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  *
  19  * Copyright (c) 2000 Markus Friedl.  All rights reserved.
  20  *
  21  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  22  * modification, are permitted provided that the following conditions
  23  * are met:
  24  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  25  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  26  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  28  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  29  *
  30  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  31  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  32  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  33  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  34  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  35  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  36  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  37  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  38  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  39  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  40  */
  41
  42 #include "includes.h"
  43 RCSID("$OpenBSD: sshd.c,v 1.196 2001/05/18 14:13:29 markus Exp $");
  44
  45 #include <openssl/dh.h>
  46 #include <openssl/bn.h>
  47 #include <openssl/hmac.h>
  48
  49 #include "ssh.h"
  50 #include "ssh1.h"
  51 #include "ssh2.h"
  52 #include "xmalloc.h"
  53 #include "rsa.h"
  54 #include "sshpty.h"
  55 #include "packet.h"
  56 #include "mpaux.h"
  57 #include "log.h"
  58 #include "servconf.h"
  59 #include "uidswap.h"
  60 #include "compat.h"
  61 #include "buffer.h"
  62 #include "cipher.h"
  63 #include "kex.h"
  64 #include "key.h"
  65 #include "dh.h"
  66 #include "myproposal.h"
  67 #include "authfile.h"
  68 #include "pathnames.h"
  69 #include "atomicio.h"
  70 #include "canohost.h"
  71 #include "auth.h"
  72 #include "misc.h"
  73 #include "dispatch.h"
  74
  75 #ifdef LIBWRAP
  76 #include <tcpd.h>
  77 #include <syslog.h>
  78 int allow_severity = LOG_INFO;
  79 int deny_severity = LOG_WARNING;
  80 #endif /* LIBWRAP */
  81
  82 #ifndef O_NOCTTY
  83 #define O_NOCTTY        0
  84 #endif
  85
  86 #ifdef HAVE___PROGNAME
  87 extern char *__progname;
  88 #else
  89 char *__progname;
  90 #endif
  91
  92 /* Server configuration options. */
  93 ServerOptions options;
  94
  95 /* Name of the server configuration file. */
  96 char *config_file_name = _PATH_SERVER_CONFIG_FILE;
  97
  98 /*
  99  * Flag indicating whether IPv4 or IPv6.  This can be set on the command line.
 100  * Default value is AF_UNSPEC means both IPv4 and IPv6.
 101  */
 102 #ifdef IPV4_DEFAULT
 103 int IPv4or6 = AF_INET;
 104 #else
 105 int IPv4or6 = AF_UNSPEC;
 106 #endif
 107
 108 /*
 109  * Debug mode flag.  This can be set on the command line.  If debug
 110  * mode is enabled, extra debugging output will be sent to the system
 111  * log, the daemon will not go to background, and will exit after processing
 112  * the first connection.
 113  */
 114 int debug_flag = 0;
 115
 116 /* Flag indicating that the daemon is being started from inetd. */
 117 int inetd_flag = 0;
 118
 119 /* Flag indicating that sshd should not detach and become a daemon. */
 120 int no_daemon_flag = 0;
 121
 122 /* debug goes to stderr unless inetd_flag is set */
 123 int log_stderr = 0;
 124
 125 /* Saved arguments to main(). */
 126 char **saved_argv;
 127 int saved_argc;
 128
 129 /*
 130  * The sockets that the server is listening; this is used in the SIGHUP
 131  * signal handler.
 132  */
 133 #define MAX_LISTEN_SOCKS        16
 134 int listen_socks[MAX_LISTEN_SOCKS];
 135 int num_listen_socks = 0;
 136
 137 /*
 138  * the client's version string, passed by sshd2 in compat mode. if != NULL,
 139  * sshd will skip the version-number exchange
 140  */
 141 char *client_version_string = NULL;
 142 char *server_version_string = NULL;
 143
 144 /* for rekeying XXX fixme */
 145 Kex *xxx_kex;
 146
 147 /*
 148  * Any really sensitive data in the application is contained in this
 149  * structure. The idea is that this structure could be locked into memory so
 150  * that the pages do not get written into swap.  However, there are some
 151  * problems. The private key contains BIGNUMs, and we do not (in principle)
 152  * have access to the internals of them, and locking just the structure is
 153  * not very useful.  Currently, memory locking is not implemented.
 154  */
 155 struct {
 156         Key     *server_key;            /* ephemeral server key */
 157         Key     *ssh1_host_key;         /* ssh1 host key */
 158         Key     **host_keys;            /* all private host keys */
 159         int     have_ssh1_key;
 160         int     have_ssh2_key;
 161         u_char  ssh1_cookie[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
 162 } sensitive_data;
 163
 164 /*
 165  * Flag indicating whether the RSA server key needs to be regenerated.
 166  * Is set in the SIGALRM handler and cleared when the key is regenerated.
 167  */
 168 int key_do_regen = 0;
 169
 170 /* This is set to true when SIGHUP is received. */
 171 int received_sighup = 0;
 172
 173 /* session identifier, used by RSA-auth */
 174 u_char session_id[16];
 175
 176 /* same for ssh2 */
 177 u_char *session_id2 = NULL;
 178 int session_id2_len = 0;
 179
 180 /* record remote hostname or ip */
 181 u_int utmp_len = MAXHOSTNAMELEN;
 182
 183 /* Prototypes for various functions defined later in this file. */
 184 void do_ssh1_kex(void);
 185 void do_ssh2_kex(void);
 186
 187 void ssh_dh1_server(Kex *, Buffer *_kexinit, Buffer *);
 188 void ssh_dhgex_server(Kex *, Buffer *_kexinit, Buffer *);
 189
 190 /*
 191  * Close all listening sockets
 192  */
 193 void
 194 close_listen_socks(void)
 195 {
 196         int i;
 197         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
 198                 close(listen_socks[i]);
 199         num_listen_socks = -1;
 200 }
 201
 202 /*
 203  * Signal handler for SIGHUP.  Sshd execs itself when it receives SIGHUP;
 204  * the effect is to reread the configuration file (and to regenerate
 205  * the server key).
 206  */
 207 void
 208 sighup_handler(int sig)
 209 {
 210         received_sighup = 1;
 211         signal(SIGHUP, sighup_handler);
 212 }
 213
 214 /*
 215  * Called from the main program after receiving SIGHUP.
 216  * Restarts the server.
