entropy.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000 Damien Miller.  All rights reserved.
   3  *
   4  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   5  * modification, are permitted provided that the following conditions
   6  * are met:
   7  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   8  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
   9  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  11  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  12  *
  13  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  14  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  15  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  16  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  17  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  18  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  19  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  20  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  21  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  22  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  23  */
  24
  25 #include "includes.h"
  26
  27 #include <openssl/rand.h>
  28 #include <openssl/sha.h>
  29 #include <openssl/crypto.h>
  30
  31 /* SunOS 4.4.4 needs this */
  32 #ifdef HAVE_FLOATINGPOINT_H
  33 # include <floatingpoint.h>
  34 #endif /* HAVE_FLOATINGPOINT_H */
  35
  36 #include "ssh.h"
  37 #include "misc.h"
  38 #include "xmalloc.h"
  39 #include "atomicio.h"
  40 #include "pathnames.h"
  41 #include "log.h"
  42
  43 RCSID("$Id$");
  44
  45 #ifndef offsetof
  46 # define offsetof(type, member) ((size_t) &((type *)0)->member)
  47 #endif
  48
  49 /* Number of times to pass through command list gathering entropy */
  50 #define NUM_ENTROPY_RUNS        1
  51
  52 /* Scale entropy estimates back by this amount on subsequent runs */
  53 #define SCALE_PER_RUN           10.0
  54
  55 /* Minimum number of commands to be considered valid */
  56 #define MIN_ENTROPY_SOURCES 16
  57
  58 #define WHITESPACE " \t\n"
  59
  60 #ifndef RUSAGE_SELF
  61 # define RUSAGE_SELF 0
  62 #endif
  63 #ifndef RUSAGE_CHILDREN
  64 # define RUSAGE_CHILDREN 0
  65 #endif
  66
  67 #if defined(_POSIX_SAVED_IDS) && !defined(BROKEN_SAVED_UIDS)
  68 # define SAVED_IDS_WORK_WITH_SETEUID
  69 #endif
  70
  71 static void
  72 check_openssl_version(void)
  73 {
  74         if (SSLeay() != OPENSSL_VERSION_NUMBER)
  75                 fatal("OpenSSL version mismatch. Built against %lx, you "
  76                     "have %lx", OPENSSL_VERSION_NUMBER, SSLeay());
  77 }
  78
  79 #if defined(PRNGD_SOCKET) || defined(PRNGD_PORT)
  80 # define USE_PRNGD
  81 #endif
  82
  83 #if defined(USE_PRNGD) || defined(RANDOM_POOL)
  84
  85 #ifdef USE_PRNGD
  86 /* Collect entropy from PRNGD/EGD */
  87 int
  88 get_random_bytes(unsigned char *buf, int len)
  89 {
  90         int fd;
  91         char msg[2];
  92 #ifdef PRNGD_PORT
  93         struct sockaddr_in addr;
  94 #else
  95         struct sockaddr_un addr;
  96 #endif
  97         int addr_len, rval, errors;
  98         mysig_t old_sigpipe;
  99
 100         memset(&addr, '\0', sizeof(addr));
 101
 102 #ifdef PRNGD_PORT
 103         addr.sin_family = AF_INET;
 104         addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_LOOPBACK);
 105         addr.sin_port = htons(PRNGD_PORT);
 106         addr_len = sizeof(struct sockaddr_in);
 107 #else /* use IP socket PRNGD_SOCKET instead */
 108         /* Sanity checks */
 109         if (sizeof(PRNGD_SOCKET) > sizeof(addr.sun_path))
 110                 fatal("Random pool path is too long");
 111         if (len > 255)
 112                 fatal("Too many bytes to read from PRNGD");
 113
 114         addr.sun_family = AF_UNIX;
 115         strlcpy(addr.sun_path, PRNGD_SOCKET, sizeof(addr.sun_path));
 116         addr_len = offsetof(struct sockaddr_un, sun_path) +
 117             sizeof(PRNGD_SOCKET);
 118 #endif
