crypto/openssh/sshkey.c

   1 /* $OpenBSD: sshkey.c,v 1.31 2015/12/11 04:21:12 mmcc Exp $ */
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2000, 2001 Markus Friedl.  All rights reserved.
   4  * Copyright (c) 2008 Alexander von Gernler.  All rights reserved.
   5  * Copyright (c) 2010,2011 Damien Miller.  All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  17  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  18  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  19  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  20  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  21  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  22  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  23  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  24  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  25  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26  */
  27
  28 #include "includes.h"
  29
  30 #include <sys/param.h>  /* MIN MAX */
  31 #include <sys/types.h>
  32 #include <netinet/in.h>
  33
  34 #ifdef WITH_OPENSSL
  35 #include <openssl/evp.h>
  36 #include <openssl/err.h>
  37 #include <openssl/pem.h>
  38 #endif
  39
  40 #include "crypto_api.h"
  41
  42 #include <errno.h>
  43 #include <limits.h>
  44 #include <stdio.h>
  45 #include <string.h>
  46 #include <resolv.h>
  47 #ifdef HAVE_UTIL_H
  48 #include <util.h>
  49 #endif /* HAVE_UTIL_H */
  50
  51 #include "ssh2.h"
  52 #include "ssherr.h"
  53 #include "misc.h"
  54 #include "sshbuf.h"
  55 #include "rsa.h"
  56 #include "cipher.h"
  57 #include "digest.h"
  58 #define SSHKEY_INTERNAL
  59 #include "sshkey.h"
  60 #include "match.h"
  61
  62 /* openssh private key file format */
  63 #define MARK_BEGIN              "-----BEGIN OPENSSH PRIVATE KEY-----\n"
  64 #define MARK_END                "-----END OPENSSH PRIVATE KEY-----\n"
  65 #define MARK_BEGIN_LEN          (sizeof(MARK_BEGIN) - 1)
  66 #define MARK_END_LEN            (sizeof(MARK_END) - 1)
  67 #define KDFNAME                 "bcrypt"
  68 #define AUTH_MAGIC              "openssh-key-v1"
  69 #define SALT_LEN                16
  70 #define DEFAULT_CIPHERNAME      "aes256-cbc"
  71 #define DEFAULT_ROUNDS          16
  72
  73 /* Version identification string for SSH v1 identity files. */
  74 #define LEGACY_BEGIN            "SSH PRIVATE KEY FILE FORMAT 1.1\n"
  75
  76 static int sshkey_from_blob_internal(struct sshbuf *buf,
  77     struct sshkey **keyp, int allow_cert);
  78
  79 /* Supported key types */
  80 struct keytype {
  81         const char *name;
  82         const char *shortname;
  83         int type;
  84         int nid;
  85         int cert;
  86         int sigonly;
  87 };
  88 static const struct keytype keytypes[] = {
  89         { "ssh-ed25519", "ED25519", KEY_ED25519, 0, 0, 0 },
  90         { "ssh-ed25519-cert-v01@openssh.com", "ED25519-CERT",
  91             KEY_ED25519_CERT, 0, 1, 0 },
  92 #ifdef WITH_OPENSSL
  93         { NULL, "RSA1", KEY_RSA1, 0, 0, 0 },
  94         { "ssh-rsa", "RSA", KEY_RSA, 0, 0, 0 },
  95         { "rsa-sha2-256", "RSA", KEY_RSA, 0, 0, 1 },
  96         { "rsa-sha2-512", "RSA", KEY_RSA, 0, 0, 1 },
  97         { "ssh-dss", "DSA", KEY_DSA, 0, 0, 0 },
  98 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
  99         { "ecdsa-sha2-nistp256", "ECDSA", KEY_ECDSA, NID_X9_62_prime256v1, 0, 0 },
 100         { "ecdsa-sha2-nistp384", "ECDSA", KEY_ECDSA, NID_secp384r1, 0, 0 },
 101 #  ifdef OPENSSL_HAS_NISTP521
 102         { "ecdsa-sha2-nistp521", "ECDSA", KEY_ECDSA, NID_secp521r1, 0, 0 },
 103 #  endif /* OPENSSL_HAS_NISTP521 */
 104 # endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
 105         { "ssh-rsa-cert-v01@openssh.com", "RSA-CERT", KEY_RSA_CERT, 0, 1, 0 },
 106         { "ssh-dss-cert-v01@openssh.com", "DSA-CERT", KEY_DSA_CERT, 0, 1, 0 },
 107 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
 108         { "ecdsa-sha2-nistp256-cert-v01@openssh.com", "ECDSA-CERT",
 109             KEY_ECDSA_CERT, NID_X9_62_prime256v1, 1, 0 },
 110         { "ecdsa-sha2-nistp384-cert-v01@openssh.com", "ECDSA-CERT",
 111             KEY_ECDSA_CERT, NID_secp384r1, 1, 0 },
 112 #  ifdef OPENSSL_HAS_NISTP521
 113         { "ecdsa-sha2-nistp521-cert-v01@openssh.com", "ECDSA-CERT",
 114             KEY_ECDSA_CERT, NID_secp521r1, 1, 0 },
 115 #  endif /* OPENSSL_HAS_NISTP521 */
 116 # endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
 117 #endif /* WITH_OPENSSL */
 118         { NULL, NULL, -1, -1, 0, 0 }
 119 };
 120
 121 const char *
 122 sshkey_type(const struct sshkey *k)
 123 {
 124         const struct keytype *kt;
 125
 126         for (kt = keytypes; kt->type != -1; kt++) {
 127                 if (kt->type == k->type)
 128                         return kt->shortname;
 129         }
 130         return "unknown";
 131 }
 132
 133 static const char *
 134 sshkey_ssh_name_from_type_nid(int type, int nid)
 135 {
 136         const struct keytype *kt;
 137
 138         for (kt = keytypes; kt->type != -1; kt++) {
 139                 if (kt->type == type && (kt->nid == 0 || kt->nid == nid))
 140                         return kt->name;
 141         }
 142         return "ssh-unknown";
 143 }
 144
 145 int
 146 sshkey_type_is_cert(int type)
 147 {
 148         const struct keytype *kt;
 149
 150         for (kt = keytypes; kt->type != -1; kt++) {
 151                 if (kt->type == type)
 152                         return kt->cert;
 153         }
 154         return 0;
 155 }
 156
 157 const char *
 158 sshkey_ssh_name(const struct sshkey *k)
 159 {
 160         return sshkey_ssh_name_from_type_nid(k->type, k->ecdsa_nid);
 161 }
 162
 163 const char *
 164 sshkey_ssh_name_plain(const struct sshkey *k)
 165 {
 166         return sshkey_ssh_name_from_type_nid(sshkey_type_plain(k->type),
 167             k->ecdsa_nid);
 168 }
 169
 170 int
 171 sshkey_type_from_name(const char *name)
 172 {
 173         const struct keytype *kt;
 174
 175         for (kt = keytypes; kt->type != -1; kt++) {
 176                 /* Only allow shortname matches for plain key types */
 177                 if ((kt->name != NULL && strcmp(name, kt->name) == 0) ||
 178                     (!kt->cert && strcasecmp(kt->shortname, name) == 0))
 179                         return kt->type;
 180         }
 181         return KEY_UNSPEC;
 182 }
 183
 184 int
 185 sshkey_ecdsa_nid_from_name(const char *name)
 186 {
 187         const struct keytype *kt;
 188
 189         for (kt = keytypes; kt->type != -1; kt++) {
 190                 if (kt->type != KEY_ECDSA && kt->type != KEY_ECDSA_CERT)
 191                         continue;
 192                 if (kt->name != NULL && strcmp(name, kt->name) == 0)
 193                         return kt->nid;
 194         }
 195         return -1;
 196 }
 197
 198 char *
 199 key_alg_list(int certs_only, int plain_only)
 200 {
 201         char *tmp, *ret = NULL;
 202         size_t nlen, rlen = 0;
 203         const struct keytype *kt;
 204
 205         for (kt = keytypes; kt->type != -1; kt++) {
 206                 if (kt->name == NULL || kt->sigonly)
 207                         continue;
 208                 if ((certs_only && !kt->cert) || (plain_only && kt->cert))
 209                         continue;
 210                 if (ret != NULL)
 211                         ret[rlen++] = '\n';
 212                 nlen = strlen(kt->name);
 213                 if ((tmp = realloc(ret, rlen + nlen + 2)) == NULL) {
 214                         free(ret);
 215                         return NULL;
 216                 }
 217                 ret = tmp;
 218                 memcpy(ret + rlen, kt->name, nlen + 1);
 219                 rlen += nlen;
 220         }
 221         return ret;
 222 }
 223
 224 int
 225 sshkey_names_valid2(const char *names, int allow_wildcard)
 226 {
 227         char *s, *cp, *p;
 228         const struct keytype *kt;
 229         int type;
 230
 231         if (names == NULL || strcmp(names, "") == 0)
 232                 return 0;
 233         if ((s = cp = strdup(names)) == NULL)
 234                 return 0;
 235         for ((p = strsep(&cp, ",")); p && *p != '\0';
 236             (p = strsep(&cp, ","))) {
 237                 type = sshkey_type_from_name(p);
 238                 if (type == KEY_RSA1) {
 239                         free(s);
 240                         return 0;
 241                 }
 242                 if (type == KEY_UNSPEC) {
 243                         if (allow_wildcard) {
 244                                 /*
 245                                  * Try matching key types against the string.
 246                                  * If any has a positive or negative match then
 247                                  * the component is accepted.
 248                                  */
 249                                 for (kt = keytypes; kt->type != -1; kt++) {
 250                                         if (kt->type == KEY_RSA1)
 251                                                 continue;
 252                                         if (match_pattern_list(kt->name,
 253                                             p, 0) != 0)
 254                                                 break;
 255                                 }
 256                                 if (kt->type != -1)
 257                                         continue;
 258                         }
 259                         free(s);
 260                         return 0;
 261                 }
 262         }
 263         free(s);
 264         return 1;
 265 }
 266
 267 u_int
 268 sshkey_size(const struct sshkey *k)
 269 {
 270         switch (k->type) {
 271 #ifdef WITH_OPENSSL
 272         case KEY_RSA1:
 273         case KEY_RSA:
 274         case KEY_RSA_CERT:
 275                 return BN_num_bits(k->rsa->n);
 276         case KEY_DSA:
 277         case KEY_DSA_CERT:
 278                 return BN_num_bits(k->dsa->p);
 279         case KEY_ECDSA:
 280         case KEY_ECDSA_CERT:
 281                 return sshkey_curve_nid_to_bits(k->ecdsa_nid);
 282 #endif /* WITH_OPENSSL */
 283         case KEY_ED25519:
 284         case KEY_ED25519_CERT:
 285                 return 256;     /* XXX */
 286         }
 287         return 0;
 288 }
 289
 290 static int
 291 sshkey_type_is_valid_ca(int type)
 292 {
 293         switch (type) {
 294         case KEY_RSA:
 295         case KEY_DSA:
 296         case KEY_ECDSA:
 297         case KEY_ED25519:
 298                 return 1;
 299         default:
 300                 return 0;
 301         }
 302 }
 303
 304 int
 305 sshkey_is_cert(const struct sshkey *k)
 306 {
 307         if (k == NULL)
 308                 return 0;
 309         return sshkey_type_is_cert(k->type);
 310 }
 311
 312 /* Return the cert-less equivalent to a certified key type */
 313 int
 314 sshkey_type_plain(int type)
 315 {
 316         switch (type) {
 317         case KEY_RSA_CERT:
 318                 return KEY_RSA;
 319         case KEY_DSA_CERT:
 320                 return KEY_DSA;
 321         case KEY_ECDSA_CERT:
 322                 return KEY_ECDSA;
 323         case KEY_ED25519_CERT:
 324                 return KEY_ED25519;
 325         default:
 326                 return type;
 327         }
 328 }
 329
 330 #ifdef WITH_OPENSSL
 331 /* XXX: these are really begging for a table-driven approach */
 332 int
 333 sshkey_curve_name_to_nid(const char *name)
 334 {
 335         if (strcmp(name, "nistp256") == 0)
 336                 return NID_X9_62_prime256v1;
 337         else if (strcmp(name, "nistp384") == 0)
 338                 return NID_secp384r1;
 339 # ifdef OPENSSL_HAS_NISTP521
 340         else if (strcmp(name, "nistp521") == 0)
 341                 return NID_secp521r1;
 342 # endif /* OPENSSL_HAS_NISTP521 */
 343         else
 344                 return -1;
 345 }
 346
 347 u_int
 348 sshkey_curve_nid_to_bits(int nid)
 349 {
 350         switch (nid) {
 351         case NID_X9_62_prime256v1:
 352                 return 256;
 353         case NID_secp384r1:
 354                 return 384;
 355 # ifdef OPENSSL_HAS_NISTP521
 356         case NID_secp521r1:
 357                 return 521;
 358 # endif /* OPENSSL_HAS_NISTP521 */
 359         default:
 360                 return 0;
 361         }
 362 }
 363
 364 int
 365 sshkey_ecdsa_bits_to_nid(int bits)
 366 {
 367         switch (bits) {
 368         case 256:
 369                 return NID_X9_62_prime256v1;
 370         case 384:
 371                 return NID_secp384r1;
 372 # ifdef OPENSSL_HAS_NISTP521
 373         case 521:
 374                 return NID_secp521r1;
 375 # endif /* OPENSSL_HAS_NISTP521 */
 376         default:
 377                 return -1;
 378         }
 379 }
 380
 381 const char *
 382 sshkey_curve_nid_to_name(int nid)
 383 {
 384         switch (nid) {
 385         case NID_X9_62_prime256v1:
 386                 return "nistp256";
 387         case NID_secp384r1:
 388                 return "nistp384";
 389 # ifdef OPENSSL_HAS_NISTP521
 390         case NID_secp521r1:
 391                 return "nistp521";
 392 # endif /* OPENSSL_HAS_NISTP521 */
 393         default:
 394                 return NULL;
 395         }
 396 }
 397
 398 int
 399 sshkey_ec_nid_to_hash_alg(int nid)
 400 {
 401         int kbits = sshkey_curve_nid_to_bits(nid);
 402
 403         if (kbits <= 0)
 404                 return -1;
 405
 406         /* RFC5656 section 6.2.1 */
 407         if (kbits <= 256)
 408                 return SSH_DIGEST_SHA256;
 409         else if (kbits <= 384)
 410                 return SSH_DIGEST_SHA384;
 411         else
 412                 return SSH_DIGEST_SHA512;
 413 }
 414 #endif /* WITH_OPENSSL */
 415
 416 static void
 417 cert_free(struct sshkey_cert *cert)
 418 {
 419         u_int i;
 420
 421         if (cert == NULL)
 422                 return;
 423         sshbuf_free(cert->certblob);
 424         sshbuf_free(cert->critical);
 425         sshbuf_free(cert->extensions);
 426         free(cert->key_id);
 427         for (i = 0; i < cert->nprincipals; i++)
 428                 free(cert->principals[i]);
 429         free(cert->principals);
 430         sshkey_free(cert->signature_key);
 431         explicit_bzero(cert, sizeof(*cert));
 432         free(cert);
 433 }
 434
 435 static struct sshkey_cert *
 436 cert_new(void)
 437 {
 438         struct sshkey_cert *cert;
 439
 440         if ((cert = calloc(1, sizeof(*cert))) == NULL)
 441                 return NULL;
 442         if ((cert->certblob = sshbuf_new()) == NULL ||
 443             (cert->critical = sshbuf_new()) == NULL ||
 444             (cert->extensions = sshbuf_new()) == NULL) {
 445                 cert_free(cert);
 446                 return NULL;
 447         }
 448         cert->key_id = NULL;
 449         cert->principals = NULL;
 450         cert->signature_key = NULL;
 451         return cert;
 452 }
 453
 454 struct sshkey *
 455 sshkey_new(int type)
 456 {
 457         struct sshkey *k;
 458 #ifdef WITH_OPENSSL
 459         RSA *rsa;
 460         DSA *dsa;
 461 #endif /* WITH_OPENSSL */
 462
 463         if ((k = calloc(1, sizeof(*k))) == NULL)
 464                 return NULL;
 465         k->type = type;
 466         k->ecdsa = NULL;
 467         k->ecdsa_nid = -1;
 468         k->dsa = NULL;
 469         k->rsa = NULL;
 470         k->cert = NULL;
 471         k->ed25519_sk = NULL;
 472         k->ed25519_pk = NULL;
 473         switch (k->type) {
 474 #ifdef WITH_OPENSSL
 475         case KEY_RSA1:
 476         case KEY_RSA:
 477         case KEY_RSA_CERT:
 478                 if ((rsa = RSA_new()) == NULL ||
 479                     (rsa->n = BN_new()) == NULL ||
 480                     (rsa->e = BN_new()) == NULL) {
 481                         if (rsa != NULL)
 482                                 RSA_free(rsa);
 483                         free(k);
 484                         return NULL;
 485                 }
 486                 k->rsa = rsa;
 487                 break;
 488         case KEY_DSA:
 489         case KEY_DSA_CERT:
 490                 if ((dsa = DSA_new()) == NULL ||
 491                     (dsa->p = BN_new()) == NULL ||
 492                     (dsa->q = BN_new()) == NULL ||
 493                     (dsa->g = BN_new()) == NULL ||
 494                     (dsa->pub_key = BN_new()) == NULL) {
 495                         if (dsa != NULL)
 496                                 DSA_free(dsa);
 497                         free(k);
 498                         return NULL;
 499                 }
 500                 k->dsa = dsa;
 501                 break;
 502         case KEY_ECDSA:
 503         case KEY_ECDSA_CERT:
 504                 /* Cannot do anything until we know the group */
 505                 break;
 506 #endif /* WITH_OPENSSL */
 507         case KEY_ED25519:
 508         case KEY_ED25519_CERT:
 509                 /* no need to prealloc */
 510                 break;
 511         case KEY_UNSPEC:
 512                 break;
 513         default:
 514                 free(k);
 515                 return NULL;
 516                 break;
 517         }
 518
 519         if (sshkey_is_cert(k)) {
 520                 if ((k->cert = cert_new()) == NULL) {
 521                         sshkey_free(k);
 522                         return NULL;
 523                 }
 524         }
 525
 526         return k;
 527 }
 528
 529 int
 530 sshkey_add_private(struct sshkey *k)
 531 {
 532         switch (k->type) {
 533 #ifdef WITH_OPENSSL
 534         case KEY_RSA1:
 535         case KEY_RSA:
 536         case KEY_RSA_CERT:
 537 #define bn_maybe_alloc_failed(p) (p == NULL && (p = BN_new()) == NULL)
 538                 if (bn_maybe_alloc_failed(k->rsa->d) ||
 539                     bn_maybe_alloc_failed(k->rsa->iqmp) ||
 540                     bn_maybe_alloc_failed(k->rsa->q) ||
 541                     bn_maybe_alloc_failed(k->rsa->p) ||
 542                     bn_maybe_alloc_failed(k->rsa->dmq1) ||
 543                     bn_maybe_alloc_failed(k->rsa->dmp1))
 544                         return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
 545                 break;
 546         case KEY_DSA:
 547         case KEY_DSA_CERT:
 548                 if (bn_maybe_alloc_failed(k->dsa->priv_key))
 549                         return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
 550                 break;
 551 #undef bn_maybe_alloc_failed
 552         case KEY_ECDSA:
 553         case KEY_ECDSA_CERT:
 554                 /* Cannot do anything until we know the group */
 555                 break;
 556 #endif /* WITH_OPENSSL */
 557         case KEY_ED25519:
 558         case KEY_ED25519_CERT:
 559                 /* no need to prealloc */
 560                 break;
 561         case KEY_UNSPEC:
 562                 break;
 563         default:
 564                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 565         }
 566         return 0;
 567 }
 568
 569 struct sshkey *
 570 sshkey_new_private(int type)
 571 {
 572         struct sshkey *k = sshkey_new(type);
 573
 574         if (k == NULL)
 575                 return NULL;
 576         if (sshkey_add_private(k) != 0) {
 577                 sshkey_free(k);
 578                 return NULL;
 579         }
 580         return k;
 581 }
 582
 583 void
 584 sshkey_free(struct sshkey *k)
 585 {
 586         if (k == NULL)
 587                 return;
 588         switch (k->type) {
 589 #ifdef WITH_OPENSSL
 590         case KEY_RSA1:
 591         case KEY_RSA:
 592         case KEY_RSA_CERT:
 593                 if (k->rsa != NULL)
 594                         RSA_free(k->rsa);
 595                 k->rsa = NULL;
 596                 break;
 597         case KEY_DSA:
 598         case KEY_DSA_CERT:
 599                 if (k->dsa != NULL)
 600                         DSA_free(k->dsa);
 601                 k->dsa = NULL;
 602                 break;
 603 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
 604         case KEY_ECDSA:
 605         case KEY_ECDSA_CERT:
 606                 if (k->ecdsa != NULL)
 607                         EC_KEY_free(k->ecdsa);
 608                 k->ecdsa = NULL;
 609                 break;
 610 # endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
 611 #endif /* WITH_OPENSSL */
 612         case KEY_ED25519:
 613         case KEY_ED25519_CERT:
 614                 if (k->ed25519_pk) {
 615                         explicit_bzero(k->ed25519_pk, ED25519_PK_SZ);
 616                         free(k->ed25519_pk);
 617                         k->ed25519_pk = NULL;
 618                 }
 619                 if (k->ed25519_sk) {
 620                         explicit_bzero(k->ed25519_sk, ED25519_SK_SZ);
 621                         free(k->ed25519_sk);
 622                         k->ed25519_sk = NULL;
 623                 }
 624                 break;
 625         case KEY_UNSPEC:
 626                 break;
 627         default:
 628                 break;
 629         }
 630         if (sshkey_is_cert(k))
 631                 cert_free(k->cert);
 632         explicit_bzero(k, sizeof(*k));
 633         free(k);
 634 }
 635
 636 static int
 637 cert_compare(struct sshkey_cert *a, struct sshkey_cert *b)
 638 {
 639         if (a == NULL && b == NULL)
 640                 return 1;
 641         if (a == NULL || b == NULL)
 642                 return 0;
 643         if (sshbuf_len(a->certblob) != sshbuf_len(b->certblob))
 644                 return 0;
 645         if (timingsafe_bcmp(sshbuf_ptr(a->certblob), sshbuf_ptr(b->certblob),
 646             sshbuf_len(a->certblob)) != 0)
 647                 return 0;
 648         return 1;
 649 }
 650
 651 /*
 652  * Compare public portions of key only, allowing comparisons between
 653  * certificates and plain keys too.
