crypto/openssh/sshd.c

   1 /* $OpenBSD: sshd.c,v 1.366 2009/01/22 10:02:34 djm Exp $ */
   2 /*
   3  * Author: Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>
   4  * Copyright (c) 1995 Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>, Espoo, Finland
   5  *                    All rights reserved
   6  * This program is the ssh daemon.  It listens for connections from clients,
   7  * and performs authentication, executes use commands or shell, and forwards
   8  * information to/from the application to the user client over an encrypted
   9  * connection.  This can also handle forwarding of X11, TCP/IP, and
  10  * authentication agent connections.
  11  *
  12  * As far as I am concerned, the code I have written for this software
  13  * can be used freely for any purpose.  Any derived versions of this
  14  * software must be clearly marked as such, and if the derived work is
  15  * incompatible with the protocol description in the RFC file, it must be
  16  * called by a name other than "ssh" or "Secure Shell".
  17  *
  18  * SSH2 implementation:
  19  * Privilege Separation:
  20  *
  21  * Copyright (c) 2000, 2001, 2002 Markus Friedl.  All rights reserved.
  22  * Copyright (c) 2002 Niels Provos.  All rights reserved.
  23  *
  24  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  25  * modification, are permitted provided that the following conditions
  26  * are met:
  27  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  28  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  29  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  30  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  31  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  32  *
  33  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  34  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  35  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  36  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  37  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  38  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  39  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  40  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  41  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  42  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  43  */
  44
  45 #include "includes.h"
  46 __RCSID("$FreeBSD$");
  47
  48 #include <sys/types.h>
  49 #include <sys/ioctl.h>
  50 #include <sys/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 "version.h"
 132
 133 #ifdef LIBWRAP
 134 #include <tcpd.h>
 135 #include <syslog.h>
 136 int allow_severity;
 137 int deny_severity;
 138 #endif /* LIBWRAP */
 139
 140 #ifndef O_NOCTTY
 141 #define O_NOCTTY        0
 142 #endif
 143
 144 /* Re-exec fds */
 145 #define REEXEC_DEVCRYPTO_RESERVED_FD    (STDERR_FILENO + 1)
 146 #define REEXEC_STARTUP_PIPE_FD          (STDERR_FILENO + 2)
 147 #define REEXEC_CONFIG_PASS_FD           (STDERR_FILENO + 3)
 148 #define REEXEC_MIN_FREE_FD              (STDERR_FILENO + 4)
 149
 150 extern char *__progname;
 151
 152 /* Server configuration options. */
 153 ServerOptions options;
 154
 155 /* Name of the server configuration file. */
 156 char *config_file_name = _PATH_SERVER_CONFIG_FILE;
 157
 158 /*
 159  * Debug mode flag.  This can be set on the command line.  If debug
 160  * mode is enabled, extra debugging output will be sent to the system
 161  * log, the daemon will not go to background, and will exit after processing
 162  * the first connection.
 163  */
 164 int debug_flag = 0;
 165
 166 /* Flag indicating that the daemon should only test the configuration and keys. */
 167 int test_flag = 0;
 168
 169 /* Flag indicating that the daemon is being started from inetd. */
 170 int inetd_flag = 0;
 171
 172 /* Flag indicating that sshd should not detach and become a daemon. */
 173 int no_daemon_flag = 0;
 174
 175 /* debug goes to stderr unless inetd_flag is set */
 176 int log_stderr = 0;
 177
 178 /* Saved arguments to main(). */
 179 char **saved_argv;
 180 int saved_argc;
 181
 182 /* re-exec */
 183 int rexeced_flag = 0;
 184 int rexec_flag = 1;
 185 int rexec_argc = 0;
 186 char **rexec_argv;
 187
 188 /*
 189  * The sockets that the server is listening; this is used in the SIGHUP
 190  * signal handler.
 191  */
 192 #define MAX_LISTEN_SOCKS        16
 193 int listen_socks[MAX_LISTEN_SOCKS];
 194 int num_listen_socks = 0;
 195
 196 /*
 197  * the client's version string, passed by sshd2 in compat mode. if != NULL,
 198  * sshd will skip the version-number exchange
 199  */
 200 char *client_version_string = NULL;
 201 char *server_version_string = NULL;
 202
 203 /* for rekeying XXX fixme */
 204 Kex *xxx_kex;
 205
 206 /*
 207  * Any really sensitive data in the application is contained in this
 208  * structure. The idea is that this structure could be locked into memory so
 209  * that the pages do not get written into swap.  However, there are some
 210  * problems. The private key contains BIGNUMs, and we do not (in principle)
 211  * have access to the internals of them, and locking just the structure is
 212  * not very useful.  Currently, memory locking is not implemented.
 213  */
 214 struct {
 215         Key     *server_key;            /* ephemeral server key */
 216         Key     *ssh1_host_key;         /* ssh1 host key */
 217         Key     **host_keys;            /* all private host keys */
 218         int     have_ssh1_key;
 219         int     have_ssh2_key;
 220         u_char  ssh1_cookie[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
 221 } sensitive_data;
 222
 223 /*
 224  * Flag indicating whether the RSA server key needs to be regenerated.
 225  * Is set in the SIGALRM handler and cleared when the key is regenerated.
 226  */
 227 static volatile sig_atomic_t key_do_regen = 0;
 228
 229 /* This is set to true when a signal is received. */
 230 static volatile sig_atomic_t received_sighup = 0;
 231 static volatile sig_atomic_t received_sigterm = 0;
 232
 233 /* session identifier, used by RSA-auth */
 234 u_char session_id[16];
 235
 236 /* same for ssh2 */
 237 u_char *session_id2 = NULL;
 238 u_int session_id2_len = 0;
 239
 240 /* record remote hostname or ip */
 241 u_int utmp_len = UT_HOSTSIZE;
 242
 243 /* options.max_startup sized array of fd ints */
 244 int *startup_pipes = NULL;
 245 int startup_pipe;               /* in child */
 246
 247 /* variables used for privilege separation */
 248 int use_privsep = -1;
 249 struct monitor *pmonitor = NULL;
 250
 251 /* global authentication context */
 252 Authctxt *the_authctxt = NULL;
 253
 254 /* sshd_config buffer */
 255 Buffer cfg;
 256
 257 /* message to be displayed after login */
 258 Buffer loginmsg;
 259
 260 /* Unprivileged user */
 261 struct passwd *privsep_pw = NULL;
 262
 263 /* Prototypes for various functions defined later in this file. */
 264 void destroy_sensitive_data(void);
 265 void demote_sensitive_data(void);
 266
 267 static void do_ssh1_kex(void);
 268 static void do_ssh2_kex(void);
 269
 270 /*
 271  * Close all listening sockets
 272  */
 273 static void
 274 close_listen_socks(void)
 275 {
 276         int i;
 277
 278         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
 279                 close(listen_socks[i]);
 280         num_listen_socks = -1;
 281 }
 282
 283 static void
 284 close_startup_pipes(void)
 285 {
 286         int i;
 287
 288         if (startup_pipes)
 289                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
 290                         if (startup_pipes[i] != -1)
 291                                 close(startup_pipes[i]);
 292 }
 293
 294 /*
 295  * Signal handler for SIGHUP.  Sshd execs itself when it receives SIGHUP;
 296  * the effect is to reread the configuration file (and to regenerate
 297  * the server key).
 298  */
 299
 300 /*ARGSUSED*/
 301 static void
 302 sighup_handler(int sig)
 303 {
 304         int save_errno = errno;
 305
 306         received_sighup = 1;
 307         signal(SIGHUP, sighup_handler);
 308         errno = save_errno;
 309 }
 310
 311 /*
 312  * Called from the main program after receiving SIGHUP.
 313  * Restarts the server.
 314  */
 315 static void
 316 sighup_restart(void)
 317 {
 318         logit("Received SIGHUP; restarting.");
 319         close_listen_socks();
 320         close_startup_pipes();
 321         alarm(0);  /* alarm timer persists across exec */
 322         execv(saved_argv[0], saved_argv);
 323         logit("RESTART FAILED: av[0]='%.100s', error: %.100s.", saved_argv[0],
 324             strerror(errno));
 325         exit(1);
 326 }
 327
 328 /*
 329  * Generic signal handler for terminating signals in the master daemon.
 330  */
 331 /*ARGSUSED*/
 332 static void
 333 sigterm_handler(int sig)
 334 {
 335         received_sigterm = sig;
 336 }
 337
 338 /*
 339  * SIGCHLD handler.  This is called whenever a child dies.  This will then
 340  * reap any zombies left by exited children.
 341  */
 342 /*ARGSUSED*/
 343 static void
 344 main_sigchld_handler(int sig)
 345 {
 346         int save_errno = errno;
 347         pid_t pid;
 348         int status;
 349
 350         while ((pid = waitpid(-1, &status, WNOHANG)) > 0 ||
 351             (pid < 0 && errno == EINTR))
 352                 ;
 353
 354         signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
 355         errno = save_errno;
 356 }
 357
 358 /*
 359  * Signal handler for the alarm after the login grace period has expired.
 360  */
 361 /*ARGSUSED*/
 362 static void
 363 grace_alarm_handler(int sig)
 364 {
 365         if (use_privsep && pmonitor != NULL && pmonitor->m_pid > 0)
 366                 kill(pmonitor->m_pid, SIGALRM);
 367
 368         /* Log error and exit. */
 369         sigdie("Timeout before authentication for %s", get_remote_ipaddr());
 370 }
 371
 372 /*
 373  * Signal handler for the key regeneration alarm.  Note that this
 374  * alarm only occurs in the daemon waiting for connections, and it does not
 375  * do anything with the private key or random state before forking.
 376  * Thus there should be no concurrency control/asynchronous execution
 377  * problems.