 119
 120         old_sigpipe = mysignal(SIGPIPE, SIG_IGN);
 121
 122         errors = rval = 0;
 123 reopen:
 124 #ifdef PRNGD_PORT
 125         fd = socket(addr.sin_family, SOCK_STREAM, 0);
 126         if (fd == -1) {
 127                 error("Couldn't create AF_INET socket: %s", strerror(errno));
 128                 goto done;
 129         }
 130 #else
 131         fd = socket(addr.sun_family, SOCK_STREAM, 0);
 132         if (fd == -1) {
 133                 error("Couldn't create AF_UNIX socket: %s", strerror(errno));
 134                 goto done;
 135         }
 136 #endif
 137
 138         if (connect(fd, (struct sockaddr*)&addr, addr_len) == -1) {
 139 #ifdef PRNGD_PORT
 140                 error("Couldn't connect to PRNGD port %d: %s",
 141                     PRNGD_PORT, strerror(errno));
 142 #else
 143                 error("Couldn't connect to PRNGD socket \"%s\": %s",
 144                     addr.sun_path, strerror(errno));
 145 #endif
 146                 goto done;
 147         }
 148
 149         /* Send blocking read request to PRNGD */
 150         msg[0] = 0x02;
 151         msg[1] = len;
 152
 153         if (atomicio(write, fd, msg, sizeof(msg)) != sizeof(msg)) {
 154                 if (errno == EPIPE && errors < 10) {
 155                         close(fd);
 156                         errors++;
 157                         goto reopen;
 158                 }
 159                 error("Couldn't write to PRNGD socket: %s",
 160                     strerror(errno));
 161                 goto done;
 162         }
 163
 164         if (atomicio(read, fd, buf, len) != len) {
 165                 if (errno == EPIPE && errors < 10) {
 166                         close(fd);
 167                         errors++;
 168                         goto reopen;
 169                 }
 170                 error("Couldn't read from PRNGD socket: %s",
 171                     strerror(errno));
 172                 goto done;
 173         }
 174
 175         rval = 1;
 176 done:
 177         mysignal(SIGPIPE, old_sigpipe);
 178         if (fd != -1)
 179                 close(fd);
 180         return(rval);
 181 }
 182 #else /* !USE_PRNGD */
 183 #ifdef RANDOM_POOL
 184 /* Collect entropy from /dev/urandom or pipe */
 185 static int
 186 get_random_bytes(unsigned char *buf, int len)
 187 {
 188         int random_pool;
 189
 190         random_pool = open(RANDOM_POOL, O_RDONLY);
 191         if (random_pool == -1) {
 192                 error("Couldn't open random pool \"%s\": %s",
 193                         RANDOM_POOL, strerror(errno));
 194                 return(0);
 195         }
 196
 197         if (atomicio(read, random_pool, buf, len) != len) {
 198                 error("Couldn't read from random pool \"%s\": %s",
 199                         RANDOM_POOL, strerror(errno));
 200                 close(random_pool);
 201                 return(0);
 202         }
 203
 204         close(random_pool);
 205
 206         return(1);
 207 }
 208 #endif /* RANDOM_POOL */
 209 #endif /* USE_PRNGD */
 210
 211 /*
 212  * Seed OpenSSL's random number pool from Kernel random number generator
 213  * or PRNGD/EGD
 214  */
 215 void
 216 seed_rng(void)
 217 {
 218         unsigned char buf[32];
 219
 220         debug("Seeding random number generator");
 221
 222         if (!get_random_bytes(buf, sizeof(buf))) {
 223                 if (!RAND_status())
 224                         fatal("Entropy collection failed and entropy exhausted");
 225         } else {
 226                 RAND_add(buf, sizeof(buf), sizeof(buf));
 227         }
 228
 229         memset(buf, '\0', sizeof(buf));
 230 }
 231
 232 void
 233 init_rng(void)
 234 {
 235         check_openssl_version();
 236 }
 237
 238 #else /* defined(USE_PRNGD) || defined(RANDOM_POOL) */
 239
 240 /*
 241  * FIXME: proper entropy estimations. All current values are guesses
 242  * FIXME: (ATL) do estimates at compile time?
