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 1.25 2001/02/08 23:11:43 dugsong 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 void
  55 ssh1_put_password(char *password)
  56 {
  57         int size;
  58         char *padded;
  59
  60         size = roundup(strlen(password), 32);
  61         padded = xmalloc(size);
  62         strlcpy(padded, password, size);
  63         packet_put_string(padded, size);
  64         memset(padded, 0, size);
  65         xfree(padded);
  66 }
  67
  68 /*
  69  * Checks if the user has an authentication agent, and if so, tries to
  70  * authenticate using the agent.
  71  */
  72 int
  73 try_agent_authentication(void)
  74 {
  75         int type;
  76         char *comment;
  77         AuthenticationConnection *auth;
  78         u_char response[16];
  79         u_int i;
  80         int plen, clen;
  81         Key *key;
  82         BIGNUM *challenge;
  83
  84         /* Get connection to the agent. */
  85         auth = ssh_get_authentication_connection();
  86         if (!auth)
  87                 return 0;
  88
  89         challenge = BN_new();
  90
  91         /* Loop through identities served by the agent. */
  92         for (key = ssh_get_first_identity(auth, &comment, 1);
  93              key != NULL;
  94              key = ssh_get_next_identity(auth, &comment, 1)) {
  95
  96                 /* Try this identity. */
  97                 debug("Trying RSA authentication via agent with '%.100s'", comment);
  98                 xfree(comment);
  99
 100                 /* Tell the server that we are willing to authenticate using this key. */
 101                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA);
 102                 packet_put_bignum(key->rsa->n);
 103                 packet_send();
 104                 packet_write_wait();
 105
 106                 /* Wait for server's response. */
 107                 type = packet_read(&plen);
 108
 109                 /* The server sends failure if it doesn\'t like our key or
 110                    does not support RSA authentication. */
 111                 if (type == SSH_SMSG_FAILURE) {
 112                         debug("Server refused our key.");
 113                         key_free(key);
 114                         continue;
 115                 }
 116                 /* Otherwise it should have sent a challenge. */
 117                 if (type != SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE)
 118                         packet_disconnect("Protocol error during RSA authentication: %d",
 119                                           type);
 120
 121                 packet_get_bignum(challenge, &clen);
 122
 123                 packet_integrity_check(plen, clen, type);
 124
 125                 debug("Received RSA challenge from server.");
 126
 127                 /* Ask the agent to decrypt the challenge. */
 128                 if (!ssh_decrypt_challenge(auth, key, challenge, session_id, 1, response)) {
 129                         /*
 130                          * The agent failed to authenticate this identifier
 131                          * although it advertised it supports this.  Just
 132                          * return a wrong value.
 133                          */
 134                         log("Authentication agent failed to decrypt challenge.");
 135                         memset(response, 0, sizeof(response));
 136                 }
 137                 key_free(key);
 138                 debug("Sending response to RSA challenge.");
 139
 140                 /* Send the decrypted challenge back to the server. */
 141                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
 142                 for (i = 0; i < 16; i++)
 143                         packet_put_char(response[i]);
 144                 packet_send();
 145                 packet_write_wait();
 146
 147                 /* Wait for response from the server. */
 148                 type = packet_read(&plen);
 149
 150                 /* The server returns success if it accepted the authentication. */
 151                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS) {
 152                         ssh_close_authentication_connection(auth);
 153                         BN_clear_free(challenge);
 154                         debug("RSA authentication accepted by server.");
 155                         return 1;
 156                 }
 157                 /* Otherwise it should return failure. */
 158                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 159                         packet_disconnect("Protocol error waiting RSA auth response: %d",
 160                                           type);
 161         }
 162         ssh_close_authentication_connection(auth);
 163         BN_clear_free(challenge);
 164         debug("RSA authentication using agent refused.");
 165         return 0;
 166 }
 167
 168 /*
 169  * Computes the proper response to a RSA challenge, and sends the response to
 170  * the server.