 654  */
 655 int
 656 sshkey_equal_public(const struct sshkey *a, const struct sshkey *b)
 657 {
 658 #if defined(WITH_OPENSSL) && defined(OPENSSL_HAS_ECC)
 659         BN_CTX *bnctx;
 660 #endif /* WITH_OPENSSL && OPENSSL_HAS_ECC */
 661
 662         if (a == NULL || b == NULL ||
 663             sshkey_type_plain(a->type) != sshkey_type_plain(b->type))
 664                 return 0;
 665
 666         switch (a->type) {
 667 #ifdef WITH_OPENSSL
 668         case KEY_RSA1:
 669         case KEY_RSA_CERT:
 670         case KEY_RSA:
 671                 return a->rsa != NULL && b->rsa != NULL &&
 672                     BN_cmp(a->rsa->e, b->rsa->e) == 0 &&
 673                     BN_cmp(a->rsa->n, b->rsa->n) == 0;
 674         case KEY_DSA_CERT:
 675         case KEY_DSA:
 676                 return a->dsa != NULL && b->dsa != NULL &&
 677                     BN_cmp(a->dsa->p, b->dsa->p) == 0 &&
 678                     BN_cmp(a->dsa->q, b->dsa->q) == 0 &&
 679                     BN_cmp(a->dsa->g, b->dsa->g) == 0 &&
 680                     BN_cmp(a->dsa->pub_key, b->dsa->pub_key) == 0;
 681 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
 682         case KEY_ECDSA_CERT:
 683         case KEY_ECDSA:
 684                 if (a->ecdsa == NULL || b->ecdsa == NULL ||
 685                     EC_KEY_get0_public_key(a->ecdsa) == NULL ||
 686                     EC_KEY_get0_public_key(b->ecdsa) == NULL)
 687                         return 0;
 688                 if ((bnctx = BN_CTX_new()) == NULL)
 689                         return 0;
 690                 if (EC_GROUP_cmp(EC_KEY_get0_group(a->ecdsa),
 691                     EC_KEY_get0_group(b->ecdsa), bnctx) != 0 ||
 692                     EC_POINT_cmp(EC_KEY_get0_group(a->ecdsa),
 693                     EC_KEY_get0_public_key(a->ecdsa),
 694                     EC_KEY_get0_public_key(b->ecdsa), bnctx) != 0) {
 695                         BN_CTX_free(bnctx);
 696                         return 0;
 697                 }
 698                 BN_CTX_free(bnctx);
 699                 return 1;
 700 # endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
 701 #endif /* WITH_OPENSSL */
 702         case KEY_ED25519:
 703         case KEY_ED25519_CERT:
 704                 return a->ed25519_pk != NULL && b->ed25519_pk != NULL &&
 705                     memcmp(a->ed25519_pk, b->ed25519_pk, ED25519_PK_SZ) == 0;
 706         default:
 707                 return 0;
 708         }
 709         /* NOTREACHED */
 710 }
 711
 712 int
 713 sshkey_equal(const struct sshkey *a, const struct sshkey *b)
 714 {
 715         if (a == NULL || b == NULL || a->type != b->type)
 716                 return 0;
 717         if (sshkey_is_cert(a)) {
 718                 if (!cert_compare(a->cert, b->cert))
 719                         return 0;
 720         }
 721         return sshkey_equal_public(a, b);
 722 }
 723
 724 static int
 725 to_blob_buf(const struct sshkey *key, struct sshbuf *b, int force_plain)
 726 {
 727         int type, ret = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
 728         const char *typename;
 729
 730         if (key == NULL)
 731                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 732
 733         if (sshkey_is_cert(key)) {
 734                 if (key->cert == NULL)
 735                         return SSH_ERR_EXPECTED_CERT;
 736                 if (sshbuf_len(key->cert->certblob) == 0)
 737                         return SSH_ERR_KEY_LACKS_CERTBLOB;
 738         }
 739         type = force_plain ? sshkey_type_plain(key->type) : key->type;
 740         typename = sshkey_ssh_name_from_type_nid(type, key->ecdsa_nid);
 741
 742         switch (type) {
 743 #ifdef WITH_OPENSSL
 744         case KEY_DSA_CERT:
 745         case KEY_ECDSA_CERT:
 746         case KEY_RSA_CERT:
 747 #endif /* WITH_OPENSSL */
 748         case KEY_ED25519_CERT:
 749                 /* Use the existing blob */
 750                 /* XXX modified flag? */
 751                 if ((ret = sshbuf_putb(b, key->cert->certblob)) != 0)
 752                         return ret;
 753                 break;
 754 #ifdef WITH_OPENSSL
 755         case KEY_DSA:
 756                 if (key->dsa == NULL)
 757                         return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 758                 if ((ret = sshbuf_put_cstring(b, typename)) != 0 ||
 759                     (ret = sshbuf_put_bignum2(b, key->dsa->p)) != 0 ||
 760                     (ret = sshbuf_put_bignum2(b, key->dsa->q)) != 0 ||
 761                     (ret = sshbuf_put_bignum2(b, key->dsa->g)) != 0 ||
 762                     (ret = sshbuf_put_bignum2(b, key->dsa->pub_key)) != 0)
 763                         return ret;
 764                 break;
 765 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
 766         case KEY_ECDSA:
 767                 if (key->ecdsa == NULL)
 768                         return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 769                 if ((ret = sshbuf_put_cstring(b, typename)) != 0 ||
 770                     (ret = sshbuf_put_cstring(b,
 771                     sshkey_curve_nid_to_name(key->ecdsa_nid))) != 0 ||
 772                     (ret = sshbuf_put_eckey(b, key->ecdsa)) != 0)
 773                         return ret;
 774                 break;
 775 # endif
 776         case KEY_RSA:
 777                 if (key->rsa == NULL)
 778                         return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 779                 if ((ret = sshbuf_put_cstring(b, typename)) != 0 ||
 780                     (ret = sshbuf_put_bignum2(b, key->rsa->e)) != 0 ||
 781                     (ret = sshbuf_put_bignum2(b, key->rsa->n)) != 0)
 782                         return ret;
 783                 break;
 784 #endif /* WITH_OPENSSL */
 785         case KEY_ED25519:
 786                 if (key->ed25519_pk == NULL)
 787                         return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 788                 if ((ret = sshbuf_put_cstring(b, typename)) != 0 ||
 789                     (ret = sshbuf_put_string(b,
 790                     key->ed25519_pk, ED25519_PK_SZ)) != 0)
 791                         return ret;
 792                 break;
 793         default:
 794                 return SSH_ERR_KEY_TYPE_UNKNOWN;
 795         }
 796         return 0;
 797 }
 798
 799 int
 800 sshkey_putb(const struct sshkey *key, struct sshbuf *b)
 801 {
 802         return to_blob_buf(key, b, 0);
 803 }
 804
 805 int
 806 sshkey_puts(const struct sshkey *key, struct sshbuf *b)
 807 {
 808         struct sshbuf *tmp;
 809         int r;
 810
 811         if ((tmp = sshbuf_new()) == NULL)
 812                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
 813         r = to_blob_buf(key, tmp, 0);
 814         if (r == 0)
 815                 r = sshbuf_put_stringb(b, tmp);
 816         sshbuf_free(tmp);
 817         return r;
 818 }
 819
 820 int
 821 sshkey_putb_plain(const struct sshkey *key, struct sshbuf *b)
 822 {
 823         return to_blob_buf(key, b, 1);
 824 }
 825
 826 static int
 827 to_blob(const struct sshkey *key, u_char **blobp, size_t *lenp, int force_plain)
 828 {
 829         int ret = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
 830         size_t len;
 831         struct sshbuf *b = NULL;
 832
 833         if (lenp != NULL)
 834                 *lenp = 0;
 835         if (blobp != NULL)
 836                 *blobp = NULL;
 837         if ((b = sshbuf_new()) == NULL)
 838                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
 839         if ((ret = to_blob_buf(key, b, force_plain)) != 0)
 840                 goto out;
 841         len = sshbuf_len(b);
 842         if (lenp != NULL)
 843                 *lenp = len;
 844         if (blobp != NULL) {
 845                 if ((*blobp = malloc(len)) == NULL) {
 846                         ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
 847                         goto out;
 848                 }
 849                 memcpy(*blobp, sshbuf_ptr(b), len);
 850         }
 851         ret = 0;
 852  out:
 853         sshbuf_free(b);
 854         return ret;
 855 }
 856
 857 int
 858 sshkey_to_blob(const struct sshkey *key, u_char **blobp, size_t *lenp)
 859 {
 860         return to_blob(key, blobp, lenp, 0);
 861 }
 862
 863 int
 864 sshkey_plain_to_blob(const struct sshkey *key, u_char **blobp, size_t *lenp)
 865 {
 866         return to_blob(key, blobp, lenp, 1);
 867 }
 868
 869 int
 870 sshkey_fingerprint_raw(const struct sshkey *k, int dgst_alg,
 871     u_char **retp, size_t *lenp)
 872 {
 873         u_char *blob = NULL, *ret = NULL;
 874         size_t blob_len = 0;
 875         int r = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
 876
 877         if (retp != NULL)
 878                 *retp = NULL;
 879         if (lenp != NULL)
 880                 *lenp = 0;
 881         if (ssh_digest_bytes(dgst_alg) == 0) {
 882                 r = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
 883                 goto out;
 884         }
 885
 886         if (k->type == KEY_RSA1) {
 887 #ifdef WITH_OPENSSL
 888                 int nlen = BN_num_bytes(k->rsa->n);
 889                 int elen = BN_num_bytes(k->rsa->e);
 890
 891                 blob_len = nlen + elen;
 892                 if (nlen >= INT_MAX - elen ||
 893                     (blob = malloc(blob_len)) == NULL) {
 894                         r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
 895                         goto out;
 896                 }
 897                 BN_bn2bin(k->rsa->n, blob);
 898                 BN_bn2bin(k->rsa->e, blob + nlen);
 899 #endif /* WITH_OPENSSL */
 900         } else if ((r = to_blob(k, &blob, &blob_len, 1)) != 0)
 901                 goto out;
 902         if ((ret = calloc(1, SSH_DIGEST_MAX_LENGTH)) == NULL) {
 903                 r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
 904                 goto out;
 905         }
 906         if ((r = ssh_digest_memory(dgst_alg, blob, blob_len,
 907             ret, SSH_DIGEST_MAX_LENGTH)) != 0)
 908                 goto out;
 909         /* success */
 910         if (retp != NULL) {
 911                 *retp = ret;
 912                 ret = NULL;
 913         }
 914         if (lenp != NULL)
 915                 *lenp = ssh_digest_bytes(dgst_alg);
 916         r = 0;
 917  out:
 918         free(ret);
 919         if (blob != NULL) {
 920                 explicit_bzero(blob, blob_len);
 921                 free(blob);
 922         }
 923         return r;
 924 }
 925
 926 static char *
 927 fingerprint_b64(const char *alg, u_char *dgst_raw, size_t dgst_raw_len)
 928 {
 929         char *ret;
 930         size_t plen = strlen(alg) + 1;
 931         size_t rlen = ((dgst_raw_len + 2) / 3) * 4 + plen + 1;
 932         int r;
 933
 934         if (dgst_raw_len > 65536 || (ret = calloc(1, rlen)) == NULL)
 935                 return NULL;
 936         strlcpy(ret, alg, rlen);
 937         strlcat(ret, ":", rlen);
 938         if (dgst_raw_len == 0)
 939                 return ret;
 940         if ((r = b64_ntop(dgst_raw, dgst_raw_len,
 941             ret + plen, rlen - plen)) == -1) {
 942                 explicit_bzero(ret, rlen);
 943                 free(ret);
 944                 return NULL;
 945         }
 946         /* Trim padding characters from end */
 947         ret[strcspn(ret, "=")] = '\0';
 948         return ret;
 949 }
 950
 951 static char *
 952 fingerprint_hex(const char *alg, u_char *dgst_raw, size_t dgst_raw_len)
 953 {
 954         char *retval, hex[5];
 955         size_t i, rlen = dgst_raw_len * 3 + strlen(alg) + 2;
 956
 957         if (dgst_raw_len > 65536 || (retval = calloc(1, rlen)) == NULL)
 958                 return NULL;
 959         strlcpy(retval, alg, rlen);
 960         strlcat(retval, ":", rlen);
 961         for (i = 0; i < dgst_raw_len; i++) {
 962                 snprintf(hex, sizeof(hex), "%s%02x",
 963                     i > 0 ? ":" : "", dgst_raw[i]);
 964                 strlcat(retval, hex, rlen);
 965         }
 966         return retval;
 967 }
 968
 969 static char *
 970 fingerprint_bubblebabble(u_char *dgst_raw, size_t dgst_raw_len)
 971 {
 972         char vowels[] = { 'a', 'e', 'i', 'o', 'u', 'y' };
 973         char consonants[] = { 'b', 'c', 'd', 'f', 'g', 'h', 'k', 'l', 'm',
 974             'n', 'p', 'r', 's', 't', 'v', 'z', 'x' };
 975         u_int i, j = 0, rounds, seed = 1;
 976         char *retval;
 977
 978         rounds = (dgst_raw_len / 2) + 1;
 979         if ((retval = calloc(rounds, 6)) == NULL)
 980                 return NULL;
 981         retval[j++] = 'x';
 982         for (i = 0; i < rounds; i++) {
 983                 u_int idx0, idx1, idx2, idx3, idx4;
 984                 if ((i + 1 < rounds) || (dgst_raw_len % 2 != 0)) {
 985                         idx0 = (((((u_int)(dgst_raw[2 * i])) >> 6) & 3) +
 986                             seed) % 6;
 987                         idx1 = (((u_int)(dgst_raw[2 * i])) >> 2) & 15;
 988                         idx2 = ((((u_int)(dgst_raw[2 * i])) & 3) +
 989                             (seed / 6)) % 6;
 990                         retval[j++] = vowels[idx0];
 991                         retval[j++] = consonants[idx1];
 992                         retval[j++] = vowels[idx2];
 993                         if ((i + 1) < rounds) {
 994                                 idx3 = (((u_int)(dgst_raw[(2 * i) + 1])) >> 4) & 15;
 995                                 idx4 = (((u_int)(dgst_raw[(2 * i) + 1]))) & 15;
 996                                 retval[j++] = consonants[idx3];
 997                                 retval[j++] = '-';
 998                                 retval[j++] = consonants[idx4];
 999                                 seed = ((seed * 5) +
1000                                     ((((u_int)(dgst_raw[2 * i])) * 7) +
1001                                     ((u_int)(dgst_raw[(2 * i) + 1])))) % 36;
1002                         }
1003                 } else {
1004                         idx0 = seed % 6;
1005                         idx1 = 16;
1006                         idx2 = seed / 6;
1007                         retval[j++] = vowels[idx0];
1008                         retval[j++] = consonants[idx1];
1009                         retval[j++] = vowels[idx2];
1010                 }
1011         }
1012         retval[j++] = 'x';
1013         retval[j++] = '\0';
1014         return retval;
1015 }
1016
1017 /*
1018  * Draw an ASCII-Art representing the fingerprint so human brain can
1019  * profit from its built-in pattern recognition ability.
1020  * This technique is called "random art" and can be found in some
1021  * scientific publications like this original paper:
1022  *
1023  * "Hash Visualization: a New Technique to improve Real-World Security",
1024  * Perrig A. and Song D., 1999, International Workshop on Cryptographic
1025  * Techniques and E-Commerce (CrypTEC '99)
1026  * sparrow.ece.cmu.edu/~adrian/projects/validation/validation.pdf
1027  *
1028  * The subject came up in a talk by Dan Kaminsky, too.
1029  *
1030  * If you see the picture is different, the key is different.
1031  * If the picture looks the same, you still know nothing.