 243  * FIXME: More entropy sources
 244  */
 245
 246 /* slow command timeouts (all in milliseconds) */
 247 /* static int entropy_timeout_default = ENTROPY_TIMEOUT_MSEC; */
 248 static int entropy_timeout_current = ENTROPY_TIMEOUT_MSEC;
 249
 250 static int prng_seed_saved = 0;
 251 static int prng_initialised = 0;
 252 uid_t original_uid;
 253
 254 typedef struct
 255 {
 256         /* Proportion of data that is entropy */
 257         double rate;
 258         /* Counter goes positive if this command times out */
 259         unsigned int badness;
 260         /* Increases by factor of two each timeout */
 261         unsigned int sticky_badness;
 262         /* Path to executable */
 263         char *path;
 264         /* argv to pass to executable */
 265         char *args[5];
 266         /* full command string (debug) */
 267         char *cmdstring;
 268 } entropy_source_t;
 269
 270 double stir_from_system(void);
 271 double stir_from_programs(void);
 272 double stir_gettimeofday(double entropy_estimate);
 273 double stir_clock(double entropy_estimate);
 274 double stir_rusage(int who, double entropy_estimate);
 275 double hash_output_from_command(entropy_source_t *src, char *hash);
 276
 277 /* this is initialised from a file, by prng_read_commands() */
 278 entropy_source_t *entropy_sources = NULL;
 279
 280 double
 281 stir_from_system(void)
 282 {
 283         double total_entropy_estimate;
 284         long int i;
 285
 286         total_entropy_estimate = 0;
 287
 288         i = getpid();
 289         RAND_add(&i, sizeof(i), 0.5);
 290         total_entropy_estimate += 0.1;
 291
 292         i = getppid();
 293         RAND_add(&i, sizeof(i), 0.5);
 294         total_entropy_estimate += 0.1;
 295
 296         i = getuid();
 297         RAND_add(&i, sizeof(i), 0.0);
 298         i = getgid();
 299         RAND_add(&i, sizeof(i), 0.0);
 300
 301         total_entropy_estimate += stir_gettimeofday(1.0);
 302         total_entropy_estimate += stir_clock(0.5);
 303         total_entropy_estimate += stir_rusage(RUSAGE_SELF, 2.0);
 304
 305         return(total_entropy_estimate);
 306 }
 307
 308 double
 309 stir_from_programs(void)
 310 {
 311         int i;
 312         int c;
 313         double entropy_estimate;
 314         double total_entropy_estimate;
 315         char hash[SHA_DIGEST_LENGTH];
 316
 317         total_entropy_estimate = 0;
 318         for(i = 0; i < NUM_ENTROPY_RUNS; i++) {
 319                 c = 0;
 320                 while (entropy_sources[c].path != NULL) {
 321
 322                         if (!entropy_sources[c].badness) {
 323                                 /* Hash output from command */
 324                                 entropy_estimate = hash_output_from_command(&entropy_sources[c], hash);
 325
 326                                 /* Scale back entropy estimate according to command's rate */
 327                                 entropy_estimate *= entropy_sources[c].rate;
 328
 329                                 /* Upper bound of entropy estimate is SHA_DIGEST_LENGTH */
 330                                 if (entropy_estimate > SHA_DIGEST_LENGTH)
 331                                         entropy_estimate = SHA_DIGEST_LENGTH;
 332
 333                                 /* Scale back estimates for subsequent passes through list */
 334                                 entropy_estimate /= SCALE_PER_RUN * (i + 1.0);
 335
 336                                 /* Stir it in */
 337                                 RAND_add(hash, sizeof(hash), entropy_estimate);
 338
 339                                 debug3("Got %0.2f bytes of entropy from '%s'", entropy_estimate,
 340                                         entropy_sources[c].cmdstring);
 341
 342                                 total_entropy_estimate += entropy_estimate;
 343
 344                         /* Execution times should be a little unpredictable */
 345                                 total_entropy_estimate += stir_gettimeofday(0.05);
 346                                 total_entropy_estimate += stir_clock(0.05);
 347                                 total_entropy_estimate += stir_rusage(RUSAGE_SELF, 0.1);