 171  */
 172 void
 173 respond_to_rsa_challenge(BIGNUM * challenge, RSA * prv)
 174 {
 175         u_char buf[32], response[16];
 176         MD5_CTX md;
 177         int i, len;
 178
 179         /* Decrypt the challenge using the private key. */
 180         /* XXX think about Bleichenbacher, too */
 181         if (rsa_private_decrypt(challenge, challenge, prv) <= 0)
 182                 packet_disconnect(
 183                     "respond_to_rsa_challenge: rsa_private_decrypt failed");
 184
 185         /* Compute the response. */
 186         /* The response is MD5 of decrypted challenge plus session id. */
 187         len = BN_num_bytes(challenge);
 188         if (len <= 0 || len > sizeof(buf))
 189                 packet_disconnect(
 190                     "respond_to_rsa_challenge: bad challenge length %d", len);
 191
 192         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 193         BN_bn2bin(challenge, buf + sizeof(buf) - len);
 194         MD5_Init(&md);
 195         MD5_Update(&md, buf, 32);
 196         MD5_Update(&md, session_id, 16);
 197         MD5_Final(response, &md);
 198
 199         debug("Sending response to host key RSA challenge.");
 200
 201         /* Send the response back to the server. */
 202         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
 203         for (i = 0; i < 16; i++)
 204                 packet_put_char(response[i]);
 205         packet_send();
 206         packet_write_wait();
 207
 208         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 209         memset(response, 0, sizeof(response));
 210         memset(&md, 0, sizeof(md));
 211 }
 212
 213 /*
 214  * Checks if the user has authentication file, and if so, tries to authenticate
 215  * the user using it.
 216  */
 217 int
 218 try_rsa_authentication(const char *authfile)
 219 {
 220         BIGNUM *challenge;
 221         Key *public;
 222         Key *private;
 223         char *passphrase, *comment;
 224         int type, i;
 225         int plen, clen;
 226
 227         /* Try to load identification for the authentication key. */
 228         public = key_new(KEY_RSA1);
 229         if (!load_public_key(authfile, public, &comment)) {
 230                 key_free(public);
 231                 /* Could not load it.  Fail. */
 232                 return 0;
 233         }
 234         debug("Trying RSA authentication with key '%.100s'", comment);
 235
 236         /* Tell the server that we are willing to authenticate using this key. */
 237         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA);
 238         packet_put_bignum(public->rsa->n);
 239         packet_send();
 240         packet_write_wait();
 241
 242         /* We no longer need the public key. */
 243         key_free(public);
 244
 245         /* Wait for server's response. */
 246         type = packet_read(&plen);
 247
 248         /*
 249          * The server responds with failure if it doesn\'t like our key or
 250          * doesn\'t support RSA authentication.
 251          */
 252         if (type == SSH_SMSG_FAILURE) {
 253                 debug("Server refused our key.");
 254                 xfree(comment);
 255                 return 0;
 256         }
 257         /* Otherwise, the server should respond with a challenge. */
 258         if (type != SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE)
 259                 packet_disconnect("Protocol error during RSA authentication: %d", type);
 260
 261         /* Get the challenge from the packet. */
 262         challenge = BN_new();
 263         packet_get_bignum(challenge, &clen);
 264
 265         packet_integrity_check(plen, clen, type);
 266
 267         debug("Received RSA challenge from server.");
 268
 269         private = key_new(KEY_RSA1);
 270         /*
 271          * Load the private key.  Try first with empty passphrase; if it
 272          * fails, ask for a passphrase.
 273          */
 274         if (!load_private_key(authfile, "", private, NULL)) {
 275                 char buf[300];
 276                 snprintf(buf, sizeof buf, "Enter passphrase for RSA key '%.100s': ",
 277                     comment);
 278                 if (!options.batch_mode)
 279                         passphrase = read_passphrase(buf, 0);
 280                 else {
 281                         debug("Will not query passphrase for %.100s in batch mode.",
 282                               comment);
 283                         passphrase = xstrdup("");
 284                 }
 285
 286                 /* Load the authentication file using the pasphrase. */
 287                 if (!load_private_key(authfile, passphrase, private, NULL)) {
 288                         memset(passphrase, 0, strlen(passphrase));
 289                         xfree(passphrase);
 290                         error("Bad passphrase.");
 291
 292                         /* Send a dummy response packet to avoid protocol error. */
 293                         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
 294                         for (i = 0; i < 16; i++)
 295                                 packet_put_char(0);
 296                         packet_send();
 297                         packet_write_wait();
 298
 299                         /* Expect the server to reject it... */
 300                         packet_read_expect(&plen, SSH_SMSG_FAILURE);
 301                         xfree(comment);
 302                         key_free(private);
 303                         BN_clear_free(challenge);
 304                         return 0;
 305                 }
 306                 /* Destroy the passphrase. */
 307                 memset(passphrase, 0, strlen(passphrase));
 308                 xfree(passphrase);
 309         }
 310         /* We no longer need the comment. */
 311         xfree(comment);
 312
 313         /* Compute and send a response to the challenge. */
 314         respond_to_rsa_challenge(challenge, private->rsa);
 315
 316         /* Destroy the private key. */
 317         key_free(private);
 318
 319         /* We no longer need the challenge. */
 320         BN_clear_free(challenge);
 321
 322         /* Wait for response from the server. */
 323         type = packet_read(&plen);
 324         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS) {
 325                 debug("RSA authentication accepted by server.");
 326                 return 1;
 327         }
 328         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 329                 packet_disconnect("Protocol error waiting RSA auth response: %d", type);
 330         debug("RSA authentication refused.");
 331         return 0;
 332 }
 333
 334 /*
 335  * Tries to authenticate the user using combined rhosts or /etc/hosts.equiv
 336  * authentication and RSA host authentication.
