Branch data Line data Source code
1 : : /* $OpenBSD: auth-rsa.c,v 1.86 2014/01/27 19:18:54 markus Exp $ */
2 : : /*
3 : : * Author: Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>
4 : : * Copyright (c) 1995 Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>, Espoo, Finland
5 : : * All rights reserved
6 : : * RSA-based authentication. This code determines whether to admit a login
7 : : * based on RSA authentication. This file also contains functions to check
8 : : * validity of the host key.
9 : : *
10 : : * As far as I am concerned, the code I have written for this software
11 : : * can be used freely for any purpose. Any derived versions of this
12 : : * software must be clearly marked as such, and if the derived work is
13 : : * incompatible with the protocol description in the RFC file, it must be
14 : : * called by a name other than "ssh" or "Secure Shell".
15 : : */
16 : :
17 : : #include "includes.h"
18 : :
19 : : #include <sys/types.h>
20 : : #include <sys/stat.h>
21 : :
22 : : #include <openssl/rsa.h>
23 : :
24 : : #include <pwd.h>
25 : : #include <stdio.h>
26 : : #include <stdarg.h>
27 : : #include <string.h>
28 : :
29 : : #include "xmalloc.h"
30 : : #include "rsa.h"
31 : : #include "packet.h"
32 : : #include "ssh1.h"
33 : : #include "uidswap.h"
34 : : #include "match.h"
35 : : #include "buffer.h"
36 : : #include "pathnames.h"
37 : : #include "log.h"
38 : : #include "servconf.h"
39 : : #include "key.h"
40 : : #include "auth-options.h"
41 : : #include "hostfile.h"
42 : : #include "auth.h"
43 : : #ifdef GSSAPI
44 : : #include "ssh-gss.h"
45 : : #endif
46 : : #include "monitor_wrap.h"
47 : : #include "ssh.h"
48 : : #include "misc.h"
49 : :
50 : : #include "digest.h"
51 : :
52 : : /* import */
53 : : extern ServerOptions options;
54 : :
55 : : /*
56 : : * Session identifier that is used to bind key exchange and authentication
57 : : * responses to a particular session.
58 : : */
59 : : extern u_char session_id[16];
60 : :
61 : : /*
62 : : * The .ssh/authorized_keys file contains public keys, one per line, in the
63 : : * following format:
64 : : * options bits e n comment
65 : : * where bits, e and n are decimal numbers,
66 : : * and comment is any string of characters up to newline. The maximum
67 : : * length of a line is SSH_MAX_PUBKEY_BYTES characters. See sshd(8) for a
68 : : * description of the options.
69 : : */
70 : :
71 : : BIGNUM *
72 : 104 : auth_rsa_generate_challenge(Key *key)
73 : : {
74 : : BIGNUM *challenge;
75 : : BN_CTX *ctx;
76 : :
77 [ - + ]: 104 : if ((challenge = BN_new()) == NULL)
78 : 0 : fatal("auth_rsa_generate_challenge: BN_new() failed");
79 : : /* Generate a random challenge. */
80 [ - + ]: 104 : if (BN_rand(challenge, 256, 0, 0) == 0)
81 : 0 : fatal("auth_rsa_generate_challenge: BN_rand failed");
82 [ - + ]: 104 : if ((ctx = BN_CTX_new()) == NULL)
83 : 0 : fatal("auth_rsa_generate_challenge: BN_CTX_new failed");
84 [ - + ]: 104 : if (BN_mod(challenge, challenge, key->rsa->n, ctx) == 0)
85 : 0 : fatal("auth_rsa_generate_challenge: BN_mod failed");
86 : 104 : BN_CTX_free(ctx);
87 : :
88 : 104 : return challenge;
89 : : }
90 : :
91 : : int
92 : 104 : auth_rsa_verify_response(Key *key, BIGNUM *challenge, u_char response[16])
93 : : {
94 : : u_char buf[32], mdbuf[16];
95 : : struct ssh_digest_ctx *md;
96 : : int len;
97 : :
98 : : /* don't allow short keys */
99 [ - + ]: 104 : if (BN_num_bits(key->rsa->n) < SSH_RSA_MINIMUM_MODULUS_SIZE) {
100 : 0 : error("%s: RSA modulus too small: %d < minimum %d bits",
101 : : __func__,
102 : 0 : BN_num_bits(key->rsa->n), SSH_RSA_MINIMUM_MODULUS_SIZE);
103 : 0 : return (0);
104 : : }
105 : :
106 : : /* The response is MD5 of decrypted challenge plus session id. */
107 : 104 : len = BN_num_bytes(challenge);
108 [ - + ]: 104 : if (len <= 0 || len > 32)
109 : 0 : fatal("%s: bad challenge length %d", __func__, len);
110 : : memset(buf, 0, 32);
111 : 104 : BN_bn2bin(challenge, buf + 32 - len);
112 [ + - + - ]: 208 : if ((md = ssh_digest_start(SSH_DIGEST_MD5)) == NULL ||
113 [ + - ]: 208 : ssh_digest_update(md, buf, 32) < 0 ||
114 [ - + ]: 208 : ssh_digest_update(md, session_id, 16) < 0 ||
115 : 104 : ssh_digest_final(md, mdbuf, sizeof(mdbuf)) < 0)
116 : 0 : fatal("%s: md5 failed", __func__);
117 : 104 : ssh_digest_free(md);
118 : :
119 : : /* Verify that the response is the original challenge. */
120 [ + - ]: 104 : if (timingsafe_bcmp(response, mdbuf, 16) != 0) {
121 : : /* Wrong answer. */
122 : : return (0);
123 : : }
124 : : /* Correct answer. */
125 : 104 : return (1);
126 : : }
127 : :
128 : : /*
129 : : * Performs the RSA authentication challenge-response dialog with the client,
130 : : * and returns true (non-zero) if the client gave the correct answer to
131 : : * our challenge; returns zero if the client gives a wrong answer.
