sshconnect1.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  * Created: Sat Mar 18 22:15:47 1995 ylo
   6  * Code to connect to a remote host, and to perform the client side of the
   7  * login (authentication) dialog.
   8  *
   9  */
  10
  11 #include "includes.h"
  12 RCSID("$OpenBSD: sshconnect1.c,v 1.5 2000/08/19 21:34:44 markus Exp $");
  13
  14 #include <openssl/bn.h>
  15 #include <openssl/dsa.h>
  16 #include <openssl/rsa.h>
  17 #include <openssl/evp.h>
  18
  19 #include "xmalloc.h"
  20 #include "rsa.h"
  21 #include "ssh.h"
  22 #include "buffer.h"
  23 #include "packet.h"
  24 #include "cipher.h"
  25 #include "mpaux.h"
  26 #include "uidswap.h"
  27 #include "readconf.h"
  28 #include "key.h"
  29 #include "authfd.h"
  30 #include "sshconnect.h"
  31 #include "authfile.h"
  32
  33 /* Session id for the current session. */
  34 unsigned char session_id[16];
  35 unsigned int supported_authentications = 0;
  36
  37 extern Options options;
  38 extern char *__progname;
  39
  40 /*
  41  * Checks if the user has an authentication agent, and if so, tries to
  42  * authenticate using the agent.
  43  */
  44 int
  45 try_agent_authentication()
  46 {
  47         int type;
  48         char *comment;
  49         AuthenticationConnection *auth;
  50         unsigned char response[16];
  51         unsigned int i;
  52         int plen, clen;
  53         Key *key;
  54         BIGNUM *challenge;
  55
  56         /* Get connection to the agent. */
  57         auth = ssh_get_authentication_connection();
  58         if (!auth)
  59                 return 0;
  60
  61         challenge = BN_new();
  62         key = key_new(KEY_RSA);
  63
  64         /* Loop through identities served by the agent. */
  65         for (key = ssh_get_first_identity(auth, &comment, 1);
  66              key != NULL;
  67              key = ssh_get_next_identity(auth, &comment, 1)) {
  68
  69                 /* Try this identity. */
  70                 debug("Trying RSA authentication via agent with '%.100s'", comment);
  71                 xfree(comment);
  72
  73                 /* Tell the server that we are willing to authenticate using this key. */
  74                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA);
  75                 packet_put_bignum(key->rsa->n);
  76                 packet_send();
  77                 packet_write_wait();
  78
  79                 /* Wait for server's response. */
  80                 type = packet_read(&plen);
  81
  82                 /* The server sends failure if it doesn\'t like our key or
  83                    does not support RSA authentication. */
  84                 if (type == SSH_SMSG_FAILURE) {
  85                         debug("Server refused our key.");
  86                         key_free(key);
  87                         continue;
  88                 }
  89                 /* Otherwise it should have sent a challenge. */
  90                 if (type != SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE)
  91                         packet_disconnect("Protocol error during RSA authentication: %d",
  92                                           type);
  93
  94                 packet_get_bignum(challenge, &clen);
  95
  96                 packet_integrity_check(plen, clen, type);
  97
  98                 debug("Received RSA challenge from server.");
  99
 100                 /* Ask the agent to decrypt the challenge. */
 101                 if (!ssh_decrypt_challenge(auth, key, challenge, session_id, 1, response)) {
 102                         /*
 103                          * The agent failed to authenticate this identifier
 104                          * although it advertised it supports this.  Just
 105                          * return a wrong value.
 106                          */
 107                         log("Authentication agent failed to decrypt challenge.");
 108                         memset(response, 0, sizeof(response));
 109                 }
 110                 key_free(key);
 111                 debug("Sending response to RSA challenge.");
 112
 113                 /* Send the decrypted challenge back to the server. */
 114                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
 115                 for (i = 0; i < 16; i++)
 116                         packet_put_char(response[i]);
 117                 packet_send();
 118                 packet_write_wait();
 119
 120                 /* Wait for response from the server. */
 121                 type = packet_read(&plen);
 122
 123                 /* The server returns success if it accepted the authentication. */
 124                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS) {
 125                         BN_clear_free(challenge);
 126                         debug("RSA authentication accepted by server.");
 127                         return 1;
 128                 }
 129                 /* Otherwise it should return failure. */
 130                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 131                         packet_disconnect("Protocol error waiting RSA auth response: %d",
 132                                           type);
 133         }
 134         BN_clear_free(challenge);
 135         debug("RSA authentication using agent refused.");
 136         return 0;
 137 }
 138
 139 /*
 140  * Computes the proper response to a RSA challenge, and sends the response to
 141  * the server.
