www.tinc-vpn.org Git - tinc/blob - src/protocol_auth.c

   1 /*
   2     protocol_auth.c -- handle the meta-protocol, authentication
   3     Copyright (C) 1999-2005 Ivo Timmermans,
   4                   2000-2022 Guus Sliepen <guus@tinc-vpn.org>
   5
   6     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9     (at your option) any later version.
  10
  11     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14     GNU General Public License for more details.
  15
  16     You should have received a copy of the GNU General Public License along
  17     with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  18     51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  19 */
  20
  21 #include "system.h"
  22
  23 #include "conf.h"
  24 #include "connection.h"
  25 #include "control.h"
  26 #include "control_common.h"
  27 #include "cipher.h"
  28 #include "crypto.h"
  29 #include "digest.h"
  30 #include "ecdsa.h"
  31 #include "edge.h"
  32 #include "graph.h"
  33 #include "logger.h"
  34 #include "meta.h"
  35 #include "names.h"
  36 #include "net.h"
  37 #include "netutl.h"
  38 #include "node.h"
  39 #include "protocol.h"
  40 #include "rsa.h"
  41 #include "script.h"
  42 #include "sptps.h"
  43 #include "utils.h"
  44 #include "xalloc.h"
  45
  46 #include "ed25519/sha512.h"
  47 #include "keys.h"
  48
  49 /* If nonzero, use null ciphers and skip all key exchanges. */
  50 bool bypass_security = false;
  51
  52 int invitation_lifetime;
  53 ecdsa_t *invitation_key = NULL;
  54
  55 static bool send_proxyrequest(connection_t *c) {
  56         switch(proxytype) {
  57         case PROXY_HTTP: {
  58                 char *host;
  59                 char *port;
  60
  61                 sockaddr2str(&c->address, &host, &port);
  62                 send_request(c, "CONNECT %s:%s HTTP/1.1\r\n\r", host, port);
  63                 free(host);
  64                 free(port);
  65                 return true;
  66         }
  67
  68         case PROXY_SOCKS4: {
  69                 if(c->address.sa.sa_family != AF_INET) {
  70                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Cannot connect to an IPv6 host through a SOCKS 4 proxy!");
  71                         return false;
  72                 }
  73
  74                 const size_t s4reqlen = 9 + (proxyuser ? strlen(proxyuser) : 0);
  75                 uint8_t *s4req = alloca(s4reqlen);
  76                 s4req[0] = 4;
  77                 s4req[1] = 1;
  78                 memcpy(s4req + 2, &c->address.in.sin_port, 2);
  79                 memcpy(s4req + 4, &c->address.in.sin_addr, 4);
  80
  81                 if(proxyuser) {
  82                         memcpy(s4req + 8, proxyuser, strlen(proxyuser));
  83                 }
  84
  85                 s4req[s4reqlen - 1] = 0;
  86                 c->tcplen = 8;
  87                 return send_meta(c, s4req, s4reqlen);
  88         }
  89
  90         case PROXY_SOCKS5: {
  91                 size_t len = 3 + 6 + (c->address.sa.sa_family == AF_INET ? 4 : 16);
  92                 c->tcplen = 2;
  93
  94                 if(proxypass) {
  95                         len += 3 + strlen(proxyuser) + strlen(proxypass);
  96                 }
  97
  98                 uint8_t *s5req = alloca(len);
  99
 100                 size_t i = 0;
 101                 s5req[i++] = 5;
 102                 s5req[i++] = 1;
 103
 104                 if(proxypass) {
 105                         s5req[i++] = 2;
 106                         s5req[i++] = 1;
 107                         s5req[i++] = strlen(proxyuser);
 108                         memcpy(s5req + i, proxyuser, strlen(proxyuser));
 109                         i += strlen(proxyuser);
 110                         s5req[i++] = strlen(proxypass);
 111                         memcpy(s5req + i, proxypass, strlen(proxypass));
 112                         i += strlen(proxypass);
 113                         c->tcplen += 2;
 114                 } else {
 115                         s5req[i++] = 0;
 116                 }
 117
 118                 s5req[i++] = 5;
 119                 s5req[i++] = 1;
 120                 s5req[i++] = 0;
 121
 122                 if(c->address.sa.sa_family == AF_INET) {
 123                         s5req[i++] = 1;
 124                         memcpy(s5req + i, &c->address.in.sin_addr, 4);
 125                         i += 4;
 126                         memcpy(s5req + i, &c->address.in.sin_port, 2);
 127                         i += 2;
 128                         c->tcplen += 10;
 129                 } else if(c->address.sa.sa_family == AF_INET6) {
 130                         s5req[i++] = 3;
 131                         memcpy(s5req + i, &c->address.in6.sin6_addr, 16);
 132                         i += 16;
 133                         memcpy(s5req + i, &c->address.in6.sin6_port, 2);
 134                         i += 2;
 135                         c->tcplen += 22;
 136                 } else {
 137                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Address family %x not supported for SOCKS 5 proxies!", c->address.sa.sa_family);
 138                         return false;
 139                 }
 140
 141                 if(i > len) {
 142                         abort();