 378  */
 379 static void
 380 generate_ephemeral_server_key(void)
 381 {
 382         verbose("Generating %s%d bit RSA key.",
 383             sensitive_data.server_key ? "new " : "", options.server_key_bits);
 384         if (sensitive_data.server_key != NULL)
 385                 key_free(sensitive_data.server_key);
 386         sensitive_data.server_key = key_generate(KEY_RSA1,
 387             options.server_key_bits);
 388         verbose("RSA key generation complete.");
 389
 390         arc4random_buf(sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
 391         arc4random_stir();
 392 }
 393
 394 /*ARGSUSED*/
 395 static void
 396 key_regeneration_alarm(int sig)
 397 {
 398         int save_errno = errno;
 399
 400         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
 401         errno = save_errno;
 402         key_do_regen = 1;
 403 }
 404
 405 static void
 406 sshd_exchange_identification(int sock_in, int sock_out)
 407 {
 408         u_int i;
 409         int mismatch;
 410         int remote_major, remote_minor;
 411         int major, minor;
 412         char *s, *newline = "\n";
 413         char buf[256];                  /* Must not be larger than remote_version. */
 414         char remote_version[256];       /* Must be at least as big as buf. */
 415
 416         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
 417             (options.protocol & SSH_PROTO_2)) {
 418                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
 419                 minor = 99;
 420         } else if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
 421                 major = PROTOCOL_MAJOR_2;
 422                 minor = PROTOCOL_MINOR_2;
 423                 newline = "\r\n";
 424         } else {
 425                 major = PROTOCOL_MAJOR_1;
 426                 minor = PROTOCOL_MINOR_1;
 427         }
 428         snprintf(buf, sizeof buf, "SSH-%d.%d-%.100s%s", major, minor,
 429             SSH_VERSION, newline);
 430         server_version_string = xstrdup(buf);
 431
 432         /* Send our protocol version identification. */
 433         if (atomicio(vwrite, sock_out, server_version_string,
 434             strlen(server_version_string))
 435             != strlen(server_version_string)) {
 436                 logit("Could not write ident string to %s", get_remote_ipaddr());
 437                 cleanup_exit(255);
 438         }
 439
 440         /* Read other sides version identification. */
 441         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 442         for (i = 0; i < sizeof(buf) - 1; i++) {
 443                 if (atomicio(read, sock_in, &buf[i], 1) != 1) {
 444                         logit("Did not receive identification string from %s",
 445                             get_remote_ipaddr());
 446                         cleanup_exit(255);
 447                 }
 448                 if (buf[i] == '\r') {
 449                         buf[i] = 0;
 450                         /* Kludge for F-Secure Macintosh < 1.0.2 */
 451                         if (i == 12 &&
 452                             strncmp(buf, "SSH-1.5-W1.0", 12) == 0)
 453                                 break;
 454                         continue;
 455                 }
 456                 if (buf[i] == '\n') {
 457                         buf[i] = 0;
 458                         break;
 459                 }
 460         }
 461         buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
 462         client_version_string = xstrdup(buf);
 463
 464         /*
 465          * Check that the versions match.  In future this might accept
 466          * several versions and set appropriate flags to handle them.
 467          */
 468         if (sscanf(client_version_string, "SSH-%d.%d-%[^\n]\n",
 469             &remote_major, &remote_minor, remote_version) != 3) {
 470                 s = "Protocol mismatch.\n";
 471                 (void) atomicio(vwrite, sock_out, s, strlen(s));
 472                 close(sock_in);
 473                 close(sock_out);
 474                 logit("Bad protocol version identification '%.100s' from %s",
 475                     client_version_string, get_remote_ipaddr());
 476                 cleanup_exit(255);
 477         }
 478         debug("Client protocol version %d.%d; client software version %.100s",
 479             remote_major, remote_minor, remote_version);
 480
 481         compat_datafellows(remote_version);
 482
 483         if (datafellows & SSH_BUG_PROBE) {
 484                 logit("probed from %s with %s.  Don't panic.",
 485                     get_remote_ipaddr(), client_version_string);
 486                 cleanup_exit(255);
 487         }
 488
 489         if (datafellows & SSH_BUG_SCANNER) {
 490                 logit("scanned from %s with %s.  Don't panic.",
 491                     get_remote_ipaddr(), client_version_string);
 492                 cleanup_exit(255);
 493         }
 494
 495         mismatch = 0;
 496         switch (remote_major) {
 497         case 1:
 498                 if (remote_minor == 99) {
 499                         if (options.protocol & SSH_PROTO_2)
 500                                 enable_compat20();
 501                         else
 502                                 mismatch = 1;
 503                         break;
 504                 }
 505                 if (!(options.protocol & SSH_PROTO_1)) {
 506                         mismatch = 1;
 507                         break;
 508                 }
 509                 if (remote_minor < 3) {
 510                         packet_disconnect("Your ssh version is too old and "
 511                             "is no longer supported.  Please install a newer version.");
 512                 } else if (remote_minor == 3) {
 513                         /* note that this disables agent-forwarding */
 514                         enable_compat13();
 515                 }
 516                 break;
 517         case 2:
 518                 if (options.protocol & SSH_PROTO_2) {
 519                         enable_compat20();
 520                         break;
 521                 }
 522                 /* FALLTHROUGH */
 523         default:
 524                 mismatch = 1;
 525                 break;
 526         }
 527         chop(server_version_string);
 528         debug("Local version string %.200s", server_version_string);
 529
 530         if (mismatch) {
 531                 s = "Protocol major versions differ.\n";
 532                 (void) atomicio(vwrite, sock_out, s, strlen(s));
 533                 close(sock_in);
 534                 close(sock_out);
 535                 logit("Protocol major versions differ for %s: %.200s vs. %.200s",
 536                     get_remote_ipaddr(),
 537                     server_version_string, client_version_string);
 538                 cleanup_exit(255);
 539         }
 540 }
 541
 542 /* Destroy the host and server keys.  They will no longer be needed. */
 543 void
 544 destroy_sensitive_data(void)
 545 {
 546         int i;
 547
 548         if (sensitive_data.server_key) {
 549                 key_free(sensitive_data.server_key);
 550                 sensitive_data.server_key = NULL;
 551         }
 552         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 553                 if (sensitive_data.host_keys[i]) {
 554                         key_free(sensitive_data.host_keys[i]);
 555                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
 556                 }
 557         }
 558         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
 559         memset(sensitive_data.ssh1_cookie, 0, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
 560 }
 561
 562 /* Demote private to public keys for network child */
 563 void
 564 demote_sensitive_data(void)
 565 {
 566         Key *tmp;
 567         int i;
 568
 569         if (sensitive_data.server_key) {
 570                 tmp = key_demote(sensitive_data.server_key);
 571                 key_free(sensitive_data.server_key);
 572                 sensitive_data.server_key = tmp;
 573         }
 574
 575         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 576                 if (sensitive_data.host_keys[i]) {
 577                         tmp = key_demote(sensitive_data.host_keys[i]);
 578                         key_free(sensitive_data.host_keys[i]);
 579                         sensitive_data.host_keys[i] = tmp;
 580                         if (tmp->type == KEY_RSA1)
 581                                 sensitive_data.ssh1_host_key = tmp;
 582                 }
 583         }
 584
 585         /* We do not clear ssh1_host key and cookie.  XXX - Okay Niels? */
 586 }
 587
 588 static void
 589 privsep_preauth_child(void)
 590 {
 591         u_int32_t rnd[256];
 592         gid_t gidset[1];
 593
 594         /* Enable challenge-response authentication for privilege separation */
 595         privsep_challenge_enable();
 596
 597         arc4random_stir();
 598         arc4random_buf(rnd, sizeof(rnd));
 599         RAND_seed(rnd, sizeof(rnd));
 600
 601         /* Demote the private keys to public keys. */
 602         demote_sensitive_data();
 603
 604         /* Change our root directory */
 605         if (chroot(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR) == -1)
 606                 fatal("chroot(\"%s\"): %s", _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR,
 607                     strerror(errno));
 608         if (chdir("/") == -1)
 609                 fatal("chdir(\"/\"): %s", strerror(errno));
 610
 611         /* Drop our privileges */
 612         debug3("privsep user:group %u:%u", (u_int)privsep_pw->pw_uid,
 613             (u_int)privsep_pw->pw_gid);
 614 #if 0
 615         /* XXX not ready, too heavy after chroot */
 616         do_setusercontext(privsep_pw);
 617 #else
 618         gidset[0] = privsep_pw->pw_gid;
 619         if (setgroups(1, gidset) < 0)
 620                 fatal("setgroups: %.100s", strerror(errno));
 621         permanently_set_uid(privsep_pw);
 622 #endif
 623 }
 624
 625 static int
 626 privsep_preauth(Authctxt *authctxt)
 627 {
 628         int status;
 629         pid_t pid;
 630
 631         /* Set up unprivileged child process to deal with network data */
 632         pmonitor = monitor_init();
 633         /* Store a pointer to the kex for later rekeying */
 634         pmonitor->m_pkex = &xxx_kex;
 635
 636         pid = fork();
 637         if (pid == -1) {
 638                 fatal("fork of unprivileged child failed");
 639         } else if (pid != 0) {
 640                 debug2("Network child is on pid %ld", (long)pid);
 641
 642                 close(pmonitor->m_recvfd);
 643                 pmonitor->m_pid = pid;
 644                 monitor_child_preauth(authctxt, pmonitor);
 645                 close(pmonitor->m_sendfd);
 646
 647                 /* Sync memory */
 648                 monitor_sync(pmonitor);
 649
 650                 /* Wait for the child's exit status */
 651                 while (waitpid(pid, &status, 0) < 0)
 652                         if (errno != EINTR)
 653                                 break;
 654                 return (1);
 655         } else {
 656                 /* child */
 657
 658                 close(pmonitor->m_sendfd);
 659
 660                 /* Demote the child */
 661                 if (getuid() == 0 || geteuid() == 0)
 662                         privsep_preauth_child();
 663                 setproctitle("%s", "[net]");
 664         }
 665         return (0);
 666 }
 667
 668 static void
 669 privsep_postauth(Authctxt *authctxt)
 670 {
 671         u_int32_t rnd[256];
 672
 673 #ifdef DISABLE_FD_PASSING
 674         if (1) {
 675 #else
 676         if (authctxt->pw->pw_uid == 0 || options.use_login) {
 677 #endif
 678                 /* File descriptor passing is broken or root login */
 679                 use_privsep = 0;
 680                 goto skip;
 681         }
 682
 683         /* New socket pair */
 684         monitor_reinit(pmonitor);
 685
 686         pmonitor->m_pid = fork();
 687         if (pmonitor->m_pid == -1)
 688                 fatal("fork of unprivileged child failed");
 689         else if (pmonitor->m_pid != 0) {
 690                 verbose("User child is on pid %ld", (long)pmonitor->m_pid);
 691                 close(pmonitor->m_recvfd);
 692                 buffer_clear(&loginmsg);
 693                 monitor_child_postauth(pmonitor);
 694
 695                 /* NEVERREACHED */
 696                 exit(0);
 697         }
 698
 699         close(pmonitor->m_sendfd);
 700
 701         /* Demote the private keys to public keys. */
 702         demote_sensitive_data();
 703
 704         arc4random_stir();
 705         arc4random_buf(rnd, sizeof(rnd));
 706         RAND_seed(rnd, sizeof(rnd));
 707
 708         /* Drop privileges */
 709         do_setusercontext(authctxt->pw);
 710
 711  skip:
 712         /* It is safe now to apply the key state */
 713         monitor_apply_keystate(pmonitor);
 714
 715         /*
 716          * Tell the packet layer that authentication was successful, since
 717          * this information is not part of the key state.
