_ssh2_key) {
 919                 log("Disabling protocol version 2. Could not load host key");
 920                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_2;
 921         }
 922         if (!(options.protocol & (SSH_PROTO_1|SSH_PROTO_2))) {
 923                 log("sshd: no hostkeys available -- exiting.");
 924                 exit(1);
 925         }
 926
 927         /* Check certain values for sanity. */
 928         if (options.protocol & SSH_PROTO_1) {
 929                 if (options.server_key_bits < 512 ||
 930                     options.server_key_bits > 32768) {
 931                         fprintf(stderr, "Bad server key size.\n");
 932                         exit(1);
 933                 }
 934                 /*
 935                  * Check that server and host key lengths differ sufficiently. This
 936                  * is necessary to make double encryption work with rsaref. Oh, I
 937                  * hate software patents. I dont know if this can go? Niels
 938                  */
 939                 if (options.server_key_bits >
 940                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) - SSH_KEY_BITS_RESERVED &&
 941                     options.server_key_bits <
 942                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
 943                         options.server_key_bits =
 944                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED;
 945                         debug("Forcing server key to %d bits to make it differ from host key.",
 946                             options.server_key_bits);
 947                 }
 948         }
 949
 950         /* Configuration looks good, so exit if in test mode. */
 951         if (test_flag)
 952                 exit(0);
 953
 954 #ifdef HAVE_SCO_PROTECTED_PW
 955         (void) set_auth_parameters(ac, av);
 956 #endif
 957
 958         /* Initialize the log (it is reinitialized below in case we forked). */
 959         if (debug_flag && !inetd_flag)
 960                 log_stderr = 1;
 961         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
 962
 963         /*
 964          * If not in debugging mode, and not started from inetd, disconnect
 965          * from the controlling terminal, and fork.  The original process
 966          * exits.
 967          */
 968         if (!(debug_flag || inetd_flag || no_daemon_flag)) {
 969 #ifdef TIOCNOTTY
 970                 int fd;
 971 #endif /* TIOCNOTTY */
 972                 if (daemon(0, 0) < 0)
 973                         fatal("daemon() failed: %.200s", strerror(errno));
 974
 975                 /* Disconnect from the controlling tty. */
 976 #ifdef TIOCNOTTY
 977                 fd = open(_PATH_TTY, O_RDWR | O_NOCTTY);
 978                 if (fd >= 0) {
 979                         (void) ioctl(fd, TIOCNOTTY, NULL);
 980                         close(fd);
 981                 }
 982 #endif /* TIOCNOTTY */
 983         }
 984         /* Reinitialize the log (because of the fork above). */
 985         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
 986
 987         /* Initialize the random number generator. */
 988         arc4random_stir();
 989
 990         /* Chdir to the root directory so that the current disk can be
 991            unmounted if desired. */
 992         chdir("/");
 993
 994         /* ignore SIGPIPE */
 995         signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
 996
 997         /* Start listening for a socket, unless started from inetd. */
 998         if (inetd_flag) {
 999                 int s1;
1000                 s1 = dup(0);    /* Make sure descriptors 0, 1, and 2 are in use. */
1001                 dup(s1);
1002                 sock_in = dup(0);
1003                 sock_out = dup(1);
1004                 startup_pipe = -1;
1005                 /*
1006                  * We intentionally do not close the descriptors 0, 1, and 2
1007                  * as our code for setting the descriptors won\'t work if
1008                  * ttyfd happens to be one of those.
1009                  */
1010                 debug("inetd sockets after dupping: %d, %d", sock_in, sock_out);
1011                 if (options.protocol & SSH_PROTO_1)
1012                         generate_ephemeral_server_key();
1013         } else {
1014                 for (ai = options.listen_addrs; ai; ai = ai->ai_next) {
1015                         if (ai->ai_family != AF_INET && ai->ai_family != AF_INET6)
1016                                 continue;
1017                         if (num_listen_socks >= MAX_LISTEN_SOCKS)
1018                                 fatal("Too many listen sockets. "
1019                                     "Enlarge MAX_LISTEN_SOCKS");
1020                         if (getnameinfo(ai->ai_addr, ai->ai_addrlen,
1021                             ntop, sizeof(ntop), strport, sizeof(strport),
1022                             NI_NUMERICHOST|NI_NUMERICSERV) != 0) {
1023                                 error("getnameinfo failed");
1024                                 continue;
1025                         }
1026                         /* Create socket for listening. */
1027                         listen_sock = socket(ai->ai_family, SOCK_STREAM, 0);
1028                         if (listen_sock < 0) {
1029                                 /* kernel may not support ipv6 */
1030                                 verbose("socket: %.100s", strerror(errno));
1031                                 continue;
1032                         }
1033                         if (fcntl(listen_sock, F_SETFL, O_NONBLOCK) < 0) {
1034                                 error("listen_sock O_NONBLOCK: %s", strerror(errno));
1035                                 close(listen_sock);
1036                                 continue;
1037                         }
1038                         /*
1039                          * Set socket options.  We try to make the port
1040                          * reusable and have it close as fast as possible
1041                          * without waiting in unnecessary wait states on
1042                          * close.