 217  */
 218 void
 219 sighup_restart(void)
 220 {
 221         log("Received SIGHUP; restarting.");
 222         close_listen_socks();
 223         execv(saved_argv[0], saved_argv);
 224         log("RESTART FAILED: av[0]='%.100s', error: %.100s.", saved_argv[0], strerror(errno));
 225         exit(1);
 226 }
 227
 228 /*
 229  * Generic signal handler for terminating signals in the master daemon.
 230  * These close the listen socket; not closing it seems to cause "Address
 231  * already in use" problems on some machines, which is inconvenient.
 232  */
 233 void
 234 sigterm_handler(int sig)
 235 {
 236         log("Received signal %d; terminating.", sig);
 237         close_listen_socks();
 238         unlink(options.pid_file);
 239         exit(255);
 240 }
 241
 242 /*
 243  * SIGCHLD handler.  This is called whenever a child dies.  This will then
 244  * reap any zombies left by exited c.
 245  */
 246 void
 247 main_sigchld_handler(int sig)
 248 {
 249         int save_errno = errno;
 250         int status;
 251
 252         while (waitpid(-1, &status, WNOHANG) > 0)
 253                 ;
 254
 255         signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
 256         errno = save_errno;
 257 }
 258
 259 /*
 260  * Signal handler for the alarm after the login grace period has expired.
 261  */
 262 void
 263 grace_alarm_handler(int sig)
 264 {
 265         /* Close the connection. */
 266         packet_close();
 267
 268         /* Log error and exit. */
 269         fatal("Timeout before authentication for %s.", get_remote_ipaddr());
 270 }
 271
 272 /*
 273  * Signal handler for the key regeneration alarm.  Note that this
 274  * alarm only occurs in the daemon waiting for connections, and it does not
 275  * do anything with the private key or random state before forking.
 276  * Thus there should be no concurrency control/asynchronous execution
 277  * problems.
 278  */
 279 void
 280 generate_ephemeral_server_key(void)
 281 {
 282         u_int32_t rand = 0;
 283         int i;
 284
 285         verbose("Generating %s%d bit RSA key.",
 286             sensitive_data.server_key ? "new " : "", options.server_key_bits);
 287         if (sensitive_data.server_key != NULL)
 288                 key_free(sensitive_data.server_key);
 289         sensitive_data.server_key = key_generate(KEY_RSA1,
 290             options.server_key_bits);
 291         verbose("RSA key generation complete.");
 292
 293         for (i = 0; i < SSH_SESSION_KEY_LENGTH; i++) {
 294                 if (i % 4 == 0)
 295                         rand = arc4random();
 296                 sensitive_data.ssh1_cookie[i] = rand & 0xff;
 297                 rand >>= 8;
 298         }
 299         arc4random_stir();
 300 }
 301
 302 void
 303 key_regeneration_alarm(int sig)
 304 {
 305         int save_errno = errno;
 306         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
 307         errno = save_errno;
 308         key_do_regen = 1;
 309 }
 310
 311 void
 312 sshd_exchange_identification(int sock_in, int sock_out)
 313 {
 314         int i, mismatch;
 315         int remote_major, remote_minor;
 316         int major, minor;
 317         char *s;
 318         char buf[256];                  /* Must not be larger than remote_version. */
 319         char remote_version[256];       /* Must be at least as big as buf. */
 320
 321         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
 322             (options.protocol & SSH_PROTO_2)) {
 323                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
 324                 minor = 99;
 325         } else if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
 326                 major = PROTOCOL_MAJOR_2;
 327                 minor = PROTOCOL_MINOR_2;
 328         } else {
 329                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
 330                 minor = PROTOCOL_MINOR_1;
 331         }
 332         snprintf(buf, sizeof buf, "SSH-%d.%d-%.100s\n", major, minor, SSH_VERSION);
 333         server_version_string = xstrdup(buf);
 334
 335         if (client_version_string == NULL) {
 336                 /* Send our protocol version identification. */
 337                 if (atomicio(write, sock_out, server_version_string, strlen(server_version_string))
 338                     != strlen(server_version_string)) {
 339                         log("Could not write ident string to %s.", get_remote_ipaddr());
 340                         fatal_cleanup();
 341                 }
 342
 343                 /* Read other side's version identification. */
 344                 memset(buf, 0, sizeof(buf));
 345                 for (i = 0; i < sizeof(buf) - 1; i++) {
 346                         if (atomicio(read, sock_in, &buf[i], 1) != 1) {
 347                                 log("Did not receive identification string from %s.",
 348                                     get_remote_ipaddr());
 349                                 fatal_cleanup();
 350                         }
 351                         if (buf[i] == '\r') {
 352                                 buf[i] = 0;
 353                                 /* Kludge for F-Secure Macintosh < 1.0.2 */
 354                                 if (i == 12 &&
 355                                     strncmp(buf, "SSH-1.5-W1.0", 12) == 0)
 356                                         break;
 357                                 continue;
 358                         }
 359                         if (buf[i] == '\n') {
 360                                 buf[i] = 0;
 361                                 break;
 362                         }
 363                 }
 364                 buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
 365                 client_version_string = xstrdup(buf);
 366         }
 367
 368         /*
 369          * Check that the versions match.  In future this might accept
 370          * several versions and set appropriate flags to handle them.
