crypto/openssh/sshd.c

   1 /* $OpenBSD: sshd.c,v 1.381 2011/01/11 06:13:10 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  * This program is the ssh daemon.  It listens for connections from clients,
   7  * and performs authentication, executes use commands or shell, and forwards
   8  * information to/from the application to the user client over an encrypted
   9  * connection.  This can also handle forwarding of X11, TCP/IP, and
  10  * authentication agent connections.
  11  *
  12  * As far as I am concerned, the code I have written for this software
  13  * can be used freely for any purpose.  Any derived versions of this
  14  * software must be clearly marked as such, and if the derived work is
  15  * incompatible with the protocol description in the RFC file, it must be
  16  * called by a name other than "ssh" or "Secure Shell".
  17  *
  18  * SSH2 implementation:
  19  * Privilege Separation:
  20  *
  21  * Copyright (c) 2000, 2001, 2002 Markus Friedl.  All rights reserved.
  22  * Copyright (c) 2002 Niels Provos.  All rights reserved.
  23  *
  24  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  25  * modification, are permitted provided that the following conditions
  26  * are met:
  27  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  28  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  29  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  30  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  31  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  32  *
  33  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  34  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  35  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  36  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  37  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  38  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  39  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  40  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  41  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  42  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  43  */
  44
  45 #include "includes.h"
  46 __RCSID("$FreeBSD$");
  47
  48 #include <sys/types.h>
  49 #include <sys/ioctl.h>
  50 #include <sys/mman.h>
  51 #include <sys/socket.h>
  52 #ifdef HAVE_SYS_STAT_H
  53 # include <sys/stat.h>
  54 #endif
  55 #ifdef HAVE_SYS_TIME_H
  56 # include <sys/time.h>
  57 #endif
  58 #include "openbsd-compat/sys-tree.h"
  59 #include "openbsd-compat/sys-queue.h"
  60 #include <sys/wait.h>
  61
  62 #include <errno.h>
  63 #include <fcntl.h>
  64 #include <netdb.h>
  65 #ifdef HAVE_PATHS_H
  66 #include <paths.h>
  67 #endif
  68 #include <grp.h>
  69 #include <pwd.h>
  70 #include <signal.h>
  71 #include <stdarg.h>
  72 #include <stdio.h>
  73 #include <stdlib.h>
  74 #include <string.h>
  75 #include <unistd.h>
  76
  77 #include <openssl/dh.h>
  78 #include <openssl/bn.h>
  79 #include <openssl/md5.h>
  80 #include <openssl/rand.h>
  81 #include "openbsd-compat/openssl-compat.h"
  82
  83 #ifdef HAVE_SECUREWARE
  84 #include <sys/security.h>
  85 #include <prot.h>
  86 #endif
  87
  88 #ifdef __FreeBSD__
  89 #include <resolv.h>
  90 #if defined(GSSAPI) && defined(HAVE_GSSAPI_H)
  91 #include <gssapi.h>
  92 #elif defined(GSSAPI) && defined(HAVE_GSSAPI_GSSAPI_H)
  93 #include <gssapi/gssapi.h>
  94 #endif
  95 #endif
  96
  97 #include "xmalloc.h"
  98 #include "ssh.h"
  99 #include "ssh1.h"
 100 #include "ssh2.h"
 101 #include "rsa.h"
 102 #include "sshpty.h"
 103 #include "packet.h"
 104 #include "log.h"
 105 #include "buffer.h"
 106 #include "servconf.h"
 107 #include "uidswap.h"
 108 #include "compat.h"
 109 #include "cipher.h"
 110 #include "key.h"
 111 #include "kex.h"
 112 #include "dh.h"
 113 #include "myproposal.h"
 114 #include "authfile.h"
 115 #include "pathnames.h"
 116 #include "atomicio.h"
 117 #include "canohost.h"
 118 #include "hostfile.h"
 119 #include "auth.h"
 120 #include "misc.h"
 121 #include "msg.h"
 122 #include "dispatch.h"
 123 #include "channels.h"
 124 #include "session.h"
 125 #include "monitor_mm.h"
 126 #include "monitor.h"
 127 #ifdef GSSAPI
 128 #include "ssh-gss.h"
 129 #endif
 130 #include "monitor_wrap.h"
 131 #include "roaming.h"
 132 #include "version.h"
 133
 134 #ifdef LIBWRAP
 135 #include <tcpd.h>
 136 #include <syslog.h>
 137 int allow_severity;
 138 int deny_severity;
 139 #endif /* LIBWRAP */
 140
 141 #ifndef O_NOCTTY
 142 #define O_NOCTTY        0
 143 #endif
 144
 145 /* Re-exec fds */
 146 #define REEXEC_DEVCRYPTO_RESERVED_FD    (STDERR_FILENO + 1)
 147 #define REEXEC_STARTUP_PIPE_FD          (STDERR_FILENO + 2)
 148 #define REEXEC_CONFIG_PASS_FD           (STDERR_FILENO + 3)
 149 #define REEXEC_MIN_FREE_FD              (STDERR_FILENO + 4)
 150
 151 extern char *__progname;
 152
 153 /* Server configuration options. */
 154 ServerOptions options;
 155
 156 /* Name of the server configuration file. */
 157 char *config_file_name = _PATH_SERVER_CONFIG_FILE;
 158
 159 /*
 160  * Debug mode flag.  This can be set on the command line.  If debug
 161  * mode is enabled, extra debugging output will be sent to the system
 162  * log, the daemon will not go to background, and will exit after processing
 163  * the first connection.
 164  */
 165 int debug_flag = 0;
 166
 167 /* Flag indicating that the daemon should only test the configuration and keys. */
 168 int test_flag = 0;
 169
 170 /* Flag indicating that the daemon is being started from inetd. */
 171 int inetd_flag = 0;
 172
 173 /* Flag indicating that sshd should not detach and become a daemon. */
 174 int no_daemon_flag = 0;
 175
 176 /* debug goes to stderr unless inetd_flag is set */
 177 int log_stderr = 0;
 178
 179 /* Saved arguments to main(). */
 180 char **saved_argv;
 181 int saved_argc;
 182
 183 /* re-exec */
 184 int rexeced_flag = 0;
 185 int rexec_flag = 1;
 186 int rexec_argc = 0;
 187 char **rexec_argv;
 188
 189 /*
 190  * The sockets that the server is listening; this is used in the SIGHUP
 191  * signal handler.
 192  */
 193 #define MAX_LISTEN_SOCKS        16
 194 int listen_socks[MAX_LISTEN_SOCKS];
 195 int num_listen_socks = 0;
 196
 197 /*
 198  * the client's version string, passed by sshd2 in compat mode. if != NULL,
 199  * sshd will skip the version-number exchange
 200  */
 201 char *client_version_string = NULL;
 202 char *server_version_string = NULL;
 203
 204 /* for rekeying XXX fixme */
 205 Kex *xxx_kex;
 206
 207 /*
 208  * Any really sensitive data in the application is contained in this
 209  * structure. The idea is that this structure could be locked into memory so
 210  * that the pages do not get written into swap.  However, there are some
 211  * problems. The private key contains BIGNUMs, and we do not (in principle)
 212  * have access to the internals of them, and locking just the structure is
 213  * not very useful.  Currently, memory locking is not implemented.
 214  */
 215 struct {
 216         Key     *server_key;            /* ephemeral server key */
 217         Key     *ssh1_host_key;         /* ssh1 host key */
 218         Key     **host_keys;            /* all private host keys */
 219         Key     **host_certificates;    /* all public host certificates */
 220         int     have_ssh1_key;
 221         int     have_ssh2_key;
 222         u_char  ssh1_cookie[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
 223 } sensitive_data;
 224
 225 /*
 226  * Flag indicating whether the RSA server key needs to be regenerated.
 227  * Is set in the SIGALRM handler and cleared when the key is regenerated.
 228  */
 229 static volatile sig_atomic_t key_do_regen = 0;
 230
 231 /* This is set to true when a signal is received. */
 232 static volatile sig_atomic_t received_sighup = 0;
 233 static volatile sig_atomic_t received_sigterm = 0;
 234
 235 /* session identifier, used by RSA-auth */
 236 u_char session_id[16];
 237
 238 /* same for ssh2 */
 239 u_char *session_id2 = NULL;
 240 u_int session_id2_len = 0;
 241
 242 /* record remote hostname or ip */
 243 u_int utmp_len = MAXHOSTNAMELEN;
 244
 245 /* options.max_startup sized array of fd ints */
 246 int *startup_pipes = NULL;
 247 int startup_pipe;               /* in child */
 248
 249 /* variables used for privilege separation */
 250 int use_privsep = -1;
 251 struct monitor *pmonitor = NULL;
 252
 253 /* global authentication context */
 254 Authctxt *the_authctxt = NULL;
 255
 256 /* sshd_config buffer */
 257 Buffer cfg;
 258
 259 /* message to be displayed after login */
 260 Buffer loginmsg;
 261
 262 /* Unprivileged user */
 263 struct passwd *privsep_pw = NULL;
 264
 265 /* Prototypes for various functions defined later in this file. */
 266 void destroy_sensitive_data(void);
 267 void demote_sensitive_data(void);
 268
 269 static void do_ssh1_kex(void);
 270 static void do_ssh2_kex(void);
 271
 272 /*
 273  * Close all listening sockets
 274  */
 275 static void
 276 close_listen_socks(void)
 277 {
 278         int i;
 279
 280         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
 281                 close(listen_socks[i]);
 282         num_listen_socks = -1;
 283 }
 284
 285 static void
 286 close_startup_pipes(void)
 287 {
 288         int i;
 289
 290         if (startup_pipes)
 291                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
 292                         if (startup_pipes[i] != -1)
 293                                 close(startup_pipes[i]);
 294 }
 295
 296 /*
 297  * Signal handler for SIGHUP.  Sshd execs itself when it receives SIGHUP;
 298  * the effect is to reread the configuration file (and to regenerate
 299  * the server key).
 300  */
 301
 302 /*ARGSUSED*/
 303 static void
 304 sighup_handler(int sig)
 305 {
 306         int save_errno = errno;
 307
 308         received_sighup = 1;
 309         signal(SIGHUP, sighup_handler);
 310         errno = save_errno;
 311 }
 312
 313 /*
 314  * Called from the main program after receiving SIGHUP.
 315  * Restarts the server.
