crypto/openssh/sshd.c

   1 /* $OpenBSD: sshd.c,v 1.364 2008/07/10 18:08:11 markus Exp $ */
   2 /*
   3  * Author: Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>
   4  * Copyright (c) 1995 Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>, Espoo, Finland
   5  *                    All rights reserved
   6  * This program is the ssh daemon.  It listens for connections from clients,
   7  * and performs authentication, executes use commands or shell, and forwards
   8  * information to/from the application to the user client over an encrypted
   9  * connection.  This can also handle forwarding of X11, TCP/IP, and
  10  * authentication agent connections.
  11  *
  12  * As far as I am concerned, the code I have written for this software
  13  * can be used freely for any purpose.  Any derived versions of this
  14  * software must be clearly marked as such, and if the derived work is
  15  * incompatible with the protocol description in the RFC file, it must be
  16  * called by a name other than "ssh" or "Secure Shell".
  17  *
  18  * SSH2 implementation:
  19  * Privilege Separation:
  20  *
  21  * Copyright (c) 2000, 2001, 2002 Markus Friedl.  All rights reserved.
  22  * Copyright (c) 2002 Niels Provos.  All rights reserved.
  23  *
  24  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  25  * modification, are permitted provided that the following conditions
  26  * are met:
  27  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  28  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  29  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  30  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  31  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  32  *
  33  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  34  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  35  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  36  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  37  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  38  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  39  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  40  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  41  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  42  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  43  */
  44
  45 #include "includes.h"
  46 __RCSID("$FreeBSD$");
  47
  48 #include <sys/types.h>
  49 #include <sys/ioctl.h>
  50 #include <sys/socket.h>
  51 #ifdef HAVE_SYS_STAT_H
  52 # include <sys/stat.h>
  53 #endif
  54 #ifdef HAVE_SYS_TIME_H
  55 # include <sys/time.h>
  56 #endif
  57 #include "openbsd-compat/sys-tree.h"
  58 #include "openbsd-compat/sys-queue.h"
  59 #include <sys/wait.h>
  60
  61 #include <errno.h>
  62 #include <fcntl.h>
  63 #include <netdb.h>
  64 #ifdef HAVE_PATHS_H
  65 #include <paths.h>
  66 #endif
  67 #include <grp.h>
  68 #include <pwd.h>
  69 #include <signal.h>
  70 #include <stdarg.h>
  71 #include <stdio.h>
  72 #include <stdlib.h>
  73 #include <string.h>
  74 #include <unistd.h>
  75 #include <utmp.h>
  76
  77 #include <openssl/dh.h>
  78 #include <openssl/bn.h>
  79 #include <openssl/md5.h>
  80 #include <openssl/rand.h>
  81 #include "openbsd-compat/openssl-compat.h"
  82
  83 #ifdef HAVE_SECUREWARE
  84 #include <sys/security.h>
  85 #include <prot.h>
  86 #endif
  87
  88 #ifdef __FreeBSD__
  89 #include <resolv.h>
  90 #if defined(GSSAPI) && defined(HAVE_GSSAPI_H)
  91 #include <gssapi.h>
  92 #elif defined(GSSAPI) && defined(HAVE_GSSAPI_GSSAPI_H)
  93 #include <gssapi/gssapi.h>
  94 #endif
  95 #endif
  96
  97 #include "xmalloc.h"
  98 #include "ssh.h"
  99 #include "ssh1.h"
 100 #include "ssh2.h"
 101 #include "rsa.h"
 102 #include "sshpty.h"
 103 #include "packet.h"
 104 #include "log.h"
 105 #include "buffer.h"
 106 #include "servconf.h"
 107 #include "uidswap.h"
 108 #include "compat.h"
 109 #include "cipher.h"
 110 #include "key.h"
 111 #include "kex.h"
 112 #include "dh.h"
 113 #include "myproposal.h"
 114 #include "authfile.h"
 115 #include "pathnames.h"
 116 #include "atomicio.h"
 117 #include "canohost.h"
 118 #include "hostfile.h"
 119 #include "auth.h"
 120 #include "misc.h"
 121 #include "msg.h"
 122 #include "dispatch.h"
 123 #include "channels.h"
 124 #include "session.h"
 125 #include "monitor_mm.h"
 126 #include "monitor.h"
 127 #ifdef GSSAPI
 128 #include "ssh-gss.h"
 129 #endif
 130 #include "monitor_wrap.h"
 131 #include "monitor_fdpass.h"
 132 #include "version.h"
 133
 134 #ifdef LIBWRAP
 135 #include <tcpd.h>
 136 #include <syslog.h>
 137 int allow_severity;
 138 int deny_severity;
 139 #endif /* LIBWRAP */
 140
 141 #ifndef O_NOCTTY
 142 #define O_NOCTTY        0
 143 #endif
 144
 145 /* Re-exec fds */
 146 #define REEXEC_DEVCRYPTO_RESERVED_FD    (STDERR_FILENO + 1)
 147 #define REEXEC_STARTUP_PIPE_FD          (STDERR_FILENO + 2)
 148 #define REEXEC_CONFIG_PASS_FD           (STDERR_FILENO + 3)
 149 #define REEXEC_MIN_FREE_FD              (STDERR_FILENO + 4)
 150
 151 extern char *__progname;
 152
 153 /* Server configuration options. */
 154 ServerOptions options;
 155
 156 /* Name of the server configuration file. */
 157 char *config_file_name = _PATH_SERVER_CONFIG_FILE;
 158
 159 /*
 160  * Debug mode flag.  This can be set on the command line.  If debug
 161  * mode is enabled, extra debugging output will be sent to the system
 162  * log, the daemon will not go to background, and will exit after processing
 163  * the first connection.
 164  */
 165 int debug_flag = 0;
 166
 167 /* Flag indicating that the daemon should only test the configuration and keys. */
 168 int test_flag = 0;
 169
 170 /* Flag indicating that the daemon is being started from inetd. */
 171 int inetd_flag = 0;
 172
 173 /* Flag indicating that sshd should not detach and become a daemon. */
 174 int no_daemon_flag = 0;
 175
 176 /* debug goes to stderr unless inetd_flag is set */
 177 int log_stderr = 0;
 178
 179 /* Saved arguments to main(). */
 180 char **saved_argv;
 181 int saved_argc;
 182
 183 /* re-exec */
 184 int rexeced_flag = 0;
 185 int rexec_flag = 1;
 186 int rexec_argc = 0;
 187 char **rexec_argv;
 188
 189 /*
 190  * The sockets that the server is listening; this is used in the SIGHUP
 191  * signal handler.
 192  */
 193 #define MAX_LISTEN_SOCKS        16
 194 int listen_socks[MAX_LISTEN_SOCKS];
 195 int num_listen_socks = 0;
 196
 197 /*
 198  * the client's version string, passed by sshd2 in compat mode. if != NULL,
 199  * sshd will skip the version-number exchange
 200  */
 201 char *client_version_string = NULL;
 202 char *server_version_string = NULL;
 203
 204 /* for rekeying XXX fixme */
 205 Kex *xxx_kex;
 206
 207 /*
 208  * Any really sensitive data in the application is contained in this
 209  * structure. The idea is that this structure could be locked into memory so
 210  * that the pages do not get written into swap.  However, there are some
 211  * problems. The private key contains BIGNUMs, and we do not (in principle)
 212  * have access to the internals of them, and locking just the structure is
 213  * not very useful.  Currently, memory locking is not implemented.
 214  */
 215 struct {
 216         Key     *server_key;            /* ephemeral server key */
 217         Key     *ssh1_host_key;         /* ssh1 host key */
 218         Key     **host_keys;            /* all private host keys */
 219         int     have_ssh1_key;
 220         int     have_ssh2_key;
 221         u_char  ssh1_cookie[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
 222 } sensitive_data;
 223
 224 /*
 225  * Flag indicating whether the RSA server key needs to be regenerated.
 226  * Is set in the SIGALRM handler and cleared when the key is regenerated.
 227  */
 228 static volatile sig_atomic_t key_do_regen = 0;
 229
 230 /* This is set to true when a signal is received. */
 231 static volatile sig_atomic_t received_sighup = 0;
 232 static volatile sig_atomic_t received_sigterm = 0;
 233
 234 /* session identifier, used by RSA-auth */
 235 u_char session_id[16];
 236
 237 /* same for ssh2 */
 238 u_char *session_id2 = NULL;
 239 u_int session_id2_len = 0;
 240
 241 /* record remote hostname or ip */
 242 u_int utmp_len = UT_HOSTSIZE;
 243
 244 /* options.max_startup sized array of fd ints */
 245 int *startup_pipes = NULL;
 246 int startup_pipe;               /* in child */
 247
 248 /* variables used for privilege separation */
 249 int use_privsep = -1;
 250 struct monitor *pmonitor = NULL;
 251
 252 /* global authentication context */
 253 Authctxt *the_authctxt = NULL;
 254
 255 /* sshd_config buffer */
 256 Buffer cfg;
 257
 258 /* message to be displayed after login */
 259 Buffer loginmsg;
 260
 261 /* Unprivileged user */
 262 struct passwd *privsep_pw = NULL;
 263
 264 /* Prototypes for various functions defined later in this file. */
 265 void destroy_sensitive_data(void);
 266 void demote_sensitive_data(void);
 267
 268 static void do_ssh1_kex(void);
 269 static void do_ssh2_kex(void);
 270
 271 /*
 272  * Close all listening sockets
 273  */
 274 static void
 275 close_listen_socks(void)
 276 {
 277         int i;
 278
 279         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
 280                 close(listen_socks[i]);
 281         num_listen_socks = -1;
 282 }
 283
 284 static void
 285 close_startup_pipes(void)
 286 {
 287         int i;
 288
 289         if (startup_pipes)
 290                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
 291                         if (startup_pipes[i] != -1)
 292                                 close(startup_pipes[i]);
 293 }
 294
 295 /*
 296  * Signal handler for SIGHUP.  Sshd execs itself when it receives SIGHUP;
 297  * the effect is to reread the configuration file (and to regenerate
 298  * the server key).