1043                          */
1044                         setsockopt(listen_sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
1045                             &on, sizeof(on));
1046                         linger.l_onoff = 1;
1047                         linger.l_linger = 5;
1048                         setsockopt(listen_sock, SOL_SOCKET, SO_LINGER,
1049                             &linger, sizeof(linger));
1050
1051                         debug("Bind to port %s on %s.", strport, ntop);
1052
1053                         /* Bind the socket to the desired port. */
1054                         if (bind(listen_sock, ai->ai_addr, ai->ai_addrlen) < 0) {
1055                                 if (!ai->ai_next)
1056                                     error("Bind to port %s on %s failed: %.200s.",
1057                                             strport, ntop, strerror(errno));
1058                                 close(listen_sock);
1059                                 continue;
1060                         }
1061                         listen_socks[num_listen_socks] = listen_sock;
1062                         num_listen_socks++;
1063
1064                         /* Start listening on the port. */
1065                         log("Server listening on %s port %s.", ntop, strport);
1066                         if (listen(listen_sock, 5) < 0)
1067                                 fatal("listen: %.100s", strerror(errno));
1068
1069                 }
1070                 freeaddrinfo(options.listen_addrs);
1071
1072                 if (!num_listen_socks)
1073                         fatal("Cannot bind any address.");
1074
1075                 if (options.protocol & SSH_PROTO_1)
1076                         generate_ephemeral_server_key();
1077
1078                 /*
1079                  * Arrange to restart on SIGHUP.  The handler needs
1080                  * listen_sock.
1081                  */
1082                 signal(SIGHUP, sighup_handler);
1083
1084                 signal(SIGTERM, sigterm_handler);
1085                 signal(SIGQUIT, sigterm_handler);
1086
1087                 /* Arrange SIGCHLD to be caught. */
1088                 signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
1089
1090                 /* Write out the pid file after the sigterm handler is setup */
1091                 if (!debug_flag) {
1092                         /*
1093                          * Record our pid in /var/run/sshd.pid to make it
1094                          * easier to kill the correct sshd.  We don't want to
1095                          * do this before the bind above because the bind will
1096                          * fail if there already is a daemon, and this will
1097                          * overwrite any old pid in the file.
1098                          */
1099                         f = fopen(options.pid_file, "wb");
1100                         if (f) {
1101                                 fprintf(f, "%u\n", (u_int) getpid());
1102                                 fclose(f);
1103                         }
1104                 }
1105
1106                 /* setup fd set for listen */
1107                 fdset = NULL;
1108                 maxfd = 0;
1109                 for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
1110                         if (listen_socks[i] > maxfd)
1111                                 maxfd = listen_socks[i];
1112                 /* pipes connected to unauthenticated childs */
1113                 startup_pipes = xmalloc(options.max_startups * sizeof(int));
1114                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1115                         startup_pipes[i] = -1;
1116
1117                 /*
1118                  * Stay listening for connections until the system crashes or
1119                  * the daemon is killed with a signal.
