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 1.9 2000/11/12 19:50:38 markus Exp $");
  17
  18 #include <openssl/bn.h>
  19 #include <openssl/dsa.h>
  20 #include <openssl/rsa.h>
  21 #include <openssl/evp.h>
  22
  23 #include "xmalloc.h"
  24 #include "rsa.h"
  25 #include "ssh.h"
  26 #include "buffer.h"
  27 #include "packet.h"
  28 #include "mpaux.h"
  29 #include "uidswap.h"
  30 #include "readconf.h"
  31 #include "key.h"
  32 #include "authfd.h"
  33 #include "sshconnect.h"
  34 #include "authfile.h"
  35
  36 /* Session id for the current session. */
  37 unsigned char session_id[16];
  38 unsigned int supported_authentications = 0;
  39
  40 extern Options options;
  41 extern char *__progname;
  42
  43 /*
  44  * Checks if the user has an authentication agent, and if so, tries to
  45  * authenticate using the agent.
  46  */
  47 int
  48 try_agent_authentication()
  49 {
  50         int type;
  51         char *comment;
  52         AuthenticationConnection *auth;
  53         unsigned char response[16];
  54         unsigned int i;
  55         int plen, clen;
  56         Key *key;
  57         BIGNUM *challenge;
  58
  59         /* Get connection to the agent. */
  60         auth = ssh_get_authentication_connection();
  61         if (!auth)
  62                 return 0;
  63
  64         challenge = BN_new();
  65         key = key_new(KEY_RSA1);
  66
  67         /* Loop through identities served by the agent. */
  68         for (key = ssh_get_first_identity(auth, &comment, 1);
  69              key != NULL;
  70              key = ssh_get_next_identity(auth, &comment, 1)) {
  71
  72                 /* Try this identity. */
  73                 debug("Trying RSA authentication via agent with '%.100s'", comment);
  74                 xfree(comment);
  75
  76                 /* Tell the server that we are willing to authenticate using this key. */
  77                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA);
  78                 packet_put_bignum(key->rsa->n);
  79                 packet_send();
  80                 packet_write_wait();
  81
  82                 /* Wait for server's response. */
  83                 type = packet_read(&plen);
  84
  85                 /* The server sends failure if it doesn\'t like our key or
  86                    does not support RSA authentication. */
  87                 if (type == SSH_SMSG_FAILURE) {
  88                         debug("Server refused our key.");
  89                         key_free(key);
  90                         continue;
  91                 }
  92                 /* Otherwise it should have sent a challenge. */
  93                 if (type != SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE)
  94                         packet_disconnect("Protocol error during RSA authentication: %d",
  95                                           type);
  96
  97                 packet_get_bignum(challenge, &clen);
  98
  99                 packet_integrity_check(plen, clen, type);
 100
 101                 debug("Received RSA challenge from server.");
 102
 103                 /* Ask the agent to decrypt the challenge. */
 104                 if (!ssh_decrypt_challenge(auth, key, challenge, session_id, 1, response)) {
 105                         /*
 106                          * The agent failed to authenticate this identifier
 107                          * although it advertised it supports this.  Just
 108                          * return a wrong value.
 109                          */
 110                         log("Authentication agent failed to decrypt challenge.");
 111                         memset(response, 0, sizeof(response));
 112                 }
 113                 key_free(key);
 114                 debug("Sending response to RSA challenge.");
 115
 116                 /* Send the decrypted challenge back to the server. */
 117                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
 118                 for (i = 0; i < 16; i++)
 119                         packet_put_char(response[i]);
 120                 packet_send();
 121                 packet_write_wait();
 122
 123                 /* Wait for response from the server. */
 124                 type = packet_read(&plen);
 125
 126                 /* The server returns success if it accepted the authentication. */
 127                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS) {
 128                         BN_clear_free(challenge);
 129                         debug("RSA authentication accepted by server.");
 130                         return 1;
 131                 }
 132                 /* Otherwise it should return failure. */
 133                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 134                         packet_disconnect("Protocol error waiting RSA auth response: %d",
 135                                           type);
 136         }
 137         BN_clear_free(challenge);
 138         debug("RSA authentication using agent refused.");
 139         return 0;
 140 }
 141
 142 /*
 143  * Computes the proper response to a RSA challenge, and sends the response to
 144  * the server.