 299  */
 300
 301 /*ARGSUSED*/
 302 static void
 303 sighup_handler(int sig)
 304 {
 305         int save_errno = errno;
 306
 307         received_sighup = 1;
 308         signal(SIGHUP, sighup_handler);
 309         errno = save_errno;
 310 }
 311
 312 /*
 313  * Called from the main program after receiving SIGHUP.
 314  * Restarts the server.
 315  */
 316 static void
 317 sighup_restart(void)
 318 {
 319         logit("Received SIGHUP; restarting.");
 320         close_listen_socks();
 321         close_startup_pipes();
 322         alarm(0);  /* alarm timer persists across exec */
 323         execv(saved_argv[0], saved_argv);
 324         logit("RESTART FAILED: av[0]='%.100s', error: %.100s.", saved_argv[0],
 325             strerror(errno));
 326         exit(1);
 327 }
 328
 329 /*
 330  * Generic signal handler for terminating signals in the master daemon.
 331  */
 332 /*ARGSUSED*/
 333 static void
 334 sigterm_handler(int sig)
 335 {
 336         received_sigterm = sig;
 337 }
 338
 339 /*
 340  * SIGCHLD handler.  This is called whenever a child dies.  This will then
 341  * reap any zombies left by exited children.
 342  */
 343 /*ARGSUSED*/
 344 static void
 345 main_sigchld_handler(int sig)
 346 {
 347         int save_errno = errno;
 348         pid_t pid;
 349         int status;
 350
 351         while ((pid = waitpid(-1, &status, WNOHANG)) > 0 ||
 352             (pid < 0 && errno == EINTR))
 353                 ;
 354
 355         signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
 356         errno = save_errno;
 357 }
 358
 359 /*
 360  * Signal handler for the alarm after the login grace period has expired.
 361  */
 362 /*ARGSUSED*/
 363 static void
 364 grace_alarm_handler(int sig)
 365 {
 366         if (use_privsep && pmonitor != NULL && pmonitor->m_pid > 0)
 367                 kill(pmonitor->m_pid, SIGALRM);
 368
 369         /* Log error and exit. */
 370         sigdie("Timeout before authentication for %s", get_remote_ipaddr());
 371 }
 372
 373 /*
 374  * Signal handler for the key regeneration alarm.  Note that this
 375  * alarm only occurs in the daemon waiting for connections, and it does not
 376  * do anything with the private key or random state before forking.
 377  * Thus there should be no concurrency control/asynchronous execution
 378  * problems.
 379  */
 380 static void
 381 generate_ephemeral_server_key(void)
 382 {
 383         verbose("Generating %s%d bit RSA key.",
 384             sensitive_data.server_key ? "new " : "", options.server_key_bits);
 385         if (sensitive_data.server_key != NULL)
 386                 key_free(sensitive_data.server_key);
 387         sensitive_data.server_key = key_generate(KEY_RSA1,
 388             options.server_key_bits);
 389         verbose("RSA key generation complete.");
 390
 391         arc4random_buf(sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
 392         arc4random_stir();
 393 }
 394
 395 /*ARGSUSED*/
 396 static void
 397 key_regeneration_alarm(int sig)
 398 {
 399         int save_errno = errno;
 400
 401         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
 402         errno = save_errno;
 403         key_do_regen = 1;
 404 }
 405
 406 static void
 407 sshd_exchange_identification(int sock_in, int sock_out)
 408 {
 409         u_int i;
 410         int mismatch;
 411         int remote_major, remote_minor;
 412         int major, minor;
 413         char *s, *newline = "\n";
 414         char buf[256];                  /* Must not be larger than remote_version. */
 415         char remote_version[256];       /* Must be at least as big as buf. */
 416
 417         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
 418             (options.protocol & SSH_PROTO_2)) {
 419                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
 420                 minor = 99;
 421         } else if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
 422                 major = PROTOCOL_MAJOR_2;
 423                 minor = PROTOCOL_MINOR_2;
 424                 newline = "\r\n";
 425         } else {
 426                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
 427                 minor = PROTOCOL_MINOR_1;
 428         }
 429         snprintf(buf, sizeof buf, "SSH-%d.%d-%.100s%s", major, minor,
 430             SSH_VERSION, newline);
 431         server_version_string = xstrdup(buf);
 432
 433         /* Send our protocol version identification. */
 434         if (atomicio(vwrite, sock_out, server_version_string,
 435             strlen(server_version_string))
 436             != strlen(server_version_string)) {
 437                 logit("Could not write ident string to %s", get_remote_ipaddr());
 438                 cleanup_exit(255);
 439         }
 440
 441         /* Read other sides version identification. */
 442         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 443         for (i = 0; i < sizeof(buf) - 1; i++) {
 444                 if (atomicio(read, sock_in, &buf[i], 1) != 1) {
 445                         logit("Did not receive identification string from %s",
 446                             get_remote_ipaddr());
 447                         cleanup_exit(255);
 448                 }
 449                 if (buf[i] == '\r') {
 450                         buf[i] = 0;
 451                         /* Kludge for F-Secure Macintosh < 1.0.2 */
 452                         if (i == 12 &&
 453                             strncmp(buf, "SSH-1.5-W1.0", 12) == 0)
 454                                 break;
 455                         continue;
 456                 }
 457                 if (buf[i] == '\n') {
 458                         buf[i] = 0;
 459                         break;
 460                 }
 461         }
 462         buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
 463         client_version_string = xstrdup(buf);
 464
 465         /*
 466          * Check that the versions match.  In future this might accept
 467          * several versions and set appropriate flags to handle them.
 468          */
 469         if (sscanf(client_version_string, "SSH-%d.%d-%[^\n]\n",
 470             &remote_major, &remote_minor, remote_version) != 3) {
 471                 s = "Protocol mismatch.\n";
 472                 (void) atomicio(vwrite, sock_out, s, strlen(s));
 473                 close(sock_in);
 474                 close(sock_out);
 475                 logit("Bad protocol version identification '%.100s' from %s",
 476                     client_version_string, get_remote_ipaddr());
 477                 cleanup_exit(255);
 478         }
 479         debug("Client protocol version %d.%d; client software version %.100s",
 480             remote_major, remote_minor, remote_version);
 481
 482         compat_datafellows(remote_version);
 483
 484         if (datafellows & SSH_BUG_PROBE) {
 485                 logit("probed from %s with %s.  Don't panic.",
 486                     get_remote_ipaddr(), client_version_string);
 487                 cleanup_exit(255);
 488         }
 489
 490         if (datafellows & SSH_BUG_SCANNER) {
 491                 logit("scanned from %s with %s.  Don't panic.",
 492                     get_remote_ipaddr(), client_version_string);
 493                 cleanup_exit(255);
 494         }
 495
 496         mismatch = 0;
 497         switch (remote_major) {
 498         case 1:
 499                 if (remote_minor == 99) {
 500                         if (options.protocol & SSH_PROTO_2)
 501                                 enable_compat20();
 502                         else
 503                                 mismatch = 1;
 504                         break;
 505                 }
 506                 if (!(options.protocol & SSH_PROTO_1)) {
 507                         mismatch = 1;
 508                         break;
 509                 }
 510                 if (remote_minor < 3) {
 511                         packet_disconnect("Your ssh version is too old and "
 512                             "is no longer supported.  Please install a newer version.");
 513                 } else if (remote_minor == 3) {
 514                         /* note that this disables agent-forwarding */
 515                         enable_compat13();
 516                 }
 517                 break;
 518         case 2:
 519                 if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
 520                         enable_compat20();
 521                         break;
 522                 }
 523                 /* FALLTHROUGH */
 524         default:
 525                 mismatch = 1;
 526                 break;
 527         }
 528         chop(server_version_string);
 529         debug("Local version string %.200s", server_version_string);
 530
 531         if (mismatch) {
 532                 s = "Protocol major versions differ.\n";
 533                 (void) atomicio(vwrite, sock_out, s, strlen(s));
 534                 close(sock_in);
 535                 close(sock_out);
 536                 logit("Protocol major versions differ for %s: %.200s vs. %.200s",
 537                     get_remote_ipaddr(),
 538                     server_version_string, client_version_string);
 539                 cleanup_exit(255);
 540         }
 541 }
 542
 543 /* Destroy the host and server keys.  They will no longer be needed. */
 544 void
 545 destroy_sensitive_data(void)
 546 {
 547         int i;
 548
 549         if (sensitive_data.server_key) {
 550                 key_free(sensitive_data.server_key);
 551                 sensitive_data.server_key = NULL;
 552         }
 553         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 554                 if (sensitive_data.host_keys[i]) {
 555                         key_free(sensitive_data.host_keys[i]);
 556                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
 557                 }
 558         }
 559         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
 560         memset(sensitive_data.ssh1_cookie, 0, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
 561 }
 562
 563 /* Demote private to public keys for network child */
 564 void
 565 demote_sensitive_data(void)
 566 {
 567         Key *tmp;
 568         int i;
 569
 570         if (sensitive_data.server_key) {
 571                 tmp = key_demote(sensitive_data.server_key);
 572                 key_free(sensitive_data.server_key);
 573                 sensitive_data.server_key = tmp;
 574         }
 575
 576         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 577                 if (sensitive_data.host_keys[i]) {
 578                         tmp = key_demote(sensitive_data.host_keys[i]);
 579                         key_free(sensitive_data.host_keys[i]);
 580                         sensitive_data.host_keys[i] = tmp;
 581                         if (tmp->type == KEY_RSA1)
 582                                 sensitive_data.ssh1_host_key = tmp;
 583                 }
 584         }
 585
 586         /* We do not clear ssh1_host key and cookie.  XXX - Okay Niels? */
 587 }
 588
 589 static void
 590 privsep_preauth_child(void)
 591 {
 592         u_int32_t rnd[256];
 593         gid_t gidset[1];
 594
 595         /* Enable challenge-response authentication for privilege separation */
 596         privsep_challenge_enable();
 597
 598         arc4random_stir();
 599         arc4random_buf(rnd, sizeof(rnd));
 600         RAND_seed(rnd, sizeof(rnd));
 601
 602         /* Demote the private keys to public keys. */
 603         demote_sensitive_data();
 604
 605         /* Change our root directory */
 606         if (chroot(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR) == -1)
 607                 fatal("chroot(\"%s\"): %s", _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR,