1120                  */
1121                 for (;;) {
1122                         if (received_sighup)
1123                                 sighup_restart();
1124                         if (fdset != NULL)
1125                                 xfree(fdset);
1126                         fdsetsz = howmany(maxfd+1, NFDBITS) * sizeof(fd_mask);
1127                         fdset = (fd_set *)xmalloc(fdsetsz);
1128                         memset(fdset, 0, fdsetsz);
1129
1130                         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
1131                                 FD_SET(listen_socks[i], fdset);
1132                         for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1133                                 if (startup_pipes[i] != -1)
1134                                         FD_SET(startup_pipes[i], fdset);
1135
1136                         /* Wait in select until there is a connection. */
1137                         ret = select(maxfd+1, fdset, NULL, NULL, NULL);
1138                         if (ret < 0 && errno != EINTR)
1139                                 error("select: %.100s", strerror(errno));
1140                         if (received_sigterm) {
1141                                 log("Received signal %d; terminating.",
1142                                     (int) received_sigterm);
1143                                 close_listen_socks();
1144                                 unlink(options.pid_file);
1145                                 exit(255);
1146                         }
1147                         if (key_used && key_do_regen) {
1148                                 generate_ephemeral_server_key();
1149                                 key_used = 0;
1150                                 key_do_regen = 0;
1151                         }
1152                         if (ret < 0)
1153                                 continue;
1154
1155                         for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1156                                 if (startup_pipes[i] != -1 &&
1157                                     FD_ISSET(startup_pipes[i], fdset)) {
1158                                         /*
1159                                          * the read end of the pipe is ready
1160                                          * if the child has closed the pipe
1161                                          * after successful authentication
1162                                          * or if the child has died
1163                                          */
1164                                         close(startup_pipes[i]);
1165                                         startup_pipes[i] = -1;
1166                                         startups--;
1167                                 }
1168                         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++) {
1169                                 if (!FD_ISSET(listen_socks[i], fdset))
1170                                         continue;
1171                                 fromlen = sizeof(from);
1172                                 newsock = accept(listen_socks[i], (struct sockaddr *)&from,
1173                                     &fromlen);
1174                                 if (newsock < 0) {
1175                                         if (errno != EINTR && errno != EWOULDBLOCK)
1176                                                 error("accept: %.100s", strerror(errno));
1177                                         continue;
1178                                 }
1179                                 if (fcntl(newsock, F_SETFL, 0) < 0) {
1180                                         error("newsock del O_NONBLOCK: %s", strerror(errno));
1181                                         close(newsock);
1182                                         continue;
1183                                 }
1184                                 if (drop_connection(startups) == 1) {
1185                                         debug("drop connection #%d", startups);
1186                                         close(newsock);
1187                                         continue;
1188                                 }
1189                                 if (pipe(startup_p) == -1) {
1190                                         close(newsock);
1191                                         continue;
1192                                 }
1193
1194                                 for (j = 0; j < options.max_startups; j++)
1195                                         if (startup_pipes[j] == -1) {
1196                                                 startup_pipes[j] = startup_p[0];
1197                                                 if (maxfd < startup_p[0])
1198                                                         maxfd = startup_p[0];
1199                                                 startups++;
1200                                                 break;
1201                                         }
1202
1203                                 /*
1204                                  * Got connection.  Fork a child to handle it, unless
1205                                  * we are in debugging mode.
1206                                  */
1207                                 if (debug_flag) {
1208                                         /*
1209                                          * In debugging mode.  Close the listening
1210                                          * socket, and start processing the
1211                                          * connection without forking.
1212                                          */
1213                                         debug("Server will not fork when running in debugging mode.");
1214                                         close_listen_socks();
1215                                         sock_in = newsock;
1216                                         sock_out = newsock;
1217                                         startup_pipe = -1;
1218                                         pid = getpid();
1219                                         break;
1220                                 } else {
1221                                         /*
1222                                          * Normal production daemon.  Fork, and have
1223                                          * the child process the connection. The
1224                                          * parent continues listening.
1225                                          */
1226                                         if ((pid = fork()) == 0) {
1227                                                 /*
1228                                                  * Child.  Close the listening and max_startup
1229                                                  * sockets.  Start using the accepted socket.
1230                                                  * Reinitialize logging (since our pid has
1231                                                  * changed).  We break out of the loop to handle
1232                                                  * the connection.