 145  */
 146 void
 147 respond_to_rsa_challenge(BIGNUM * challenge, RSA * prv)
 148 {
 149         unsigned char buf[32], response[16];
 150         MD5_CTX md;
 151         int i, len;
 152
 153         /* Decrypt the challenge using the private key. */
 154         rsa_private_decrypt(challenge, challenge, prv);
 155
 156         /* Compute the response. */
 157         /* The response is MD5 of decrypted challenge plus session id. */
 158         len = BN_num_bytes(challenge);
 159         if (len <= 0 || len > sizeof(buf))
 160                 packet_disconnect("respond_to_rsa_challenge: bad challenge length %d",
 161                                   len);
 162
 163         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 164         BN_bn2bin(challenge, buf + sizeof(buf) - len);
 165         MD5_Init(&md);
 166         MD5_Update(&md, buf, 32);
 167         MD5_Update(&md, session_id, 16);
 168         MD5_Final(response, &md);
 169
 170         debug("Sending response to host key RSA challenge.");
 171
 172         /* Send the response back to the server. */
 173         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
 174         for (i = 0; i < 16; i++)
 175                 packet_put_char(response[i]);
 176         packet_send();
 177         packet_write_wait();
 178
 179         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 180         memset(response, 0, sizeof(response));
 181         memset(&md, 0, sizeof(md));
 182 }
 183
 184 /*
 185  * Checks if the user has authentication file, and if so, tries to authenticate
 186  * the user using it.
 187  */
 188 int
 189 try_rsa_authentication(const char *authfile)
 190 {
 191         BIGNUM *challenge;
 192         Key *public;
 193         Key *private;
 194         char *passphrase, *comment;
 195         int type, i;
 196         int plen, clen;
 197
 198         /* Try to load identification for the authentication key. */
 199         public = key_new(KEY_RSA1);
 200         if (!load_public_key(authfile, public, &comment)) {
 201                 key_free(public);
 202                 /* Could not load it.  Fail. */
 203                 return 0;
 204         }
 205         debug("Trying RSA authentication with key '%.100s'", comment);
 206
 207         /* Tell the server that we are willing to authenticate using this key. */
 208         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA);
 209         packet_put_bignum(public->rsa->n);
 210         packet_send();
 211         packet_write_wait();
 212
 213         /* We no longer need the public key. */
 214         key_free(public);
 215
 216         /* Wait for server's response. */
 217         type = packet_read(&plen);
 218
 219         /*
 220          * The server responds with failure if it doesn\'t like our key or
 221          * doesn\'t support RSA authentication.
 222          */
 223         if (type == SSH_SMSG_FAILURE) {
 224                 debug("Server refused our key.");
 225                 xfree(comment);
 226                 return 0;
 227         }
 228         /* Otherwise, the server should respond with a challenge. */
 229         if (type != SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE)
 230                 packet_disconnect("Protocol error during RSA authentication: %d", type);
 231
 232         /* Get the challenge from the packet. */
 233         challenge = BN_new();
 234         packet_get_bignum(challenge, &clen);
 235
 236         packet_integrity_check(plen, clen, type);
 237
 238         debug("Received RSA challenge from server.");
 239
 240         private = key_new(KEY_RSA1);
 241         /*
 242          * Load the private key.  Try first with empty passphrase; if it
 243          * fails, ask for a passphrase.
 244          */
 245         if (!load_private_key(authfile, "", private, NULL)) {
 246                 char buf[300];
 247                 snprintf(buf, sizeof buf, "Enter passphrase for RSA key '%.100s': ",
 248                     comment);
 249                 if (!options.batch_mode)
 250                         passphrase = read_passphrase(buf, 0);
 251                 else {
 252                         debug("Will not query passphrase for %.100s in batch mode.",
 253                               comment);
 254                         passphrase = xstrdup("");
 255                 }
 256
 257                 /* Load the authentication file using the pasphrase. */
 258                 if (!load_private_key(authfile, passphrase, private, NULL)) {
 259                         memset(passphrase, 0, strlen(passphrase));
 260                         xfree(passphrase);
 261                         error("Bad passphrase.");
 262
 263                         /* Send a dummy response packet to avoid protocol error. */
 264                         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
 265                         for (i = 0; i < 16; i++)
 266                                 packet_put_char(0);
 267                         packet_send();
 268                         packet_write_wait();
 269
 270                         /* Expect the server to reject it... */
 271                         packet_read_expect(&plen, SSH_SMSG_FAILURE);
 272                         xfree(comment);
 273                         return 0;
 274                 }
 275                 /* Destroy the passphrase. */
 276                 memset(passphrase, 0, strlen(passphrase));
 277                 xfree(passphrase);
 278         }
 279         /* We no longer need the comment. */
 280         xfree(comment);
 281
 282         /* Compute and send a response to the challenge. */
 283         respond_to_rsa_challenge(challenge, private->rsa);
 284
 285         /* Destroy the private key. */
 286         key_free(private);
 287
 288         /* We no longer need the challenge. */
 289         BN_clear_free(challenge);
 290
 291         /* Wait for response from the server. */
 292         type = packet_read(&plen);
 293         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS) {
 294                 debug("RSA authentication accepted by server.");
 295                 return 1;
 296         }
 297         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 298                 packet_disconnect("Protocol error waiting RSA auth response: %d", type);
 299         debug("RSA authentication refused.");
 300         return 0;
 301 }
 302
 303 /*
 304  * Tries to authenticate the user using combined rhosts or /etc/hosts.equiv
 305  * authentication and RSA host authentication.