 608                     strerror(errno));
 609         if (chdir("/") == -1)
 610                 fatal("chdir(\"/\"): %s", strerror(errno));
 611
 612         /* Drop our privileges */
 613         debug3("privsep user:group %u:%u", (u_int)privsep_pw->pw_uid,
 614             (u_int)privsep_pw->pw_gid);
 615 #if 0
 616         /* XXX not ready, too heavy after chroot */
 617         do_setusercontext(privsep_pw);
 618 #else
 619         gidset[0] = privsep_pw->pw_gid;
 620         if (setgroups(1, gidset) < 0)
 621                 fatal("setgroups: %.100s", strerror(errno));
 622         permanently_set_uid(privsep_pw);
 623 #endif
 624 }
 625
 626 static int
 627 privsep_preauth(Authctxt *authctxt)
 628 {
 629         int status;
 630         pid_t pid;
 631
 632         /* Set up unprivileged child process to deal with network data */
 633         pmonitor = monitor_init();
 634         /* Store a pointer to the kex for later rekeying */
 635         pmonitor->m_pkex = &xxx_kex;
 636
 637         pid = fork();
 638         if (pid == -1) {
 639                 fatal("fork of unprivileged child failed");
 640         } else if (pid != 0) {
 641                 debug2("Network child is on pid %ld", (long)pid);
 642
 643                 close(pmonitor->m_recvfd);
 644                 pmonitor->m_pid = pid;
 645                 monitor_child_preauth(authctxt, pmonitor);
 646                 close(pmonitor->m_sendfd);
 647
 648                 /* Sync memory */
 649                 monitor_sync(pmonitor);
 650
 651                 /* Wait for the child's exit status */
 652                 while (waitpid(pid, &status, 0) < 0)
 653                         if (errno != EINTR)
 654                                 break;
 655                 return (1);
 656         } else {
 657                 /* child */
 658
 659                 close(pmonitor->m_sendfd);
 660
 661                 /* Demote the child */
 662                 if (getuid() == 0 || geteuid() == 0)
 663                         privsep_preauth_child();
 664                 setproctitle("%s", "[net]");
 665         }
 666         return (0);
 667 }
 668
 669 static void
 670 privsep_postauth(Authctxt *authctxt)
 671 {
 672         u_int32_t rnd[256];
 673
 674 #ifdef DISABLE_FD_PASSING
 675         if (1) {
 676 #else
 677         if (authctxt->pw->pw_uid == 0 || options.use_login) {
 678 #endif
 679                 /* File descriptor passing is broken or root login */
 680                 use_privsep = 0;
 681                 goto skip;
 682         }
 683
 684         /* New socket pair */
 685         monitor_reinit(pmonitor);
 686
 687         pmonitor->m_pid = fork();
 688         if (pmonitor->m_pid == -1)
 689                 fatal("fork of unprivileged child failed");
 690         else if (pmonitor->m_pid != 0) {
 691                 verbose("User child is on pid %ld", (long)pmonitor->m_pid);
 692                 close(pmonitor->m_recvfd);
 693                 buffer_clear(&loginmsg);
 694                 monitor_child_postauth(pmonitor);
 695
 696                 /* NEVERREACHED */
 697                 exit(0);
 698         }
 699
 700         close(pmonitor->m_sendfd);
 701
 702         /* Demote the private keys to public keys. */
 703         demote_sensitive_data();
 704
 705         arc4random_stir();
 706         arc4random_buf(rnd, sizeof(rnd));
 707         RAND_seed(rnd, sizeof(rnd));
 708
 709         /* Drop privileges */
 710         do_setusercontext(authctxt->pw);
 711
 712  skip:
 713         /* It is safe now to apply the key state */
 714         monitor_apply_keystate(pmonitor);
 715
 716         /*
 717          * Tell the packet layer that authentication was successful, since
 718          * this information is not part of the key state.
 719          */
 720         packet_set_authenticated();
 721 }
 722
 723 static char *
 724 list_hostkey_types(void)
 725 {
 726         Buffer b;
 727         const char *p;
 728         char *ret;
 729         int i;
 730
 731         buffer_init(&b);
 732         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 733                 Key *key = sensitive_data.host_keys[i];
 734                 if (key == NULL)
 735                         continue;
 736                 switch (key->type) {
 737                 case KEY_RSA:
 738                 case KEY_DSA:
 739                         if (buffer_len(&b) > 0)
 740                                 buffer_append(&b, ",", 1);
 741                         p = key_ssh_name(key);
 742                         buffer_append(&b, p, strlen(p));
 743                         break;
 744                 }
 745         }
 746         buffer_append(&b, "\0", 1);
 747         ret = xstrdup(buffer_ptr(&b));
 748         buffer_free(&b);
 749         debug("list_hostkey_types: %s", ret);
 750         return ret;
 751 }
 752
 753 Key *
 754 get_hostkey_by_type(int type)
 755 {
 756         int i;
 757
 758         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 759                 Key *key = sensitive_data.host_keys[i];
 760                 if (key != NULL && key->type == type)
 761                         return key;
 762         }
 763         return NULL;
 764 }
 765
 766 Key *
 767 get_hostkey_by_index(int ind)
 768 {
 769         if (ind < 0 || ind >= options.num_host_key_files)
 770                 return (NULL);
 771         return (sensitive_data.host_keys[ind]);
 772 }
 773
 774 int
 775 get_hostkey_index(Key *key)
 776 {
 777         int i;
 778
 779         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 780                 if (key == sensitive_data.host_keys[i])
 781                         return (i);
 782         }
 783         return (-1);
 784 }
 785
 786 /*
 787  * returns 1 if connection should be dropped, 0 otherwise.
 788  * dropping starts at connection #max_startups_begin with a probability
 789  * of (max_startups_rate/100). the probability increases linearly until
 790  * all connections are dropped for startups > max_startups
 791  */
 792 static int
 793 drop_connection(int startups)
 794 {
 795         int p, r;
 796
 797         if (startups < options.max_startups_begin)
 798                 return 0;
 799         if (startups >= options.max_startups)
 800                 return 1;
 801         if (options.max_startups_rate == 100)
 802                 return 1;
 803
 804         p  = 100 - options.max_startups_rate;
 805         p *= startups - options.max_startups_begin;
 806         p /= options.max_startups - options.max_startups_begin;
 807         p += options.max_startups_rate;
 808         r = arc4random_uniform(100);
 809
 810         debug("drop_connection: p %d, r %d", p, r);
 811         return (r < p) ? 1 : 0;
 812 }
 813
 814 static void
 815 usage(void)
 816 {
 817         fprintf(stderr, "%s, %s\n",
 818             SSH_RELEASE, SSLeay_version(SSLEAY_VERSION));
 819         fprintf(stderr,
 820 "usage: sshd [-46DdeiqTt] [-b bits] [-C connection_spec] [-f config_file]\n"
 821 "            [-g login_grace_time] [-h host_key_file] [-k key_gen_time]\n"
 822 "            [-o option] [-p port] [-u len]\n"
 823         );
 824         exit(1);
 825 }
 826
 827 static void
 828 send_rexec_state(int fd, Buffer *conf)
 829 {
 830         Buffer m;
 831
 832         debug3("%s: entering fd = %d config len %d", __func__, fd,
 833             buffer_len(conf));
 834
 835         /*
 836          * Protocol from reexec master to child:
 837          *      string  configuration
 838          *      u_int   ephemeral_key_follows
 839          *      bignum  e               (only if ephemeral_key_follows == 1)
 840          *      bignum  n                       "
 841          *      bignum  d                       "
 842          *      bignum  iqmp                    "
 843          *      bignum  p                       "
 844          *      bignum  q                       "
 845          *      string rngseed          (only if OpenSSL is not self-seeded)
 846          */
 847         buffer_init(&m);
 848         buffer_put_cstring(&m, buffer_ptr(conf));
 849
 850         if (sensitive_data.server_key != NULL &&
 851             sensitive_data.server_key->type == KEY_RSA1) {
 852                 buffer_put_int(&m, 1);
 853                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->e);
 854                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->n);
 855                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->d);
 856                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->iqmp);
 857                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->p);
 858                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->q);
 859         } else
 860                 buffer_put_int(&m, 0);
 861
 862 #ifndef OPENSSL_PRNG_ONLY
 863         rexec_send_rng_seed(&m);
 864 #endif
 865
 866         if (ssh_msg_send(fd, 0, &m) == -1)
 867                 fatal("%s: ssh_msg_send failed", __func__);
 868
 869         buffer_free(&m);
 870
 871         debug3("%s: done", __func__);
 872 }
 873
 874 static void
 875 recv_rexec_state(int fd, Buffer *conf)
 876 {
 877         Buffer m;
 878         char *cp;
 879         u_int len;
 880
 881         debug3("%s: entering fd = %d", __func__, fd);
 882
 883         buffer_init(&m);
 884
 885         if (ssh_msg_recv(fd, &m) == -1)
 886                 fatal("%s: ssh_msg_recv failed", __func__);
 887         if (buffer_get_char(&m) != 0)
 888                 fatal("%s: rexec version mismatch", __func__);
 889
 890         cp = buffer_get_string(&m, &len);
 891         if (conf != NULL)
 892                 buffer_append(conf, cp, len + 1);
 893         xfree(cp);
 894
 895         if (buffer_get_int(&m)) {
 896                 if (sensitive_data.server_key != NULL)
 897                         key_free(sensitive_data.server_key);
 898                 sensitive_data.server_key = key_new_private(KEY_RSA1);
 899                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->e);
 900                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->n);
 901                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->d);
 902                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->iqmp);
 903                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->p);
 904                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->q);
 905                 rsa_generate_additional_parameters(
 906                     sensitive_data.server_key->rsa);
 907         }
 908
 909 #ifndef OPENSSL_PRNG_ONLY
 910         rexec_recv_rng_seed(&m);
 911 #endif
 912
 913         buffer_free(&m);
 914
 915         debug3("%s: done", __func__);
 916 }
 917
 918 /* Accept a connection from inetd */
 919 static void
 920 server_accept_inetd(int *sock_in, int *sock_out)
 921 {
 922         int fd;
 923
 924         startup_pipe = -1;
 925         if (rexeced_flag) {
 926                 close(REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
 927                 *sock_in = *sock_out = dup(STDIN_FILENO);
 928                 if (!debug_flag) {
 929                         startup_pipe = dup(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
 930                         close(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
 931                 }
 932         } else {
 933                 *sock_in = dup(STDIN_FILENO);
 934                 *sock_out = dup(STDOUT_FILENO);
 935         }
 936         /*
 937          * We intentionally do not close the descriptors 0, 1, and 2
 938          * as our code for setting the descriptors won't work if
 939          * ttyfd happens to be one of those.