132 : : */
133 : :
134 : : int
135 : 104 : auth_rsa_challenge_dialog(Key *key)
136 : : {
137 : : BIGNUM *challenge, *encrypted_challenge;
138 : : u_char response[16];
139 : : int i, success;
140 : :
141 [ - + ]: 104 : if ((encrypted_challenge = BN_new()) == NULL)
142 : 0 : fatal("auth_rsa_challenge_dialog: BN_new() failed");
143 : :
144 [ + + ]: 104 : challenge = PRIVSEP(auth_rsa_generate_challenge(key));
145 : :
146 : : /* Encrypt the challenge with the public key. */
147 : 104 : rsa_public_encrypt(encrypted_challenge, challenge, key->rsa);
148 : :
149 : : /* Send the encrypted challenge to the client. */
150 : 104 : packet_start(SSH_SMSG_AUTH_RSA_CHALLENGE);
151 : 104 : packet_put_bignum(encrypted_challenge);
152 : 104 : packet_send();
153 : 104 : BN_clear_free(encrypted_challenge);
154 : 104 : packet_write_wait();
155 : :
156 : : /* Wait for a response. */
157 : 104 : packet_read_expect(SSH_CMSG_AUTH_RSA_RESPONSE);
158 [ + + ]: 1768 : for (i = 0; i < 16; i++)
159 : 1664 : response[i] = (u_char)packet_get_char();
160 [ - + ]: 104 : packet_check_eom();
161 : :
162 [ + + ]: 104 : success = PRIVSEP(auth_rsa_verify_response(key, challenge, response));
163 : 104 : BN_clear_free(challenge);
164 : 104 : return (success);
165 : : }
166 : :
167 : : static int
168 : 106 : rsa_key_allowed_in_file(struct passwd *pw, char *file,
169 : : const BIGNUM *client_n, Key **rkey)
170 : : {
171 : : char *fp, line[SSH_MAX_PUBKEY_BYTES];
172 : 106 : int allowed = 0, bits;
173 : : FILE *f;
174 : 106 : u_long linenum = 0;
175 : : Key *key;
176 : :
177 : 106 : debug("trying public RSA key file %s", file);
178 [ + + ]: 106 : if ((f = auth_openkeyfile(file, pw, options.strict_modes)) == NULL)
179 : : return 0;
180 : :
181 : : /*
182 : : * Go though the accepted keys, looking for the current key. If
183 : : * found, perform a challenge-response dialog to verify that the
184 : : * user really has the corresponding private key.
185 : : */
186 : 104 : key = key_new(KEY_RSA1);
187 [ + - ]: 212 : while (read_keyfile_line(f, file, line, sizeof(line), &linenum) != -1) {
188 : : char *cp;
189 : : char *key_options;
190 : : int keybits;
191 : :
192 : : /* Skip leading whitespace, empty and comment lines. */
193 [ - + ]: 212 : for (cp = line; *cp == ' ' || *cp == '\t'; cp++)
194 : : ;
195 [ + - ][ - + ]: 212 : if (!*cp || *cp == '\n' || *cp == '#')
196 : 212 : continue;
197 : :
198 : : /*
199 : : * Check if there are options for this key, and if so,
200 : : * save their starting address and skip the option part
201 : : * for now. If there are no options, set the starting
202 : : * address to NULL.
203 : : */
204 [ + + ]: 212 : if (*cp < '0' || *cp > '9') {
205 : : int quoted = 0;
206 : : key_options = cp;
207 [ + - ][ + + ]: 2562 : for (; *cp && (quoted || (*cp != ' ' && *cp != '\t')); cp++) {
[ + + ]
208 [ - + ][ # # ]: 2423 : if (*cp == '\\' && cp[1] == '"')
209 : 0 : cp++; /* Skip both */
210 [ + + ]: 2423 : else if (*cp == '"')
211 : 152 : quoted = !quoted;
212 : : }
213 : : } else
214 : : key_options = NULL;
215 : :
216 : : /* Parse the key from the line. */
217 [ + + ]: 212 : if (hostfile_read_key(&cp, &bits, key) == 0) {
218 : 108 : debug("%.100s, line %lu: non ssh1 key syntax",
219 : : file, linenum);
220 : 108 : continue;
221 : : }
222 : : /* cp now points to the comment part. */
223 : :
224 : : /*
225 : : * Check if the we have found the desired key (identified
226 : : * by its modulus).