1032  *
1033  * The algorithm used here is a worm crawling over a discrete plane,
1034  * leaving a trace (augmenting the field) everywhere it goes.
1035  * Movement is taken from dgst_raw 2bit-wise.  Bumping into walls
1036  * makes the respective movement vector be ignored for this turn.
1037  * Graphs are not unambiguous, because circles in graphs can be
1038  * walked in either direction.
1039  */
1040
1041 /*
1042  * Field sizes for the random art.  Have to be odd, so the starting point
1043  * can be in the exact middle of the picture, and FLDBASE should be >=8 .
1044  * Else pictures would be too dense, and drawing the frame would
1045  * fail, too, because the key type would not fit in anymore.
1046  */
1047 #define FLDBASE         8
1048 #define FLDSIZE_Y       (FLDBASE + 1)
1049 #define FLDSIZE_X       (FLDBASE * 2 + 1)
1050 static char *
1051 fingerprint_randomart(const char *alg, u_char *dgst_raw, size_t dgst_raw_len,
1052     const struct sshkey *k)
1053 {
1054         /*
1055          * Chars to be used after each other every time the worm
1056          * intersects with itself.  Matter of taste.
1057          */
1058         char    *augmentation_string = " .o+=*BOX@%&#/^SE";
1059         char    *retval, *p, title[FLDSIZE_X], hash[FLDSIZE_X];
1060         u_char   field[FLDSIZE_X][FLDSIZE_Y];
1061         size_t   i, tlen, hlen;
1062         u_int    b;
1063         int      x, y, r;
1064         size_t   len = strlen(augmentation_string) - 1;
1065
1066         if ((retval = calloc((FLDSIZE_X + 3), (FLDSIZE_Y + 2))) == NULL)
1067                 return NULL;
1068
1069         /* initialize field */
1070         memset(field, 0, FLDSIZE_X * FLDSIZE_Y * sizeof(char));
1071         x = FLDSIZE_X / 2;
1072         y = FLDSIZE_Y / 2;
1073
1074         /* process raw key */
1075         for (i = 0; i < dgst_raw_len; i++) {
1076                 int input;
1077                 /* each byte conveys four 2-bit move commands */
1078                 input = dgst_raw[i];
1079                 for (b = 0; b < 4; b++) {
1080                         /* evaluate 2 bit, rest is shifted later */
1081                         x += (input & 0x1) ? 1 : -1;
1082                         y += (input & 0x2) ? 1 : -1;
1083
1084                         /* assure we are still in bounds */
1085                         x = MAX(x, 0);
1086                         y = MAX(y, 0);
1087                         x = MIN(x, FLDSIZE_X - 1);
1088                         y = MIN(y, FLDSIZE_Y - 1);
1089
1090                         /* augment the field */
1091                         if (field[x][y] < len - 2)
1092                                 field[x][y]++;
1093                         input = input >> 2;
1094                 }
1095         }
1096
1097         /* mark starting point and end point*/
1098         field[FLDSIZE_X / 2][FLDSIZE_Y / 2] = len - 1;
1099         field[x][y] = len;
1100
1101         /* assemble title */
1102         r = snprintf(title, sizeof(title), "[%s %u]",
1103                 sshkey_type(k), sshkey_size(k));
1104         /* If [type size] won't fit, then try [type]; fits "[ED25519-CERT]" */
1105         if (r < 0 || r > (int)sizeof(title))
1106                 r = snprintf(title, sizeof(title), "[%s]", sshkey_type(k));
1107         tlen = (r <= 0) ? 0 : strlen(title);
1108
1109         /* assemble hash ID. */
1110         r = snprintf(hash, sizeof(hash), "[%s]", alg);
1111         hlen = (r <= 0) ? 0 : strlen(hash);
1112
1113         /* output upper border */
1114         p = retval;
1115         *p++ = '+';
1116         for (i = 0; i < (FLDSIZE_X - tlen) / 2; i++)
1117                 *p++ = '-';
1118         memcpy(p, title, tlen);
1119         p += tlen;
1120         for (i += tlen; i < FLDSIZE_X; i++)
1121                 *p++ = '-';
1122         *p++ = '+';
1123         *p++ = '\n';
1124
1125         /* output content */
1126         for (y = 0; y < FLDSIZE_Y; y++) {
1127                 *p++ = '|';
1128                 for (x = 0; x < FLDSIZE_X; x++)
1129                         *p++ = augmentation_string[MIN(field[x][y], len)];
1130                 *p++ = '|';
1131                 *p++ = '\n';
1132         }
1133
1134         /* output lower border */
1135         *p++ = '+';
1136         for (i = 0; i < (FLDSIZE_X - hlen) / 2; i++)
1137                 *p++ = '-';
1138         memcpy(p, hash, hlen);
1139         p += hlen;
1140         for (i += hlen; i < FLDSIZE_X; i++)
1141                 *p++ = '-';
1142         *p++ = '+';
1143
1144         return retval;
1145 }
1146
1147 char *
1148 sshkey_fingerprint(const struct sshkey *k, int dgst_alg,
1149     enum sshkey_fp_rep dgst_rep)
1150 {
1151         char *retval = NULL;
1152         u_char *dgst_raw;
1153         size_t dgst_raw_len;
1154
1155         if (sshkey_fingerprint_raw(k, dgst_alg, &dgst_raw, &dgst_raw_len) != 0)
1156                 return NULL;
1157         switch (dgst_rep) {
1158         case SSH_FP_DEFAULT:
1159                 if (dgst_alg == SSH_DIGEST_MD5) {
1160                         retval = fingerprint_hex(ssh_digest_alg_name(dgst_alg),
1161                             dgst_raw, dgst_raw_len);
1162                 } else {
1163                         retval = fingerprint_b64(ssh_digest_alg_name(dgst_alg),
1164                             dgst_raw, dgst_raw_len);
1165                 }
1166                 break;
1167         case SSH_FP_HEX:
1168                 retval = fingerprint_hex(ssh_digest_alg_name(dgst_alg),
1169                     dgst_raw, dgst_raw_len);
1170                 break;
1171         case SSH_FP_BASE64:
1172                 retval = fingerprint_b64(ssh_digest_alg_name(dgst_alg),
1173                     dgst_raw, dgst_raw_len);
1174                 break;
1175         case SSH_FP_BUBBLEBABBLE:
1176                 retval = fingerprint_bubblebabble(dgst_raw, dgst_raw_len);
1177                 break;
1178         case SSH_FP_RANDOMART:
1179                 retval = fingerprint_randomart(ssh_digest_alg_name(dgst_alg),
1180                     dgst_raw, dgst_raw_len, k);
1181                 break;
1182         default:
1183                 explicit_bzero(dgst_raw, dgst_raw_len);
1184                 free(dgst_raw);
1185                 return NULL;
1186         }
1187         explicit_bzero(dgst_raw, dgst_raw_len);
1188         free(dgst_raw);
1189         return retval;
1190 }
1191
1192 #ifdef WITH_SSH1
1193 /*
1194  * Reads a multiple-precision integer in decimal from the buffer, and advances
1195  * the pointer.  The integer must already be initialized.  This function is
1196  * permitted to modify the buffer.  This leaves *cpp to point just beyond the
1197  * last processed character.
1198  */
1199 static int
1200 read_decimal_bignum(char **cpp, BIGNUM *v)
1201 {
1202         char *cp;
1203         size_t e;
1204         int skip = 1;   /* skip white space */
1205
1206         cp = *cpp;
1207         while (*cp == ' ' || *cp == '\t')
1208                 cp++;
1209         e = strspn(cp, "0123456789");
1210         if (e == 0)
1211                 return SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
1212         if (e > SSHBUF_MAX_BIGNUM * 3)
1213                 return SSH_ERR_BIGNUM_TOO_LARGE;
1214         if (cp[e] == '\0')
1215                 skip = 0;
1216         else if (strchr(" \t\r\n", cp[e]) == NULL)
1217                 return SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
1218         cp[e] = '\0';
1219         if (BN_dec2bn(&v, cp) <= 0)
1220                 return SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
1221         *cpp = cp + e + skip;
1222         return 0;
1223 }
1224 #endif /* WITH_SSH1 */
1225
1226 /* returns 0 ok, and < 0 error */
1227 int
1228 sshkey_read(struct sshkey *ret, char **cpp)
1229 {
1230         struct sshkey *k;
1231         int retval = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
1232         char *ep, *cp, *space;
1233         int r, type, curve_nid = -1;
1234         struct sshbuf *blob;
1235 #ifdef WITH_SSH1
1236         u_long bits;
1237 #endif /* WITH_SSH1 */
1238
1239         cp = *cpp;
1240
1241         switch (ret->type) {
1242         case KEY_RSA1:
1243 #ifdef WITH_SSH1
1244                 /* Get number of bits. */
1245                 bits = strtoul(cp, &ep, 10);
1246                 if (*cp == '\0' || strchr(" \t\r\n", *ep) == NULL ||
1247                     bits == 0 || bits > SSHBUF_MAX_BIGNUM * 8)
1248                         return SSH_ERR_INVALID_FORMAT;  /* Bad bit count... */
1249                 /* Get public exponent, public modulus. */
1250                 if ((r = read_decimal_bignum(&ep, ret->rsa->e)) < 0)
1251                         return r;
1252                 if ((r = read_decimal_bignum(&ep, ret->rsa->n)) < 0)
1253                         return r;
1254                 /* validate the claimed number of bits */
1255                 if (BN_num_bits(ret->rsa->n) != (int)bits)
1256                         return SSH_ERR_KEY_BITS_MISMATCH;
1257                 *cpp = ep;
1258                 retval = 0;
1259 #endif /* WITH_SSH1 */
1260                 break;
1261         case KEY_UNSPEC:
1262         case KEY_RSA:
1263         case KEY_DSA:
1264         case KEY_ECDSA:
1265         case KEY_ED25519:
1266         case KEY_DSA_CERT:
1267         case KEY_ECDSA_CERT:
1268         case KEY_RSA_CERT:
1269         case KEY_ED25519_CERT:
1270                 space = strchr(cp, ' ');
1271                 if (space == NULL)
1272                         return SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
1273                 *space = '\0';
1274                 type = sshkey_type_from_name(cp);
1275                 if (sshkey_type_plain(type) == KEY_ECDSA &&
1276                     (curve_nid = sshkey_ecdsa_nid_from_name(cp)) == -1)
1277                         return SSH_ERR_EC_CURVE_INVALID;
1278                 *space = ' ';
1279                 if (type == KEY_UNSPEC)
1280                         return SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
1281                 cp = space+1;
1282                 if (*cp == '\0')
1283                         return SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
1284                 if (ret->type != KEY_UNSPEC && ret->type != type)
1285                         return SSH_ERR_KEY_TYPE_MISMATCH;
1286                 if ((blob = sshbuf_new()) == NULL)
1287                         return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1288                 /* trim comment */
1289                 space = strchr(cp, ' ');
1290                 if (space) {
1291                         /* advance 'space': skip whitespace */
1292                         *space++ = '\0';
1293                         while (*space == ' ' || *space == '\t')
1294                                 space++;
1295                         ep = space;
1296                 } else
1297                         ep = cp + strlen(cp);
1298                 if ((r = sshbuf_b64tod(blob, cp)) != 0) {
1299                         sshbuf_free(blob);
1300                         return r;
1301                 }
1302                 if ((r = sshkey_from_blob(sshbuf_ptr(blob),
1303                     sshbuf_len(blob), &k)) != 0) {
1304                         sshbuf_free(blob);
1305                         return r;
1306                 }
1307                 sshbuf_free(blob);
1308                 if (k->type != type) {
1309                         sshkey_free(k);
1310                         return SSH_ERR_KEY_TYPE_MISMATCH;
1311                 }
1312                 if (sshkey_type_plain(type) == KEY_ECDSA &&
1313                     curve_nid != k->ecdsa_nid) {
1314                         sshkey_free(k);
1315                         return SSH_ERR_EC_CURVE_MISMATCH;
1316                 }
1317                 ret->type = type;
1318                 if (sshkey_is_cert(ret)) {
1319                         if (!sshkey_is_cert(k)) {
1320                                 sshkey_free(k);
1321                                 return SSH_ERR_EXPECTED_CERT;
1322                         }
1323                         if (ret->cert != NULL)
1324                                 cert_free(ret->cert);
1325                         ret->cert = k->cert;
1326                         k->cert = NULL;
1327                 }
1328                 switch (sshkey_type_plain(ret->type)) {
1329 #ifdef WITH_OPENSSL
1330                 case KEY_RSA:
1331                         if (ret->rsa != NULL)
1332                                 RSA_free(ret->rsa);
1333                         ret->rsa = k->rsa;
1334                         k->rsa = NULL;
1335 #ifdef DEBUG_PK
1336                         RSA_print_fp(stderr, ret->rsa, 8);
1337 #endif
1338                         break;
1339                 case KEY_DSA:
1340                         if (ret->dsa != NULL)
1341                                 DSA_free(ret->dsa);
1342                         ret->dsa = k->dsa;
1343                         k->dsa = NULL;
1344 #ifdef DEBUG_PK
1345                         DSA_print_fp(stderr, ret->dsa, 8);
1346 #endif
1347                         break;
1348 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1349                 case KEY_ECDSA:
1350                         if (ret->ecdsa != NULL)
1351                                 EC_KEY_free(ret->ecdsa);
1352                         ret->ecdsa = k->ecdsa;
1353                         ret->ecdsa_nid = k->ecdsa_nid;
1354                         k->ecdsa = NULL;
1355                         k->ecdsa_nid = -1;
1356 #ifdef DEBUG_PK
1357                         sshkey_dump_ec_key(ret->ecdsa);
1358 #endif
1359                         break;
1360 # endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
1361 #endif /* WITH_OPENSSL */
1362                 case KEY_ED25519:
1363                         free(ret->ed25519_pk);
1364                         ret->ed25519_pk = k->ed25519_pk;
1365                         k->ed25519_pk = NULL;
1366 #ifdef DEBUG_PK
1367                         /* XXX */
1368 #endif
1369                         break;
1370                 }
1371                 *cpp = ep;
1372                 retval = 0;
1373 /*XXXX*/
1374                 sshkey_free(k);
1375                 if (retval != 0)
1376                         break;
1377                 break;
1378         default:
1379                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
1380         }
1381         return retval;
1382 }
1383
1384 int
1385 sshkey_to_base64(const struct sshkey *key, char **b64p)
1386 {
1387         int r = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
1388         struct sshbuf *b = NULL;
1389         char *uu = NULL;
1390
1391         if (b64p != NULL)
1392                 *b64p = NULL;
1393         if ((b = sshbuf_new()) == NULL)
1394                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1395         if ((r = sshkey_putb(key, b)) != 0)
1396                 goto out;
1397         if ((uu = sshbuf_dtob64(b)) == NULL) {
1398                 r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1399                 goto out;
1400         }
1401         /* Success */
1402         if (b64p != NULL) {
1403                 *b64p = uu;
1404                 uu = NULL;
1405         }
1406         r = 0;
1407  out:
1408         sshbuf_free(b);
1409         free(uu);
1410         return r;
1411 }
1412
1413 static int
1414 sshkey_format_rsa1(const struct sshkey *key, struct sshbuf *b)
1415 {
1416         int r = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
1417 #ifdef WITH_SSH1
1418         u_int bits = 0;
1419         char *dec_e = NULL, *dec_n = NULL;
1420
1421         if (key->rsa == NULL || key->rsa->e == NULL ||
1422             key->rsa->n == NULL) {
1423                 r = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
1424                 goto out;
1425         }
1426         if ((dec_e = BN_bn2dec(key->rsa->e)) == NULL ||
1427             (dec_n = BN_bn2dec(key->rsa->n)) == NULL) {
1428                 r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1429                 goto out;
1430         }
1431         /* size of modulus 'n' */
1432         if ((bits = BN_num_bits(key->rsa->n)) <= 0) {
1433                 r = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
1434                 goto out;
1435         }
1436         if ((r = sshbuf_putf(b, "%u %s %s", bits, dec_e, dec_n)) != 0)
1437                 goto out;
1438
1439         /* Success */
1440         r = 0;
1441  out:
1442         if (dec_e != NULL)
1443                 OPENSSL_free(dec_e);
1444         if (dec_n != NULL)
1445                 OPENSSL_free(dec_n);
1446 #endif /* WITH_SSH1 */
1447
1448         return r;
1449 }
1450
1451 static int
1452 sshkey_format_text(const struct sshkey *key, struct sshbuf *b)
1453 {
1454         int r = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
1455         char *uu = NULL;
1456
1457         if (key->type == KEY_RSA1) {
1458                 if ((r = sshkey_format_rsa1(key, b)) != 0)
1459                         goto out;
1460         } else {
1461                 /* Unsupported key types handled in sshkey_to_base64() */
1462                 if ((r = sshkey_to_base64(key, &uu)) != 0)
1463                         goto out;
1464                 if ((r = sshbuf_putf(b, "%s %s",
1465                     sshkey_ssh_name(key), uu)) != 0)
1466                         goto out;
1467         }
1468         r = 0;
1469  out:
1470         free(uu);
1471         return r;
1472 }
1473
1474 int
1475 sshkey_write(const struct sshkey *key, FILE *f)
1476 {
1477         struct sshbuf *b = NULL;
1478         int r = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
1479
1480         if ((b = sshbuf_new()) == NULL)
1481                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1482         if ((r = sshkey_format_text(key, b)) != 0)
1483                 goto out;
1484         if (fwrite(sshbuf_ptr(b), sshbuf_len(b), 1, f) != 1) {
1485                 if (feof(f))
1486                         errno = EPIPE;
1487                 r = SSH_ERR_SYSTEM_ERROR;
1488                 goto out;
1489         }
1490         /* Success */
1491         r = 0;
1492  out:
1493         sshbuf_free(b);
1494         return r;
1495 }
1496
1497 const char *
1498 sshkey_cert_type(const struct sshkey *k)
1499 {
1500         switch (k->cert->type) {
1501         case SSH2_CERT_TYPE_USER:
1502                 return "user";
1503         case SSH2_CERT_TYPE_HOST:
1504                 return "host";
1505         default:
1506                 return "unknown";
1507         }
1508 }
1509
1510 #ifdef WITH_OPENSSL
1511 static int
1512 rsa_generate_private_key(u_int bits, RSA **rsap)
1513 {
1514         RSA *private = NULL;
1515         BIGNUM *f4 = NULL;
1516         int ret = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
1517
1518         if (rsap == NULL ||
1519             bits < SSH_RSA_MINIMUM_MODULUS_SIZE ||
1520             bits > SSHBUF_MAX_BIGNUM * 8)
1521                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
1522         *rsap = NULL;
1523         if ((private = RSA_new()) == NULL || (f4 = BN_new()) == NULL) {
1524                 ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1525                 goto out;
1526         }
1527         if (!BN_set_word(f4, RSA_F4) ||
1528             !RSA_generate_key_ex(private, bits, f4, NULL)) {
1529                 ret = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
1530                 goto out;
1531         }
1532         *rsap = private;
1533         private = NULL;
1534         ret = 0;
1535  out:
1536         if (private != NULL)
1537                 RSA_free(private);
1538         if (f4 != NULL)
1539                 BN_free(f4);
1540         return ret;
1541 }
1542
1543 static int
1544 dsa_generate_private_key(u_int bits, DSA **dsap)
1545 {
1546         DSA *private;
1547         int ret = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
1548
1549         if (dsap == NULL || bits != 1024)
1550                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
1551         if ((private = DSA_new()) == NULL) {
1552                 ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1553                 goto out;
1554         }
1555         *dsap = NULL;
1556         if (!DSA_generate_parameters_ex(private, bits, NULL, 0, NULL,
1557             NULL, NULL) || !DSA_generate_key(private)) {
1558                 ret = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
1559                 goto out;
1560         }
1561         *dsap = private;
1562         private = NULL;
1563         ret = 0;
1564  out:
1565         if (private != NULL)
1566                 DSA_free(private);
1567         return ret;
1568 }
1569
1570 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1571 int
1572 sshkey_ecdsa_key_to_nid(EC_KEY *k)
1573 {
1574         EC_GROUP *eg;
1575         int nids[] = {
1576                 NID_X9_62_prime256v1,
1577                 NID_secp384r1,
1578 #  ifdef OPENSSL_HAS_NISTP521
1579                 NID_secp521r1,
1580 #  endif /* OPENSSL_HAS_NISTP521 */
1581                 -1
1582         };
1583         int nid;
1584         u_int i;
1585         BN_CTX *bnctx;
1586         const EC_GROUP *g = EC_KEY_get0_group(k);
1587
1588         /*
1589          * The group may be stored in a ASN.1 encoded private key in one of two
1590          * ways: as a "named group", which is reconstituted by ASN.1 object ID
1591          * or explicit group parameters encoded into the key blob. Only the
1592          * "named group" case sets the group NID for us, but we can figure
1593          * it out for the other case by comparing against all the groups that
1594          * are supported.