 337  */
 338 int
 339 try_rhosts_rsa_authentication(const char *local_user, RSA * host_key)
 340 {
 341         int type;
 342         BIGNUM *challenge;
 343         int plen, clen;
 344
 345         debug("Trying rhosts or /etc/hosts.equiv with RSA host authentication.");
 346
 347         /* Tell the server that we are willing to authenticate using this key. */
 348         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RHOSTS_RSA);
 349         packet_put_string(local_user, strlen(local_user));
 350         packet_put_int(BN_num_bits(host_key->n));
 351         packet_put_bignum(host_key->e);
 352         packet_put_bignum(host_key->n);
 353         packet_send();
 354         packet_write_wait();
 355
 356         /* Wait for server's response. */
 357         type = packet_read(&plen);
 358
 359         /* The server responds with failure if it doesn't admit our
 360            .rhosts authentication or doesn't know our host key. */
 361         if (type == SSH_SMSG_FAILURE) {
 362                 debug("Server refused our rhosts authentication or host key.");
 363                 return 0;
 364         }
 365         /* Otherwise, the server should respond with a challenge. */
 366         if (type != SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE)
 367                 packet_disconnect("Protocol error during RSA authentication: %d", type);
 368
 369         /* Get the challenge from the packet. */
 370         challenge = BN_new();
 371         packet_get_bignum(challenge, &clen);
 372
 373         packet_integrity_check(plen, clen, type);
 374
 375         debug("Received RSA challenge for host key from server.");
 376
 377         /* Compute a response to the challenge. */
 378         respond_to_rsa_challenge(challenge, host_key);
 379
 380         /* We no longer need the challenge. */
 381         BN_clear_free(challenge);
 382
 383         /* Wait for response from the server. */
 384         type = packet_read(&plen);
 385         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS) {
 386                 debug("Rhosts or /etc/hosts.equiv with RSA host authentication accepted by server.");
 387                 return 1;
 388         }
 389         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 390                 packet_disconnect("Protocol error waiting RSA auth response: %d", type);
 391         debug("Rhosts or /etc/hosts.equiv with RSA host authentication refused.");
 392         return 0;
 393 }
 394
 395 #ifdef KRB4
 396 int
 397 try_kerberos_authentication(void)
 398 {
 399         KTEXT_ST auth;          /* Kerberos data */
 400         char *reply;
 401         char inst[INST_SZ];
 402         char *realm;
 403         CREDENTIALS cred;
 404         int r, type, plen;
 405         socklen_t slen;
 406         Key_schedule schedule;
 407         u_long checksum, cksum;
 408         MSG_DAT msg_data;
 409         struct sockaddr_in local, foreign;
 410         struct stat st;
 411
 412         /* Don't do anything if we don't have any tickets. */
 413         if (stat(tkt_string(), &st) < 0)
 414                 return 0;
 415
 416         strncpy(inst, (char *) krb_get_phost(get_canonical_hostname(1)), INST_SZ);
 417
 418         realm = (char *) krb_realmofhost(get_canonical_hostname(1));
 419         if (!realm) {
 420                 debug("Kerberos V4: no realm for %s", get_canonical_hostname(1));
 421                 return 0;
 422         }
 423         /* This can really be anything. */
 424         checksum = (u_long) getpid();
 425
 426         r = krb_mk_req(&auth, KRB4_SERVICE_NAME, inst, realm, checksum);
 427         if (r != KSUCCESS) {
 428                 debug("Kerberos V4 krb_mk_req failed: %s", krb_err_txt[r]);
 429                 return 0;
 430         }
 431         /* Get session key to decrypt the server's reply with. */
 432         r = krb_get_cred(KRB4_SERVICE_NAME, inst, realm, &cred);
 433         if (r != KSUCCESS) {
 434                 debug("get_cred failed: %s", krb_err_txt[r]);
 435                 return 0;
 436         }
 437         des_key_sched((des_cblock *) cred.session, schedule);
 438
 439         /* Send authentication info to server. */
 440         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_KERBEROS);
 441         packet_put_string((char *) auth.dat, auth.length);
 442         packet_send();
 443         packet_write_wait();
 444
 445         /* Zero the buffer. */
 446         (void) memset(auth.dat, 0, MAX_KTXT_LEN);
 447
 448         slen = sizeof(local);
 449         memset(&local, 0, sizeof(local));
 450         if (getsockname(packet_get_connection_in(),
 451                         (struct sockaddr *) & local, &slen) < 0)
 452                 debug("getsockname failed: %s", strerror(errno));
 453
 454         slen = sizeof(foreign);
 455         memset(&foreign, 0, sizeof(foreign));
 456         if (getpeername(packet_get_connection_in(),
 457                         (struct sockaddr *) & foreign, &slen) < 0) {
 458                 debug("getpeername failed: %s", strerror(errno));
