crypto/openssh/cipher.c

   1 /* $OpenBSD: cipher.c,v 1.102 2016/08/03 05:41:57 djm 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  *
   7  * As far as I am concerned, the code I have written for this software
   8  * can be used freely for any purpose.  Any derived versions of this
   9  * software must be clearly marked as such, and if the derived work is
  10  * incompatible with the protocol description in the RFC file, it must be
  11  * called by a name other than "ssh" or "Secure Shell".
  12  *
  13  *
  14  * Copyright (c) 1999 Niels Provos.  All rights reserved.
  15  * Copyright (c) 1999, 2000 Markus Friedl.  All rights reserved.
  16  *
  17  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  18  * modification, are permitted provided that the following conditions
  19  * are met:
  20  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  21  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  22  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  23  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  24  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  25  *
  26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  27  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  28  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  29  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  30  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  31  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  32  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  33  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  34  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  35  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  36  */
  37
  38 #include "includes.h"
  39
  40 #include <sys/types.h>
  41
  42 #include <string.h>
  43 #include <stdarg.h>
  44 #include <stdio.h>
  45
  46 #include "cipher.h"
  47 #include "misc.h"
  48 #include "sshbuf.h"
  49 #include "ssherr.h"
  50 #include "digest.h"
  51
  52 #include "openbsd-compat/openssl-compat.h"
  53
  54 #ifdef WITH_SSH1
  55 extern const EVP_CIPHER *evp_ssh1_bf(void);
  56 extern const EVP_CIPHER *evp_ssh1_3des(void);
  57 extern int ssh1_3des_iv(EVP_CIPHER_CTX *, int, u_char *, int);
  58 #endif
  59
  60 struct sshcipher_ctx {
  61         int     plaintext;
  62         int     encrypt;
  63         EVP_CIPHER_CTX *evp;
  64         struct chachapoly_ctx cp_ctx; /* XXX union with evp? */
  65         struct aesctr_ctx ac_ctx; /* XXX union with evp? */
  66         const struct sshcipher *cipher;
  67 };
  68
  69 struct sshcipher {
  70         char    *name;
  71         int     number;         /* for ssh1 only */
  72         u_int   block_size;
  73         u_int   key_len;
  74         u_int   iv_len;         /* defaults to block_size */
  75         u_int   auth_len;
  76         u_int   discard_len;
  77         u_int   flags;
  78 #define CFLAG_CBC               (1<<0)
  79 #define CFLAG_CHACHAPOLY        (1<<1)
  80 #define CFLAG_AESCTR            (1<<2)
  81 #define CFLAG_NONE              (1<<3)
  82 #ifdef WITH_OPENSSL
  83         const EVP_CIPHER        *(*evptype)(void);
  84 #else
  85         void    *ignored;
  86 #endif
  87 };
  88
  89 static const struct sshcipher ciphers[] = {
  90 #ifdef WITH_SSH1
  91         { "des",        SSH_CIPHER_DES, 8, 8, 0, 0, 0, 1, EVP_des_cbc },
  92         { "3des",       SSH_CIPHER_3DES, 8, 16, 0, 0, 0, 1, evp_ssh1_3des },
  93 # ifndef OPENSSL_NO_BF
  94         { "blowfish",   SSH_CIPHER_BLOWFISH, 8, 32, 0, 0, 0, 1, evp_ssh1_bf },
  95 # endif /* OPENSSL_NO_BF */
  96 #endif /* WITH_SSH1 */
  97 #ifdef WITH_OPENSSL
  98         { "none",       SSH_CIPHER_NONE, 8, 0, 0, 0, 0, 0, EVP_enc_null },
  99         { "3des-cbc",   SSH_CIPHER_SSH2, 8, 24, 0, 0, 0, 1, EVP_des_ede3_cbc },
 100 # ifndef OPENSSL_NO_BF
 101         { "blowfish-cbc",