 316  */
 317 static void
 318 sighup_restart(void)
 319 {
 320         logit("Received SIGHUP; restarting.");
 321         close_listen_socks();
 322         close_startup_pipes();
 323         alarm(0);  /* alarm timer persists across exec */
 324         signal(SIGHUP, SIG_IGN); /* will be restored after exec */
 325         execv(saved_argv[0], saved_argv);
 326         logit("RESTART FAILED: av[0]='%.100s', error: %.100s.", saved_argv[0],
 327             strerror(errno));
 328         exit(1);
 329 }
 330
 331 /*
 332  * Generic signal handler for terminating signals in the master daemon.
 333  */
 334 /*ARGSUSED*/
 335 static void
 336 sigterm_handler(int sig)
 337 {
 338         received_sigterm = sig;
 339 }
 340
 341 /*
 342  * SIGCHLD handler.  This is called whenever a child dies.  This will then
 343  * reap any zombies left by exited children.
 344  */
 345 /*ARGSUSED*/
 346 static void
 347 main_sigchld_handler(int sig)
 348 {
 349         int save_errno = errno;
 350         pid_t pid;
 351         int status;
 352
 353         while ((pid = waitpid(-1, &status, WNOHANG)) > 0 ||
 354             (pid < 0 && errno == EINTR))
 355                 ;
 356
 357         signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
 358         errno = save_errno;
 359 }
 360
 361 /*
 362  * Signal handler for the alarm after the login grace period has expired.
 363  */
 364 /*ARGSUSED*/
 365 static void
 366 grace_alarm_handler(int sig)
 367 {
 368         if (use_privsep && pmonitor != NULL && pmonitor->m_pid > 0)
 369                 kill(pmonitor->m_pid, SIGALRM);
 370
 371         /* Log error and exit. */
 372         sigdie("Timeout before authentication for %s", get_remote_ipaddr());
 373 }
 374
 375 /*
 376  * Signal handler for the key regeneration alarm.  Note that this
 377  * alarm only occurs in the daemon waiting for connections, and it does not
 378  * do anything with the private key or random state before forking.
 379  * Thus there should be no concurrency control/asynchronous execution
 380  * problems.
 381  */
 382 static void
 383 generate_ephemeral_server_key(void)
 384 {
 385         verbose("Generating %s%d bit RSA key.",
 386             sensitive_data.server_key ? "new " : "", options.server_key_bits);
 387         if (sensitive_data.server_key != NULL)
 388                 key_free(sensitive_data.server_key);
 389         sensitive_data.server_key = key_generate(KEY_RSA1,
 390             options.server_key_bits);
 391         verbose("RSA key generation complete.");
 392
 393         arc4random_buf(sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
 394         arc4random_stir();
 395 }
 396
 397 /*ARGSUSED*/
 398 static void
 399 key_regeneration_alarm(int sig)
 400 {
 401         int save_errno = errno;
 402
 403         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
 404         errno = save_errno;
 405         key_do_regen = 1;
 406 }
 407
 408 static void
 409 sshd_exchange_identification(int sock_in, int sock_out)
 410 {
 411         u_int i;
 412         int mismatch;
 413         int remote_major, remote_minor;
 414         int major, minor;
 415         char *s, *newline = "\n";
 416         char buf[256];                  /* Must not be larger than remote_version. */
 417         char remote_version[256];       /* Must be at least as big as buf. */
 418
 419         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
 420             (options.protocol & SSH_PROTO_2)) {
 421                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
 422                 minor = 99;
 423         } else if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
 424                 major = PROTOCOL_MAJOR_2;
 425                 minor = PROTOCOL_MINOR_2;
 426                 newline = "\r\n";
 427         } else {
 428                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
 429                 minor = PROTOCOL_MINOR_1;
 430         }
 431         snprintf(buf, sizeof buf, "SSH-%d.%d-%.100s%s", major, minor,
 432             SSH_VERSION, newline);
 433         server_version_string = xstrdup(buf);
 434
 435         /* Send our protocol version identification. */
 436         if (roaming_atomicio(vwrite, sock_out, server_version_string,
 437             strlen(server_version_string))
 438             != strlen(server_version_string)) {
 439                 logit("Could not write ident string to %s", get_remote_ipaddr());
 440                 cleanup_exit(255);
 441         }
 442
 443         /* Read other sides version identification. */
 444         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 445         for (i = 0; i < sizeof(buf) - 1; i++) {
 446                 if (roaming_atomicio(read, sock_in, &buf[i], 1) != 1) {
 447                         logit("Did not receive identification string from %s",
 448                             get_remote_ipaddr());
 449                         cleanup_exit(255);
 450                 }
 451                 if (buf[i] == '\r') {
 452                         buf[i] = 0;
 453                         /* Kludge for F-Secure Macintosh < 1.0.2 */
 454                         if (i == 12 &&
 455                             strncmp(buf, "SSH-1.5-W1.0", 12) == 0)
 456                                 break;
 457                         continue;
 458                 }
 459                 if (buf[i] == '\n') {
 460                         buf[i] = 0;
 461                         break;
 462                 }
 463         }
 464         buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
 465         client_version_string = xstrdup(buf);
 466
 467         /*
 468          * Check that the versions match.  In future this might accept
 469          * several versions and set appropriate flags to handle them.
 470          */
 471         if (sscanf(client_version_string, "SSH-%d.%d-%[^\n]\n",
 472             &remote_major, &remote_minor, remote_version) != 3) {
 473                 s = "Protocol mismatch.\n";
 474                 (void) atomicio(vwrite, sock_out, s, strlen(s));
 475                 close(sock_in);
 476                 close(sock_out);
 477                 logit("Bad protocol version identification '%.100s' from %s",
 478                     client_version_string, get_remote_ipaddr());
 479                 cleanup_exit(255);
 480         }
 481         debug("Client protocol version %d.%d; client software version %.100s",
 482             remote_major, remote_minor, remote_version);
 483
 484         compat_datafellows(remote_version);
 485
 486         if (datafellows & SSH_BUG_PROBE) {
 487                 logit("probed from %s with %s.  Don't panic.",
 488                     get_remote_ipaddr(), client_version_string);
 489                 cleanup_exit(255);
 490         }
 491
 492         if (datafellows & SSH_BUG_SCANNER) {
 493                 logit("scanned from %s with %s.  Don't panic.",
 494                     get_remote_ipaddr(), client_version_string);
 495                 cleanup_exit(255);
 496         }
 497
 498         mismatch = 0;
 499         switch (remote_major) {
 500         case 1:
 501                 if (remote_minor == 99) {
 502                         if (options.protocol & SSH_PROTO_2)
 503                                 enable_compat20();
 504                         else
 505                                 mismatch = 1;
 506                         break;
 507                 }
 508                 if (!(options.protocol & SSH_PROTO_1)) {
 509                         mismatch = 1;
 510                         break;
 511                 }
 512                 if (remote_minor < 3) {
 513                         packet_disconnect("Your ssh version is too old and "
 514                             "is no longer supported.  Please install a newer version.");
 515                 } else if (remote_minor == 3) {
 516                         /* note that this disables agent-forwarding */
 517                         enable_compat13();
 518                 }
 519                 break;
 520         case 2:
 521                 if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
 522                         enable_compat20();
 523                         break;
 524                 }
 525                 /* FALLTHROUGH */
 526         default:
 527                 mismatch = 1;
 528                 break;
 529         }
 530         chop(server_version_string);
 531         debug("Local version string %.200s", server_version_string);
 532
 533         if (mismatch) {
 534                 s = "Protocol major versions differ.\n";
 535                 (void) atomicio(vwrite, sock_out, s, strlen(s));
 536                 close(sock_in);
 537                 close(sock_out);
 538                 logit("Protocol major versions differ for %s: %.200s vs. %.200s",
 539                     get_remote_ipaddr(),
 540                     server_version_string, client_version_string);
 541                 cleanup_exit(255);
 542         }
 543 }
 544
 545 /* Destroy the host and server keys.  They will no longer be needed. */
 546 void
 547 destroy_sensitive_data(void)
 548 {
 549         int i;
 550
 551         if (sensitive_data.server_key) {
 552                 key_free(sensitive_data.server_key);
 553                 sensitive_data.server_key = NULL;
 554         }
 555         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 556                 if (sensitive_data.host_keys[i]) {
 557                         key_free(sensitive_data.host_keys[i]);
 558                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
 559                 }
 560                 if (sensitive_data.host_certificates[i]) {
 561                         key_free(sensitive_data.host_certificates[i]);
 562                         sensitive_data.host_certificates[i] = NULL;
 563                 }
 564         }
 565         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
 566         memset(sensitive_data.ssh1_cookie, 0, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
 567 }
 568
 569 /* Demote private to public keys for network child */
 570 void
 571 demote_sensitive_data(void)
 572 {
 573         Key *tmp;
 574         int i;
 575
 576         if (sensitive_data.server_key) {
 577                 tmp = key_demote(sensitive_data.server_key);
 578                 key_free(sensitive_data.server_key);
 579                 sensitive_data.server_key = tmp;
 580         }
 581
 582         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 583                 if (sensitive_data.host_keys[i]) {
 584                         tmp = key_demote(sensitive_data.host_keys[i]);
 585                         key_free(sensitive_data.host_keys[i]);
 586                         sensitive_data.host_keys[i] = tmp;
 587                         if (tmp->type == KEY_RSA1)
 588                                 sensitive_data.ssh1_host_key = tmp;
 589                 }
 590                 /* Certs do not need demotion */
 591         }
 592
 593         /* We do not clear ssh1_host key and cookie.  XXX - Okay Niels? */
 594 }
 595
 596 static void
 597 privsep_preauth_child(void)
 598 {
 599         u_int32_t rnd[256];
 600         gid_t gidset[1];
 601
 602         /* Enable challenge-response authentication for privilege separation */
 603         privsep_challenge_enable();
 604
 605         arc4random_stir();
 606         arc4random_buf(rnd, sizeof(rnd));
 607         RAND_seed(rnd, sizeof(rnd));
 608
 609         /* Demote the private keys to public keys. */
 610         demote_sensitive_data();
 611
 612         /* Change our root directory */
 613         if (chroot(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR) == -1)
 614                 fatal("chroot(\"%s\"): %s", _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR,
 615                     strerror(errno));
 616         if (chdir("/") == -1)
 617                 fatal("chdir(\"/\"): %s", strerror(errno));
 618
 619         /* Drop our privileges */
 620         debug3("privsep user:group %u:%u", (u_int)privsep_pw->pw_uid,
 621             (u_int)privsep_pw->pw_gid);
 622 #if 0
 623         /* XXX not ready, too heavy after chroot */
 624         do_setusercontext(privsep_pw);
 625 #else
 626         gidset[0] = privsep_pw->pw_gid;
 627         if (setgroups(1, gidset) < 0)
 628                 fatal("setgroups: %.100s", strerror(errno));
 629         permanently_set_uid(privsep_pw);
 630 #endif
 631 }
 632
 633 static int
 634 privsep_preauth(Authctxt *authctxt)
 635 {
 636         int status;
 637         pid_t pid;
 638
 639         /* Set up unprivileged child process to deal with network data */
 640         pmonitor = monitor_init();