 142  */
 143 void
 144 respond_to_rsa_challenge(BIGNUM * challenge, RSA * prv)
 145 {
 146         unsigned char buf[32], response[16];
 147         MD5_CTX md;
 148         int i, len;
 149
 150         /* Decrypt the challenge using the private key. */
 151         rsa_private_decrypt(challenge, challenge, prv);
 152
 153         /* Compute the response. */
 154         /* The response is MD5 of decrypted challenge plus session id. */
 155         len = BN_num_bytes(challenge);
 156         if (len <= 0 || len > sizeof(buf))
 157                 packet_disconnect("respond_to_rsa_challenge: bad challenge length %d",
 158                                   len);
 159
 160         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 161         BN_bn2bin(challenge, buf + sizeof(buf) - len);
 162         MD5_Init(&md);
 163         MD5_Update(&md, buf, 32);
 164         MD5_Update(&md, session_id, 16);
 165         MD5_Final(response, &md);
 166
 167         debug("Sending response to host key RSA challenge.");
 168
 169         /* Send the response back to the server. */
 170         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
 171         for (i = 0; i < 16; i++)
 172                 packet_put_char(response[i]);
 173         packet_send();
 174         packet_write_wait();
 175
 176         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 177         memset(response, 0, sizeof(response));
 178         memset(&md, 0, sizeof(md));
 179 }
 180
 181 /*
 182  * Checks if the user has authentication file, and if so, tries to authenticate
 183  * the user using it.
 184  */
 185 int
 186 try_rsa_authentication(const char *authfile)
 187 {
 188         BIGNUM *challenge;
 189         Key *public;
 190         Key *private;
 191         char *passphrase, *comment;
 192         int type, i;
 193         int plen, clen;
 194
 195         /* Try to load identification for the authentication key. */
 196         public = key_new(KEY_RSA);
 197         if (!load_public_key(authfile, public, &comment)) {
 198                 key_free(public);
 199                 /* Could not load it.  Fail. */
 200                 return 0;
 201         }
 202         debug("Trying RSA authentication with key '%.100s'", comment);
 203
 204         /* Tell the server that we are willing to authenticate using this key. */
 205         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA);
 206         packet_put_bignum(public->rsa->n);
 207         packet_send();
 208         packet_write_wait();
 209
 210         /* We no longer need the public key. */
 211         key_free(public);
 212
 213         /* Wait for server's response. */
 214         type = packet_read(&plen);
 215
 216         /*
 217          * The server responds with failure if it doesn\'t like our key or
 218          * doesn\'t support RSA authentication.
 219          */
 220         if (type == SSH_SMSG_FAILURE) {
 221                 debug("Server refused our key.");
 222                 xfree(comment);
 223                 return 0;
 224         }
 225         /* Otherwise, the server should respond with a challenge. */
 226         if (type != SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE)
 227                 packet_disconnect("Protocol error during RSA authentication: %d", type);
 228
 229         /* Get the challenge from the packet. */
 230         challenge = BN_new();
 231         packet_get_bignum(challenge, &clen);
 232
 233         packet_integrity_check(plen, clen, type);
 234
 235         debug("Received RSA challenge from server.");
 236
 237         private = key_new(KEY_RSA);
 238         /*
 239          * Load the private key.  Try first with empty passphrase; if it
 240          * fails, ask for a passphrase.
 241          */
 242         if (!load_private_key(authfile, "", private, NULL)) {
 243                 char buf[300];
 244                 snprintf(buf, sizeof buf, "Enter passphrase for RSA key '%.100s': ",
 245                     comment);
 246                 if (!options.batch_mode)
 247                         passphrase = read_passphrase(buf, 0);
 248                 else {
 249                         debug("Will not query passphrase for %.100s in batch mode.",
 250                               comment);
 251                         passphrase = xstrdup("");
 252                 }
 253
 254                 /* Load the authentication file using the pasphrase. */
 255                 if (!load_private_key(authfile, passphrase, private, NULL)) {
 256                         memset(passphrase, 0, strlen(passphrase));
 257                         xfree(passphrase);
 258                         error("Bad passphrase.");
 259
 260                         /* Send a dummy response packet to avoid protocol error. */
 261                         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
 262                         for (i = 0; i < 16; i++)
 263                                 packet_put_char(0);
 264                         packet_send();
 265                         packet_write_wait();
 266
 267                         /* Expect the server to reject it... */
 268                         packet_read_expect(&plen, SSH_SMSG_FAILURE);
 269                         xfree(comment);
 270                         return 0;
 271                 }
 272                 /* Destroy the passphrase. */
 273                 memset(passphrase, 0, strlen(passphrase));
 274                 xfree(passphrase);
 275         }
 276         /* We no longer need the comment. */
 277         xfree(comment);
 278
 279         /* Compute and send a response to the challenge. */
 280         respond_to_rsa_challenge(challenge, private->rsa);
 281
 282         /* Destroy the private key. */
 283         key_free(private);
 284
 285         /* We no longer need the challenge. */
 286         BN_clear_free(challenge);
 287
 288         /* Wait for response from the server. */
 289         type = packet_read(&plen);
 290         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS) {
 291                 debug("RSA authentication accepted by server.");
 292                 return 1;
 293         }
 294         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 295                 packet_disconnect("Protocol error waiting RSA auth response: %d", type);
 296         debug("RSA authentication refused.");
 297         return 0;
 298 }
 299
 300 /*
 301  * Tries to authenticate the user using combined rhosts or /etc/hosts.equiv
 302  * authentication and RSA host authentication.