1595          */
1596         if ((nid = EC_GROUP_get_curve_name(g)) > 0)
1597                 return nid;
1598         if ((bnctx = BN_CTX_new()) == NULL)
1599                 return -1;
1600         for (i = 0; nids[i] != -1; i++) {
1601                 if ((eg = EC_GROUP_new_by_curve_name(nids[i])) == NULL) {
1602                         BN_CTX_free(bnctx);
1603                         return -1;
1604                 }
1605                 if (EC_GROUP_cmp(g, eg, bnctx) == 0)
1606                         break;
1607                 EC_GROUP_free(eg);
1608         }
1609         BN_CTX_free(bnctx);
1610         if (nids[i] != -1) {
1611                 /* Use the group with the NID attached */
1612                 EC_GROUP_set_asn1_flag(eg, OPENSSL_EC_NAMED_CURVE);
1613                 if (EC_KEY_set_group(k, eg) != 1) {
1614                         EC_GROUP_free(eg);
1615                         return -1;
1616                 }
1617         }
1618         return nids[i];
1619 }
1620
1621 static int
1622 ecdsa_generate_private_key(u_int bits, int *nid, EC_KEY **ecdsap)
1623 {
1624         EC_KEY *private;
1625         int ret = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
1626
1627         if (nid == NULL || ecdsap == NULL ||
1628             (*nid = sshkey_ecdsa_bits_to_nid(bits)) == -1)
1629                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
1630         *ecdsap = NULL;
1631         if ((private = EC_KEY_new_by_curve_name(*nid)) == NULL) {
1632                 ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1633                 goto out;
1634         }
1635         if (EC_KEY_generate_key(private) != 1) {
1636                 ret = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
1637                 goto out;
1638         }
1639         EC_KEY_set_asn1_flag(private, OPENSSL_EC_NAMED_CURVE);
1640         *ecdsap = private;
1641         private = NULL;
1642         ret = 0;
1643  out:
1644         if (private != NULL)
1645                 EC_KEY_free(private);
1646         return ret;
1647 }
1648 # endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
1649 #endif /* WITH_OPENSSL */
1650
1651 int
1652 sshkey_generate(int type, u_int bits, struct sshkey **keyp)
1653 {
1654         struct sshkey *k;
1655         int ret = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
1656
1657         if (keyp == NULL)
1658                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
1659         *keyp = NULL;
1660         if ((k = sshkey_new(KEY_UNSPEC)) == NULL)
1661                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1662         switch (type) {
1663         case KEY_ED25519:
1664                 if ((k->ed25519_pk = malloc(ED25519_PK_SZ)) == NULL ||
1665                     (k->ed25519_sk = malloc(ED25519_SK_SZ)) == NULL) {
1666                         ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1667                         break;
1668                 }
1669                 crypto_sign_ed25519_keypair(k->ed25519_pk, k->ed25519_sk);
1670                 ret = 0;
1671                 break;
1672 #ifdef WITH_OPENSSL
1673         case KEY_DSA:
1674                 ret = dsa_generate_private_key(bits, &k->dsa);
1675                 break;
1676 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1677         case KEY_ECDSA:
1678                 ret = ecdsa_generate_private_key(bits, &k->ecdsa_nid,
1679                     &k->ecdsa);
1680                 break;
1681 # endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
1682         case KEY_RSA:
1683         case KEY_RSA1:
1684                 ret = rsa_generate_private_key(bits, &k->rsa);
1685                 break;
1686 #endif /* WITH_OPENSSL */
1687         default:
1688                 ret = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
1689         }
1690         if (ret == 0) {
1691                 k->type = type;
1692                 *keyp = k;
1693         } else
1694                 sshkey_free(k);
1695         return ret;
1696 }
1697
1698 int
1699 sshkey_cert_copy(const struct sshkey *from_key, struct sshkey *to_key)
1700 {
1701         u_int i;
1702         const struct sshkey_cert *from;
1703         struct sshkey_cert *to;
1704         int ret = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
1705
1706         if (to_key->cert != NULL) {
1707                 cert_free(to_key->cert);
1708                 to_key->cert = NULL;
1709         }
1710
1711         if ((from = from_key->cert) == NULL)
1712                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
1713
1714         if ((to = to_key->cert = cert_new()) == NULL)
1715                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1716
1717         if ((ret = sshbuf_putb(to->certblob, from->certblob)) != 0 ||
1718             (ret = sshbuf_putb(to->critical, from->critical)) != 0 ||
1719             (ret = sshbuf_putb(to->extensions, from->extensions)) != 0)
1720                 return ret;
1721
1722         to->serial = from->serial;
1723         to->type = from->type;
1724         if (from->key_id == NULL)
1725                 to->key_id = NULL;
1726         else if ((to->key_id = strdup(from->key_id)) == NULL)
1727                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1728         to->valid_after = from->valid_after;
1729         to->valid_before = from->valid_before;
1730         if (from->signature_key == NULL)
1731                 to->signature_key = NULL;
1732         else if ((ret = sshkey_from_private(from->signature_key,
1733             &to->signature_key)) != 0)
1734                 return ret;
1735
1736         if (from->nprincipals > SSHKEY_CERT_MAX_PRINCIPALS)
1737                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
1738         if (from->nprincipals > 0) {
1739                 if ((to->principals = calloc(from->nprincipals,
1740                     sizeof(*to->principals))) == NULL)
1741                         return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1742                 for (i = 0; i < from->nprincipals; i++) {
1743                         to->principals[i] = strdup(from->principals[i]);
1744                         if (to->principals[i] == NULL) {
1745                                 to->nprincipals = i;
1746                                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1747                         }
1748                 }
1749         }
1750         to->nprincipals = from->nprincipals;
1751         return 0;
1752 }
1753
1754 int
1755 sshkey_from_private(const struct sshkey *k, struct sshkey **pkp)
1756 {
1757         struct sshkey *n = NULL;
1758         int ret = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
1759
1760         *pkp = NULL;
1761         switch (k->type) {
1762 #ifdef WITH_OPENSSL
1763         case KEY_DSA:
1764         case KEY_DSA_CERT:
1765                 if ((n = sshkey_new(k->type)) == NULL)
1766                         return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1767                 if ((BN_copy(n->dsa->p, k->dsa->p) == NULL) ||
1768                     (BN_copy(n->dsa->q, k->dsa->q) == NULL) ||
1769                     (BN_copy(n->dsa->g, k->dsa->g) == NULL) ||
1770                     (BN_copy(n->dsa->pub_key, k->dsa->pub_key) == NULL)) {
1771                         sshkey_free(n);
1772                         return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1773                 }
1774                 break;
1775 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1776         case KEY_ECDSA:
1777         case KEY_ECDSA_CERT:
1778                 if ((n = sshkey_new(k->type)) == NULL)
1779                         return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1780                 n->ecdsa_nid = k->ecdsa_nid;
1781                 n->ecdsa = EC_KEY_new_by_curve_name(k->ecdsa_nid);
1782                 if (n->ecdsa == NULL) {
1783                         sshkey_free(n);
1784                         return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1785                 }
1786                 if (EC_KEY_set_public_key(n->ecdsa,
1787                     EC_KEY_get0_public_key(k->ecdsa)) != 1) {
1788                         sshkey_free(n);
1789                         return SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
1790                 }
1791                 break;
1792 # endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
1793         case KEY_RSA:
1794         case KEY_RSA1:
1795         case KEY_RSA_CERT:
1796                 if ((n = sshkey_new(k->type)) == NULL)
1797                         return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1798                 if ((BN_copy(n->rsa->n, k->rsa->n) == NULL) ||
1799                     (BN_copy(n->rsa->e, k->rsa->e) == NULL)) {
1800                         sshkey_free(n);
1801                         return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1802                 }
1803                 break;
1804 #endif /* WITH_OPENSSL */
1805         case KEY_ED25519:
1806         case KEY_ED25519_CERT:
1807                 if ((n = sshkey_new(k->type)) == NULL)
1808                         return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1809                 if (k->ed25519_pk != NULL) {
1810                         if ((n->ed25519_pk = malloc(ED25519_PK_SZ)) == NULL) {
1811                                 sshkey_free(n);
1812                                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1813                         }
1814                         memcpy(n->ed25519_pk, k->ed25519_pk, ED25519_PK_SZ);
1815                 }
1816                 break;
1817         default:
1818                 return SSH_ERR_KEY_TYPE_UNKNOWN;
1819         }
1820         if (sshkey_is_cert(k)) {
1821                 if ((ret = sshkey_cert_copy(k, n)) != 0) {
1822                         sshkey_free(n);
1823                         return ret;
1824                 }
1825         }
1826         *pkp = n;
1827         return 0;
1828 }
1829
1830 static int
1831 cert_parse(struct sshbuf *b, struct sshkey *key, struct sshbuf *certbuf)
1832 {
1833         struct sshbuf *principals = NULL, *crit = NULL;
1834         struct sshbuf *exts = NULL, *ca = NULL;
1835         u_char *sig = NULL;
1836         size_t signed_len = 0, slen = 0, kidlen = 0;
1837         int ret = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
1838
1839         /* Copy the entire key blob for verification and later serialisation */
1840         if ((ret = sshbuf_putb(key->cert->certblob, certbuf)) != 0)
1841                 return ret;
1842
1843         /* Parse body of certificate up to signature */
1844         if ((ret = sshbuf_get_u64(b, &key->cert->serial)) != 0 ||
1845             (ret = sshbuf_get_u32(b, &key->cert->type)) != 0 ||
1846             (ret = sshbuf_get_cstring(b, &key->cert->key_id, &kidlen)) != 0 ||
1847             (ret = sshbuf_froms(b, &principals)) != 0 ||
1848             (ret = sshbuf_get_u64(b, &key->cert->valid_after)) != 0 ||
1849             (ret = sshbuf_get_u64(b, &key->cert->valid_before)) != 0 ||
1850             (ret = sshbuf_froms(b, &crit)) != 0 ||
1851             (ret = sshbuf_froms(b, &exts)) != 0 ||
1852             (ret = sshbuf_get_string_direct(b, NULL, NULL)) != 0 ||
1853             (ret = sshbuf_froms(b, &ca)) != 0) {
1854                 /* XXX debug print error for ret */
1855                 ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
1856                 goto out;
1857         }
1858
1859         /* Signature is left in the buffer so we can calculate this length */
1860         signed_len = sshbuf_len(key->cert->certblob) - sshbuf_len(b);
1861
1862         if ((ret = sshbuf_get_string(b, &sig, &slen)) != 0) {
1863                 ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
1864                 goto out;
1865         }
1866
1867         if (key->cert->type != SSH2_CERT_TYPE_USER &&
1868             key->cert->type != SSH2_CERT_TYPE_HOST) {
1869                 ret = SSH_ERR_KEY_CERT_UNKNOWN_TYPE;
1870                 goto out;
1871         }
1872
1873         /* Parse principals section */
1874         while (sshbuf_len(principals) > 0) {
1875                 char *principal = NULL;
1876                 char **oprincipals = NULL;
1877
1878                 if (key->cert->nprincipals >= SSHKEY_CERT_MAX_PRINCIPALS) {
1879                         ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
1880                         goto out;
1881                 }
1882                 if ((ret = sshbuf_get_cstring(principals, &principal,
1883                     NULL)) != 0) {
1884                         ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
1885                         goto out;
1886                 }
1887                 oprincipals = key->cert->principals;
1888                 key->cert->principals = reallocarray(key->cert->principals,
1889                     key->cert->nprincipals + 1, sizeof(*key->cert->principals));
1890                 if (key->cert->principals == NULL) {
1891                         free(principal);
1892                         key->cert->principals = oprincipals;
1893                         ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1894                         goto out;
1895                 }
1896                 key->cert->principals[key->cert->nprincipals++] = principal;
1897         }
1898
1899         /*
1900          * Stash a copies of the critical options and extensions sections
1901          * for later use.
1902          */
1903         if ((ret = sshbuf_putb(key->cert->critical, crit)) != 0 ||
1904             (exts != NULL &&
1905             (ret = sshbuf_putb(key->cert->extensions, exts)) != 0))
1906                 goto out;
1907
1908         /*
1909          * Validate critical options and extensions sections format.