 348                                 total_entropy_estimate += stir_rusage(RUSAGE_CHILDREN, 0.1);
 349                         } else {
 350                                 debug2("Command '%s' disabled (badness %d)",
 351                                         entropy_sources[c].cmdstring, entropy_sources[c].badness);
 352
 353                                 if (entropy_sources[c].badness > 0)
 354                                         entropy_sources[c].badness--;
 355                         }
 356
 357                         c++;
 358                 }
 359         }
 360
 361         return(total_entropy_estimate);
 362 }
 363
 364 double
 365 stir_gettimeofday(double entropy_estimate)
 366 {
 367         struct timeval tv;
 368
 369         if (gettimeofday(&tv, NULL) == -1)
 370                 fatal("Couldn't gettimeofday: %s", strerror(errno));
 371
 372         RAND_add(&tv, sizeof(tv), entropy_estimate);
 373
 374         return(entropy_estimate);
 375 }
 376
 377 double
 378 stir_clock(double entropy_estimate)
 379 {
 380 #ifdef HAVE_CLOCK
 381         clock_t c;
 382
 383         c = clock();
 384         RAND_add(&c, sizeof(c), entropy_estimate);
 385
 386         return(entropy_estimate);
 387 #else /* _HAVE_CLOCK */
 388         return(0);
 389 #endif /* _HAVE_CLOCK */
 390 }
 391
 392 double
 393 stir_rusage(int who, double entropy_estimate)
 394 {
 395 #ifdef HAVE_GETRUSAGE
 396         struct rusage ru;
 397
 398         if (getrusage(who, &ru) == -1)
 399                 return(0);
 400
 401         RAND_add(&ru, sizeof(ru), entropy_estimate);
 402
 403         return(entropy_estimate);
 404 #else /* _HAVE_GETRUSAGE */
 405         return(0);
 406 #endif /* _HAVE_GETRUSAGE */
 407 }
 408
 409
 410 static int
 411 _get_timeval_msec_difference(struct timeval *t1, struct timeval *t2) {
 412         int secdiff, usecdiff;
 413
 414         secdiff = t2->tv_sec - t1->tv_sec;
 415         usecdiff = (secdiff*1000000) + (t2->tv_usec - t1->tv_usec);
 416         return (int)(usecdiff / 1000);
 417 }
 418
 419 double
 420 hash_output_from_command(entropy_source_t *src, char *hash)
 421 {
 422         static int devnull = -1;
 423         int p[2];
 424         fd_set rdset;
 425         int cmd_eof = 0, error_abort = 0;
 426         struct timeval tv_start, tv_current;
 427         int msec_elapsed = 0;
 428         pid_t pid;
 429         int status;
 430         char buf[16384];
 431         int bytes_read;
 432         int total_bytes_read;
 433         SHA_CTX sha;
 434
 435         debug3("Reading output from \'%s\'", src->cmdstring);
 436
 437         if (devnull == -1) {
 438                 devnull = open("/dev/null", O_RDWR);
 439                 if (devnull == -1)
 440                         fatal("Couldn't open /dev/null: %s", strerror(errno));
 441         }
 442
 443         if (pipe(p) == -1)
 444                 fatal("Couldn't open pipe: %s", strerror(errno));
 445
 446         (void)gettimeofday(&tv_start, NULL); /* record start time */
 447
 448         switch (pid = fork()) {
 449                 case -1: /* Error */
 450                         close(p[0]);
 451                         close(p[1]);
 452                         fatal("Couldn't fork: %s", strerror(errno));
 453                         /* NOTREACHED */
 454                 case 0: /* Child */
 455                         dup2(devnull, STDIN_FILENO);
 456                         dup2(p[1], STDOUT_FILENO);
 457                         dup2(p[1], STDERR_FILENO);
 458                         close(p[0]);
 459                         close(p[1]);
 460                         close(devnull);
 461
 462                         setuid(original_uid);
 463                         execv(src->path, (char**)(src->args));
 464                         debug("(child) Couldn't exec '%s': %s", src->cmdstring,
 465                               strerror(errno));
 466                         _exit(-1);
 467                 default: /* Parent */
 468                         break;
 469         }
 470
 471         RAND_add(&pid, sizeof(&pid), 0.0);
 472
 473         close(p[1]);
 474
 475         /* Hash output from child */
 476         SHA1_Init(&sha);
 477         total_bytes_read = 0;
 478
