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  * Code to connect to a remote host, and to perform the client side of the
   6  * login (authentication) dialog.
   7  *
   8  * As far as I am concerned, the code I have written for this software
   9  * can be used freely for any purpose.  Any derived versions of this
  10  * software must be clearly marked as such, and if the derived work is
  11  * incompatible with the protocol description in the RFC file, it must be
  12  * called by a name other than "ssh" or "Secure Shell".
  13  */
  14
  15 #include "includes.h"
  16 RCSID("$OpenBSD: sshconnect1.c,v 1.29 2001/03/26 08:07:09 markus Exp $");
  17
  18 #include <openssl/bn.h>
  19 #include <openssl/evp.h>
  20
  21 #ifdef KRB4
  22 #include <krb.h>
  23 #endif
  24 #ifdef AFS
  25 #include <kafs.h>
  26 #include "radix.h"
  27 #endif
  28
  29 #include "ssh.h"
  30 #include "ssh1.h"
  31 #include "xmalloc.h"
  32 #include "rsa.h"
  33 #include "buffer.h"
  34 #include "packet.h"
  35 #include "mpaux.h"
  36 #include "uidswap.h"
  37 #include "log.h"
  38 #include "readconf.h"
  39 #include "key.h"
  40 #include "authfd.h"
  41 #include "sshconnect.h"
  42 #include "authfile.h"
  43 #include "readpass.h"
  44 #include "cipher.h"
  45 #include "canohost.h"
  46
  47 /* Session id for the current session. */
  48 u_char session_id[16];
  49 u_int supported_authentications = 0;
  50
  51 extern Options options;
  52 extern char *__progname;
  53
  54 /*
  55  * Checks if the user has an authentication agent, and if so, tries to
  56  * authenticate using the agent.
  57  */
  58 int
  59 try_agent_authentication(void)
  60 {
  61         int type;
  62         char *comment;
  63         AuthenticationConnection *auth;
  64         u_char response[16];
  65         u_int i;
  66         int plen, clen;
  67         Key *key;
  68         BIGNUM *challenge;
  69
  70         /* Get connection to the agent. */
  71         auth = ssh_get_authentication_connection();
  72         if (!auth)
  73                 return 0;
  74
  75         challenge = BN_new();
  76
  77         /* Loop through identities served by the agent. */
  78         for (key = ssh_get_first_identity(auth, &comment, 1);
  79              key != NULL;
  80              key = ssh_get_next_identity(auth, &comment, 1)) {
  81
  82                 /* Try this identity. */
  83                 debug("Trying RSA authentication via agent with '%.100s'", comment);
  84                 xfree(comment);
  85
  86                 /* Tell the server that we are willing to authenticate using this key. */
  87                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA);
  88                 packet_put_bignum(key->rsa->n);
  89                 packet_send();
  90                 packet_write_wait();
  91
  92                 /* Wait for server's response. */
  93                 type = packet_read(&plen);
  94
  95                 /* The server sends failure if it doesn\'t like our key or
  96                    does not support RSA authentication. */
  97                 if (type == SSH_SMSG_FAILURE) {
  98                         debug("Server refused our key.");
  99                         key_free(key);
 100                         continue;
 101                 }
 102                 /* Otherwise it should have sent a challenge. */
 103                 if (type != SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE)
 104                         packet_disconnect("Protocol error during RSA authentication: %d",
 105                                           type);
 106
 107                 packet_get_bignum(challenge, &clen);
 108
 109                 packet_integrity_check(plen, clen, type);
 110
 111                 debug("Received RSA challenge from server.");
 112
 113                 /* Ask the agent to decrypt the challenge. */
 114                 if (!ssh_decrypt_challenge(auth, key, challenge, session_id, 1, response)) {
 115                         /*
 116                          * The agent failed to authenticate this identifier
 117                          * although it advertised it supports this.  Just
 118                          * return a wrong value.
 119                          */
 120                         log("Authentication agent failed to decrypt challenge.");
 121                         memset(response, 0, sizeof(response));
 122                 }
 123                 key_free(key);
 124                 debug("Sending response to RSA challenge.");
 125
 126                 /* Send the decrypted challenge back to the server. */
 127                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
 128                 for (i = 0; i < 16; i++)
 129                         packet_put_char(response[i]);
 130                 packet_send();
 131                 packet_write_wait();
 132
 133                 /* Wait for response from the server. */
 134                 type = packet_read(&plen);
 135
 136                 /* The server returns success if it accepted the authentication. */
 137                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS) {
 138                         ssh_close_authentication_connection(auth);
 139                         BN_clear_free(challenge);
 140                         debug("RSA authentication accepted by server.");
 141                         return 1;
 142                 }
 143                 /* Otherwise it should return failure. */
 144                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 145                         packet_disconnect("Protocol error waiting RSA auth response: %d",
 146                                           type);
 147         }
 148         ssh_close_authentication_connection(auth);
 149         BN_clear_free(challenge);
 150         debug("RSA authentication using agent refused.");
 151         return 0;
 152 }
 153
 154 /*
 155  * Computes the proper response to a RSA challenge, and sends the response to
 156  * the server.