 102                         SSH_CIPHER_SSH2, 8, 16, 0, 0, 0, 1, EVP_bf_cbc },
 103 # endif /* OPENSSL_NO_BF */
 104 # ifndef OPENSSL_NO_CAST
 105         { "cast128-cbc",
 106                         SSH_CIPHER_SSH2, 8, 16, 0, 0, 0, 1, EVP_cast5_cbc },
 107 # endif /* OPENSSL_NO_CAST */
 108 # ifndef OPENSSL_NO_RC4
 109         { "arcfour",    SSH_CIPHER_SSH2, 8, 16, 0, 0, 0, 0, EVP_rc4 },
 110         { "arcfour128", SSH_CIPHER_SSH2, 8, 16, 0, 0, 1536, 0, EVP_rc4 },
 111         { "arcfour256", SSH_CIPHER_SSH2, 8, 32, 0, 0, 1536, 0, EVP_rc4 },
 112 # endif /* OPENSSL_NO_RC4 */
 113         { "aes128-cbc", SSH_CIPHER_SSH2, 16, 16, 0, 0, 0, 1, EVP_aes_128_cbc },
 114         { "aes192-cbc", SSH_CIPHER_SSH2, 16, 24, 0, 0, 0, 1, EVP_aes_192_cbc },
 115         { "aes256-cbc", SSH_CIPHER_SSH2, 16, 32, 0, 0, 0, 1, EVP_aes_256_cbc },
 116         { "rijndael-cbc@lysator.liu.se",
 117                         SSH_CIPHER_SSH2, 16, 32, 0, 0, 0, 1, EVP_aes_256_cbc },
 118         { "aes128-ctr", SSH_CIPHER_SSH2, 16, 16, 0, 0, 0, 0, EVP_aes_128_ctr },
 119         { "aes192-ctr", SSH_CIPHER_SSH2, 16, 24, 0, 0, 0, 0, EVP_aes_192_ctr },
 120         { "aes256-ctr", SSH_CIPHER_SSH2, 16, 32, 0, 0, 0, 0, EVP_aes_256_ctr },
 121 # ifdef OPENSSL_HAVE_EVPGCM
 122         { "aes128-gcm@openssh.com",
 123                         SSH_CIPHER_SSH2, 16, 16, 12, 16, 0, 0, EVP_aes_128_gcm },
 124         { "aes256-gcm@openssh.com",
 125                         SSH_CIPHER_SSH2, 16, 32, 12, 16, 0, 0, EVP_aes_256_gcm },
 126 # endif /* OPENSSL_HAVE_EVPGCM */
 127 #else /* WITH_OPENSSL */
 128         { "aes128-ctr", SSH_CIPHER_SSH2, 16, 16, 0, 0, 0, CFLAG_AESCTR, NULL },
 129         { "aes192-ctr", SSH_CIPHER_SSH2, 16, 24, 0, 0, 0, CFLAG_AESCTR, NULL },
 130         { "aes256-ctr", SSH_CIPHER_SSH2, 16, 32, 0, 0, 0, CFLAG_AESCTR, NULL },
 131         { "none",       SSH_CIPHER_NONE, 8, 0, 0, 0, 0, CFLAG_NONE, NULL },
 132 #endif /* WITH_OPENSSL */
 133         { "chacha20-poly1305@openssh.com",
 134                         SSH_CIPHER_SSH2, 8, 64, 0, 16, 0, CFLAG_CHACHAPOLY, NULL },
 135
 136         { NULL,         SSH_CIPHER_INVALID, 0, 0, 0, 0, 0, 0, NULL }
 137 };
 138
 139 /*--*/
 140
 141 /* Returns a comma-separated list of supported ciphers. */
 142 char *
 143 cipher_alg_list(char sep, int auth_only)
 144 {
 145         char *tmp, *ret = NULL;
 146         size_t nlen, rlen = 0;
 147         const struct sshcipher *c;
 148
 149         for (c = ciphers; c->name != NULL; c++) {
 150                 if (c->number != SSH_CIPHER_SSH2)
 151                         continue;
 152                 if (auth_only && c->auth_len == 0)
 153                         continue;
 154                 if (ret != NULL)
 155                         ret[rlen++] = sep;
 156                 nlen = strlen(c->name);
 157                 if ((tmp = realloc(ret, rlen + nlen + 2)) == NULL) {
 158                         free(ret);
 159                         return NULL;
 160                 }
 161                 ret = tmp;
 162                 memcpy(ret + rlen, c->name, nlen + 1);
 163                 rlen += nlen;
 164         }
 165         return ret;
 166 }
 167
 168 u_int
 169 cipher_blocksize(const struct sshcipher *c)
 170 {
 171         return (c->block_size);
 172 }
 173
 174 u_int
 175 cipher_keylen(const struct sshcipher *c)
 176 {
 177         return (c->key_len);
 178 }
 179
 180 u_int
 181 cipher_seclen(const struct sshcipher *c)
 182 {
 183         if (strcmp("3des-cbc", c->name) == 0)
 184                 return 14;
 185         return cipher_keylen(c);
 186 }
 187
 188 u_int
 189 cipher_authlen(const struct sshcipher *c)
 190 {
 191         return (c->auth_len);
 192 }
 193
 194 u_int
 195 cipher_ivlen(const struct sshcipher *c)
 196 {
 197         /*
 198          * Default is cipher block size, except for chacha20+poly1305 that
 199          * needs no IV. XXX make iv_len == -1 default?