1910          */
1911         while (sshbuf_len(crit) != 0) {
1912                 if ((ret = sshbuf_get_string_direct(crit, NULL, NULL)) != 0 ||
1913                     (ret = sshbuf_get_string_direct(crit, NULL, NULL)) != 0) {
1914                         sshbuf_reset(key->cert->critical);
1915                         ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
1916                         goto out;
1917                 }
1918         }
1919         while (exts != NULL && sshbuf_len(exts) != 0) {
1920                 if ((ret = sshbuf_get_string_direct(exts, NULL, NULL)) != 0 ||
1921                     (ret = sshbuf_get_string_direct(exts, NULL, NULL)) != 0) {
1922                         sshbuf_reset(key->cert->extensions);
1923                         ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
1924                         goto out;
1925                 }
1926         }
1927
1928         /* Parse CA key and check signature */
1929         if (sshkey_from_blob_internal(ca, &key->cert->signature_key, 0) != 0) {
1930                 ret = SSH_ERR_KEY_CERT_INVALID_SIGN_KEY;
1931                 goto out;
1932         }
1933         if (!sshkey_type_is_valid_ca(key->cert->signature_key->type)) {
1934                 ret = SSH_ERR_KEY_CERT_INVALID_SIGN_KEY;
1935                 goto out;
1936         }
1937         if ((ret = sshkey_verify(key->cert->signature_key, sig, slen,
1938             sshbuf_ptr(key->cert->certblob), signed_len, 0)) != 0)
1939                 goto out;
1940
1941         /* Success */
1942         ret = 0;
1943  out:
1944         sshbuf_free(ca);
1945         sshbuf_free(crit);
1946         sshbuf_free(exts);
1947         sshbuf_free(principals);
1948         free(sig);
1949         return ret;
1950 }
1951
1952 static int
1953 sshkey_from_blob_internal(struct sshbuf *b, struct sshkey **keyp,
1954     int allow_cert)
1955 {
1956         int type, ret = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
1957         char *ktype = NULL, *curve = NULL;
1958         struct sshkey *key = NULL;
1959         size_t len;
1960         u_char *pk = NULL;
1961         struct sshbuf *copy;
1962 #if defined(WITH_OPENSSL) && defined(OPENSSL_HAS_ECC)
1963         EC_POINT *q = NULL;
1964 #endif /* WITH_OPENSSL && OPENSSL_HAS_ECC */
1965
1966 #ifdef DEBUG_PK /* XXX */
1967         sshbuf_dump(b, stderr);
1968 #endif
1969         *keyp = NULL;
1970         if ((copy = sshbuf_fromb(b)) == NULL) {
1971                 ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1972                 goto out;
1973         }
1974         if (sshbuf_get_cstring(b, &ktype, NULL) != 0) {
1975                 ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
1976                 goto out;
1977         }
1978
1979         type = sshkey_type_from_name(ktype);
1980         if (!allow_cert && sshkey_type_is_cert(type)) {
1981                 ret = SSH_ERR_KEY_CERT_INVALID_SIGN_KEY;
1982                 goto out;
1983         }
1984         switch (type) {
1985 #ifdef WITH_OPENSSL
1986         case KEY_RSA_CERT:
1987                 /* Skip nonce */
1988                 if (sshbuf_get_string_direct(b, NULL, NULL) != 0) {
1989                         ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
1990                         goto out;
1991                 }
1992                 /* FALLTHROUGH */
1993         case KEY_RSA:
1994                 if ((key = sshkey_new(type)) == NULL) {
1995                         ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
1996                         goto out;
1997                 }
1998                 if (sshbuf_get_bignum2(b, key->rsa->e) != 0 ||
1999                     sshbuf_get_bignum2(b, key->rsa->n) != 0) {
2000                         ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
2001                         goto out;
2002                 }
2003 #ifdef DEBUG_PK
2004                 RSA_print_fp(stderr, key->rsa, 8);
2005 #endif
2006                 break;
2007         case KEY_DSA_CERT:
2008                 /* Skip nonce */
2009                 if (sshbuf_get_string_direct(b, NULL, NULL) != 0) {
2010                         ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
2011                         goto out;
2012                 }
2013                 /* FALLTHROUGH */
2014         case KEY_DSA:
2015                 if ((key = sshkey_new(type)) == NULL) {
2016                         ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2017                         goto out;
2018                 }
2019                 if (sshbuf_get_bignum2(b, key->dsa->p) != 0 ||
2020                     sshbuf_get_bignum2(b, key->dsa->q) != 0 ||
2021                     sshbuf_get_bignum2(b, key->dsa->g) != 0 ||
2022                     sshbuf_get_bignum2(b, key->dsa->pub_key) != 0) {
2023                         ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
2024                         goto out;
2025                 }
2026 #ifdef DEBUG_PK
2027                 DSA_print_fp(stderr, key->dsa, 8);
2028 #endif
2029                 break;
2030         case KEY_ECDSA_CERT:
2031                 /* Skip nonce */
2032                 if (sshbuf_get_string_direct(b, NULL, NULL) != 0) {
2033                         ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
2034                         goto out;
2035                 }
2036                 /* FALLTHROUGH */
2037 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
2038         case KEY_ECDSA:
2039                 if ((key = sshkey_new(type)) == NULL) {
2040                         ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2041                         goto out;
2042                 }
2043                 key->ecdsa_nid = sshkey_ecdsa_nid_from_name(ktype);
2044                 if (sshbuf_get_cstring(b, &curve, NULL) != 0) {
2045                         ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
2046                         goto out;
2047                 }
2048                 if (key->ecdsa_nid != sshkey_curve_name_to_nid(curve)) {
2049                         ret = SSH_ERR_EC_CURVE_MISMATCH;
2050                         goto out;
2051                 }
2052                 if (key->ecdsa != NULL)
2053                         EC_KEY_free(key->ecdsa);
2054                 if ((key->ecdsa = EC_KEY_new_by_curve_name(key->ecdsa_nid))
2055                     == NULL) {
2056                         ret = SSH_ERR_EC_CURVE_INVALID;
2057                         goto out;
2058                 }
2059                 if ((q = EC_POINT_new(EC_KEY_get0_group(key->ecdsa))) == NULL) {
2060                         ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2061                         goto out;
2062                 }
2063                 if (sshbuf_get_ec(b, q, EC_KEY_get0_group(key->ecdsa)) != 0) {
2064                         ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
2065                         goto out;
2066                 }
2067                 if (sshkey_ec_validate_public(EC_KEY_get0_group(key->ecdsa),
2068                     q) != 0) {
2069                         ret = SSH_ERR_KEY_INVALID_EC_VALUE;
2070                         goto out;
2071                 }
2072                 if (EC_KEY_set_public_key(key->ecdsa, q) != 1) {
2073                         /* XXX assume it is a allocation error */
2074                         ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2075                         goto out;
2076                 }
2077 #ifdef DEBUG_PK
2078                 sshkey_dump_ec_point(EC_KEY_get0_group(key->ecdsa), q);
2079 #endif
2080                 break;
2081 # endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
2082 #endif /* WITH_OPENSSL */
2083         case KEY_ED25519_CERT:
2084                 /* Skip nonce */
2085                 if (sshbuf_get_string_direct(b, NULL, NULL) != 0) {
2086                         ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
2087                         goto out;
2088                 }
2089                 /* FALLTHROUGH */
2090         case KEY_ED25519:
2091                 if ((ret = sshbuf_get_string(b, &pk, &len)) != 0)
2092                         goto out;
2093                 if (len != ED25519_PK_SZ) {
2094                         ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
2095                         goto out;
2096                 }
2097                 if ((key = sshkey_new(type)) == NULL) {
2098                         ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2099                         goto out;
2100                 }
2101                 key->ed25519_pk = pk;
2102                 pk = NULL;
2103                 break;
2104         case KEY_UNSPEC:
2105                 if ((key = sshkey_new(type)) == NULL) {
2106                         ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2107                         goto out;
2108                 }
2109                 break;
2110         default:
2111                 ret = SSH_ERR_KEY_TYPE_UNKNOWN;
2112                 goto out;
2113         }
2114
2115         /* Parse certificate potion */
2116         if (sshkey_is_cert(key) && (ret = cert_parse(b, key, copy)) != 0)
2117                 goto out;
2118
2119         if (key != NULL && sshbuf_len(b) != 0) {
2120                 ret = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
2121                 goto out;
2122         }
2123         ret = 0;
2124         *keyp = key;
2125         key = NULL;
2126  out:
2127         sshbuf_free(copy);
2128         sshkey_free(key);
2129         free(ktype);
2130         free(curve);
2131         free(pk);
2132 #if defined(WITH_OPENSSL) && defined(OPENSSL_HAS_ECC)
2133         if (q != NULL)
2134                 EC_POINT_free(q);
2135 #endif /* WITH_OPENSSL && OPENSSL_HAS_ECC */
2136         return ret;
2137 }
2138
2139 int
2140 sshkey_from_blob(const u_char *blob, size_t blen, struct sshkey **keyp)
2141 {
2142         struct sshbuf *b;
2143         int r;
2144
2145         if ((b = sshbuf_from(blob, blen)) == NULL)
2146                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2147         r = sshkey_from_blob_internal(b, keyp, 1);
2148         sshbuf_free(b);
2149         return r;
2150 }
2151
2152 int
2153 sshkey_fromb(struct sshbuf *b, struct sshkey **keyp)
2154 {
2155         return sshkey_from_blob_internal(b, keyp, 1);
2156 }
2157
2158 int
2159 sshkey_froms(struct sshbuf *buf, struct sshkey **keyp)
2160 {
2161         struct sshbuf *b;
2162         int r;
2163
2164         if ((r = sshbuf_froms(buf, &b)) != 0)
2165                 return r;
2166         r = sshkey_from_blob_internal(b, keyp, 1);
2167         sshbuf_free(b);
2168         return r;
2169 }
2170
2171 int
2172 sshkey_sign(const struct sshkey *key,
2173     u_char **sigp, size_t *lenp,
2174     const u_char *data, size_t datalen, const char *alg, u_int compat)
2175 {
2176         if (sigp != NULL)
2177                 *sigp = NULL;
2178         if (lenp != NULL)
2179                 *lenp = 0;
2180         if (datalen > SSH_KEY_MAX_SIGN_DATA_SIZE)
2181                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
2182         switch (key->type) {
2183 #ifdef WITH_OPENSSL
2184         case KEY_DSA_CERT:
2185         case KEY_DSA:
2186                 return ssh_dss_sign(key, sigp, lenp, data, datalen, compat);
2187 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
2188         case KEY_ECDSA_CERT:
2189         case KEY_ECDSA:
2190                 return ssh_ecdsa_sign(key, sigp, lenp, data, datalen, compat);
2191 # endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
2192         case KEY_RSA_CERT:
2193         case KEY_RSA:
2194                 return ssh_rsa_sign(key, sigp, lenp, data, datalen, alg);
2195 #endif /* WITH_OPENSSL */
2196         case KEY_ED25519:
2197         case KEY_ED25519_CERT:
2198                 return ssh_ed25519_sign(key, sigp, lenp, data, datalen, compat);
2199         default:
2200                 return SSH_ERR_KEY_TYPE_UNKNOWN;
2201         }
2202 }
2203
2204 /*
2205  * ssh_key_verify returns 0 for a correct signature  and < 0 on error.
2206  */
2207 int
2208 sshkey_verify(const struct sshkey *key,
2209     const u_char *sig, size_t siglen,
2210     const u_char *data, size_t dlen, u_int compat)
2211 {
2212         if (siglen == 0 || dlen > SSH_KEY_MAX_SIGN_DATA_SIZE)
2213                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
2214         switch (key->type) {
2215 #ifdef WITH_OPENSSL
2216         case KEY_DSA_CERT:
2217         case KEY_DSA:
2218                 return ssh_dss_verify(key, sig, siglen, data, dlen, compat);
2219 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
2220         case KEY_ECDSA_CERT:
2221         case KEY_ECDSA:
2222                 return ssh_ecdsa_verify(key, sig, siglen, data, dlen, compat);
2223 # endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
2224         case KEY_RSA_CERT:
2225         case KEY_RSA:
2226                 return ssh_rsa_verify(key, sig, siglen, data, dlen);
2227 #endif /* WITH_OPENSSL */
2228         case KEY_ED25519:
2229         case KEY_ED25519_CERT:
2230                 return ssh_ed25519_verify(key, sig, siglen, data, dlen, compat);
2231         default:
2232                 return SSH_ERR_KEY_TYPE_UNKNOWN;
2233         }
2234 }
2235
2236 /* Converts a private to a public key */
2237 int
2238 sshkey_demote(const struct sshkey *k, struct sshkey **dkp)
2239 {
2240         struct sshkey *pk;
2241         int ret = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
2242
2243         *dkp = NULL;
2244         if ((pk = calloc(1, sizeof(*pk))) == NULL)
2245                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2246         pk->type = k->type;
2247         pk->flags = k->flags;
2248         pk->ecdsa_nid = k->ecdsa_nid;
2249         pk->dsa = NULL;
2250         pk->ecdsa = NULL;
2251         pk->rsa = NULL;
2252         pk->ed25519_pk = NULL;
2253         pk->ed25519_sk = NULL;
2254
2255         switch (k->type) {
2256 #ifdef WITH_OPENSSL
2257         case KEY_RSA_CERT:
2258                 if ((ret = sshkey_cert_copy(k, pk)) != 0)
2259                         goto fail;
2260                 /* FALLTHROUGH */
2261         case KEY_RSA1:
2262         case KEY_RSA:
2263                 if ((pk->rsa = RSA_new()) == NULL ||
2264                     (pk->rsa->e = BN_dup(k->rsa->e)) == NULL ||
2265                     (pk->rsa->n = BN_dup(k->rsa->n)) == NULL) {
2266                         ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2267                         goto fail;
2268                         }
2269                 break;
2270         case KEY_DSA_CERT:
2271                 if ((ret = sshkey_cert_copy(k, pk)) != 0)
2272                         goto fail;
2273                 /* FALLTHROUGH */
2274         case KEY_DSA:
2275                 if ((pk->dsa = DSA_new()) == NULL ||
2276                     (pk->dsa->p = BN_dup(k->dsa->p)) == NULL ||
2277                     (pk->dsa->q = BN_dup(k->dsa->q)) == NULL ||
2278                     (pk->dsa->g = BN_dup(k->dsa->g)) == NULL ||
2279                     (pk->dsa->pub_key = BN_dup(k->dsa->pub_key)) == NULL) {
2280                         ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2281                         goto fail;
2282                 }
2283                 break;
2284         case KEY_ECDSA_CERT:
2285                 if ((ret = sshkey_cert_copy(k, pk)) != 0)
2286                         goto fail;
2287                 /* FALLTHROUGH */
2288 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
2289         case KEY_ECDSA:
2290                 pk->ecdsa = EC_KEY_new_by_curve_name(pk->ecdsa_nid);
2291                 if (pk->ecdsa == NULL) {
2292                         ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2293                         goto fail;
2294                 }
2295                 if (EC_KEY_set_public_key(pk->ecdsa,
2296                     EC_KEY_get0_public_key(k->ecdsa)) != 1) {
2297                         ret = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
2298                         goto fail;
2299                 }
2300                 break;
2301 # endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
2302 #endif /* WITH_OPENSSL */
2303         case KEY_ED25519_CERT:
2304                 if ((ret = sshkey_cert_copy(k, pk)) != 0)
2305                         goto fail;
2306                 /* FALLTHROUGH */
2307         case KEY_ED25519:
2308                 if (k->ed25519_pk != NULL) {
2309                         if ((pk->ed25519_pk = malloc(ED25519_PK_SZ)) == NULL) {
2310                                 ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2311                                 goto fail;
2312                         }
2313                         memcpy(pk->ed25519_pk, k->ed25519_pk, ED25519_PK_SZ);
2314                 }
2315                 break;
2316         default:
2317                 ret = SSH_ERR_KEY_TYPE_UNKNOWN;
2318  fail:
2319                 sshkey_free(pk);
2320                 return ret;
2321         }
2322         *dkp = pk;
2323         return 0;
2324 }
2325
2326 /* Convert a plain key to their _CERT equivalent */
2327 int
2328 sshkey_to_certified(struct sshkey *k)
2329 {
2330         int newtype;
2331
2332         switch (k->type) {
2333 #ifdef WITH_OPENSSL
2334         case KEY_RSA:
2335                 newtype = KEY_RSA_CERT;
2336                 break;
2337         case KEY_DSA:
2338                 newtype = KEY_DSA_CERT;
2339                 break;
2340         case KEY_ECDSA:
2341                 newtype = KEY_ECDSA_CERT;
2342                 break;
2343 #endif /* WITH_OPENSSL */
2344         case KEY_ED25519:
2345                 newtype = KEY_ED25519_CERT;
2346                 break;
2347         default:
2348                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
2349         }
2350         if ((k->cert = cert_new()) == NULL)
2351                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2352         k->type = newtype;
2353         return 0;
2354 }
2355
2356 /* Convert a certificate to its raw key equivalent */
2357 int
2358 sshkey_drop_cert(struct sshkey *k)
2359 {
2360         if (!sshkey_type_is_cert(k->type))
2361                 return SSH_ERR_KEY_TYPE_UNKNOWN;
2362         cert_free(k->cert);
2363         k->cert = NULL;
2364         k->type = sshkey_type_plain(k->type);
2365         return 0;
2366 }
2367
2368 /* Sign a certified key, (re-)generating the signed certblob. */
2369 int
2370 sshkey_certify(struct sshkey *k, struct sshkey *ca)
2371 {
2372         struct sshbuf *principals = NULL;
2373         u_char *ca_blob = NULL, *sig_blob = NULL, nonce[32];
2374         size_t i, ca_len, sig_len;
2375         int ret = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
2376         struct sshbuf *cert;
2377
2378         if (k == NULL || k->cert == NULL ||
2379             k->cert->certblob == NULL || ca == NULL)
2380                 return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
2381         if (!sshkey_is_cert(k))
2382                 return SSH_ERR_KEY_TYPE_UNKNOWN;
2383         if (!sshkey_type_is_valid_ca(ca->type))
2384                 return SSH_ERR_KEY_CERT_INVALID_SIGN_KEY;
2385
2386         if ((ret = sshkey_to_blob(ca, &ca_blob, &ca_len)) != 0)
2387                 return SSH_ERR_KEY_CERT_INVALID_SIGN_KEY;
2388
2389         cert = k->cert->certblob; /* for readability */
2390         sshbuf_reset(cert);
2391         if ((ret = sshbuf_put_cstring(cert, sshkey_ssh_name(k))) != 0)
2392                 goto out;
2393
2394         /* -v01 certs put nonce first */
2395         arc4random_buf(&nonce, sizeof(nonce));
2396         if ((ret = sshbuf_put_string(cert, nonce, sizeof(nonce))) != 0)
2397                 goto out;
2398
2399         /* XXX this substantially duplicates to_blob(); refactor */
2400         switch (k->type) {
2401 #ifdef WITH_OPENSSL
2402         case KEY_DSA_CERT:
2403                 if ((ret = sshbuf_put_bignum2(cert, k->dsa->p)) != 0 ||
2404                     (ret = sshbuf_put_bignum2(cert, k->dsa->q)) != 0 ||
2405                     (ret = sshbuf_put_bignum2(cert, k->dsa->g)) != 0 ||
2406                     (ret = sshbuf_put_bignum2(cert, k->dsa->pub_key)) != 0)
2407                         goto out;
2408                 break;
2409 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
2410         case KEY_ECDSA_CERT:
2411                 if ((ret = sshbuf_put_cstring(cert,
2412                     sshkey_curve_nid_to_name(k->ecdsa_nid))) != 0 ||
2413                     (ret = sshbuf_put_ec(cert,
2414                     EC_KEY_get0_public_key(k->ecdsa),
2415                     EC_KEY_get0_group(k->ecdsa))) != 0)
2416                         goto out;
2417                 break;
2418 # endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
2419         case KEY_RSA_CERT:
2420                 if ((ret = sshbuf_put_bignum2(cert, k->rsa->e)) != 0 ||
2421                     (ret = sshbuf_put_bignum2(cert, k->rsa->n)) != 0)
2422                         goto out;
2423                 break;
2424 #endif /* WITH_OPENSSL */
2425         case KEY_ED25519_CERT:
2426                 if ((ret = sshbuf_put_string(cert,
2427                     k->ed25519_pk, ED25519_PK_SZ)) != 0)
2428                         goto out;
2429                 break;
2430         default:
2431                 ret = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
2432                 goto out;
2433         }
2434
2435         if ((ret = sshbuf_put_u64(cert, k->cert->serial)) != 0 ||
2436             (ret = sshbuf_put_u32(cert, k->cert->type)) != 0 ||
2437             (ret = sshbuf_put_cstring(cert, k->cert->key_id)) != 0)
2438                 goto out;
2439
2440         if ((principals = sshbuf_new()) == NULL) {
2441                 ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2442                 goto out;
2443         }
2444         for (i = 0; i < k->cert->nprincipals; i++) {
2445                 if ((ret = sshbuf_put_cstring(principals,
2446                     k->cert->principals[i])) != 0)
2447                         goto out;
2448         }
2449         if ((ret = sshbuf_put_stringb(cert, principals)) != 0 ||
2450             (ret = sshbuf_put_u64(cert, k->cert->valid_after)) != 0 ||
2451             (ret = sshbuf_put_u64(cert, k->cert->valid_before)) != 0 ||
2452             (ret = sshbuf_put_stringb(cert, k->cert->critical)) != 0 ||
2453             (ret = sshbuf_put_stringb(cert, k->cert->extensions)) != 0 ||
2454             (ret = sshbuf_put_string(cert, NULL, 0)) != 0 || /* Reserved */
2455             (ret = sshbuf_put_string(cert, ca_blob, ca_len)) != 0)
2456                 goto out;
2457
2458         /* Sign the whole mess */
2459         if ((ret = sshkey_sign(ca, &sig_blob, &sig_len, sshbuf_ptr(cert),
2460             sshbuf_len(cert), NULL, 0)) != 0)
2461                 goto out;
2462
2463         /* Append signature and we are done */
2464         if ((ret = sshbuf_put_string(cert, sig_blob, sig_len)) != 0)
2465                 goto out;
2466         ret = 0;
2467  out:
2468         if (ret != 0)
2469                 sshbuf_reset(cert);
2470         free(sig_blob);
2471         free(ca_blob);
2472         sshbuf_free(principals);
2473         return ret;
2474 }
2475
2476 int
2477 sshkey_cert_check_authority(const struct sshkey *k,
2478     int want_host, int require_principal,
2479     const char *name, const char **reason)
2480 {
2481         u_int i, principal_matches;
2482         time_t now = time(NULL);
2483
2484         if (reason != NULL)
2485                 *reason = NULL;
2486
2487         if (want_host) {
2488                 if (k->cert->type != SSH2_CERT_TYPE_HOST) {
2489                         *reason = "Certificate invalid: not a host certificate";
2490                         return SSH_ERR_KEY_CERT_INVALID;
2491                 }
2492         } else {
2493                 if (k->cert->type != SSH2_CERT_TYPE_USER) {
2494                         *reason = "Certificate invalid: not a user certificate";
2495                         return SSH_ERR_KEY_CERT_INVALID;
2496                 }
2497         }
2498         if (now < 0) {
2499                 /* yikes - system clock before epoch! */
2500                 *reason = "Certificate invalid: not yet valid";
2501                 return SSH_ERR_KEY_CERT_INVALID;
2502         }
2503         if ((u_int64_t)now < k->cert->valid_after) {
2504                 *reason = "Certificate invalid: not yet valid";
2505                 return SSH_ERR_KEY_CERT_INVALID;
2506         }
2507         if ((u_int64_t)now >= k->cert->valid_before) {
2508                 *reason = "Certificate invalid: expired";
2509                 return SSH_ERR_KEY_CERT_INVALID;
2510         }
2511         if (k->cert->nprincipals == 0) {
2512                 if (require_principal) {
2513                         *reason = "Certificate lacks principal list";
2514                         return SSH_ERR_KEY_CERT_INVALID;
2515                 }
2516         } else if (name != NULL) {
2517                 principal_matches = 0;
2518                 for (i = 0; i < k->cert->nprincipals; i++) {
2519                         if (strcmp(name, k->cert->principals[i]) == 0) {
2520                                 principal_matches = 1;
2521                                 break;
2522                         }
2523                 }
2524                 if (!principal_matches) {
2525                         *reason = "Certificate invalid: name is not a listed "
2526                             "principal";
2527                         return SSH_ERR_KEY_CERT_INVALID;
2528                 }
2529         }
2530         return 0;
2531 }
2532
2533 size_t
2534 sshkey_format_cert_validity(const struct sshkey_cert *cert, char *s, size_t l)
2535 {
2536         char from[32], to[32], ret[64];
2537         time_t tt;
2538         struct tm *tm;
2539
2540         *from = *to = '\0';
2541         if (cert->valid_after == 0 &&
2542             cert->valid_before == 0xffffffffffffffffULL)
2543                 return strlcpy(s, "forever", l);
2544
2545         if (cert->valid_after != 0) {
2546                 /* XXX revisit INT_MAX in 2038 :) */
2547                 tt = cert->valid_after > INT_MAX ?