 306  */
 307 int
 308 try_rhosts_rsa_authentication(const char *local_user, RSA * host_key)
 309 {
 310         int type;
 311         BIGNUM *challenge;
 312         int plen, clen;
 313
 314         debug("Trying rhosts or /etc/hosts.equiv with RSA host authentication.");
 315
 316         /* Tell the server that we are willing to authenticate using this key. */
 317         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RHOSTS_RSA);
 318         packet_put_string(local_user, strlen(local_user));
 319         packet_put_int(BN_num_bits(host_key->n));
 320         packet_put_bignum(host_key->e);
 321         packet_put_bignum(host_key->n);
 322         packet_send();
 323         packet_write_wait();
 324
 325         /* Wait for server's response. */
 326         type = packet_read(&plen);
 327
 328         /* The server responds with failure if it doesn't admit our
 329            .rhosts authentication or doesn't know our host key. */
 330         if (type == SSH_SMSG_FAILURE) {
 331                 debug("Server refused our rhosts authentication or host key.");
 332                 return 0;
 333         }
 334         /* Otherwise, the server should respond with a challenge. */
 335         if (type != SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE)
 336                 packet_disconnect("Protocol error during RSA authentication: %d", type);
 337
 338         /* Get the challenge from the packet. */
 339         challenge = BN_new();
 340         packet_get_bignum(challenge, &clen);
 341
 342         packet_integrity_check(plen, clen, type);
 343
 344         debug("Received RSA challenge for host key from server.");
 345
 346         /* Compute a response to the challenge. */
 347         respond_to_rsa_challenge(challenge, host_key);
 348
 349         /* We no longer need the challenge. */
 350         BN_clear_free(challenge);
 351
 352         /* Wait for response from the server. */
 353         type = packet_read(&plen);
 354         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS) {
 355                 debug("Rhosts or /etc/hosts.equiv with RSA host authentication accepted by server.");
 356                 return 1;
 357         }
 358         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 359                 packet_disconnect("Protocol error waiting RSA auth response: %d", type);
 360         debug("Rhosts or /etc/hosts.equiv with RSA host authentication refused.");
 361         return 0;
 362 }
 363
 364 #ifdef KRB4
 365 int
 366 try_kerberos_authentication()
 367 {
 368         KTEXT_ST auth;          /* Kerberos data */
 369         char *reply;
 370         char inst[INST_SZ];
 371         char *realm;
 372         CREDENTIALS cred;
 373         int r, type, plen;
 374         socklen_t slen;
 375         Key_schedule schedule;
 376         u_long checksum, cksum;
 377         MSG_DAT msg_data;
 378         struct sockaddr_in local, foreign;
 379         struct stat st;
 380
 381         /* Don't do anything if we don't have any tickets. */
 382         if (stat(tkt_string(), &st) < 0)
 383                 return 0;
 384
 385         strncpy(inst, (char *) krb_get_phost(get_canonical_hostname()), INST_SZ);
 386
 387         realm = (char *) krb_realmofhost(get_canonical_hostname());
 388         if (!realm) {
 389                 debug("Kerberos V4: no realm for %s", get_canonical_hostname());
 390                 return 0;
 391         }
 392         /* This can really be anything. */
 393         checksum = (u_long) getpid();
 394
 395         r = krb_mk_req(&auth, KRB4_SERVICE_NAME, inst, realm, checksum);
 396         if (r != KSUCCESS) {
 397                 debug("Kerberos V4 krb_mk_req failed: %s", krb_err_txt[r]);
 398                 return 0;
 399         }
 400         /* Get session key to decrypt the server's reply with. */
 401         r = krb_get_cred(KRB4_SERVICE_NAME, inst, realm, &cred);
 402         if (r != KSUCCESS) {
 403                 debug("get_cred failed: %s", krb_err_txt[r]);
 404                 return 0;
 405         }
 406         des_key_sched((des_cblock *) cred.session, schedule);
 407
 408         /* Send authentication info to server. */
 409         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_KERBEROS);
 410         packet_put_string((char *) auth.dat, auth.length);
 411         packet_send();
 412         packet_write_wait();
 413
 414         /* Zero the buffer. */
 415         (void) memset(auth.dat, 0, MAX_KTXT_LEN);
 416
 417         slen = sizeof(local);
 418         memset(&local, 0, sizeof(local));
 419         if (getsockname(packet_get_connection_in(),
 420                         (struct sockaddr *) & local, &slen) < 0)
 421                 debug("getsockname failed: %s", strerror(errno));
 422
 423         slen = sizeof(foreign);
 424         memset(&foreign, 0, sizeof(foreign));
 425         if (getpeername(packet_get_connection_in(),