1233                                                  */
1234                                                 startup_pipe = startup_p[1];
1235                                                 close_startup_pipes();
1236                                                 close_listen_socks();
1237                                                 sock_in = newsock;
1238                                                 sock_out = newsock;
1239                                                 log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
1240                                                 break;
1241                                         }
1242                                 }
1243
1244                                 /* Parent.  Stay in the loop. */
1245                                 if (pid < 0)
1246                                         error("fork: %.100s", strerror(errno));
1247                                 else
1248                                         debug("Forked child %d.", pid);
1249
1250                                 close(startup_p[1]);
1251
1252                                 /* Mark that the key has been used (it was "given" to the child). */
1253                                 if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
1254                                     key_used == 0) {
1255                                         /* Schedule server key regeneration alarm. */
1256                                         signal(SIGALRM, key_regeneration_alarm);
1257                                         alarm(options.key_regeneration_time);
1258                                         key_used = 1;
1259                                 }
1260
1261                                 arc4random_stir();
1262
1263                                 /* Close the new socket (the child is now taking care of it). */
1264                                 close(newsock);
1265                         }
1266                         /* child process check (or debug mode) */
1267                         if (num_listen_socks < 0)
1268                                 break;
1269                 }
1270         }
1271
1272         /* This is the child processing a new connection. */
1273
1274         /*
1275          * Disable the key regeneration alarm.  We will not regenerate the
1276          * key since we are no longer in a position to give it to anyone. We
1277          * will not restart on SIGHUP since it no longer makes sense.
1278          */
1279         alarm(0);
1280         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
1281         signal(SIGHUP, SIG_DFL);
1282         signal(SIGTERM, SIG_DFL);
1283         signal(SIGQUIT, SIG_DFL);
1284         signal(SIGCHLD, SIG_DFL);
1285         signal(SIGINT, SIG_DFL);
1286
1287         /*
1288          * Set socket options for the connection.  We want the socket to
1289          * close as fast as possible without waiting for anything.  If the
1290          * connection is not a socket, these will do nothing.
1291          */
1292         /* setsockopt(sock_in, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (void *)&on, sizeof(on)); */
1293         linger.l_onoff = 1;
1294         linger.l_linger = 5;
1295         setsockopt(sock_in, SOL_SOCKET, SO_LINGER, &linger, sizeof(linger));
1296
1297         /* Set keepalives if requested. */
1298         if (options.keepalives &&
1299             setsockopt(sock_in, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, &on,
1300             sizeof(on)) < 0)
1301                 error("setsockopt SO_KEEPALIVE: %.100s", strerror(errno));
1302
1303         /*
1304          * Register our connection.  This turns encryption off because we do
1305          * not have a key.
1306          */
1307         packet_set_connection(sock_in, sock_out);
1308
1309         remote_port = get_remote_port();
1310         remote_ip = get_remote_ipaddr();
1311
1312 #ifdef LIBWRAP
1313         /* Check whether logins are denied from this host. */
1314         {
1315                 struct request_info req;
1316
1317                 request_init(&req, RQ_DAEMON, __progname, RQ_FILE, sock_in, 0);
1318                 fromhost(&req);
1319
1320                 if (!hosts_access(&req)) {
1321                         debug("Connection refused by tcp wrapper");
1322                         refuse(&req);
1323                         /* NOTREACHED */
1324                         fatal("libwrap refuse returns");
1325                 }
1326         }
1327 #endif /* LIBWRAP */
1328
1329         /* Log the connection. */
1330         verbose("Connection from %.500s port %d", remote_ip, remote_port);
1331
1332         /*
1333          * We don\'t want to listen forever unless the other side
1334          * successfully authenticates itself.  So we set up an alarm which is
1335          * cleared after successful authentication.  A limit of zero
1336          * indicates no limit. Note that we don\'t set the alarm in debugging
1337          * mode; it is just annoying to have the server exit just when you
1338          * are about to discover the bug.
1339          */
1340         signal(SIGALRM, grace_alarm_handler);
1341         if (!debug_flag)
1342                 alarm(options.login_grace_time);
1343
1344         sshd_exchange_identification(sock_in, sock_out);
1345         /*
1346          * Check that the connection comes from a privileged port.
1347          * Rhosts-Authentication only makes sense from priviledged
1348          * programs.  Of course, if the intruder has root access on his local
1349          * machine, he can connect from any port.  So do not use these
1350          * authentication methods from machines that you do not trust.