 459                 fatal_cleanup();
 460         }
 461         /* Get server reply. */
 462         type = packet_read(&plen);
 463         switch (type) {
 464         case SSH_SMSG_FAILURE:
 465                 /* Should really be SSH_SMSG_AUTH_KERBEROS_FAILURE */
 466                 debug("Kerberos V4 authentication failed.");
 467                 return 0;
 468                 break;
 469
 470         case SSH_SMSG_AUTH_KERBEROS_RESPONSE:
 471                 /* SSH_SMSG_AUTH_KERBEROS_SUCCESS */
 472                 debug("Kerberos V4 authentication accepted.");
 473
 474                 /* Get server's response. */
 475                 reply = packet_get_string((u_int *) &auth.length);
 476                 memcpy(auth.dat, reply, auth.length);
 477                 xfree(reply);
 478
 479                 packet_integrity_check(plen, 4 + auth.length, type);
 480
 481                 /*
 482                  * If his response isn't properly encrypted with the session
 483                  * key, and the decrypted checksum fails to match, he's
 484                  * bogus. Bail out.
 485                  */
 486                 r = krb_rd_priv(auth.dat, auth.length, schedule, &cred.session,
 487                                 &foreign, &local, &msg_data);
 488                 if (r != KSUCCESS) {
 489                         debug("Kerberos V4 krb_rd_priv failed: %s", krb_err_txt[r]);
 490                         packet_disconnect("Kerberos V4 challenge failed!");
 491                 }
 492                 /* Fetch the (incremented) checksum that we supplied in the request. */
 493                 (void) memcpy((char *) &cksum, (char *) msg_data.app_data, sizeof(cksum));
 494                 cksum = ntohl(cksum);
 495
 496                 /* If it matches, we're golden. */
 497                 if (cksum == checksum + 1) {
 498                         debug("Kerberos V4 challenge successful.");
 499                         return 1;
 500                 } else
 501                         packet_disconnect("Kerberos V4 challenge failed!");
 502                 break;
 503
 504         default:
 505                 packet_disconnect("Protocol error on Kerberos V4 response: %d", type);
 506         }
 507         return 0;
 508 }
 509
 510 #endif /* KRB4 */
 511
 512 #ifdef AFS
 513 int
 514 send_kerberos_tgt(void)
 515 {
 516         CREDENTIALS *creds;
 517         char pname[ANAME_SZ], pinst[INST_SZ], prealm[REALM_SZ];
 518         int r, type, plen;
 519         char buffer[8192];
 520         struct stat st;
 521
 522         /* Don't do anything if we don't have any tickets. */
 523         if (stat(tkt_string(), &st) < 0)
 524                 return 0;
 525
 526         creds = xmalloc(sizeof(*creds));
 527
 528         if ((r = krb_get_tf_fullname(TKT_FILE, pname, pinst, prealm)) != KSUCCESS) {
 529                 debug("Kerberos V4 tf_fullname failed: %s", krb_err_txt[r]);
 530                 return 0;
 531         }
 532         if ((r = krb_get_cred("krbtgt", prealm, prealm, creds)) != GC_OK) {
 533                 debug("Kerberos V4 get_cred failed: %s", krb_err_txt[r]);
 534                 return 0;
 535         }
 536         if (time(0) > krb_life_to_time(creds->issue_date, creds->lifetime)) {
 537                 debug("Kerberos V4 ticket expired: %s", TKT_FILE);
 538                 return 0;
 539         }
 540         creds_to_radix(creds, (u_char *)buffer, sizeof buffer);
 541         xfree(creds);
 542
 543         packet_start(SSH_CMSG_HAVE_KERBEROS_TGT);
 544         packet_put_string(buffer, strlen(buffer));
 545         packet_send();
 546         packet_write_wait();
 547
 548         type = packet_read(&plen);
 549
 550         if (type == SSH_SMSG_FAILURE)
 551                 debug("Kerberos TGT for realm %s rejected.", prealm);
 552         else if (type != SSH_SMSG_SUCCESS)
 553                 packet_disconnect("Protocol error on Kerberos TGT response: %d", type);
 554
 555         return 1;
 556 }
 557
 558 void
 559 send_afs_tokens(void)
 560 {
 561         CREDENTIALS creds;
 562         struct ViceIoctl parms;
 563         struct ClearToken ct;
 564         int i, type, len, plen;
 565         char buf[2048], *p, *server_cell;
 566         char buffer[8192];
 567
 568         /* Move over ktc_GetToken, here's something leaner. */
 569         for (i = 0; i < 100; i++) {     /* just in case */
 570                 parms.in = (char *) &i;
 571                 parms.in_size = sizeof(i);
 572                 parms.out = buf;
 573                 parms.out_size = sizeof(buf);
 574                 if (k_pioctl(0, VIOCGETTOK, &parms, 0) != 0)
 575                         break;
 576                 p = buf;
 577
 578                 /* Get secret token. */
 579                 memcpy(&creds.ticket_st.length, p, sizeof(u_int));
 580                 if (creds.ticket_st.length > MAX_KTXT_LEN)
 581                         break;
 582                 p += sizeof(u_int);
 583                 memcpy(creds.ticket_st.dat, p, creds.ticket_st.length);