 157  */
 158 void
 159 respond_to_rsa_challenge(BIGNUM * challenge, RSA * prv)
 160 {
 161         u_char buf[32], response[16];
 162         MD5_CTX md;
 163         int i, len;
 164
 165         /* Decrypt the challenge using the private key. */
 166         /* XXX think about Bleichenbacher, too */
 167         if (rsa_private_decrypt(challenge, challenge, prv) <= 0)
 168                 packet_disconnect(
 169                     "respond_to_rsa_challenge: rsa_private_decrypt failed");
 170
 171         /* Compute the response. */
 172         /* The response is MD5 of decrypted challenge plus session id. */
 173         len = BN_num_bytes(challenge);
 174         if (len <= 0 || len > sizeof(buf))
 175                 packet_disconnect(
 176                     "respond_to_rsa_challenge: bad challenge length %d", len);
 177
 178         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 179         BN_bn2bin(challenge, buf + sizeof(buf) - len);
 180         MD5_Init(&md);
 181         MD5_Update(&md, buf, 32);
 182         MD5_Update(&md, session_id, 16);
 183         MD5_Final(response, &md);
 184
 185         debug("Sending response to host key RSA challenge.");
 186
 187         /* Send the response back to the server. */
 188         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
 189         for (i = 0; i < 16; i++)
 190                 packet_put_char(response[i]);
 191         packet_send();
 192         packet_write_wait();
 193
 194         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 195         memset(response, 0, sizeof(response));
 196         memset(&md, 0, sizeof(md));
 197 }
 198
 199 /*
 200  * Checks if the user has authentication file, and if so, tries to authenticate
 201  * the user using it.
 202  */
 203 int
 204 try_rsa_authentication(const char *authfile)
 205 {
 206         BIGNUM *challenge;
 207         Key *public;
 208         Key *private;
 209         char *passphrase, *comment;
 210         int type, i;
 211         int plen, clen;
 212
 213         /* Try to load identification for the authentication key. */
 214         /* XXKEYLOAD */
 215         public = key_load_public_type(KEY_RSA1, authfile, &comment);
 216         if (public == NULL) {
 217                 /* Could not load it.  Fail. */
 218                 return 0;
 219         }
 220         debug("Trying RSA authentication with key '%.100s'", comment);
 221
 222         /* Tell the server that we are willing to authenticate using this key. */
 223         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA);
 224         packet_put_bignum(public->rsa->n);
 225         packet_send();
 226         packet_write_wait();
 227
 228         /* We no longer need the public key. */
 229         key_free(public);
 230
 231         /* Wait for server's response. */
 232         type = packet_read(&plen);
 233
 234         /*
 235          * The server responds with failure if it doesn\'t like our key or
 236          * doesn\'t support RSA authentication.
 237          */
 238         if (type == SSH_SMSG_FAILURE) {
 239                 debug("Server refused our key.");
 240                 xfree(comment);
 241                 return 0;
 242         }
 243         /* Otherwise, the server should respond with a challenge. */
 244         if (type != SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE)
 245                 packet_disconnect("Protocol error during RSA authentication: %d", type);
 246
 247         /* Get the challenge from the packet. */
 248         challenge = BN_new();
 249         packet_get_bignum(challenge, &clen);
 250
 251         packet_integrity_check(plen, clen, type);
 252
 253         debug("Received RSA challenge from server.");
 254
 255         /*
 256          * Load the private key.  Try first with empty passphrase; if it
 257          * fails, ask for a passphrase.