 371          */
 372         if (sscanf(client_version_string, "SSH-%d.%d-%[^\n]\n",
 373             &remote_major, &remote_minor, remote_version) != 3) {
 374                 s = "Protocol mismatch.\n";
 375                 (void) atomicio(write, sock_out, s, strlen(s));
 376                 close(sock_in);
 377                 close(sock_out);
 378                 log("Bad protocol version identification '%.100s' from %s",
 379                     client_version_string, get_remote_ipaddr());
 380                 fatal_cleanup();
 381         }
 382         debug("Client protocol version %d.%d; client software version %.100s",
 383               remote_major, remote_minor, remote_version);
 384
 385         compat_datafellows(remote_version);
 386
 387         if (datafellows & SSH_BUG_SCANNER) {
 388                 log("scanned from %s with %s.  Don't panic.",
 389                     get_remote_ipaddr(), client_version_string);
 390                 fatal_cleanup();
 391         }
 392
 393         mismatch = 0;
 394         switch(remote_major) {
 395         case 1:
 396                 if (remote_minor == 99) {
 397                         if (options.protocol & SSH_PROTO_2)
 398                                 enable_compat20();
 399                         else
 400                                 mismatch = 1;
 401                         break;
 402                 }
 403                 if (!(options.protocol & SSH_PROTO_1)) {
 404                         mismatch = 1;
 405                         break;
 406                 }
 407                 if (remote_minor < 3) {
 408                         packet_disconnect("Your ssh version is too old and "
 409                             "is no longer supported.  Please install a newer version.");
 410                 } else if (remote_minor == 3) {
 411                         /* note that this disables agent-forwarding */
 412                         enable_compat13();
 413                 }
 414                 break;
 415         case 2:
 416                 if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
 417                         enable_compat20();
 418                         break;
 419                 }
 420                 /* FALLTHROUGH */
 421         default:
 422                 mismatch = 1;
 423                 break;
 424         }
 425         chop(server_version_string);
 426         debug("Local version string %.200s", server_version_string);
 427
 428         if (mismatch) {
 429                 s = "Protocol major versions differ.\n";
 430                 (void) atomicio(write, sock_out, s, strlen(s));
 431                 close(sock_in);
 432                 close(sock_out);
 433                 log("Protocol major versions differ for %s: %.200s vs. %.200s",
 434                     get_remote_ipaddr(),
 435                     server_version_string, client_version_string);
 436                 fatal_cleanup();
 437         }
 438         if (compat20)
 439                 packet_set_ssh2_format();
 440 }
 441
 442
 443 /* Destroy the host and server keys.  They will no longer be needed. */
 444 void
 445 destroy_sensitive_data(void)
 446 {
 447         int i;
 448
 449         if (sensitive_data.server_key) {
 450                 key_free(sensitive_data.server_key);
 451                 sensitive_data.server_key = NULL;
 452         }
 453         for(i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 454                 if (sensitive_data.host_keys[i]) {
 455                         key_free(sensitive_data.host_keys[i]);
 456                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
 457                 }
 458         }
 459         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
 460         memset(sensitive_data.ssh1_cookie, 0, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
 461 }
 462
 463 char *
 464 list_hostkey_types(void)
 465 {
 466         static char buf[1024];
 467         int i;
 468         buf[0] = '\0';
 469         for(i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 470                 Key *key = sensitive_data.host_keys[i];
 471                 if (key == NULL)
 472                         continue;
 473                 switch(key->type) {
 474                 case KEY_RSA:
 475                 case KEY_DSA:
 476                         strlcat(buf, key_ssh_name(key), sizeof buf);
 477                         strlcat(buf, ",", sizeof buf);
 478                         break;
 479                 }
 480         }
 481         i = strlen(buf);
 482         if (i > 0 && buf[i-1] == ',')
 483                 buf[i-1] = '\0';
 484         debug("list_hostkey_types: %s", buf);
 485         return buf;
 486 }
 487
 488 Key *
 489 get_hostkey_by_type(int type)
 490 {
 491         int i;
 492         for(i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 493                 Key *key = sensitive_data.host_keys[i];
 494                 if (key != NULL && key->type == type)
 495                         return key;
 496         }
 497         return NULL;
 498 }
 499
 500 /*
 501  * returns 1 if connection should be dropped, 0 otherwise.
 502  * dropping starts at connection #max_startups_begin with a probability
 503  * of (max_startups_rate/100). the probability increases linearly until
 504  * all connections are dropped for startups > max_startups
 505  */
 506 int
 507 drop_connection(int startups)
 508 {
 509         double p, r;
 510
 511         if (startups < options.max_startups_begin)
 512                 return 0;
 513         if (startups >= options.max_startups)
 514                 return 1;
 515         if (options.max_startups_rate == 100)
 516                 return 1;
 517
 518         p  = 100 - options.max_startups_rate;
 519         p *= startups - options.max_startups_begin;
 520         p /= (double) (options.max_startups - options.max_startups_begin);
 521         p += options.max_startups_rate;
 522         p /= 100.0;
 523         r = arc4random() / (double) UINT_MAX;
 524
 525         debug("drop_connection: p %g, r %g", p, r);
 526         return (r < p) ? 1 : 0;
 527 }
 528
 529 int *startup_pipes = NULL;      /* options.max_startup sized array of fd ints */
 530 int startup_pipe;               /* in child */
 531
 532 /*
 533  * Main program for the daemon.
 534  */
 535 int
 536 main(int ac, char **av)
 537 {
 538         extern char *optarg;
 539         extern int optind;
 540         int opt, sock_in = 0, sock_out = 0, newsock, j, i, fdsetsz, on = 1;
 541         pid_t pid;
 542         socklen_t fromlen;
 543         fd_set *fdset;
 544         struct sockaddr_storage from;
 545         const char *remote_ip;
 546         int remote_port;
 547         FILE *f;
 548         struct linger linger;
 549         struct addrinfo *ai;
 550         char ntop[NI_MAXHOST], strport[NI_MAXSERV];
 551         int listen_sock, maxfd;
 552         int startup_p[2];
 553         int startups = 0;
 554         Key *key;
 555         int ret, key_used = 0;
 556
 557         __progname = get_progname(av[0]);
 558         init_rng();
 559
 560         /* Save argv. */
 561         saved_argc = ac;
 562         saved_argv = av;
 563
 564         /* Initialize configuration options to their default values. */
 565         initialize_server_options(&options);
 566
 567         /* Parse command-line arguments. */
 568         while ((opt = getopt(ac, av, "f:p:b:k:h:g:V:u:dDeiqQ46")) != -1) {
 569                 switch (opt) {
 570                 case '4':
 571                         IPv4or6 = AF_INET;
 572                         break;
 573                 case '6':
 574                         IPv4or6 = AF_INET6;
 575                         break;
 576                 case 'f':
 577                         config_file_name = optarg;
 578                         break;
 579                 case 'd':
 580                         if (0 == debug_flag) {
 581                                 debug_flag = 1;
 582                                 options.log_level = SYSLOG_LEVEL_DEBUG1;
 583                         } else if (options.log_level < SYSLOG_LEVEL_DEBUG3) {
 584                                 options.log_level++;
 585                         } else {
 586                                 fprintf(stderr, "Too high debugging level.\n");
 587                                 exit(1);
 588                         }
 589                         break;
 590                 case 'D':
 591                         no_daemon_flag = 1;
 592                         break;
 593                 case 'e':
 594                         log_stderr = 1;
 595                         break;
 596                 case 'i':
 597                         inetd_flag = 1;
 598                         break;
 599                 case 'Q':
 600                         /* ignored */