 303  */
 304 int
 305 try_rhosts_rsa_authentication(const char *local_user, RSA * host_key)
 306 {
 307         int type;
 308         BIGNUM *challenge;
 309         int plen, clen;
 310
 311         debug("Trying rhosts or /etc/hosts.equiv with RSA host authentication.");
 312
 313         /* Tell the server that we are willing to authenticate using this key. */
 314         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RHOSTS_RSA);
 315         packet_put_string(local_user, strlen(local_user));
 316         packet_put_int(BN_num_bits(host_key->n));
 317         packet_put_bignum(host_key->e);
 318         packet_put_bignum(host_key->n);
 319         packet_send();
 320         packet_write_wait();
 321
 322         /* Wait for server's response. */
 323         type = packet_read(&plen);
 324
 325         /* The server responds with failure if it doesn't admit our
 326            .rhosts authentication or doesn't know our host key. */
 327         if (type == SSH_SMSG_FAILURE) {
 328                 debug("Server refused our rhosts authentication or host key.");
 329                 return 0;
 330         }
 331         /* Otherwise, the server should respond with a challenge. */
 332         if (type != SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE)
 333                 packet_disconnect("Protocol error during RSA authentication: %d", type);
 334
 335         /* Get the challenge from the packet. */
 336         challenge = BN_new();
 337         packet_get_bignum(challenge, &clen);
 338
 339         packet_integrity_check(plen, clen, type);
 340
 341         debug("Received RSA challenge for host key from server.");
 342
 343         /* Compute a response to the challenge. */
 344         respond_to_rsa_challenge(challenge, host_key);
 345
 346         /* We no longer need the challenge. */
 347         BN_clear_free(challenge);
 348
 349         /* Wait for response from the server. */
 350         type = packet_read(&plen);
 351         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS) {
 352                 debug("Rhosts or /etc/hosts.equiv with RSA host authentication accepted by server.");
 353                 return 1;
 354         }
 355         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 356                 packet_disconnect("Protocol error waiting RSA auth response: %d", type);
 357         debug("Rhosts or /etc/hosts.equiv with RSA host authentication refused.");
 358         return 0;
 359 }
 360
 361 #ifdef KRB4
 362 int
 363 try_kerberos_authentication()
 364 {
 365         KTEXT_ST auth;          /* Kerberos data */
 366         char *reply;
 367         char inst[INST_SZ];
 368         char *realm;
 369         CREDENTIALS cred;
 370         int r, type, plen;
 371         socklen_t slen;
 372         Key_schedule schedule;
 373         u_long checksum, cksum;
 374         MSG_DAT msg_data;
 375         struct sockaddr_in local, foreign;
 376         struct stat st;
 377
 378         /* Don't do anything if we don't have any tickets. */
 379         if (stat(tkt_string(), &st) < 0)
 380                 return 0;
 381
 382         strncpy(inst, (char *) krb_get_phost(get_canonical_hostname()), INST_SZ);
 383
 384         realm = (char *) krb_realmofhost(get_canonical_hostname());
 385         if (!realm) {
 386                 debug("Kerberos V4: no realm for %s", get_canonical_hostname());
 387                 return 0;
 388         }
 389         /* This can really be anything. */
 390         checksum = (u_long) getpid();
 391
 392         r = krb_mk_req(&auth, KRB4_SERVICE_NAME, inst, realm, checksum);
 393         if (r != KSUCCESS) {
 394                 debug("Kerberos V4 krb_mk_req failed: %s", krb_err_txt[r]);
 395                 return 0;
 396         }
 397         /* Get session key to decrypt the server's reply with. */
 398         r = krb_get_cred(KRB4_SERVICE_NAME, inst, realm, &cred);
 399         if (r != KSUCCESS) {
 400                 debug("get_cred failed: %s", krb_err_txt[r]);
 401                 return 0;
 402         }
 403         des_key_sched((des_cblock *) cred.session, schedule);
 404
 405         /* Send authentication info to server. */
 406         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_KERBEROS);
 407         packet_put_string((char *) auth.dat, auth.length);
 408         packet_send();
 409         packet_write_wait();
 410
 411         /* Zero the buffer. */
 412         (void) memset(auth.dat, 0, MAX_KTXT_LEN);
 413
 414         slen = sizeof(local);
 415         memset(&local, 0, sizeof(local));
 416         if (getsockname(packet_get_connection_in(),
 417                         (struct sockaddr *) & local, &slen) < 0)
 418                 debug("getsockname failed: %s", strerror(errno));
 419
 420         slen = sizeof(foreign);
 421         memset(&foreign, 0, sizeof(foreign));
 422         if (getpeername(packet_get_connection_in(),