 258          */
 259         private = key_load_private_type(KEY_RSA1, authfile, "", NULL);
 260         if (private == NULL) {
 261                 char buf[300];
 262                 snprintf(buf, sizeof buf, "Enter passphrase for RSA key '%.100s': ",
 263                     comment);
 264                 if (!options.batch_mode)
 265                         passphrase = read_passphrase(buf, 0);
 266                 else {
 267                         debug("Will not query passphrase for %.100s in batch mode.",
 268                               comment);
 269                         passphrase = xstrdup("");
 270                 }
 271
 272                 /* Load the authentication file using the pasphrase. */
 273                 private = key_load_private_type(KEY_RSA1, authfile, passphrase, NULL);
 274                 if (private == NULL) {
 275                         memset(passphrase, 0, strlen(passphrase));
 276                         xfree(passphrase);
 277                         error("Bad passphrase.");
 278
 279                         /* Send a dummy response packet to avoid protocol error. */
 280                         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
 281                         for (i = 0; i < 16; i++)
 282                                 packet_put_char(0);
 283                         packet_send();
 284                         packet_write_wait();
 285
 286                         /* Expect the server to reject it... */
 287                         packet_read_expect(&plen, SSH_SMSG_FAILURE);
 288                         xfree(comment);
 289                         BN_clear_free(challenge);
 290                         return 0;
 291                 }
 292                 /* Destroy the passphrase. */
 293                 memset(passphrase, 0, strlen(passphrase));
 294                 xfree(passphrase);
 295         }
 296         /* We no longer need the comment. */
 297         xfree(comment);
 298
 299         /* Compute and send a response to the challenge. */
 300         respond_to_rsa_challenge(challenge, private->rsa);
 301
 302         /* Destroy the private key. */
 303         key_free(private);
 304
 305         /* We no longer need the challenge. */
 306         BN_clear_free(challenge);
 307
 308         /* Wait for response from the server. */
 309         type = packet_read(&plen);
 310         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS) {
 311                 debug("RSA authentication accepted by server.");
 312                 return 1;
 313         }
 314         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 315                 packet_disconnect("Protocol error waiting RSA auth response: %d", type);
 316         debug("RSA authentication refused.");
 317         return 0;
 318 }
 319
 320 /*
 321  * Tries to authenticate the user using combined rhosts or /etc/hosts.equiv
 322  * authentication and RSA host authentication.
 323  */
 324 int
 325 try_rhosts_rsa_authentication(const char *local_user, Key * host_key)
 326 {
 327         int type;
 328         BIGNUM *challenge;
 329         int plen, clen;
 330
 331         debug("Trying rhosts or /etc/hosts.equiv with RSA host authentication.");
 332
 333         /* Tell the server that we are willing to authenticate using this key. */
 334         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RHOSTS_RSA);
 335         packet_put_string(local_user, strlen(local_user));
 336         packet_put_int(BN_num_bits(host_key->rsa->n));
 337         packet_put_bignum(host_key->rsa->e);
 338         packet_put_bignum(host_key->rsa->n);
 339         packet_send();
 340         packet_write_wait();
 341
 342         /* Wait for server's response. */
 343         type = packet_read(&plen);
 344
 345         /* The server responds with failure if it doesn't admit our
 346            .rhosts authentication or doesn't know our host key. */
 347         if (type == SSH_SMSG_FAILURE) {
 348                 debug("Server refused our rhosts authentication or host key.");
 349                 return 0;
 350         }
 351         /* Otherwise, the server should respond with a challenge. */
 352         if (type != SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE)
 353                 packet_disconnect("Protocol error during RSA authentication: %d", type);
 354
 355         /* Get the challenge from the packet. */
 356         challenge = BN_new();
 357         packet_get_bignum(challenge, &clen);
 358
 359         packet_integrity_check(plen, clen, type);
 360
 361         debug("Received RSA challenge for host key from server.");
 362
 363         /* Compute a response to the challenge. */
 364         respond_to_rsa_challenge(challenge, host_key->rsa);
 365
 366         /* We no longer need the challenge. */
 367         BN_clear_free(challenge);
 368
 369         /* Wait for response from the server. */
 370         type = packet_read(&plen);
 371         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS) {
 372                 debug("Rhosts or /etc/hosts.equiv with RSA host authentication accepted by server.");
 373                 return 1;
 374         }
 375         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 376                 packet_disconnect("Protocol error waiting RSA auth response: %d", type);
 377         debug("Rhosts or /etc/hosts.equiv with RSA host authentication refused.");
 378         return 0;
 379 }
 380
 381 #ifdef KRB4
 382 int
 383 try_kerberos_authentication(void)
 384 {
 385         KTEXT_ST auth;          /* Kerberos data */
 386         char *reply;
 387         char inst[INST_SZ];
 388         char *realm;
 389         CREDENTIALS cred;
 390         int r, type, plen;
 391         socklen_t slen;
 392         Key_schedule schedule;
 393         u_long checksum, cksum;
 394         MSG_DAT msg_data;
 395         struct sockaddr_in local, foreign;
 396         struct stat st;
 397
 398         /* Don't do anything if we don't have any tickets. */
 399         if (stat(tkt_string(), &st) < 0)