 200          */
 201         return (c->iv_len != 0 || (c->flags & CFLAG_CHACHAPOLY) != 0) ?
 202             c->iv_len : c->block_size;
 203 }
 204
 205 u_int
 206 cipher_get_number(const struct sshcipher *c)
 207 {
 208         return (c->number);
 209 }
 210
 211 u_int
 212 cipher_is_cbc(const struct sshcipher *c)
 213 {
 214         return (c->flags & CFLAG_CBC) != 0;
 215 }
 216
 217 u_int
 218 cipher_ctx_is_plaintext(struct sshcipher_ctx *cc)
 219 {
 220         return cc->plaintext;
 221 }
 222
 223 u_int
 224 cipher_ctx_get_number(struct sshcipher_ctx *cc)
 225 {
 226         return cc->cipher->number;
 227 }
 228
 229 u_int
 230 cipher_mask_ssh1(int client)
 231 {
 232         u_int mask = 0;
 233         mask |= 1 << SSH_CIPHER_3DES;           /* Mandatory */
 234         mask |= 1 << SSH_CIPHER_BLOWFISH;
 235         if (client) {
 236                 mask |= 1 << SSH_CIPHER_DES;
 237         }
 238         return mask;
 239 }
 240
 241 const struct sshcipher *
 242 cipher_by_name(const char *name)
 243 {
 244         const struct sshcipher *c;
 245         for (c = ciphers; c->name != NULL; c++)
 246                 if (strcmp(c->name, name) == 0)
 247                         return c;
 248         return NULL;
 249 }
 250
 251 const struct sshcipher *
 252 cipher_by_number(int id)
 253 {
 254         const struct sshcipher *c;
 255         for (c = ciphers; c->name != NULL; c++)
 256                 if (c->number == id)
 257                         return c;
 258         return NULL;
 259 }
 260
 261 #define CIPHER_SEP      ","
 262 int
 263 ciphers_valid(const char *names)
 264 {
 265         const struct sshcipher *c;
 266         char *cipher_list, *cp;
 267         char *p;
 268
 269         if (names == NULL || strcmp(names, "") == 0)
 270                 return 0;
 271         if ((cipher_list = cp = strdup(names)) == NULL)
 272                 return 0;
 273         for ((p = strsep(&cp, CIPHER_SEP)); p && *p != '\0';
 274             (p = strsep(&cp, CIPHER_SEP))) {
 275                 c = cipher_by_name(p);
 276                 if (c == NULL || c->number != SSH_CIPHER_SSH2) {
 277                         free(cipher_list);
 278                         return 0;
 279                 }
 280         }
 281         free(cipher_list);
 282         return 1;
 283 }
 284
 285 /*
 286  * Parses the name of the cipher.  Returns the number of the corresponding
 287  * cipher, or -1 on error.