 601                         break;
 602                 case 'q':
 603                         options.log_level = SYSLOG_LEVEL_QUIET;
 604                         break;
 605                 case 'b':
 606                         options.server_key_bits = atoi(optarg);
 607                         break;
 608                 case 'p':
 609                         options.ports_from_cmdline = 1;
 610                         if (options.num_ports >= MAX_PORTS) {
 611                                 fprintf(stderr, "too many ports.\n");
 612                                 exit(1);
 613                         }
 614                         options.ports[options.num_ports++] = a2port(optarg);
 615                         if (options.ports[options.num_ports-1] == 0) {
 616                                 fprintf(stderr, "Bad port number.\n");
 617                                 exit(1);
 618                         }
 619                         break;
 620                 case 'g':
 621                         options.login_grace_time = atoi(optarg);
 622                         break;
 623                 case 'k':
 624                         options.key_regeneration_time = atoi(optarg);
 625                         break;
 626                 case 'h':
 627                         if (options.num_host_key_files >= MAX_HOSTKEYS) {
 628                                 fprintf(stderr, "too many host keys.\n");
 629                                 exit(1);
 630                         }
 631                         options.host_key_files[options.num_host_key_files++] = optarg;
 632                         break;
 633                 case 'V':
 634                         client_version_string = optarg;
 635                         /* only makes sense with inetd_flag, i.e. no listen() */
 636                         inetd_flag = 1;
 637                         break;
 638                 case 'u':
 639                         utmp_len = atoi(optarg);
 640                         break;
 641                 case '?':
 642                 default:
 643                         fprintf(stderr, "sshd version %s\n", SSH_VERSION);
 644                         fprintf(stderr, "Usage: %s [options]\n", __progname);
 645                         fprintf(stderr, "Options:\n");
 646                         fprintf(stderr, "  -f file    Configuration file (default %s)\n", _PATH_SERVER_CONFIG_FILE);
 647                         fprintf(stderr, "  -d         Debugging mode (multiple -d means more debugging)\n");
 648                         fprintf(stderr, "  -i         Started from inetd\n");
 649                         fprintf(stderr, "  -D         Do not fork into daemon mode\n");
 650                         fprintf(stderr, "  -q         Quiet (no logging)\n");
 651                         fprintf(stderr, "  -p port    Listen on the specified port (default: 22)\n");
 652                         fprintf(stderr, "  -k seconds Regenerate server key every this many seconds (default: 3600)\n");
 653                         fprintf(stderr, "  -g seconds Grace period for authentication (default: 600)\n");
 654                         fprintf(stderr, "  -b bits    Size of server RSA key (default: 768 bits)\n");
 655                         fprintf(stderr, "  -h file    File from which to read host key (default: %s)\n",
 656                             _PATH_HOST_KEY_FILE);
 657                         fprintf(stderr, "  -u len     Maximum hostname length for utmp recording\n");
 658                         fprintf(stderr, "  -4         Use IPv4 only\n");
 659                         fprintf(stderr, "  -6         Use IPv6 only\n");
 660                         exit(1);
 661                 }
 662         }
 663         SSLeay_add_all_algorithms();
 664
 665         /*
 666          * Force logging to stderr until we have loaded the private host
 667          * key (unless started from inetd)
 668          */
 669         log_init(__progname,
 670             options.log_level == -1 ? SYSLOG_LEVEL_INFO : options.log_level,
 671             options.log_facility == -1 ? SYSLOG_FACILITY_AUTH : options.log_facility,
 672             !inetd_flag);
 673
 674         seed_rng();
 675
 676         /* Read server configuration options from the configuration file. */
 677         read_server_config(&options, config_file_name);
 678
 679         /* Fill in default values for those options not explicitly set. */
 680         fill_default_server_options(&options);
 681
 682         /* Check that there are no remaining arguments. */
 683         if (optind < ac) {
 684                 fprintf(stderr, "Extra argument %s.\n", av[optind]);
 685                 exit(1);
 686         }
 687
 688         debug("sshd version %.100s", SSH_VERSION);
 689
 690         /* load private host keys */
 691         sensitive_data.host_keys = xmalloc(options.num_host_key_files*sizeof(Key*));
 692         for(i = 0; i < options.num_host_key_files; i++)
 693                 sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
 694         sensitive_data.server_key = NULL;
 695         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
 696         sensitive_data.have_ssh1_key = 0;
 697         sensitive_data.have_ssh2_key = 0;
 698
 699         for(i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 700                 key = key_load_private(options.host_key_files[i], "", NULL);
 701                 sensitive_data.host_keys[i] = key;
 702                 if (key == NULL) {
 703                         error("Could not load host key: %s",
 704                             options.host_key_files[i]);
 705                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
 706                         continue;
 707                 }
 708                 switch(key->type){
 709                 case KEY_RSA1:
 710                         sensitive_data.ssh1_host_key = key;
 711                         sensitive_data.have_ssh1_key = 1;
 712                         break;
 713                 case KEY_RSA:
 714                 case KEY_DSA:
 715                         sensitive_data.have_ssh2_key = 1;
 716                         break;
 717                 }
 718                 debug("private host key: #%d type %d %s", i, key->type,
 719                     key_type(key));
 720         }
 721         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) && !sensitive_data.have_ssh1_key) {
 722                 log("Disabling protocol version 1. Could not load host key");
 723                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_1;
 724         }
 725         if ((options.protocol & SSH_PROTO_2) && !sensitive_data.have_ssh2_key) {
 726                 log("Disabling protocol version 2. Could not load host key");
 727                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_2;
 728         }
 729         if (!(options.protocol & (SSH_PROTO_1|SSH_PROTO_2))) {
 730                 log("sshd: no hostkeys available -- exiting.");
 731                 exit(1);
 732         }
 733
 734         /* Check certain values for sanity. */
 735         if (options.protocol & SSH_PROTO_1) {
 736                 if (options.server_key_bits < 512 ||
 737                     options.server_key_bits > 32768) {
 738                         fprintf(stderr, "Bad server key size.\n");
 739                         exit(1);
 740                 }
 741                 /*
 742                  * Check that server and host key lengths differ sufficiently. This
 743                  * is necessary to make double encryption work with rsaref. Oh, I
 744                  * hate software patents. I dont know if this can go? Niels
 745                  */
 746                 if (options.server_key_bits >
 747                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) - SSH_KEY_BITS_RESERVED &&
 748                     options.server_key_bits <
 749                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
 750                         options.server_key_bits =
 751                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED;
 752                         debug("Forcing server key to %d bits to make it differ from host key.",
 753                             options.server_key_bits);
 754                 }
 755         }
 756
 757 #ifdef HAVE_SCO_PROTECTED_PW
 758         (void) set_auth_parameters(ac, av);
 759 #endif
 760
 761         /* Initialize the log (it is reinitialized below in case we forked). */
 762         if (debug_flag && !inetd_flag)
 763                 log_stderr = 1;
 764         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
 765
 766         /*
 767          * If not in debugging mode, and not started from inetd, disconnect
 768          * from the controlling terminal, and fork.  The original process
 769          * exits.