 584                 p += creds.ticket_st.length;
 585
 586                 /* Get clear token. */
 587                 memcpy(&len, p, sizeof(len));
 588                 if (len != sizeof(struct ClearToken))
 589                         break;
 590                 p += sizeof(len);
 591                 memcpy(&ct, p, len);
 592                 p += len;
 593                 p += sizeof(len);       /* primary flag */
 594                 server_cell = p;
 595
 596                 /* Flesh out our credentials. */
 597                 strlcpy(creds.service, "afs", sizeof creds.service);
 598                 creds.instance[0] = '\0';
 599                 strlcpy(creds.realm, server_cell, REALM_SZ);
 600                 memcpy(creds.session, ct.HandShakeKey, DES_KEY_SZ);
 601                 creds.issue_date = ct.BeginTimestamp;
 602                 creds.lifetime = krb_time_to_life(creds.issue_date, ct.EndTimestamp);
 603                 creds.kvno = ct.AuthHandle;
 604                 snprintf(creds.pname, sizeof(creds.pname), "AFS ID %d", ct.ViceId);
 605                 creds.pinst[0] = '\0';
 606
 607                 /* Encode token, ship it off. */
 608                 if (creds_to_radix(&creds, (u_char *) buffer, sizeof buffer) <= 0)
 609                         break;
 610                 packet_start(SSH_CMSG_HAVE_AFS_TOKEN);
 611                 packet_put_string(buffer, strlen(buffer));
 612                 packet_send();
 613                 packet_write_wait();
 614
 615                 /* Roger, Roger. Clearance, Clarence. What's your vector,
 616                    Victor? */
 617                 type = packet_read(&plen);
 618
 619                 if (type == SSH_SMSG_FAILURE)
 620                         debug("AFS token for cell %s rejected.", server_cell);
 621                 else if (type != SSH_SMSG_SUCCESS)
 622                         packet_disconnect("Protocol error on AFS token response: %d", type);
 623         }
 624 }
 625
 626 #endif /* AFS */
 627
 628 /*
 629  * Tries to authenticate with any string-based challenge/response system.
 630  * Note that the client code is not tied to s/key or TIS.
 631  */
 632 int
 633 try_challenge_reponse_authentication(void)
 634 {
 635         int type, i;
 636         int payload_len;
 637         u_int clen;
 638         char prompt[1024];
 639         char *challenge, *response;
 640
 641         debug("Doing challenge reponse authentication.");
 642
 643         for (i = 0; i < options.number_of_password_prompts; i++) {
 644                 /* request a challenge */
 645                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_TIS);
 646                 packet_send();
 647                 packet_write_wait();
 648
 649                 type = packet_read(&payload_len);
 650                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE &&
 651                     type != SSH_SMSG_AUTH_TIS_CHALLENGE) {
 652                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response "
 653                             "to SSH_CMSG_AUTH_TIS", type);
 654                 }
 655                 if (type != SSH_SMSG_AUTH_TIS_CHALLENGE) {
 656                         debug("No challenge.");
 657                         return 0;
 658                 }
 659                 challenge = packet_get_string(&clen);
 660                 packet_integrity_check(payload_len, (4 + clen), type);
 661                 snprintf(prompt, sizeof prompt, "%s%s", challenge,
 662                      strchr(challenge, '\n') ? "" : "\nResponse: ");
 663                 xfree(challenge);
 664                 if (i != 0)
 665                         error("Permission denied, please try again.");
 666                 if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 667                         log("WARNING: Encryption is disabled! "
 668                             "Reponse will be transmitted in clear text.");
 669                 response = read_passphrase(prompt, 0);
 670                 if (strcmp(response, "") == 0) {
 671                         xfree(response);
 672                         break;
 673                 }
 674                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_TIS_RESPONSE);
 675                 ssh1_put_password(response);
 676                 memset(response, 0, strlen(response));
 677                 xfree(response);
 678                 packet_send();
 679                 packet_write_wait();
 680                 type = packet_read(&payload_len);
 681                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 682                         return 1;
 683                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 684                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response "
 685                             "to SSH_CMSG_AUTH_TIS_RESPONSE", type);
 686         }
 687         /* failure */
 688         return 0;
 689 }
 690
 691 /*
 692  * Tries to authenticate with plain passwd authentication.
