Moving files, first attempt at gcrypt compatibility, more interface
[tinc] / src / pokey / protocol_auth.c
diff --git a/src/pokey/protocol_auth.c b/src/pokey/protocol_auth.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..f45a463
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,609 @@
+/*
+    protocol_auth.c -- handle the meta-protocol, authentication
+    Copyright (C) 1999-2002 Ivo Timmermans <itimmermans@bigfoot.com>,
+                  2000-2002 Guus Sliepen <guus@sliepen.warande.net>
+
+    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+    it under the terms of the GNU General Public License as published by
+    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+    (at your option) any later version.
+
+    This program is distributed in the hope that it will be useful,
+    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+    GNU General Public License for more details.
+
+    You should have received a copy of the GNU General Public License
+    along with this program; if not, write to the Free Software
+    Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
+
+    $Id: protocol_auth.c,v 1.1 2002/04/28 12:46:26 zarq Exp $
+*/
+
+#include "config.h"
+
+#include <stdlib.h>
+#include <string.h>
+#include <stdio.h>
+#include <stdarg.h>
+#include <errno.h>
+
+#include <utils.h>
+#include <xalloc.h>
+#include <avl_tree.h>
+
+#include <openssl/sha.h>
+#include <openssl/rand.h>
+#include <openssl/evp.h>
+
+#ifndef HAVE_RAND_PSEUDO_BYTES
+#define RAND_pseudo_bytes RAND_bytes
+#endif
+
+#include "conf.h"
+#include "interface.h"
+#include "net.h"
+#include "netutl.h"
+#include "protocol.h"
+#include "meta.h"
+#include "connection.h"
+#include "node.h"
+#include "edge.h"
+#include "graph.h"
+#include "logging.h"
+
+#include "system.h"
+
+int send_id(connection_t *c)
+{
+cp
+  return send_request(c, "%d %s %d", ID, myself->connection->name, myself->connection->protocol_version);
+}
+
+int id_h(connection_t *c)
+{
+  char name[MAX_STRING_SIZE];
+  int bla;
+cp
+  if(sscanf(c->buffer, "%*d "MAX_STRING" %d", name, &c->protocol_version) != 2)
+    {
+      syslog(LOG_ERR, _("Got bad %s from %s (%s)"), "ID", c->name, c->hostname);
+       return -1;
+    }
+
+  /* Check if identity is a valid name */
+
+  if(check_id(name))
+    {
+      syslog(LOG_ERR, _("Got bad %s from %s (%s): %s"), "ID", c->name, c->hostname, "invalid name");
+      return -1;
+    }
+
+  /* If we set c->name in advance, make sure we are connected to the right host */
+  
+  if(c->name)
+    {
+      if(strcmp(c->name, name))
+        {
+          syslog(LOG_ERR, _("Peer %s is %s instead of %s"), c->hostname, name, c->name);
+          return -1;
+        }
+    }
+  else
+    c->name = xstrdup(name);
+
+  /* Check if version matches */
+
+  if(c->protocol_version != myself->connection->protocol_version)
+    {
+      syslog(LOG_ERR, _("Peer %s (%s) uses incompatible version %d"),
+             c->name, c->hostname, c->protocol_version);
+      return -1;
+    }
+  
+  if(bypass_security)
+    {
+      if(!c->config_tree)
+        init_configuration(&c->config_tree);
+      c->allow_request = ACK;
+      return send_ack(c);
+    }
+
+  if(!c->config_tree)
+    {
+      init_configuration(&c->config_tree);
+
+      if((bla = read_connection_config(c)))
+        {
+          syslog(LOG_ERR, _("Peer %s had unknown identity (%s)"), c->hostname, c->name);
+          return -1;
+        }
+    }
+
+  if(read_rsa_public_key(c))
+    {
+      return -1;
+    }
+
+  /* Check some options */
+  
+  if((get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "IndirectData"), &bla) && bla) || myself->options & OPTION_INDIRECT)
+        c->options |= OPTION_INDIRECT;
+
+  if((get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "TCPOnly"), &bla) && bla) || myself->options & OPTION_TCPONLY)
+        c->options |= OPTION_TCPONLY | OPTION_INDIRECT;
+
+  c->allow_request = METAKEY;
+cp
+  return send_metakey(c);
+}
+
+int send_metakey(connection_t *c)
+{
+  char buffer[MAX_STRING_SIZE];
+  int len, x;
+cp
+  len = RSA_size(c->rsa_key);
+
+  /* Allocate buffers for the meta key */
+
+  if(!c->outkey)
+    c->outkey = xmalloc(len);
+    
+  if(!c->outctx)
+    c->outctx = xmalloc(sizeof(*c->outctx));
+cp
+  /* Copy random data to the buffer */
+
+  RAND_bytes(c->outkey, len);
+
+  /* The message we send must be smaller than the modulus of the RSA key.