 641         /* Store a pointer to the kex for later rekeying */
 642         pmonitor->m_pkex = &xxx_kex;
 643
 644         pid = fork();
 645         if (pid == -1) {
 646                 fatal("fork of unprivileged child failed");
 647         } else if (pid != 0) {
 648                 debug2("Network child is on pid %ld", (long)pid);
 649
 650                 close(pmonitor->m_recvfd);
 651                 pmonitor->m_pid = pid;
 652                 monitor_child_preauth(authctxt, pmonitor);
 653                 close(pmonitor->m_sendfd);
 654
 655                 /* Sync memory */
 656                 monitor_sync(pmonitor);
 657
 658                 /* Wait for the child's exit status */
 659                 while (waitpid(pid, &status, 0) < 0)
 660                         if (errno != EINTR)
 661                                 break;
 662                 return (1);
 663         } else {
 664                 /* child */
 665
 666                 close(pmonitor->m_sendfd);
 667
 668                 /* Demote the child */
 669                 if (getuid() == 0 || geteuid() == 0)
 670                         privsep_preauth_child();
 671                 setproctitle("%s", "[net]");
 672         }
 673         return (0);
 674 }
 675
 676 static void
 677 privsep_postauth(Authctxt *authctxt)
 678 {
 679         u_int32_t rnd[256];
 680
 681 #ifdef DISABLE_FD_PASSING
 682         if (1) {
 683 #else
 684         if (authctxt->pw->pw_uid == 0 || options.use_login) {
 685 #endif
 686                 /* File descriptor passing is broken or root login */
 687                 use_privsep = 0;
 688                 goto skip;
 689         }
 690
 691         /* New socket pair */
 692         monitor_reinit(pmonitor);
 693
 694         pmonitor->m_pid = fork();
 695         if (pmonitor->m_pid == -1)
 696                 fatal("fork of unprivileged child failed");
 697         else if (pmonitor->m_pid != 0) {
 698                 verbose("User child is on pid %ld", (long)pmonitor->m_pid);
 699                 close(pmonitor->m_recvfd);
 700                 buffer_clear(&loginmsg);
 701                 monitor_child_postauth(pmonitor);
 702
 703                 /* NEVERREACHED */
 704                 exit(0);
 705         }
 706
 707         close(pmonitor->m_sendfd);
 708
 709         /* Demote the private keys to public keys. */
 710         demote_sensitive_data();
 711
 712         arc4random_stir();
 713         arc4random_buf(rnd, sizeof(rnd));
 714         RAND_seed(rnd, sizeof(rnd));
 715
 716         /* Drop privileges */
 717         do_setusercontext(authctxt->pw);
 718
 719  skip:
 720         /* It is safe now to apply the key state */
 721         monitor_apply_keystate(pmonitor);
 722
 723         /*
 724          * Tell the packet layer that authentication was successful, since
 725          * this information is not part of the key state.
 726          */
 727         packet_set_authenticated();
 728 }
 729
 730 static char *
 731 list_hostkey_types(void)
 732 {
 733         Buffer b;
 734         const char *p;
 735         char *ret;
 736         int i;
 737         Key *key;
 738
 739         buffer_init(&b);
 740         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 741                 key = sensitive_data.host_keys[i];
 742                 if (key == NULL)
 743                         continue;
 744                 switch (key->type) {
 745                 case KEY_RSA:
 746                 case KEY_DSA:
 747                 case KEY_ECDSA:
 748                         if (buffer_len(&b) > 0)
 749                                 buffer_append(&b, ",", 1);
 750                         p = key_ssh_name(key);
 751                         buffer_append(&b, p, strlen(p));
 752                         break;
 753                 }
 754                 /* If the private key has a cert peer, then list that too */
 755                 key = sensitive_data.host_certificates[i];
 756                 if (key == NULL)
 757                         continue;
 758                 switch (key->type) {
 759                 case KEY_RSA_CERT_V00:
 760                 case KEY_DSA_CERT_V00:
 761                 case KEY_RSA_CERT:
 762                 case KEY_DSA_CERT:
 763                 case KEY_ECDSA_CERT:
 764                         if (buffer_len(&b) > 0)
 765                                 buffer_append(&b, ",", 1);
 766                         p = key_ssh_name(key);
 767                         buffer_append(&b, p, strlen(p));
 768                         break;
 769                 }
 770         }
 771         buffer_append(&b, "\0", 1);
 772         ret = xstrdup(buffer_ptr(&b));
 773         buffer_free(&b);
 774         debug("list_hostkey_types: %s", ret);
 775         return ret;
 776 }
 777
 778 static Key *
 779 get_hostkey_by_type(int type, int need_private)
 780 {
 781         int i;
 782         Key *key;
 783
 784         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 785                 switch (type) {
 786                 case KEY_RSA_CERT_V00:
 787                 case KEY_DSA_CERT_V00:
 788                 case KEY_RSA_CERT:
 789                 case KEY_DSA_CERT:
 790                 case KEY_ECDSA_CERT:
 791                         key = sensitive_data.host_certificates[i];
 792                         break;
 793                 default:
 794                         key = sensitive_data.host_keys[i];
 795                         break;
 796                 }
 797                 if (key != NULL && key->type == type)
 798                         return need_private ?
 799                             sensitive_data.host_keys[i] : key;
 800         }
 801         return NULL;
 802 }
 803
 804 Key *
 805 get_hostkey_public_by_type(int type)
 806 {
 807         return get_hostkey_by_type(type, 0);
 808 }
 809
 810 Key *
 811 get_hostkey_private_by_type(int type)
 812 {
 813         return get_hostkey_by_type(type, 1);
 814 }
 815
 816 Key *
 817 get_hostkey_by_index(int ind)
 818 {
 819         if (ind < 0 || ind >= options.num_host_key_files)
 820                 return (NULL);
 821         return (sensitive_data.host_keys[ind]);
 822 }
 823
 824 int
 825 get_hostkey_index(Key *key)
 826 {
 827         int i;
 828
 829         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 830                 if (key_is_cert(key)) {
 831                         if (key == sensitive_data.host_certificates[i])
 832                                 return (i);
 833                 } else {
 834                         if (key == sensitive_data.host_keys[i])
 835                                 return (i);
 836                 }
 837         }
 838         return (-1);
 839 }
 840
 841 /*
 842  * returns 1 if connection should be dropped, 0 otherwise.
 843  * dropping starts at connection #max_startups_begin with a probability
 844  * of (max_startups_rate/100). the probability increases linearly until
 845  * all connections are dropped for startups > max_startups
 846  */
 847 static int
 848 drop_connection(int startups)
 849 {
 850         int p, r;
 851
 852         if (startups < options.max_startups_begin)
 853                 return 0;
 854         if (startups >= options.max_startups)
 855                 return 1;
 856         if (options.max_startups_rate == 100)
 857                 return 1;
 858
 859         p  = 100 - options.max_startups_rate;
 860         p *= startups - options.max_startups_begin;
 861         p /= options.max_startups - options.max_startups_begin;
 862         p += options.max_startups_rate;
 863         r = arc4random_uniform(100);
 864
 865         debug("drop_connection: p %d, r %d", p, r);
 866         return (r < p) ? 1 : 0;
 867 }
 868
 869 static void
 870 usage(void)
 871 {
 872         fprintf(stderr, "%s, %s\n",
 873             SSH_RELEASE, SSLeay_version(SSLEAY_VERSION));
 874         fprintf(stderr,
 875 "usage: sshd [-46DdeiqTt] [-b bits] [-C connection_spec] [-c host_cert_file]\n"
 876 "            [-f config_file] [-g login_grace_time] [-h host_key_file]\n"
 877 "            [-k key_gen_time] [-o option] [-p port] [-u len]\n"
 878         );
 879         exit(1);
 880 }
 881
 882 static void
 883 send_rexec_state(int fd, Buffer *conf)
 884 {
 885         Buffer m;
 886
 887         debug3("%s: entering fd = %d config len %d", __func__, fd,
 888             buffer_len(conf));
 889
 890         /*
 891          * Protocol from reexec master to child:
 892          *      string  configuration
 893          *      u_int   ephemeral_key_follows
 894          *      bignum  e               (only if ephemeral_key_follows == 1)
 895          *      bignum  n                       "
 896          *      bignum  d                       "
 897          *      bignum  iqmp                    "
 898          *      bignum  p                       "
 899          *      bignum  q                       "
 900          *      string rngseed          (only if OpenSSL is not self-seeded)
 901          */
 902         buffer_init(&m);
 903         buffer_put_cstring(&m, buffer_ptr(conf));
 904
 905         if (sensitive_data.server_key != NULL &&
 906             sensitive_data.server_key->type == KEY_RSA1) {
 907                 buffer_put_int(&m, 1);
 908                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->e);
 909                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->n);
 910                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->d);
 911                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->iqmp);
 912                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->p);
 913                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->q);
 914         } else
 915                 buffer_put_int(&m, 0);
 916
 917 #ifndef OPENSSL_PRNG_ONLY
 918         rexec_send_rng_seed(&m);
 919 #endif
 920
 921         if (ssh_msg_send(fd, 0, &m) == -1)
 922                 fatal("%s: ssh_msg_send failed", __func__);
 923
 924         buffer_free(&m);
 925
 926         debug3("%s: done", __func__);
 927 }
 928
 929 static void
 930 recv_rexec_state(int fd, Buffer *conf)
 931 {
 932         Buffer m;
 933         char *cp;
 934         u_int len;
 935
 936         debug3("%s: entering fd = %d", __func__, fd);
 937
 938         buffer_init(&m);
 939
 940         if (ssh_msg_recv(fd, &m) == -1)
 941                 fatal("%s: ssh_msg_recv failed", __func__);
 942         if (buffer_get_char(&m) != 0)
 943                 fatal("%s: rexec version mismatch", __func__);
 944
 945         cp = buffer_get_string(&m, &len);
 946         if (conf != NULL)
 947                 buffer_append(conf, cp, len + 1);
 948         xfree(cp);
 949
 950         if (buffer_get_int(&m)) {
 951                 if (sensitive_data.server_key != NULL)
 952                         key_free(sensitive_data.server_key);
 953                 sensitive_data.server_key = key_new_private(KEY_RSA1);
 954                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->e);
 955                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->n);
 956                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->d);
 957                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->iqmp);
 958                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->p);
 959                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->q);
 960                 rsa_generate_additional_parameters(
 961                     sensitive_data.server_key->rsa);
 962         }
 963
 964 #ifndef OPENSSL_PRNG_ONLY
 965         rexec_recv_rng_seed(&m);
 966 #endif
 967
 968         buffer_free(&m);
 969
 970         debug3("%s: done", __func__);
 971 }
 972
 973 /* Accept a connection from inetd */
 974 static void
 975 server_accept_inetd(int *sock_in, int *sock_out)
 976 {
 977         int fd;
 978
 979         startup_pipe = -1;
 980         if (rexeced_flag) {
 981                 close(REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
 982                 *sock_in = *sock_out = dup(STDIN_FILENO);
 983                 if (!debug_flag) {
 984                         startup_pipe = dup(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
 985                         close(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
 986                 }
 987         } else {
 988                 *sock_in = dup(STDIN_FILENO);
 989                 *sock_out = dup(STDOUT_FILENO);
 990         }
 991         /*
 992          * We intentionally do not close the descriptors 0, 1, and 2
 993          * as our code for setting the descriptors won't work if
 994          * ttyfd happens to be one of those.