1351          */
1352         if (options.rhosts_authentication &&
1353             (remote_port >= IPPORT_RESERVED ||
1354             remote_port < IPPORT_RESERVED / 2)) {
1355                 debug("Rhosts Authentication disabled, "
1356                     "originating port %d not trusted.", remote_port);
1357                 options.rhosts_authentication = 0;
1358         }
1359 #if defined(KRB4) && !defined(KRB5)
1360         if (!packet_connection_is_ipv4() &&
1361             options.kerberos_authentication) {
1362                 debug("Kerberos Authentication disabled, only available for IPv4.");
1363                 options.kerberos_authentication = 0;
1364         }
1365 #endif /* KRB4 && !KRB5 */
1366 #ifdef AFS
1367         /* If machine has AFS, set process authentication group. */
1368         if (k_hasafs()) {
1369                 k_setpag();
1370                 k_unlog();
1371         }
1372 #endif /* AFS */
1373
1374         packet_set_nonblocking();
1375
1376         if (!use_privsep)
1377                 goto skip_privilegeseparation;
1378
1379         /* Set up unprivileged child process to deal with network data */
1380         monitor = monitor_init();
1381         /* Store a pointer to the kex for later rekeying */
1382         monitor->m_pkex = &xxx_kex;
1383
1384         pid = fork();
1385         if (pid == -1)
1386                 fatal("fork of unprivileged child failed");
1387         else if (pid != 0) {
1388                 debug2("Network child is on pid %d", pid);
1389
1390                 close(monitor->m_recvfd);
1391                 authctxt = monitor_child_preauth(monitor);
1392                 close(monitor->m_sendfd);
1393
1394                 /* Sync memory */
1395                 monitor_sync(monitor);
1396                 goto authenticated;
1397         } else {
1398                 close(monitor->m_sendfd);
1399
1400                 /* Demote the child */
1401                 if (getuid() == 0 || geteuid() == 0)
1402                         privsep_preauth_child();
1403         }
1404
1405  skip_privilegeseparation:
1406
1407         /* perform the key exchange */
1408         /* authenticate user and start session */
1409         if (compat20) {
1410                 do_ssh2_kex();
1411                 authctxt = do_authentication2();
1412         } else {
1413                 do_ssh1_kex();
1414                 authctxt = do_authentication();
1415         }
1416         if (use_privsep)
1417                 mm_send_keystate(monitor);
1418
1419         /* If we use privilege separation, the unprivileged child exits */
1420         if (use_privsep)
1421                 exit(0);
1422
1423  authenticated:
1424         /*
1425          * In privilege separation, we fork another child and prepare
1426          * file descriptor passing.
1427          */
1428         if (use_privsep) {
1429                 privsep_postauth(authctxt, pid);
1430                 if (!compat20)
1431                         destroy_sensitive_data();
1432         }
1433
1434         /* Perform session preparation. */
1435         do_authenticated(authctxt);
1436
1437         /* The connection has been terminated. */
1438         verbose("Closing connection to %.100s", remote_ip);
1439
1440 #ifdef USE_PAM
1441         finish_pam();
1442 #endif /* USE_PAM */
1443
1444         packet_close();
1445
1446         if (use_privsep)
1447                 mm_terminate();
1448
1449         exit(0);
1450 }
1451
1452 /*
1453  * Decrypt session_key_int using our private server key and private host key
1454  * (key with larger modulus first).
1455  */
1456 int
1457 ssh1_session_key(BIGNUM *session_key_int)
1458 {
1459         int rsafail = 0;
1460
1461         if (BN_cmp(sensitive_data.server_key->rsa->n, sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) > 0) {
1462                 /* Server key has bigger modulus. */
1463                 if (BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) <
1464                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1465                         fatal("do_connection: %s: server_key %d < host_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
1466                             get_remote_ipaddr(),
1467                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
1468                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
1469                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
1470                 }
1471                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1472                     sensitive_data.server_key->rsa) <= 0)
1473                         rsafail++;
1474                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1475                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) <= 0)
1476                         rsafail++;
1477         } else {
1478                 /* Host key has bigger modulus (or they are equal). */
1479                 if (BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) <
1480                     BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1481                         fatal("do_connection: %s: host_key %d < server_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
1482                             get_remote_ipaddr(),
1483                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
1484                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
1485                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
1486                 }
1487                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1488                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) < 0)
1489                         rsafail++;
1490                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1491                     sensitive_data.server_key->rsa) < 0)
1492                         rsafail++;
1493         }
1494         return (rsafail);
1495 }
1496 /*
1497  * SSH1 key exchange
1498  */
1499 static void
1500 do_ssh1_kex(void)
1501 {
1502         int i, len;
1503         int rsafail = 0;
1504         BIGNUM *session_key_int;
1505         u_char session_key[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
1506         u_char cookie[8];
1507         u_int cipher_type, auth_mask, protocol_flags;
1508         u_int32_t rand = 0;
1509
1510         /*
1511          * Generate check bytes that the client must send back in the user
1512          * packet in order for it to be accepted; this is used to defy ip
1513          * spoofing attacks.  Note that this only works against somebody
1514          * doing IP spoofing from a remote machine; any machine on the local
1515          * network can still see outgoing packets and catch the random
1516          * cookie.  This only affects rhosts authentication, and this is one
1517          * of the reasons why it is inherently insecure.