 718          */
 719         packet_set_authenticated();
 720 }
 721
 722 static char *
 723 list_hostkey_types(void)
 724 {
 725         Buffer b;
 726         const char *p;
 727         char *ret;
 728         int i;
 729
 730         buffer_init(&b);
 731         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 732                 Key *key = sensitive_data.host_keys[i];
 733                 if (key == NULL)
 734                         continue;
 735                 switch (key->type) {
 736                 case KEY_RSA:
 737                 case KEY_DSA:
 738                         if (buffer_len(&b) > 0)
 739                                 buffer_append(&b, ",", 1);
 740                         p = key_ssh_name(key);
 741                         buffer_append(&b, p, strlen(p));
 742                         break;
 743                 }
 744         }
 745         buffer_append(&b, "\0", 1);
 746         ret = xstrdup(buffer_ptr(&b));
 747         buffer_free(&b);
 748         debug("list_hostkey_types: %s", ret);
 749         return ret;
 750 }
 751
 752 Key *
 753 get_hostkey_by_type(int type)
 754 {
 755         int i;
 756
 757         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 758                 Key *key = sensitive_data.host_keys[i];
 759                 if (key != NULL && key->type == type)
 760                         return key;
 761         }
 762         return NULL;
 763 }
 764
 765 Key *
 766 get_hostkey_by_index(int ind)
 767 {
 768         if (ind < 0 || ind >= options.num_host_key_files)
 769                 return (NULL);
 770         return (sensitive_data.host_keys[ind]);
 771 }
 772
 773 int
 774 get_hostkey_index(Key *key)
 775 {
 776         int i;
 777
 778         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
 779                 if (key == sensitive_data.host_keys[i])
 780                         return (i);
 781         }
 782         return (-1);
 783 }
 784
 785 /*
 786  * returns 1 if connection should be dropped, 0 otherwise.
 787  * dropping starts at connection #max_startups_begin with a probability
 788  * of (max_startups_rate/100). the probability increases linearly until
 789  * all connections are dropped for startups > max_startups
 790  */
 791 static int
 792 drop_connection(int startups)
 793 {
 794         int p, r;
 795
 796         if (startups < options.max_startups_begin)
 797                 return 0;
 798         if (startups >= options.max_startups)
 799                 return 1;
 800         if (options.max_startups_rate == 100)
 801                 return 1;
 802
 803         p  = 100 - options.max_startups_rate;
 804         p *= startups - options.max_startups_begin;
 805         p /= options.max_startups - options.max_startups_begin;
 806         p += options.max_startups_rate;
 807         r = arc4random_uniform(100);
 808
 809         debug("drop_connection: p %d, r %d", p, r);
 810         return (r < p) ? 1 : 0;
 811 }
 812
 813 static void
 814 usage(void)
 815 {
 816         fprintf(stderr, "%s, %s\n",
 817             SSH_RELEASE, SSLeay_version(SSLEAY_VERSION));
 818         fprintf(stderr,
 819 "usage: sshd [-46DdeiqTt] [-b bits] [-C connection_spec] [-f config_file]\n"
 820 "            [-g login_grace_time] [-h host_key_file] [-k key_gen_time]\n"
 821 "            [-o option] [-p port] [-u len]\n"
 822         );
 823         exit(1);
 824 }
 825
 826 static void
 827 send_rexec_state(int fd, Buffer *conf)
 828 {
 829         Buffer m;
 830
 831         debug3("%s: entering fd = %d config len %d", __func__, fd,
 832             buffer_len(conf));
 833
 834         /*
 835          * Protocol from reexec master to child:
 836          *      string  configuration
 837          *      u_int   ephemeral_key_follows
 838          *      bignum  e               (only if ephemeral_key_follows == 1)
 839          *      bignum  n                       "
 840          *      bignum  d                       "
 841          *      bignum  iqmp                    "
 842          *      bignum  p                       "
 843          *      bignum  q                       "
 844          *      string rngseed          (only if OpenSSL is not self-seeded)
 845          */
 846         buffer_init(&m);
 847         buffer_put_cstring(&m, buffer_ptr(conf));
 848
 849         if (sensitive_data.server_key != NULL &&
 850             sensitive_data.server_key->type == KEY_RSA1) {
 851                 buffer_put_int(&m, 1);
 852                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->e);
 853                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->n);
 854                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->d);
 855                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->iqmp);
 856                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->p);
 857                 buffer_put_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->q);
 858         } else
 859                 buffer_put_int(&m, 0);
 860
 861 #ifndef OPENSSL_PRNG_ONLY
 862         rexec_send_rng_seed(&m);
 863 #endif
 864
 865         if (ssh_msg_send(fd, 0, &m) == -1)
 866                 fatal("%s: ssh_msg_send failed", __func__);
 867
 868         buffer_free(&m);
 869
 870         debug3("%s: done", __func__);
 871 }
 872
 873 static void
 874 recv_rexec_state(int fd, Buffer *conf)
 875 {
 876         Buffer m;
 877         char *cp;
 878         u_int len;
 879
 880         debug3("%s: entering fd = %d", __func__, fd);
 881
 882         buffer_init(&m);
 883
 884         if (ssh_msg_recv(fd, &m) == -1)
 885                 fatal("%s: ssh_msg_recv failed", __func__);
 886         if (buffer_get_char(&m) != 0)
 887                 fatal("%s: rexec version mismatch", __func__);
 888
 889         cp = buffer_get_string(&m, &len);
 890         if (conf != NULL)
 891                 buffer_append(conf, cp, len + 1);
 892         xfree(cp);
 893
 894         if (buffer_get_int(&m)) {
 895                 if (sensitive_data.server_key != NULL)
 896                         key_free(sensitive_data.server_key);
 897                 sensitive_data.server_key = key_new_private(KEY_RSA1);
 898                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->e);
 899                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->n);
 900                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->d);
 901                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->iqmp);
 902                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->p);
 903                 buffer_get_bignum(&m, sensitive_data.server_key->rsa->q);
 904                 rsa_generate_additional_parameters(
 905                     sensitive_data.server_key->rsa);
 906         }
 907
 908 #ifndef OPENSSL_PRNG_ONLY
 909         rexec_recv_rng_seed(&m);
 910 #endif
 911
 912         buffer_free(&m);
 913
 914         debug3("%s: done", __func__);
 915 }
 916
 917 /* Accept a connection from inetd */
 918 static void
 919 server_accept_inetd(int *sock_in, int *sock_out)
 920 {
 921         int fd;
 922
 923         startup_pipe = -1;
 924         if (rexeced_flag) {
 925                 close(REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
 926                 *sock_in = *sock_out = dup(STDIN_FILENO);
 927                 if (!debug_flag) {
 928                         startup_pipe = dup(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
 929                         close(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
 930                 }
 931         } else {
 932                 *sock_in = dup(STDIN_FILENO);
 933                 *sock_out = dup(STDOUT_FILENO);
 934         }
 935         /*
 936          * We intentionally do not close the descriptors 0, 1, and 2
 937          * as our code for setting the descriptors won't work if
 938          * ttyfd happens to be one of those.
 939          */
 940         if ((fd = open(_PATH_DEVNULL, O_RDWR, 0)) != -1) {
 941                 dup2(fd, STDIN_FILENO);
 942                 dup2(fd, STDOUT_FILENO);
 943                 if (fd > STDOUT_FILENO)
 944                         close(fd);
 945         }
 946         debug("inetd sockets after dupping: %d, %d", *sock_in, *sock_out);
 947 }
 948
 949 /*
 950  * Listen for TCP connections
 951  */
 952 static void
 953 server_listen(void)
 954 {
 955         int ret, listen_sock, on = 1;
 956         struct addrinfo *ai;
 957         char ntop[NI_MAXHOST], strport[NI_MAXSERV];
 958
 959         for (ai = options.listen_addrs; ai; ai = ai->ai_next) {
 960                 if (ai->ai_family != AF_INET && ai->ai_family != AF_INET6)
 961                         continue;
 962                 if (num_listen_socks >= MAX_LISTEN_SOCKS)
 963                         fatal("Too many listen sockets. "
 964                             "Enlarge MAX_LISTEN_SOCKS");
 965                 if ((ret = getnameinfo(ai->ai_addr, ai->ai_addrlen,
 966                     ntop, sizeof(ntop), strport, sizeof(strport),
 967                     NI_NUMERICHOST|NI_NUMERICSERV)) != 0) {
 968                         error("getnameinfo failed: %.100s",
 969                             ssh_gai_strerror(ret));
 970                         continue;
 971                 }
 972                 /* Create socket for listening. */
 973                 listen_sock = socket(ai->ai_family, ai->ai_socktype,
 974                     ai->ai_protocol);
 975                 if (listen_sock < 0) {
 976                         /* kernel may not support ipv6 */
 977                         verbose("socket: %.100s", strerror(errno));
 978                         continue;
 979                 }
 980                 if (set_nonblock(listen_sock) == -1) {
 981                         close(listen_sock);
 982                         continue;
 983                 }
 984                 /*
 985                  * Set socket options.