 423                         (struct sockaddr *) & foreign, &slen) < 0) {
 424                 debug("getpeername failed: %s", strerror(errno));
 425                 fatal_cleanup();
 426         }
 427         /* Get server reply. */
 428         type = packet_read(&plen);
 429         switch (type) {
 430         case SSH_SMSG_FAILURE:
 431                 /* Should really be SSH_SMSG_AUTH_KERBEROS_FAILURE */
 432                 debug("Kerberos V4 authentication failed.");
 433                 return 0;
 434                 break;
 435
 436         case SSH_SMSG_AUTH_KERBEROS_RESPONSE:
 437                 /* SSH_SMSG_AUTH_KERBEROS_SUCCESS */
 438                 debug("Kerberos V4 authentication accepted.");
 439
 440                 /* Get server's response. */
 441                 reply = packet_get_string((unsigned int *) &auth.length);
 442                 memcpy(auth.dat, reply, auth.length);
 443                 xfree(reply);
 444
 445                 packet_integrity_check(plen, 4 + auth.length, type);
 446
 447                 /*
 448                  * If his response isn't properly encrypted with the session
 449                  * key, and the decrypted checksum fails to match, he's
 450                  * bogus. Bail out.
 451                  */
 452                 r = krb_rd_priv(auth.dat, auth.length, schedule, &cred.session,
 453                                 &foreign, &local, &msg_data);
 454                 if (r != KSUCCESS) {
 455                         debug("Kerberos V4 krb_rd_priv failed: %s", krb_err_txt[r]);
 456                         packet_disconnect("Kerberos V4 challenge failed!");
 457                 }
 458                 /* Fetch the (incremented) checksum that we supplied in the request. */
 459                 (void) memcpy((char *) &cksum, (char *) msg_data.app_data, sizeof(cksum));
 460                 cksum = ntohl(cksum);
 461
 462                 /* If it matches, we're golden. */
 463                 if (cksum == checksum + 1) {
 464                         debug("Kerberos V4 challenge successful.");
 465                         return 1;
 466                 } else
 467                         packet_disconnect("Kerberos V4 challenge failed!");
 468                 break;
 469
 470         default:
 471                 packet_disconnect("Protocol error on Kerberos V4 response: %d", type);
 472         }
 473         return 0;
 474 }
 475
 476 #endif /* KRB4 */
 477
 478 #ifdef AFS
 479 int
 480 send_kerberos_tgt()
 481 {
 482         CREDENTIALS *creds;
 483         char pname[ANAME_SZ], pinst[INST_SZ], prealm[REALM_SZ];
 484         int r, type, plen;
 485         char buffer[8192];
 486         struct stat st;
 487
 488         /* Don't do anything if we don't have any tickets. */
 489         if (stat(tkt_string(), &st) < 0)
 490                 return 0;
 491
 492         creds = xmalloc(sizeof(*creds));
 493
 494         if ((r = krb_get_tf_fullname(TKT_FILE, pname, pinst, prealm)) != KSUCCESS) {
 495                 debug("Kerberos V4 tf_fullname failed: %s", krb_err_txt[r]);
 496                 return 0;
 497         }
 498         if ((r = krb_get_cred("krbtgt", prealm, prealm, creds)) != GC_OK) {
 499                 debug("Kerberos V4 get_cred failed: %s", krb_err_txt[r]);
 500                 return 0;
 501         }
 502         if (time(0) > krb_life_to_time(creds->issue_date, creds->lifetime)) {
 503                 debug("Kerberos V4 ticket expired: %s", TKT_FILE);
 504                 return 0;
 505         }
 506         creds_to_radix(creds, (unsigned char *)buffer, sizeof buffer);
 507         xfree(creds);
 508
 509         packet_start(SSH_CMSG_HAVE_KERBEROS_TGT);
 510         packet_put_string(buffer, strlen(buffer));
 511         packet_send();
 512         packet_write_wait();
 513
 514         type = packet_read(&plen);
 515
 516         if (type == SSH_SMSG_FAILURE)
 517                 debug("Kerberos TGT for realm %s rejected.", prealm);
 518         else if (type != SSH_SMSG_SUCCESS)
 519                 packet_disconnect("Protocol error on Kerberos TGT response: %d", type);
 520
 521         return 1;
 522 }
 523
 524 void
 525 send_afs_tokens(void)
 526 {
 527         CREDENTIALS creds;
 528         struct ViceIoctl parms;
 529         struct ClearToken ct;
 530         int i, type, len, plen;
 531         char buf[2048], *p, *server_cell;
 532         char buffer[8192];
 533
 534         /* Move over ktc_GetToken, here's something leaner. */
 535         for (i = 0; i < 100; i++) {     /* just in case */
 536                 parms.in = (char *) &i;
 537                 parms.in_size = sizeof(i);
 538                 parms.out = buf;
 539                 parms.out_size = sizeof(buf);
 540                 if (k_pioctl(0, VIOCGETTOK, &parms, 0) != 0)
 541                         break;
 542                 p = buf;
 543
 544                 /* Get secret token. */