 143                 }
 144
 145                 return send_meta(c, s5req, len);
 146         }
 147
 148         case PROXY_SOCKS4A:
 149                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Proxy type not implemented yet");
 150                 return false;
 151
 152         case PROXY_EXEC:
 153                 return true;
 154
 155         default:
 156                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Unknown proxy type");
 157                 return false;
 158         }
 159 }
 160
 161 bool send_id(connection_t *c) {
 162         gettimeofday(&c->start, NULL);
 163
 164         int minor = 0;
 165
 166         if(experimental) {
 167                 if(c->outgoing && !read_ecdsa_public_key(&c->ecdsa, &c->config_tree, c->name)) {
 168                         minor = 1;
 169                 } else {
 170                         minor = myself->connection->protocol_minor;
 171                 }
 172         }
 173
 174         if(proxytype && c->outgoing)
 175                 if(!send_proxyrequest(c)) {
 176                         return false;
 177                 }
 178
 179         return send_request(c, "%d %s %d.%d", ID, myself->connection->name, myself->connection->protocol_major, minor);
 180 }
 181
 182 static bool finalize_invitation(connection_t *c, const char *data, uint16_t len) {
 183         (void)len;
 184
 185         if(strchr(data, '\n')) {
 186                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Received invalid key from invited node %s (%s)!\n", c->name, c->hostname);
 187                 return false;
 188         }
 189
 190         // Create a new host config file
 191         char filename[PATH_MAX];
 192         snprintf(filename, sizeof(filename), "%s" SLASH "hosts" SLASH "%s", confbase, c->name);
 193
 194         if(!access(filename, F_OK)) {
 195                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Host config file for %s (%s) already exists!\n", c->name, c->hostname);
 196                 return false;
 197         }
 198
 199         FILE *f = fopen(filename, "w");
 200
 201         if(!f) {
 202                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error trying to create %s: %s\n", filename, strerror(errno));
 203                 return false;
 204         }
 205
 206         fprintf(f, "Ed25519PublicKey = %s\n", data);
 207         fclose(f);
 208
 209         logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_INFO, "Key successfully received from %s (%s)", c->name, c->hostname);
 210
 211         // Call invitation-accepted script
 212         environment_t env;
 213         char *address, *port;
 214
 215         environment_init(&env);
 216         environment_add(&env, "NODE=%s", c->name);
 217         sockaddr2str(&c->address, &address, &port);
 218         environment_add(&env, "REMOTEADDRESS=%s", address);
 219         environment_add(&env, "NAME=%s", myself->name);
 220
 221         free(address);
 222         free(port);
 223
 224         execute_script("invitation-accepted", &env);
 225
 226         environment_exit(&env);
 227
 228         sptps_send_record(&c->sptps, 2, data, 0);
 229         return true;
 230 }
 231
 232 static bool receive_invitation_sptps(void *handle, uint8_t type, const void *data, uint16_t len) {
 233         connection_t *c = handle;
 234
 235         if(type == 128) {
 236                 return true;
 237         }
 238
 239         if(type == 1 && c->status.invitation_used) {
 240                 return finalize_invitation(c, data, len);
 241         }
 242
 243         if(type != 0 || len != 18 || c->status.invitation_used) {
 244                 return false;
 245         }
 246
 247         // Recover the filename from the cookie and the key
 248         char *fingerprint = ecdsa_get_base64_public_key(invitation_key);
 249         const size_t hashbuflen = 18 + strlen(fingerprint);
 250         char *hashbuf = alloca(hashbuflen);
 251         char cookie[64];
 252         memcpy(hashbuf, data, 18);
 253         memcpy(hashbuf + 18, fingerprint, hashbuflen - 18);
 254         sha512(hashbuf, hashbuflen, cookie);
 255         b64encode_tinc_urlsafe(cookie, cookie, 18);
 256         free(fingerprint);
 257
 258         char filename[PATH_MAX], usedname[PATH_MAX];
 259         snprintf(filename, sizeof(filename), "%s" SLASH "invitations" SLASH "%s", confbase, cookie);
 260         snprintf(usedname, sizeof(usedname), "%s" SLASH "invitations" SLASH "%s.used", confbase, cookie);
 261
 262         // Atomically rename the invitation file
 263         if(rename(filename, usedname)) {
 264                 if(errno == ENOENT) {
 265                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s tried to use non-existing invitation %s\n", c->hostname, cookie);
 266                 } else {
 267                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error trying to rename invitation %s\n", cookie);
 268                 }
 269
 270                 return false;
 271         }
 272
 273         // Check the timestamp of the invitation
 274         struct stat st;
 275
 276         if(stat(usedname, &st)) {
 277                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Could not stat %s", usedname);