 426                         (struct sockaddr *) & foreign, &slen) < 0) {
 427                 debug("getpeername failed: %s", strerror(errno));
 428                 fatal_cleanup();
 429         }
 430         /* Get server reply. */
 431         type = packet_read(&plen);
 432         switch (type) {
 433         case SSH_SMSG_FAILURE:
 434                 /* Should really be SSH_SMSG_AUTH_KERBEROS_FAILURE */
 435                 debug("Kerberos V4 authentication failed.");
 436                 return 0;
 437                 break;
 438
 439         case SSH_SMSG_AUTH_KERBEROS_RESPONSE:
 440                 /* SSH_SMSG_AUTH_KERBEROS_SUCCESS */
 441                 debug("Kerberos V4 authentication accepted.");
 442
 443                 /* Get server's response. */
 444                 reply = packet_get_string((unsigned int *) &auth.length);
 445                 memcpy(auth.dat, reply, auth.length);
 446                 xfree(reply);
 447
 448                 packet_integrity_check(plen, 4 + auth.length, type);
 449
 450                 /*
 451                  * If his response isn't properly encrypted with the session
 452                  * key, and the decrypted checksum fails to match, he's
 453                  * bogus. Bail out.
 454                  */
 455                 r = krb_rd_priv(auth.dat, auth.length, schedule, &cred.session,
 456                                 &foreign, &local, &msg_data);
 457                 if (r != KSUCCESS) {
 458                         debug("Kerberos V4 krb_rd_priv failed: %s", krb_err_txt[r]);
 459                         packet_disconnect("Kerberos V4 challenge failed!");
 460                 }
 461                 /* Fetch the (incremented) checksum that we supplied in the request. */
 462                 (void) memcpy((char *) &cksum, (char *) msg_data.app_data, sizeof(cksum));
 463                 cksum = ntohl(cksum);
 464
 465                 /* If it matches, we're golden. */
 466                 if (cksum == checksum + 1) {
 467                         debug("Kerberos V4 challenge successful.");
 468                         return 1;
 469                 } else
 470                         packet_disconnect("Kerberos V4 challenge failed!");
 471                 break;
 472
 473         default:
 474                 packet_disconnect("Protocol error on Kerberos V4 response: %d", type);
 475         }
 476         return 0;
 477 }
 478
 479 #endif /* KRB4 */
 480
 481 #ifdef AFS
 482 int
 483 send_kerberos_tgt()
 484 {
 485         CREDENTIALS *creds;
 486         char pname[ANAME_SZ], pinst[INST_SZ], prealm[REALM_SZ];
 487         int r, type, plen;
 488         char buffer[8192];
 489         struct stat st;
 490
 491         /* Don't do anything if we don't have any tickets. */
 492         if (stat(tkt_string(), &st) < 0)
 493                 return 0;
 494
 495         creds = xmalloc(sizeof(*creds));
 496
 497         if ((r = krb_get_tf_fullname(TKT_FILE, pname, pinst, prealm)) != KSUCCESS) {
 498                 debug("Kerberos V4 tf_fullname failed: %s", krb_err_txt[r]);
 499                 return 0;
 500         }
 501         if ((r = krb_get_cred("krbtgt", prealm, prealm, creds)) != GC_OK) {
 502                 debug("Kerberos V4 get_cred failed: %s", krb_err_txt[r]);
 503                 return 0;
 504         }
 505         if (time(0) > krb_life_to_time(creds->issue_date, creds->lifetime)) {
 506                 debug("Kerberos V4 ticket expired: %s", TKT_FILE);
 507                 return 0;
 508         }
 509         creds_to_radix(creds, (unsigned char *)buffer, sizeof buffer);
 510         xfree(creds);
 511
 512         packet_start(SSH_CMSG_HAVE_KERBEROS_TGT);
 513         packet_put_string(buffer, strlen(buffer));
 514         packet_send();
 515         packet_write_wait();
 516
 517         type = packet_read(&plen);
 518
 519         if (type == SSH_SMSG_FAILURE)
 520                 debug("Kerberos TGT for realm %s rejected.", prealm);
 521         else if (type != SSH_SMSG_SUCCESS)
 522                 packet_disconnect("Protocol error on Kerberos TGT response: %d", type);
 523
 524         return 1;
 525 }
 526
 527 void
 528 send_afs_tokens(void)
 529 {
 530         CREDENTIALS creds;
 531         struct ViceIoctl parms;
 532         struct ClearToken ct;
 533         int i, type, len, plen;
 534         char buf[2048], *p, *server_cell;
 535         char buffer[8192];
 536
 537         /* Move over ktc_GetToken, here's something leaner. */
 538         for (i = 0; i < 100; i++) {     /* just in case */
 539                 parms.in = (char *) &i;
 540                 parms.in_size = sizeof(i);
 541                 parms.out = buf;
 542                 parms.out_size = sizeof(buf);
 543                 if (k_pioctl(0, VIOCGETTOK, &parms, 0) != 0)
 544                         break;
 545                 p = buf;
 546