 545                 memcpy(&creds.ticket_st.length, p, sizeof(unsigned int));
 546                 if (creds.ticket_st.length > MAX_KTXT_LEN)
 547                         break;
 548                 p += sizeof(unsigned int);
 549                 memcpy(creds.ticket_st.dat, p, creds.ticket_st.length);
 550                 p += creds.ticket_st.length;
 551
 552                 /* Get clear token. */
 553                 memcpy(&len, p, sizeof(len));
 554                 if (len != sizeof(struct ClearToken))
 555                         break;
 556                 p += sizeof(len);
 557                 memcpy(&ct, p, len);
 558                 p += len;
 559                 p += sizeof(len);       /* primary flag */
 560                 server_cell = p;
 561
 562                 /* Flesh out our credentials. */
 563                 strlcpy(creds.service, "afs", sizeof creds.service);
 564                 creds.instance[0] = '\0';
 565                 strlcpy(creds.realm, server_cell, REALM_SZ);
 566                 memcpy(creds.session, ct.HandShakeKey, DES_KEY_SZ);
 567                 creds.issue_date = ct.BeginTimestamp;
 568                 creds.lifetime = krb_time_to_life(creds.issue_date, ct.EndTimestamp);
 569                 creds.kvno = ct.AuthHandle;
 570                 snprintf(creds.pname, sizeof(creds.pname), "AFS ID %d", ct.ViceId);
 571                 creds.pinst[0] = '\0';
 572
 573                 /* Encode token, ship it off. */
 574                 if (creds_to_radix(&creds, (unsigned char*) buffer, sizeof buffer) <= 0)
 575                         break;
 576                 packet_start(SSH_CMSG_HAVE_AFS_TOKEN);
 577                 packet_put_string(buffer, strlen(buffer));
 578                 packet_send();
 579                 packet_write_wait();
 580
 581                 /* Roger, Roger. Clearance, Clarence. What's your vector,
 582                    Victor? */
 583                 type = packet_read(&plen);
 584
 585                 if (type == SSH_SMSG_FAILURE)
 586                         debug("AFS token for cell %s rejected.", server_cell);
 587                 else if (type != SSH_SMSG_SUCCESS)
 588                         packet_disconnect("Protocol error on AFS token response: %d", type);
 589         }
 590 }
 591
 592 #endif /* AFS */
 593
 594 /*
 595  * Tries to authenticate with any string-based challenge/response system.
 596  * Note that the client code is not tied to s/key or TIS.
 597  */
 598 int
 599 try_skey_authentication()
 600 {
 601         int type, i;
 602         int payload_len;
 603         unsigned int clen;
 604         char *challenge, *response;
 605
 606         debug("Doing skey authentication.");
 607
 608         /* request a challenge */
 609         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_TIS);
 610         packet_send();
 611         packet_write_wait();
 612
 613         type = packet_read(&payload_len);
 614         if (type != SSH_SMSG_FAILURE &&
 615             type != SSH_SMSG_AUTH_TIS_CHALLENGE) {
 616                 packet_disconnect("Protocol error: got %d in response "
 617                                   "to skey-auth", type);
 618         }
 619         if (type != SSH_SMSG_AUTH_TIS_CHALLENGE) {
 620                 debug("No challenge for skey authentication.");
 621                 return 0;
 622         }
 623         challenge = packet_get_string(&clen);
 624         packet_integrity_check(payload_len, (4 + clen), type);
 625         if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 626                 log("WARNING: Encryption is disabled! "
 627                     "Reponse will be transmitted in clear text.");
 628         fprintf(stderr, "%s\n", challenge);
 629         xfree(challenge);
 630         fflush(stderr);
 631         for (i = 0; i < options.number_of_password_prompts; i++) {
 632                 if (i != 0)
 633                         error("Permission denied, please try again.");
 634                 response = read_passphrase("Response: ", 0);
 635                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_TIS_RESPONSE);
 636                 packet_put_string(response, strlen(response));
 637                 memset(response, 0, strlen(response));
 638                 xfree(response);
 639                 packet_send();
 640                 packet_write_wait();
 641                 type = packet_read(&payload_len);
 642                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 643                         return 1;
 644                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 645                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response "
 646                                           "to skey-auth-reponse", type);
 647         }
 648         /* failure */
 649         return 0;
 650 }
 651
 652 /*
 653  * Tries to authenticate with plain passwd authentication.