 986                  * Allow local port reuse in TIME_WAIT.
 987                  */
 988                 if (setsockopt(listen_sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
 989                     &on, sizeof(on)) == -1)
 990                         error("setsockopt SO_REUSEADDR: %s", strerror(errno));
 991
 992 #ifdef IPV6_V6ONLY
 993                 /* Only communicate in IPv6 over AF_INET6 sockets. */
 994                 if (ai->ai_family == AF_INET6) {
 995                         if (setsockopt(listen_sock, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY,
 996                             &on, sizeof(on)) == -1)
 997                                 error("setsockopt IPV6_V6ONLY: %s",
 998                                     strerror(errno));
 999                 }
1000 #endif
1001
1002                 debug("Bind to port %s on %s.", strport, ntop);
1003
1004                 /* Bind the socket to the desired port. */
1005                 if (bind(listen_sock, ai->ai_addr, ai->ai_addrlen) < 0) {
1006                         error("Bind to port %s on %s failed: %.200s.",
1007                             strport, ntop, strerror(errno));
1008                         close(listen_sock);
1009                         continue;
1010                 }
1011                 listen_socks[num_listen_socks] = listen_sock;
1012                 num_listen_socks++;
1013
1014                 /* Start listening on the port. */
1015                 if (listen(listen_sock, SSH_LISTEN_BACKLOG) < 0)
1016                         fatal("listen on [%s]:%s: %.100s",
1017                             ntop, strport, strerror(errno));
1018                 logit("Server listening on %s port %s.", ntop, strport);
1019         }
1020         freeaddrinfo(options.listen_addrs);
1021
1022         if (!num_listen_socks)
1023                 fatal("Cannot bind any address.");
1024 }
1025
1026 /*
1027  * The main TCP accept loop. Note that, for the non-debug case, returns
1028  * from this function are in a forked subprocess.
1029  */
1030 static void
1031 server_accept_loop(int *sock_in, int *sock_out, int *newsock, int *config_s)
1032 {
1033         fd_set *fdset;
1034         int i, j, ret, maxfd;
1035         int key_used = 0, startups = 0;
1036         int startup_p[2] = { -1 , -1 };
1037         struct sockaddr_storage from;
1038         socklen_t fromlen;
1039         pid_t pid;
1040
1041         /* setup fd set for accept */
1042         fdset = NULL;
1043         maxfd = 0;
1044         for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
1045                 if (listen_socks[i] > maxfd)
1046                         maxfd = listen_socks[i];
1047         /* pipes connected to unauthenticated childs */
1048         startup_pipes = xcalloc(options.max_startups, sizeof(int));
1049         for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1050                 startup_pipes[i] = -1;
1051
1052         /*
1053          * Stay listening for connections until the system crashes or
1054          * the daemon is killed with a signal.
1055          */
1056         for (;;) {
1057                 if (received_sighup)
1058                         sighup_restart();
1059                 if (fdset != NULL)
1060                         xfree(fdset);
1061                 fdset = (fd_set *)xcalloc(howmany(maxfd + 1, NFDBITS),
1062                     sizeof(fd_mask));
1063
1064                 for (i = 0; i < num_listen_socks; i++)
1065                         FD_SET(listen_socks[i], fdset);
1066                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1067                         if (startup_pipes[i] != -1)
1068                                 FD_SET(startup_pipes[i], fdset);
1069
1070                 /* Wait in select until there is a connection. */
1071                 ret = select(maxfd+1, fdset, NULL, NULL, NULL);
1072                 if (ret < 0 && errno != EINTR)
1073                         error("select: %.100s", strerror(errno));
1074                 if (received_sigterm) {
1075                         logit("Received signal %d; terminating.",
1076                             (int) received_sigterm);
1077                         close_listen_socks();
1078                         unlink(options.pid_file);
1079                         exit(255);
1080                 }
1081                 if (key_used && key_do_regen) {
1082                         generate_ephemeral_server_key();
1083                         key_used = 0;
1084                         key_do_regen = 0;
1085                 }
1086                 if (ret < 0)
1087                         continue;
1088
1089                 for (i = 0; i < options.max_startups; i++)
1090                         if (startup_pipes[i] != -1 &&
1091                             FD_ISSET(startup_pipes[i], fdset)) {
1092                                 /*
1093                                  * the read end of the pipe is ready
1094                                  * if the child has closed the pipe
1095                                  * after successful authentication
1096                                  * or if the child has died
1097                                  */
1098                                 close(startup_pipes[i]);
1099                                 startup_pipes[i] = -1;
1100                                 startups--;
1101                         }
1102                 for (i = 0; i < num_listen_socks; i++) {
1103                         if (!FD_ISSET(listen_socks[i], fdset))
1104                                 continue;
1105                         fromlen = sizeof(from);
1106                         *newsock = accept(listen_socks[i],
1107                             (struct sockaddr *)&from, &fromlen);
1108                         if (*newsock < 0) {
1109                                 if (errno != EINTR && errno != EAGAIN &&
1110                                     errno != EWOULDBLOCK)
1111                                         error("accept: %.100s", strerror(errno));
1112                                 continue;
1113                         }
1114                         if (unset_nonblock(*newsock) == -1) {
1115                                 close(*newsock);
1116                                 continue;
1117                         }
1118                         if (drop_connection(startups) == 1) {
1119                                 debug("drop connection #%d", startups);
1120                                 close(*newsock);
1121                                 continue;
1122                         }
1123                         if (pipe(startup_p) == -1) {
1124                                 close(*newsock);
1125                                 continue;
1126                         }
1127
1128                         if (rexec_flag && socketpair(AF_UNIX,
1129                             SOCK_STREAM, 0, config_s) == -1) {
1130                                 error("reexec socketpair: %s",
1131                                     strerror(errno));
1132                                 close(*newsock);
1133                                 close(startup_p[0]);
1134                                 close(startup_p[1]);
1135                                 continue;
1136                         }
1137
1138                         for (j = 0; j < options.max_startups; j++)
1139                                 if (startup_pipes[j] == -1) {
1140                                         startup_pipes[j] = startup_p[0];
1141                                         if (maxfd < startup_p[0])
1142                                                 maxfd = startup_p[0];
1143                                         startups++;
1144                                         break;
1145                                 }
1146
1147                         /*
1148                          * Got connection.  Fork a child to handle it, unless
1149                          * we are in debugging mode.
1150                          */
1151                         if (debug_flag) {
1152                                 /*
1153                                  * In debugging mode.  Close the listening
1154                                  * socket, and start processing the
1155                                  * connection without forking.
1156                                  */
1157                                 debug("Server will not fork when running in debugging mode.");
1158                                 close_listen_socks();
1159                                 *sock_in = *newsock;
1160                                 *sock_out = *newsock;
1161                                 close(startup_p[0]);
1162                                 close(startup_p[1]);
1163                                 startup_pipe = -1;
1164                                 pid = getpid();
1165                                 if (rexec_flag) {
1166                                         send_rexec_state(config_s[0],
1167                                             &cfg);
1168                                         close(config_s[0]);
1169                                 }
1170                                 break;
1171                         }
1172
1173                         /*
1174                          * Normal production daemon.  Fork, and have
1175                          * the child process the connection. The
1176                          * parent continues listening.
1177                          */
1178                         platform_pre_fork();
1179                         if ((pid = fork()) == 0) {
1180                                 /*
1181                                  * Child.  Close the listening and
1182                                  * max_startup sockets.  Start using
1183                                  * the accepted socket. Reinitialize
1184                                  * logging (since our pid has changed).
1185                                  * We break out of the loop to handle
1186                                  * the connection.
1187                                  */
1188                                 platform_post_fork_child();
1189                                 startup_pipe = startup_p[1];
1190                                 close_startup_pipes();
1191                                 close_listen_socks();
1192                                 *sock_in = *newsock;
1193                                 *sock_out = *newsock;
1194                                 log_init(__progname,
1195                                     options.log_level,
1196                                     options.log_facility,
1197                                     log_stderr);
1198                                 if (rexec_flag)
1199                                         close(config_s[0]);
1200                                 break;
1201                         }
1202
1203                         /* Parent.  Stay in the loop. */
1204                         platform_post_fork_parent(pid);
1205                         if (pid < 0)
1206                                 error("fork: %.100s", strerror(errno));
1207                         else
1208                                 debug("Forked child %ld.", (long)pid);
1209
1210                         close(startup_p[1]);
1211
1212                         if (rexec_flag) {
1213                                 send_rexec_state(config_s[0], &cfg);
1214                                 close(config_s[0]);
1215                                 close(config_s[1]);
1216                         }
1217
1218                         /*
1219                          * Mark that the key has been used (it
1220                          * was "given" to the child).