 400                 return 0;
 401
 402         strncpy(inst, (char *) krb_get_phost(get_canonical_hostname(1)), INST_SZ);
 403
 404         realm = (char *) krb_realmofhost(get_canonical_hostname(1));
 405         if (!realm) {
 406                 debug("Kerberos V4: no realm for %s", get_canonical_hostname(1));
 407                 return 0;
 408         }
 409         /* This can really be anything. */
 410         checksum = (u_long) getpid();
 411
 412         r = krb_mk_req(&auth, KRB4_SERVICE_NAME, inst, realm, checksum);
 413         if (r != KSUCCESS) {
 414                 debug("Kerberos V4 krb_mk_req failed: %s", krb_err_txt[r]);
 415                 return 0;
 416         }
 417         /* Get session key to decrypt the server's reply with. */
 418         r = krb_get_cred(KRB4_SERVICE_NAME, inst, realm, &cred);
 419         if (r != KSUCCESS) {
 420                 debug("get_cred failed: %s", krb_err_txt[r]);
 421                 return 0;
 422         }
 423         des_key_sched((des_cblock *) cred.session, schedule);
 424
 425         /* Send authentication info to server. */
 426         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_KERBEROS);
 427         packet_put_string((char *) auth.dat, auth.length);
 428         packet_send();
 429         packet_write_wait();
 430
 431         /* Zero the buffer. */
 432         (void) memset(auth.dat, 0, MAX_KTXT_LEN);
 433
 434         slen = sizeof(local);
 435         memset(&local, 0, sizeof(local));
 436         if (getsockname(packet_get_connection_in(),
 437                         (struct sockaddr *) & local, &slen) < 0)
 438                 debug("getsockname failed: %s", strerror(errno));
 439
 440         slen = sizeof(foreign);
 441         memset(&foreign, 0, sizeof(foreign));
 442         if (getpeername(packet_get_connection_in(),
 443                         (struct sockaddr *) & foreign, &slen) < 0) {
 444                 debug("getpeername failed: %s", strerror(errno));
 445                 fatal_cleanup();
 446         }
 447         /* Get server reply. */
 448         type = packet_read(&plen);
 449         switch (type) {
 450         case SSH_SMSG_FAILURE:
 451                 /* Should really be SSH_SMSG_AUTH_KERBEROS_FAILURE */
 452                 debug("Kerberos V4 authentication failed.");
 453                 return 0;
 454                 break;
 455
 456         case SSH_SMSG_AUTH_KERBEROS_RESPONSE:
 457                 /* SSH_SMSG_AUTH_KERBEROS_SUCCESS */
 458                 debug("Kerberos V4 authentication accepted.");
 459
 460                 /* Get server's response. */
 461                 reply = packet_get_string((u_int *) &auth.length);
 462                 memcpy(auth.dat, reply, auth.length);
 463                 xfree(reply);
 464
 465                 packet_integrity_check(plen, 4 + auth.length, type);
 466
 467                 /*
 468                  * If his response isn't properly encrypted with the session
 469                  * key, and the decrypted checksum fails to match, he's
 470                  * bogus. Bail out.
 471                  */
 472                 r = krb_rd_priv(auth.dat, auth.length, schedule, &cred.session,
 473                                 &foreign, &local, &msg_data);
 474                 if (r != KSUCCESS) {
 475                         debug("Kerberos V4 krb_rd_priv failed: %s", krb_err_txt[r]);
 476                         packet_disconnect("Kerberos V4 challenge failed!");
 477                 }
 478                 /* Fetch the (incremented) checksum that we supplied in the request. */
 479                 (void) memcpy((char *) &cksum, (char *) msg_data.app_data, sizeof(cksum));
 480                 cksum = ntohl(cksum);
 481
 482                 /* If it matches, we're golden. */
 483                 if (cksum == checksum + 1) {
 484                         debug("Kerberos V4 challenge successful.");
 485                         return 1;
 486                 } else
 487                         packet_disconnect("Kerberos V4 challenge failed!");
 488                 break;
 489
 490         default:
 491                 packet_disconnect("Protocol error on Kerberos V4 response: %d", type);
 492         }
 493         return 0;
 494 }
 495
 496 #endif /* KRB4 */
 497
 498 #ifdef AFS
 499 int
 500 send_kerberos_tgt(void)
 501 {
 502         CREDENTIALS *creds;
 503         char pname[ANAME_SZ], pinst[INST_SZ], prealm[REALM_SZ];
 504         int r, type, plen;
 505         char buffer[8192];
 506         struct stat st;
 507
 508         /* Don't do anything if we don't have any tickets. */
 509         if (stat(tkt_string(), &st) < 0)
 510                 return 0;
 511
 512         creds = xmalloc(sizeof(*creds));
 513
 514         if ((r = krb_get_tf_fullname(TKT_FILE, pname, pinst, prealm)) != KSUCCESS) {
 515                 debug("Kerberos V4 tf_fullname failed: %s", krb_err_txt[r]);
 516                 return 0;
 517         }
 518         if ((r = krb_get_cred("krbtgt", prealm, prealm, creds)) != GC_OK) {
 519                 debug("Kerberos V4 get_cred failed: %s", krb_err_txt[r]);
 520                 return 0;
 521         }
 522         if (time(0) > krb_life_to_time(creds->issue_date, creds->lifetime)) {
 523                 debug("Kerberos V4 ticket expired: %s", TKT_FILE);
 524                 return 0;
 525         }
 526         creds_to_radix(creds, (u_char *)buffer, sizeof buffer);
 527         xfree(creds);
 528
 529         packet_start(SSH_CMSG_HAVE_KERBEROS_TGT);
 530         packet_put_string(buffer, strlen(buffer));
 531         packet_send();
 532         packet_write_wait();
 533
 534         type = packet_read(&plen);
 535
 536         if (type == SSH_SMSG_FAILURE)
 537                 debug("Kerberos TGT for realm %s rejected.", prealm);
 538         else if (type != SSH_SMSG_SUCCESS)
 539                 packet_disconnect("Protocol error on Kerberos TGT response: %d", type);
 540
 541         return 1;
 542 }
 543
 544 void