 995          */
 996         if ((fd = open(_PATH_DEVNULL, O_RDWR, 0)) != -1) {
 997                 dup2(fd, STDIN_FILENO);
 998                 dup2(fd, STDOUT_FILENO);
 999                 if (fd > STDOUT_FILENO)
1000                         close(fd);
1001         }
1002         debug("inetd sockets after dupping: %d, %d", *sock_in, *sock_out);
1003 }
1004
1005 /*
1006  * Listen for TCP connections
1007  */
1008 static void
1009 server_listen(void)
1010 {
1011         int ret, listen_sock, on = 1;
1012         struct addrinfo *ai;
1013         char ntop[NI_MAXHOST], strport[NI_MAXSERV];
1014
1015         for (ai = options.listen_addrs; ai; ai = ai->ai_next) {
1016                 if (ai->ai_family != AF_INET && ai->ai_family != AF_INET6)
1017                         continue;
1018                 if (num_listen_socks >= MAX_LISTEN_SOCKS)
1019                         fatal("Too many listen sockets. "
1020                             "Enlarge MAX_LISTEN_SOCKS");
1021                 if ((ret = getnameinfo(ai->ai_addr, ai->ai_addrlen,
1022                     ntop, sizeof(ntop), strport, sizeof(strport),
1023                     NI_NUMERICHOST|NI_NUMERICSERV)) != 0) {
1024                         error("getnameinfo failed: %.100s",
1025                             ssh_gai_strerror(ret));
1026                         continue;
1027                 }
1028                 /* Create socket for listening. */
1029                 listen_sock = socket(ai->ai_family, ai->ai_socktype,
1030                     ai->ai_protocol);
1031                 if (listen_sock < 0) {
1032                         /* kernel may not support ipv6 */
1033                         verbose("socket: %.100s", strerror(errno));
1034                         continue;
1035                 }
1036                 if (set_nonblock(listen_sock) == -1) {
1037                         close(listen_sock);
1038                         continue;
1039                 }
1040                 /*
1041                  * Set socket options.
1042                  * Allow local port reuse in TIME_WAIT.
1043                  */
1044                 if (setsockopt(listen_sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
1045                     &on, sizeof(on)) == -1)
1046                         error("setsockopt SO_REUSEADDR: %s", strerror(errno));
1047
1048                 /* Only communicate in IPv6 over AF_INET6 sockets. */
1049                 if (ai->ai_family == AF_INET6)
1050                         sock_set_v6only(listen_sock);
1051
1052                 debug("Bind to port %s on %s.", strport, ntop);
1053
1054                 /* Bind the socket to the desired port. */
1055                 if (bind(listen_sock, ai->ai_addr, ai->ai_addrlen) < 0) {
1056                         error("Bind to port %s on %s failed: %.200s.",
1057                             strport, ntop, strerror(errno));
1058                         close(listen_sock);
1059                         continue;
1060                 }
1061                 listen_socks[num_listen_socks] = listen_sock;
1062                 num_listen_socks++;
1063
1064                 /* Start listening on the port. */
1065                 if (listen(listen_sock, SSH_LISTEN_BACKLOG) < 0)
1066                         fatal("listen on [%s]:%s: %.100s",
1067                             ntop, strport, strerror(errno));
1068                 logit("Server listening on %s port %s.", ntop, strport);
1069         }
1070         freeaddrinfo(options.listen_addrs);
1071
1072         if (!num_listen_socks)
1073                 fatal("Cannot bind any address.");
1074 }
1075
1076 /*
1077  * The main TCP accept loop. Note that, for the non-debug case, returns
1078  * from this function are in a forked subprocess.
1079  */
1080 static void
1081 server_accept_loop(int *sock_in, int *sock_out, int *newsock, int *config_s)
1082 {
1083         fd_set *fdset;
1084         int i, j, ret, maxfd;
1085         int key_used = 0, startups = 0;
1086         int startup_p[2] = { -1 , -1 };
1087         struct sockaddr_storage from;
1088         socklen_t fromlen;
1089         pid_t pid;
1090
1091         /* setup fd set for accept */
1092         fdset = NULL;
1093         maxfd = 0;
1094         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
1095                 if (listen_socks[i] > maxfd)
1096                         maxfd = listen_socks[i];
1097         /* pipes connected to unauthenticated childs */
1098         startup_pipes = xcalloc(options.max_startups, sizeof(int));
1099         for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1100                 startup_pipes[i] = -1;
1101
1102         /*
1103          * Stay listening for connections until the system crashes or
1104          * the daemon is killed with a signal.
1105          */
1106         for (;;) {
1107                 if (received_sighup)
1108                         sighup_restart();
1109                 if (fdset != NULL)
1110                         xfree(fdset);
1111                 fdset = (fd_set *)xcalloc(howmany(maxfd + 1, NFDBITS),
1112                     sizeof(fd_mask));
1113
1114                 for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
1115                         FD_SET(listen_socks[i], fdset);
1116                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1117                         if (startup_pipes[i] != -1)
1118                                 FD_SET(startup_pipes[i], fdset);
1119
1120                 /* Wait in select until there is a connection. */
1121                 ret = select(maxfd+1, fdset, NULL, NULL, NULL);
1122                 if (ret < 0 && errno != EINTR)
1123                         error("select: %.100s", strerror(errno));
1124                 if (received_sigterm) {
1125                         logit("Received signal %d; terminating.",
1126                             (int) received_sigterm);
1127                         close_listen_socks();
1128                         unlink(options.pid_file);
1129                         exit(255);
1130                 }
1131                 if (key_used && key_do_regen) {
1132                         generate_ephemeral_server_key();
1133                         key_used = 0;
1134                         key_do_regen = 0;
1135                 }
1136                 if (ret < 0)
1137                         continue;
1138
1139                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1140                         if (startup_pipes[i] != -1 &&
1141                             FD_ISSET(startup_pipes[i], fdset)) {
1142                                 /*
1143                                  * the read end of the pipe is ready
1144                                  * if the child has closed the pipe
1145                                  * after successful authentication
1146                                  * or if the child has died
1147                                  */
1148                                 close(startup_pipes[i]);
1149                                 startup_pipes[i] = -1;
1150                                 startups--;
1151                         }
1152                 for (i = 0; i < num_listen_socks; i++) {
1153                         if (!FD_ISSET(listen_socks[i], fdset))
1154                                 continue;
1155                         fromlen = sizeof(from);
1156                         *newsock = accept(listen_socks[i],
1157                             (struct sockaddr *)&from, &fromlen);
1158                         if (*newsock < 0) {
1159                                 if (errno != EINTR && errno != EAGAIN &&
1160                                     errno != EWOULDBLOCK)
1161                                         error("accept: %.100s", strerror(errno));
1162                                 continue;
1163                         }
1164                         if (unset_nonblock(*newsock) == -1) {
1165                                 close(*newsock);
1166                                 continue;
1167                         }
1168                         if (drop_connection(startups) == 1) {
1169                                 debug("drop connection #%d", startups);
1170                                 close(*newsock);
1171                                 continue;
1172                         }
1173                         if (pipe(startup_p) == -1) {
1174                                 close(*newsock);
1175                                 continue;
1176                         }
1177
1178                         if (rexec_flag && socketpair(AF_UNIX,
1179                             SOCK_STREAM, 0, config_s) == -1) {
1180                                 error("reexec socketpair: %s",
1181                                     strerror(errno));
1182                                 close(*newsock);
1183                                 close(startup_p[0]);
1184                                 close(startup_p[1]);
1185                                 continue;
1186                         }
1187
1188                         for (j = 0; j < options.max_startups; j++)
1189                                 if (startup_pipes[j] == -1) {
1190                                         startup_pipes[j] = startup_p[0];
1191                                         if (maxfd < startup_p[0])
1192                                                 maxfd = startup_p[0];
1193                                         startups++;
1194                                         break;
1195                                 }
1196
1197                         /*
1198                          * Got connection.  Fork a child to handle it, unless
1199                          * we are in debugging mode.
1200                          */
1201                         if (debug_flag) {
1202                                 /*
1203                                  * In debugging mode.  Close the listening
1204                                  * socket, and start processing the
1205                                  * connection without forking.
1206                                  */
1207                                 debug("Server will not fork when running in debugging mode.");
1208                                 close_listen_socks();
1209                                 *sock_in = *newsock;
1210                                 *sock_out = *newsock;
1211                                 close(startup_p[0]);
1212                                 close(startup_p[1]);
1213                                 startup_pipe = -1;
1214                                 pid = getpid();
1215                                 if (rexec_flag) {
1216                                         send_rexec_state(config_s[0],
1217                                             &cfg);
1218                                         close(config_s[0]);
1219                                 }
1220                                 break;
1221                         }
1222
1223                         /*
1224                          * Normal production daemon.  Fork, and have
1225                          * the child process the connection. The
1226                          * parent continues listening.
1227                          */
1228                         platform_pre_fork();
1229                         if ((pid = fork()) == 0) {
1230                                 /*
1231                                  * Child.  Close the listening and
1232                                  * max_startup sockets.  Start using
1233                                  * the accepted socket. Reinitialize
1234                                  * logging (since our pid has changed).