 278                 return false;
 279         }
 280
 281         if(st.st_mtime + invitation_lifetime < now.tv_sec) {
 282                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s tried to use expired invitation %s", c->hostname, cookie);
 283                 return false;
 284         }
 285
 286         // Open the renamed file
 287         FILE *f = fopen(usedname, "r");
 288
 289         if(!f) {
 290                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error trying to open invitation %s\n", cookie);
 291                 return false;
 292         }
 293
 294         // Read the new node's Name from the file
 295         char buf[1024] = "";
 296
 297         if(!fgets(buf, sizeof(buf), f)) {
 298                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Could not read invitation file %s\n", cookie);
 299                 return false;
 300         }
 301
 302         size_t buflen = strlen(buf);
 303
 304         // Strip whitespace at the end
 305         while(buflen && strchr(" \t\r\n", buf[buflen - 1])) {
 306                 buf[--buflen] = 0;
 307         }
 308
 309         // Split the first line into variable and value
 310         len = strcspn(buf, " \t=");
 311         char *name = buf + len;
 312         name += strspn(name, " \t");
 313
 314         if(*name == '=') {
 315                 name++;
 316                 name += strspn(name, " \t");
 317         }
 318
 319         buf[len] = 0;
 320
 321         // Check that it is a valid Name
 322         if(!*buf || !*name || strcasecmp(buf, "Name") || !check_id(name) || !strcmp(name, myself->name)) {
 323                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Invalid invitation file %s\n", cookie);
 324                 fclose(f);
 325                 return false;
 326         }
 327
 328         free(c->name);
 329         c->name = xstrdup(name);
 330
 331         // Send the node the contents of the invitation file
 332         rewind(f);
 333         size_t result;
 334
 335         while((result = fread(buf, 1, sizeof(buf), f))) {
 336                 sptps_send_record(&c->sptps, 0, buf, result);
 337         }
 338
 339         sptps_send_record(&c->sptps, 1, buf, 0);
 340         fclose(f);
 341         unlink(usedname);
 342
 343         c->status.invitation_used = true;
 344
 345         logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_INFO, "Invitation %s successfully sent to %s (%s)", cookie, c->name, c->hostname);
 346         return true;
 347 }
 348
 349 bool id_h(connection_t *c, const char *request) {
 350         char name[MAX_STRING_SIZE];
 351
 352         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING " %2d.%3d", name, &c->protocol_major, &c->protocol_minor) < 2) {
 353                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "ID", c->name,
 354                        c->hostname);
 355                 return false;
 356         }
 357
 358         /* Check if this is a control connection */
 359
 360         if(name[0] == '^' && !strcmp(name + 1, controlcookie)) {
 361                 c->status.control = true;
 362                 c->allow_request = CONTROL;
 363                 c->last_ping_time = now.tv_sec + 3600;
 364
 365                 free(c->name);
 366                 c->name = xstrdup("<control>");
 367
 368                 if(!c->outgoing) {
 369                         send_id(c);
 370                 }
 371
 372                 return send_request(c, "%d %d %d", ACK, TINC_CTL_VERSION_CURRENT, getpid());
 373         }
 374
 375         if(name[0] == '?') {
 376                 if(!invitation_key) {
 377                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got invitation from %s but we don't have an invitation key", c->hostname);
 378                         return false;
 379                 }
 380
 381                 c->ecdsa = ecdsa_set_base64_public_key(name + 1);
 382
 383                 if(!c->ecdsa) {
 384                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad invitation from %s", c->hostname);
 385                         return false;
 386                 }
 387
 388                 c->status.invitation = true;
 389                 char *mykey = ecdsa_get_base64_public_key(invitation_key);
 390
 391                 if(!mykey) {
 392                         return false;
 393                 }
 394
 395                 if(!c->outgoing) {
 396                         send_id(c);
 397                 }
 398
 399                 if(!send_request(c, "%d %s", ACK, mykey)) {
 400                         return false;
 401                 }
 402
 403                 free(mykey);
 404
 405                 c->protocol_minor = 2;
 406
 407                 return sptps_start(&c->sptps, c, false, false, invitation_key, c->ecdsa, "tinc invitation", 15, send_meta_sptps, receive_invitation_sptps);
 408         }
 409
 410         /* Check if identity is a valid name */
 411
 412         if(!check_id(name) || !strcmp(name, myself->name)) {
 413                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s): %s", "ID", c->name,
 414                        c->hostname, "invalid name");
 415                 return false;
 416         }
 417