 545 send_afs_tokens(void)
 546 {
 547         CREDENTIALS creds;
 548         struct ViceIoctl parms;
 549         struct ClearToken ct;
 550         int i, type, len, plen;
 551         char buf[2048], *p, *server_cell;
 552         char buffer[8192];
 553
 554         /* Move over ktc_GetToken, here's something leaner. */
 555         for (i = 0; i < 100; i++) {     /* just in case */
 556                 parms.in = (char *) &i;
 557                 parms.in_size = sizeof(i);
 558                 parms.out = buf;
 559                 parms.out_size = sizeof(buf);
 560                 if (k_pioctl(0, VIOCGETTOK, &parms, 0) != 0)
 561                         break;
 562                 p = buf;
 563
 564                 /* Get secret token. */
 565                 memcpy(&creds.ticket_st.length, p, sizeof(u_int));
 566                 if (creds.ticket_st.length > MAX_KTXT_LEN)
 567                         break;
 568                 p += sizeof(u_int);
 569                 memcpy(creds.ticket_st.dat, p, creds.ticket_st.length);
 570                 p += creds.ticket_st.length;
 571
 572                 /* Get clear token. */
 573                 memcpy(&len, p, sizeof(len));
 574                 if (len != sizeof(struct ClearToken))
 575                         break;
 576                 p += sizeof(len);
 577                 memcpy(&ct, p, len);
 578                 p += len;
 579                 p += sizeof(len);       /* primary flag */
 580                 server_cell = p;
 581
 582                 /* Flesh out our credentials. */
 583                 strlcpy(creds.service, "afs", sizeof creds.service);
 584                 creds.instance[0] = '\0';
 585                 strlcpy(creds.realm, server_cell, REALM_SZ);
 586                 memcpy(creds.session, ct.HandShakeKey, DES_KEY_SZ);
 587                 creds.issue_date = ct.BeginTimestamp;
 588                 creds.lifetime = krb_time_to_life(creds.issue_date, ct.EndTimestamp);
 589                 creds.kvno = ct.AuthHandle;
 590                 snprintf(creds.pname, sizeof(creds.pname), "AFS ID %d", ct.ViceId);
 591                 creds.pinst[0] = '\0';
 592
 593                 /* Encode token, ship it off. */
 594                 if (creds_to_radix(&creds, (u_char *) buffer, sizeof buffer) <= 0)
 595                         break;
 596                 packet_start(SSH_CMSG_HAVE_AFS_TOKEN);
 597                 packet_put_string(buffer, strlen(buffer));
 598                 packet_send();
 599                 packet_write_wait();
 600
 601                 /* Roger, Roger. Clearance, Clarence. What's your vector,
 602                    Victor? */
 603                 type = packet_read(&plen);
 604
 605                 if (type == SSH_SMSG_FAILURE)
 606                         debug("AFS token for cell %s rejected.", server_cell);
 607                 else if (type != SSH_SMSG_SUCCESS)
 608                         packet_disconnect("Protocol error on AFS token response: %d", type);
 609         }
 610 }
 611
 612 #endif /* AFS */
 613
 614 /*
 615  * Tries to authenticate with any string-based challenge/response system.
 616  * Note that the client code is not tied to s/key or TIS.
 617  */
 618 int
 619 try_challenge_reponse_authentication(void)
 620 {
 621         int type, i;
 622         int payload_len;
 623         u_int clen;
 624         char prompt[1024];
 625         char *challenge, *response;
 626
 627         debug("Doing challenge reponse authentication.");
 628
 629         for (i = 0; i < options.number_of_password_prompts; i++) {
 630                 /* request a challenge */
 631                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_TIS);
 632                 packet_send();
 633                 packet_write_wait();
 634
 635                 type = packet_read(&payload_len);
 636                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE &&
 637                     type != SSH_SMSG_AUTH_TIS_CHALLENGE) {
 638                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response "
 639                             "to SSH_CMSG_AUTH_TIS", type);
 640                 }
 641                 if (type != SSH_SMSG_AUTH_TIS_CHALLENGE) {
 642                         debug("No challenge.");
 643                         return 0;
 644                 }
 645                 challenge = packet_get_string(&clen);
 646                 packet_integrity_check(payload_len, (4 + clen), type);
 647                 snprintf(prompt, sizeof prompt, "%s%s", challenge,
 648                      strchr(challenge, '\n') ? "" : "\nResponse: ");
 649                 xfree(challenge);
 650                 if (i != 0)
 651                         error("Permission denied, please try again.");
 652                 if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 653                         log("WARNING: Encryption is disabled! "
 654                             "Reponse will be transmitted in clear text.");
 655                 response = read_passphrase(prompt, 0);
 656                 if (strcmp(response, "") == 0) {
 657                         xfree(response);
 658                         break;
 659                 }
 660                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_TIS_RESPONSE);
 661                 ssh_put_password(response);
 662                 memset(response, 0, strlen(response));
 663                 xfree(response);
 664                 packet_send();
 665                 packet_write_wait();
 666                 type = packet_read(&payload_len);
 667                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 668                         return 1;
 669                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 670                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response "
 671                             "to SSH_CMSG_AUTH_TIS_RESPONSE", type);
 672         }
 673         /* failure */
 674         return 0;
 675 }
 676
 677 /*
 678  * Tries to authenticate with plain passwd authentication.