1235                                  * We break out of the loop to handle
1236                                  * the connection.
1237                                  */
1238                                 platform_post_fork_child();
1239                                 startup_pipe = startup_p[1];
1240                                 close_startup_pipes();
1241                                 close_listen_socks();
1242                                 *sock_in = *newsock;
1243                                 *sock_out = *newsock;
1244                                 log_init(__progname,
1245                                     options.log_level,
1246                                     options.log_facility,
1247                                     log_stderr);
1248                                 if (rexec_flag)
1249                                         close(config_s[0]);
1250                                 break;
1251                         }
1252
1253                         /* Parent.  Stay in the loop. */
1254                         platform_post_fork_parent(pid);
1255                         if (pid < 0)
1256                                 error("fork: %.100s", strerror(errno));
1257                         else
1258                                 debug("Forked child %ld.", (long)pid);
1259
1260                         close(startup_p[1]);
1261
1262                         if (rexec_flag) {
1263                                 send_rexec_state(config_s[0], &cfg);
1264                                 close(config_s[0]);
1265                                 close(config_s[1]);
1266                         }
1267
1268                         /*
1269                          * Mark that the key has been used (it
1270                          * was "given" to the child).
1271                          */
1272                         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
1273                             key_used == 0) {
1274                                 /* Schedule server key regeneration alarm. */
1275                                 signal(SIGALRM, key_regeneration_alarm);
1276                                 alarm(options.key_regeneration_time);
1277                                 key_used = 1;
1278                         }
1279
1280                         close(*newsock);
1281
1282                         /*
1283                          * Ensure that our random state differs
1284                          * from that of the child
1285                          */
1286                         arc4random_stir();
1287                 }
1288
1289                 /* child process check (or debug mode) */
1290                 if (num_listen_socks < 0)
1291                         break;
1292         }
1293 }
1294
1295
1296 /*
1297  * Main program for the daemon.
1298  */
1299 int
1300 main(int ac, char **av)
1301 {
1302         extern char *optarg;
1303         extern int optind;
1304         int opt, i, j, on = 1;
1305         int sock_in = -1, sock_out = -1, newsock = -1;
1306         const char *remote_ip;
1307         char *test_user = NULL, *test_host = NULL, *test_addr = NULL;
1308         int remote_port;
1309         char *line, *p, *cp;
1310         int config_s[2] = { -1 , -1 };
1311         u_int64_t ibytes, obytes;
1312         mode_t new_umask;
1313         Key *key;
1314         Authctxt *authctxt;
1315
1316 #ifdef HAVE_SECUREWARE
1317         (void)set_auth_parameters(ac, av);
1318 #endif
1319         __progname = ssh_get_progname(av[0]);
1320         init_rng();
1321
1322         /* Save argv. Duplicate so setproctitle emulation doesn't clobber it */
1323         saved_argc = ac;
1324         rexec_argc = ac;
1325         saved_argv = xcalloc(ac + 1, sizeof(*saved_argv));
1326         for (i = 0; i < ac; i++)
1327                 saved_argv[i] = xstrdup(av[i]);
1328         saved_argv[i] = NULL;
1329
1330 #ifndef HAVE_SETPROCTITLE
1331         /* Prepare for later setproctitle emulation */
1332         compat_init_setproctitle(ac, av);
1333         av = saved_argv;
1334 #endif
1335
1336         if (geteuid() == 0 && setgroups(0, NULL) == -1)
1337                 debug("setgroups(): %.200s", strerror(errno));
1338
1339         /* Ensure that fds 0, 1 and 2 are open or directed to /dev/null */
1340         sanitise_stdfd();
1341
1342         /* Initialize configuration options to their default values. */
1343         initialize_server_options(&options);
1344
1345         /* Parse command-line arguments. */
1346         while ((opt = getopt(ac, av, "f:p:b:k:h:g:u:o:C:dDeiqrtQRT46")) != -1) {
1347                 switch (opt) {
1348                 case '4':
1349                         options.address_family = AF_INET;
1350                         break;
1351                 case '6':
1352                         options.address_family = AF_INET6;
1353                         break;
1354                 case 'f':
1355                         config_file_name = optarg;
1356                         break;
1357                 case 'c':
1358                         if (options.num_host_cert_files >= MAX_HOSTCERTS) {
1359                                 fprintf(stderr, "too many host certificates.\n");
1360                                 exit(1);
1361                         }
1362                         options.host_cert_files[options.num_host_cert_files++] =
1363                            derelativise_path(optarg);
1364                         break;
1365                 case 'd':
1366                         if (debug_flag == 0) {
1367                                 debug_flag = 1;
1368                                 options.log_level = SYSLOG_LEVEL_DEBUG1;
1369                         } else if (options.log_level < SYSLOG_LEVEL_DEBUG3)
1370                                 options.log_level++;
1371                         break;
1372                 case 'D':
1373                         no_daemon_flag = 1;
1374                         break;
1375                 case 'e':
1376                         log_stderr = 1;
1377                         break;
1378                 case 'i':
1379                         inetd_flag = 1;
1380                         break;
1381                 case 'r':
1382                         rexec_flag = 0;
1383                         break;
1384                 case 'R':
1385                         rexeced_flag = 1;
1386                         inetd_flag = 1;
1387                         break;
1388                 case 'Q':
1389                         /* ignored */
1390                         break;
1391                 case 'q':
1392                         options.log_level = SYSLOG_LEVEL_QUIET;
1393                         break;
1394                 case 'b':
1395                         options.server_key_bits = (int)strtonum(optarg, 256,
1396                             32768, NULL);
1397                         break;
1398                 case 'p':
1399                         options.ports_from_cmdline = 1;
1400                         if (options.num_ports >= MAX_PORTS) {
1401                                 fprintf(stderr, "too many ports.\n");
1402                                 exit(1);
1403                         }
1404                         options.ports[options.num_ports++] = a2port(optarg);
1405                         if (options.ports[options.num_ports-1] <= 0) {
1406                                 fprintf(stderr, "Bad port number.\n");
1407                                 exit(1);
1408                         }
1409                         break;
1410                 case 'g':
1411                         if ((options.login_grace_time = convtime(optarg)) == -1) {
1412                                 fprintf(stderr, "Invalid login grace time.\n");
1413                                 exit(1);
1414                         }
1415                         break;
1416                 case 'k':
1417                         if ((options.key_regeneration_time = convtime(optarg)) == -1) {
1418                                 fprintf(stderr, "Invalid key regeneration interval.\n");
1419                                 exit(1);
1420                         }
1421                         break;
1422                 case 'h':
1423                         if (options.num_host_key_files >= MAX_HOSTKEYS) {
1424                                 fprintf(stderr, "too many host keys.\n");
1425                                 exit(1);
1426                         }
1427                         options.host_key_files[options.num_host_key_files++] =
1428                            derelativise_path(optarg);
1429                         break;
1430                 case 't':
1431                         test_flag = 1;
1432                         break;
1433                 case 'T':
1434                         test_flag = 2;
1435                         break;
1436                 case 'C':
1437                         cp = optarg;
1438                         while ((p = strsep(&cp, ",")) && *p != '\0') {
1439                                 if (strncmp(p, "addr=", 5) == 0)
1440                                         test_addr = xstrdup(p + 5);
1441                                 else if (strncmp(p, "host=", 5) == 0)
1442                                         test_host = xstrdup(p + 5);
1443                                 else if (strncmp(p, "user=", 5) == 0)
1444                                         test_user = xstrdup(p + 5);
1445                                 else {
1446                                         fprintf(stderr, "Invalid test "
1447                                             "mode specification %s\n", p);
1448                                         exit(1);
1449                                 }
1450                         }
1451                         break;
1452                 case 'u':
1453                         utmp_len = (u_int)strtonum(optarg, 0, MAXHOSTNAMELEN+1, NULL);
1454                         if (utmp_len > MAXHOSTNAMELEN) {
1455                                 fprintf(stderr, "Invalid utmp length.\n");
1456                                 exit(1);
1457                         }
1458                         break;
1459                 case 'o':
1460                         line = xstrdup(optarg);
1461                         if (process_server_config_line(&options, line,
1462                             "command-line", 0, NULL, NULL, NULL, NULL) != 0)
1463                                 exit(1);
1464                         xfree(line);
1465                         break;
1466                 case '?':
1467                 default:
1468                         usage();
1469                         break;
1470                 }
1471         }
1472         if (rexeced_flag || inetd_flag)
1473                 rexec_flag = 0;
1474         if (!test_flag && (rexec_flag && (av[0] == NULL || *av[0] != '/')))
1475                 fatal("sshd re-exec requires execution with an absolute path");
1476         if (rexeced_flag)
1477                 closefrom(REEXEC_MIN_FREE_FD);
1478         else
1479                 closefrom(REEXEC_DEVCRYPTO_RESERVED_FD);
1480
1481         OpenSSL_add_all_algorithms();
1482
1483         /*
1484          * Force logging to stderr until we have loaded the private host
1485          * key (unless started from inetd)
1486          */
1487         log_init(__progname,
1488             options.log_level == SYSLOG_LEVEL_NOT_SET ?
1489             SYSLOG_LEVEL_INFO : options.log_level,
1490             options.log_facility == SYSLOG_FACILITY_NOT_SET ?
1491             SYSLOG_FACILITY_AUTH : options.log_facility,
1492             log_stderr || !inetd_flag);
1493
1494         /*
1495          * Unset KRB5CCNAME, otherwise the user's session may inherit it from
1496          * root's environment
1497          */
1498         if (getenv("KRB5CCNAME") != NULL)
1499                 unsetenv("KRB5CCNAME");
1500
1501 #ifdef _UNICOS
1502         /* Cray can define user privs drop all privs now!
1503          * Not needed on PRIV_SU systems!
1504          */
1505         drop_cray_privs();
1506 #endif
1507
1508         sensitive_data.server_key = NULL;
1509         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
1510         sensitive_data.have_ssh1_key = 0;
1511         sensitive_data.have_ssh2_key = 0;
1512
1513         /*
1514          * If we're doing an extended config test, make sure we have all of
1515          * the parameters we need.  If we're not doing an extended test,
1516          * do not silently ignore connection test params.