+     By definition, for a key of k bits, the following formula holds:
+     
+       2^(k-1) <= modulus < 2^(k)
+     
+     Where ^ means "to the power of", not "xor".
+     This means that to be sure, we must choose our message < 2^(k-1).
+     This can be done by setting the most significant bit to zero.
+  */
+  
+  c->outkey[0] &= 0x7F;
+  
+  if(debug_lvl >= DEBUG_SCARY_THINGS)
+    {
+      bin2hex(c->outkey, buffer, len);
+      buffer[len*2] = '\0';
+      syslog(LOG_DEBUG, _("Generated random meta key (unencrypted): %s"), buffer);
+    }
+
+  /* Encrypt the random data
+  
+     We do not use one of the PKCS padding schemes here.
+     This is allowed, because we encrypt a totally random string
+     with a length equal to that of the modulus of the RSA key.
+  */
+
+  if(RSA_public_encrypt(len, c->outkey, buffer, c->rsa_key, RSA_NO_PADDING) != len)
+    {
+      syslog(LOG_ERR, _("Error during encryption of meta key for %s (%s)"), c->name, c->hostname);
+      return -1;
+    }
+cp
+  /* Convert the encrypted random data to a hexadecimal formatted string */
+
+  bin2hex(buffer, buffer, len);
+  buffer[len*2] = '\0';
+
+  /* Send the meta key */
+
+  x = send_request(c, "%d %d %d %d %d %s", METAKEY,
+                   c->outcipher?c->outcipher->nid:0, c->outdigest?c->outdigest->type:0,
+                  c->outmaclength, c->outcompression, buffer);
+
+  /* Further outgoing requests are encrypted with the key we just generated */
+
+  if(c->outcipher)
+    {
+      EVP_EncryptInit(c->outctx, c->outcipher,
+                      c->outkey + len - c->outcipher->key_len,
+                      c->outkey + len - c->outcipher->key_len - c->outcipher->iv_len);
+
+      c->status.encryptout = 1;
+    }
+cp
+  return x;
+}
+
+int metakey_h(connection_t *c)
+{
+  char buffer[MAX_STRING_SIZE];
+  int cipher, digest, maclength, compression;
+  int len;
+cp
+  if(sscanf(c->buffer, "%*d %d %d %d %d "MAX_STRING, &cipher, &digest, &maclength, &compression, buffer) != 5)
+    {
+       syslog(LOG_ERR, _("Got bad %s from %s (%s)"), "METAKEY", c->name, c->hostname);
+       return -1;
+    }
+cp
+  len = RSA_size(myself->connection->rsa_key);
+
+  /* Check if the length of the meta key is all right */
+
+  if(strlen(buffer) != len*2)
+    {
+      syslog(LOG_ERR, _("Possible intruder %s (%s): %s"), c->name, c->hostname, "wrong keylength");
+      return -1;
+    }
+
+  /* Allocate buffers for the meta key */
+cp
+  if(!c->inkey)
+    c->inkey = xmalloc(len);
+
+  if(!c->inctx)
+    c->inctx = xmalloc(sizeof(*c->inctx));
+
+  /* Convert the challenge from hexadecimal back to binary */
+cp
+  hex2bin(buffer,buffer,len);