1518          */
1519         for (i = 0; i < 8; i++) {
1520                 if (i % 4 == 0)
1521                         rand = arc4random();
1522                 cookie[i] = rand & 0xff;
1523                 rand >>= 8;
1524         }
1525
1526         /*
1527          * Send our public key.  We include in the packet 64 bits of random
1528          * data that must be matched in the reply in order to prevent IP
1529          * spoofing.
1530          */
1531         packet_start(SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
1532         for (i = 0; i < 8; i++)
1533                 packet_put_char(cookie[i]);
1534
1535         /* Store our public server RSA key. */
1536         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n));
1537         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->e);
1538         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->n);
1539
1540         /* Store our public host RSA key. */
1541         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
1542         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->e);
1543         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n);
1544
1545         /* Put protocol flags. */
1546         packet_put_int(SSH_PROTOFLAG_HOST_IN_FWD_OPEN);
1547
1548         /* Declare which ciphers we support. */
1549         packet_put_int(cipher_mask_ssh1(0));
1550
1551         /* Declare supported authentication types. */
1552         auth_mask = 0;
1553         if (options.rhosts_authentication)
1554                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RHOSTS;
1555         if (options.rhosts_rsa_authentication)
1556                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RHOSTS_RSA;
1557         if (options.rsa_authentication)
1558                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RSA;
1559 #if defined(KRB4) || defined(KRB5)
1560         if (options.kerberos_authentication)
1561                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_KERBEROS;
1562 #endif
1563 #if defined(AFS) || defined(KRB5)
1564         if (options.kerberos_tgt_passing)
1565                 auth_mask |= 1 << SSH_PASS_KERBEROS_TGT;
1566 #endif
1567 #ifdef AFS
1568         if (options.afs_token_passing)
1569                 auth_mask |= 1 << SSH_PASS_AFS_TOKEN;
1570 #endif
1571         if (options.challenge_response_authentication == 1)
1572                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_TIS;
1573         if (options.password_authentication)
1574                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_PASSWORD;
1575         packet_put_int(auth_mask);
1576
1577         /* Send the packet and wait for it to be sent. */
1578         packet_send();
1579         packet_write_wait();
1580
1581         debug("Sent %d bit server key and %d bit host key.",
1582             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
1583             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
1584
1585         /* Read clients reply (cipher type and session key). */
1586         packet_read_expect(SSH_CMSG_SESSION_KEY);
1587
1588         /* Get cipher type and check whether we accept this. */
1589         cipher_type = packet_get_char();
1590
1591         if (!(cipher_mask_ssh1(0) & (1 << cipher_type)))
1592                 packet_disconnect("Warning: client selects unsupported cipher.");
1593
1594         /* Get check bytes from the packet.  These must match those we
1595            sent earlier with the public key packet. */
1596         for (i = 0; i < 8; i++)
1597                 if (cookie[i] != packet_get_char())
1598                         packet_disconnect("IP Spoofing check bytes do not match.");
1599
1600         debug("Encryption type: %.200s", cipher_name(cipher_type));
1601
1602         /* Get the encrypted integer. */
1603         if ((session_key_int = BN_new()) == NULL)
1604                 fatal("do_ssh1_kex: BN_new failed");
1605         packet_get_bignum(session_key_int);
1606
1607         protocol_flags = packet_get_int();
1608         packet_set_protocol_flags(protocol_flags);
1609         packet_check_eom();
1610
1611         /* Decrypt session_key_int using host/server keys */
1612         rsafail = PRIVSEP(ssh1_session_key(session_key_int));
1613
1614         /*
1615          * Extract session key from the decrypted integer.  The key is in the
1616          * least significant 256 bits of the integer; the first byte of the
1617          * key is in the highest bits.