1221                          */
1222                         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) &&
1223                             key_used == 0) {
1224                                 /* Schedule server key regeneration alarm. */
1225                                 signal(SIGALRM, key_regeneration_alarm);
1226                                 alarm(options.key_regeneration_time);
1227                                 key_used = 1;
1228                         }
1229
1230                         close(*newsock);
1231
1232                         /*
1233                          * Ensure that our random state differs
1234                          * from that of the child
1235                          */
1236                         arc4random_stir();
1237                 }
1238
1239                 /* child process check (or debug mode) */
1240                 if (num_listen_socks < 0)
1241                         break;
1242         }
1243 }
1244
1245
1246 /*
1247  * Main program for the daemon.
1248  */
1249 int
1250 main(int ac, char **av)
1251 {
1252         extern char *optarg;
1253         extern int optind;
1254         int opt, i, on = 1;
1255         int sock_in = -1, sock_out = -1, newsock = -1;
1256         const char *remote_ip;
1257         char *test_user = NULL, *test_host = NULL, *test_addr = NULL;
1258         int remote_port;
1259         char *line, *p, *cp;
1260         int config_s[2] = { -1 , -1 };
1261         u_int64_t ibytes, obytes;
1262         mode_t new_umask;
1263         Key *key;
1264         Authctxt *authctxt;
1265
1266 #ifdef HAVE_SECUREWARE
1267         (void)set_auth_parameters(ac, av);
1268 #endif
1269         __progname = ssh_get_progname(av[0]);
1270         init_rng();
1271
1272         /* Save argv. Duplicate so setproctitle emulation doesn't clobber it */
1273         saved_argc = ac;
1274         rexec_argc = ac;
1275         saved_argv = xcalloc(ac + 1, sizeof(*saved_argv));
1276         for (i = 0; i < ac; i++)
1277                 saved_argv[i] = xstrdup(av[i]);
1278         saved_argv[i] = NULL;
1279
1280 #ifndef HAVE_SETPROCTITLE
1281         /* Prepare for later setproctitle emulation */
1282         compat_init_setproctitle(ac, av);
1283         av = saved_argv;
1284 #endif
1285
1286         if (geteuid() == 0 && setgroups(0, NULL) == -1)
1287                 debug("setgroups(): %.200s", strerror(errno));
1288
1289         /* Ensure that fds 0, 1 and 2 are open or directed to /dev/null */
1290         sanitise_stdfd();
1291
1292         /* Initialize configuration options to their default values. */
1293         initialize_server_options(&options);
1294
1295         /* Parse command-line arguments. */
1296         while ((opt = getopt(ac, av, "f:p:b:k:h:g:u:o:C:dDeiqrtQRT46")) != -1) {
1297                 switch (opt) {
1298                 case '4':
1299                         options.address_family = AF_INET;
1300                         break;
1301                 case '6':
1302                         options.address_family = AF_INET6;
1303                         break;
1304                 case 'f':
1305                         config_file_name = optarg;
1306                         break;
1307                 case 'd':
1308                         if (debug_flag == 0) {
1309                                 debug_flag = 1;
1310                                 options.log_level = SYSLOG_LEVEL_DEBUG1;
1311                         } else if (options.log_level < SYSLOG_LEVEL_DEBUG3)
1312                                 options.log_level++;
1313                         break;
1314                 case 'D':
1315                         no_daemon_flag = 1;
1316                         break;
1317                 case 'e':
1318                         log_stderr = 1;
1319                         break;
1320                 case 'i':
1321                         inetd_flag = 1;
1322                         break;
1323                 case 'r':
1324                         rexec_flag = 0;
1325                         break;
1326                 case 'R':
1327                         rexeced_flag = 1;
1328                         inetd_flag = 1;
1329                         break;
1330                 case 'Q':
1331                         /* ignored */
1332                         break;
1333                 case 'q':
1334                         options.log_level = SYSLOG_LEVEL_QUIET;
1335                         break;
1336                 case 'b':
1337                         options.server_key_bits = (int)strtonum(optarg, 256,
1338                             32768, NULL);
1339                         break;
1340                 case 'p':
1341                         options.ports_from_cmdline = 1;
1342                         if (options.num_ports >= MAX_PORTS) {
1343                                 fprintf(stderr, "too many ports.\n");
1344                                 exit(1);
1345                         }
1346                         options.ports[options.num_ports++] = a2port(optarg);
1347                         if (options.ports[options.num_ports-1] <= 0) {
1348                                 fprintf(stderr, "Bad port number.\n");
1349                                 exit(1);
1350                         }
1351                         break;
1352                 case 'g':
1353                         if ((options.login_grace_time = convtime(optarg)) == -1) {
1354                                 fprintf(stderr, "Invalid login grace time.\n");
1355                                 exit(1);
1356                         }
1357                         break;
1358                 case 'k':
1359                         if ((options.key_regeneration_time = convtime(optarg)) == -1) {
1360                                 fprintf(stderr, "Invalid key regeneration interval.\n");
1361                                 exit(1);
1362                         }
1363                         break;
1364                 case 'h':
1365                         if (options.num_host_key_files >= MAX_HOSTKEYS) {
1366                                 fprintf(stderr, "too many host keys.\n");
1367                                 exit(1);
1368                         }
1369                         options.host_key_files[options.num_host_key_files++] = optarg;
1370                         break;
1371                 case 't':
1372                         test_flag = 1;
1373                         break;
1374                 case 'T':
1375                         test_flag = 2;
1376                         break;
1377                 case 'C':
1378                         cp = optarg;
1379                         while ((p = strsep(&cp, ",")) && *p != '\0') {
1380                                 if (strncmp(p, "addr=", 5) == 0)
1381                                         test_addr = xstrdup(p + 5);
1382                                 else if (strncmp(p, "host=", 5) == 0)
1383                                         test_host = xstrdup(p + 5);
1384                                 else if (strncmp(p, "user=", 5) == 0)
1385                                         test_user = xstrdup(p + 5);
1386                                 else {
1387                                         fprintf(stderr, "Invalid test "
1388                                             "mode specification %s\n", p);
1389                                         exit(1);
1390                                 }
1391                         }
1392                         break;
1393                 case 'u':
1394                         utmp_len = (u_int)strtonum(optarg, 0, MAXHOSTNAMELEN+1, NULL);
1395                         if (utmp_len > MAXHOSTNAMELEN) {
1396                                 fprintf(stderr, "Invalid utmp length.\n");
1397                                 exit(1);
1398                         }
1399                         break;
1400                 case 'o':
1401                         line = xstrdup(optarg);
1402                         if (process_server_config_line(&options, line,
1403                             "command-line", 0, NULL, NULL, NULL, NULL) != 0)
1404                                 exit(1);
1405                         xfree(line);
1406                         break;
1407                 case '?':
1408                 default:
1409                         usage();
1410                         break;
1411                 }
1412         }
1413         if (rexeced_flag || inetd_flag)
1414                 rexec_flag = 0;
1415         if (!test_flag && (rexec_flag && (av[0] == NULL || *av[0] != '/')))
1416                 fatal("sshd re-exec requires execution with an absolute path");
1417         if (rexeced_flag)
1418                 closefrom(REEXEC_MIN_FREE_FD);
1419         else
1420                 closefrom(REEXEC_DEVCRYPTO_RESERVED_FD);
1421
1422         SSLeay_add_all_algorithms();
1423
1424         /*
1425          * Force logging to stderr until we have loaded the private host
1426          * key (unless started from inetd)
1427          */
1428         log_init(__progname,
1429             options.log_level == SYSLOG_LEVEL_NOT_SET ?
1430             SYSLOG_LEVEL_INFO : options.log_level,
1431             options.log_facility == SYSLOG_FACILITY_NOT_SET ?
1432             SYSLOG_FACILITY_AUTH : options.log_facility,
1433             log_stderr || !inetd_flag);
1434
1435         /*
1436          * Unset KRB5CCNAME, otherwise the user's session may inherit it from
1437          * root's environment
1438          */
1439         if (getenv("KRB5CCNAME") != NULL)
1440                 unsetenv("KRB5CCNAME");
1441
1442 #ifdef _UNICOS
1443         /* Cray can define user privs drop all privs now!
1444          * Not needed on PRIV_SU systems!
1445          */
1446         drop_cray_privs();
1447 #endif
1448
1449         sensitive_data.server_key = NULL;
1450         sensitive_data.ssh1_host_key = NULL;
1451         sensitive_data.have_ssh1_key = 0;
1452         sensitive_data.have_ssh2_key = 0;
1453
1454         /*
1455          * If we're doing an extended config test, make sure we have all of
1456          * the parameters we need.  If we're not doing an extended test,
1457          * do not silently ignore connection test params.