+
+  /* Decrypt the meta key */
+cp  
+  if(RSA_private_decrypt(len, buffer, c->inkey, myself->connection->rsa_key, RSA_NO_PADDING) != len)   /* See challenge() */
+    {
+      syslog(LOG_ERR, _("Error during encryption of meta key for %s (%s)"), c->name, c->hostname);
+      return -1;
+    }
+
+  if(debug_lvl >= DEBUG_SCARY_THINGS)
+    {
+      bin2hex(c->inkey, buffer, len);
+      buffer[len*2] = '\0';
+      syslog(LOG_DEBUG, _("Received random meta key (unencrypted): %s"), buffer);
+    }
+
+  /* All incoming requests will now be encrypted. */
+cp
+  /* Check and lookup cipher and digest algorithms */
+
+  if(cipher)
+    {
+      c->incipher = EVP_get_cipherbynid(cipher);
+      if(!c->incipher)
+       {
+         syslog(LOG_ERR, _("%s (%s) uses unknown cipher!"), c->name, c->hostname);
+         return -1;
+       }
+
+      EVP_DecryptInit(c->inctx, c->incipher,
+                      c->inkey + len - c->incipher->key_len,
+                      c->inkey + len - c->incipher->key_len - c->incipher->iv_len);
+
+      c->status.decryptin = 1;
+    }
+  else
+    {
+      c->incipher = NULL;
+    }
+
+  c->inmaclength = maclength;
+
+  if(digest)
+    {
+      c->indigest = EVP_get_digestbynid(digest);
+      if(!c->indigest)
+       {
+         syslog(LOG_ERR, _("Node %s (%s) uses unknown digest!"), c->name, c->hostname);
+         return -1;
+       }
+      
+      if(c->inmaclength > c->indigest->md_size || c->inmaclength < 0)
+       {
+         syslog(LOG_ERR, _("%s (%s) uses bogus MAC length!"), c->name, c->hostname);
+         return -1;
+       }
+    }
+  else
+    {
+      c->indigest = NULL;
+    }
+
+  c->incompression = compression;
+
+  c->allow_request = CHALLENGE;
+cp
+  return send_challenge(c);
+}
+
+int send_challenge(connection_t *c)
+{
+  char buffer[MAX_STRING_SIZE];
+  int len, x;
+cp
+  /* CHECKME: what is most reasonable value for len? */
+
+  len = RSA_size(c->rsa_key);
+
+  /* Allocate buffers for the challenge */
+
+  if(!c->hischallenge)
+    c->hischallenge = xmalloc(len);
+cp
+  /* Copy random data to the buffer */
+
+  RAND_bytes(c->hischallenge, len);
+
+cp
+  /* Convert to hex */
+
+  bin2hex(c->hischallenge, buffer, len);
+  buffer[len*2] = '\0';
+
+cp
+  /* Send the challenge */
+
+  x = send_request(c, "%d %s", CHALLENGE, buffer);
+cp
+  return x;
+}
+
+int challenge_h(connection_t *c)
+{
+  char buffer[MAX_STRING_SIZE];
+  int len;
+cp
+  if(sscanf(c->buffer, "%*d "MAX_STRING, buffer) != 1)
+    {
+       syslog(LOG_ERR, _("Got bad %s from %s (%s)"), "CHALLENGE", c->name, c->hostname);
+       return -1;
+    }
+