 479         while (!error_abort && !cmd_eof) {
 480                 int ret;
 481                 struct timeval tv;
 482                 int msec_remaining;
 483
 484                 (void) gettimeofday(&tv_current, 0);
 485                 msec_elapsed = _get_timeval_msec_difference(&tv_start, &tv_current);
 486                 if (msec_elapsed >= entropy_timeout_current) {
 487                         error_abort=1;
 488                         continue;
 489                 }
 490                 msec_remaining = entropy_timeout_current - msec_elapsed;
 491
 492                 FD_ZERO(&rdset);
 493                 FD_SET(p[0], &rdset);
 494                 tv.tv_sec =  msec_remaining / 1000;
 495                 tv.tv_usec = (msec_remaining % 1000) * 1000;
 496
 497                 ret = select(p[0]+1, &rdset, NULL, NULL, &tv);
 498
 499                 RAND_add(&tv, sizeof(tv), 0.0);
 500
 501                 switch (ret) {
 502                 case 0:
 503                         /* timer expired */
 504                         error_abort = 1;
 505                         break;
 506                 case 1:
 507                         /* command input */
 508                         bytes_read = read(p[0], buf, sizeof(buf));
 509                         RAND_add(&bytes_read, sizeof(&bytes_read), 0.0);
 510                         if (bytes_read == -1) {
 511                                 error_abort = 1;
 512                                 break;
 513                         } else if (bytes_read) {
 514                                 SHA1_Update(&sha, buf, bytes_read);
 515                                 total_bytes_read += bytes_read;
 516                         } else {
 517                                 cmd_eof = 1;
 518                         }
 519                         break;
 520                 case -1:
 521                 default:
 522                         /* error */
 523                         debug("Command '%s': select() failed: %s", src->cmdstring,
 524                               strerror(errno));
 525                         error_abort = 1;
 526                         break;
 527                 }
 528         }
 529
 530         SHA1_Final(hash, &sha);
 531
 532         close(p[0]);
 533
 534         debug3("Time elapsed: %d msec", msec_elapsed);
 535
 536         if (waitpid(pid, &status, 0) == -1) {
 537                error("Couldn't wait for child '%s' completion: %s", src->cmdstring,
 538                      strerror(errno));
 539                 return(0.0);
 540         }
 541
 542         RAND_add(&status, sizeof(&status), 0.0);
 543
 544         if (error_abort) {
 545                 /* closing p[0] on timeout causes the entropy command to
 546                  * SIGPIPE. Take whatever output we got, and mark this command
 547                  * as slow */
 548                 debug2("Command '%s' timed out", src->cmdstring);
 549                 src->sticky_badness *= 2;
 550                 src->badness = src->sticky_badness;
 551                 return(total_bytes_read);
 552         }
 553
 554         if (WIFEXITED(status)) {
 555                 if (WEXITSTATUS(status)==0) {
 556                         return(total_bytes_read);
 557                 } else {
 558                         debug2("Command '%s' exit status was %d", src->cmdstring,
 559                                 WEXITSTATUS(status));
 560                         src->badness = src->sticky_badness = 128;
 561                         return (0.0);
 562                 }
 563         } else if (WIFSIGNALED(status)) {
 564                 debug2("Command '%s' returned on uncaught signal %d !", src->cmdstring,
 565                         status);
 566                 src->badness = src->sticky_badness = 128;
 567                 return(0.0);
 568         } else
 569                 return(0.0);
 570 }
 571
 572 /*
 573  * prng seedfile functions
 574  */
 575 int
 576 prng_check_seedfile(char *filename) {
 577
 578         struct stat st;
 579
 580         /* FIXME raceable: eg replace seed between this stat and subsequent open */
 581         /* Not such a problem because we don't trust the seed file anyway */