1458          */
1459         if (test_flag >= 2 &&
1460            (test_user != NULL || test_host != NULL || test_addr != NULL)
1461             && (test_user == NULL || test_host == NULL || test_addr == NULL))
1462                 fatal("user, host and addr are all required when testing "
1463                    "Match configs");
1464         if (test_flag < 2 && (test_user != NULL || test_host != NULL ||
1465             test_addr != NULL))
1466                 fatal("Config test connection parameter (-C) provided without "
1467                    "test mode (-T)");
1468
1469         /* Fetch our configuration */
1470         buffer_init(&cfg);
1471         if (rexeced_flag)
1472                 recv_rexec_state(REEXEC_CONFIG_PASS_FD, &cfg);
1473         else
1474                 load_server_config(config_file_name, &cfg);
1475
1476         parse_server_config(&options, rexeced_flag ? "rexec" : config_file_name,
1477             &cfg, NULL, NULL, NULL);
1478
1479         seed_rng();
1480
1481         /* Fill in default values for those options not explicitly set. */
1482         fill_default_server_options(&options);
1483
1484         /* challenge-response is implemented via keyboard interactive */
1485         if (options.challenge_response_authentication)
1486                 options.kbd_interactive_authentication = 1;
1487
1488         /* set default channel AF */
1489         channel_set_af(options.address_family);
1490
1491         /* Check that there are no remaining arguments. */
1492         if (optind < ac) {
1493                 fprintf(stderr, "Extra argument %s.\n", av[optind]);
1494                 exit(1);
1495         }
1496
1497         debug("sshd version %.100s", SSH_RELEASE);
1498
1499         /* Store privilege separation user for later use if required. */
1500         if ((privsep_pw = getpwnam(SSH_PRIVSEP_USER)) == NULL) {
1501                 if (use_privsep || options.kerberos_authentication)
1502                         fatal("Privilege separation user %s does not exist",
1503                             SSH_PRIVSEP_USER);
1504         } else {
1505                 memset(privsep_pw->pw_passwd, 0, strlen(privsep_pw->pw_passwd));
1506                 privsep_pw = pwcopy(privsep_pw);
1507                 xfree(privsep_pw->pw_passwd);
1508                 privsep_pw->pw_passwd = xstrdup("*");
1509         }
1510         endpwent();
1511
1512         /* load private host keys */
1513         sensitive_data.host_keys = xcalloc(options.num_host_key_files,
1514             sizeof(Key *));
1515         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++)
1516                 sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
1517
1518         for (i = 0; i < options.num_host_key_files; i++) {
1519                 key = key_load_private(options.host_key_files[i], "", NULL);
1520                 sensitive_data.host_keys[i] = key;
1521                 if (key == NULL) {
1522                         error("Could not load host key: %s",
1523                             options.host_key_files[i]);
1524                         sensitive_data.host_keys[i] = NULL;
1525                         continue;
1526                 }
1527                 switch (key->type) {
1528                 case KEY_RSA1:
1529                         sensitive_data.ssh1_host_key = key;
1530                         sensitive_data.have_ssh1_key = 1;
1531                         break;
1532                 case KEY_RSA:
1533                 case KEY_DSA:
1534                         sensitive_data.have_ssh2_key = 1;
1535                         break;
1536                 }
1537                 debug("private host key: #%d type %d %s", i, key->type,
1538                     key_type(key));
1539         }
1540         if ((options.protocol & SSH_PROTO_1) && !sensitive_data.have_ssh1_key) {
1541                 logit("Disabling protocol version 1. Could not load host key");
1542                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_1;
1543         }
1544         if ((options.protocol & SSH_PROTO_2) && !sensitive_data.have_ssh2_key) {
1545                 logit("Disabling protocol version 2. Could not load host key");
1546                 options.protocol &= ~SSH_PROTO_2;
1547         }
1548         if (!(options.protocol & (SSH_PROTO_1|SSH_PROTO_2))) {
1549                 logit("sshd: no hostkeys available -- exiting.");
1550                 exit(1);
1551         }
1552
1553         /* Check certain values for sanity. */
1554         if (options.protocol & SSH_PROTO_1) {
1555                 if (options.server_key_bits < 512 ||
1556                     options.server_key_bits > 32768) {
1557                         fprintf(stderr, "Bad server key size.\n");
1558                         exit(1);
1559                 }
1560                 /*
1561                  * Check that server and host key lengths differ sufficiently. This
1562                  * is necessary to make double encryption work with rsaref. Oh, I
1563                  * hate software patents. I dont know if this can go? Niels
1564                  */
1565                 if (options.server_key_bits >
1566                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) -
1567                     SSH_KEY_BITS_RESERVED && options.server_key_bits <
1568                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1569                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1570                         options.server_key_bits =
1571                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1572                             SSH_KEY_BITS_RESERVED;
1573                         debug("Forcing server key to %d bits to make it differ from host key.",
1574                             options.server_key_bits);
1575                 }
1576         }
1577
1578         if (use_privsep) {
1579                 struct stat st;
1580
1581                 if ((stat(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR, &st) == -1) ||
1582                     (S_ISDIR(st.st_mode) == 0))
1583                         fatal("Missing privilege separation directory: %s",
1584                             _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR);
1585
1586 #ifdef HAVE_CYGWIN
1587                 if (check_ntsec(_PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR) &&
1588                     (st.st_uid != getuid () ||
1589                     (st.st_mode & (S_IWGRP|S_IWOTH)) != 0))
1590 #else
1591                 if (st.st_uid != 0 || (st.st_mode & (S_IWGRP|S_IWOTH)) != 0)
1592 #endif
1593                         fatal("%s must be owned by root and not group or "
1594                             "world-writable.", _PATH_PRIVSEP_CHROOT_DIR);
1595         }
1596
1597         if (test_flag > 1) {
1598                 if (test_user != NULL && test_addr != NULL && test_host != NULL)
1599                         parse_server_match_config(&options, test_user,
1600                             test_host, test_addr);
1601                 dump_config(&options);
1602         }
1603
1604         /* Configuration looks good, so exit if in test mode. */
1605         if (test_flag)
1606                 exit(0);
1607
1608         /*
1609          * Clear out any supplemental groups we may have inherited.  This
1610          * prevents inadvertent creation of files with bad modes (in the
1611          * portable version at least, it's certainly possible for PAM
1612          * to create a file, and we can't control the code in every
1613          * module which might be used).
1614          */
1615         if (setgroups(0, NULL) < 0)
1616                 debug("setgroups() failed: %.200s", strerror(errno));
1617
1618         if (rexec_flag) {
1619                 rexec_argv = xcalloc(rexec_argc + 2, sizeof(char *));
1620                 for (i = 0; i < rexec_argc; i++) {
1621                         debug("rexec_argv[%d]='%s'", i, saved_argv[i]);
1622                         rexec_argv[i] = saved_argv[i];
1623                 }
1624                 rexec_argv[rexec_argc] = "-R";
1625                 rexec_argv[rexec_argc + 1] = NULL;
1626         }
1627
1628         /* Ensure that umask disallows at least group and world write */
1629         new_umask = umask(0077) | 0022;
1630         (void) umask(new_umask);
1631
1632         /* Initialize the log (it is reinitialized below in case we forked). */
1633         if (debug_flag && (!inetd_flag || rexeced_flag))
1634                 log_stderr = 1;
1635         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
1636
1637         /*
1638          * If not in debugging mode, and not started from inetd, disconnect
1639          * from the controlling terminal, and fork.  The original process
1640          * exits.
1641          */
1642         if (!(debug_flag || inetd_flag || no_daemon_flag)) {
1643 #ifdef TIOCNOTTY
1644                 int fd;
1645 #endif /* TIOCNOTTY */
1646                 if (daemon(0, 0) < 0)
1647                         fatal("daemon() failed: %.200s", strerror(errno));
1648
1649                 /* Disconnect from the controlling tty. */
1650 #ifdef TIOCNOTTY
1651                 fd = open(_PATH_TTY, O_RDWR | O_NOCTTY);
1652                 if (fd >= 0) {
1653                         (void) ioctl(fd, TIOCNOTTY, NULL);
1654                         close(fd);
1655                 }
1656 #endif /* TIOCNOTTY */
1657         }
1658         /* Reinitialize the log (because of the fork above). */
1659         log_init(__progname, options.log_level, options.log_facility, log_stderr);
1660
1661         /* Initialize the random number generator. */
1662         arc4random_stir();
1663
1664         /* Chdir to the root directory so that the current disk can be
1665            unmounted if desired. */
1666         chdir("/");
1667
1668         /* ignore SIGPIPE */
1669         signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
1670
1671         /* Get a connection, either from inetd or a listening TCP socket */
1672         if (inetd_flag) {
1673                 server_accept_inetd(&sock_in, &sock_out);
1674         } else {
1675                 server_listen();
1676
1677                 if (options.protocol & SSH_PROTO_1)
1678                         generate_ephemeral_server_key();
1679
1680                 signal(SIGHUP, sighup_handler);
1681                 signal(SIGCHLD, main_sigchld_handler);
1682                 signal(SIGTERM, sigterm_handler);
1683                 signal(SIGQUIT, sigterm_handler);
1684
1685                 /*
1686                  * Write out the pid file after the sigterm handler
1687                  * is setup and the listen sockets are bound
1688                  */
1689                 if (!debug_flag) {
1690                         FILE *f = fopen(options.pid_file, "w");
1691
1692                         if (f == NULL) {
1693                                 error("Couldn't create pid file \"%s\": %s",
1694                                     options.pid_file, strerror(errno));
1695                         } else {
1696                                 fprintf(f, "%ld\n", (long) getpid());
1697                                 fclose(f);
1698                         }
1699                 }
1700
1701                 /* Accept a connection and return in a forked child */
1702                 server_accept_loop(&sock_in, &sock_out,
1703                     &newsock, config_s);
1704         }
1705
1706         /* This is the child processing a new connection. */
1707         setproctitle("%s", "[accepted]");
1708
1709         /*
1710          * Create a new session and process group since the 4.4BSD
1711          * setlogin() affects the entire process group.  We don't
1712          * want the child to be able to affect the parent.
1713          */
1714 #if !defined(SSHD_ACQUIRES_CTTY)
1715         /*
1716          * If setsid is called, on some platforms sshd will later acquire a
1717          * controlling terminal which will result in "could not set
1718          * controlling tty" errors.