227 : : */
228 [ - + ]: 104 : if (BN_cmp(key->rsa->n, client_n) != 0)
229 : 0 : continue;
230 : :
231 : : /* check the real bits */
232 : 104 : keybits = BN_num_bits(key->rsa->n);
233 [ + - ][ - + ]: 104 : if (keybits < 0 || bits != keybits)
234 : 0 : logit("Warning: %s, line %lu: keysize mismatch: "
235 : : "actual %d vs. announced %d.",
236 : 0 : file, linenum, BN_num_bits(key->rsa->n), bits);
237 : :
238 : 104 : fp = key_fingerprint(key, SSH_FP_MD5, SSH_FP_HEX);
239 : 104 : debug("matching key found: file %s, line %lu %s %s",
240 : : file, linenum, key_type(key), fp);
241 : 104 : free(fp);
242 : :
243 : : /* Never accept a revoked key */
244 [ + - ]: 104 : if (auth_key_is_revoked(key))
245 : : break;
246 : :
247 : : /* We have found the desired key. */
248 : : /*
249 : : * If our options do not allow this key to be used,
250 : : * do not send challenge.
251 : : */
252 [ - + ]: 104 : if (!auth_parse_options(pw, key_options, file, linenum))
253 : 0 : continue;
254 [ - + ]: 104 : if (key_is_cert_authority)
255 : 0 : continue;
256 : : /* break out, this key is allowed */
257 : : allowed = 1;
258 : : break;
259 : : }
260 : :
261 : : /* Close the file. */
262 : 104 : fclose(f);
263 : :
264 : : /* return key if allowed */
265 [ + - ]: 104 : if (allowed && rkey != NULL)
266 : 104 : *rkey = key;
267 : : else
268 : 0 : key_free(key);
269 : :
270 : 104 : return allowed;
271 : : }
272 : :
273 : : /*
274 : : * check if there's user key matching client_n,
275 : : * return key if login is allowed, NULL otherwise
276 : : */
277 : :
278 : : int
279 : 104 : auth_rsa_key_allowed(struct passwd *pw, BIGNUM *client_n, Key **rkey)
280 : : {
281 : : char *file;
282 : 104 : u_int i, allowed = 0;
283 : :
284 : 104 : temporarily_use_uid(pw);
285 : :
286 [ + + ][ + - ]: 210 : for (i = 0; !allowed && i < options.num_authkeys_files; i++) {
287 [ - + ]: 106 : if (strcasecmp(options.authorized_keys_files[i], "none") == 0)
288 : 0 : continue;
289 : 106 : file = expand_authorized_keys(
290 : : options.authorized_keys_files[i], pw);
291 : 106 : allowed = rsa_key_allowed_in_file(pw, file, client_n, rkey);
292 : 106 : free(file);
293 : : }
294 : :
295 : 104 : restore_uid();
296 : :
297 : 104 : return allowed;
298 : : }
299 : :
300 : : /*
301 : : * Performs the RSA authentication dialog with the client. This returns
302 : : * 0 if the client could not be authenticated, and 1 if authentication was
303 : : * successful. This may exit if there is a serious protocol violation.
304 : : */
305 : : int
306 : 104 : auth_rsa(Authctxt *authctxt, BIGNUM *client_n)
307 : : {
308 : : Key *key;
309 : 104 : struct passwd *pw = authctxt->pw;
310 : :
311 : : /* no user given */
312 [ + - ]: 104 : if (!authctxt->valid)
313 : : return 0;
314 : :
315 [ + + ][ - + ]: 104 : if (!PRIVSEP(auth_rsa_key_allowed(pw, client_n, &key))) {
316 : 0 : auth_clear_options();
317 : 0 : return (0);
318 : : }
319 : :
320 : : /* Perform the challenge-response dialog for this key. */
321 [ - + ]: 104 : if (!auth_rsa_challenge_dialog(key)) {
322 : : /* Wrong response. */
323 : 0 : verbose("Wrong response to RSA authentication challenge.");
324 : 0 : packet_send_debug("Wrong response to RSA authentication challenge.");
325 : : /*
326 : : * Break out of the loop. Otherwise we might send
327 : : * another challenge and break the protocol.
328 : : */
329 : 0 : key_free(key);
330 : 0 : return (0);
331 : : }
332 : : /*
333 : : * Correct response. The client has been successfully
334 : : * authenticated. Note that we have not yet processed the
335 : : * options; this will be reset if the options cause the
336 : : * authentication to be rejected.
337 : : */
338 : 104 : pubkey_auth_info(authctxt, key, NULL);
339 : :
340 : 104 : packet_send_debug("RSA authentication accepted.");
341 : 104 : return (1);
342 : : }
|