 940          */
 941         if ((fd = open(_PATH_DEVNULL, O_RDWR, 0)) != -1) {
 942                 dup2(fd, STDIN_FILENO);
 943                 dup2(fd, STDOUT_FILENO);
 944                 if (fd > STDOUT_FILENO)
 945                         close(fd);
 946         }
 947         debug("inetd sockets after dupping: %d, %d", *sock_in, *sock_out);
 948 }
 949
 950 /*
 951  * Listen for TCP connections
 952  */
 953 static void
 954 server_listen(void)
 955 {
 956         int ret, listen_sock, on = 1;
 957         struct addrinfo *ai;
 958         char ntop[NI_MAXHOST], strport[NI_MAXSERV];
 959
 960         for (ai = options.listen_addrs; ai; ai = ai->ai_next) {
 961                 if (ai->ai_family != AF_INET && ai->ai_family != AF_INET6)
 962                         continue;
 963                 if (num_listen_socks >= MAX_LISTEN_SOCKS)
 964                         fatal("Too many listen sockets. "
 965                             "Enlarge MAX_LISTEN_SOCKS");
 966                 if ((ret = getnameinfo(ai->ai_addr, ai->ai_addrlen,
 967                     ntop, sizeof(ntop), strport, sizeof(strport),
 968                     NI_NUMERICHOST|NI_NUMERICSERV)) != 0) {
 969                         error("getnameinfo failed: %.100s",
 970                             ssh_gai_strerror(ret));
 971                         continue;
 972                 }
 973                 /* Create socket for listening. */
 974                 listen_sock = socket(ai->ai_family, ai->ai_socktype,
 975                     ai->ai_protocol);
 976                 if (listen_sock < 0) {
 977                         /* kernel may not support ipv6 */
 978                         verbose("socket: %.100s", strerror(errno));
 979                         continue;
 980                 }
 981                 if (set_nonblock(listen_sock) == -1) {
 982                         close(listen_sock);
 983                         continue;
 984                 }
 985                 /*
 986                  * Set socket options.
 987                  * Allow local port reuse in TIME_WAIT.
 988                  */
 989                 if (setsockopt(listen_sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
 990                     &on, sizeof(on)) == -1)
 991                         error("setsockopt SO_REUSEADDR: %s", strerror(errno));
 992
 993 #ifdef IPV6_V6ONLY
 994                 /* Only communicate in IPv6 over AF_INET6 sockets. */
 995                 if (ai->ai_family == AF_INET6) {
 996                         if (setsockopt(listen_sock, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY,
 997                             &on, sizeof(on)) == -1)
 998                                 error("setsockopt IPV6_V6ONLY: %s",
 999                                     strerror(errno));
1000                 }
1001 #endif
1002
1003                 debug("Bind to port %s on %s.", strport, ntop);
1004
1005                 /* Bind the socket to the desired port. */
1006                 if (bind(listen_sock, ai->ai_addr, ai->ai_addrlen) < 0) {
1007                         error("Bind to port %s on %s failed: %.200s.",
1008                             strport, ntop, strerror(errno));
1009                         close(listen_sock);
1010                         continue;
1011                 }
1012                 listen_socks[num_listen_socks] = listen_sock;
1013                 num_listen_socks++;
1014
1015                 /* Start listening on the port. */
1016                 if (listen(listen_sock, SSH_LISTEN_BACKLOG) < 0)
1017                         fatal("listen on [%s]:%s: %.100s",
1018                             ntop, strport, strerror(errno));
1019                 logit("Server listening on %s port %s.", ntop, strport);
1020         }
1021         freeaddrinfo(options.listen_addrs);
1022
1023         if (!num_listen_socks)
1024                 fatal("Cannot bind any address.");
1025 }
1026
1027 /*
1028  * The main TCP accept loop. Note that, for the non-debug case, returns
1029  * from this function are in a forked subprocess.
1030  */
1031 static void
1032 server_accept_loop(int *sock_in, int *sock_out, int *newsock, int *config_s)
1033 {
1034         fd_set *fdset;
1035         int i, j, ret, maxfd;
1036         int key_used = 0, startups = 0;
1037         int startup_p[2] = { -1 , -1 };
1038         struct sockaddr_storage from;
1039         socklen_t fromlen;
1040         pid_t pid;
1041
1042         /* setup fd set for accept */
1043         fdset = NULL;
1044         maxfd = 0;
1045         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
1046                 if (listen_socks[i] > maxfd)
1047                         maxfd = listen_socks[i];
1048         /* pipes connected to unauthenticated childs */
1049         startup_pipes = xcalloc(options.max_startups, sizeof(int));
1050         for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1051                 startup_pipes[i] = -1;
1052
1053         /*
1054          * Stay listening for connections until the system crashes or
1055          * the daemon is killed with a signal.
1056          */
1057         for (;;) {
1058                 if (received_sighup)
1059                         sighup_restart();
1060                 if (fdset != NULL)
1061                         xfree(fdset);
1062                 fdset = (fd_set *)xcalloc(howmany(maxfd + 1, NFDBITS),
1063                     sizeof(fd_mask));
1064
1065                 for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
1066                         FD_SET(listen_socks[i], fdset);
1067                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1068                         if (startup_pipes[i] != -1)
1069                                 FD_SET(startup_pipes[i], fdset);
1070
1071                 /* Wait in select until there is a connection. */
1072                 ret = select(maxfd+1, fdset, NULL, NULL, NULL);
1073                 if (ret < 0 && errno != EINTR)
1074                         error("select: %.100s", strerror(errno));
1075                 if (received_sigterm) {
1076                         logit("Received signal %d; terminating.",
1077                             (int) received_sigterm);
1078                         close_listen_socks();
1079                         unlink(options.pid_file);
1080                         exit(255);
1081                 }
1082                 if (key_used && key_do_regen) {
1083                         generate_ephemeral_server_key();
1084                         key_used = 0;
1085                         key_do_regen = 0;
1086                 }
1087                 if (ret < 0)
1088                         continue;
1089
1090                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1091                         if (startup_pipes[i] != -1 &&
1092                             FD_ISSET(startup_pipes[i], fdset)) {
1093                                 /*
1094                                  * the read end of the pipe is ready
1095                                  * if the child has closed the pipe
1096                                  * after successful authentication
1097                                  * or if the child has died
1098                                  */
1099                                 close(startup_pipes[i]);
1100                                 startup_pipes[i] = -1;
1101                                 startups--;
1102                         }
1103                 for (i = 0; i < num_listen_socks; i++) {
1104                         if (!FD_ISSET(listen_socks[i], fdset))
1105                                 continue;
1106                         fromlen = sizeof(from);
1107                         *newsock = accept(listen_socks[i],
1108                             (struct sockaddr *)&from, &fromlen);
1109                         if (*newsock < 0) {
1110                                 if (errno != EINTR && errno != EAGAIN &&
1111                                     errno != EWOULDBLOCK)
1112                                         error("accept: %.100s", strerror(errno));
1113                                 continue;
1114                         }
1115                         if (unset_nonblock(*newsock) == -1) {
1116                                 close(*newsock);
1117                                 continue;
1118                         }
1119                         if (drop_connection(startups) == 1) {
1120                                 debug("drop connection #%d", startups);
1121                                 close(*newsock);
1122                                 continue;
1123                         }
1124                         if (pipe(startup_p) == -1) {
1125                                 close(*newsock);
1126                                 continue;
1127                         }
1128
1129                         if (rexec_flag && socketpair(AF_UNIX,
1130                             SOCK_STREAM, 0, config_s) == -1) {
1131                                 error("reexec socketpair: %s",
1132                                     strerror(errno));
1133                                 close(*newsock);
1134                                 close(startup_p[0]);
1135                                 close(startup_p[1]);
1136                                 continue;
1137                         }
1138
1139                         for (j = 0; j < options.max_startups; j++)
1140                                 if (startup_pipes[j] == -1) {
1141                                         startup_pipes[j] = startup_p[0];
1142                                         if (maxfd < startup_p[0])
1143                                                 maxfd = startup_p[0];
1144                                         startups++;
1145                                         break;
1146                                 }
1147
1148                         /*
1149                          * Got connection.  Fork a child to handle it, unless
1150                          * we are in debugging mode.
1151                          */
1152                         if (debug_flag) {
1153                                 /*
1154                                  * In debugging mode.  Close the listening
1155                                  * socket, and start processing the
1156                                  * connection without forking.
1157                                  */
1158                                 debug("Server will not fork when running in debugging mode.");
1159                                 close_listen_socks();
1160                                 *sock_in = *newsock;
1161                                 *sock_out = *newsock;
1162                                 close(startup_p[0]);
1163                                 close(startup_p[1]);
1164                                 startup_pipe = -1;
1165                                 pid = getpid();
1166                                 if (rexec_flag) {
1167                                         send_rexec_state(config_s[0],
1168                                             &cfg);
1169                                         close(config_s[0]);
1170                                 }
1171                                 break;
1172                         }
1173
1174                         /*
1175                          * Normal production daemon.  Fork, and have
1176                          * the child process the connection. The
1177                          * parent continues listening.