 654  */
 655 int
 656 try_password_authentication(char *prompt)
 657 {
 658         int type, i, payload_len;
 659         char *password;
 660
 661         debug("Doing password authentication.");
 662         if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 663                 log("WARNING: Encryption is disabled! Password will be transmitted in clear text.");
 664         for (i = 0; i < options.number_of_password_prompts; i++) {
 665                 if (i != 0)
 666                         error("Permission denied, please try again.");
 667                 password = read_passphrase(prompt, 0);
 668                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_PASSWORD);
 669                 packet_put_string(password, strlen(password));
 670                 memset(password, 0, strlen(password));
 671                 xfree(password);
 672                 packet_send();
 673                 packet_write_wait();
 674
 675                 type = packet_read(&payload_len);
 676                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 677                         return 1;
 678                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 679                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to passwd auth", type);
 680         }
 681         /* failure */
 682         return 0;
 683 }
 684
 685 /*
 686  * SSH1 key exchange
 687  */
 688 void
 689 ssh_kex(char *host, struct sockaddr *hostaddr)
 690 {
 691         int i;
 692         BIGNUM *key;
 693         RSA *host_key;
 694         RSA *public_key;
 695         Key k;
 696         int bits, rbits;
 697         int ssh_cipher_default = SSH_CIPHER_3DES;
 698         unsigned char session_key[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
 699         unsigned char cookie[8];
 700         unsigned int supported_ciphers;
 701         unsigned int server_flags, client_flags;
 702         int payload_len, clen, sum_len = 0;
 703         u_int32_t rand = 0;
 704
 705         debug("Waiting for server public key.");
 706
 707         /* Wait for a public key packet from the server. */
 708         packet_read_expect(&payload_len, SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
 709
 710         /* Get cookie from the packet. */
 711         for (i = 0; i < 8; i++)
 712                 cookie[i] = packet_get_char();
 713
 714         /* Get the public key. */
 715         public_key = RSA_new();
 716         bits = packet_get_int();/* bits */
 717         public_key->e = BN_new();
 718         packet_get_bignum(public_key->e, &clen);
 719         sum_len += clen;
 720         public_key->n = BN_new();
 721         packet_get_bignum(public_key->n, &clen);
 722         sum_len += clen;
 723
 724         rbits = BN_num_bits(public_key->n);
 725         if (bits != rbits) {
 726                 log("Warning: Server lies about size of server public key: "
 727                     "actual size is %d bits vs. announced %d.", rbits, bits);
 728                 log("Warning: This may be due to an old implementation of ssh.");
 729         }
 730         /* Get the host key. */
 731         host_key = RSA_new();
 732         bits = packet_get_int();/* bits */
 733         host_key->e = BN_new();
 734         packet_get_bignum(host_key->e, &clen);
 735         sum_len += clen;
 736         host_key->n = BN_new();
 737         packet_get_bignum(host_key->n, &clen);
 738         sum_len += clen;
 739
 740         rbits = BN_num_bits(host_key->n);
 741         if (bits != rbits) {
 742                 log("Warning: Server lies about size of server host key: "
 743                     "actual size is %d bits vs. announced %d.", rbits, bits);
 744                 log("Warning: This may be due to an old implementation of ssh.");
 745         }
 746
 747         /* Get protocol flags. */
 748         server_flags = packet_get_int();
 749         packet_set_protocol_flags(server_flags);
 750
 751         supported_ciphers = packet_get_int();
 752         supported_authentications = packet_get_int();
 753
 754         debug("Received server public key (%d bits) and host key (%d bits).",
 755               BN_num_bits(public_key->n), BN_num_bits(host_key->n));
 756
 757         packet_integrity_check(payload_len,
 758                                8 + 4 + sum_len + 0 + 4 + 0 + 0 + 4 + 4 + 4,
 759                                SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
 760         k.type = KEY_RSA;
 761         k.rsa = host_key;
 762         check_host_key(host, hostaddr, &k,
 763             options.user_hostfile, options.system_hostfile);
 764
 765         client_flags = SSH_PROTOFLAG_SCREEN_NUMBER | SSH_PROTOFLAG_HOST_IN_FWD_OPEN;
 766
 767         compute_session_id(session_id, cookie, host_key->n, public_key->n);
 768
 769         /* Generate a session key. */
 770         arc4random_stir();
 771
 772         /*
 773          * Generate an encryption key for the session.   The key is a 256 bit
 774          * random number, interpreted as a 32-byte key, with the least
 775          * significant 8 bits being the first byte of the key.