 547                 /* Get secret token. */
 548                 memcpy(&creds.ticket_st.length, p, sizeof(unsigned int));
 549                 if (creds.ticket_st.length > MAX_KTXT_LEN)
 550                         break;
 551                 p += sizeof(unsigned int);
 552                 memcpy(creds.ticket_st.dat, p, creds.ticket_st.length);
 553                 p += creds.ticket_st.length;
 554
 555                 /* Get clear token. */
 556                 memcpy(&len, p, sizeof(len));
 557                 if (len != sizeof(struct ClearToken))
 558                         break;
 559                 p += sizeof(len);
 560                 memcpy(&ct, p, len);
 561                 p += len;
 562                 p += sizeof(len);       /* primary flag */
 563                 server_cell = p;
 564
 565                 /* Flesh out our credentials. */
 566                 strlcpy(creds.service, "afs", sizeof creds.service);
 567                 creds.instance[0] = '\0';
 568                 strlcpy(creds.realm, server_cell, REALM_SZ);
 569                 memcpy(creds.session, ct.HandShakeKey, DES_KEY_SZ);
 570                 creds.issue_date = ct.BeginTimestamp;
 571                 creds.lifetime = krb_time_to_life(creds.issue_date, ct.EndTimestamp);
 572                 creds.kvno = ct.AuthHandle;
 573                 snprintf(creds.pname, sizeof(creds.pname), "AFS ID %d", ct.ViceId);
 574                 creds.pinst[0] = '\0';
 575
 576                 /* Encode token, ship it off. */
 577                 if (creds_to_radix(&creds, (unsigned char*) buffer, sizeof buffer) <= 0)
 578                         break;
 579                 packet_start(SSH_CMSG_HAVE_AFS_TOKEN);
 580                 packet_put_string(buffer, strlen(buffer));
 581                 packet_send();
 582                 packet_write_wait();
 583
 584                 /* Roger, Roger. Clearance, Clarence. What's your vector,
 585                    Victor? */
 586                 type = packet_read(&plen);
 587
 588                 if (type == SSH_SMSG_FAILURE)
 589                         debug("AFS token for cell %s rejected.", server_cell);
 590                 else if (type != SSH_SMSG_SUCCESS)
 591                         packet_disconnect("Protocol error on AFS token response: %d", type);
 592         }
 593 }
 594
 595 #endif /* AFS */
 596
 597 /*
 598  * Tries to authenticate with any string-based challenge/response system.
 599  * Note that the client code is not tied to s/key or TIS.
 600  */
 601 int
 602 try_skey_authentication()
 603 {
 604         int type, i;
 605         int payload_len;
 606         unsigned int clen;
 607         char *challenge, *response;
 608
 609         debug("Doing skey authentication.");
 610
 611         /* request a challenge */
 612         packet_start(SSH_CMSG_AUTH_TIS);
 613         packet_send();
 614         packet_write_wait();
 615
 616         type = packet_read(&payload_len);
 617         if (type != SSH_SMSG_FAILURE &&
 618             type != SSH_SMSG_AUTH_TIS_CHALLENGE) {
 619                 packet_disconnect("Protocol error: got %d in response "
 620                                   "to skey-auth", type);
 621         }
 622         if (type != SSH_SMSG_AUTH_TIS_CHALLENGE) {
 623                 debug("No challenge for skey authentication.");
 624                 return 0;
 625         }
 626         challenge = packet_get_string(&clen);
 627         packet_integrity_check(payload_len, (4 + clen), type);
 628         if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 629                 log("WARNING: Encryption is disabled! "
 630                     "Reponse will be transmitted in clear text.");
 631         fprintf(stderr, "%s\n", challenge);
 632         xfree(challenge);
 633         fflush(stderr);
 634         for (i = 0; i < options.number_of_password_prompts; i++) {
 635                 if (i != 0)
 636                         error("Permission denied, please try again.");
 637                 response = read_passphrase("Response: ", 0);
 638                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_TIS_RESPONSE);
 639                 packet_put_string(response, strlen(response));
 640                 memset(response, 0, strlen(response));
 641                 xfree(response);
 642                 packet_send();
 643                 packet_write_wait();
 644                 type = packet_read(&payload_len);
 645                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 646                         return 1;
 647                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 648                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response "
 649                                           "to skey-auth-reponse", type);
 650         }
 651         /* failure */
 652         return 0;
 653 }
 654
 655 /*
 656  * Tries to authenticate with plain passwd authentication.