2548                     INT_MAX : cert->valid_after;
2549                 tm = localtime(&tt);
2550                 strftime(from, sizeof(from), "%Y-%m-%dT%H:%M:%S", tm);
2551         }
2552         if (cert->valid_before != 0xffffffffffffffffULL) {
2553                 /* XXX revisit INT_MAX in 2038 :) */
2554                 tt = cert->valid_before > INT_MAX ?
2555                     INT_MAX : cert->valid_before;
2556                 tm = localtime(&tt);
2557                 strftime(to, sizeof(to), "%Y-%m-%dT%H:%M:%S", tm);
2558         }
2559
2560         if (cert->valid_after == 0)
2561                 snprintf(ret, sizeof(ret), "before %s", to);
2562         else if (cert->valid_before == 0xffffffffffffffffULL)
2563                 snprintf(ret, sizeof(ret), "after %s", from);
2564         else
2565                 snprintf(ret, sizeof(ret), "from %s to %s", from, to);
2566
2567         return strlcpy(s, ret, l);
2568 }
2569
2570 int
2571 sshkey_private_serialize(const struct sshkey *key, struct sshbuf *b)
2572 {
2573         int r = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
2574
2575         if ((r = sshbuf_put_cstring(b, sshkey_ssh_name(key))) != 0)
2576                 goto out;
2577         switch (key->type) {
2578 #ifdef WITH_OPENSSL
2579         case KEY_RSA:
2580                 if ((r = sshbuf_put_bignum2(b, key->rsa->n)) != 0 ||
2581                     (r = sshbuf_put_bignum2(b, key->rsa->e)) != 0 ||
2582                     (r = sshbuf_put_bignum2(b, key->rsa->d)) != 0 ||
2583                     (r = sshbuf_put_bignum2(b, key->rsa->iqmp)) != 0 ||
2584                     (r = sshbuf_put_bignum2(b, key->rsa->p)) != 0 ||
2585                     (r = sshbuf_put_bignum2(b, key->rsa->q)) != 0)
2586                         goto out;
2587                 break;
2588         case KEY_RSA_CERT:
2589                 if (key->cert == NULL || sshbuf_len(key->cert->certblob) == 0) {
2590                         r = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
2591                         goto out;
2592                 }
2593                 if ((r = sshbuf_put_stringb(b, key->cert->certblob)) != 0 ||
2594                     (r = sshbuf_put_bignum2(b, key->rsa->d)) != 0 ||
2595                     (r = sshbuf_put_bignum2(b, key->rsa->iqmp)) != 0 ||
2596                     (r = sshbuf_put_bignum2(b, key->rsa->p)) != 0 ||
2597                     (r = sshbuf_put_bignum2(b, key->rsa->q)) != 0)
2598                         goto out;
2599                 break;
2600         case KEY_DSA:
2601                 if ((r = sshbuf_put_bignum2(b, key->dsa->p)) != 0 ||
2602                     (r = sshbuf_put_bignum2(b, key->dsa->q)) != 0 ||
2603                     (r = sshbuf_put_bignum2(b, key->dsa->g)) != 0 ||
2604                     (r = sshbuf_put_bignum2(b, key->dsa->pub_key)) != 0 ||
2605                     (r = sshbuf_put_bignum2(b, key->dsa->priv_key)) != 0)
2606                         goto out;
2607                 break;
2608         case KEY_DSA_CERT:
2609                 if (key->cert == NULL || sshbuf_len(key->cert->certblob) == 0) {
2610                         r = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
2611                         goto out;
2612                 }
2613                 if ((r = sshbuf_put_stringb(b, key->cert->certblob)) != 0 ||
2614                     (r = sshbuf_put_bignum2(b, key->dsa->priv_key)) != 0)
2615                         goto out;
2616                 break;
2617 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
2618         case KEY_ECDSA:
2619                 if ((r = sshbuf_put_cstring(b,
2620                     sshkey_curve_nid_to_name(key->ecdsa_nid))) != 0 ||
2621                     (r = sshbuf_put_eckey(b, key->ecdsa)) != 0 ||
2622                     (r = sshbuf_put_bignum2(b,
2623                     EC_KEY_get0_private_key(key->ecdsa))) != 0)
2624                         goto out;
2625                 break;
2626         case KEY_ECDSA_CERT:
2627                 if (key->cert == NULL || sshbuf_len(key->cert->certblob) == 0) {
2628                         r = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
2629                         goto out;
2630                 }
2631                 if ((r = sshbuf_put_stringb(b, key->cert->certblob)) != 0 ||
2632                     (r = sshbuf_put_bignum2(b,
2633                     EC_KEY_get0_private_key(key->ecdsa))) != 0)
2634                         goto out;
2635                 break;
2636 # endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
2637 #endif /* WITH_OPENSSL */
2638         case KEY_ED25519:
2639                 if ((r = sshbuf_put_string(b, key->ed25519_pk,
2640                     ED25519_PK_SZ)) != 0 ||
2641                     (r = sshbuf_put_string(b, key->ed25519_sk,
2642                     ED25519_SK_SZ)) != 0)
2643                         goto out;
2644                 break;
2645         case KEY_ED25519_CERT:
2646                 if (key->cert == NULL || sshbuf_len(key->cert->certblob) == 0) {
2647                         r = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
2648                         goto out;
2649                 }
2650                 if ((r = sshbuf_put_stringb(b, key->cert->certblob)) != 0 ||
2651                     (r = sshbuf_put_string(b, key->ed25519_pk,
2652                     ED25519_PK_SZ)) != 0 ||
2653                     (r = sshbuf_put_string(b, key->ed25519_sk,
2654                     ED25519_SK_SZ)) != 0)
2655                         goto out;
2656                 break;
2657         default:
2658                 r = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
2659                 goto out;
2660         }
2661         /* success */
2662         r = 0;
2663  out:
2664         return r;
2665 }
2666
2667 int
2668 sshkey_private_deserialize(struct sshbuf *buf, struct sshkey **kp)
2669 {
2670         char *tname = NULL, *curve = NULL;
2671         struct sshkey *k = NULL;
2672         size_t pklen = 0, sklen = 0;
2673         int type, r = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
2674         u_char *ed25519_pk = NULL, *ed25519_sk = NULL;
2675 #ifdef WITH_OPENSSL
2676         BIGNUM *exponent = NULL;
2677 #endif /* WITH_OPENSSL */
2678
2679         if (kp != NULL)
2680                 *kp = NULL;
2681         if ((r = sshbuf_get_cstring(buf, &tname, NULL)) != 0)
2682                 goto out;
2683         type = sshkey_type_from_name(tname);
2684         switch (type) {
2685 #ifdef WITH_OPENSSL
2686         case KEY_DSA:
2687                 if ((k = sshkey_new_private(type)) == NULL) {
2688                         r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2689                         goto out;
2690                 }
2691                 if ((r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->dsa->p)) != 0 ||
2692                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->dsa->q)) != 0 ||
2693                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->dsa->g)) != 0 ||
2694                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->dsa->pub_key)) != 0 ||
2695                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->dsa->priv_key)) != 0)
2696                         goto out;
2697                 break;
2698         case KEY_DSA_CERT:
2699                 if ((r = sshkey_froms(buf, &k)) != 0 ||
2700                     (r = sshkey_add_private(k)) != 0 ||
2701                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->dsa->priv_key)) != 0)
2702                         goto out;
2703                 break;
2704 # ifdef OPENSSL_HAS_ECC
2705         case KEY_ECDSA:
2706                 if ((k = sshkey_new_private(type)) == NULL) {
2707                         r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2708                         goto out;
2709                 }
2710                 if ((k->ecdsa_nid = sshkey_ecdsa_nid_from_name(tname)) == -1) {
2711                         r = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
2712                         goto out;
2713                 }
2714                 if ((r = sshbuf_get_cstring(buf, &curve, NULL)) != 0)
2715                         goto out;
2716                 if (k->ecdsa_nid != sshkey_curve_name_to_nid(curve)) {
2717                         r = SSH_ERR_EC_CURVE_MISMATCH;
2718                         goto out;
2719                 }
2720                 k->ecdsa = EC_KEY_new_by_curve_name(k->ecdsa_nid);
2721                 if (k->ecdsa  == NULL || (exponent = BN_new()) == NULL) {
2722                         r = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
2723                         goto out;
2724                 }
2725                 if ((r = sshbuf_get_eckey(buf, k->ecdsa)) != 0 ||
2726                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, exponent)))
2727                         goto out;
2728                 if (EC_KEY_set_private_key(k->ecdsa, exponent) != 1) {
2729                         r = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
2730                         goto out;
2731                 }
2732                 if ((r = sshkey_ec_validate_public(EC_KEY_get0_group(k->ecdsa),
2733                     EC_KEY_get0_public_key(k->ecdsa))) != 0 ||
2734                     (r = sshkey_ec_validate_private(k->ecdsa)) != 0)
2735                         goto out;
2736                 break;
2737         case KEY_ECDSA_CERT:
2738                 if ((exponent = BN_new()) == NULL) {
2739                         r = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
2740                         goto out;
2741                 }
2742                 if ((r = sshkey_froms(buf, &k)) != 0 ||
2743                     (r = sshkey_add_private(k)) != 0 ||
2744                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, exponent)) != 0)
2745                         goto out;
2746                 if (EC_KEY_set_private_key(k->ecdsa, exponent) != 1) {
2747                         r = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
2748                         goto out;
2749                 }
2750                 if ((r = sshkey_ec_validate_public(EC_KEY_get0_group(k->ecdsa),
2751                     EC_KEY_get0_public_key(k->ecdsa))) != 0 ||
2752                     (r = sshkey_ec_validate_private(k->ecdsa)) != 0)
2753                         goto out;
2754                 break;
2755 # endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
2756         case KEY_RSA:
2757                 if ((k = sshkey_new_private(type)) == NULL) {
2758                         r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2759                         goto out;
2760                 }
2761                 if ((r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->rsa->n)) != 0 ||
2762                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->rsa->e)) != 0 ||
2763                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->rsa->d)) != 0 ||
2764                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->rsa->iqmp)) != 0 ||
2765                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->rsa->p)) != 0 ||
2766                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->rsa->q)) != 0 ||
2767                     (r = rsa_generate_additional_parameters(k->rsa)) != 0)
2768                         goto out;
2769                 break;
2770         case KEY_RSA_CERT:
2771                 if ((r = sshkey_froms(buf, &k)) != 0 ||
2772                     (r = sshkey_add_private(k)) != 0 ||
2773                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->rsa->d)) != 0 ||
2774                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->rsa->iqmp)) != 0 ||
2775                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->rsa->p)) != 0 ||
2776                     (r = sshbuf_get_bignum2(buf, k->rsa->q)) != 0 ||
2777                     (r = rsa_generate_additional_parameters(k->rsa)) != 0)
2778                         goto out;
2779                 break;
2780 #endif /* WITH_OPENSSL */
2781         case KEY_ED25519:
2782                 if ((k = sshkey_new_private(type)) == NULL) {
2783                         r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2784                         goto out;
2785                 }
2786                 if ((r = sshbuf_get_string(buf, &ed25519_pk, &pklen)) != 0 ||
2787                     (r = sshbuf_get_string(buf, &ed25519_sk, &sklen)) != 0)
2788                         goto out;
2789                 if (pklen != ED25519_PK_SZ || sklen != ED25519_SK_SZ) {
2790                         r = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
2791                         goto out;
2792                 }
2793                 k->ed25519_pk = ed25519_pk;
2794                 k->ed25519_sk = ed25519_sk;
2795                 ed25519_pk = ed25519_sk = NULL;
2796                 break;
2797         case KEY_ED25519_CERT:
2798                 if ((r = sshkey_froms(buf, &k)) != 0 ||
2799                     (r = sshkey_add_private(k)) != 0 ||
2800                     (r = sshbuf_get_string(buf, &ed25519_pk, &pklen)) != 0 ||
2801                     (r = sshbuf_get_string(buf, &ed25519_sk, &sklen)) != 0)
2802                         goto out;
2803                 if (pklen != ED25519_PK_SZ || sklen != ED25519_SK_SZ) {
2804                         r = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
2805                         goto out;
2806                 }
2807                 k->ed25519_pk = ed25519_pk;
2808                 k->ed25519_sk = ed25519_sk;
2809                 ed25519_pk = ed25519_sk = NULL;
2810                 break;
2811         default:
2812                 r = SSH_ERR_KEY_TYPE_UNKNOWN;
2813                 goto out;
2814         }
2815 #ifdef WITH_OPENSSL
2816         /* enable blinding */
2817         switch (k->type) {
2818         case KEY_RSA:
2819         case KEY_RSA_CERT:
2820         case KEY_RSA1:
2821                 if (RSA_blinding_on(k->rsa, NULL) != 1) {
2822                         r = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
2823                         goto out;
2824                 }
2825                 break;
2826         }
2827 #endif /* WITH_OPENSSL */
2828         /* success */
2829         r = 0;
2830         if (kp != NULL) {
2831                 *kp = k;
2832                 k = NULL;
2833         }
2834  out:
2835         free(tname);
2836         free(curve);
2837 #ifdef WITH_OPENSSL
2838         if (exponent != NULL)
2839                 BN_clear_free(exponent);
2840 #endif /* WITH_OPENSSL */
2841         sshkey_free(k);
2842         if (ed25519_pk != NULL) {
2843                 explicit_bzero(ed25519_pk, pklen);
2844                 free(ed25519_pk);
2845         }
2846         if (ed25519_sk != NULL) {
2847                 explicit_bzero(ed25519_sk, sklen);
2848                 free(ed25519_sk);
2849         }
2850         return r;
2851 }
2852
2853 #if defined(WITH_OPENSSL) && defined(OPENSSL_HAS_ECC)
2854 int
2855 sshkey_ec_validate_public(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *public)
2856 {
2857         BN_CTX *bnctx;
2858         EC_POINT *nq = NULL;
2859         BIGNUM *order, *x, *y, *tmp;
2860         int ret = SSH_ERR_KEY_INVALID_EC_VALUE;
2861
2862         if ((bnctx = BN_CTX_new()) == NULL)
2863                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2864         BN_CTX_start(bnctx);
2865
2866         /*
2867          * We shouldn't ever hit this case because bignum_get_ecpoint()
2868          * refuses to load GF2m points.