 693  */
 694 int
 695 try_password_authentication(char *prompt)
 696 {
 697         int type, i, payload_len;
 698         char *password;
 699
 700         debug("Doing password authentication.");
 701         if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 702                 log("WARNING: Encryption is disabled! Password will be transmitted in clear text.");
 703         for (i = 0; i < options.number_of_password_prompts; i++) {
 704                 if (i != 0)
 705                         error("Permission denied, please try again.");
 706                 password = read_passphrase(prompt, 0);
 707                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_PASSWORD);
 708                 ssh1_put_password(password);
 709                 memset(password, 0, strlen(password));
 710                 xfree(password);
 711                 packet_send();
 712                 packet_write_wait();
 713
 714                 type = packet_read(&payload_len);
 715                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 716                         return 1;
 717                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 718                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to passwd auth", type);
 719         }
 720         /* failure */
 721         return 0;
 722 }
 723
 724 /*
 725  * SSH1 key exchange
 726  */
 727 void
 728 ssh_kex(char *host, struct sockaddr *hostaddr)
 729 {
 730         int i;
 731         BIGNUM *key;
 732         RSA *host_key;
 733         RSA *public_key;
 734         Key k;
 735         int bits, rbits;
 736         int ssh_cipher_default = SSH_CIPHER_3DES;
 737         u_char session_key[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
 738         u_char cookie[8];
 739         u_int supported_ciphers;
 740         u_int server_flags, client_flags;
 741         int payload_len, clen, sum_len = 0;
 742         u_int32_t rand = 0;
 743
 744         debug("Waiting for server public key.");
 745
 746         /* Wait for a public key packet from the server. */
 747         packet_read_expect(&payload_len, SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
 748
 749         /* Get cookie from the packet. */
 750         for (i = 0; i < 8; i++)
 751                 cookie[i] = packet_get_char();
 752
 753         /* Get the public key. */
 754         public_key = RSA_new();
 755         bits = packet_get_int();/* bits */
 756         public_key->e = BN_new();
 757         packet_get_bignum(public_key->e, &clen);
 758         sum_len += clen;
 759         public_key->n = BN_new();
 760         packet_get_bignum(public_key->n, &clen);
 761         sum_len += clen;
 762
 763         rbits = BN_num_bits(public_key->n);
 764         if (bits != rbits) {
 765                 log("Warning: Server lies about size of server public key: "
 766                     "actual size is %d bits vs. announced %d.", rbits, bits);
 767                 log("Warning: This may be due to an old implementation of ssh.");
 768         }
 769         /* Get the host key. */
 770         host_key = RSA_new();
 771         bits = packet_get_int();/* bits */
 772         host_key->e = BN_new();
 773         packet_get_bignum(host_key->e, &clen);
 774         sum_len += clen;
 775         host_key->n = BN_new();
 776         packet_get_bignum(host_key->n, &clen);
 777         sum_len += clen;
 778
 779         rbits = BN_num_bits(host_key->n);
 780         if (bits != rbits) {
 781                 log("Warning: Server lies about size of server host key: "
 782                     "actual size is %d bits vs. announced %d.", rbits, bits);
 783                 log("Warning: This may be due to an old implementation of ssh.");
 784         }
 785
 786         /* Get protocol flags. */
 787         server_flags = packet_get_int();
 788         packet_set_protocol_flags(server_flags);
 789
 790         supported_ciphers = packet_get_int();
 791         supported_authentications = packet_get_int();
 792
 793         debug("Received server public key (%d bits) and host key (%d bits).",
 794               BN_num_bits(public_key->n), BN_num_bits(host_key->n));
 795
 796         packet_integrity_check(payload_len,
 797                                8 + 4 + sum_len + 0 + 4 + 0 + 0 + 4 + 4 + 4,
 798                                SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
 799         k.type = KEY_RSA1;
 800         k.rsa = host_key;
 801         check_host_key(host, hostaddr, &k,
 802             options.user_hostfile, options.system_hostfile);
 803
 804         client_flags = SSH_PROTOFLAG_SCREEN_NUMBER | SSH_PROTOFLAG_HOST_IN_FWD_OPEN;
 805
 806         compute_session_id(session_id, cookie, host_key->n, public_key->n);
 807
 808         /* Generate a session key. */
 809         arc4random_stir();
 810
 811         /*
 812          * Generate an encryption key for the session.   The key is a 256 bit
 813          * random number, interpreted as a 32-byte key, with the least
 814          * significant 8 bits being the first byte of the key.