 657  */
 658 int
 659 try_password_authentication(char *prompt)
 660 {
 661         int type, i, payload_len;
 662         char *password;
 663
 664         debug("Doing password authentication.");
 665         if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 666                 log("WARNING: Encryption is disabled! Password will be transmitted in clear text.");
 667         for (i = 0; i < options.number_of_password_prompts; i++) {
 668                 if (i != 0)
 669                         error("Permission denied, please try again.");
 670                 password = read_passphrase(prompt, 0);
 671                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_PASSWORD);
 672                 packet_put_string(password, strlen(password));
 673                 memset(password, 0, strlen(password));
 674                 xfree(password);
 675                 packet_send();
 676                 packet_write_wait();
 677
 678                 type = packet_read(&payload_len);
 679                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 680                         return 1;
 681                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 682                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to passwd auth", type);
 683         }
 684         /* failure */
 685         return 0;
 686 }
 687
 688 /*
 689  * SSH1 key exchange
 690  */
 691 void
 692 ssh_kex(char *host, struct sockaddr *hostaddr)
 693 {
 694         int i;
 695         BIGNUM *key;
 696         RSA *host_key;
 697         RSA *public_key;
 698         Key k;
 699         int bits, rbits;
 700         int ssh_cipher_default = SSH_CIPHER_3DES;
 701         unsigned char session_key[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
 702         unsigned char cookie[8];
 703         unsigned int supported_ciphers;
 704         unsigned int server_flags, client_flags;
 705         int payload_len, clen, sum_len = 0;
 706         u_int32_t rand = 0;
 707
 708         debug("Waiting for server public key.");
 709
 710         /* Wait for a public key packet from the server. */
 711         packet_read_expect(&payload_len, SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
 712
 713         /* Get cookie from the packet. */
 714         for (i = 0; i < 8; i++)
 715                 cookie[i] = packet_get_char();
 716
 717         /* Get the public key. */
 718         public_key = RSA_new();
 719         bits = packet_get_int();/* bits */
 720         public_key->e = BN_new();
 721         packet_get_bignum(public_key->e, &clen);
 722         sum_len += clen;
 723         public_key->n = BN_new();
 724         packet_get_bignum(public_key->n, &clen);
 725         sum_len += clen;
 726
 727         rbits = BN_num_bits(public_key->n);
 728         if (bits != rbits) {
 729                 log("Warning: Server lies about size of server public key: "
 730                     "actual size is %d bits vs. announced %d.", rbits, bits);
 731                 log("Warning: This may be due to an old implementation of ssh.");
 732         }
 733         /* Get the host key. */
 734         host_key = RSA_new();
 735         bits = packet_get_int();/* bits */
 736         host_key->e = BN_new();
 737         packet_get_bignum(host_key->e, &clen);
 738         sum_len += clen;
 739         host_key->n = BN_new();
 740         packet_get_bignum(host_key->n, &clen);
 741         sum_len += clen;
 742
 743         rbits = BN_num_bits(host_key->n);
 744         if (bits != rbits) {
 745                 log("Warning: Server lies about size of server host key: "
 746                     "actual size is %d bits vs. announced %d.", rbits, bits);
 747                 log("Warning: This may be due to an old implementation of ssh.");
 748         }
 749
 750         /* Get protocol flags. */
 751         server_flags = packet_get_int();
 752         packet_set_protocol_flags(server_flags);
 753
 754         supported_ciphers = packet_get_int();
 755         supported_authentications = packet_get_int();
 756
 757         debug("Received server public key (%d bits) and host key (%d bits).",
 758               BN_num_bits(public_key->n), BN_num_bits(host_key->n));
 759
 760         packet_integrity_check(payload_len,
 761                                8 + 4 + sum_len + 0 + 4 + 0 + 0 + 4 + 4 + 4,
 762                                SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
 763         k.type = KEY_RSA1;
 764         k.rsa = host_key;
 765         check_host_key(host, hostaddr, &k,
 766             options.user_hostfile, options.system_hostfile);
 767
 768         client_flags = SSH_PROTOFLAG_SCREEN_NUMBER | SSH_PROTOFLAG_HOST_IN_FWD_OPEN;
 769
 770         compute_session_id(session_id, cookie, host_key->n, public_key->n);
 771
 772         /* Generate a session key. */
 773         arc4random_stir();
 774
 775         /*
 776          * Generate an encryption key for the session.   The key is a 256 bit
 777          * random number, interpreted as a 32-byte key, with the least
 778          * significant 8 bits being the first byte of the key.