 770          */
 771         if (!(debug_flag || inetd_flag || no_daemon_flag)) {
 772 #ifdef TIOCNOTTY
 773                 int fd;
 774 #endif /* TIOCNOTTY */
 775                 if (daemon(0, 0) < 0)
 776                         fatal("daemon() failed: %.200s", strerror(errno));
 777
 778                 /* Disconnect from the controlling tty. */
 779 #ifdef TIOCNOTTY
 780                 fd = open(_PATH_TTY, O_RDWR | O_NOCTTY);
 781                 if (fd >= 0) {
 782                         (void) ioctl(fd, TIOCNOTTY, NULL);
 783                         close(fd);
 784                 }
 785 #endif /* TIOCNOTTY */
 786         }
 787         /* Reinitialize the log (because of the fork above). */
 788         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
 789
 790         /* Initialize the random number generator. */
 791         arc4random_stir();
 792
 793         /* Chdir to the root directory so that the current disk can be
 794            unmounted if desired. */
 795         chdir("/");
 796
 797         /* ignore SIGPIPE */
 798         signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
 799
 800         /* Start listening for a socket, unless started from inetd. */
 801         if (inetd_flag) {
 802                 int s1;
 803                 s1 = dup(0);    /* Make sure descriptors 0, 1, and 2 are in use. */
 804                 dup(s1);
 805                 sock_in = dup(0);
 806                 sock_out = dup(1);
 807                 startup_pipe = -1;
 808                 /*
 809                  * We intentionally do not close the descriptors 0, 1, and 2
 810                  * as our code for setting the descriptors won\'t work if
 811                  * ttyfd happens to be one of those.
 812                  */
 813                 debug("inetd sockets after dupping: %d, %d", sock_in, sock_out);
 814                 if (options.protocol & SSH_PROTO_1)
 815                         generate_ephemeral_server_key();
 816         } else {
 817                 for (ai = options.listen_addrs; ai; ai = ai->ai_next) {
 818                         if (ai->ai_family != AF_INET && ai->ai_family != AF_INET6)
 819                                 continue;
 820                         if (num_listen_socks >= MAX_LISTEN_SOCKS)
 821                                 fatal("Too many listen sockets. "
 822                                     "Enlarge MAX_LISTEN_SOCKS");
 823                         if (getnameinfo(ai->ai_addr, ai->ai_addrlen,
 824                             ntop, sizeof(ntop), strport, sizeof(strport),
 825                             NI_NUMERICHOST|NI_NUMERICSERV) != 0) {
 826                                 error("getnameinfo failed");
 827                                 continue;
 828                         }
 829                         /* Create socket for listening. */
 830                         listen_sock = socket(ai->ai_family, SOCK_STREAM, 0);
 831                         if (listen_sock < 0) {
 832                                 /* kernel may not support ipv6 */
 833                                 verbose("socket: %.100s", strerror(errno));
 834                                 continue;
 835                         }
 836                         if (fcntl(listen_sock, F_SETFL, O_NONBLOCK) < 0) {
 837                                 error("listen_sock O_NONBLOCK: %s", strerror(errno));
 838                                 close(listen_sock);
 839                                 continue;
 840                         }
 841                         /*
 842                          * Set socket options.  We try to make the port
 843                          * reusable and have it close as fast as possible
 844                          * without waiting in unnecessary wait states on
 845                          * close.
 846                          */
 847                         setsockopt(listen_sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
 848                             (void *) &on, sizeof(on));
 849                         linger.l_onoff = 1;
 850                         linger.l_linger = 5;
 851                         setsockopt(listen_sock, SOL_SOCKET, SO_LINGER,
 852                             (void *) &linger, sizeof(linger));
 853
 854                         debug("Bind to port %s on %s.", strport, ntop);
 855
 856                         /* Bind the socket to the desired port. */
 857                         if (bind(listen_sock, ai->ai_addr, ai->ai_addrlen) < 0) {
 858                                 if (!ai->ai_next)
 859                                     error("Bind to port %s on %s failed: %.200s.",
 860                                             strport, ntop, strerror(errno));
 861                                 close(listen_sock);
 862                                 continue;
 863                         }
 864                         listen_socks[num_listen_socks] = listen_sock;
 865                         num_listen_socks++;
 866
 867                         /* Start listening on the port. */
 868                         log("Server listening on %s port %s.", ntop, strport);
 869                         if (listen(listen_sock, 5) < 0)
 870                                 fatal("listen: %.100s", strerror(errno));
 871
 872                 }
 873                 freeaddrinfo(options.listen_addrs);
 874
 875                 if (!num_listen_socks)
 876                         fatal("Cannot bind any address.");
 877
 878                 if (!debug_flag) {
 879                         /*
 880                          * Record our pid in /var/run/sshd.pid to make it
 881                          * easier to kill the correct sshd.  We don't want to
 882                          * do this before the bind above because the bind will
 883                          * fail if there already is a daemon, and this will
 884                          * overwrite any old pid in the file.
 885                          */
 886                         f = fopen(options.pid_file, "wb");
 887                         if (f) {
 888                                 fprintf(f, "%u\n", (u_int) getpid());
 889                                 fclose(f);
 890                         }
 891                 }
 892                 if (options.protocol & SSH_PROTO_1)
 893                         generate_ephemeral_server_key();
 894
 895                 /* Arrange to restart on SIGHUP.  The handler needs listen_sock. */
 896                 signal(SIGHUP, sighup_handler);
 897
 898                 signal(SIGTERM, sigterm_handler);
 899                 signal(SIGQUIT, sigterm_handler);
 900
 901                 /* Arrange SIGCHLD to be caught. */
 902                 signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
 903
 904                 /* setup fd set for listen */
 905                 fdset = NULL;
 906                 maxfd = 0;
 907                 for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
 908                         if (listen_socks[i] > maxfd)
 909                                 maxfd = listen_socks[i];
 910                 /* pipes connected to unauthenticated childs */
 911                 startup_pipes = xmalloc(options.max_startups * sizeof(int));
 912                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
 913                         startup_pipes[i] = -1;
 914
 915                 /*
 916                  * Stay listening for connections until the system crashes or
 917                  * the daemon is killed with a signal.