 418         /* If this is an outgoing connection, make sure we are connected to the right host */
 419
 420         if(c->outgoing) {
 421                 if(strcmp(c->name, name)) {
 422                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s is %s instead of %s", c->hostname, name,
 423                                c->name);
 424                         return false;
 425                 }
 426         } else {
 427                 free(c->name);
 428                 c->name = xstrdup(name);
 429         }
 430
 431         /* Check if version matches */
 432
 433         if(c->protocol_major != myself->connection->protocol_major) {
 434                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s (%s) uses incompatible version %d.%d",
 435                        c->name, c->hostname, c->protocol_major, c->protocol_minor);
 436                 return false;
 437         }
 438
 439         if(bypass_security) {
 440                 if(!c->config_tree) {
 441                         c->config_tree = create_configuration();
 442                 }
 443
 444                 c->allow_request = ACK;
 445
 446                 if(!c->outgoing) {
 447                         send_id(c);
 448                 }
 449
 450                 return send_ack(c);
 451         }
 452
 453         if(!experimental) {
 454                 c->protocol_minor = 0;
 455         }
 456
 457         if(!c->config_tree) {
 458                 c->config_tree = create_configuration();
 459
 460                 if(!read_host_config(c->config_tree, c->name, false)) {
 461                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s had unknown identity (%s)", c->hostname, c->name);
 462                         return false;
 463                 }
 464
 465                 if(experimental) {
 466                         read_ecdsa_public_key(&c->ecdsa, &c->config_tree, c->name);
 467                 }
 468
 469                 /* Ignore failures if no key known yet */
 470         }
 471
 472         if(c->protocol_minor && !ecdsa_active(c->ecdsa)) {
 473                 c->protocol_minor = 1;
 474         }
 475
 476         /* Forbid version rollback for nodes whose Ed25519 key we know */
 477
 478         if(ecdsa_active(c->ecdsa) && c->protocol_minor < 1) {
 479                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s (%s) tries to roll back protocol version to %d.%d",
 480                        c->name, c->hostname, c->protocol_major, c->protocol_minor);
 481                 return false;
 482         }
 483
 484         c->allow_request = METAKEY;
 485
 486         if(!c->outgoing) {
 487                 send_id(c);
 488         }
 489
 490         if(c->protocol_minor >= 2) {
 491                 c->allow_request = ACK;
 492
 493                 const size_t labellen = 25 + strlen(myself->name) + strlen(c->name);
 494                 char *label = alloca(labellen);
 495
 496                 if(c->outgoing) {
 497                         snprintf(label, labellen, "tinc TCP key expansion %s %s", myself->name, c->name);
 498                 } else {
 499                         snprintf(label, labellen, "tinc TCP key expansion %s %s", c->name, myself->name);
 500                 }
 501
 502                 return sptps_start(&c->sptps, c, c->outgoing, false, myself->connection->ecdsa, c->ecdsa, label, labellen, send_meta_sptps, receive_meta_sptps);
 503         } else {
 504                 return send_metakey(c);
 505         }
 506 }
 507
 508 #ifndef DISABLE_LEGACY
 509 bool send_metakey(connection_t *c) {
 510         if(!myself->connection->rsa) {
 511                 logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_ERR, "Peer %s (%s) uses legacy protocol which we don't support", c->name, c->hostname);
 512                 return false;
 513         }
 514
 515         if(!read_rsa_public_key(&c->rsa, c->config_tree, c->name)) {
 516                 return false;
 517         }
 518
 519         /* We need to use a stream mode for the meta protocol. Use AES for this,
 520            but try to match the key size with the one from the cipher selected
 521            by Cipher.
 522         */
 523
 524         size_t keylen = cipher_keylength(myself->incipher);
 525         const char *cipher_name;
 526
 527         if(keylen <= 16) {
 528                 cipher_name = "aes-128-cfb";
 529         } else if(keylen <= 24) {
 530                 cipher_name = "aes-192-cfb";
 531         } else {
 532                 cipher_name = "aes-256-cfb";
 533         }
 534
 535         if(!cipher_open_by_name(&c->outcipher, cipher_name)) {
 536                 return false;
 537         }
 538
 539         c->outbudget = cipher_budget(&c->outcipher);
 540
 541         if(!digest_open_by_name(&c->outdigest, "sha256", DIGEST_ALGO_SIZE)) {
 542                 cipher_close(&c->outcipher);
 543                 return false;
 544         }
 545
 546         const size_t len = rsa_size(c->rsa);
 547         char *key = alloca(len);
 548         char *enckey = alloca(len);
 549         char *hexkey = alloca(2 * len + 1);
 550
 551         /* Create a random key */
 552
 553         randomize(key, len);
 554
 555         /* The message we send must be smaller than the modulus of the RSA key.