 779          */
 780         for (i = 0; i < 32; i++) {
 781                 if (i % 4 == 0)
 782                         rand = arc4random();
 783                 session_key[i] = rand & 0xff;
 784                 rand >>= 8;
 785         }
 786
 787         /*
 788          * According to the protocol spec, the first byte of the session key
 789          * is the highest byte of the integer.  The session key is xored with
 790          * the first 16 bytes of the session id.
 791          */
 792         key = BN_new();
 793         BN_set_word(key, 0);
 794         for (i = 0; i < SSH_SESSION_KEY_LENGTH; i++) {
 795                 BN_lshift(key, key, 8);
 796                 if (i < 16)
 797                         BN_add_word(key, session_key[i] ^ session_id[i]);
 798                 else
 799                         BN_add_word(key, session_key[i]);
 800         }
 801
 802         /*
 803          * Encrypt the integer using the public key and host key of the
 804          * server (key with smaller modulus first).
 805          */
 806         if (BN_cmp(public_key->n, host_key->n) < 0) {
 807                 /* Public key has smaller modulus. */
 808                 if (BN_num_bits(host_key->n) <
 809                     BN_num_bits(public_key->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
 810                         fatal("respond_to_rsa_challenge: host_key %d < public_key %d + "
 811                               "SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
 812                               BN_num_bits(host_key->n),
 813                               BN_num_bits(public_key->n),
 814                               SSH_KEY_BITS_RESERVED);
 815                 }
 816                 rsa_public_encrypt(key, key, public_key);
 817                 rsa_public_encrypt(key, key, host_key);
 818         } else {
 819                 /* Host key has smaller modulus (or they are equal). */
 820                 if (BN_num_bits(public_key->n) <
 821                     BN_num_bits(host_key->n) + SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
 822                         fatal("respond_to_rsa_challenge: public_key %d < host_key %d + "
 823                               "SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
 824                               BN_num_bits(public_key->n),
 825                               BN_num_bits(host_key->n),
 826                               SSH_KEY_BITS_RESERVED);
 827                 }
 828                 rsa_public_encrypt(key, key, host_key);
 829                 rsa_public_encrypt(key, key, public_key);
 830         }
 831
 832         /* Destroy the public keys since we no longer need them. */
 833         RSA_free(public_key);
 834         RSA_free(host_key);
 835
 836         if (options.cipher == SSH_CIPHER_ILLEGAL) {
 837                 log("No valid SSH1 cipher, using %.100s instead.",
 838                     cipher_name(ssh_cipher_default));
 839                 options.cipher = ssh_cipher_default;
 840         } else if (options.cipher == SSH_CIPHER_NOT_SET) {
 841                 if (cipher_mask_ssh1(1) & supported_ciphers & (1 << ssh_cipher_default))
 842                         options.cipher = ssh_cipher_default;
 843         }
 844         /* Check that the selected cipher is supported. */
 845         if (!(supported_ciphers & (1 << options.cipher)))
 846                 fatal("Selected cipher type %.100s not supported by server.",
 847                       cipher_name(options.cipher));
 848
 849         debug("Encryption type: %.100s", cipher_name(options.cipher));
 850
 851         /* Send the encrypted session key to the server. */
 852         packet_start(SSH_CMSG_SESSION_KEY);
 853         packet_put_char(options.cipher);
 854
 855         /* Send the cookie back to the server. */
 856         for (i = 0; i < 8; i++)
 857                 packet_put_char(cookie[i]);
 858
 859         /* Send and destroy the encrypted encryption key integer. */
 860         packet_put_bignum(key);
 861         BN_clear_free(key);
 862
 863         /* Send protocol flags. */
 864         packet_put_int(client_flags);
 865
 866         /* Send the packet now. */
 867         packet_send();
 868         packet_write_wait();
 869
 870         debug("Sent encrypted session key.");
 871
 872         /* Set the encryption key. */
 873         packet_set_encryption_key(session_key, SSH_SESSION_KEY_LENGTH, options.cipher);
 874
 875         /* We will no longer need the session key here.  Destroy any extra copies. */
 876         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
 877
 878         /*
 879          * Expect a success message from the server.  Note that this message
 880          * will be received in encrypted form.