2869          */
2870         if (EC_METHOD_get_field_type(EC_GROUP_method_of(group)) !=
2871             NID_X9_62_prime_field)
2872                 goto out;
2873
2874         /* Q != infinity */
2875         if (EC_POINT_is_at_infinity(group, public))
2876                 goto out;
2877
2878         if ((x = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL ||
2879             (y = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL ||
2880             (order = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL ||
2881             (tmp = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL) {
2882                 ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2883                 goto out;
2884         }
2885
2886         /* log2(x) > log2(order)/2, log2(y) > log2(order)/2 */
2887         if (EC_GROUP_get_order(group, order, bnctx) != 1 ||
2888             EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, public,
2889             x, y, bnctx) != 1) {
2890                 ret = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
2891                 goto out;
2892         }
2893         if (BN_num_bits(x) <= BN_num_bits(order) / 2 ||
2894             BN_num_bits(y) <= BN_num_bits(order) / 2)
2895                 goto out;
2896
2897         /* nQ == infinity (n == order of subgroup) */
2898         if ((nq = EC_POINT_new(group)) == NULL) {
2899                 ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2900                 goto out;
2901         }
2902         if (EC_POINT_mul(group, nq, NULL, public, order, bnctx) != 1) {
2903                 ret = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
2904                 goto out;
2905         }
2906         if (EC_POINT_is_at_infinity(group, nq) != 1)
2907                 goto out;
2908
2909         /* x < order - 1, y < order - 1 */
2910         if (!BN_sub(tmp, order, BN_value_one())) {
2911                 ret = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
2912                 goto out;
2913         }
2914         if (BN_cmp(x, tmp) >= 0 || BN_cmp(y, tmp) >= 0)
2915                 goto out;
2916         ret = 0;
2917  out:
2918         BN_CTX_free(bnctx);
2919         if (nq != NULL)
2920                 EC_POINT_free(nq);
2921         return ret;
2922 }
2923
2924 int
2925 sshkey_ec_validate_private(const EC_KEY *key)
2926 {
2927         BN_CTX *bnctx;
2928         BIGNUM *order, *tmp;
2929         int ret = SSH_ERR_KEY_INVALID_EC_VALUE;
2930
2931         if ((bnctx = BN_CTX_new()) == NULL)
2932                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2933         BN_CTX_start(bnctx);
2934
2935         if ((order = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL ||
2936             (tmp = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL) {
2937                 ret = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
2938                 goto out;
2939         }
2940
2941         /* log2(private) > log2(order)/2 */
2942         if (EC_GROUP_get_order(EC_KEY_get0_group(key), order, bnctx) != 1) {
2943                 ret = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
2944                 goto out;
2945         }
2946         if (BN_num_bits(EC_KEY_get0_private_key(key)) <=
2947             BN_num_bits(order) / 2)
2948                 goto out;
2949
2950         /* private < order - 1 */
2951         if (!BN_sub(tmp, order, BN_value_one())) {
2952                 ret = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
2953                 goto out;
2954         }
2955         if (BN_cmp(EC_KEY_get0_private_key(key), tmp) >= 0)
2956                 goto out;
2957         ret = 0;
2958  out:
2959         BN_CTX_free(bnctx);
2960         return ret;
2961 }
2962
2963 void
2964 sshkey_dump_ec_point(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *point)
2965 {
2966         BIGNUM *x, *y;
2967         BN_CTX *bnctx;
2968
2969         if (point == NULL) {
2970                 fputs("point=(NULL)\n", stderr);
2971                 return;
2972         }
2973         if ((bnctx = BN_CTX_new()) == NULL) {
2974                 fprintf(stderr, "%s: BN_CTX_new failed\n", __func__);
2975                 return;
2976         }
2977         BN_CTX_start(bnctx);
2978         if ((x = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL ||
2979             (y = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL) {
2980                 fprintf(stderr, "%s: BN_CTX_get failed\n", __func__);
2981                 return;
2982         }
2983         if (EC_METHOD_get_field_type(EC_GROUP_method_of(group)) !=
2984             NID_X9_62_prime_field) {
2985                 fprintf(stderr, "%s: group is not a prime field\n", __func__);
2986                 return;
2987         }
2988         if (EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, point, x, y,
2989             bnctx) != 1) {
2990                 fprintf(stderr, "%s: EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp\n",
2991                     __func__);
2992                 return;
2993         }
2994         fputs("x=", stderr);
2995         BN_print_fp(stderr, x);
2996         fputs("\ny=", stderr);
2997         BN_print_fp(stderr, y);
2998         fputs("\n", stderr);
2999         BN_CTX_free(bnctx);
3000 }
3001
3002 void
3003 sshkey_dump_ec_key(const EC_KEY *key)
3004 {
3005         const BIGNUM *exponent;
3006
3007         sshkey_dump_ec_point(EC_KEY_get0_group(key),
3008             EC_KEY_get0_public_key(key));
3009         fputs("exponent=", stderr);
3010         if ((exponent = EC_KEY_get0_private_key(key)) == NULL)
3011                 fputs("(NULL)", stderr);
3012         else
3013                 BN_print_fp(stderr, EC_KEY_get0_private_key(key));
3014         fputs("\n", stderr);
3015 }
3016 #endif /* WITH_OPENSSL && OPENSSL_HAS_ECC */
3017
3018 static int
3019 sshkey_private_to_blob2(const struct sshkey *prv, struct sshbuf *blob,
3020     const char *passphrase, const char *comment, const char *ciphername,
3021     int rounds)
3022 {
3023         u_char *cp, *key = NULL, *pubkeyblob = NULL;
3024         u_char salt[SALT_LEN];
3025         char *b64 = NULL;
3026         size_t i, pubkeylen, keylen, ivlen, blocksize, authlen;
3027         u_int check;
3028         int r = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
3029         struct sshcipher_ctx ciphercontext;
3030         const struct sshcipher *cipher;
3031         const char *kdfname = KDFNAME;
3032         struct sshbuf *encoded = NULL, *encrypted = NULL, *kdf = NULL;
3033
3034         memset(&ciphercontext, 0, sizeof(ciphercontext));
3035
3036         if (rounds <= 0)
3037                 rounds = DEFAULT_ROUNDS;
3038         if (passphrase == NULL || !strlen(passphrase)) {
3039                 ciphername = "none";
3040                 kdfname = "none";
3041         } else if (ciphername == NULL)
3042                 ciphername = DEFAULT_CIPHERNAME;
3043         else if (cipher_number(ciphername) != SSH_CIPHER_SSH2) {
3044                 r = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
3045                 goto out;
3046         }
3047         if ((cipher = cipher_by_name(ciphername)) == NULL) {
3048                 r = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
3049                 goto out;
3050         }
3051
3052         if ((kdf = sshbuf_new()) == NULL ||
3053             (encoded = sshbuf_new()) == NULL ||
3054             (encrypted = sshbuf_new()) == NULL) {
3055                 r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3056                 goto out;
3057         }
3058         blocksize = cipher_blocksize(cipher);
3059         keylen = cipher_keylen(cipher);
3060         ivlen = cipher_ivlen(cipher);
3061         authlen = cipher_authlen(cipher);
3062         if ((key = calloc(1, keylen + ivlen)) == NULL) {
3063                 r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3064                 goto out;
3065         }
3066         if (strcmp(kdfname, "bcrypt") == 0) {
3067                 arc4random_buf(salt, SALT_LEN);
3068                 if (bcrypt_pbkdf(passphrase, strlen(passphrase),
3069                     salt, SALT_LEN, key, keylen + ivlen, rounds) < 0) {
3070                         r = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
3071                         goto out;
3072                 }
3073                 if ((r = sshbuf_put_string(kdf, salt, SALT_LEN)) != 0 ||
3074                     (r = sshbuf_put_u32(kdf, rounds)) != 0)
3075                         goto out;
3076         } else if (strcmp(kdfname, "none") != 0) {
3077                 /* Unsupported KDF type */
3078                 r = SSH_ERR_KEY_UNKNOWN_CIPHER;
3079                 goto out;
3080         }
3081         if ((r = cipher_init(&ciphercontext, cipher, key, keylen,
3082             key + keylen, ivlen, 1)) != 0)
3083                 goto out;
3084
3085         if ((r = sshbuf_put(encoded, AUTH_MAGIC, sizeof(AUTH_MAGIC))) != 0 ||
3086             (r = sshbuf_put_cstring(encoded, ciphername)) != 0 ||
3087             (r = sshbuf_put_cstring(encoded, kdfname)) != 0 ||
3088             (r = sshbuf_put_stringb(encoded, kdf)) != 0 ||
3089             (r = sshbuf_put_u32(encoded, 1)) != 0 ||    /* number of keys */
3090             (r = sshkey_to_blob(prv, &pubkeyblob, &pubkeylen)) != 0 ||
3091             (r = sshbuf_put_string(encoded, pubkeyblob, pubkeylen)) != 0)
3092                 goto out;
3093
3094         /* set up the buffer that will be encrypted */
3095
3096         /* Random check bytes */
3097         check = arc4random();
3098         if ((r = sshbuf_put_u32(encrypted, check)) != 0 ||
3099             (r = sshbuf_put_u32(encrypted, check)) != 0)
3100                 goto out;
3101
3102         /* append private key and comment*/
3103         if ((r = sshkey_private_serialize(prv, encrypted)) != 0 ||
3104             (r = sshbuf_put_cstring(encrypted, comment)) != 0)
3105                 goto out;
3106
3107         /* padding */
3108         i = 0;
3109         while (sshbuf_len(encrypted) % blocksize) {
3110                 if ((r = sshbuf_put_u8(encrypted, ++i & 0xff)) != 0)
3111                         goto out;
3112         }
3113
3114         /* length in destination buffer */
3115         if ((r = sshbuf_put_u32(encoded, sshbuf_len(encrypted))) != 0)
3116                 goto out;
3117
3118         /* encrypt */
3119         if ((r = sshbuf_reserve(encoded,
3120             sshbuf_len(encrypted) + authlen, &cp)) != 0)
3121                 goto out;
3122         if ((r = cipher_crypt(&ciphercontext, 0, cp,
3123             sshbuf_ptr(encrypted), sshbuf_len(encrypted), 0, authlen)) != 0)
3124                 goto out;
3125
3126         /* uuencode */
3127         if ((b64 = sshbuf_dtob64(encoded)) == NULL) {
3128                 r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3129                 goto out;
3130         }
3131
3132         sshbuf_reset(blob);
3133         if ((r = sshbuf_put(blob, MARK_BEGIN, MARK_BEGIN_LEN)) != 0)
3134                 goto out;
3135         for (i = 0; i < strlen(b64); i++) {
3136                 if ((r = sshbuf_put_u8(blob, b64[i])) != 0)
3137                         goto out;
3138                 /* insert line breaks */
3139                 if (i % 70 == 69 && (r = sshbuf_put_u8(blob, '\n')) != 0)
3140                         goto out;
3141         }
3142         if (i % 70 != 69 && (r = sshbuf_put_u8(blob, '\n')) != 0)
3143                 goto out;
3144         if ((r = sshbuf_put(blob, MARK_END, MARK_END_LEN)) != 0)
3145                 goto out;
3146
3147         /* success */
3148         r = 0;
3149
3150  out:
3151         sshbuf_free(kdf);
3152         sshbuf_free(encoded);
3153         sshbuf_free(encrypted);
3154         cipher_cleanup(&ciphercontext);
3155         explicit_bzero(salt, sizeof(salt));
3156         if (key != NULL) {
3157                 explicit_bzero(key, keylen + ivlen);
3158                 free(key);
3159         }
3160         if (pubkeyblob != NULL) {
3161                 explicit_bzero(pubkeyblob, pubkeylen);
3162                 free(pubkeyblob);
3163         }
3164         if (b64 != NULL) {
3165                 explicit_bzero(b64, strlen(b64));
3166                 free(b64);
3167         }
3168         return r;
3169 }
3170
3171 static int
3172 sshkey_parse_private2(struct sshbuf *blob, int type, const char *passphrase,
3173     struct sshkey **keyp, char **commentp)
3174 {
3175         char *comment = NULL, *ciphername = NULL, *kdfname = NULL;
3176         const struct sshcipher *cipher = NULL;
3177         const u_char *cp;
3178         int r = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
3179         size_t encoded_len;
3180         size_t i, keylen = 0, ivlen = 0, authlen = 0, slen = 0;
3181         struct sshbuf *encoded = NULL, *decoded = NULL;
3182         struct sshbuf *kdf = NULL, *decrypted = NULL;
3183         struct sshcipher_ctx ciphercontext;
3184         struct sshkey *k = NULL;
3185         u_char *key = NULL, *salt = NULL, *dp, pad, last;
3186         u_int blocksize, rounds, nkeys, encrypted_len, check1, check2;
3187
3188         memset(&ciphercontext, 0, sizeof(ciphercontext));
3189         if (keyp != NULL)
3190                 *keyp = NULL;
3191         if (commentp != NULL)
3192                 *commentp = NULL;
3193
3194         if ((encoded = sshbuf_new()) == NULL ||
3195             (decoded = sshbuf_new()) == NULL ||
3196             (decrypted = sshbuf_new()) == NULL) {
3197                 r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3198                 goto out;
3199         }
3200
3201         /* check preamble */
3202         cp = sshbuf_ptr(blob);
3203         encoded_len = sshbuf_len(blob);
3204         if (encoded_len < (MARK_BEGIN_LEN + MARK_END_LEN) ||
3205             memcmp(cp, MARK_BEGIN, MARK_BEGIN_LEN) != 0) {
3206                 r = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3207                 goto out;
3208         }
3209         cp += MARK_BEGIN_LEN;
3210         encoded_len -= MARK_BEGIN_LEN;
3211
3212         /* Look for end marker, removing whitespace as we go */
3213         while (encoded_len > 0) {
3214                 if (*cp != '\n' && *cp != '\r') {
3215                         if ((r = sshbuf_put_u8(encoded, *cp)) != 0)
3216                                 goto out;
3217                 }
3218                 last = *cp;
3219                 encoded_len--;
3220                 cp++;
3221                 if (last == '\n') {
3222                         if (encoded_len >= MARK_END_LEN &&
3223                             memcmp(cp, MARK_END, MARK_END_LEN) == 0) {
3224                                 /* \0 terminate */
3225                                 if ((r = sshbuf_put_u8(encoded, 0)) != 0)
3226                                         goto out;
3227                                 break;
3228                         }
3229                 }
3230         }
3231         if (encoded_len == 0) {
3232                 r = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3233                 goto out;
3234         }
3235
3236         /* decode base64 */
3237         if ((r = sshbuf_b64tod(decoded, (char *)sshbuf_ptr(encoded))) != 0)
3238                 goto out;
3239
3240         /* check magic */
3241         if (sshbuf_len(decoded) < sizeof(AUTH_MAGIC) ||
3242             memcmp(sshbuf_ptr(decoded), AUTH_MAGIC, sizeof(AUTH_MAGIC))) {
3243                 r = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3244                 goto out;
3245         }
3246         /* parse public portion of key */
3247         if ((r = sshbuf_consume(decoded, sizeof(AUTH_MAGIC))) != 0 ||
3248             (r = sshbuf_get_cstring(decoded, &ciphername, NULL)) != 0 ||
3249             (r = sshbuf_get_cstring(decoded, &kdfname, NULL)) != 0 ||
3250             (r = sshbuf_froms(decoded, &kdf)) != 0 ||
3251             (r = sshbuf_get_u32(decoded, &nkeys)) != 0 ||
3252             (r = sshbuf_skip_string(decoded)) != 0 || /* pubkey */
3253             (r = sshbuf_get_u32(decoded, &encrypted_len)) != 0)
3254                 goto out;
3255
3256         if ((cipher = cipher_by_name(ciphername)) == NULL) {
3257                 r = SSH_ERR_KEY_UNKNOWN_CIPHER;
3258                 goto out;
3259         }
3260         if ((passphrase == NULL || strlen(passphrase) == 0) &&
3261             strcmp(ciphername, "none") != 0) {
3262                 /* passphrase required */
3263                 r = SSH_ERR_KEY_WRONG_PASSPHRASE;
3264                 goto out;
3265         }
3266         if (strcmp(kdfname, "none") != 0 && strcmp(kdfname, "bcrypt") != 0) {
3267                 r = SSH_ERR_KEY_UNKNOWN_CIPHER;
3268                 goto out;
3269         }
3270         if (!strcmp(kdfname, "none") && strcmp(ciphername, "none") != 0) {
3271                 r = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3272                 goto out;
3273         }
3274         if (nkeys != 1) {
3275                 /* XXX only one key supported */
3276                 r = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3277                 goto out;
3278         }
3279
3280         /* check size of encrypted key blob */
3281         blocksize = cipher_blocksize(cipher);
3282         if (encrypted_len < blocksize || (encrypted_len % blocksize) != 0) {
3283                 r = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3284                 goto out;
3285         }
3286
3287         /* setup key */
3288         keylen = cipher_keylen(cipher);
3289         ivlen = cipher_ivlen(cipher);
3290         authlen = cipher_authlen(cipher);
3291         if ((key = calloc(1, keylen + ivlen)) == NULL) {
3292                 r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3293                 goto out;
3294         }
3295         if (strcmp(kdfname, "bcrypt") == 0) {
3296                 if ((r = sshbuf_get_string(kdf, &salt, &slen)) != 0 ||
3297                     (r = sshbuf_get_u32(kdf, &rounds)) != 0)
3298                         goto out;
3299                 if (bcrypt_pbkdf(passphrase, strlen(passphrase), salt, slen,
3300                     key, keylen + ivlen, rounds) < 0) {
3301                         r = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3302                         goto out;
3303                 }
3304         }
3305
3306         /* check that an appropriate amount of auth data is present */
3307         if (sshbuf_len(decoded) < encrypted_len + authlen) {
3308                 r = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3309                 goto out;
3310         }
3311
3312         /* decrypt private portion of key */
3313         if ((r = sshbuf_reserve(decrypted, encrypted_len, &dp)) != 0 ||
3314             (r = cipher_init(&ciphercontext, cipher, key, keylen,
3315             key + keylen, ivlen, 0)) != 0)
3316                 goto out;
3317         if ((r = cipher_crypt(&ciphercontext, 0, dp, sshbuf_ptr(decoded),
3318             encrypted_len, 0, authlen)) != 0) {
3319                 /* an integrity error here indicates an incorrect passphrase */
3320                 if (r == SSH_ERR_MAC_INVALID)
3321                         r = SSH_ERR_KEY_WRONG_PASSPHRASE;
3322                 goto out;
3323         }
3324         if ((r = sshbuf_consume(decoded, encrypted_len + authlen)) != 0)
3325                 goto out;
3326         /* there should be no trailing data */
3327         if (sshbuf_len(decoded) != 0) {
3328                 r = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3329                 goto out;
3330         }
3331
3332         /* check check bytes */
3333         if ((r = sshbuf_get_u32(decrypted, &check1)) != 0 ||
3334             (r = sshbuf_get_u32(decrypted, &check2)) != 0)
3335                 goto out;
3336         if (check1 != check2) {
3337                 r = SSH_ERR_KEY_WRONG_PASSPHRASE;
3338                 goto out;
3339         }
3340
3341         /* Load the private key and comment */
3342         if ((r = sshkey_private_deserialize(decrypted, &k)) != 0 ||
3343             (r = sshbuf_get_cstring(decrypted, &comment, NULL)) != 0)
3344                 goto out;
3345
3346         /* Check deterministic padding */
3347         i = 0;
3348         while (sshbuf_len(decrypted)) {
3349                 if ((r = sshbuf_get_u8(decrypted, &pad)) != 0)
3350                         goto out;
3351                 if (pad != (++i & 0xff)) {
3352                         r = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3353                         goto out;
3354                 }
3355         }
3356
3357         /* XXX decode pubkey and check against private */
3358
3359         /* success */
3360         r = 0;
3361         if (keyp != NULL) {
3362                 *keyp = k;
3363                 k = NULL;
3364         }
3365         if (commentp != NULL) {
3366                 *commentp = comment;
3367                 comment = NULL;
3368         }
3369  out:
3370         pad = 0;
3371         cipher_cleanup(&ciphercontext);
3372         free(ciphername);
3373         free(kdfname);
3374         free(comment);
3375         if (salt != NULL) {
3376                 explicit_bzero(salt, slen);
3377                 free(salt);
3378         }
3379         if (key != NULL) {
3380                 explicit_bzero(key, keylen + ivlen);
3381                 free(key);
3382         }
3383         sshbuf_free(encoded);
3384         sshbuf_free(decoded);
3385         sshbuf_free(kdf);
3386         sshbuf_free(decrypted);
3387         sshkey_free(k);
3388         return r;
3389 }
3390
3391 #if WITH_SSH1
3392 /*
3393  * Serialises the authentication (private) key to a blob, encrypting it with
3394  * passphrase.  The identification of the blob (lowest 64 bits of n) will
3395  * precede the key to provide identification of the key without needing a
3396  * passphrase.
3397  */
3398 static int
3399 sshkey_private_rsa1_to_blob(struct sshkey *key, struct sshbuf *blob,
3400     const char *passphrase, const char *comment)
3401 {
3402         struct sshbuf *buffer = NULL, *encrypted = NULL;
3403         u_char buf[8];
3404         int r, cipher_num;
3405         struct sshcipher_ctx ciphercontext;
3406         const struct sshcipher *cipher;
3407         u_char *cp;
3408
3409         /*
3410          * If the passphrase is empty, use SSH_CIPHER_NONE to ease converting
3411          * to another cipher; otherwise use SSH_AUTHFILE_CIPHER.
3412          */
3413         cipher_num = (strcmp(passphrase, "") == 0) ?
3414             SSH_CIPHER_NONE : SSH_CIPHER_3DES;
3415         if ((cipher = cipher_by_number(cipher_num)) == NULL)
3416                 return SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
3417
3418         /* This buffer is used to build the secret part of the private key. */
3419         if ((buffer = sshbuf_new()) == NULL)
3420                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3421
3422         /* Put checkbytes for checking passphrase validity. */
3423         if ((r = sshbuf_reserve(buffer, 4, &cp)) != 0)
3424                 goto out;
3425         arc4random_buf(cp, 2);
3426         memcpy(cp + 2, cp, 2);
3427
3428         /*
3429          * Store the private key (n and e will not be stored because they
3430          * will be stored in plain text, and storing them also in encrypted
3431          * format would just give known plaintext).
3432          * Note: q and p are stored in reverse order to SSL.