 556            By definition, for a key of k bits, the following formula holds:
 557
 558            2^(k-1) <= modulus < 2^(k)
 559
 560            Where ^ means "to the power of", not "xor".
 561            This means that to be sure, we must choose our message < 2^(k-1).
 562            This can be done by setting the most significant bit to zero.
 563          */
 564
 565         key[0] &= 0x7F;
 566
 567         if(!cipher_set_key_from_rsa(&c->outcipher, key, len, true)) {
 568                 return false;
 569         }
 570
 571         if(debug_level >= DEBUG_SCARY_THINGS) {
 572                 bin2hex(key, hexkey, len);
 573                 logger(DEBUG_SCARY_THINGS, LOG_DEBUG, "Generated random meta key (unencrypted): %s", hexkey);
 574         }
 575
 576         /* Encrypt the random data
 577
 578            We do not use one of the PKCS padding schemes here.
 579            This is allowed, because we encrypt a totally random string
 580            with a length equal to that of the modulus of the RSA key.
 581          */
 582
 583         if(!rsa_public_encrypt(c->rsa, key, len, enckey)) {
 584                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during encryption of meta key for %s (%s)", c->name, c->hostname);
 585                 return false;
 586         }
 587
 588         /* Convert the encrypted random data to a hexadecimal formatted string */
 589
 590         bin2hex(enckey, hexkey, len);
 591
 592         /* Send the meta key */
 593
 594         bool result = send_request(c, "%d %d %d %d %d %s", METAKEY,
 595                                    cipher_get_nid(&c->outcipher),
 596                                    digest_get_nid(&c->outdigest), c->outmaclength,
 597                                    c->outcompression, hexkey);
 598
 599         c->status.encryptout = true;
 600         return result;
 601 }
 602
 603 bool metakey_h(connection_t *c, const char *request) {
 604         if(!myself->connection->rsa) {
 605                 return false;
 606         }
 607
 608         char hexkey[MAX_STRING_SIZE];
 609         int cipher, digest, maclength, compression;
 610         const size_t len = rsa_size(myself->connection->rsa);
 611         char *enckey = alloca(len);
 612         char *key = alloca(len);
 613
 614         if(sscanf(request, "%*d %d %d %d %d " MAX_STRING, &cipher, &digest, &maclength, &compression, hexkey) != 5) {
 615                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "METAKEY", c->name, c->hostname);
 616                 return false;
 617         }
 618
 619         /* Convert the challenge from hexadecimal back to binary */
 620
 621         size_t inlen = hex2bin(hexkey, enckey, len);
 622
 623         /* Check if the length of the meta key is all right */
 624
 625         if(inlen != len) {
 626                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong keylength");
 627                 return false;
 628         }
 629
 630         /* Decrypt the meta key */
 631
 632         if(!rsa_private_decrypt(myself->connection->rsa, enckey, len, key)) {
 633                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during decryption of meta key for %s (%s)", c->name, c->hostname);
 634                 return false;
 635         }
 636
 637         if(debug_level >= DEBUG_SCARY_THINGS) {
 638                 bin2hex(key, hexkey, len);
 639                 logger(DEBUG_SCARY_THINGS, LOG_DEBUG, "Received random meta key (unencrypted): %s", hexkey);
 640         }
 641
 642         /* Check and lookup cipher and digest algorithms */
 643
 644         if(cipher) {
 645                 if(!cipher_open_by_nid(&c->incipher, cipher) || !cipher_set_key_from_rsa(&c->incipher, key, len, false)) {
 646                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during initialisation of cipher from %s (%s)", c->name, c->hostname);
 647                         return false;
 648                 }
 649         } else {
 650                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "null cipher");
 651                 return false;
 652         }
 653
 654         c->inbudget = cipher_budget(&c->incipher);
 655
 656         if(digest) {
 657                 if(!digest_open_by_nid(&c->indigest, digest, DIGEST_ALGO_SIZE)) {