 881          */
 882         packet_read_expect(&payload_len, SSH_SMSG_SUCCESS);
 883
 884         debug("Received encrypted confirmation.");
 885 }
 886
 887 /*
 888  * Authenticate user
 889  */
 890 void
 891 ssh_userauth(
 892     const char* local_user,
 893     const char* server_user,
 894     char *host,
 895     int host_key_valid, RSA *own_host_key)
 896 {
 897         int i, type;
 898         int payload_len;
 899
 900         if (supported_authentications == 0)
 901                 fatal("ssh_userauth: server supports no auth methods");
 902
 903         /* Send the name of the user to log in as on the server. */
 904         packet_start(SSH_CMSG_USER);
 905         packet_put_string(server_user, strlen(server_user));
 906         packet_send();
 907         packet_write_wait();
 908
 909         /*
 910          * The server should respond with success if no authentication is
 911          * needed (the user has no password).  Otherwise the server responds
 912          * with failure.
 913          */
 914         type = packet_read(&payload_len);
 915
 916         /* check whether the connection was accepted without authentication. */
 917         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 918                 return;
 919         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 920                 packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to SSH_CMSG_USER",
 921                                   type);
 922
 923 #ifdef AFS
 924         /* Try Kerberos tgt passing if the server supports it. */
 925         if ((supported_authentications & (1 << SSH_PASS_KERBEROS_TGT)) &&
 926             options.kerberos_tgt_passing) {
 927                 if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 928                         log("WARNING: Encryption is disabled! Ticket will be transmitted in the clear!");
 929                 (void) send_kerberos_tgt();
 930         }
 931         /* Try AFS token passing if the server supports it. */
 932         if ((supported_authentications & (1 << SSH_PASS_AFS_TOKEN)) &&
 933             options.afs_token_passing && k_hasafs()) {
 934                 if (options.cipher == SSH_CIPHER_NONE)
 935                         log("WARNING: Encryption is disabled! Token will be transmitted in the clear!");
 936                 send_afs_tokens();
 937         }
 938 #endif /* AFS */
 939
 940 #ifdef KRB4
 941         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_KERBEROS)) &&
 942             options.kerberos_authentication) {
 943                 debug("Trying Kerberos authentication.");
 944                 if (try_kerberos_authentication()) {
 945                         /* The server should respond with success or failure. */
 946                         type = packet_read(&payload_len);
 947                         if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 948                                 return;
 949                         if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 950                                 packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to Kerberos auth", type);
 951                 }
 952         }
 953 #endif /* KRB4 */
 954
 955         /*
 956          * Use rhosts authentication if running in privileged socket and we
 957          * do not wish to remain anonymous.
 958          */
 959         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_RHOSTS)) &&
 960             options.rhosts_authentication) {
 961                 debug("Trying rhosts authentication.");
 962                 packet_start(SSH_CMSG_AUTH_RHOSTS);
 963                 packet_put_string(local_user, strlen(local_user));
 964                 packet_send();
 965                 packet_write_wait();
 966
 967                 /* The server should respond with success or failure. */
 968                 type = packet_read(&payload_len);
 969                 if (type == SSH_SMSG_SUCCESS)
 970                         return;
 971                 if (type != SSH_SMSG_FAILURE)
 972                         packet_disconnect("Protocol error: got %d in response to rhosts auth",
 973                                           type);
 974         }
 975         /*
 976          * Try .rhosts or /etc/hosts.equiv authentication with RSA host
 977          * authentication.
 978          */
 979         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_RHOSTS_RSA)) &&
 980             options.rhosts_rsa_authentication && host_key_valid) {
 981                 if (try_rhosts_rsa_authentication(local_user, own_host_key))
 982                         return;
 983         }
 984         /* Try RSA authentication if the server supports it. */
 985         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_RSA)) &&
 986             options.rsa_authentication) {
 987                 /*
 988                  * Try RSA authentication using the authentication agent. The
 989                  * agent is tried first because no passphrase is needed for
 990                  * it, whereas identity files may require passphrases.
 991                  */
 992                 if (try_agent_authentication())
 993                         return;
 994
 995                 /* Try RSA authentication for each identity. */
 996                 for (i = 0; i < options.num_identity_files; i++)
 997                         if (options.identity_files_type[i] == KEY_RSA1 &&
 998                             try_rsa_authentication(options.identity_files[i]))
 999                                 return;
1000         }
1001         /* Try skey authentication if the server supports it. */
1002         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_TIS)) &&
1003             options.skey_authentication && !options.batch_mode) {
1004                 if (try_skey_authentication())
1005                         return;
1006         }
1007         /* Try password authentication if the server supports it. */
1008         if ((supported_authentications & (1 << SSH_AUTH_PASSWORD)) &&
1009             options.password_authentication && !options.batch_mode) {
1010                 char prompt[80];
1011
1012                 snprintf(prompt, sizeof(prompt), "%.30s@%.40s's password: ",
1013                     server_user, host);
1014                 if (try_password_authentication(prompt))
1015                         return;
1016         }
1017         /* All authentication methods have failed.  Exit with an error message. */
1018         fatal("Permission denied.");
1019         /* NOTREACHED */
1020 }