 815          */
 816         for (i = 0; i < 32; i++) {
 817                 if (i % 4 == 0)
 818                         rand = arc4random();
 819                 session_key[i] = rand & 0xff;
 820                 rand >>= 8;
 821         }
 822
 823         /*
 824          * According to the protocol spec, the first byte of the session key
 825          * is the highest byte of the integer.  The session key is xored with
 826          * the first 16 bytes of the session id.
 827          */
 828         key = BN_new();
 829         BN_set_word(key, 0);
 830         for (i = 0; i < SSH_SESSION_KEY_LENGTH; i++) {
 831                 BN_lshift(key, key, 8);
 832                 if (i < 16)
 833                         BN_add_word(key, session_key[i] ^ session_id[i]);
 834                 else
 835                         BN_add_word(key, session_key[i]);
 836         }
 837
 838         /*
 839          * Encrypt the integer using the public key and host key of the
 840          * server (key with smaller modulus first).
 841          */
 842         if (BN_cmp(public_key->n, host_key->n) < 0) {
 843                 /* Public key has smaller modulus. */
 844                 if (BN_num_bits(host_key->n) <
 845                     BN_num_bits(public_key->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
 846                         fatal("respond_to_rsa_challenge: host_key %d < public_key %d + "
 847                               "SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
 848                               BN_num_bits(host_key->n),
 849                               BN_num_bits(public_key->n),
 850                               SSH_KEY_BITS_RESERVED);
 851                 }
 852                 rsa_public_encrypt(key, key, public_key);
 853                 rsa_public_encrypt(key, key, host_key);
 854         } else {
 855                 /* Host key has smaller modulus (or they are equal). */
 856                 if (BN_num_bits(public_key->n) <
 857                     BN_num_bits(host_key->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
 858                         fatal("respond_to_rsa_challenge: public_key %d < host_key %d + "
 859                               "SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
 860                               BN_num_bits(public_key->n),
 861                               BN_num_bits(host_key->n),
 862                               SSH_KEY_BITS_RESERVED);
 863                 }
 864                 rsa_public_encrypt(key, key, host_key);
 865                 rsa_public_encrypt(key, key, public_key);
 866         }
 867
 868         /* Destroy the public keys since we no longer need them. */
 869         RSA_free(public_key);
 870         RSA_free(host_key);
 871
 872         if (options.cipher == SSH_CIPHER_NOT_SET) {
 873                 if (cipher_mask_ssh1(1) & supported_ciphers & (1 << ssh_cipher_default))
 874                         options.cipher = ssh_cipher_default;
 875         } else if (options.cipher == SSH_CIPHER_ILLEGAL ||
 876             !(cipher_mask_ssh1(1) & (1 << options.cipher))) {
 877                 log("No valid SSH1 cipher, using %.100s instead.",
 878                     cipher_name(ssh_cipher_default));
 879                 options.cipher = ssh_cipher_default;
 880         }
 881         /* Check that the selected cipher is supported. */
 882         if (!(supported_ciphers & (1 << options.cipher)))
 883                 fatal("Selected cipher type %.100s not supported by server.",
 884                       cipher_name(options.cipher));
 885
 886         debug("Encryption type: %.100s", cipher_name(options.cipher));
 887
 888         /* Send the encrypted session key to the server. */
 889         packet_start(SSH_CMSG_SESSION_KEY);
 890         packet_put_char(options.cipher);
 891
 892         /* Send the cookie back to the server. */
 893         for (i = 0; i < 8; i++)
 894                 packet_put_char(cookie[i]);
 895
 896         /* Send and destroy the encrypted encryption key integer. */
 897         packet_put_bignum(key);
 898         BN_clear_free(key);
 899
 900         /* Send protocol flags. */
 901         packet_put_int(client_flags);
 902
 903         /* Send the packet now. */
 904         packet_send();
 905         packet_write_wait();
 906
 907         debug("Sent encrypted session key.");
 908
 909         /* Set the encryption key. */
 910         packet_set_encryption_key(session_key, SSH_SESSION_KEY_LENGTH, options.cipher);
 911
 912         /* We will no longer need the session key here.  Destroy any extra copies. */
 913         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
 914
 915         /*
 916          * Expect a success message from the server.  Note that this message
 917          * will be received in encrypted form.