 679  */
 680 int
 681 try_password_authentication(char *prompt)
 682 {
 683         int type, i, payload_len;
 684         char *password;
 685
 686         debug("Doing password authentication.");
 687         if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 688                 log("WARNING: Encryption is disabled! Password will be transmitted in clear text.");
 689         for (i = 0; i < options.number_of_password_prompts; i++) {
 690                 if (i != 0)
 691                         error("Permission denied, please try again.");
 692                 password = read_passphrase(prompt, 0);
 693                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_PASSWORD);
 694                 ssh_put_password(password);
 695                 memset(password, 0, strlen(password));
 696                 xfree(password);
 697                 packet_send();
 698                 packet_write_wait();
 699
 700                 type = packet_read(&payload_len);
 701                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 702                         return 1;
 703                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 704                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to passwd auth", type);
 705         }
 706         /* failure */
 707         return 0;
 708 }
 709
 710 /*
 711  * SSH1 key exchange
 712  */
 713 void
 714 ssh_kex(char *host, struct sockaddr *hostaddr)
 715 {
 716         int i;
 717         BIGNUM *key;
 718         RSA *host_key;
 719         RSA *public_key;
 720         Key k;
 721         int bits, rbits;
 722         int ssh_cipher_default = SSH_CIPHER_3DES;
 723         u_char session_key[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
 724         u_char cookie[8];
 725         u_int supported_ciphers;
 726         u_int server_flags, client_flags;
 727         int payload_len, clen, sum_len = 0;
 728         u_int32_t rand = 0;
 729
 730         debug("Waiting for server public key.");
 731
 732         /* Wait for a public key packet from the server. */
 733         packet_read_expect(&payload_len, SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
 734
 735         /* Get cookie from the packet. */
 736         for (i = 0; i < 8; i++)
 737                 cookie[i] = packet_get_char();
 738
 739         /* Get the public key. */
 740         public_key = RSA_new();
 741         bits = packet_get_int();/* bits */
 742         public_key->e = BN_new();
 743         packet_get_bignum(public_key->e, &clen);
 744         sum_len += clen;
 745         public_key->n = BN_new();
 746         packet_get_bignum(public_key->n, &clen);
 747         sum_len += clen;
 748
 749         rbits = BN_num_bits(public_key->n);
 750         if (bits != rbits) {
 751                 log("Warning: Server lies about size of server public key: "
 752                     "actual size is %d bits vs. announced %d.", rbits, bits);
 753                 log("Warning: This may be due to an old implementation of ssh.");
 754         }
 755         /* Get the host key. */
 756         host_key = RSA_new();
 757         bits = packet_get_int();/* bits */
 758         host_key->e = BN_new();
 759         packet_get_bignum(host_key->e, &clen);
 760         sum_len += clen;
 761         host_key->n = BN_new();
 762         packet_get_bignum(host_key->n, &clen);
 763         sum_len += clen;
 764
 765         rbits = BN_num_bits(host_key->n);
 766         if (bits != rbits) {
 767                 log("Warning: Server lies about size of server host key: "
 768                     "actual size is %d bits vs. announced %d.", rbits, bits);
 769                 log("Warning: This may be due to an old implementation of ssh.");
 770         }
 771
 772         /* Get protocol flags. */
 773         server_flags = packet_get_int();
 774         packet_set_protocol_flags(server_flags);
 775
 776         supported_ciphers = packet_get_int();
 777         supported_authentications = packet_get_int();
 778
 779         debug("Received server public key (%d bits) and host key (%d bits).",
 780               BN_num_bits(public_key->n), BN_num_bits(host_key->n));
 781
 782         packet_integrity_check(payload_len,
 783                                8 + 4 + sum_len + 0 + 4 + 0 + 0 + 4 + 4 + 4,
 784                                SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
 785         k.type = KEY_RSA1;
 786         k.rsa = host_key;
 787         check_host_key(host, hostaddr, &k,
 788             options.user_hostfile, options.system_hostfile);
 789
 790         client_flags = SSH_PROTOFLAG_SCREEN_NUMBER | SSH_PROTOFLAG_HOST_IN_FWD_OPEN;
 791
 792         compute_session_id(session_id, cookie, host_key->n, public_key->n);
 793
 794         /* Generate a session key. */
 795         arc4random_stir();
 796
 797         /*
 798          * Generate an encryption key for the session.   The key is a 256 bit
 799          * random number, interpreted as a 32-byte key, with the least
 800          * significant 8 bits being the first byte of the key.