 776          */
 777         for (i = 0; i < 32; i++) {
 778                 if (i % 4 == 0)
 779                         rand = arc4random();
 780                 session_key[i] = rand & 0xff;
 781                 rand >>= 8;
 782         }
 783
 784         /*
 785          * According to the protocol spec, the first byte of the session key
 786          * is the highest byte of the integer.  The session key is xored with
 787          * the first 16 bytes of the session id.
 788          */
 789         key = BN_new();
 790         BN_set_word(key, 0);
 791         for (i = 0; i < SSH_SESSION_KEY_LENGTH; i++) {
 792                 BN_lshift(key, key, 8);
 793                 if (i < 16)
 794                         BN_add_word(key, session_key[i] ^ session_id[i]);
 795                 else
 796                         BN_add_word(key, session_key[i]);
 797         }
 798
 799         /*
 800          * Encrypt the integer using the public key and host key of the
 801          * server (key with smaller modulus first).
 802          */
 803         if (BN_cmp(public_key->n, host_key->n) < 0) {
 804                 /* Public key has smaller modulus. */
 805                 if (BN_num_bits(host_key->n) <
 806                     BN_num_bits(public_key->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
 807                         fatal("respond_to_rsa_challenge: host_key %d < public_key %d + "
 808                               "SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
 809                               BN_num_bits(host_key->n),
 810                               BN_num_bits(public_key->n),
 811                               SSH_KEY_BITS_RESERVED);
 812                 }
 813                 rsa_public_encrypt(key, key, public_key);
 814                 rsa_public_encrypt(key, key, host_key);
 815         } else {
 816                 /* Host key has smaller modulus (or they are equal). */
 817                 if (BN_num_bits(public_key->n) <
 818                     BN_num_bits(host_key->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
 819                         fatal("respond_to_rsa_challenge: public_key %d < host_key %d + "
 820                               "SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
 821                               BN_num_bits(public_key->n),
 822                               BN_num_bits(host_key->n),
 823                               SSH_KEY_BITS_RESERVED);
 824                 }
 825                 rsa_public_encrypt(key, key, host_key);
 826                 rsa_public_encrypt(key, key, public_key);
 827         }
 828
 829         /* Destroy the public keys since we no longer need them. */
 830         RSA_free(public_key);
 831         RSA_free(host_key);
 832
 833         if (options.cipher == SSH_CIPHER_ILLEGAL) {
 834                 log("No valid SSH1 cipher, using %.100s instead.",
 835                     cipher_name(SSH_FALLBACK_CIPHER));
 836                 options.cipher = SSH_FALLBACK_CIPHER;
 837         } else if (options.cipher == SSH_CIPHER_NOT_SET) {
 838                 if (cipher_mask1() & supported_ciphers & (1 << ssh_cipher_default))
 839                         options.cipher = ssh_cipher_default;
 840                 else {
 841                         debug("Cipher %s not supported, using %.100s instead.",
 842                             cipher_name(ssh_cipher_default),
 843                             cipher_name(SSH_FALLBACK_CIPHER));
 844                         options.cipher = SSH_FALLBACK_CIPHER;
 845                 }
 846         }
 847         /* Check that the selected cipher is supported. */
 848         if (!(supported_ciphers & (1 << options.cipher)))
 849                 fatal("Selected cipher type %.100s not supported by server.",
 850                       cipher_name(options.cipher));
 851
 852         debug("Encryption type: %.100s", cipher_name(options.cipher));
 853
 854         /* Send the encrypted session key to the server. */
 855         packet_start(SSH_CMSG_SESSION_KEY);
 856         packet_put_char(options.cipher);
 857
 858         /* Send the cookie back to the server. */
 859         for (i = 0; i < 8; i++)
 860                 packet_put_char(cookie[i]);
 861
 862         /* Send and destroy the encrypted encryption key integer. */
 863         packet_put_bignum(key);
 864         BN_clear_free(key);
 865
 866         /* Send protocol flags. */
 867         packet_put_int(client_flags);
 868
 869         /* Send the packet now. */
 870         packet_send();
 871         packet_write_wait();
 872
 873         debug("Sent encrypted session key.");
 874
 875         /* Set the encryption key. */
 876         packet_set_encryption_key(session_key, SSH_SESSION_KEY_LENGTH, options.cipher);
 877
 878         /* We will no longer need the session key here.  Destroy any extra copies. */
 879         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
 880
 881         /*
 882          * Expect a success message from the server.  Note that this message
 883          * will be received in encrypted form.