 582         if (lstat(filename, &st) == -1) {
 583                 /* Give up on hard errors */
 584                 if (errno != ENOENT)
 585                         debug("WARNING: Couldn't stat random seed file \"%s\": %s",
 586                            filename, strerror(errno));
 587
 588                 return(0);
 589         }
 590
 591         /* regular file? */
 592         if (!S_ISREG(st.st_mode))
 593                 fatal("PRNG seedfile %.100s is not a regular file", filename);
 594
 595         /* mode 0600, owned by root or the current user? */
 596         if (((st.st_mode & 0177) != 0) || !(st.st_uid == original_uid)) {
 597                 debug("WARNING: PRNG seedfile %.100s must be mode 0600, owned by uid %d",
 598                          filename, getuid());
 599                 return(0);
 600         }
 601
 602         return(1);
 603 }
 604
 605 void
 606 prng_write_seedfile(void) {
 607         int fd;
 608         char seed[1024];
 609         char filename[1024];
 610         struct passwd *pw;
 611
 612         /* Don't bother if we have already saved a seed */
 613         if (prng_seed_saved)
 614                 return;
 615
 616         setuid(original_uid);
 617
 618         prng_seed_saved = 1;
 619
 620         pw = getpwuid(original_uid);
 621         if (pw == NULL)
 622                 fatal("Couldn't get password entry for current user (%i): %s",
 623                         original_uid, strerror(errno));
 624
 625         /* Try to ensure that the parent directory is there */
 626         snprintf(filename, sizeof(filename), "%.512s/%s", pw->pw_dir,
 627                 _PATH_SSH_USER_DIR);
 628         mkdir(filename, 0700);
 629
 630         snprintf(filename, sizeof(filename), "%.512s/%s", pw->pw_dir,
 631                 SSH_PRNG_SEED_FILE);
 632
 633         debug("writing PRNG seed to file %.100s", filename);
 634
 635         RAND_bytes(seed, sizeof(seed));
 636
 637         /* Don't care if the seed doesn't exist */
 638         prng_check_seedfile(filename);
 639
 640         if ((fd = open(filename, O_WRONLY|O_TRUNC|O_CREAT, 0600)) == -1) {
 641                 debug("WARNING: couldn't access PRNG seedfile %.100s (%.100s)",
 642                    filename, strerror(errno));
 643         } else {
 644                 if (atomicio(write, fd, &seed, sizeof(seed)) != sizeof(seed))
 645                         fatal("problem writing PRNG seedfile %.100s (%.100s)", filename,
 646                                  strerror(errno));
 647
 648                 close(fd);
 649         }
 650 }
 651
 652 void
 653 prng_read_seedfile(void) {
 654         int fd;
 655         char seed[1024];
 656         char filename[1024];
 657         struct passwd *pw;
 658
 659         pw = getpwuid(original_uid);
 660         if (pw == NULL)
 661                 fatal("Couldn't get password entry for current user (%i): %s",
 662                         original_uid, strerror(errno));
 663
 664         snprintf(filename, sizeof(filename), "%.512s/%s", pw->pw_dir,
 665                 SSH_PRNG_SEED_FILE);
 666
 667         debug("loading PRNG seed from file %.100s", filename);
 668
 669         if (!prng_check_seedfile(filename)) {
 670                 verbose("Random seed file not found or not valid, ignoring.");
 671                 return;
 672         }
 673
 674         /* open the file and read in the seed */
 675         fd = open(filename, O_RDONLY);
 676         if (fd == -1)
 677                 fatal("could not open PRNG seedfile %.100s (%.100s)", filename,
 678                         strerror(errno));
 679
 680         if (atomicio(read, fd, &seed, sizeof(seed)) != sizeof(seed)) {
 681                 verbose("invalid or short read from PRNG seedfile %.100s - ignoring",
 682                         filename);
 683                 memset(seed, '\0', sizeof(seed));
 684         }
 685         close(fd);
 686
 687         /* stir in the seed, with estimated entropy zero */
 688         RAND_add(&seed, sizeof(seed), 0.0);
 689 }
 690
 691
 692 /*
 693  * entropy command initialisation functions
 694  */
 695 int
 696 prng_read_commands(char *cmdfilename)
 697 {
 698         FILE *f;
 699         char *cp;
 700         char line[1024];