+  len = RSA_size(myself->connection->rsa_key);
+
+  /* Check if the length of the challenge is all right */
+
+  if(strlen(buffer) != len*2)
+    {
+      syslog(LOG_ERR, _("Possible intruder %s (%s): %s"), c->name, c->hostname, "wrong challenge length");
+      return -1;
+    }
+
+  /* Allocate buffers for the challenge */
+
+  if(!c->mychallenge)
+    c->mychallenge = xmalloc(len);
+
+  /* Convert the challenge from hexadecimal back to binary */
+
+  hex2bin(buffer,c->mychallenge,len);
+
+  c->allow_request = CHAL_REPLY;
+
+  /* Rest is done by send_chal_reply() */
+cp
+  return send_chal_reply(c);
+}
+
+int send_chal_reply(connection_t *c)
+{
+  char hash[EVP_MAX_MD_SIZE*2+1];
+  EVP_MD_CTX ctx;
+cp
+  /* Calculate the hash from the challenge we received */
+
+  EVP_DigestInit(&ctx, c->indigest);
+  EVP_DigestUpdate(&ctx, c->mychallenge, RSA_size(myself->connection->rsa_key));
+  EVP_DigestFinal(&ctx, hash, NULL);
+
+  /* Convert the hash to a hexadecimal formatted string */
+
+  bin2hex(hash,hash,c->indigest->md_size);
+  hash[c->indigest->md_size*2] = '\0';
+
+  /* Send the reply */
+
+cp
+  return send_request(c, "%d %s", CHAL_REPLY, hash);
+}
+
+int chal_reply_h(connection_t *c)
+{
+  char hishash[MAX_STRING_SIZE];
+  char myhash[EVP_MAX_MD_SIZE];
+  EVP_MD_CTX ctx;
+cp
+  if(sscanf(c->buffer, "%*d "MAX_STRING, hishash) != 1)
+    {
+       syslog(LOG_ERR, _("Got bad %s from %s (%s)"), "CHAL_REPLY", c->name, c->hostname);
+       return -1;
+    }
+
+  /* Check if the length of the hash is all right */
+
+  if(strlen(hishash) != c->outdigest->md_size*2)
+    {
+      syslog(LOG_ERR, _("Possible intruder %s (%s): %s"), c->name, c->hostname, _("wrong challenge reply length"));
+      return -1;
+    }
+
+  /* Convert the hash to binary format */
+
+  hex2bin(hishash, hishash, c->outdigest->md_size);
+
+  /* Calculate the hash from the challenge we sent */
+
+  EVP_DigestInit(&ctx, c->outdigest);
+  EVP_DigestUpdate(&ctx, c->hischallenge, RSA_size(c->rsa_key));
+  EVP_DigestFinal(&ctx, myhash, NULL);
+
+  /* Verify the incoming hash with the calculated hash */
+
+  if(memcmp(hishash, myhash, c->outdigest->md_size))
+    {
+      syslog(LOG_ERR, _("Possible intruder %s (%s): %s"), c->name, c->hostname, _("wrong challenge reply"));
+      if(debug_lvl >= DEBUG_SCARY_THINGS)
+        {
+          bin2hex(myhash, hishash, SHA_DIGEST_LENGTH);
+          hishash[SHA_DIGEST_LENGTH*2] = '\0';
+          syslog(LOG_DEBUG, _("Expected challenge reply: %s"), hishash);
+        }
+      return -1;
+    }
+
+  /* Identity has now been positively verified.
+     Send an acknowledgement with the rest of the information needed.