 658                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during initialisation of digest from %s (%s)", c->name, c->hostname);
 659                         return false;
 660                 }
 661         } else {
 662                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "null digest");
 663                 return false;
 664         }
 665
 666         c->status.decryptin = true;
 667
 668         c->allow_request = CHALLENGE;
 669
 670         return send_challenge(c);
 671 }
 672
 673 bool send_challenge(connection_t *c) {
 674         const size_t len = rsa_size(c->rsa);
 675         char *buffer = alloca(len * 2 + 1);
 676
 677         c->hischallenge = xrealloc(c->hischallenge, len);
 678
 679         /* Copy random data to the buffer */
 680
 681         randomize(c->hischallenge, len);
 682
 683         /* Convert to hex */
 684
 685         bin2hex(c->hischallenge, buffer, len);
 686
 687         /* Send the challenge */
 688
 689         return send_request(c, "%d %s", CHALLENGE, buffer);
 690 }
 691
 692 bool challenge_h(connection_t *c, const char *request) {
 693         if(!myself->connection->rsa) {
 694                 return false;
 695         }
 696
 697         char buffer[MAX_STRING_SIZE];
 698         const size_t len = rsa_size(myself->connection->rsa);
 699
 700         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING, buffer) != 1) {
 701                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "CHALLENGE", c->name, c->hostname);
 702                 return false;
 703         }
 704
 705         /* Check if the length of the challenge is all right */
 706
 707         if(strlen(buffer) != (size_t)len * 2) {
 708                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong challenge length");
 709                 return false;
 710         }
 711
 712         c->mychallenge = xrealloc(c->mychallenge, len);
 713
 714         /* Convert the challenge from hexadecimal back to binary */
 715
 716         hex2bin(buffer, c->mychallenge, len);
 717
 718         /* The rest is done by send_chal_reply() */
 719
 720         c->allow_request = CHAL_REPLY;
 721
 722         if(c->outgoing) {
 723                 return send_chal_reply(c);
 724         } else {
 725                 return true;
 726         }
 727 }
 728
 729 bool send_chal_reply(connection_t *c) {
 730         const size_t len = rsa_size(myself->connection->rsa);
 731         size_t digestlen = digest_length(&c->indigest);
 732         char *digest = alloca(digestlen * 2 + 1);
 733
 734         /* Calculate the hash from the challenge we received */
 735
 736         if(!digest_create(&c->indigest, c->mychallenge, len, digest)) {
 737                 return false;
 738         }
 739
 740         free(c->mychallenge);
 741         c->mychallenge = NULL;
 742
 743         /* Convert the hash to a hexadecimal formatted string */
 744
 745         bin2hex(digest, digest, digestlen);
 746
 747         /* Send the reply */
 748
 749         return send_request(c, "%d %s", CHAL_REPLY, digest);
 750 }
 751
 752 bool chal_reply_h(connection_t *c, const char *request) {
 753         char hishash[MAX_STRING_SIZE];
 754
 755         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING, hishash) != 1) {
 756                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "CHAL_REPLY", c->name,
 757                        c->hostname);
 758                 return false;
 759         }
 760
 761         /* Convert the hash to binary format */
 762
 763         size_t inlen = hex2bin(hishash, hishash, sizeof(hishash));
 764
 765         /* Check if the length of the hash is all right */
 766
 767         if(inlen != digest_length(&c->outdigest)) {
 768                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong challenge reply length");
 769                 return false;
 770         }
 771
 772
 773         /* Verify the hash */
 774
 775         if(!digest_verify(&c->outdigest, c->hischallenge, rsa_size(c->rsa), hishash)) {
 776                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong challenge reply");
 777                 return false;
 778         }
 779
 780         /* Identity has now been positively verified.