1517          */
1518         if (test_flag >= 2 &&
1519            (test_user != NULL || test_host != NULL || test_addr != NULL)
1520             && (test_user == NULL || test_host == NULL || test_addr == NULL))
1521                 fatal("user, host and addr are all required when testing "
1522                    "Match configs");
1523         if (test_flag < 2 && (test_user != NULL || test_host != NULL ||
1524             test_addr != NULL))
1525                 fatal("Config test connection parameter (-C) provided without "
1526                    "test mode (-T)");
1527
1528         /* Fetch our configuration */
1529         buffer_init(&cfg);
1530         if (rexeced_flag)
1531                 recv_rexec_state(REEXEC_CONFIG_PASS_FD, &cfg);
1532         else
1533                 load_server_config(config_file_name, &cfg);
1534
1535         parse_server_config(&options, rexeced_flag ? "rexec" : config_file_name,
1536             &cfg, NULL, NULL, NULL);
1537
1538         seed_rng();
1539
1540         /* Fill in default values for those options not explicitly set. */
1541         fill_default_server_options(&options);
1542
1543         /* challenge-response is implemented via keyboard interactive */
1544         if (options.challenge_response_authentication)
1545                 options.kbd_interactive_authentication = 1;
1546
1547         /* set default channel AF */
1548         channel_set_af(options.address_family);
1549
1550         /* Check that there are no remaining arguments. */
1551         if (optind < ac) {
1552                 fprintf(stderr, "Extra argument %s.\n", av[optind]);
1553                 exit(1);
1554         }
1555
1556         debug("sshd version %.100s", SSH_RELEASE);
1557
1558         /* Store privilege separation user for later use if required. */
1559         if ((privsep_pw = getpwnam(SSH_PRIVSEP_USER)) == NULL) {
1560                 if (use_privsep || options.kerberos_authentication)
1561                         fatal("Privilege separation user %s does not exist",
1562                             SSH_PRIVSEP_USER);
1563         } else {
1564                 memset(privsep_pw->pw_passwd, 0, strlen(privsep_pw->pw_passwd));
1565                 privsep_pw = pwcopy(privsep_pw);
1566                 xfree(privsep_pw->pw_passwd);
1567                 privsep_pw->pw_passwd = xstrdup("*");
1568         }
1569         endpwent();
1570
1571         /* load private host keys */
1572         sensitive_data.host_keys = xcalloc(options.num_host_key_files,
1573             sizeof(Key *));
1574         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++)
1575                 sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
1576
1577         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
1578                 key = key_load_private(options.host_key_files[i], "", NULL);
1579                 sensitive_data.host_keys[i] = key;
1580                 if (key == NULL) {
1581                         error("Could not load host key: %s",
1582                             options.host_key_files[i]);
1583                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
1584                         continue;
1585                 }
1586                 switch (key->type) {
1587                 case KEY_RSA1:
1588                         sensitive_data.ssh1_host_key = key;
1589                         sensitive_data.have_ssh1_key = 1;
1590                         break;
1591                 case KEY_RSA:
1592                 case KEY_DSA:
1593                 case KEY_ECDSA:
1594                         sensitive_data.have_ssh2_key = 1;
1595                         break;
1596                 }
1597                 debug("private host key: #%d type %d %s", i, key->type,
1598                     key_type(key));
1599         }
1600         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) && !sensitive_data.have_ssh1_key) {
1601                 logit("Disabling protocol version 1. Could not load host key");
1602                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_1;
1603         }
1604         if ((options.protocol & SSH_PROTO_2) && !sensitive_data.have_ssh2_key) {
1605                 logit("Disabling protocol version 2. Could not load host key");
1606                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_2;
1607         }
1608         if (!(options.protocol & (SSH_PROTO_1|SSH_PROTO_2))) {
1609                 logit("sshd: no hostkeys available -- exiting.");
1610                 exit(1);
1611         }
1612
1613         /*
1614          * Load certificates. They are stored in an array at identical
1615          * indices to the public keys that they relate to.
1616          */
1617         sensitive_data.host_certificates = xcalloc(options.num_host_key_files,
1618             sizeof(Key *));
1619         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++)
1620                 sensitive_data.host_certificates[i] = NULL;
1621
1622         for (i = 0; i < options.num_host_cert_files; i++) {
1623                 key = key_load_public(options.host_cert_files[i], NULL);
1624                 if (key == NULL) {
1625                         error("Could not load host certificate: %s",
1626                             options.host_cert_files[i]);
1627                         continue;
1628                 }
1629                 if (!key_is_cert(key)) {
1630                         error("Certificate file is not a certificate: %s",
1631                             options.host_cert_files[i]);
1632                         key_free(key);
1633                         continue;
1634                 }
1635                 /* Find matching private key */
1636                 for (j = 0; j < options.num_host_key_files; j++) {
1637                         if (key_equal_public(key,
1638                             sensitive_data.host_keys[j])) {
1639                                 sensitive_data.host_certificates[j] = key;
1640                                 break;
1641                         }
1642                 }
1643                 if (j >= options.num_host_key_files) {
1644                         error("No matching private key for certificate: %s",
1645                             options.host_cert_files[i]);
1646                         key_free(key);
1647                         continue;
1648                 }
1649                 sensitive_data.host_certificates[j] = key;
1650                 debug("host certificate: #%d type %d %s", j, key->type,
1651                     key_type(key));
1652         }
1653         /* Check certain values for sanity. */
1654         if (options.protocol & SSH_PROTO_1) {
1655                 if (options.server_key_bits < 512 ||
1656                     options.server_key_bits > 32768) {
1657                         fprintf(stderr, "Bad server key size.\n");
1658                         exit(1);
1659                 }
1660                 /*
1661                  * Check that server and host key lengths differ sufficiently. This
1662                  * is necessary to make double encryption work with rsaref. Oh, I
1663                  * hate software patents. I dont know if this can go? Niels
1664                  */
1665                 if (options.server_key_bits >
1666                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) -
1667                     SSH_KEY_BITS_RESERVED && options.server_key_bits <
1668                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1669                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1670                         options.server_key_bits =
1671                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1672                             SSH_KEY_BITS_RESERVED;
1673                         debug("Forcing server key to %d bits to make it differ from host key.",
1674                             options.server_key_bits);
1675                 }
1676         }
1677
1678         if (use_privsep) {
1679                 struct stat st;
1680
1681                 if ((stat(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR, &st) == -1) ||
1682                     (S_ISDIR(st.st_mode) == 0))
1683                         fatal("Missing privilege separation directory: %s",
1684                             _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR);
1685
1686 #ifdef HAVE_CYGWIN
1687                 if (check_ntsec(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR) &&
1688                     (st.st_uid != getuid () ||
1689                     (st.st_mode & (S_IWGRP|S_IWOTH)) != 0))
1690 #else
1691                 if (st.st_uid != 0 || (st.st_mode & (S_IWGRP|S_IWOTH)) != 0)
1692 #endif
1693                         fatal("%s must be owned by root and not group or "
1694                             "world-writable.", _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR);
1695         }
1696
1697         if (test_flag > 1) {
1698                 if (test_user != NULL && test_addr != NULL && test_host != NULL)
1699                         parse_server_match_config(&options, test_user,
1700                             test_host, test_addr);
1701                 dump_config(&options);
1702         }
1703
1704         /* Configuration looks good, so exit if in test mode. */
1705         if (test_flag)
1706                 exit(0);
1707
1708         /*
1709          * Clear out any supplemental groups we may have inherited.  This
1710          * prevents inadvertent creation of files with bad modes (in the
1711          * portable version at least, it's certainly possible for PAM
1712          * to create a file, and we can't control the code in every
1713          * module which might be used).
1714          */
1715         if (setgroups(0, NULL) < 0)
1716                 debug("setgroups() failed: %.200s", strerror(errno));
1717
1718         if (rexec_flag) {
1719                 rexec_argv = xcalloc(rexec_argc + 2, sizeof(char *));
1720                 for (i = 0; i < rexec_argc; i++) {
1721                         debug("rexec_argv[%d]='%s'", i, saved_argv[i]);
1722                         rexec_argv[i] = saved_argv[i];
1723                 }
1724                 rexec_argv[rexec_argc] = "-R";
1725                 rexec_argv[rexec_argc + 1] = NULL;
1726         }
1727
1728         /* Ensure that umask disallows at least group and world write */
1729         new_umask = umask(0077) | 0022;
1730         (void) umask(new_umask);
1731
1732         /* Initialize the log (it is reinitialized below in case we forked). */
1733         if (debug_flag && (!inetd_flag || rexeced_flag))
1734                 log_stderr = 1;
1735         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
1736
1737         /*
1738          * If not in debugging mode, and not started from inetd, disconnect
1739          * from the controlling terminal, and fork.  The original process
1740          * exits.
1741          */
1742         if (!(debug_flag || inetd_flag || no_daemon_flag)) {
1743 #ifdef TIOCNOTTY
1744                 int fd;
1745 #endif /* TIOCNOTTY */
1746                 if (daemon(0, 0) < 0)
1747                         fatal("daemon() failed: %.200s", strerror(errno));
1748
1749                 /* Disconnect from the controlling tty. */
1750 #ifdef TIOCNOTTY
1751                 fd = open(_PATH_TTY, O_RDWR | O_NOCTTY);
1752                 if (fd >= 0) {
1753                         (void) ioctl(fd, TIOCNOTTY, NULL);
1754                         close(fd);
1755                 }
1756 #endif /* TIOCNOTTY */
1757         }
1758         /* Reinitialize the log (because of the fork above). */
1759         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
1760
1761         /* Avoid killing the process in high-pressure swapping environments. */
1762         if (!inetd_flag && madvise(NULL, 0, MADV_PROTECT) != 0)
1763                 debug("madvise(): %.200s", strerror(errno));
1764
1765         /* Initialize the random number generator. */
1766         arc4random_stir();
1767
1768         /* Chdir to the root directory so that the current disk can be
1769            unmounted if desired. */
1770         chdir("/");
1771
1772         /* ignore SIGPIPE */
1773         signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
1774
1775         /* Get a connection, either from inetd or a listening TCP socket */
1776         if (inetd_flag) {
1777                 server_accept_inetd(&sock_in, &sock_out);
1778         } else {
1779                 platform_pre_listen();
1780                 server_listen();
1781
1782                 if (options.protocol & SSH_PROTO_1)
1783                         generate_ephemeral_server_key();
1784
1785                 signal(SIGHUP, sighup_handler);
1786                 signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
1787                 signal(SIGTERM, sigterm_handler);
1788                 signal(SIGQUIT, sigterm_handler);
1789
1790                 /*
1791                  * Write out the pid file after the sigterm handler
1792                  * is setup and the listen sockets are bound
1793                  */
1794                 if (!debug_flag) {
1795                         FILE *f = fopen(options.pid_file, "w");
1796
1797                         if (f == NULL) {
1798                                 error("Couldn't create pid file \"%s\": %s",
1799                                     options.pid_file, strerror(errno));
1800                         } else {
1801                                 fprintf(f, "%ld\n", (long) getpid());
1802                                 fclose(f);
1803                         }
1804                 }
1805
1806                 /* Accept a connection and return in a forked child */
1807                 server_accept_loop(&sock_in, &sock_out,
1808                     &newsock, config_s);
1809         }
1810
1811         /* This is the child processing a new connection. */
1812         setproctitle("%s", "[accepted]");
1813
1814         /*
1815          * Create a new session and process group since the 4.4BSD
1816          * setlogin() affects the entire process group.  We don't
1817          * want the child to be able to affect the parent.