1618          */
1619         if (!rsafail) {
1620                 BN_mask_bits(session_key_int, sizeof(session_key) * 8);
1621                 len = BN_num_bytes(session_key_int);
1622                 if (len < 0 || len > sizeof(session_key)) {
1623                         error("do_connection: bad session key len from %s: "
1624                             "session_key_int %d > sizeof(session_key) %lu",
1625                             get_remote_ipaddr(), len, (u_long)sizeof(session_key));
1626                         rsafail++;
1627                 } else {
1628                         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
1629                         BN_bn2bin(session_key_int,
1630                             session_key + sizeof(session_key) - len);
1631
1632                         compute_session_id(session_id, cookie,
1633                             sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n,
1634                             sensitive_data.server_key->rsa->n);
1635                         /*
1636                          * Xor the first 16 bytes of the session key with the
1637                          * session id.
1638                          */
1639                         for (i = 0; i < 16; i++)
1640                                 session_key[i] ^= session_id[i];
1641                 }
1642         }
1643         if (rsafail) {
1644                 int bytes = BN_num_bytes(session_key_int);
1645                 u_char *buf = xmalloc(bytes);
1646                 MD5_CTX md;
1647
1648                 log("do_connection: generating a fake encryption key");
1649                 BN_bn2bin(session_key_int, buf);
1650                 MD5_Init(&md);
1651                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
1652                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
1653                 MD5_Final(session_key, &md);
1654                 MD5_Init(&md);
1655                 MD5_Update(&md, session_key, 16);
1656                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
1657                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
1658                 MD5_Final(session_key + 16, &md);
1659                 memset(buf, 0, bytes);
1660                 xfree(buf);
1661                 for (i = 0; i < 16; i++)
1662                         session_id[i] = session_key[i] ^ session_key[i + 16];
1663         }
1664         /* Destroy the private and public keys. No longer. */
1665         destroy_sensitive_data();
1666
1667         if (use_privsep)
1668                 mm_ssh1_session_id(session_id);
1669
1670         /* Destroy the decrypted integer.  It is no longer needed. */
1671         BN_clear_free(session_key_int);
1672
1673         /* Set the session key.  From this on all communications will be encrypted. */
1674         packet_set_encryption_key(session_key, SSH_SESSION_KEY_LENGTH, cipher_type);
1675
1676         /* Destroy our copy of the session key.  It is no longer needed. */
1677         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
1678
1679         debug("Received session key; encryption turned on.");
1680
1681         /* Send an acknowledgement packet.  Note that this packet is sent encrypted. */
1682         packet_start(SSH_SMSG_SUCCESS);
1683         packet_send();
1684         packet_write_wait();
1685 }
1686
1687 /*
1688  * SSH2 key exchange: diffie-hellman-group1-sha1
1689  */
1690 static void
1691 do_ssh2_kex(void)
1692 {
1693         Kex *kex;
1694
1695         if (options.ciphers != NULL) {
1696                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
1697                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] = options.ciphers;
1698         }
1699         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
1700             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS]);
1701         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] =
1702             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC]);
1703
1704         if (options.macs != NULL) {
1705                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_CTOS] =
1706                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_STOC] = options.macs;
1707         }
1708         myproposal[PROPOSAL_SERVER_HOST_KEY_ALGS] = list_hostkey_types();
1709
1710         /* start key exchange */
1711         kex = kex_setup(myproposal);
1712         kex->server = 1;
1713         kex->client_version_string=client_version_string;
1714         kex->server_version_string=server_version_string;
1715         kex->load_host_key=&get_hostkey_by_type;
1716         kex->host_key_index=&get_hostkey_index;
1717
1718         xxx_kex = kex;
1719
1720         dispatch_run(DISPATCH_BLOCK, &kex->done, kex);
1721
1722         session_id2 = kex->session_id;
1723         session_id2_len = kex->session_id_len;
1724
1725 #ifdef DEBUG_KEXDH
1726         /* send 1st encrypted/maced/compressed message */
1727         packet_start(SSH2_MSG_IGNORE);
1728         packet_put_cstring("markus");
1729         packet_send();
1730         packet_write_wait();
1731 #endif
1732         debug("KEX done");
1733 }