+   */
+
+  c->allow_request = ACK;
+cp
+  return send_ack(c);
+}
+
+int send_ack(connection_t *c)
+{
+  /* ACK message contains rest of the information the other end needs
+     to create node_t and edge_t structures. */
+
+  int x;
+  char *address, *port;
+  struct timeval now;
+cp
+  /* Estimate weight */
+  
+  gettimeofday(&now, NULL);
+  c->estimated_weight = (now.tv_sec - c->start.tv_sec) * 1000 + (now.tv_usec - c->start.tv_usec) / 1000;
+  sockaddr2str(&c->address, &address, &port);
+  x = send_request(c, "%d %s %s %d %lx", ACK, myport, address, c->estimated_weight, c->options);
+  free(address);
+  free(port);
+cp
+  return x;
+}
+
+void send_everything(connection_t *c)
+{
+  avl_node_t *node, *node2;
+  node_t *n;
+  subnet_t *s;
+  edge_t *e;
+
+  /* Send all known subnets */
+  
+  for(node = node_tree->head; node; node = node->next)
+    {
+      n = (node_t *)node->data;
+
+      for(node2 = n->subnet_tree->head; node2; node2 = node2->next)
+        {
+          s = (subnet_t *)node2->data;
+          send_add_subnet(c, s);
+        }
+    }
+
+  /* Send all known edges */
+
+  for(node = edge_tree->head; node; node = node->next)
+    {
+      e = (edge_t *)node->data;
+
+      if(e == c->edge)
+        continue;
+
+      send_add_edge(c, e);
+    }
+}
+
+int ack_h(connection_t *c)
+{
+  char myaddress[MAX_STRING_SIZE];
+  char hisport[MAX_STRING_SIZE];
+  char *hisaddress, *dummy;
+  int weight;
+  long int options;
+  node_t *n;
+  connection_t *other;
+  avl_node_t *node;
+cp
+  if(sscanf(c->buffer, "%*d "MAX_STRING" "MAX_STRING" %d %lx", hisport, myaddress, &weight, &options) != 4)
+    {
+       syslog(LOG_ERR, _("Got bad %s from %s (%s)"), "ACK", c->name, c->hostname);
+       return -1;
+    }
+
+  /* Check if we already have a node_t for him */
+
+  n = lookup_node(c->name);
+  
+  if(!n)
+    {
+      n = new_node();
+      n->name = xstrdup(c->name);
+      node_add(n);
+    }
+  else
+    {
+      if(n->connection)
+        {
+          /* Oh dear, we already have a connection to this node. */
+         log(DEBUG_CONNECTIONS, TLOG_DEBUG,
+             _("Established a second connection with %s (%s), closing old connection"),
+             n->name, n->hostname);
+          terminate_connection(n->connection, 0);
+        }
+          
+      /* FIXME: check if information in existing node matches that of the other end of this connection */
+    }
+  
+  n->connection = c;
+  c->node = n;
+  c->options |= options;
+
+  /* Create an edge_t for this connection */
+
+  c->edge = new_edge();
+cp  
+  c->edge->from.node = myself;
+//  c->edge->from.tcpaddress = str2sockaddr(address, port);
+  c->edge->from.udpaddress = str2sockaddr(myaddress, myport);
+  c->edge->to.node = n;
+//  c->edge->to.tcpaddress = c->address;
+  sockaddr2str(&c->address, &hisaddress, &dummy);
+  c->edge->to.udpaddress = str2sockaddr(hisaddress, hisport);
+  free(hisaddress);
+  free(dummy);
+  c->edge->weight = (weight + c->estimated_weight) / 2;
+  c->edge->connection = c;
+  c->edge->options = c->options;
+cp
+  edge_add(c->edge);
+
+  /* Activate this connection */
+
+  c->allow_request = ALL;
+  c->status.active = 1;
+
+  if(debug_lvl >= DEBUG_CONNECTIONS)
+    syslog(LOG_NOTICE, _("Connection with %s (%s) activated"), c->name, c->hostname);
+
+cp
+  /* Send him everything we know */
+
+  send_everything(c);
+
+  /* Notify others of this connection */
+
+  for(node = connection_tree->head; node; node = node->next)
+    {
+      other = (connection_t *)node->data;
+
+      if(other->status.active && other != c)
+        send_add_edge(other, c->edge);
+    }
+
+  /* Run MST and SSSP algorithms */
+  graph();
+cp
+  return 0;
+}