1719          */
1720         if (!debug_flag && !inetd_flag && setsid() < 0)
1721                 error("setsid: %.100s", strerror(errno));
1722 #endif
1723
1724         if (rexec_flag) {
1725                 int fd;
1726
1727                 debug("rexec start in %d out %d newsock %d pipe %d sock %d",
1728                     sock_in, sock_out, newsock, startup_pipe, config_s[0]);
1729                 dup2(newsock, STDIN_FILENO);
1730                 dup2(STDIN_FILENO, STDOUT_FILENO);
1731                 if (startup_pipe == -1)
1732                         close(REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
1733                 else
1734                         dup2(startup_pipe, REEXEC_STARTUP_PIPE_FD);
1735
1736                 dup2(config_s[1], REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
1737                 close(config_s[1]);
1738                 if (startup_pipe != -1)
1739                         close(startup_pipe);
1740
1741                 execv(rexec_argv[0], rexec_argv);
1742
1743                 /* Reexec has failed, fall back and continue */
1744                 error("rexec of %s failed: %s", rexec_argv[0], strerror(errno));
1745                 recv_rexec_state(REEXEC_CONFIG_PASS_FD, NULL);
1746                 log_init(__progname, options.log_level,
1747                     options.log_facility, log_stderr);
1748
1749                 /* Clean up fds */
1750                 startup_pipe = REEXEC_STARTUP_PIPE_FD;
1751                 close(config_s[1]);
1752                 close(REEXEC_CONFIG_PASS_FD);
1753                 newsock = sock_out = sock_in = dup(STDIN_FILENO);
1754                 if ((fd = open(_PATH_DEVNULL, O_RDWR, 0)) != -1) {
1755                         dup2(fd, STDIN_FILENO);
1756                         dup2(fd, STDOUT_FILENO);
1757                         if (fd > STDERR_FILENO)
1758                                 close(fd);
1759                 }
1760                 debug("rexec cleanup in %d out %d newsock %d pipe %d sock %d",
1761                     sock_in, sock_out, newsock, startup_pipe, config_s[0]);
1762         }
1763
1764         /*
1765          * Disable the key regeneration alarm.  We will not regenerate the
1766          * key since we are no longer in a position to give it to anyone. We
1767          * will not restart on SIGHUP since it no longer makes sense.
1768          */
1769         alarm(0);
1770         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
1771         signal(SIGHUP, SIG_DFL);
1772         signal(SIGTERM, SIG_DFL);
1773         signal(SIGQUIT, SIG_DFL);
1774         signal(SIGCHLD, SIG_DFL);
1775         signal(SIGINT, SIG_DFL);
1776
1777 #ifdef __FreeBSD__
1778         /*
1779          * Initialize the resolver.  This may not happen automatically
1780          * before privsep chroot().
1781          */
1782         if ((_res.options & RES_INIT) == 0) {
1783                 debug("res_init()");
1784                 res_init();
1785         }
1786 #ifdef GSSAPI
1787         /*
1788          * Force GSS-API to parse its configuration and load any
1789          * mechanism plugins.
1790          */
1791         {
1792                 gss_OID_set mechs;
1793                 OM_uint32 minor_status;
1794                 gss_indicate_mechs(&minor_status, &mechs);
1795                 gss_release_oid_set(&minor_status, &mechs);
1796         }
1797 #endif
1798 #endif
1799
1800         /*
1801          * Register our connection.  This turns encryption off because we do
1802          * not have a key.
1803          */
1804         packet_set_connection(sock_in, sock_out);
1805         packet_set_server();
1806
1807         /* Set SO_KEEPALIVE if requested. */
1808         if (options.tcp_keep_alive && packet_connection_is_on_socket() &&
1809             setsockopt(sock_in, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, &on, sizeof(on)) < 0)
1810                 error("setsockopt SO_KEEPALIVE: %.100s", strerror(errno));
1811
1812         if ((remote_port = get_remote_port()) < 0) {
1813                 debug("get_remote_port failed");
1814                 cleanup_exit(255);
1815         }
1816
1817         /*
1818          * We use get_canonical_hostname with usedns = 0 instead of
1819          * get_remote_ipaddr here so IP options will be checked.
1820          */
1821         (void) get_canonical_hostname(0);
1822         /*
1823          * The rest of the code depends on the fact that
1824          * get_remote_ipaddr() caches the remote ip, even if
1825          * the socket goes away.
1826          */
1827         remote_ip = get_remote_ipaddr();
1828
1829 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1830         audit_connection_from(remote_ip, remote_port);
1831 #endif
1832 #ifdef LIBWRAP
1833         allow_severity = options.log_facility|LOG_INFO;
1834         deny_severity = options.log_facility|LOG_WARNING;
1835         /* Check whether logins are denied from this host. */
1836         if (packet_connection_is_on_socket()) {
1837                 struct request_info req;
1838
1839                 request_init(&req, RQ_DAEMON, __progname, RQ_FILE, sock_in, 0);
1840                 fromhost(&req);
1841
1842                 if (!hosts_access(&req)) {
1843                         debug("Connection refused by tcp wrapper");
1844                         refuse(&req);
1845                         /* NOTREACHED */
1846                         fatal("libwrap refuse returns");
1847                 }
1848         }
1849 #endif /* LIBWRAP */
1850
1851         /* Log the connection. */
1852         verbose("Connection from %.500s port %d", remote_ip, remote_port);
1853
1854         /*
1855          * We don't want to listen forever unless the other side
1856          * successfully authenticates itself.  So we set up an alarm which is
1857          * cleared after successful authentication.  A limit of zero
1858          * indicates no limit. Note that we don't set the alarm in debugging
1859          * mode; it is just annoying to have the server exit just when you
1860          * are about to discover the bug.
1861          */
1862         signal(SIGALRM, grace_alarm_handler);
1863         if (!debug_flag)
1864                 alarm(options.login_grace_time);
1865
1866         sshd_exchange_identification(sock_in, sock_out);
1867
1868         /* In inetd mode, generate ephemeral key only for proto 1 connections */
1869         if (!compat20 && inetd_flag && sensitive_data.server_key == NULL)
1870                 generate_ephemeral_server_key();
1871
1872         packet_set_nonblocking();
1873
1874         /* allocate authentication context */
1875         authctxt = xcalloc(1, sizeof(*authctxt));
1876
1877         authctxt->loginmsg = &loginmsg;
1878
1879         /* XXX global for cleanup, access from other modules */
1880         the_authctxt = authctxt;
1881
1882         /* prepare buffer to collect messages to display to user after login */
1883         buffer_init(&loginmsg);
1884
1885         if (use_privsep)
1886                 if (privsep_preauth(authctxt) == 1)
1887                         goto authenticated;
1888
1889         /* perform the key exchange */
1890         /* authenticate user and start session */
1891         if (compat20) {
1892                 do_ssh2_kex();
1893                 do_authentication2(authctxt);
1894         } else {
1895                 do_ssh1_kex();
1896                 do_authentication(authctxt);
1897         }
1898         /*
1899          * If we use privilege separation, the unprivileged child transfers
1900          * the current keystate and exits
1901          */
1902         if (use_privsep) {
1903                 mm_send_keystate(pmonitor);
1904                 exit(0);
1905         }
1906
1907  authenticated:
1908         /*
1909          * Cancel the alarm we set to limit the time taken for
1910          * authentication.
1911          */
1912         alarm(0);
1913         signal(SIGALRM, SIG_DFL);
1914         authctxt->authenticated = 1;
1915         if (startup_pipe != -1) {
1916                 close(startup_pipe);
1917                 startup_pipe = -1;
1918         }
1919
1920 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1921         audit_event(SSH_AUTH_SUCCESS);
1922 #endif
1923
1924 #ifdef GSSAPI
1925         if (options.gss_authentication) {
1926                 temporarily_use_uid(authctxt->pw);
1927                 ssh_gssapi_storecreds();
1928                 restore_uid();
1929         }
1930 #endif
1931 #ifdef USE_PAM
1932         if (options.use_pam) {
1933                 do_pam_setcred(1);
1934                 do_pam_session();
1935         }
1936 #endif
1937
1938         /*
1939          * In privilege separation, we fork another child and prepare
1940          * file descriptor passing.
1941          */
1942         if (use_privsep) {
1943                 privsep_postauth(authctxt);
1944                 /* the monitor process [priv] will not return */
1945                 if (!compat20)
1946                         destroy_sensitive_data();
1947         }
1948
1949         packet_set_timeout(options.client_alive_interval,
1950             options.client_alive_count_max);
1951
1952         /* Start session. */
1953         do_authenticated(authctxt);
1954
1955         /* The connection has been terminated. */
1956         packet_get_state(MODE_IN, NULL, NULL, NULL, &ibytes);
1957         packet_get_state(MODE_OUT, NULL, NULL, NULL, &obytes);
1958         verbose("Transferred: sent %llu, received %llu bytes", obytes, ibytes);
1959
1960         verbose("Closing connection to %.500s port %d", remote_ip, remote_port);
1961
1962 #ifdef USE_PAM
1963         if (options.use_pam)
1964                 finish_pam();
1965 #endif /* USE_PAM */
1966
1967 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
1968         PRIVSEP(audit_event(SSH_CONNECTION_CLOSE));
1969 #endif
1970
1971         packet_close();
1972
1973         if (use_privsep)
1974                 mm_terminate();
1975
1976         exit(0);
1977 }
1978
1979 /*
1980  * Decrypt session_key_int using our private server key and private host key
1981  * (key with larger modulus first).
1982  */
1983 int
1984 ssh1_session_key(BIGNUM *session_key_int)
1985 {
1986         int rsafail = 0;
1987
1988         if (BN_cmp(sensitive_data.server_key->rsa->n,
1989             sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) > 0) {
1990                 /* Server key has bigger modulus. */
1991                 if (BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) <
1992                     BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) +
1993                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
1994                         fatal("do_connection: %s: "
1995                             "server_key %d < host_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
1996                             get_remote_ipaddr(),
1997                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
1998                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
1999                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
2000                 }
2001                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2002                     sensitive_data.server_key->rsa) <= 0)
2003                         rsafail++;
2004                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2005                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) <= 0)
2006                         rsafail++;
2007         } else {
2008                 /* Host key has bigger modulus (or they are equal). */
2009                 if (BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n) <
2010                     BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n) +
2011                     SSH_KEY_BITS_RESERVED) {
2012                         fatal("do_connection: %s: "
2013                             "host_key %d < server_key %d + SSH_KEY_BITS_RESERVED %d",
2014                             get_remote_ipaddr(),
2015                             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n),
2016                             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
2017                             SSH_KEY_BITS_RESERVED);
2018                 }
2019                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2020                     sensitive_data.ssh1_host_key->rsa) < 0)
2021                         rsafail++;
2022                 if (rsa_private_decrypt(session_key_int, session_key_int,
2023                     sensitive_data.server_key->rsa) < 0)
2024                         rsafail++;
2025         }
2026         return (rsafail);
2027 }
2028 /*
2029  * SSH1 key exchange
2030  */
2031 static void
2032 do_ssh1_kex(void)
2033 {
2034         int i, len;
2035         int rsafail = 0;
2036         BIGNUM *session_key_int;
2037         u_char session_key[SSH_SESSION_KEY_LENGTH];
2038         u_char cookie[8];
2039         u_int cipher_type, auth_mask, protocol_flags;
2040
2041         /*
2042          * Generate check bytes that the client must send back in the user
2043          * packet in order for it to be accepted; this is used to defy ip
2044          * spoofing attacks.  Note that this only works against somebody
2045          * doing IP spoofing from a remote machine; any machine on the local
2046          * network can still see outgoing packets and catch the random
2047          * cookie.  This only affects rhosts authentication, and this is one
2048          * of the reasons why it is inherently insecure.