1178                          */
1179                         platform_pre_fork();
1180                         if ((pid = fork()) == 0) {
1181                                 /*
1182                                  * Child.  Close the listening and
1183                                  * max_startup sockets.  Start using
1184                                  * the accepted socket. Reinitialize
1185                                  * logging (since our pid has changed).
1186                                  * We break out of the loop to handle
1187                                  * the connection.
1188                                  */
1189                                 platform_post_fork_child();
1190                                 startup_pipe = startup_p[1];
1191                                 close_startup_pipes();
1192                                 close_listen_socks();
1193                                 *sock_in = *newsock;
1194                                 *sock_out = *newsock;
1195                                 log_init(__progname,
1196                                     options.log_level,
1197                                     options.log_facility,
1198                                     log_stderr);
1199                                 if (rexec_flag)
1200                                         close(config_s[0]);
1201                                 break;
1202                         }
1203
1204                         /* Parent.  Stay in the loop. */
1205                         platform_post_fork_parent(pid);
1206                         if (pid < 0)
1207                                 error("fork: %.100s", strerror(errno));
1208                         else
1209                                 debug("Forked child %ld.", (long)pid);
1210
1211                         close(startup_p[1]);
1212
1213                         if (rexec_flag) {
1214                                 send_rexec_state(config_s[0], &cfg);
1215                                 close(config_s[0]);
1216                                 close(config_s[1]);
1217                         }
1218
1219                         /*
1220                          * Mark that the key has been used (it
1221                          * was "given" to the child).
1222                          */
1223                         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
1224                             key_used == 0) {
1225                                 /* Schedule server key regeneration alarm. */
1226                                 signal(SIGALRM, key_regeneration_alarm);
1227                                 alarm(options.key_regeneration_time);
1228                                 key_used = 1;
1229                         }
1230
1231                         close(*newsock);
1232
1233                         /*
1234                          * Ensure that our random state differs
1235                          * from that of the child
1236                          */
1237                         arc4random_stir();
1238                 }
1239
1240                 /* child process check (or debug mode) */
1241                 if (num_listen_socks < 0)
1242                         break;
1243         }
1244 }
1245
1246
1247 /*
1248  * Main program for the daemon.
1249  */
1250 int
1251 main(int ac, char **av)
1252 {
1253         extern char *optarg;
1254         extern int optind;
1255         int opt, i, on = 1;
1256         int sock_in = -1, sock_out = -1, newsock = -1;
1257         const char *remote_ip;
1258         char *test_user = NULL, *test_host = NULL, *test_addr = NULL;
1259         int remote_port;
1260         char *line, *p, *cp;
1261         int config_s[2] = { -1 , -1 };
1262         u_int64_t ibytes, obytes;
1263         mode_t new_umask;
1264         Key *key;
1265         Authctxt *authctxt;
1266
1267 #ifdef HAVE_SECUREWARE
1268         (void)set_auth_parameters(ac, av);
1269 #endif
1270         __progname = ssh_get_progname(av[0]);
1271         init_rng();
1272
1273         /* Save argv. Duplicate so setproctitle emulation doesn't clobber it */
1274         saved_argc = ac;
1275         rexec_argc = ac;
1276         saved_argv = xcalloc(ac + 1, sizeof(*saved_argv));
1277         for (i = 0; i < ac; i++)
1278                 saved_argv[i] = xstrdup(av[i]);
1279         saved_argv[i] = NULL;
1280
1281 #ifndef HAVE_SETPROCTITLE
1282         /* Prepare for later setproctitle emulation */
1283         compat_init_setproctitle(ac, av);
1284         av = saved_argv;
1285 #endif
1286
1287         if (geteuid() == 0 && setgroups(0, NULL) == -1)
1288                 debug("setgroups(): %.200s", strerror(errno));
1289
1290         /* Ensure that fds 0, 1 and 2 are open or directed to /dev/null */
1291         sanitise_stdfd();
1292
1293         /* Initialize configuration options to their default values. */
1294         initialize_server_options(&options);
1295
1296         /* Parse command-line arguments. */
1297         while ((opt = getopt(ac, av, "f:p:b:k:h:g:u:o:C:dDeiqrtQRT46")) != -1) {
1298                 switch (opt) {
1299                 case '4':
1300                         options.address_family = AF_INET;
1301                         break;
1302                 case '6':
1303                         options.address_family = AF_INET6;
1304                         break;
1305                 case 'f':
1306                         config_file_name = optarg;
1307                         break;
1308                 case 'd':
1309                         if (debug_flag == 0) {
1310                                 debug_flag = 1;
1311                                 options.log_level = SYSLOG_LEVEL_DEBUG1;
1312                         } else if (options.log_level < SYSLOG_LEVEL_DEBUG3)
1313                                 options.log_level++;
1314                         break;
1315                 case 'D':
1316                         no_daemon_flag = 1;
1317                         break;
1318                 case 'e':
1319                         log_stderr = 1;
1320                         break;
1321                 case 'i':
1322                         inetd_flag = 1;
1323                         break;
1324                 case 'r':
1325                         rexec_flag = 0;
1326                         break;
1327                 case 'R':
1328                         rexeced_flag = 1;
1329                         inetd_flag = 1;
1330                         break;
1331                 case 'Q':
1332                         /* ignored */
1333                         break;
1334                 case 'q':
1335                         options.log_level = SYSLOG_LEVEL_QUIET;
1336                         break;
1337                 case 'b':
1338                         options.server_key_bits = (int)strtonum(optarg, 256,
1339                             32768, NULL);
1340                         break;
1341                 case 'p':
1342                         options.ports_from_cmdline = 1;
1343                         if (options.num_ports >= MAX_PORTS) {
1344                                 fprintf(stderr, "too many ports.\n");
1345                                 exit(1);
1346                         }
1347                         options.ports[options.num_ports++] = a2port(optarg);
1348                         if (options.ports[options.num_ports-1] == 0) {
1349                                 fprintf(stderr, "Bad port number.\n");
1350                                 exit(1);
1351                         }
1352                         break;
1353                 case 'g':
1354                         if ((options.login_grace_time = convtime(optarg)) == -1) {
1355                                 fprintf(stderr, "Invalid login grace time.\n");
1356                                 exit(1);
1357                         }
1358                         break;
1359                 case 'k':
1360                         if ((options.key_regeneration_time = convtime(optarg)) == -1) {
1361                                 fprintf(stderr, "Invalid key regeneration interval.\n");
1362                                 exit(1);
1363                         }
1364                         break;
1365                 case 'h':
1366                         if (options.num_host_key_files >= MAX_HOSTKEYS) {
1367                                 fprintf(stderr, "too many host keys.\n");
1368                                 exit(1);
1369                         }
1370                         options.host_key_files[options.num_host_key_files++] = optarg;
1371                         break;
1372                 case 't':
1373                         test_flag = 1;
1374                         break;
1375                 case 'T':
1376                         test_flag = 2;
1377                         break;
1378                 case 'C':
1379                         cp = optarg;
1380                         while ((p = strsep(&cp, ",")) && *p != '\0') {
1381                                 if (strncmp(p, "addr=", 5) == 0)
1382                                         test_addr = xstrdup(p + 5);
1383                                 else if (strncmp(p, "host=", 5) == 0)
1384                                         test_host = xstrdup(p + 5);
1385                                 else if (strncmp(p, "user=", 5) == 0)
1386                                         test_user = xstrdup(p + 5);
1387                                 else {
1388                                         fprintf(stderr, "Invalid test "
1389                                             "mode specification %s\n", p);
1390                                         exit(1);
1391                                 }
1392                         }
1393                         break;
1394                 case 'u':
1395                         utmp_len = (u_int)strtonum(optarg, 0, MAXHOSTNAMELEN+1, NULL);
1396                         if (utmp_len > MAXHOSTNAMELEN) {
1397                                 fprintf(stderr, "Invalid utmp length.\n");
1398                                 exit(1);
1399                         }
1400                         break;
1401                 case 'o':
1402                         line = xstrdup(optarg);
1403                         if (process_server_config_line(&options, line,
1404                             "command-line", 0, NULL, NULL, NULL, NULL) != 0)
1405                                 exit(1);
1406                         xfree(line);
1407                         break;
1408                 case '?':
1409                 default:
1410                         usage();
1411                         break;
1412                 }
1413         }
1414         if (rexeced_flag || inetd_flag)
1415                 rexec_flag = 0;
1416         if (!test_flag && (rexec_flag && (av[0] == NULL || *av[0] != '/')))
1417                 fatal("sshd re-exec requires execution with an absolute path");
1418         if (rexeced_flag)
1419                 closefrom(REEXEC_MIN_FREE_FD);
1420         else
1421                 closefrom(REEXEC_DEVCRYPTO_RESERVED_FD);
1422
1423         SSLeay_add_all_algorithms();
1424
1425         /*
1426          * Force logging to stderr until we have loaded the private host
1427          * key (unless started from inetd)
1428          */
1429         log_init(__progname,
1430             options.log_level == SYSLOG_LEVEL_NOT_SET ?
1431             SYSLOG_LEVEL_INFO : options.log_level,
1432             options.log_facility == SYSLOG_FACILITY_NOT_SET ?
1433             SYSLOG_FACILITY_AUTH : options.log_facility,
1434             log_stderr || !inetd_flag);
1435
1436         /*
1437          * Unset KRB5CCNAME, otherwise the user's session may inherit it from
1438          * root's environment
1439          */
1440         if (getenv("KRB5CCNAME") != NULL)
1441                 unsetenv("KRB5CCNAME");
1442
1443 #ifdef _UNICOS
1444         /* Cray can define user privs drop all privs now!
1445          * Not needed on PRIV_SU systems!