 918          */
 919         packet_read_expect(&payload_len, SSH_SMSG_SUCCESS);
 920
 921         debug("Received encrypted confirmation.");
 922 }
 923
 924 /*
 925  * Authenticate user
 926  */
 927 void
 928 ssh_userauth(
 929     const char *local_user,
 930     const char *server_user,
 931     char *host,
 932     int host_key_valid, RSA *own_host_key)
 933 {
 934         int i, type;
 935         int payload_len;
 936
 937         if (supported_authentications == 0)
 938                 fatal("ssh_userauth: server supports no auth methods");
 939
 940         /* Send the name of the user to log in as on the server. */
 941         packet_start(SSH_CMSG_USER);
 942         packet_put_string(server_user, strlen(server_user));
 943         packet_send();
 944         packet_write_wait();
 945
 946         /*
 947          * The server should respond with success if no authentication is
 948          * needed (the user has no password).  Otherwise the server responds
 949          * with failure.
 950          */
 951         type = packet_read(&payload_len);
 952
 953         /* check whether the connection was accepted without authentication. */
 954         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 955                 return;
 956         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 957                 packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to SSH_CMSG_USER",
 958                                   type);
 959
 960 #ifdef AFS
 961         /* Try Kerberos tgt passing if the server supports it. */
 962         if ((supported_authentications & (1 << SSH_PASS_KERBEROS_TGT)) &&
 963             options.kerberos_tgt_passing) {
 964                 if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 965                         log("WARNING: Encryption is disabled! Ticket will be transmitted in the clear!");
 966                 (void) send_kerberos_tgt();
 967         }
 968         /* Try AFS token passing if the server supports it. */
 969         if ((supported_authentications & (1 << SSH_PASS_AFS_TOKEN)) &&
 970             options.afs_token_passing && k_hasafs()) {
 971                 if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 972                         log("WARNING: Encryption is disabled! Token will be transmitted in the clear!");
 973                 send_afs_tokens();
 974         }
 975 #endif /* AFS */
 976
 977 #ifdef KRB4
 978         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_KERBEROS)) &&
 979             options.kerberos_authentication) {
 980                 debug("Trying Kerberos authentication.");
 981                 if (try_kerberos_authentication()) {
 982                         /* The server should respond with success or failure. */
 983                         type = packet_read(&payload_len);
 984                         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 985                                 return;
 986                         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 987                                 packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to Kerberos auth", type);
 988                 }
 989         }
 990 #endif /* KRB4 */
 991
 992         /*
 993          * Use rhosts authentication if running in privileged socket and we
 994          * do not wish to remain anonymous.
 995          */
 996         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_RHOSTS)) &&
 997             options.rhosts_authentication) {
 998                 debug("Trying rhosts authentication.");
 999                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RHOSTS);
1000                 packet_put_string(local_user, strlen(local_user));
1001                 packet_send();
1002                 packet_write_wait();
1003
1004                 /* The server should respond with success or failure. */
1005                 type = packet_read(&payload_len);
1006                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
1007                         return;
1008                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
1009                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to rhosts auth",
1010                                           type);
1011         }
1012         /*
1013          * Try .rhosts or /etc/hosts.equiv authentication with RSA host
1014          * authentication.
1015          */
1016         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_RHOSTS_RSA)) &&
1017             options.rhosts_rsa_authentication && host_key_valid) {
1018                 if (try_rhosts_rsa_authentication(local_user, own_host_key))
1019                         return;
1020         }
1021         /* Try RSA authentication if the server supports it. */
1022         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_RSA)) &&
1023             options.rsa_authentication) {
1024                 /*
1025                  * Try RSA authentication using the authentication agent. The
1026                  * agent is tried first because no passphrase is needed for
1027                  * it, whereas identity files may require passphrases.
1028                  */
1029                 if (try_agent_authentication())
1030                         return;
1031
1032                 /* Try RSA authentication for each identity. */
1033                 for (i = 0; i < options.num_identity_files; i++)
1034                         if (options.identity_files_type[i] == KEY_RSA1 &&
1035                             try_rsa_authentication(options.identity_files[i]))
1036                                 return;
1037         }
1038         /* Try challenge response authentication if the server supports it. */
1039         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_TIS)) &&
1040             options.challenge_reponse_authentication && !options.batch_mode) {
1041                 if (try_challenge_reponse_authentication())
1042                         return;
1043         }
1044         /* Try password authentication if the server supports it. */
1045         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_PASSWORD)) &&
1046             options.password_authentication && !options.batch_mode) {
1047                 char prompt[80];
1048
1049                 snprintf(prompt, sizeof(prompt), "%.30s@%.128s's password: ",
1050                     server_user, host);
1051                 if (try_password_authentication(prompt))
1052                         return;
1053         }
1054         /* All authentication methods have failed.  Exit with an error message. */
1055         fatal("Permission denied.");
1056         /* NOTREACHED */
1057 }