 884          */
 885         packet_read_expect(&payload_len, SSH_SMSG_SUCCESS);
 886
 887         debug("Received encrypted confirmation.");
 888 }
 889
 890 /*
 891  * Authenticate user
 892  */
 893 void
 894 ssh_userauth(
 895     const char* local_user,
 896     const char* server_user,
 897     char *host,
 898     int host_key_valid, RSA *own_host_key)
 899 {
 900         int i, type;
 901         int payload_len;
 902
 903         if (supported_authentications == 0)
 904                 fatal("ssh_userauth: server supports no auth methods");
 905
 906         /* Send the name of the user to log in as on the server. */
 907         packet_start(SSH_CMSG_USER);
 908         packet_put_string(server_user, strlen(server_user));
 909         packet_send();
 910         packet_write_wait();
 911
 912         /*
 913          * The server should respond with success if no authentication is
 914          * needed (the user has no password).  Otherwise the server responds
 915          * with failure.
 916          */
 917         type = packet_read(&payload_len);
 918
 919         /* check whether the connection was accepted without authentication. */
 920         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 921                 return;
 922         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 923                 packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to SSH_CMSG_USER",
 924                                   type);
 925
 926 #ifdef AFS
 927         /* Try Kerberos tgt passing if the server supports it. */
 928         if ((supported_authentications & (1 << SSH_PASS_KERBEROS_TGT)) &&
 929             options.kerberos_tgt_passing) {
 930                 if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 931                         log("WARNING: Encryption is disabled! Ticket will be transmitted in the clear!");
 932                 (void) send_kerberos_tgt();
 933         }
 934         /* Try AFS token passing if the server supports it. */
 935         if ((supported_authentications & (1 << SSH_PASS_AFS_TOKEN)) &&
 936             options.afs_token_passing && k_hasafs()) {
 937                 if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 938                         log("WARNING: Encryption is disabled! Token will be transmitted in the clear!");
 939                 send_afs_tokens();
 940         }
 941 #endif /* AFS */
 942
 943 #ifdef KRB4
 944         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_KERBEROS)) &&
 945             options.kerberos_authentication) {
 946                 debug("Trying Kerberos authentication.");
 947                 if (try_kerberos_authentication()) {
 948                         /* The server should respond with success or failure. */
 949                         type = packet_read(&payload_len);
 950                         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 951                                 return;
 952                         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 953                                 packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to Kerberos auth", type);
 954                 }
 955         }
 956 #endif /* KRB4 */
 957
 958         /*
 959          * Use rhosts authentication if running in privileged socket and we
 960          * do not wish to remain anonymous.
 961          */
 962         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_RHOSTS)) &&
 963             options.rhosts_authentication) {
 964                 debug("Trying rhosts authentication.");
 965                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RHOSTS);
 966                 packet_put_string(local_user, strlen(local_user));
 967                 packet_send();
 968                 packet_write_wait();
 969
 970                 /* The server should respond with success or failure. */
 971                 type = packet_read(&payload_len);
 972                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 973                         return;
 974                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 975                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to rhosts auth",
 976                                           type);
 977         }
 978         /*
 979          * Try .rhosts or /etc/hosts.equiv authentication with RSA host
 980          * authentication.
 981          */
 982         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_RHOSTS_RSA)) &&
 983             options.rhosts_rsa_authentication && host_key_valid) {
 984                 if (try_rhosts_rsa_authentication(local_user, own_host_key))
 985                         return;
 986         }
 987         /* Try RSA authentication if the server supports it. */
 988         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_RSA)) &&
 989             options.rsa_authentication) {
 990                 /*
 991                  * Try RSA authentication using the authentication agent. The
 992                  * agent is tried first because no passphrase is needed for
 993                  * it, whereas identity files may require passphrases.
 994                  */
 995                 if (try_agent_authentication())
 996                         return;
 997
 998                 /* Try RSA authentication for each identity. */
 999                 for (i = 0; i < options.num_identity_files; i++)
1000                         if (try_rsa_authentication(options.identity_files[i]))
1001                                 return;
1002         }
1003         /* Try skey authentication if the server supports it. */
1004         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_TIS)) &&
1005             options.skey_authentication && !options.batch_mode) {
1006                 if (try_skey_authentication())
1007                         return;
1008         }
1009         /* Try password authentication if the server supports it. */
1010         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_PASSWORD)) &&
1011             options.password_authentication && !options.batch_mode) {
1012                 char prompt[80];
1013
1014                 snprintf(prompt, sizeof(prompt), "%.30s@%.40s's password: ",
1015                     server_user, host);
1016                 if (try_password_authentication(prompt))
1017                         return;
1018         }
1019         /* All authentication methods have failed.  Exit with an error message. */
1020         fatal("Permission denied.");
1021         /* NOTREACHED */
1022 }