 801          */
 802         for (i = 0; i < 32; i++) {
 803                 if (i % 4 == 0)
 804                         rand = arc4random();
 805                 session_key[i] = rand & 0xff;
 806                 rand >>= 8;
 807         }
 808
 809         /*
 810          * According to the protocol spec, the first byte of the session key
 811          * is the highest byte of the integer.  The session key is xored with
 812          * the first 16 bytes of the session id.
 813          */
 814         key = BN_new();
 815         BN_set_word(key, 0);
 816         for (i = 0; i < SSH_SESSION_KEY_LENGTH; i++) {
 817                 BN_lshift(key, key, 8);
 818                 if (i < 16)
 819                         BN_add_word(key, session_key[i] ^ session_id[i]);
 820                 else
 821                         BN_add_word(key, session_key[i]);
 822         }
 823
 824         /*
 825          * Encrypt the integer using the public key and host key of the
 826          * server (key with smaller modulus first).
 827          */
 828         if (BN_cmp(public_key->n, host_key->n) < 0) {
 829                 /* Public key has smaller modulus. */
 830                 if (BN_num_bits(host_key->n) <
 831                     BN_num_bits(public_key->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
 832                         fatal("respond_to_rsa_challenge: host_key %d < public_key %d + "
 833                               "SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
 834                               BN_num_bits(host_key->n),
 835                               BN_num_bits(public_key->n),
 836                               SSH_KEY_BITS_RESERVED);
 837                 }
 838                 rsa_public_encrypt(key, key, public_key);
 839                 rsa_public_encrypt(key, key, host_key);
 840         } else {
 841                 /* Host key has smaller modulus (or they are equal). */
 842                 if (BN_num_bits(public_key->n) <
 843                     BN_num_bits(host_key->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
 844                         fatal("respond_to_rsa_challenge: public_key %d < host_key %d + "
 845                               "SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
 846                               BN_num_bits(public_key->n),
 847                               BN_num_bits(host_key->n),
 848                               SSH_KEY_BITS_RESERVED);
 849                 }
 850                 rsa_public_encrypt(key, key, host_key);
 851                 rsa_public_encrypt(key, key, public_key);
 852         }
 853
 854         /* Destroy the public keys since we no longer need them. */
 855         RSA_free(public_key);
 856         RSA_free(host_key);
 857
 858         if (options.cipher == SSH_CIPHER_NOT_SET) {
 859                 if (cipher_mask_ssh1(1) & supported_ciphers & (1 << ssh_cipher_default))
 860                         options.cipher = ssh_cipher_default;
 861         } else if (options.cipher == SSH_CIPHER_ILLEGAL ||
 862             !(cipher_mask_ssh1(1) & (1 << options.cipher))) {
 863                 log("No valid SSH1 cipher, using %.100s instead.",
 864                     cipher_name(ssh_cipher_default));
 865                 options.cipher = ssh_cipher_default;
 866         }
 867         /* Check that the selected cipher is supported. */
 868         if (!(supported_ciphers & (1 << options.cipher)))
 869                 fatal("Selected cipher type %.100s not supported by server.",
 870                       cipher_name(options.cipher));
 871
 872         debug("Encryption type: %.100s", cipher_name(options.cipher));
 873
 874         /* Send the encrypted session key to the server. */
 875         packet_start(SSH_CMSG_SESSION_KEY);
 876         packet_put_char(options.cipher);
 877
 878         /* Send the cookie back to the server. */
 879         for (i = 0; i < 8; i++)
 880                 packet_put_char(cookie[i]);
 881
 882         /* Send and destroy the encrypted encryption key integer. */
 883         packet_put_bignum(key);
 884         BN_clear_free(key);
 885
 886         /* Send protocol flags. */
 887         packet_put_int(client_flags);
 888
 889         /* Send the packet now. */
 890         packet_send();
 891         packet_write_wait();
 892
 893         debug("Sent encrypted session key.");
 894
 895         /* Set the encryption key. */
 896         packet_set_encryption_key(session_key, SSH_SESSION_KEY_LENGTH, options.cipher);
 897
 898         /* We will no longer need the session key here.  Destroy any extra copies. */
 899         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
 900
 901         /*
 902          * Expect a success message from the server.  Note that this message
 903          * will be received in encrypted form.