2049          */
2050         arc4random_buf(cookie, sizeof(cookie));
2051
2052         /*
2053          * Send our public key.  We include in the packet 64 bits of random
2054          * data that must be matched in the reply in order to prevent IP
2055          * spoofing.
2056          */
2057         packet_start(SSH_SMSG_PUBLIC_KEY);
2058         for (i = 0; i < 8; i++)
2059                 packet_put_char(cookie[i]);
2060
2061         /* Store our public server RSA key. */
2062         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n));
2063         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->e);
2064         packet_put_bignum(sensitive_data.server_key->rsa->n);
2065
2066         /* Store our public host RSA key. */
2067         packet_put_int(BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
2068         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->e);
2069         packet_put_bignum(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n);
2070
2071         /* Put protocol flags. */
2072         packet_put_int(SSH_PROTOFLAG_HOST_IN_FWD_OPEN);
2073
2074         /* Declare which ciphers we support. */
2075         packet_put_int(cipher_mask_ssh1(0));
2076
2077         /* Declare supported authentication types. */
2078         auth_mask = 0;
2079         if (options.rhosts_rsa_authentication)
2080                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RHOSTS_RSA;
2081         if (options.rsa_authentication)
2082                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_RSA;
2083         if (options.challenge_response_authentication == 1)
2084                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_TIS;
2085         if (options.password_authentication)
2086                 auth_mask |= 1 << SSH_AUTH_PASSWORD;
2087         packet_put_int(auth_mask);
2088
2089         /* Send the packet and wait for it to be sent. */
2090         packet_send();
2091         packet_write_wait();
2092
2093         debug("Sent %d bit server key and %d bit host key.",
2094             BN_num_bits(sensitive_data.server_key->rsa->n),
2095             BN_num_bits(sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n));
2096
2097         /* Read clients reply (cipher type and session key). */
2098         packet_read_expect(SSH_CMSG_SESSION_KEY);
2099
2100         /* Get cipher type and check whether we accept this. */
2101         cipher_type = packet_get_char();
2102
2103         if (!(cipher_mask_ssh1(0) & (1 << cipher_type)))
2104                 packet_disconnect("Warning: client selects unsupported cipher.");
2105
2106         /* Get check bytes from the packet.  These must match those we
2107            sent earlier with the public key packet. */
2108         for (i = 0; i < 8; i++)
2109                 if (cookie[i] != packet_get_char())
2110                         packet_disconnect("IP Spoofing check bytes do not match.");
2111
2112         debug("Encryption type: %.200s", cipher_name(cipher_type));
2113
2114         /* Get the encrypted integer. */
2115         if ((session_key_int = BN_new()) == NULL)
2116                 fatal("do_ssh1_kex: BN_new failed");
2117         packet_get_bignum(session_key_int);
2118
2119         protocol_flags = packet_get_int();
2120         packet_set_protocol_flags(protocol_flags);
2121         packet_check_eom();
2122
2123         /* Decrypt session_key_int using host/server keys */
2124         rsafail = PRIVSEP(ssh1_session_key(session_key_int));
2125
2126         /*
2127          * Extract session key from the decrypted integer.  The key is in the
2128          * least significant 256 bits of the integer; the first byte of the
2129          * key is in the highest bits.
2130          */
2131         if (!rsafail) {
2132                 (void) BN_mask_bits(session_key_int, sizeof(session_key) * 8);
2133                 len = BN_num_bytes(session_key_int);
2134                 if (len < 0 || (u_int)len > sizeof(session_key)) {
2135                         error("do_ssh1_kex: bad session key len from %s: "
2136                             "session_key_int %d > sizeof(session_key) %lu",
2137                             get_remote_ipaddr(), len, (u_long)sizeof(session_key));
2138                         rsafail++;
2139                 } else {
2140                         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
2141                         BN_bn2bin(session_key_int,
2142                             session_key + sizeof(session_key) - len);
2143
2144                         derive_ssh1_session_id(
2145                             sensitive_data.ssh1_host_key->rsa->n,
2146                             sensitive_data.server_key->rsa->n,
2147                             cookie, session_id);
2148                         /*
2149                          * Xor the first 16 bytes of the session key with the
2150                          * session id.
2151                          */
2152                         for (i = 0; i < 16; i++)
2153                                 session_key[i] ^= session_id[i];
2154                 }
2155         }
2156         if (rsafail) {
2157                 int bytes = BN_num_bytes(session_key_int);
2158                 u_char *buf = xmalloc(bytes);
2159                 MD5_CTX md;
2160
2161                 logit("do_connection: generating a fake encryption key");
2162                 BN_bn2bin(session_key_int, buf);
2163                 MD5_Init(&md);
2164                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
2165                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
2166                 MD5_Final(session_key, &md);
2167                 MD5_Init(&md);
2168                 MD5_Update(&md, session_key, 16);
2169                 MD5_Update(&md, buf, bytes);
2170                 MD5_Update(&md, sensitive_data.ssh1_cookie, SSH_SESSION_KEY_LENGTH);
2171                 MD5_Final(session_key + 16, &md);
2172                 memset(buf, 0, bytes);
2173                 xfree(buf);
2174                 for (i = 0; i < 16; i++)
2175                         session_id[i] = session_key[i] ^ session_key[i + 16];
2176         }
2177         /* Destroy the private and public keys. No longer. */
2178         destroy_sensitive_data();
2179
2180         if (use_privsep)
2181                 mm_ssh1_session_id(session_id);
2182
2183         /* Destroy the decrypted integer.  It is no longer needed. */
2184         BN_clear_free(session_key_int);
2185
2186         /* Set the session key.  From this on all communications will be encrypted. */
2187         packet_set_encryption_key(session_key, SSH_SESSION_KEY_LENGTH, cipher_type);
2188
2189         /* Destroy our copy of the session key.  It is no longer needed. */
2190         memset(session_key, 0, sizeof(session_key));
2191
2192         debug("Received session key; encryption turned on.");
2193
2194         /* Send an acknowledgment packet.  Note that this packet is sent encrypted. */
2195         packet_start(SSH_SMSG_SUCCESS);
2196         packet_send();
2197         packet_write_wait();
2198 }
2199
2200 /*
2201  * SSH2 key exchange: diffie-hellman-group1-sha1
2202  */
2203 static void
2204 do_ssh2_kex(void)
2205 {
2206         Kex *kex;
2207
2208         if (options.ciphers != NULL) {
2209                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
2210                 myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] = options.ciphers;
2211         }
2212         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS] =
2213             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_CTOS]);
2214         myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC] =
2215             compat_cipher_proposal(myproposal[PROPOSAL_ENC_ALGS_STOC]);
2216
2217         if (options.macs != NULL) {
2218                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_CTOS] =
2219                 myproposal[PROPOSAL_MAC_ALGS_STOC] = options.macs;
2220         }
2221         if (options.compression == COMP_NONE) {
2222                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_CTOS] =
2223                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_STOC] = "none";
2224         } else if (options.compression == COMP_DELAYED) {
2225                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_CTOS] =
2226                 myproposal[PROPOSAL_COMP_ALGS_STOC] = "none,zlib@openssh.com";
2227         }
2228
2229         myproposal[PROPOSAL_SERVER_HOST_KEY_ALGS] = list_hostkey_types();
2230
2231         /* start key exchange */
2232         kex = kex_setup(myproposal);
2233         kex->kex[KEX_DH_GRP1_SHA1] = kexdh_server;
2234         kex->kex[KEX_DH_GRP14_SHA1] = kexdh_server;
2235         kex->kex[KEX_DH_GEX_SHA1] = kexgex_server;
2236         kex->kex[KEX_DH_GEX_SHA256] = kexgex_server;
2237         kex->server = 1;
2238         kex->client_version_string=client_version_string;
2239         kex->server_version_string=server_version_string;
2240         kex->load_host_key=&get_hostkey_by_type;
2241         kex->host_key_index=&get_hostkey_index;
2242
2243         xxx_kex = kex;
2244
2245         dispatch_run(DISPATCH_BLOCK, &kex->done, kex);
2246
2247         session_id2 = kex->session_id;
2248         session_id2_len = kex->session_id_len;
2249
2250 #ifdef DEBUG_KEXDH
2251         /* send 1st encrypted/maced/compressed message */
2252         packet_start(SSH2_MSG_IGNORE);
2253         packet_put_cstring("markus");
2254         packet_send();
2255         packet_write_wait();
2256 #endif
2257         debug("KEX done");
2258 }
2259
2260 /* server specific fatal cleanup */
2261 void
2262 cleanup_exit(int i)
2263 {
2264         if (the_authctxt)
2265                 do_cleanup(the_authctxt);
2266 #ifdef SSH_AUDIT_EVENTS
2267         /* done after do_cleanup so it can cancel the PAM auth 'thread' */
2268         if (!use_privsep || mm_is_monitor())
2269                 audit_event(SSH_CONNECTION_ABANDON);
2270 #endif
2271         _exit(i);
2272 }