1446          */
1447         drop_cray_privs();
1448 #endif
1449
1450         sensitive_data.server_key = NULL;
1451         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
1452         sensitive_data.have_ssh1_key = 0;
1453         sensitive_data.have_ssh2_key = 0;
1454
1455         /*
1456          * If we're doing an extended config test, make sure we have all of
1457          * the parameters we need.  If we're not doing an extended test,
1458          * do not silently ignore connection test params.
1459          */
1460         if (test_flag >= 2 &&
1461            (test_user != NULL || test_host != NULL || test_addr != NULL)
1462             && (test_user == NULL || test_host == NULL || test_addr == NULL))
1463                 fatal("user, host and addr are all required when testing "
1464                    "Match configs");
1465         if (test_flag < 2 && (test_user != NULL || test_host != NULL ||
1466             test_addr != NULL))
1467                 fatal("Config test connection parameter (-C) provided without "
1468                    "test mode (-T)");
1469
1470         /* Fetch our configuration */
1471         buffer_init(&cfg);
1472         if (rexeced_flag)
1473                 recv_rexec_state(REEXEC_CONFIG_PASS_FD, &cfg);
1474         else
1475                 load_server_config(config_file_name, &cfg);
1476
1477         parse_server_config(&options, rexeced_flag ? "rexec" : config_file_name,
1478             &cfg, NULL, NULL, NULL);
1479
1480         seed_rng();
1481
1482         /* Fill in default values for those options not explicitly set. */
1483         fill_default_server_options(&options);
1484
1485         /* challenge-response is implemented via keyboard interactive */
1486         if (options.challenge_response_authentication)
1487                 options.kbd_interactive_authentication = 1;
1488
1489         /* set default channel AF */
1490         channel_set_af(options.address_family);
1491
1492         /* Check that there are no remaining arguments. */
1493         if (optind < ac) {
1494                 fprintf(stderr, "Extra argument %s.\n", av[optind]);
1495                 exit(1);
1496         }
1497
1498         debug("sshd version %.100s", SSH_RELEASE);
1499
1500         /* Store privilege separation user for later use if required. */
1501         if ((privsep_pw = getpwnam(SSH_PRIVSEP_USER)) == NULL) {
1502                 if (use_privsep || options.kerberos_authentication)
1503                         fatal("Privilege separation user %s does not exist",
1504                             SSH_PRIVSEP_USER);
1505         } else {
1506                 memset(privsep_pw->pw_passwd, 0, strlen(privsep_pw->pw_passwd));
1507                 privsep_pw = pwcopy(privsep_pw);
1508                 xfree(privsep_pw->pw_passwd);
1509                 privsep_pw->pw_passwd = xstrdup("*");
1510         }
1511         endpwent();
1512
1513         /* load private host keys */
1514         sensitive_data.host_keys = xcalloc(options.num_host_key_files,
1515             sizeof(Key *));
1516         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++)
1517                 sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
1518
1519         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
1520                 key = key_load_private(options.host_key_files[i], "", NULL);
1521                 sensitive_data.host_keys[i] = key;
1522                 if (key == NULL) {
1523                         error("Could not load host key: %s",
1524                             options.host_key_files[i]);
1525                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
1526                         continue;
1527                 }
1528                 switch (key->type) {
1529                 case KEY_RSA1:
1530                         sensitive_data.ssh1_host_key = key;
1531                         sensitive_data.have_ssh1_key = 1;
1532                         break;
1533                 case KEY_RSA:
1534                 case KEY_DSA:
1535                         sensitive_data.have_ssh2_key = 1;
1536                         break;
1537                 }
1538                 debug("private host key: #%d type %d %s", i, key->type,
1539                     key_type(key));
1540         }
1541         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) && !sensitive_data.have_ssh1_key) {
1542                 logit("Disabling protocol version 1. Could not load host key");
1543                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_1;
1544         }
1545         if ((options.protocol & SSH_PROTO_2) && !sensitive_data.have_ssh2_key) {
1546                 logit("Disabling protocol version 2. Could not load host key");
1547                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_2;
1548         }
1549         if (!(options.protocol & (SSH_PROTO_1|SSH_PROTO_2))) {
1550                 logit("sshd: no hostkeys available -- exiting.");
1551                 exit(1);
1552         }
1553
1554         /* Check certain values for sanity. */
1555         if (options.protocol & SSH_PROTO_1) {
1556                 if (options.server_key_bits < 512 ||
1557                     options.server_key_bits > 32768) {
1558                         fprintf(stderr, "Bad server key size.\n");
1559                         exit(1);
1560                 }
1561                 /*
1562                  * Check that server and host key lengths differ sufficiently. This
1563                  * is necessary to make double encryption work with rsaref. Oh, I
1564                  * hate software patents. I dont know if this can go? Niels
1565                  */
1566                 if (options.server_key_bits >
1567                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) -
1568                     SSH_KEY_BITS_RESERVED && options.server_key_bits <
1569                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1570                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1571                         options.server_key_bits =
1572                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1573                             SSH_KEY_BITS_RESERVED;
1574                         debug("Forcing server key to %d bits to make it differ from host key.",
1575                             options.server_key_bits);
1576                 }
1577         }
1578
1579         if (use_privsep) {
1580                 struct stat st;
1581
1582                 if ((stat(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR, &st) == -1) ||
1583                     (S_ISDIR(st.st_mode) == 0))
1584                         fatal("Missing privilege separation directory: %s",
1585                             _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR);
1586
1587 #ifdef HAVE_CYGWIN
1588                 if (check_ntsec(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR) &&
1589                     (st.st_uid != getuid () ||
1590                     (st.st_mode & (S_IWGRP|S_IWOTH)) != 0))
1591 #else
1592                 if (st.st_uid != 0 || (st.st_mode & (S_IWGRP|S_IWOTH)) != 0)
1593 #endif
1594                         fatal("%s must be owned by root and not group or "
1595                             "world-writable.", _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR);
1596         }
1597
1598         if (test_flag > 1) {
1599                 if (test_user != NULL && test_addr != NULL && test_host != NULL)
1600                         parse_server_match_config(&options, test_user,
1601                             test_host, test_addr);
1602                 dump_config(&options);
1603         }
1604
1605         /* Configuration looks good, so exit if in test mode. */
1606         if (test_flag)
1607                 exit(0);
1608
1609         /*
1610          * Clear out any supplemental groups we may have inherited.  This
1611          * prevents inadvertent creation of files with bad modes (in the
1612          * portable version at least, it's certainly possible for PAM
1613          * to create a file, and we can't control the code in every
1614          * module which might be used).
1615          */
1616         if (setgroups(0, NULL) < 0)
1617                 debug("setgroups() failed: %.200s", strerror(errno));
1618
1619         if (rexec_flag) {
1620                 rexec_argv = xcalloc(rexec_argc + 2, sizeof(char *));
1621                 for (i = 0; i < rexec_argc; i++) {
1622                         debug("rexec_argv[%d]='%s'", i, saved_argv[i]);
1623                         rexec_argv[i] = saved_argv[i];
1624                 }
1625                 rexec_argv[rexec_argc] = "-R";
1626                 rexec_argv[rexec_argc + 1] = NULL;
1627         }
1628
1629         /* Ensure that umask disallows at least group and world write */
1630         new_umask = umask(0077) | 0022;
1631         (void) umask(new_umask);
1632
1633         /* Initialize the log (it is reinitialized below in case we forked). */
1634         if (debug_flag && (!inetd_flag || rexeced_flag))
1635                 log_stderr = 1;
1636         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
1637
1638         /*
1639          * If not in debugging mode, and not started from inetd, disconnect
1640          * from the controlling terminal, and fork.  The original process
1641          * exits.
1642          */
1643         if (!(debug_flag || inetd_flag || no_daemon_flag)) {
1644 #ifdef TIOCNOTTY
1645                 int fd;
1646 #endif /* TIOCNOTTY */
1647                 if (daemon(0, 0) < 0)
1648                         fatal("daemon() failed: %.200s", strerror(errno));
1649
1650                 /* Disconnect from the controlling tty. */
1651 #ifdef TIOCNOTTY
1652                 fd = open(_PATH_TTY, O_RDWR | O_NOCTTY);
1653                 if (fd >= 0) {
1654                         (void) ioctl(fd, TIOCNOTTY, NULL);
1655                         close(fd);
1656                 }
1657 #endif /* TIOCNOTTY */
1658         }
1659         /* Reinitialize the log (because of the fork above). */
1660         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
1661
1662         /* Initialize the random number generator. */
1663         arc4random_stir();
1664
1665         /* Chdir to the root directory so that the current disk can be
1666            unmounted if desired. */
1667         chdir("/");
1668
1669         /* ignore SIGPIPE */
1670         signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
1671
1672         /* Get a connection, either from inetd or a listening TCP socket */
1673         if (inetd_flag) {
1674                 server_accept_inetd(&sock_in, &sock_out);
1675         } else {
1676                 server_listen();
1677
1678                 if (options.protocol & SSH_PROTO_1)
1679                         generate_ephemeral_server_key();
1680
1681                 signal(SIGHUP, sighup_handler);
1682                 signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
1683                 signal(SIGTERM, sigterm_handler);
1684                 signal(SIGQUIT, sigterm_handler);
1685
1686                 /*
1687                  * Write out the pid file after the sigterm handler
1688                  * is setup and the listen sockets are bound
1689                  */
1690                 if (!debug_flag) {
1691                         FILE *f = fopen(options.pid_file, "w");
1692
1693                         if (f == NULL) {
1694                                 error("Couldn't create pid file \"%s\": %s",
1695                                     options.pid_file, strerror(errno));
1696                         } else {
1697                                 fprintf(f, "%ld\n", (long) getpid());
1698                                 fclose(f);
1699                         }
1700                 }
1701
1702                 /* Accept a connection and return in a forked child */
1703                 server_accept_loop(&sock_in, &sock_out,
1704                     &newsock, config_s);
1705         }
1706
1707         /* This is the child processing a new connection. */
1708         setproctitle("%s", "[accepted]");
1709
1710         /*
1711          * Create a new session and process group since the 4.4BSD
1712          * setlogin() affects the entire process group.  We don't
1713          * want the child to be able to affect the parent.