 918                  */
 919                 for (;;) {
 920                         if (received_sighup)
 921                                 sighup_restart();
 922                         if (fdset != NULL)
 923                                 xfree(fdset);
 924                         fdsetsz = howmany(maxfd+1, NFDBITS) * sizeof(fd_mask);
 925                         fdset = (fd_set *)xmalloc(fdsetsz);
 926                         memset(fdset, 0, fdsetsz);
 927
 928                         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
 929                                 FD_SET(listen_socks[i], fdset);
 930                         for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
 931                                 if (startup_pipes[i] != -1)
 932                                         FD_SET(startup_pipes[i], fdset);
 933
 934                         /* Wait in select until there is a connection. */
 935                         ret = select(maxfd+1, fdset, NULL, NULL, NULL);
 936                         if (ret < 0 && errno != EINTR)
 937                                 error("select: %.100s", strerror(errno));
 938                         if (key_used && key_do_regen) {
 939                                 generate_ephemeral_server_key();
 940                                 key_used = 0;
 941                                 key_do_regen = 0;
 942                         }
 943                         if (ret < 0)
 944                                 continue;
 945
 946                         for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
 947                                 if (startup_pipes[i] != -1 &&
 948                                     FD_ISSET(startup_pipes[i], fdset)) {
 949                                         /*
 950                                          * the read end of the pipe is ready
 951                                          * if the child has closed the pipe
 952                                          * after successful authentication
 953                                          * or if the child has died
 954                                          */
 955                                         close(startup_pipes[i]);
 956                                         startup_pipes[i] = -1;
 957                                         startups--;
 958                                 }
 959                         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++) {
 960                                 if (!FD_ISSET(listen_socks[i], fdset))
 961                                         continue;
 962                                 fromlen = sizeof(from);
 963                                 newsock = accept(listen_socks[i], (struct sockaddr *)&from,
 964                                     &fromlen);
 965                                 if (newsock < 0) {
 966                                         if (errno != EINTR && errno != EWOULDBLOCK)
 967                                                 error("accept: %.100s", strerror(errno));
 968                                         continue;
 969                                 }
 970                                 if (fcntl(newsock, F_SETFL, 0) < 0) {
 971                                         error("newsock del O_NONBLOCK: %s", strerror(errno));
 972                                         continue;
 973                                 }
 974                                 if (drop_connection(startups) == 1) {
 975                                         debug("drop connection #%d", startups);
 976                                         close(newsock);
 977                                         continue;
 978                                 }
 979                                 if (pipe(startup_p) == -1) {
 980                                         close(newsock);
 981                                         continue;
 982                                 }
 983
 984                                 for (j = 0; j < options.max_startups; j++)
 985                                         if (startup_pipes[j] == -1) {
 986                                                 startup_pipes[j] = startup_p[0];
 987                                                 if (maxfd < startup_p[0])
 988                                                         maxfd = startup_p[0];
 989                                                 startups++;
 990                                                 break;
 991                                         }
 992
 993                                 /*
 994                                  * Got connection.  Fork a child to handle it, unless
 995                                  * we are in debugging mode.
 996                                  */
 997                                 if (debug_flag) {
 998                                         /*
 999                                          * In debugging mode.  Close the listening
1000                                          * socket, and start processing the
1001                                          * connection without forking.
1002                                          */
1003                                         debug("Server will not fork when running in debugging mode.");
1004                                         close_listen_socks();
1005                                         sock_in = newsock;
1006                                         sock_out = newsock;
1007                                         startup_pipe = -1;
1008                                         pid = getpid();
1009                                         break;
1010                                 } else {
1011                                         /*
1012                                          * Normal production daemon.  Fork, and have
1013                                          * the child process the connection. The
1014                                          * parent continues listening.
1015                                          */
1016                                         if ((pid = fork()) == 0) {
1017                                                 /*
1018                                                  * Child.  Close the listening and max_startup
1019                                                  * sockets.  Start using the accepted socket.
1020                                                  * Reinitialize logging (since our pid has
1021                                                  * changed).  We break out of the loop to handle
1022                                                  * the connection.
1023                                                  */
1024                                                 startup_pipe = startup_p[1];
1025                                                 for (j = 0; j < options.max_startups; j++)
1026                                                         if (startup_pipes[j] != -1)
1027                                                                 close(startup_pipes[j]);
1028                                                 close_listen_socks();
1029                                                 sock_in = newsock;
1030                                                 sock_out = newsock;
1031                                                 log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
1032                                                 break;
1033                                         }
1034                                 }
1035
1036                                 /* Parent.  Stay in the loop. */
1037                                 if (pid < 0)
1038                                         error("fork: %.100s", strerror(errno));
1039                                 else
1040                                         debug("Forked child %d.", pid);
1041
1042                                 close(startup_p[1]);
1043
1044                                 /* Mark that the key has been used (it was "given" to the child). */
1045                                 if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
1046                                     key_used == 0) {
1047                                         /* Schedule server key regeneration alarm. */
1048                                         signal(SIGALRM, key_regeneration_alarm);
1049                                         alarm(options.key_regeneration_time);
1050                                         key_used = 1;
1051                                 }
1052
1053                                 arc4random_stir();
1054
1055                                 /* Close the new socket (the child is now taking care of it). */
1056                                 close(newsock);
1057                         }
1058                         /* child process check (or debug mode) */
1059                         if (num_listen_socks < 0)
1060                                 break;
1061                 }
1062         }
1063
1064         /* This is the child processing a new connection. */
1065
1066         /*
1067          * Disable the key regeneration alarm.  We will not regenerate the
1068          * key since we are no longer in a position to give it to anyone. We
1069          * will not restart on SIGHUP since it no longer makes sense.
1070          */
1071         alarm(0);
1072         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
1073         signal(SIGHUP, SIG_DFL);
1074         signal(SIGTERM, SIG_DFL);
1075         signal(SIGQUIT, SIG_DFL);
1076         signal(SIGCHLD, SIG_DFL);
1077         signal(SIGINT, SIG_DFL);
1078
1079         /*
1080          * Set socket options for the connection.  We want the socket to
1081          * close as fast as possible without waiting for anything.  If the
1082          * connection is not a socket, these will do nothing.
1083          */
1084         /* setsockopt(sock_in, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (void *)&on, sizeof(on)); */
1085         linger.l_onoff = 1;
1086         linger.l_linger = 5;
1087         setsockopt(sock_in, SOL_SOCKET, SO_LINGER, (void *) &linger, sizeof(linger));
1088
1089         /* Set keepalives if requested. */
1090         if (options.keepalives &&
1091             setsockopt(sock_in, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, (void *)&on,
1092             sizeof(on)) < 0)
1093                 error("setsockopt SO_KEEPALIVE: %.100s", strerror(errno));
1094
1095         /*
1096          * Register our connection.  This turns encryption off because we do
1097          * not have a key.