 288  */
 289
 290 int
 291 cipher_number(const char *name)
 292 {
 293         const struct sshcipher *c;
 294         if (name == NULL)
 295                 return -1;
 296         for (c = ciphers; c->name != NULL; c++)
 297                 if (strcasecmp(c->name, name) == 0)
 298                         return c->number;
 299         return -1;
 300 }
 301
 302 char *
 303 cipher_name(int id)
 304 {
 305         const struct sshcipher *c = cipher_by_number(id);
 306         return (c==NULL) ? "<unknown>" : c->name;
 307 }
 308
 309 const char *
 310 cipher_warning_message(const struct sshcipher_ctx *cc)
 311 {
 312         if (cc == NULL || cc->cipher == NULL)
 313                 return NULL;
 314         if (cc->cipher->number == SSH_CIPHER_DES)
 315                 return "use of DES is strongly discouraged due to "
 316                     "cryptographic weaknesses";
 317         return NULL;
 318 }
 319
 320 int
 321 cipher_init(struct sshcipher_ctx **ccp, const struct sshcipher *cipher,
 322     const u_char *key, u_int keylen, const u_char *iv, u_int ivlen,
 323     int do_encrypt)
 324 {
 325         struct sshcipher_ctx *cc = NULL;
 326         int ret = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
 327 #ifdef WITH_OPENSSL
 328         const EVP_CIPHER *type;
 329         int klen;
 330         u_char *junk, *discard;
 331 #endif
 332
 333         *ccp = NULL;
 334         if ((cc = calloc(sizeof(*cc), 1)) == NULL)
 335                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
 336
 337         if (cipher->number == SSH_CIPHER_DES) {
 338                 if (keylen > 8)
 339                         keylen = 8;
 340         }
 341
 342         cc->plaintext = (cipher->number == SSH_CIPHER_NONE);
 343         cc->encrypt = do_encrypt;
 344
 345         if (keylen < cipher->key_len ||
 346             (iv != NULL && ivlen < cipher_ivlen(cipher))) {
 347                 ret = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 348                 goto out;
 349         }
 350
 351         cc->cipher = cipher;
 352         if ((cc->cipher->flags & CFLAG_CHACHAPOLY) != 0) {
 353                 ret = chachapoly_init(&cc->cp_ctx, key, keylen);
 354                 goto out;
 355         }
 356 #ifndef WITH_OPENSSL
 357         if ((cc->cipher->flags & CFLAG_AESCTR) != 0) {
 358                 aesctr_keysetup(&cc->ac_ctx, key, 8 * keylen, 8 * ivlen);
 359                 aesctr_ivsetup(&cc->ac_ctx, iv);
 360                 ret = 0;
 361                 goto out;
 362         }
 363         if ((cc->cipher->flags & CFLAG_NONE) != 0) {
 364                 ret = 0;
 365                 goto out;
 366         }
 367         ret = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 368         goto out;
 369 #else /* WITH_OPENSSL */
 370         type = (*cipher->evptype)();
 371         if ((cc->evp = EVP_CIPHER_CTX_new()) == NULL) {
 372                 ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
 373                 goto out;
 374         }
 375         if (EVP_CipherInit(cc->evp, type, NULL, (u_char *)iv,
 376             (do_encrypt == CIPHER_ENCRYPT)) == 0) {
 377                 ret = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
 378                 goto out;
 379         }
 380         if (cipher_authlen(cipher) &&
 381             !EVP_CIPHER_CTX_ctrl(cc->evp, EVP_CTRL_GCM_SET_IV_FIXED,
 382             -1, (u_char *)iv)) {
 383                 ret = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
 384                 goto out;
 385         }
 386         klen = EVP_CIPHER_CTX_key_length(cc->evp);
 387         if (klen > 0 && keylen != (u_int)klen) {
 388                 if (EVP_CIPHER_CTX_set_key_length(cc->evp, keylen) == 0) {
 389                         ret = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
 390                         goto out;
 391                 }
 392         }
 393         if (EVP_CipherInit(cc->evp, NULL, (u_char *)key, NULL, -1) == 0) {
 394                 ret = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
 395                 goto out;
 396         }
 397
 398         if (cipher->discard_len > 0) {
 399                 if ((junk = malloc(cipher->discard_len)) == NULL ||
 400                     (discard = malloc(cipher->discard_len)) == NULL) {
 401                         free(junk);
 402                         ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
 403                         goto out;
 404                 }
 405                 ret = EVP_Cipher(cc->evp, discard, junk, cipher->discard_len);
 406                 explicit_bzero(discard, cipher->discard_len);
 407                 free(junk);
 408                 free(discard);
 409                 if (ret != 1) {
 410                         ret = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
 411                         goto out;
 412                 }
 413         }
 414         ret = 0;
 415 #endif /* WITH_OPENSSL */
 416  out:
 417         if (ret == 0) {
 418                 /* success */
 419                 *ccp = cc;
 420         } else {
 421                 if (cc != NULL) {
 422 #ifdef WITH_OPENSSL
 423                         if (cc->evp != NULL)
 424                                 EVP_CIPHER_CTX_free(cc->evp);
 425 #endif /* WITH_OPENSSL */
 426                         explicit_bzero(cc, sizeof(*cc));
 427                         free(cc);
 428                 }
 429         }
 430         return ret;
 431 }
 432
 433 /*
 434  * cipher_crypt() operates as following:
 435  * Copy 'aadlen' bytes (without en/decryption) from 'src' to 'dest'.