 701         char cmd[1024];
 702         char path[256];
 703         int linenum;
 704         int num_cmds = 64;
 705         int cur_cmd = 0;
 706         double est;
 707         entropy_source_t *entcmd;
 708
 709         f = fopen(cmdfilename, "r");
 710         if (!f) {
 711                 fatal("couldn't read entropy commands file %.100s: %.100s",
 712                     cmdfilename, strerror(errno));
 713         }
 714
 715         entcmd = (entropy_source_t *)xmalloc(num_cmds * sizeof(entropy_source_t));
 716         memset(entcmd, '\0', num_cmds * sizeof(entropy_source_t));
 717
 718         /* Read in file */
 719         linenum = 0;
 720         while (fgets(line, sizeof(line), f)) {
 721                 int arg;
 722                 char *argv;
 723
 724                 linenum++;
 725
 726                 /* skip leading whitespace, test for blank line or comment */
 727                 cp = line + strspn(line, WHITESPACE);
 728                 if ((*cp == 0) || (*cp == '#'))
 729                         continue; /* done with this line */
 730
 731                 /* First non-whitespace char should be double quote delimiting */
 732                 /* commandline */
 733                 if (*cp != '"') {
 734                         error("bad entropy command, %.100s line %d", cmdfilename,
 735                              linenum);
 736                         continue;
 737                 }
 738
 739                 /* first token, command args (incl. argv[0]) in double quotes */
 740                 cp = strtok(cp, "\"");
 741                 if (cp == NULL) {
 742                         error("missing or bad command string, %.100s line %d -- ignored",
 743                               cmdfilename, linenum);
 744                         continue;
 745                 }
 746                 strlcpy(cmd, cp, sizeof(cmd));
 747
 748                 /* second token, full command path */
 749                 if ((cp = strtok(NULL, WHITESPACE)) == NULL) {
 750                         error("missing command path, %.100s line %d -- ignored",
 751                               cmdfilename, linenum);
 752                         continue;
 753                 }
 754
 755                 /* did configure mark this as dead? */
 756                 if (strncmp("undef", cp, 5) == 0)
 757                         continue;
 758
 759                 strlcpy(path, cp, sizeof(path));
 760
 761                 /* third token, entropy rate estimate for this command */
 762                 if ((cp = strtok(NULL, WHITESPACE)) == NULL) {
 763                         error("missing entropy estimate, %.100s line %d -- ignored",
 764                               cmdfilename, linenum);
 765                         continue;
 766                 }
 767                 est = strtod(cp, &argv);
 768
 769                 /* end of line */
 770                 if ((cp = strtok(NULL, WHITESPACE)) != NULL) {
 771                         error("garbage at end of line %d in %.100s -- ignored", linenum,
 772                                 cmdfilename);
 773                         continue;
 774                 }
 775
 776                 /* save the command for debug messages */
 777                 entcmd[cur_cmd].cmdstring = xstrdup(cmd);
 778
 779                 /* split the command args */
 780                 cp = strtok(cmd, WHITESPACE);
 781                 arg = 0;
 782                 argv = NULL;
 783                 do {
 784                         char *s = (char*)xmalloc(strlen(cp) + 1);
 785                         strncpy(s, cp, strlen(cp) + 1);
 786                         entcmd[cur_cmd].args[arg] = s;
 787                         arg++;
 788                 } while ((arg < 5) && (cp = strtok(NULL, WHITESPACE)));
 789
 790                 if (strtok(NULL, WHITESPACE))
 791                         error("ignored extra command elements (max 5), %.100s line %d",
 792                               cmdfilename, linenum);
 793
 794                 /* Copy the command path and rate estimate */
 795                 entcmd[cur_cmd].path = xstrdup(path);
 796                 entcmd[cur_cmd].rate = est;
 797
 798                 /* Initialise other values */