 904          */
 905         packet_read_expect(&payload_len, SSH_SMSG_SUCCESS);
 906
 907         debug("Received encrypted confirmation.");
 908 }
 909
 910 /*
 911  * Authenticate user
 912  */
 913 void
 914 ssh_userauth(
 915     const char *local_user,
 916     const char *server_user,
 917     char *host,
 918     Key *own_host_key)
 919 {
 920         int i, type;
 921         int payload_len;
 922
 923         if (supported_authentications == 0)
 924                 fatal("ssh_userauth: server supports no auth methods");
 925
 926         /* Send the name of the user to log in as on the server. */
 927         packet_start(SSH_CMSG_USER);
 928         packet_put_string(server_user, strlen(server_user));
 929         packet_send();
 930         packet_write_wait();
 931
 932         /*
 933          * The server should respond with success if no authentication is
 934          * needed (the user has no password).  Otherwise the server responds
 935          * with failure.
 936          */
 937         type = packet_read(&payload_len);
 938
 939         /* check whether the connection was accepted without authentication. */
 940         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 941                 return;
 942         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 943                 packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to SSH_CMSG_USER",
 944                                   type);
 945
 946 #ifdef AFS
 947         /* Try Kerberos tgt passing if the server supports it. */
 948         if ((supported_authentications & (1 << SSH_PASS_KERBEROS_TGT)) &&
 949             options.kerberos_tgt_passing) {
 950                 if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 951                         log("WARNING: Encryption is disabled! Ticket will be transmitted in the clear!");
 952                 (void) send_kerberos_tgt();
 953         }
 954         /* Try AFS token passing if the server supports it. */
 955         if ((supported_authentications & (1 << SSH_PASS_AFS_TOKEN)) &&
 956             options.afs_token_passing && k_hasafs()) {
 957                 if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 958                         log("WARNING: Encryption is disabled! Token will be transmitted in the clear!");
 959                 send_afs_tokens();
 960         }
 961 #endif /* AFS */
 962
 963 #ifdef KRB4
 964         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_KERBEROS)) &&
 965             options.kerberos_authentication) {
 966                 debug("Trying Kerberos authentication.");
 967                 if (try_kerberos_authentication()) {
 968                         /* The server should respond with success or failure. */
 969                         type = packet_read(&payload_len);
 970                         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 971                                 return;
 972                         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 973                                 packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to Kerberos auth", type);
 974                 }
 975         }
 976 #endif /* KRB4 */
 977
 978         /*
 979          * Use rhosts authentication if running in privileged socket and we
 980          * do not wish to remain anonymous.
 981          */
 982         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_RHOSTS)) &&
 983             options.rhosts_authentication) {
 984                 debug("Trying rhosts authentication.");
 985                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RHOSTS);
 986                 packet_put_string(local_user, strlen(local_user));
 987                 packet_send();
 988                 packet_write_wait();
 989
 990                 /* The server should respond with success or failure. */
 991                 type = packet_read(&payload_len);
 992                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 993                         return;
 994                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 995                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to rhosts auth",
 996                                           type);
 997         }
 998         /*
 999          * Try .rhosts or /etc/hosts.equiv authentication with RSA host
1000          * authentication.
1001          */
1002         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_RHOSTS_RSA)) &&
1003             options.rhosts_rsa_authentication && own_host_key != NULL) {
1004                 if (try_rhosts_rsa_authentication(local_user, own_host_key))
1005                         return;
1006         }
1007         /* Try RSA authentication if the server supports it. */
1008         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_RSA)) &&
1009             options.rsa_authentication) {
1010                 /*
1011                  * Try RSA authentication using the authentication agent. The
1012                  * agent is tried first because no passphrase is needed for
1013                  * it, whereas identity files may require passphrases.
1014                  */
1015                 if (try_agent_authentication())
1016                         return;
1017
1018                 /* Try RSA authentication for each identity. */
1019                 for (i = 0; i < options.num_identity_files; i++)
1020                         if (options.identity_keys[i] != NULL &&
1021                             options.identity_keys[i]->type == KEY_RSA1 &&
1022                             try_rsa_authentication(options.identity_files[i]))
1023                                 return;
1024         }
1025         /* Try challenge response authentication if the server supports it. */
1026         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_TIS)) &&
1027             options.challenge_reponse_authentication && !options.batch_mode) {
1028                 if (try_challenge_reponse_authentication())
1029                         return;
1030         }
1031         /* Try password authentication if the server supports it. */
1032         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_PASSWORD)) &&
1033             options.password_authentication && !options.batch_mode) {
1034                 char prompt[80];
1035
1036                 snprintf(prompt, sizeof(prompt), "%.30s@%.128s's password: ",
1037                     server_user, host);
1038                 if (try_password_authentication(prompt))
1039                         return;
1040         }
1041         /* All authentication methods have failed.  Exit with an error message. */
1042         fatal("Permission denied.");
1043         /* NOTREACHED */
1044 }