 436  * Theses bytes are treated as additional authenticated data for
 437  * authenticated encryption modes.
 438  * En/Decrypt 'len' bytes at offset 'aadlen' from 'src' to 'dest'.
 439  * Use 'authlen' bytes at offset 'len'+'aadlen' as the authentication tag.
 440  * This tag is written on encryption and verified on decryption.
 441  * Both 'aadlen' and 'authlen' can be set to 0.
 442  */
 443 int
 444 cipher_crypt(struct sshcipher_ctx *cc, u_int seqnr, u_char *dest,
 445    const u_char *src, u_int len, u_int aadlen, u_int authlen)
 446 {
 447         if ((cc->cipher->flags & CFLAG_CHACHAPOLY) != 0) {
 448                 return chachapoly_crypt(&cc->cp_ctx, seqnr, dest, src,
 449                     len, aadlen, authlen, cc->encrypt);
 450         }
 451 #ifndef WITH_OPENSSL
 452         if ((cc->cipher->flags & CFLAG_AESCTR) != 0) {
 453                 if (aadlen)
 454                         memcpy(dest, src, aadlen);
 455                 aesctr_encrypt_bytes(&cc->ac_ctx, src + aadlen,
 456                     dest + aadlen, len);
 457                 return 0;
 458         }
 459         if ((cc->cipher->flags & CFLAG_NONE) != 0) {
 460                 memcpy(dest, src, aadlen + len);
 461                 return 0;
 462         }
 463         return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 464 #else
 465         if (authlen) {
 466                 u_char lastiv[1];
 467
 468                 if (authlen != cipher_authlen(cc->cipher))
 469                         return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 470                 /* increment IV */
 471                 if (!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(cc->evp, EVP_CTRL_GCM_IV_GEN,
 472                     1, lastiv))
 473                         return SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
 474                 /* set tag on decyption */
 475                 if (!cc->encrypt &&
 476                     !EVP_CIPHER_CTX_ctrl(cc->evp, EVP_CTRL_GCM_SET_TAG,
 477                     authlen, (u_char *)src + aadlen + len))
 478                         return SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
 479         }
 480         if (aadlen) {
 481                 if (authlen &&
 482                     EVP_Cipher(cc->evp, NULL, (u_char *)src, aadlen) < 0)
 483                         return SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
 484                 memcpy(dest, src, aadlen);
 485         }
 486         if (len % cc->cipher->block_size)
 487                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 488         if (EVP_Cipher(cc->evp, dest + aadlen, (u_char *)src + aadlen,
 489             len) < 0)
 490                 return SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
 491         if (authlen) {
 492                 /* compute tag (on encrypt) or verify tag (on decrypt) */
 493                 if (EVP_Cipher(cc->evp, NULL, NULL, 0) < 0)
 494                         return cc->encrypt ?