1818          */
1819 #if !defined(SSHD_ACQUIRES_CTTY)
1820         /*
1821          * If setsid is called, on some platforms sshd will later acquire a
1822          * controlling terminal which will result in "could not set
1823          * controlling tty" errors.
1824          */
1825         if (!debug_flag && !inetd_flag && setsid() < 0)
1826                 error("setsid: %.100s", strerror(errno));
1827 #endif
1828
1829         if (rexec_flag) {
1830                 int fd;
1831
1832                 debug("rexec start in %d out %d newsock %d pipe %d sock %d",
1833                     sock_in, sock_out, newsock, startup_pipe, config_s[0]);
1834                 dup2(newsock, STDIN_FILENO);
1835                 dup2(STDIN_FILENO, STDOUT_FILENO);
1836                 if (startup_pipe == -1)
1837                         close(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
1838                 else
1839                         dup2(startup_pipe, REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
1840
1841                 dup2(config_s[1], REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
1842                 close(config_s[1]);
1843                 if (startup_pipe != -1)
1844                         close(startup_pipe);
1845
1846                 execv(rexec_argv[0], rexec_argv);
1847
1848                 /* Reexec has failed, fall back and continue */
1849                 error("rexec of %s failed: %s", rexec_argv[0], strerror(errno));
1850                 recv_rexec_state(REEXEC_CONFIG_PASS_FD, NULL);
1851                 log_init(__progname, options.log_level,
1852                     options.log_facility, log_stderr);
1853
1854                 /* Clean up fds */
1855                 startup_pipe = REEXEC_STARTUP_PIPE_FD;
1856                 close(config_s[1]);
1857                 close(REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
1858                 newsock = sock_out = sock_in = dup(STDIN_FILENO);
1859                 if ((fd = open(_PATH_DEVNULL, O_RDWR, 0)) != -1) {
1860                         dup2(fd, STDIN_FILENO);
1861                         dup2(fd, STDOUT_FILENO);
1862                         if (fd > STDERR_FILENO)
1863                                 close(fd);
1864                 }
1865                 debug("rexec cleanup in %d out %d newsock %d pipe %d sock %d",
1866                     sock_in, sock_out, newsock, startup_pipe, config_s[0]);
1867         }
1868
1869         /* Executed child processes don't need these. */
1870         fcntl(sock_out, F_SETFD, FD_CLOEXEC);
1871         fcntl(sock_in, F_SETFD, FD_CLOEXEC);
1872
1873         /*
1874          * Disable the key regeneration alarm.  We will not regenerate the
1875          * key since we are no longer in a position to give it to anyone. We
1876          * will not restart on SIGHUP since it no longer makes sense.
1877          */
1878         alarm(0);
1879         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
1880         signal(SIGHUP, SIG_DFL);
1881         signal(SIGTERM, SIG_DFL);
1882         signal(SIGQUIT, SIG_DFL);
1883         signal(SIGCHLD, SIG_DFL);
1884         signal(SIGINT, SIG_DFL);
1885
1886 #ifdef __FreeBSD__
1887         /*
1888          * Initialize the resolver.  This may not happen automatically
1889          * before privsep chroot().
1890          */
1891         if ((_res.options & RES_INIT) == 0) {
1892                 debug("res_init()");
1893                 res_init();
1894         }
1895 #ifdef GSSAPI
1896         /*
1897          * Force GSS-API to parse its configuration and load any
1898          * mechanism plugins.
1899          */
1900         {
1901                 gss_OID_set mechs;
1902                 OM_uint32 minor_status;
1903                 gss_indicate_mechs(&minor_status, &mechs);
1904                 gss_release_oid_set(&minor_status, &mechs);
1905         }
1906 #endif
1907 #endif
1908
1909         /*
1910          * Register our connection.  This turns encryption off because we do
1911          * not have a key.
1912          */
1913         packet_set_connection(sock_in, sock_out);
1914         packet_set_server();
1915
1916         /* Set SO_KEEPALIVE if requested. */
1917         if (options.tcp_keep_alive && packet_connection_is_on_socket() &&
1918             setsockopt(sock_in, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, &on, sizeof(on)) < 0)
1919                 error("setsockopt SO_KEEPALIVE: %.100s", strerror(errno));
1920
1921         if ((remote_port = get_remote_port()) < 0) {
1922                 debug("get_remote_port failed");
1923                 cleanup_exit(255);
1924         }
1925
1926         /*
1927          * We use get_canonical_hostname with usedns = 0 instead of
1928          * get_remote_ipaddr here so IP options will be checked.
1929          */
1930         (void) get_canonical_hostname(0);
1931         /*
1932          * The rest of the code depends on the fact that
1933          * get_remote_ipaddr() caches the remote ip, even if
1934          * the socket goes away.
1935          */
1936         remote_ip = get_remote_ipaddr();
1937
1938 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1939         audit_connection_from(remote_ip, remote_port);
1940 #endif
1941 #ifdef LIBWRAP
1942         allow_severity = options.log_facility|LOG_INFO;
1943         deny_severity = options.log_facility|LOG_WARNING;
1944         /* Check whether logins are denied from this host. */
1945         if (packet_connection_is_on_socket()) {
1946                 struct request_info req;
1947
1948                 request_init(&req, RQ_DAEMON, __progname, RQ_FILE, sock_in, 0);
1949                 fromhost(&req);
1950
1951                 if (!hosts_access(&req)) {
1952                         debug("Connection refused by tcp wrapper");
1953                         refuse(&req);
1954                         /* NOTREACHED */
1955                         fatal("libwrap refuse returns");
1956                 }
1957         }
1958 #endif /* LIBWRAP */
1959
1960         /* Log the connection. */
1961         verbose("Connection from %.500s port %d", remote_ip, remote_port);
1962
1963         /*
1964          * We don't want to listen forever unless the other side
1965          * successfully authenticates itself.  So we set up an alarm which is
1966          * cleared after successful authentication.  A limit of zero
1967          * indicates no limit. Note that we don't set the alarm in debugging
1968          * mode; it is just annoying to have the server exit just when you
1969          * are about to discover the bug.
1970          */
1971         signal(SIGALRM, grace_alarm_handler);
1972         if (!debug_flag)
1973                 alarm(options.login_grace_time);
1974
1975         sshd_exchange_identification(sock_in, sock_out);
1976
1977         /* In inetd mode, generate ephemeral key only for proto 1 connections */
1978         if (!compat20 && inetd_flag && sensitive_data.server_key == NULL)
1979                 generate_ephemeral_server_key();
1980
1981         packet_set_nonblocking();
1982
1983         /* allocate authentication context */
1984         authctxt = xcalloc(1, sizeof(*authctxt));
1985
1986         authctxt->loginmsg = &loginmsg;
1987
1988         /* XXX global for cleanup, access from other modules */
1989         the_authctxt = authctxt;
1990
1991         /* prepare buffer to collect messages to display to user after login */
1992         buffer_init(&loginmsg);
1993         auth_debug_reset();
1994
1995         if (use_privsep)
1996                 if (privsep_preauth(authctxt) == 1)
1997                         goto authenticated;
1998
1999         /* perform the key exchange */
2000         /* authenticate user and start session */
2001         if (compat20) {
2002                 do_ssh2_kex();
2003                 do_authentication2(authctxt);
2004         } else {
2005                 do_ssh1_kex();
2006                 do_authentication(authctxt);
2007         }
2008         /*
2009          * If we use privilege separation, the unprivileged child transfers
2010          * the current keystate and exits
2011          */
2012         if (use_privsep) {
2013                 mm_send_keystate(pmonitor);
2014                 exit(0);
2015         }
2016
2017  authenticated:
2018         /*
2019          * Cancel the alarm we set to limit the time taken for
2020          * authentication.
2021          */
2022         alarm(0);
2023         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
2024         authctxt->authenticated = 1;
2025         if (startup_pipe != -1) {
2026                 close(startup_pipe);
2027                 startup_pipe = -1;
2028         }
2029
2030 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
2031         audit_event(SSH_AUTH_SUCCESS);
2032 #endif
2033
2034 #ifdef GSSAPI
2035         if (options.gss_authentication) {
2036                 temporarily_use_uid(authctxt->pw);
2037                 ssh_gssapi_storecreds();
2038                 restore_uid();
2039         }
2040 #endif
2041 #ifdef USE_PAM
2042         if (options.use_pam) {
2043                 do_pam_setcred(1);
2044                 do_pam_session();
2045         }
2046 #endif
2047
2048         /*
2049          * In privilege separation, we fork another child and prepare
2050          * file descriptor passing.
2051          */
2052         if (use_privsep) {
2053                 privsep_postauth(authctxt);
2054                 /* the monitor process [priv] will not return */
2055                 if (!compat20)
2056                         destroy_sensitive_data();
2057         }
2058
2059         packet_set_timeout(options.client_alive_interval,
2060             options.client_alive_count_max);
2061
2062         /* Start session. */
2063         do_authenticated(authctxt);
2064
2065         /* The connection has been terminated. */
2066         packet_get_state(MODE_IN, NULL, NULL, NULL, &ibytes);
2067         packet_get_state(MODE_OUT, NULL, NULL, NULL, &obytes);
2068         verbose("Transferred: sent %llu, received %llu bytes",
2069             (unsigned long long)obytes, (unsigned long long)ibytes);
2070
2071         verbose("Closing connection to %.500s port %d", remote_ip, remote_port);
2072
2073 #ifdef USE_PAM
2074         if (options.use_pam)
2075                 finish_pam();
2076 #endif /* USE_PAM */
2077
2078 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
2079         PRIVSEP(audit_event(SSH_CONNECTION_CLOSE));
2080 #endif
2081
2082         packet_close();
2083
2084         if (use_privsep)
2085                 mm_terminate();
2086
2087         exit(0);
2088 }
2089
2090 /*
2091  * Decrypt session_key_int using our private server key and private host key
2092  * (key with larger modulus first).