3433          */
3434         if ((r = sshbuf_put_bignum1(buffer, key->rsa->d)) != 0 ||
3435             (r = sshbuf_put_bignum1(buffer, key->rsa->iqmp)) != 0 ||
3436             (r = sshbuf_put_bignum1(buffer, key->rsa->q)) != 0 ||
3437             (r = sshbuf_put_bignum1(buffer, key->rsa->p)) != 0)
3438                 goto out;
3439
3440         /* Pad the part to be encrypted to a size that is a multiple of 8. */
3441         explicit_bzero(buf, 8);
3442         if ((r = sshbuf_put(buffer, buf, 8 - (sshbuf_len(buffer) % 8))) != 0)
3443                 goto out;
3444
3445         /* This buffer will be used to contain the data in the file. */
3446         if ((encrypted = sshbuf_new()) == NULL) {
3447                 r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3448                 goto out;
3449         }
3450
3451         /* First store keyfile id string. */
3452         if ((r = sshbuf_put(encrypted, LEGACY_BEGIN,
3453             sizeof(LEGACY_BEGIN))) != 0)
3454                 goto out;
3455
3456         /* Store cipher type and "reserved" field. */
3457         if ((r = sshbuf_put_u8(encrypted, cipher_num)) != 0 ||
3458             (r = sshbuf_put_u32(encrypted, 0)) != 0)
3459                 goto out;
3460
3461         /* Store public key.  This will be in plain text. */
3462         if ((r = sshbuf_put_u32(encrypted, BN_num_bits(key->rsa->n))) != 0 ||
3463             (r = sshbuf_put_bignum1(encrypted, key->rsa->n)) != 0 ||
3464             (r = sshbuf_put_bignum1(encrypted, key->rsa->e)) != 0 ||
3465             (r = sshbuf_put_cstring(encrypted, comment)) != 0)
3466                 goto out;
3467
3468         /* Allocate space for the private part of the key in the buffer. */
3469         if ((r = sshbuf_reserve(encrypted, sshbuf_len(buffer), &cp)) != 0)
3470                 goto out;
3471
3472         if ((r = cipher_set_key_string(&ciphercontext, cipher, passphrase,
3473             CIPHER_ENCRYPT)) != 0)
3474                 goto out;
3475         if ((r = cipher_crypt(&ciphercontext, 0, cp,
3476             sshbuf_ptr(buffer), sshbuf_len(buffer), 0, 0)) != 0)
3477                 goto out;
3478         if ((r = cipher_cleanup(&ciphercontext)) != 0)
3479                 goto out;
3480
3481         r = sshbuf_putb(blob, encrypted);
3482
3483  out:
3484         explicit_bzero(&ciphercontext, sizeof(ciphercontext));
3485         explicit_bzero(buf, sizeof(buf));
3486         sshbuf_free(buffer);
3487         sshbuf_free(encrypted);
3488
3489         return r;
3490 }
3491 #endif /* WITH_SSH1 */
3492
3493 #ifdef WITH_OPENSSL
3494 /* convert SSH v2 key in OpenSSL PEM format */
3495 static int
3496 sshkey_private_pem_to_blob(struct sshkey *key, struct sshbuf *blob,
3497     const char *_passphrase, const char *comment)
3498 {
3499         int success, r;
3500         int blen, len = strlen(_passphrase);
3501         u_char *passphrase = (len > 0) ? (u_char *)_passphrase : NULL;
3502 #if (OPENSSL_VERSION_NUMBER < 0x00907000L)
3503         const EVP_CIPHER *cipher = (len > 0) ? EVP_des_ede3_cbc() : NULL;
3504 #else
3505         const EVP_CIPHER *cipher = (len > 0) ? EVP_aes_128_cbc() : NULL;
3506 #endif
3507         const u_char *bptr;
3508         BIO *bio = NULL;
3509
3510         if (len > 0 && len <= 4)
3511                 return SSH_ERR_PASSPHRASE_TOO_SHORT;
3512         if ((bio = BIO_new(BIO_s_mem())) == NULL)
3513                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3514
3515         switch (key->type) {
3516         case KEY_DSA:
3517                 success = PEM_write_bio_DSAPrivateKey(bio, key->dsa,
3518                     cipher, passphrase, len, NULL, NULL);
3519                 break;
3520 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
3521         case KEY_ECDSA:
3522                 success = PEM_write_bio_ECPrivateKey(bio, key->ecdsa,
3523                     cipher, passphrase, len, NULL, NULL);
3524                 break;
3525 #endif
3526         case KEY_RSA:
3527                 success = PEM_write_bio_RSAPrivateKey(bio, key->rsa,
3528                     cipher, passphrase, len, NULL, NULL);
3529                 break;
3530         default:
3531                 success = 0;
3532                 break;
3533         }
3534         if (success == 0) {
3535                 r = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
3536                 goto out;
3537         }
3538         if ((blen = BIO_get_mem_data(bio, &bptr)) <= 0) {
3539                 r = SSH_ERR_INTERNAL_ERROR;
3540                 goto out;
3541         }
3542         if ((r = sshbuf_put(blob, bptr, blen)) != 0)
3543                 goto out;
3544         r = 0;
3545  out:
3546         BIO_free(bio);
3547         return r;
3548 }
3549 #endif /* WITH_OPENSSL */
3550
3551 /* Serialise "key" to buffer "blob" */
3552 int
3553 sshkey_private_to_fileblob(struct sshkey *key, struct sshbuf *blob,
3554     const char *passphrase, const char *comment,
3555     int force_new_format, const char *new_format_cipher, int new_format_rounds)
3556 {
3557         switch (key->type) {
3558 #ifdef WITH_SSH1
3559         case KEY_RSA1:
3560                 return sshkey_private_rsa1_to_blob(key, blob,
3561                     passphrase, comment);
3562 #endif /* WITH_SSH1 */
3563 #ifdef WITH_OPENSSL
3564         case KEY_DSA:
3565         case KEY_ECDSA:
3566         case KEY_RSA:
3567                 if (force_new_format) {
3568                         return sshkey_private_to_blob2(key, blob, passphrase,
3569                             comment, new_format_cipher, new_format_rounds);
3570                 }
3571                 return sshkey_private_pem_to_blob(key, blob,
3572                     passphrase, comment);
3573 #endif /* WITH_OPENSSL */
3574         case KEY_ED25519:
3575                 return sshkey_private_to_blob2(key, blob, passphrase,
3576                     comment, new_format_cipher, new_format_rounds);
3577         default:
3578                 return SSH_ERR_KEY_TYPE_UNKNOWN;
3579         }
3580 }
3581
3582 #ifdef WITH_SSH1
3583 /*
3584  * Parse the public, unencrypted portion of a RSA1 key.
3585  */
3586 int
3587 sshkey_parse_public_rsa1_fileblob(struct sshbuf *blob,
3588     struct sshkey **keyp, char **commentp)
3589 {
3590         int r;
3591         struct sshkey *pub = NULL;
3592         struct sshbuf *copy = NULL;
3593
3594         if (keyp != NULL)
3595                 *keyp = NULL;
3596         if (commentp != NULL)
3597                 *commentp = NULL;
3598
3599         /* Check that it is at least big enough to contain the ID string. */
3600         if (sshbuf_len(blob) < sizeof(LEGACY_BEGIN))
3601                 return SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3602
3603         /*
3604          * Make sure it begins with the id string.  Consume the id string
3605          * from the buffer.
3606          */
3607         if (memcmp(sshbuf_ptr(blob), LEGACY_BEGIN, sizeof(LEGACY_BEGIN)) != 0)
3608                 return SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3609         /* Make a working copy of the keyblob and skip past the magic */
3610         if ((copy = sshbuf_fromb(blob)) == NULL)
3611                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3612         if ((r = sshbuf_consume(copy, sizeof(LEGACY_BEGIN))) != 0)
3613                 goto out;
3614
3615         /* Skip cipher type, reserved data and key bits. */
3616         if ((r = sshbuf_get_u8(copy, NULL)) != 0 ||     /* cipher type */
3617             (r = sshbuf_get_u32(copy, NULL)) != 0 ||    /* reserved */
3618             (r = sshbuf_get_u32(copy, NULL)) != 0)      /* key bits */
3619                 goto out;
3620
3621         /* Read the public key from the buffer. */
3622         if ((pub = sshkey_new(KEY_RSA1)) == NULL ||
3623             (r = sshbuf_get_bignum1(copy, pub->rsa->n)) != 0 ||
3624             (r = sshbuf_get_bignum1(copy, pub->rsa->e)) != 0)
3625                 goto out;
3626
3627         /* Finally, the comment */
3628         if ((r = sshbuf_get_string(copy, (u_char**)commentp, NULL)) != 0)
3629                 goto out;
3630
3631         /* The encrypted private part is not parsed by this function. */
3632
3633         r = 0;
3634         if (keyp != NULL)
3635                 *keyp = pub;
3636         else
3637                 sshkey_free(pub);
3638         pub = NULL;
3639
3640  out:
3641         sshbuf_free(copy);
3642         sshkey_free(pub);
3643         return r;
3644 }
3645
3646 static int
3647 sshkey_parse_private_rsa1(struct sshbuf *blob, const char *passphrase,
3648     struct sshkey **keyp, char **commentp)
3649 {
3650         int r;
3651         u_int16_t check1, check2;
3652         u_int8_t cipher_type;
3653         struct sshbuf *decrypted = NULL, *copy = NULL;
3654         u_char *cp;
3655         char *comment = NULL;
3656         struct sshcipher_ctx ciphercontext;
3657         const struct sshcipher *cipher;
3658         struct sshkey *prv = NULL;
3659
3660         *keyp = NULL;
3661         if (commentp != NULL)
3662                 *commentp = NULL;
3663
3664         /* Check that it is at least big enough to contain the ID string. */
3665         if (sshbuf_len(blob) < sizeof(LEGACY_BEGIN))
3666                 return SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3667
3668         /*
3669          * Make sure it begins with the id string.  Consume the id string
3670          * from the buffer.
3671          */
3672         if (memcmp(sshbuf_ptr(blob), LEGACY_BEGIN, sizeof(LEGACY_BEGIN)) != 0)
3673                 return SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3674
3675         if ((prv = sshkey_new_private(KEY_RSA1)) == NULL) {
3676                 r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3677                 goto out;
3678         }
3679         if ((copy = sshbuf_fromb(blob)) == NULL ||
3680             (decrypted = sshbuf_new()) == NULL) {
3681                 r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3682                 goto out;
3683         }
3684         if ((r = sshbuf_consume(copy, sizeof(LEGACY_BEGIN))) != 0)
3685                 goto out;
3686
3687         /* Read cipher type. */
3688         if ((r = sshbuf_get_u8(copy, &cipher_type)) != 0 ||
3689             (r = sshbuf_get_u32(copy, NULL)) != 0)      /* reserved */
3690                 goto out;
3691
3692         /* Read the public key and comment from the buffer. */
3693         if ((r = sshbuf_get_u32(copy, NULL)) != 0 ||    /* key bits */
3694             (r = sshbuf_get_bignum1(copy, prv->rsa->n)) != 0 ||
3695             (r = sshbuf_get_bignum1(copy, prv->rsa->e)) != 0 ||
3696             (r = sshbuf_get_cstring(copy, &comment, NULL)) != 0)
3697                 goto out;
3698
3699         /* Check that it is a supported cipher. */
3700         cipher = cipher_by_number(cipher_type);
3701         if (cipher == NULL) {
3702                 r = SSH_ERR_KEY_UNKNOWN_CIPHER;
3703                 goto out;
3704         }
3705         /* Initialize space for decrypted data. */
3706         if ((r = sshbuf_reserve(decrypted, sshbuf_len(copy), &cp)) != 0)
3707                 goto out;
3708
3709         /* Rest of the buffer is encrypted.  Decrypt it using the passphrase. */
3710         if ((r = cipher_set_key_string(&ciphercontext, cipher, passphrase,
3711             CIPHER_DECRYPT)) != 0)
3712                 goto out;
3713         if ((r = cipher_crypt(&ciphercontext, 0, cp,
3714             sshbuf_ptr(copy), sshbuf_len(copy), 0, 0)) != 0) {
3715                 cipher_cleanup(&ciphercontext);
3716                 goto out;
3717         }
3718         if ((r = cipher_cleanup(&ciphercontext)) != 0)
3719                 goto out;
3720
3721         if ((r = sshbuf_get_u16(decrypted, &check1)) != 0 ||
3722             (r = sshbuf_get_u16(decrypted, &check2)) != 0)
3723                 goto out;
3724         if (check1 != check2) {
3725                 r = SSH_ERR_KEY_WRONG_PASSPHRASE;
3726                 goto out;
3727         }
3728
3729         /* Read the rest of the private key. */
3730         if ((r = sshbuf_get_bignum1(decrypted, prv->rsa->d)) != 0 ||
3731             (r = sshbuf_get_bignum1(decrypted, prv->rsa->iqmp)) != 0 ||
3732             (r = sshbuf_get_bignum1(decrypted, prv->rsa->q)) != 0 ||
3733             (r = sshbuf_get_bignum1(decrypted, prv->rsa->p)) != 0)
3734                 goto out;
3735
3736         /* calculate p-1 and q-1 */
3737         if ((r = rsa_generate_additional_parameters(prv->rsa)) != 0)
3738                 goto out;
3739
3740         /* enable blinding */
3741         if (RSA_blinding_on(prv->rsa, NULL) != 1) {
3742                 r = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
3743                 goto out;
3744         }
3745         r = 0;
3746         *keyp = prv;
3747         prv = NULL;
3748         if (commentp != NULL) {
3749                 *commentp = comment;
3750                 comment = NULL;
3751         }
3752  out:
3753         explicit_bzero(&ciphercontext, sizeof(ciphercontext));
3754         free(comment);
3755         sshkey_free(prv);
3756         sshbuf_free(copy);
3757         sshbuf_free(decrypted);
3758         return r;
3759 }
3760 #endif /* WITH_SSH1 */
3761
3762 #ifdef WITH_OPENSSL
3763 static int
3764 sshkey_parse_private_pem_fileblob(struct sshbuf *blob, int type,
3765     const char *passphrase, struct sshkey **keyp)
3766 {
3767         EVP_PKEY *pk = NULL;
3768         struct sshkey *prv = NULL;
3769         BIO *bio = NULL;
3770         int r;
3771
3772         *keyp = NULL;
3773
3774         if ((bio = BIO_new(BIO_s_mem())) == NULL || sshbuf_len(blob) > INT_MAX)
3775                 return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3776         if (BIO_write(bio, sshbuf_ptr(blob), sshbuf_len(blob)) !=
3777             (int)sshbuf_len(blob)) {
3778                 r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3779                 goto out;
3780         }
3781
3782         if ((pk = PEM_read_bio_PrivateKey(bio, NULL, NULL,
3783             (char *)passphrase)) == NULL) {
3784                 r = SSH_ERR_KEY_WRONG_PASSPHRASE;
3785                 goto out;
3786         }
3787         if (pk->type == EVP_PKEY_RSA &&
3788             (type == KEY_UNSPEC || type == KEY_RSA)) {
3789                 if ((prv = sshkey_new(KEY_UNSPEC)) == NULL) {
3790                         r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3791                         goto out;
3792                 }
3793                 prv->rsa = EVP_PKEY_get1_RSA(pk);
3794                 prv->type = KEY_RSA;
3795 #ifdef DEBUG_PK
3796                 RSA_print_fp(stderr, prv->rsa, 8);
3797 #endif
3798                 if (RSA_blinding_on(prv->rsa, NULL) != 1) {
3799                         r = SSH_ERR_LIBCRYPTO_ERROR;
3800                         goto out;
3801                 }
3802         } else if (pk->type == EVP_PKEY_DSA &&
3803             (type == KEY_UNSPEC || type == KEY_DSA)) {
3804                 if ((prv = sshkey_new(KEY_UNSPEC)) == NULL) {
3805                         r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3806                         goto out;
3807                 }
3808                 prv->dsa = EVP_PKEY_get1_DSA(pk);
3809                 prv->type = KEY_DSA;
3810 #ifdef DEBUG_PK
3811                 DSA_print_fp(stderr, prv->dsa, 8);
3812 #endif
3813 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
3814         } else if (pk->type == EVP_PKEY_EC &&
3815             (type == KEY_UNSPEC || type == KEY_ECDSA)) {
3816                 if ((prv = sshkey_new(KEY_UNSPEC)) == NULL) {
3817                         r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
3818                         goto out;
3819                 }
3820                 prv->ecdsa = EVP_PKEY_get1_EC_KEY(pk);
3821                 prv->type = KEY_ECDSA;
3822                 prv->ecdsa_nid = sshkey_ecdsa_key_to_nid(prv->ecdsa);
3823                 if (prv->ecdsa_nid == -1 ||
3824                     sshkey_curve_nid_to_name(prv->ecdsa_nid) == NULL ||
3825                     sshkey_ec_validate_public(EC_KEY_get0_group(prv->ecdsa),
3826                     EC_KEY_get0_public_key(prv->ecdsa)) != 0 ||
3827                     sshkey_ec_validate_private(prv->ecdsa) != 0) {
3828                         r = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3829                         goto out;
3830                 }
3831 # ifdef DEBUG_PK
3832                 if (prv != NULL && prv->ecdsa != NULL)
3833                         sshkey_dump_ec_key(prv->ecdsa);
3834 # endif
3835 #endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
3836         } else {
3837                 r = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3838                 goto out;
3839         }
3840         r = 0;
3841         *keyp = prv;
3842         prv = NULL;
3843  out:
3844         BIO_free(bio);
3845         if (pk != NULL)
3846                 EVP_PKEY_free(pk);
3847         sshkey_free(prv);
3848         return r;
3849 }
3850 #endif /* WITH_OPENSSL */
3851
3852 int
3853 sshkey_parse_private_fileblob_type(struct sshbuf *blob, int type,
3854     const char *passphrase, struct sshkey **keyp, char **commentp)
3855 {
3856         *keyp = NULL;
3857         if (commentp != NULL)
3858                 *commentp = NULL;
3859
3860         switch (type) {
3861 #ifdef WITH_SSH1
3862         case KEY_RSA1:
3863                 return sshkey_parse_private_rsa1(blob, passphrase,
3864                     keyp, commentp);
3865 #endif /* WITH_SSH1 */
3866 #ifdef WITH_OPENSSL
3867         case KEY_DSA:
3868         case KEY_ECDSA:
3869         case KEY_RSA:
3870                 return sshkey_parse_private_pem_fileblob(blob, type,
3871                     passphrase, keyp);
3872 #endif /* WITH_OPENSSL */
3873         case KEY_ED25519:
3874                 return sshkey_parse_private2(blob, type, passphrase,
3875                     keyp, commentp);
3876         case KEY_UNSPEC:
3877                 if (sshkey_parse_private2(blob, type, passphrase, keyp,
3878                     commentp) == 0)
3879                         return 0;
3880 #ifdef WITH_OPENSSL
3881                 return sshkey_parse_private_pem_fileblob(blob, type,
3882                     passphrase, keyp);
3883 #else
3884                 return SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
3885 #endif /* WITH_OPENSSL */
3886         default:
3887                 return SSH_ERR_KEY_TYPE_UNKNOWN;
3888         }
3889 }
3890
3891 int
3892 sshkey_parse_private_fileblob(struct sshbuf *buffer, const char *passphrase,
3893     struct sshkey **keyp, char **commentp)
3894 {
3895         if (keyp != NULL)
3896                 *keyp = NULL;
3897         if (commentp != NULL)
3898                 *commentp = NULL;
3899
3900 #ifdef WITH_SSH1
3901         /* it's a SSH v1 key if the public key part is readable */
3902         if (sshkey_parse_public_rsa1_fileblob(buffer, NULL, NULL) == 0) {
3903                 return sshkey_parse_private_fileblob_type(buffer, KEY_RSA1,
3904                     passphrase, keyp, commentp);
3905         }
3906 #endif /* WITH_SSH1 */
3907         return sshkey_parse_private_fileblob_type(buffer, KEY_UNSPEC,
3908             passphrase, keyp, commentp);
3909 }