 495                             SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR : SSH_ERR_MAC_INVALID;
 496                 if (cc->encrypt &&
 497                     !EVP_CIPHER_CTX_ctrl(cc->evp, EVP_CTRL_GCM_GET_TAG,
 498                     authlen, dest + aadlen + len))
 499                         return SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
 500         }
 501         return 0;
 502 #endif
 503 }
 504
 505 /* Extract the packet length, including any decryption necessary beforehand */
 506 int
 507 cipher_get_length(struct sshcipher_ctx *cc, u_int *plenp, u_int seqnr,
 508     const u_char *cp, u_int len)
 509 {
 510         if ((cc->cipher->flags & CFLAG_CHACHAPOLY) != 0)
 511                 return chachapoly_get_length(&cc->cp_ctx, plenp, seqnr,
 512                     cp, len);
 513         if (len < 4)
 514                 return SSH_ERR_MESSAGE_INCOMPLETE;
 515         *plenp = get_u32(cp);
 516         return 0;
 517 }
 518
 519 void
 520 cipher_free(struct sshcipher_ctx *cc)
 521 {
 522         if (cc == NULL)
 523                 return;
 524         if ((cc->cipher->flags & CFLAG_CHACHAPOLY) != 0)
 525                 explicit_bzero(&cc->cp_ctx, sizeof(cc->cp_ctx));
 526         else if ((cc->cipher->flags & CFLAG_AESCTR) != 0)
 527                 explicit_bzero(&cc->ac_ctx, sizeof(cc->ac_ctx));
 528 #ifdef WITH_OPENSSL
 529         if (cc->evp != NULL) {
 530                 EVP_CIPHER_CTX_free(cc->evp);
 531                 cc->evp = NULL;
 532         }
 533 #endif
 534         explicit_bzero(cc, sizeof(*cc));
 535         free(cc);
 536 }
 537
 538 /*
 539  * Selects the cipher, and keys if by computing the MD5 checksum of the
 540  * passphrase and using the resulting 16 bytes as the key.
 541  */
 542 int
 543 cipher_set_key_string(struct sshcipher_ctx **ccp,
 544     const struct sshcipher *cipher, const char *passphrase, int do_encrypt)
 545 {
 546         u_char digest[16];
 547         int r = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
 548
 549         if ((r = ssh_digest_memory(SSH_DIGEST_MD5,
 550             passphrase, strlen(passphrase),
 551             digest, sizeof(digest))) != 0)
 552                 goto out;
 553
 554         r = cipher_init(ccp, cipher, digest, 16, NULL, 0, do_encrypt);
 555  out:
 556         explicit_bzero(digest, sizeof(digest));
 557         return r;
 558 }
 559
 560 /*
 561  * Exports an IV from the sshcipher_ctx required to export the key
 562  * state back from the unprivileged child to the privileged parent
 563  * process.
 564  */
 565 int
 566 cipher_get_keyiv_len(const struct sshcipher_ctx *cc)
 567 {
 568         const struct sshcipher *c = cc->cipher;
 569         int ivlen = 0;
 570
 571         if (c->number == SSH_CIPHER_3DES)
 572                 ivlen = 24;
 573         else if ((cc->cipher->flags & CFLAG_CHACHAPOLY) != 0)
 574                 ivlen = 0;
 575         else if ((cc->cipher->flags & CFLAG_AESCTR) != 0)
 576                 ivlen = sizeof(cc->ac_ctx.ctr);
 577 #ifdef WITH_OPENSSL
 578         else
 579                 ivlen = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(cc->evp);
 580 #endif /* WITH_OPENSSL */
 581         return (ivlen);
 582 }
 583
 584 int
 585 cipher_get_keyiv(struct sshcipher_ctx *cc, u_char *iv, u_int len)
 586 {
 587         const struct sshcipher *c = cc->cipher;
 588 #ifdef WITH_OPENSSL
 589         int evplen;
 590 #endif
 591
 592         if ((cc->cipher->flags & CFLAG_CHACHAPOLY) != 0) {
 593                 if (len != 0)
 594                         return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 595                 return 0;
 596         }
 597         if ((cc->cipher->flags & CFLAG_AESCTR) != 0) {
 598                 if (len != sizeof(cc->ac_ctx.ctr))
 599                         return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 600                 memcpy(iv, cc->ac_ctx.ctr, len);
 601                 return 0;
 602         }
 603         if ((cc->cipher->flags & CFLAG_NONE) != 0)
 604                 return 0;
 605
 606         switch (c->number) {
 607 #ifdef WITH_OPENSSL
 608         case SSH_CIPHER_SSH2:
 609         case SSH_CIPHER_DES:
 610         case SSH_CIPHER_BLOWFISH:
 611                 evplen = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(cc->evp);