2093  */
2094 int
2095 ssh1_session_key(BIGNUM *session_key_int)
2096 {
2097         int rsafail = 0;
2098
2099         if (BN_cmp(sensitive_data.server_key->rsa->n,
2100             sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) > 0) {
2101                 /* Server key has bigger modulus. */
2102                 if (BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) <
2103                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
2104                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
2105                         fatal("do_connection: %s: "
2106                             "server_key %d < host_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
2107                             get_remote_ipaddr(),
2108                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
2109                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
2110                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
2111                 }
2112                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2113                     sensitive_data.server_key->rsa) <= 0)
2114                         rsafail++;
2115                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2116                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) <= 0)
2117                         rsafail++;
2118         } else {
2119                 /* Host key has bigger modulus (or they are equal). */
2120                 if (BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) <
2121                     BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) +
2122                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
2123                         fatal("do_connection: %s: "
2124                             "host_key %d < server_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
2125                             get_remote_ipaddr(),
2126                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
2127                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
2128                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
2129                 }
2130                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2131                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) < 0)
2132                         rsafail++;
2133                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2134                     sensitive_data.server_key->rsa) < 0)
2135                         rsafail++;
2136         }
2137         return (rsafail);
2138 }
2139 /*
2140  * SSH1 key exchange
2141  */
2142 static void
2143 do_ssh1_kex(void)
2144 {
2145         int i, len;
2146         int rsafail = 0;
2147         BIGNUM *session_key_int;
2148         u_char session_key[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
2149         u_char cookie[8];
2150         u_int cipher_type, auth_mask, protocol_flags;
2151
2152         /*
2153          * Generate check bytes that the client must send back in the user
2154          * packet in order for it to be accepted; this is used to defy ip
2155          * spoofing attacks.  Note that this only works against somebody
2156          * doing IP spoofing from a remote machine; any machine on the local
2157          * network can still see outgoing packets and catch the random
2158          * cookie.  This only affects rhosts authentication, and this is one
2159          * of the reasons why it is inherently insecure.
2160          */
2161         arc4random_buf(cookie, sizeof(cookie));
2162
2163         /*
2164          * Send our public key.  We include in the packet 64 bits of random
2165          * data that must be matched in the reply in order to prevent IP
2166          * spoofing.
2167          */
2168         packet_start(SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
2169         for (i = 0; i < 8; i++)
2170                 packet_put_char(cookie[i]);
2171
2172         /* Store our public server RSA key. */
2173         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n));
2174         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->e);
2175         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->n);
2176
2177         /* Store our public host RSA key. */
2178         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
2179         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->e);
2180         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n);
2181
2182         /* Put protocol flags. */
2183         packet_put_int(SSH_PROTOFLAG_HOST_IN_FWD_OPEN);
2184
2185         /* Declare which ciphers we support. */
2186         packet_put_int(cipher_mask_ssh1(0));
2187
2188         /* Declare supported authentication types. */
2189         auth_mask = 0;
2190         if (options.rhosts_rsa_authentication)
2191                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RHOSTS_RSA;
2192         if (options.rsa_authentication)
2193                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RSA;
2194         if (options.challenge_response_authentication == 1)
2195                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_TIS;
2196         if (options.password_authentication)
2197                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_PASSWORD;
2198         packet_put_int(auth_mask);
2199
2200         /* Send the packet and wait for it to be sent. */
2201         packet_send();
2202         packet_write_wait();
2203
2204         debug("Sent %d bit server key and %d bit host key.",
2205             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
2206             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
2207
2208         /* Read clients reply (cipher type and session key). */
2209         packet_read_expect(SSH_CMSG_SESSION_KEY);
2210
2211         /* Get cipher type and check whether we accept this. */
2212         cipher_type = packet_get_char();
2213
2214         if (!(cipher_mask_ssh1(0) & (1 << cipher_type)))
2215                 packet_disconnect("Warning: client selects unsupported cipher.");
2216
2217         /* Get check bytes from the packet.  These must match those we
2218            sent earlier with the public key packet. */
2219         for (i = 0; i < 8; i++)
2220                 if (cookie[i] != packet_get_char())
2221                         packet_disconnect("IP Spoofing check bytes do not match.");
2222
2223         debug("Encryption type: %.200s", cipher_name(cipher_type));
2224
2225         /* Get the encrypted integer. */
2226         if ((session_key_int = BN_new()) == NULL)
2227                 fatal("do_ssh1_kex: BN_new failed");
2228         packet_get_bignum(session_key_int);
2229
2230         protocol_flags = packet_get_int();
2231         packet_set_protocol_flags(protocol_flags);
2232         packet_check_eom();
2233
2234         /* Decrypt session_key_int using host/server keys */
2235         rsafail = PRIVSEP(ssh1_session_key(session_key_int));
2236
2237         /*
2238          * Extract session key from the decrypted integer.  The key is in the
2239          * least significant 256 bits of the integer; the first byte of the
2240          * key is in the highest bits.
2241          */
2242         if (!rsafail) {
2243                 (void) BN_mask_bits(session_key_int, sizeof(session_key) * 8);
2244                 len = BN_num_bytes(session_key_int);
2245                 if (len < 0 || (u_int)len > sizeof(session_key)) {
2246                         error("do_ssh1_kex: bad session key len from %s: "
2247                             "session_key_int %d > sizeof(session_key) %lu",
2248                             get_remote_ipaddr(), len, (u_long)sizeof(session_key));
2249                         rsafail++;
2250                 } else {
2251                         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
2252                         BN_bn2bin(session_key_int,
2253                             session_key + sizeof(session_key) - len);
2254
2255                         derive_ssh1_session_id(
2256                             sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n,
2257                             sensitive_data.server_key->rsa->n,
2258                             cookie, session_id);
2259                         /*
2260                          * Xor the first 16 bytes of the session key with the
2261                          * session id.
2262                          */
2263                         for (i = 0; i < 16; i++)
2264                                 session_key[i] ^= session_id[i];
2265                 }
2266         }
2267         if (rsafail) {
2268                 int bytes = BN_num_bytes(session_key_int);
2269                 u_char *buf = xmalloc(bytes);
2270                 MD5_CTX md;
2271
2272                 logit("do_connection: generating a fake encryption key");
2273                 BN_bn2bin(session_key_int, buf);
2274                 MD5_Init(&md);
2275                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
2276                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
2277                 MD5_Final(session_key, &md);
2278                 MD5_Init(&md);
2279                 MD5_Update(&md, session_key, 16);
2280                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
2281                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
2282                 MD5_Final(session_key + 16, &md);
2283                 memset(buf, 0, bytes);
2284                 xfree(buf);
2285                 for (i = 0; i < 16; i++)
2286                         session_id[i] = session_key[i] ^ session_key[i + 16];
2287         }
2288         /* Destroy the private and public keys. No longer. */
2289         destroy_sensitive_data();
2290
2291         if (use_privsep)
2292                 mm_ssh1_session_id(session_id);
2293
2294         /* Destroy the decrypted integer.  It is no longer needed. */
2295         BN_clear_free(session_key_int);
2296
2297         /* Set the session key.  From this on all communications will be encrypted. */
2298         packet_set_encryption_key(session_key, SSH_SESSION_KEY_LENGTH, cipher_type);
2299
2300         /* Destroy our copy of the session key.  It is no longer needed. */
2301         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
2302
2303         debug("Received session key; encryption turned on.");
2304
2305         /* Send an acknowledgment packet.  Note that this packet is sent encrypted. */
2306         packet_start(SSH_SMSG_SUCCESS);
2307         packet_send();
2308         packet_write_wait();
2309 }
2310
2311 /*
2312  * SSH2 key exchange: diffie-hellman-group1-sha1
2313  */
2314 static void
2315 do_ssh2_kex(void)
2316 {
2317         Kex *kex;
2318
2319         if (options.ciphers != NULL) {
2320                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
2321                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] = options.ciphers;
2322         }
2323         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
2324             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS]);
2325         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] =
2326             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC]);
2327
2328         if (options.macs != NULL) {
2329                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_CTOS] =
2330                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_STOC] = options.macs;
2331         }
2332         if (options.compression == COMP_NONE) {
2333                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_CTOS] =
2334                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_STOC] = "none";
2335         } else if (options.compression == COMP_DELAYED) {
2336                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_CTOS] =
2337                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_STOC] = "none,zlib@openssh.com";
2338         }
2339         if (options.kex_algorithms != NULL)
2340                 myproposal[PROPOSAL_KEX_ALGS] = options.kex_algorithms;
2341
2342         myproposal[PROPOSAL_SERVER_HOST_KEY_ALGS] = list_hostkey_types();
2343
2344         /* start key exchange */
2345         kex = kex_setup(myproposal);
2346         kex->kex[KEX_DH_GRP1_SHA1] = kexdh_server;
2347         kex->kex[KEX_DH_GRP14_SHA1] = kexdh_server;
2348         kex->kex[KEX_DH_GEX_SHA1] = kexgex_server;
2349         kex->kex[KEX_DH_GEX_SHA256] = kexgex_server;
2350         kex->kex[KEX_ECDH_SHA2] = kexecdh_server;
2351         kex->server = 1;
2352         kex->client_version_string=client_version_string;
2353         kex->server_version_string=server_version_string;
2354         kex->load_host_public_key=&get_hostkey_public_by_type;
2355         kex->load_host_private_key=&get_hostkey_private_by_type;
2356         kex->host_key_index=&get_hostkey_index;
2357
2358         xxx_kex = kex;
2359
2360         dispatch_run(DISPATCH_BLOCK, &kex->done, kex);
2361
2362         session_id2 = kex->session_id;
2363         session_id2_len = kex->session_id_len;
2364
2365 #ifdef DEBUG_KEXDH
2366         /* send 1st encrypted/maced/compressed message */
2367         packet_start(SSH2_MSG_IGNORE);
2368         packet_put_cstring("markus");
2369         packet_send();
2370         packet_write_wait();
2371 #endif
2372         debug("KEX done");
2373 }
2374
2375 /* server specific fatal cleanup */
2376 void
2377 cleanup_exit(int i)
2378 {
2379         if (the_authctxt)
2380                 do_cleanup(the_authctxt);
2381 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
2382         /* done after do_cleanup so it can cancel the PAM auth 'thread' */
2383         if (!use_privsep || mm_is_monitor())
2384                 audit_event(SSH_CONNECTION_ABANDON);
2385 #endif
2386         _exit(i);
2387 }