1098          */
1099         packet_set_connection(sock_in, sock_out);
1100
1101         remote_port = get_remote_port();
1102         remote_ip = get_remote_ipaddr();
1103
1104         /* Check whether logins are denied from this host. */
1105 #ifdef LIBWRAP
1106         /* XXX LIBWRAP noes not know about IPv6 */
1107         {
1108                 struct request_info req;
1109
1110                 request_init(&req, RQ_DAEMON, __progname, RQ_FILE, sock_in, NULL);
1111                 fromhost(&req);
1112
1113                 if (!hosts_access(&req)) {
1114                         refuse(&req);
1115                         close(sock_in);
1116                         close(sock_out);
1117                 }
1118 /*XXX IPv6 verbose("Connection from %.500s port %d", eval_client(&req), remote_port); */
1119         }
1120 #endif /* LIBWRAP */
1121         /* Log the connection. */
1122         verbose("Connection from %.500s port %d", remote_ip, remote_port);
1123
1124         /*
1125          * We don\'t want to listen forever unless the other side
1126          * successfully authenticates itself.  So we set up an alarm which is
1127          * cleared after successful authentication.  A limit of zero
1128          * indicates no limit. Note that we don\'t set the alarm in debugging
1129          * mode; it is just annoying to have the server exit just when you
1130          * are about to discover the bug.
1131          */
1132         signal(SIGALRM, grace_alarm_handler);
1133         if (!debug_flag)
1134                 alarm(options.login_grace_time);
1135
1136         sshd_exchange_identification(sock_in, sock_out);
1137         /*
1138          * Check that the connection comes from a privileged port.
1139          * Rhosts-Authentication only makes sense from priviledged
1140          * programs.  Of course, if the intruder has root access on his local
1141          * machine, he can connect from any port.  So do not use these
1142          * authentication methods from machines that you do not trust.
1143          */
1144         if (remote_port >= IPPORT_RESERVED ||
1145             remote_port < IPPORT_RESERVED / 2) {
1146                 debug("Rhosts Authentication disabled, "
1147                     "originating port not trusted.");
1148                 options.rhosts_authentication = 0;
1149         }
1150 #ifdef KRB4
1151         if (!packet_connection_is_ipv4() &&
1152             options.kerberos_authentication) {
1153                 debug("Kerberos Authentication disabled, only available for IPv4.");
1154                 options.kerberos_authentication = 0;
1155         }
1156 #endif /* KRB4 */
1157 #ifdef AFS
1158         /* If machine has AFS, set process authentication group. */
1159         if (k_hasafs()) {
1160                 k_setpag();
1161                 k_unlog();
1162         }
1163 #endif /* AFS */
1164
1165         packet_set_nonblocking();
1166
1167         /* perform the key exchange */
1168         /* authenticate user and start session */
1169         if (compat20) {
1170                 do_ssh2_kex();
1171                 do_authentication2();
1172         } else {
1173                 do_ssh1_kex();
1174                 do_authentication();
1175         }
1176
1177 #ifdef KRB4
1178         /* Cleanup user's ticket cache file. */
1179         if (options.kerberos_ticket_cleanup)
1180                 (void) dest_tkt();
1181 #endif /* KRB4 */
1182
1183         /* The connection has been terminated. */
1184         verbose("Closing connection to %.100s", remote_ip);
1185
1186 #ifdef USE_PAM
1187         finish_pam();
1188 #endif /* USE_PAM */
1189
1190         packet_close();
1191         exit(0);
1192 }
1193
1194 /*
1195  * SSH1 key exchange
1196  */
1197 void
1198 do_ssh1_kex(void)
1199 {
1200         int i, len;
1201         int plen, slen;
1202         int rsafail = 0;
1203         BIGNUM *session_key_int;
1204         u_char session_key[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
1205         u_char cookie[8];
1206         u_int cipher_type, auth_mask, protocol_flags;
1207         u_int32_t rand = 0;
1208
1209         /*
1210          * Generate check bytes that the client must send back in the user
1211          * packet in order for it to be accepted; this is used to defy ip
1212          * spoofing attacks.  Note that this only works against somebody
1213          * doing IP spoofing from a remote machine; any machine on the local
1214          * network can still see outgoing packets and catch the random
1215          * cookie.  This only affects rhosts authentication, and this is one
1216          * of the reasons why it is inherently insecure.
1217          */
1218         for (i = 0; i < 8; i++) {
1219                 if (i % 4 == 0)
1220                         rand = arc4random();
1221                 cookie[i] = rand & 0xff;
1222                 rand >>= 8;
1223         }
1224
1225         /*
1226          * Send our public key.  We include in the packet 64 bits of random
1227          * data that must be matched in the reply in order to prevent IP
1228          * spoofing.
1229          */
1230         packet_start(SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
1231         for (i = 0; i < 8; i++)
1232                 packet_put_char(cookie[i]);
1233
1234         /* Store our public server RSA key. */
1235         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n));
1236         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->e);
1237         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->n);
1238
1239         /* Store our public host RSA key. */
1240         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
1241         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->e);
1242         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n);
1243
1244         /* Put protocol flags. */
1245         packet_put_int(SSH_PROTOFLAG_HOST_IN_FWD_OPEN);
1246
1247         /* Declare which ciphers we support. */
1248         packet_put_int(cipher_mask_ssh1(0));
1249
1250         /* Declare supported authentication types. */
1251         auth_mask = 0;
1252         if (options.rhosts_authentication)
1253                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RHOSTS;
1254         if (options.rhosts_rsa_authentication)
1255                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RHOSTS_RSA;
1256         if (options.rsa_authentication)
1257                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RSA;
1258 #ifdef KRB4
1259         if (options.kerberos_authentication)
1260                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_KERBEROS;
1261 #endif
1262 #ifdef AFS
1263         if (options.kerberos_tgt_passing)
1264                 auth_mask |= 1 << SSH_PASS_KERBEROS_TGT;
1265         if (options.afs_token_passing)
1266                 auth_mask |= 1 << SSH_PASS_AFS_TOKEN;
1267 #endif
1268         if (options.challenge_response_authentication == 1)
1269                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_TIS;
1270         if (options.password_authentication)
1271                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_PASSWORD;
1272         packet_put_int(auth_mask);
1273
1274         /* Send the packet and wait for it to be sent. */
1275         packet_send();
1276         packet_write_wait();
1277
1278         debug("Sent %d bit server key and %d bit host key.",
1279             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
1280             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
1281
1282         /* Read clients reply (cipher type and session key). */
1283         packet_read_expect(&plen, SSH_CMSG_SESSION_KEY);
1284
1285         /* Get cipher type and check whether we accept this. */
1286         cipher_type = packet_get_char();
1287
1288         if (!(cipher_mask_ssh1(0) & (1 << cipher_type)))
1289                 packet_disconnect("Warning: client selects unsupported cipher.");
1290
1291         /* Get check bytes from the packet.  These must match those we
1292            sent earlier with the public key packet. */
1293         for (i = 0; i < 8; i++)
1294                 if (cookie[i] != packet_get_char())
1295                         packet_disconnect("IP Spoofing check bytes do not match.");
1296
1297         debug("Encryption type: %.200s", cipher_name(cipher_type));
1298
1299         /* Get the encrypted integer. */
1300         session_key_int = BN_new();
1301         packet_get_bignum(session_key_int, &slen);
1302
1303         protocol_flags = packet_get_int();
1304         packet_set_protocol_flags(protocol_flags);
1305
1306         packet_integrity_check(plen, 1 + 8 + slen + 4, SSH_CMSG_SESSION_KEY);
1307
1308         /*
1309          * Decrypt it using our private server key and private host key (key
1310          * with larger modulus first).