 612                 if (evplen == 0)
 613                         return 0;
 614                 else if (evplen < 0)
 615                         return SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
 616                 if ((u_int)evplen != len)
 617                         return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 618 #ifndef OPENSSL_HAVE_EVPCTR
 619                 if (c->evptype == evp_aes_128_ctr)
 620                         ssh_aes_ctr_iv(cc->evp, 0, iv, len);
 621                 else
 622 #endif
 623                 if (cipher_authlen(c)) {
 624                         if (!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(cc->evp, EVP_CTRL_GCM_IV_GEN,
 625                            len, iv))
 626                                return SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
 627                 } else
 628                         memcpy(iv, cc->evp->iv, len);
 629                 break;
 630 #endif
 631 #ifdef WITH_SSH1
 632         case SSH_CIPHER_3DES:
 633                 return ssh1_3des_iv(cc->evp, 0, iv, 24);
 634 #endif
 635         default:
 636                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 637         }
 638         return 0;
 639 }
 640
 641 int
 642 cipher_set_keyiv(struct sshcipher_ctx *cc, const u_char *iv)
 643 {
 644         const struct sshcipher *c = cc->cipher;
 645 #ifdef WITH_OPENSSL
 646         int evplen = 0;
 647 #endif
 648
 649         if ((cc->cipher->flags & CFLAG_CHACHAPOLY) != 0)
 650                 return 0;
 651         if ((cc->cipher->flags & CFLAG_NONE) != 0)
 652                 return 0;
 653
 654         switch (c->number) {
 655 #ifdef WITH_OPENSSL
 656         case SSH_CIPHER_SSH2:
 657         case SSH_CIPHER_DES:
 658         case SSH_CIPHER_BLOWFISH:
 659                 evplen = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(cc->evp);
 660                 if (evplen <= 0)
 661                         return SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
 662 #ifndef OPENSSL_HAVE_EVPCTR
 663                 /* XXX iv arg is const, but ssh_aes_ctr_iv isn't */
 664                 if (c->evptype == evp_aes_128_ctr)
 665                         ssh_aes_ctr_iv(cc->evp, 1, (u_char *)iv, evplen);
 666                 else
 667 #endif
 668                 if (cipher_authlen(c)) {
 669                         /* XXX iv arg is const, but EVP_CIPHER_CTX_ctrl isn't */
 670                         if (!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(cc->evp,
 671                             EVP_CTRL_GCM_SET_IV_FIXED, -1, (void *)iv))
 672                                 return SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
 673                 } else
 674                         memcpy(cc->evp->iv, iv, evplen);
 675                 break;
 676 #endif
 677 #ifdef WITH_SSH1
 678         case SSH_CIPHER_3DES:
 679                 return ssh1_3des_iv(cc->evp, 1, (u_char *)iv, 24);
 680 #endif
 681         default:
 682                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 683         }
 684         return 0;
 685 }
 686
 687 #ifdef WITH_OPENSSL
 688 #define EVP_X_STATE(evp)        (evp)->cipher_data
 689 #define EVP_X_STATE_LEN(evp)    (evp)->cipher->ctx_size
 690 #endif
 691
 692 int
 693 cipher_get_keycontext(const struct sshcipher_ctx *cc, u_char *dat)
 694 {
 695 #if defined(WITH_OPENSSL) && !defined(OPENSSL_NO_RC4)
 696         const struct sshcipher *c = cc->cipher;
 697         int plen = 0;
 698
 699         if (c->evptype == EVP_rc4) {
 700                 plen = EVP_X_STATE_LEN(cc->evp);
 701                 if (dat == NULL)
 702                         return (plen);
 703                 memcpy(dat, EVP_X_STATE(cc->evp), plen);
 704         }
 705         return (plen);
 706 #else
 707         return 0;
 708 #endif
 709 }
 710
 711 void
 712 cipher_set_keycontext(struct sshcipher_ctx *cc, const u_char *dat)
 713 {
 714 #if defined(WITH_OPENSSL) && !defined(OPENSSL_NO_RC4)
 715         const struct sshcipher *c = cc->cipher;
 716         int plen;
 717
 718         if (c->evptype == EVP_rc4) {
 719                 plen = EVP_X_STATE_LEN(cc->evp);
 720                 memcpy(EVP_X_STATE(cc->evp), dat, plen);
 721         }
 722 #endif
 723 }