1714          */
1715 #if !defined(SSHD_ACQUIRES_CTTY)
1716         /*
1717          * If setsid is called, on some platforms sshd will later acquire a
1718          * controlling terminal which will result in "could not set
1719          * controlling tty" errors.
1720          */
1721         if (!debug_flag && !inetd_flag && setsid() < 0)
1722                 error("setsid: %.100s", strerror(errno));
1723 #endif
1724
1725         if (rexec_flag) {
1726                 int fd;
1727
1728                 debug("rexec start in %d out %d newsock %d pipe %d sock %d",
1729                     sock_in, sock_out, newsock, startup_pipe, config_s[0]);
1730                 dup2(newsock, STDIN_FILENO);
1731                 dup2(STDIN_FILENO, STDOUT_FILENO);
1732                 if (startup_pipe == -1)
1733                         close(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
1734                 else
1735                         dup2(startup_pipe, REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
1736
1737                 dup2(config_s[1], REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
1738                 close(config_s[1]);
1739                 if (startup_pipe != -1)
1740                         close(startup_pipe);
1741
1742                 execv(rexec_argv[0], rexec_argv);
1743
1744                 /* Reexec has failed, fall back and continue */
1745                 error("rexec of %s failed: %s", rexec_argv[0], strerror(errno));
1746                 recv_rexec_state(REEXEC_CONFIG_PASS_FD, NULL);
1747                 log_init(__progname, options.log_level,
1748                     options.log_facility, log_stderr);
1749
1750                 /* Clean up fds */
1751                 startup_pipe = REEXEC_STARTUP_PIPE_FD;
1752                 close(config_s[1]);
1753                 close(REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
1754                 newsock = sock_out = sock_in = dup(STDIN_FILENO);
1755                 if ((fd = open(_PATH_DEVNULL, O_RDWR, 0)) != -1) {
1756                         dup2(fd, STDIN_FILENO);
1757                         dup2(fd, STDOUT_FILENO);
1758                         if (fd > STDERR_FILENO)
1759                                 close(fd);
1760                 }
1761                 debug("rexec cleanup in %d out %d newsock %d pipe %d sock %d",
1762                     sock_in, sock_out, newsock, startup_pipe, config_s[0]);
1763         }
1764
1765         /*
1766          * Disable the key regeneration alarm.  We will not regenerate the
1767          * key since we are no longer in a position to give it to anyone. We
1768          * will not restart on SIGHUP since it no longer makes sense.
1769          */
1770         alarm(0);
1771         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
1772         signal(SIGHUP, SIG_DFL);
1773         signal(SIGTERM, SIG_DFL);
1774         signal(SIGQUIT, SIG_DFL);
1775         signal(SIGCHLD, SIG_DFL);
1776         signal(SIGINT, SIG_DFL);
1777
1778 #ifdef __FreeBSD__
1779         /*
1780          * Initialize the resolver.  This may not happen automatically
1781          * before privsep chroot().
1782          */
1783         if ((_res.options & RES_INIT) == 0) {
1784                 debug("res_init()");
1785                 res_init();
1786         }
1787 #ifdef GSSAPI
1788         /*
1789          * Force GSS-API to parse its configuration and load any
1790          * mechanism plugins.
1791          */
1792         {
1793                 gss_OID_set mechs;
1794                 OM_uint32 minor_status;
1795                 gss_indicate_mechs(&minor_status, &mechs);
1796                 gss_release_oid_set(&minor_status, &mechs);
1797         }
1798 #endif
1799 #endif
1800
1801         /*
1802          * Register our connection.  This turns encryption off because we do
1803          * not have a key.
1804          */
1805         packet_set_connection(sock_in, sock_out);
1806         packet_set_server();
1807
1808         /* Set SO_KEEPALIVE if requested. */
1809         if (options.tcp_keep_alive && packet_connection_is_on_socket() &&
1810             setsockopt(sock_in, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, &on, sizeof(on)) < 0)
1811                 error("setsockopt SO_KEEPALIVE: %.100s", strerror(errno));
1812
1813         if ((remote_port = get_remote_port()) < 0) {
1814                 debug("get_remote_port failed");
1815                 cleanup_exit(255);
1816         }
1817
1818         /*
1819          * We use get_canonical_hostname with usedns = 0 instead of
1820          * get_remote_ipaddr here so IP options will be checked.
1821          */
1822         (void) get_canonical_hostname(0);
1823         /*
1824          * The rest of the code depends on the fact that
1825          * get_remote_ipaddr() caches the remote ip, even if
1826          * the socket goes away.
1827          */
1828         remote_ip = get_remote_ipaddr();
1829
1830 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1831         audit_connection_from(remote_ip, remote_port);
1832 #endif
1833 #ifdef LIBWRAP
1834         allow_severity = options.log_facility|LOG_INFO;
1835         deny_severity = options.log_facility|LOG_WARNING;
1836         /* Check whether logins are denied from this host. */
1837         if (packet_connection_is_on_socket()) {
1838                 struct request_info req;
1839
1840                 request_init(&req, RQ_DAEMON, __progname, RQ_FILE, sock_in, 0);
1841                 fromhost(&req);
1842
1843                 if (!hosts_access(&req)) {
1844                         debug("Connection refused by tcp wrapper");
1845                         refuse(&req);
1846                         /* NOTREACHED */
1847                         fatal("libwrap refuse returns");
1848                 }
1849         }
1850 #endif /* LIBWRAP */
1851
1852         /* Log the connection. */
1853         verbose("Connection from %.500s port %d", remote_ip, remote_port);
1854
1855         /*
1856          * We don't want to listen forever unless the other side
1857          * successfully authenticates itself.  So we set up an alarm which is
1858          * cleared after successful authentication.  A limit of zero
1859          * indicates no limit. Note that we don't set the alarm in debugging
1860          * mode; it is just annoying to have the server exit just when you
1861          * are about to discover the bug.
1862          */
1863         signal(SIGALRM, grace_alarm_handler);
1864         if (!debug_flag)
1865                 alarm(options.login_grace_time);
1866
1867         sshd_exchange_identification(sock_in, sock_out);
1868
1869         /* In inetd mode, generate ephemeral key only for proto 1 connections */
1870         if (!compat20 && inetd_flag && sensitive_data.server_key == NULL)
1871                 generate_ephemeral_server_key();
1872
1873         packet_set_nonblocking();
1874
1875         /* allocate authentication context */
1876         authctxt = xcalloc(1, sizeof(*authctxt));
1877
1878         authctxt->loginmsg = &loginmsg;
1879
1880         /* XXX global for cleanup, access from other modules */
1881         the_authctxt = authctxt;
1882
1883         /* prepare buffer to collect messages to display to user after login */
1884         buffer_init(&loginmsg);
1885
1886         if (use_privsep)
1887                 if (privsep_preauth(authctxt) == 1)
1888                         goto authenticated;
1889
1890         /* perform the key exchange */
1891         /* authenticate user and start session */
1892         if (compat20) {
1893                 do_ssh2_kex();
1894                 do_authentication2(authctxt);
1895         } else {
1896                 do_ssh1_kex();
1897                 do_authentication(authctxt);
1898         }
1899         /*
1900          * If we use privilege separation, the unprivileged child transfers
1901          * the current keystate and exits
1902          */
1903         if (use_privsep) {
1904                 mm_send_keystate(pmonitor);
1905                 exit(0);
1906         }
1907
1908  authenticated:
1909         /*
1910          * Cancel the alarm we set to limit the time taken for
1911          * authentication.
1912          */
1913         alarm(0);
1914         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
1915         authctxt->authenticated = 1;
1916         if (startup_pipe != -1) {
1917                 close(startup_pipe);
1918                 startup_pipe = -1;
1919         }
1920
1921 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1922         audit_event(SSH_AUTH_SUCCESS);
1923 #endif
1924
1925 #ifdef GSSAPI
1926         if (options.gss_authentication) {
1927                 temporarily_use_uid(authctxt->pw);
1928                 ssh_gssapi_storecreds();
1929                 restore_uid();
1930         }
1931 #endif
1932 #ifdef USE_PAM
1933         if (options.use_pam) {
1934                 do_pam_setcred(1);
1935                 do_pam_session();
1936         }
1937 #endif
1938
1939         /*
1940          * In privilege separation, we fork another child and prepare
1941          * file descriptor passing.
1942          */
1943         if (use_privsep) {
1944                 privsep_postauth(authctxt);
1945                 /* the monitor process [priv] will not return */
1946                 if (!compat20)
1947                         destroy_sensitive_data();
1948         }
1949
1950         packet_set_timeout(options.client_alive_interval,
1951             options.client_alive_count_max);
1952
1953         /* Start session. */
1954         do_authenticated(authctxt);
1955
1956         /* The connection has been terminated. */
1957         packet_get_state(MODE_IN, NULL, NULL, NULL, &ibytes);
1958         packet_get_state(MODE_OUT, NULL, NULL, NULL, &obytes);
1959         verbose("Transferred: sent %llu, received %llu bytes", obytes, ibytes);
1960
1961         verbose("Closing connection to %.500s port %d", remote_ip, remote_port);
1962
1963 #ifdef USE_PAM
1964         if (options.use_pam)
1965                 finish_pam();
1966 #endif /* USE_PAM */
1967
1968 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1969         PRIVSEP(audit_event(SSH_CONNECTION_CLOSE));
1970 #endif
1971
1972         packet_close();
1973
1974         if (use_privsep)
1975                 mm_terminate();
1976
1977         exit(0);
1978 }
1979
1980 /*
1981  * Decrypt session_key_int using our private server key and private host key
1982  * (key with larger modulus first).