 799                 entcmd[cur_cmd].sticky_badness = 1;
 800
 801                 cur_cmd++;
 802
 803                 /* If we've filled the array, reallocate it twice the size */
 804                 /* Do this now because even if this we're on the last command,
 805                    we need another slot to mark the last entry */
 806                 if (cur_cmd == num_cmds) {
 807                         num_cmds *= 2;
 808                         entcmd = xrealloc(entcmd, num_cmds * sizeof(entropy_source_t));
 809                 }
 810         }
 811
 812         /* zero the last entry */
 813         memset(&entcmd[cur_cmd], '\0', sizeof(entropy_source_t));
 814
 815         /* trim to size */
 816         entropy_sources = xrealloc(entcmd, (cur_cmd+1) * sizeof(entropy_source_t));
 817
 818         debug("Loaded %d entropy commands from %.100s", cur_cmd, cmdfilename);
 819
 820         return (cur_cmd >= MIN_ENTROPY_SOURCES);
 821 }
 822
 823 /*
 824  * Write a keyfile at exit
 825  */
 826 void
 827 prng_seed_cleanup(void *junk)
 828 {
 829         prng_write_seedfile();
 830 }
 831
 832 /*
 833  * Conditionally Seed OpenSSL's random number pool from
 834  * syscalls and program output
 835  */
 836 void
 837 seed_rng(void)
 838 {
 839         mysig_t old_sigchld_handler;
 840
 841         if (!prng_initialised)
 842                 fatal("RNG not initialised");
 843
 844         /* Make sure some other sigchld handler doesn't reap our entropy */
 845         /* commands */
 846         old_sigchld_handler = mysignal(SIGCHLD, SIG_DFL);
 847
 848         debug("Seeded RNG with %i bytes from programs",
 849             (int)stir_from_programs());
 850         debug("Seeded RNG with %i bytes from system calls",
 851             (int)stir_from_system());
 852
 853         if (!RAND_status())
 854                 fatal("Not enough entropy in RNG");
 855
 856         mysignal(SIGCHLD, old_sigchld_handler);
 857
 858         if (!RAND_status())
 859                 fatal("Couldn't initialise builtin random number generator -- exiting.");
 860 }
 861
 862 void
 863 init_rng(void)
 864 {
 865         int original_euid;
 866
 867         check_openssl_version();
 868
 869         original_uid = getuid();
 870         original_euid = geteuid();
 871
 872         /* Read in collection commands */
 873         if (!prng_read_commands(SSH_PRNG_COMMAND_FILE))
 874                 fatal("PRNG initialisation failed -- exiting.");
 875
 876         /* Set ourselves up to save a seed upon exit */
 877         prng_seed_saved = 0;
 878
 879         /* Give up privs while reading seed file */
 880 #ifdef SAVED_IDS_WORK_WITH_SETEUID
 881         if ((original_uid != original_euid) && (seteuid(original_uid) == -1))
 882                 fatal("Couldn't give up privileges");
 883 #else /* SAVED_IDS_WORK_WITH_SETEUID */
 884         /*
 885          * Propagate the privileged uid to all of our uids.
 886          * Set the effective uid to the given (unprivileged) uid.
 887          */
 888         if (original_uid != original_euid && (setuid(original_euid) == -1 ||
 889             seteuid(original_uid) == -1))
 890                 fatal("Couldn't give up privileges");
 891 #endif /* SAVED_IDS_WORK_WITH_SETEUID */
 892
 893         prng_read_seedfile();
 894
 895 #ifdef SAVED_IDS_WORK_WITH_SETEUID
 896         if ((original_uid != original_euid) && (seteuid(original_euid) == -1))
 897                 fatal("Couldn't restore privileges");
 898 #else /* SAVED_IDS_WORK_WITH_SETEUID */
 899         /*
 900          * We are unable to restore the real uid to its unprivileged value.
 901          * Propagate the real uid (usually more privileged) to effective uid
 902          * as well.
 903          */
 904         if (original_uid != original_euid && (seteuid(original_euid) == -1 ||
 905             setuid(original_uid) == -1))
 906                 fatal("Couldn't restore privileges");
 907 #endif /* SAVED_IDS_WORK_WITH_SETEUID */
 908
 909         fatal_add_cleanup(prng_seed_cleanup, NULL);
 910         atexit(prng_write_seedfile);
 911
 912         prng_initialised = 1;
 913 }
 914
 915 #endif /* defined(USE_PRNGD) || defined(RANDOM_POOL) */