 781            Send an acknowledgement with the rest of the information needed.
 782          */
 783
 784         free(c->hischallenge);
 785         c->hischallenge = NULL;
 786         c->allow_request = ACK;
 787
 788         if(!c->outgoing) {
 789                 send_chal_reply(c);
 790         }
 791
 792         return send_ack(c);
 793 }
 794
 795 static bool send_upgrade(connection_t *c) {
 796         /* Special case when protocol_minor is 1: the other end is Ed25519 capable,
 797          * but doesn't know our key yet. So send it now. */
 798
 799         char *pubkey = ecdsa_get_base64_public_key(myself->connection->ecdsa);
 800
 801         if(!pubkey) {
 802                 return false;
 803         }
 804
 805         bool result = send_request(c, "%d %s", ACK, pubkey);
 806         free(pubkey);
 807         return result;
 808 }
 809 #else
 810 bool send_metakey(connection_t *c) {
 811         (void)c;
 812         return false;
 813 }
 814
 815 bool metakey_h(connection_t *c, const char *request) {
 816         (void)c;
 817         (void)request;
 818         return false;
 819 }
 820
 821 bool send_challenge(connection_t *c) {
 822         (void)c;
 823         return false;
 824 }
 825
 826 bool challenge_h(connection_t *c, const char *request) {
 827         (void)c;
 828         (void)request;
 829         return false;
 830 }
 831
 832 bool send_chal_reply(connection_t *c) {
 833         (void)c;
 834         return false;
 835 }
 836
 837 bool chal_reply_h(connection_t *c, const char *request) {
 838         (void)c;
 839         (void)request;
 840         return false;
 841 }
 842
 843 static bool send_upgrade(connection_t *c) {
 844         (void)c;
 845         return false;
 846 }
 847 #endif
 848
 849 bool send_ack(connection_t *c) {
 850         if(c->protocol_minor == 1) {
 851                 return send_upgrade(c);
 852         }
 853
 854         /* ACK message contains rest of the information the other end needs
 855            to create node_t and edge_t structures. */
 856
 857         struct timeval now;
 858         bool choice;
 859
 860         /* Estimate weight */
 861
 862         gettimeofday(&now, NULL);
 863         c->estimated_weight = (int)((now.tv_sec - c->start.tv_sec) * 1000 + (now.tv_usec - c->start.tv_usec) / 1000);
 864
 865         /* Check some options */
 866
 867         if((get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "IndirectData"), &choice) && choice) || myself->options & OPTION_INDIRECT) {
 868                 c->options |= OPTION_INDIRECT;
 869         }
 870
 871         if((get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "TCPOnly"), &choice) && choice) || myself->options & OPTION_TCPONLY) {
 872                 c->options |= OPTION_TCPONLY | OPTION_INDIRECT;
 873         }
 874
 875         if(myself->options & OPTION_PMTU_DISCOVERY && !(c->options & OPTION_TCPONLY)) {
 876                 c->options |= OPTION_PMTU_DISCOVERY;
 877         }
 878
 879         choice = myself->options & OPTION_CLAMP_MSS;
 880         get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "ClampMSS"), &choice);
 881
 882         if(choice) {
 883                 c->options |= OPTION_CLAMP_MSS;
 884         }
 885
 886         if(!get_config_int(lookup_config(c->config_tree, "Weight"), &c->estimated_weight)) {
 887                 get_config_int(lookup_config(&config_tree, "Weight"), &c->estimated_weight);
 888         }
 889
 890         return send_request(c, "%d %s %d %x", ACK, myport, c->estimated_weight, (c->options & 0xffffff) | (experimental ? (PROT_MINOR << 24) : 0));
 891 }
 892
 893 static void send_everything(connection_t *c) {
 894         /* Send all known subnets and edges */
 895
 896         if(disablebuggypeers) {
 897                 static struct {
 898                         vpn_packet_t pkt;
 899                         char pad[MAXBUFSIZE - MAXSIZE];
 900                 } zeropkt;
 901
 902                 memset(&zeropkt, 0, sizeof(zeropkt));
 903                 zeropkt.pkt.len = MAXBUFSIZE;
 904                 send_tcppacket(c, &zeropkt.pkt);
 905         }
 906
 907         if(tunnelserver) {
 908                 for splay_each(subnet_t, s, &myself->subnet_tree) {
 909                         send_add_subnet(c, s);
 910                 }
 911
 912                 return;
 913         }
 914
 915         for splay_each(node_t, n, &node_tree) {
 916                 for splay_each(subnet_t, s, &n->subnet_tree) {
 917                         send_add_subnet(c, s);
 918                 }
 919
 920                 for splay_each(edge_t, e, &n->edge_tree) {
 921                         send_add_edge(c, e);
 922                 }
 923         }
 924 }
 925
 926 static bool upgrade_h(connection_t *c, const char *request) {
 927         char pubkey[MAX_STRING_SIZE];
 928
 929         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING, pubkey) != 1) {
 930                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "ACK", c->name, c->hostname);
 931                 return false;
 932         }
 933
 934         if(ecdsa_active(c->ecdsa) || read_ecdsa_public_key(&c->ecdsa, &c->config_tree, c->name)) {
 935                 char *knownkey = ecdsa_get_base64_public_key(c->ecdsa);
 936                 bool different = strcmp(knownkey, pubkey);
 937                 free(knownkey);
 938
 939                 if(different) {
 940                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Already have an Ed25519 public key from %s (%s) which is different from the one presented now!", c->name, c->hostname);
 941                         return false;