1311          */
1312         if (BN_cmp(sensitive_data.server_key->rsa->n, sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) > 0) {
1313                 /* Server key has bigger modulus. */
1314                 if (BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) <
1315                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1316                         fatal("do_connection: %s: server_key %d < host_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
1317                             get_remote_ipaddr(),
1318                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
1319                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
1320                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
1321                 }
1322                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1323                     sensitive_data.server_key->rsa) <= 0)
1324                         rsafail++;
1325                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1326                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) <= 0)
1327                         rsafail++;
1328         } else {
1329                 /* Host key has bigger modulus (or they are equal). */
1330                 if (BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) <
1331                     BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1332                         fatal("do_connection: %s: host_key %d < server_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
1333                             get_remote_ipaddr(),
1334                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
1335                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
1336                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
1337                 }
1338                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1339                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) < 0)
1340                         rsafail++;
1341                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
1342                     sensitive_data.server_key->rsa) < 0)
1343                         rsafail++;
1344         }
1345         /*
1346          * Extract session key from the decrypted integer.  The key is in the
1347          * least significant 256 bits of the integer; the first byte of the
1348          * key is in the highest bits.
1349          */
1350         if (!rsafail) {
1351                 BN_mask_bits(session_key_int, sizeof(session_key) * 8);
1352                 len = BN_num_bytes(session_key_int);
1353                 if (len < 0 || len > sizeof(session_key)) {
1354                         error("do_connection: bad session key len from %s: "
1355                             "session_key_int %d > sizeof(session_key) %lu",
1356                             get_remote_ipaddr(), len, (u_long)sizeof(session_key));
1357                         rsafail++;
1358                 } else {
1359                         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
1360                         BN_bn2bin(session_key_int,
1361                             session_key + sizeof(session_key) - len);
1362
1363                         compute_session_id(session_id, cookie,
1364                             sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n,
1365                             sensitive_data.server_key->rsa->n);
1366                         /*
1367                          * Xor the first 16 bytes of the session key with the
1368                          * session id.
1369                          */
1370                         for (i = 0; i < 16; i++)
1371                                 session_key[i] ^= session_id[i];
1372                 }
1373         }
1374         if (rsafail) {
1375                 int bytes = BN_num_bytes(session_key_int);
1376                 char *buf = xmalloc(bytes);
1377                 MD5_CTX md;
1378
1379                 log("do_connection: generating a fake encryption key");
1380                 BN_bn2bin(session_key_int, buf);
1381                 MD5_Init(&md);
1382                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
1383                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
1384                 MD5_Final(session_key, &md);
1385                 MD5_Init(&md);
1386                 MD5_Update(&md, session_key, 16);
1387                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
1388                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
1389                 MD5_Final(session_key + 16, &md);
1390                 memset(buf, 0, bytes);
1391                 xfree(buf);
1392                 for (i = 0; i < 16; i++)
1393                         session_id[i] = session_key[i] ^ session_key[i + 16];
1394         }
1395         /* Destroy the private and public keys.  They will no longer be needed. */
1396         destroy_sensitive_data();
1397
1398         /* Destroy the decrypted integer.  It is no longer needed. */
1399         BN_clear_free(session_key_int);
1400
1401         /* Set the session key.  From this on all communications will be encrypted. */
1402         packet_set_encryption_key(session_key, SSH_SESSION_KEY_LENGTH, cipher_type);
1403
1404         /* Destroy our copy of the session key.  It is no longer needed. */
1405         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
1406
1407         debug("Received session key; encryption turned on.");
1408
1409         /* Send an acknowledgement packet.  Note that this packet is sent encrypted. */
1410         packet_start(SSH_SMSG_SUCCESS);
1411         packet_send();
1412         packet_write_wait();
1413 }
1414
1415 /*
1416  * SSH2 key exchange: diffie-hellman-group1-sha1
1417  */
1418 void
1419 do_ssh2_kex(void)
1420 {
1421         Kex *kex;
1422
1423         if (options.ciphers != NULL) {
1424                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
1425                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] = options.ciphers;
1426         }
1427         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
1428             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS]);
1429         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] =
1430             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC]);
1431
1432         if (options.macs != NULL) {
1433                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_CTOS] =
1434                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_STOC] = options.macs;
1435         }
1436         myproposal[PROPOSAL_SERVER_HOST_KEY_ALGS] = list_hostkey_types();
1437
1438         /* start key exchange */
1439         kex = kex_setup(myproposal);
1440         kex->server = 1;
1441         kex->client_version_string=client_version_string;
1442         kex->server_version_string=server_version_string;
1443         kex->load_host_key=&get_hostkey_by_type;
1444
1445         xxx_kex = kex;
1446
1447         dispatch_run(DISPATCH_BLOCK, &kex->done, kex);
1448
1449         session_id2 = kex->session_id;
1450         session_id2_len = kex->session_id_len;
1451
1452 #ifdef DEBUG_KEXDH
1453         /* send 1st encrypted/maced/compressed message */
1454         packet_start(SSH2_MSG_IGNORE);
1455         packet_put_cstring("markus");
1456         packet_send();
1457         packet_write_wait();
1458 #endif
1459         debug("KEX done");
1460 }