1983  */
1984 int
1985 ssh1_session_key(BIGNUM *session_key_int)
1986 {
1987         int rsafail = 0;
1988
1989         if (BN_cmp(sensitive_data.server_key->rsa->n,
1990             sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) > 0) {
1991                 /* Server key has bigger modulus. */
1992                 if (BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) <
1993                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1994                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1995                         fatal("do_connection: %s: "
1996                             "server_key %d < host_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
1997                             get_remote_ipaddr(),
1998                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
1999                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
2000                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
2001                 }
2002                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2003                     sensitive_data.server_key->rsa) <= 0)
2004                         rsafail++;
2005                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2006                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) <= 0)
2007                         rsafail++;
2008         } else {
2009                 /* Host key has bigger modulus (or they are equal). */
2010                 if (BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) <
2011                     BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) +
2012                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
2013                         fatal("do_connection: %s: "
2014                             "host_key %d < server_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
2015                             get_remote_ipaddr(),
2016                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
2017                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
2018                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
2019                 }
2020                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2021                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) < 0)
2022                         rsafail++;
2023                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2024                     sensitive_data.server_key->rsa) < 0)
2025                         rsafail++;
2026         }
2027         return (rsafail);
2028 }
2029 /*
2030  * SSH1 key exchange
2031  */
2032 static void
2033 do_ssh1_kex(void)
2034 {
2035         int i, len;
2036         int rsafail = 0;
2037         BIGNUM *session_key_int;
2038         u_char session_key[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
2039         u_char cookie[8];
2040         u_int cipher_type, auth_mask, protocol_flags;
2041
2042         /*
2043          * Generate check bytes that the client must send back in the user
2044          * packet in order for it to be accepted; this is used to defy ip
2045          * spoofing attacks.  Note that this only works against somebody
2046          * doing IP spoofing from a remote machine; any machine on the local
2047          * network can still see outgoing packets and catch the random
2048          * cookie.  This only affects rhosts authentication, and this is one
2049          * of the reasons why it is inherently insecure.
2050          */
2051         arc4random_buf(cookie, sizeof(cookie));
2052
2053         /*
2054          * Send our public key.  We include in the packet 64 bits of random
2055          * data that must be matched in the reply in order to prevent IP
2056          * spoofing.
2057          */
2058         packet_start(SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
2059         for (i = 0; i < 8; i++)
2060                 packet_put_char(cookie[i]);
2061
2062         /* Store our public server RSA key. */
2063         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n));
2064         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->e);
2065         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->n);
2066
2067         /* Store our public host RSA key. */
2068         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
2069         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->e);
2070         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n);
2071
2072         /* Put protocol flags. */
2073         packet_put_int(SSH_PROTOFLAG_HOST_IN_FWD_OPEN);
2074
2075         /* Declare which ciphers we support. */
2076         packet_put_int(cipher_mask_ssh1(0));
2077
2078         /* Declare supported authentication types. */
2079         auth_mask = 0;
2080         if (options.rhosts_rsa_authentication)
2081                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RHOSTS_RSA;
2082         if (options.rsa_authentication)
2083                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RSA;
2084         if (options.challenge_response_authentication == 1)
2085                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_TIS;
2086         if (options.password_authentication)
2087                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_PASSWORD;
2088         packet_put_int(auth_mask);
2089
2090         /* Send the packet and wait for it to be sent. */
2091         packet_send();
2092         packet_write_wait();
2093
2094         debug("Sent %d bit server key and %d bit host key.",
2095             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
2096             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
2097
2098         /* Read clients reply (cipher type and session key). */
2099         packet_read_expect(SSH_CMSG_SESSION_KEY);
2100
2101         /* Get cipher type and check whether we accept this. */
2102         cipher_type = packet_get_char();
2103
2104         if (!(cipher_mask_ssh1(0) & (1 << cipher_type)))
2105                 packet_disconnect("Warning: client selects unsupported cipher.");
2106
2107         /* Get check bytes from the packet.  These must match those we
2108            sent earlier with the public key packet. */
2109         for (i = 0; i < 8; i++)
2110                 if (cookie[i] != packet_get_char())
2111                         packet_disconnect("IP Spoofing check bytes do not match.");
2112
2113         debug("Encryption type: %.200s", cipher_name(cipher_type));
2114
2115         /* Get the encrypted integer. */
2116         if ((session_key_int = BN_new()) == NULL)
2117                 fatal("do_ssh1_kex: BN_new failed");
2118         packet_get_bignum(session_key_int);
2119
2120         protocol_flags = packet_get_int();
2121         packet_set_protocol_flags(protocol_flags);
2122         packet_check_eom();
2123
2124         /* Decrypt session_key_int using host/server keys */
2125         rsafail = PRIVSEP(ssh1_session_key(session_key_int));
2126
2127         /*
2128          * Extract session key from the decrypted integer.  The key is in the
2129          * least significant 256 bits of the integer; the first byte of the
2130          * key is in the highest bits.
2131          */
2132         if (!rsafail) {
2133                 (void) BN_mask_bits(session_key_int, sizeof(session_key) * 8);
2134                 len = BN_num_bytes(session_key_int);
2135                 if (len < 0 || (u_int)len > sizeof(session_key)) {
2136                         error("do_ssh1_kex: bad session key len from %s: "
2137                             "session_key_int %d > sizeof(session_key) %lu",
2138                             get_remote_ipaddr(), len, (u_long)sizeof(session_key));
2139                         rsafail++;
2140                 } else {
2141                         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
2142                         BN_bn2bin(session_key_int,
2143                             session_key + sizeof(session_key) - len);
2144
2145                         derive_ssh1_session_id(
2146                             sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n,
2147                             sensitive_data.server_key->rsa->n,
2148                             cookie, session_id);
2149                         /*
2150                          * Xor the first 16 bytes of the session key with the
2151                          * session id.
2152                          */
2153                         for (i = 0; i < 16; i++)
2154                                 session_key[i] ^= session_id[i];
2155                 }
2156         }
2157         if (rsafail) {
2158                 int bytes = BN_num_bytes(session_key_int);
2159                 u_char *buf = xmalloc(bytes);
2160                 MD5_CTX md;
2161
2162                 logit("do_connection: generating a fake encryption key");
2163                 BN_bn2bin(session_key_int, buf);
2164                 MD5_Init(&md);
2165                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
2166                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
2167                 MD5_Final(session_key, &md);
2168                 MD5_Init(&md);
2169                 MD5_Update(&md, session_key, 16);
2170                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
2171                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
2172                 MD5_Final(session_key + 16, &md);
2173                 memset(buf, 0, bytes);
2174                 xfree(buf);
2175                 for (i = 0; i < 16; i++)
2176                         session_id[i] = session_key[i] ^ session_key[i + 16];
2177         }
2178         /* Destroy the private and public keys. No longer. */
2179         destroy_sensitive_data();
2180
2181         if (use_privsep)
2182                 mm_ssh1_session_id(session_id);
2183
2184         /* Destroy the decrypted integer.  It is no longer needed. */
2185         BN_clear_free(session_key_int);
2186
2187         /* Set the session key.  From this on all communications will be encrypted. */
2188         packet_set_encryption_key(session_key, SSH_SESSION_KEY_LENGTH, cipher_type);
2189
2190         /* Destroy our copy of the session key.  It is no longer needed. */
2191         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
2192
2193         debug("Received session key; encryption turned on.");
2194
2195         /* Send an acknowledgment packet.  Note that this packet is sent encrypted. */
2196         packet_start(SSH_SMSG_SUCCESS);
2197         packet_send();
2198         packet_write_wait();
2199 }
2200
2201 /*
2202  * SSH2 key exchange: diffie-hellman-group1-sha1
2203  */
2204 static void
2205 do_ssh2_kex(void)
2206 {
2207         Kex *kex;
2208
2209         if (options.ciphers != NULL) {
2210                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
2211                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] = options.ciphers;
2212         }
2213         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
2214             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS]);
2215         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] =
2216             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC]);
2217
2218         if (options.macs != NULL) {
2219                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_CTOS] =
2220                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_STOC] = options.macs;
2221         }
2222         if (options.compression == COMP_NONE) {
2223                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_CTOS] =
2224                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_STOC] = "none";
2225         } else if (options.compression == COMP_DELAYED) {
2226                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_CTOS] =
2227                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_STOC] = "none,zlib@openssh.com";
2228         }
2229
2230         myproposal[PROPOSAL_SERVER_HOST_KEY_ALGS] = list_hostkey_types();
2231
2232         /* start key exchange */
2233         kex = kex_setup(myproposal);
2234         kex->kex[KEX_DH_GRP1_SHA1] = kexdh_server;
2235         kex->kex[KEX_DH_GRP14_SHA1] = kexdh_server;
2236         kex->kex[KEX_DH_GEX_SHA1] = kexgex_server;
2237         kex->kex[KEX_DH_GEX_SHA256] = kexgex_server;
2238         kex->server = 1;
2239         kex->client_version_string=client_version_string;
2240         kex->server_version_string=server_version_string;
2241         kex->load_host_key=&get_hostkey_by_type;
2242         kex->host_key_index=&get_hostkey_index;
2243
2244         xxx_kex = kex;
2245
2246         dispatch_run(DISPATCH_BLOCK, &kex->done, kex);
2247
2248         session_id2 = kex->session_id;
2249         session_id2_len = kex->session_id_len;
2250
2251 #ifdef DEBUG_KEXDH
2252         /* send 1st encrypted/maced/compressed message */
2253         packet_start(SSH2_MSG_IGNORE);
2254         packet_put_cstring("markus");
2255         packet_send();
2256         packet_write_wait();
2257 #endif
2258         debug("KEX done");
2259 }
2260
2261 /* server specific fatal cleanup */
2262 void
2263 cleanup_exit(int i)
2264 {
2265         if (the_authctxt)
2266                 do_cleanup(the_authctxt);
2267 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
2268         /* done after do_cleanup so it can cancel the PAM auth 'thread' */
2269         if (!use_privsep || mm_is_monitor())
2270                 audit_event(SSH_CONNECTION_ABANDON);
2271 #endif
2272         _exit(i);
2273 }