 942                 }
 943
 944                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_INFO, "Already have Ed25519 public key from %s (%s), ignoring.", c->name, c->hostname);
 945                 c->allow_request = TERMREQ;
 946                 return send_termreq(c);
 947         }
 948
 949         c->ecdsa = ecdsa_set_base64_public_key(pubkey);
 950
 951         if(!c->ecdsa) {
 952                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_INFO, "Got bad Ed25519 public key from %s (%s), not upgrading.", c->name, c->hostname);
 953                 return false;
 954         }
 955
 956         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_INFO, "Got Ed25519 public key from %s (%s), upgrading!", c->name, c->hostname);
 957         append_config_file(c->name, "Ed25519PublicKey", pubkey);
 958         c->allow_request = TERMREQ;
 959
 960         if(c->outgoing) {
 961                 c->outgoing->timeout = 0;
 962         }
 963
 964         return send_termreq(c);
 965 }
 966
 967 bool ack_h(connection_t *c, const char *request) {
 968         if(c->protocol_minor == 1) {
 969                 return upgrade_h(c, request);
 970         }
 971
 972         char hisport[MAX_STRING_SIZE];
 973         int weight, mtu;
 974         uint32_t options;
 975         node_t *n;
 976         bool choice;
 977
 978         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING " %d %x", hisport, &weight, &options) != 3) {
 979                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "ACK", c->name,
 980                        c->hostname);
 981                 return false;
 982         }
 983
 984         /* Check if we already have a node_t for him */
 985
 986         n = lookup_node(c->name);
 987
 988         if(!n) {
 989                 n = new_node();
 990                 n->name = xstrdup(c->name);
 991                 node_add(n);
 992         } else {
 993                 if(n->connection) {
 994                         /* Oh dear, we already have a connection to this node. */
 995                         logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_DEBUG, "Established a second connection with %s (%s), closing old connection", n->connection->name, n->connection->hostname);
 996
 997                         if(n->connection->outgoing) {
 998                                 if(c->outgoing) {
 999                                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_WARNING, "Two outgoing connections to the same node!");
1000                                 } else {
1001                                         c->outgoing = n->connection->outgoing;
1002                                 }
1003
1004                                 n->connection->outgoing = NULL;
1005                         }
1006
1007                         terminate_connection(n->connection, false);
1008                         /* Run graph algorithm to purge key and make sure up/down scripts are rerun with new IP addresses and stuff */
1009                         graph();
1010                 }
1011         }
1012
1013         n->connection = c;
1014         c->node = n;
1015
1016         if(!(c->options & options & OPTION_PMTU_DISCOVERY)) {
1017                 c->options &= ~OPTION_PMTU_DISCOVERY;
1018                 options &= ~OPTION_PMTU_DISCOVERY;
1019         }
1020
1021         c->options |= options;
1022
1023         if(get_config_int(lookup_config(c->config_tree, "PMTU"), &mtu) && mtu < n->mtu) {
1024                 n->mtu = mtu;
1025         }
1026
1027         if(get_config_int(lookup_config(&config_tree, "PMTU"), &mtu) && mtu < n->mtu) {
1028                 n->mtu = mtu;
1029         }
1030
1031         if(get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "ClampMSS"), &choice)) {
1032                 if(choice) {
1033                         c->options |= OPTION_CLAMP_MSS;
1034                 } else {
1035                         c->options &= ~OPTION_CLAMP_MSS;
1036                 }
1037         }
1038
1039         /* Activate this connection */
1040
1041         c->allow_request = ALL;
1042
1043         logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_NOTICE, "Connection with %s (%s) activated", c->name,
1044                c->hostname);
1045
1046         /* Send him everything we know */
1047
1048         send_everything(c);
1049
1050         /* Create an edge_t for this connection */
1051
1052         c->edge = new_edge();
1053         c->edge->from = myself;
1054         c->edge->to = n;
1055         sockaddrcpy(&c->edge->address, &c->address);
1056         sockaddr_setport(&c->edge->address, hisport);
1057         sockaddr_t local_sa;
1058         socklen_t local_salen = sizeof(local_sa);
1059
1060         if(getsockname(c->socket, &local_sa.sa, &local_salen) < 0) {
1061                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_WARNING, "Could not get local socket address for connection with %s", c->name);
1062         } else {
1063                 sockaddr_setport(&local_sa, myport);
1064                 c->edge->local_address = local_sa;
1065         }
1066
1067         c->edge->weight = (weight + c->estimated_weight) / 2;
1068         c->edge->connection = c;
1069         c->edge->options = c->options;
1070
1071         edge_add(c->edge);
1072
1073         /* Notify everyone of the new edge */
1074
1075         if(tunnelserver) {
1076                 send_add_edge(c, c->edge);
1077         } else {
1078                 send_add_edge(everyone, c->edge);
1079         }
1080
1081         /* Run MST and SSSP algorithms */
1082
1083         graph();
1084
1085         return true;
1086 }