]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/9.2.git/blob - crypto/openssh/krl.c
- Copy stable/9 to releng/9.2 as part of the 9.2-RELEASE cycle.
[FreeBSD/releng/9.2.git] / crypto / openssh / krl.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2012 Damien Miller <djm@mindrot.org>
3  *
4  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
5  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
6  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
7  *
8  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
9  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
10  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
11  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
12  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
13  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
14  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
15  */
16
17 /* $OpenBSD: krl.c,v 1.10 2013/02/19 02:12:47 dtucker Exp $ */
18
19 #include "includes.h"
20
21 #include <sys/types.h>
22 #include <sys/param.h>
23 #include <openbsd-compat/sys-tree.h>
24 #include <openbsd-compat/sys-queue.h>
25
26 #include <errno.h>
27 #include <fcntl.h>
28 #include <limits.h>
29 #include <string.h>
30 #include <time.h>
31 #include <unistd.h>
32
33 #include "buffer.h"
34 #include "key.h"
35 #include "authfile.h"
36 #include "misc.h"
37 #include "log.h"
38 #include "xmalloc.h"
39
40 #include "krl.h"
41
42 /* #define DEBUG_KRL */
43 #ifdef DEBUG_KRL
44 # define KRL_DBG(x) debug3 x
45 #else
46 # define KRL_DBG(x)
47 #endif
48
49 /*
50  * Trees of revoked serial numbers, key IDs and keys. This allows
51  * quick searching, querying and producing lists in canonical order.
52  */
53
54 /* Tree of serial numbers. XXX make smarter: really need a real sparse bitmap */
55 struct revoked_serial {
56         u_int64_t lo, hi;
57         RB_ENTRY(revoked_serial) tree_entry;
58 };
59 static int serial_cmp(struct revoked_serial *a, struct revoked_serial *b);
60 RB_HEAD(revoked_serial_tree, revoked_serial);
61 RB_GENERATE_STATIC(revoked_serial_tree, revoked_serial, tree_entry, serial_cmp);
62
63 /* Tree of key IDs */
64 struct revoked_key_id {
65         char *key_id;
66         RB_ENTRY(revoked_key_id) tree_entry;
67 };
68 static int key_id_cmp(struct revoked_key_id *a, struct revoked_key_id *b);
69 RB_HEAD(revoked_key_id_tree, revoked_key_id);
70 RB_GENERATE_STATIC(revoked_key_id_tree, revoked_key_id, tree_entry, key_id_cmp);
71
72 /* Tree of blobs (used for keys and fingerprints) */
73 struct revoked_blob {
74         u_char *blob;
75         u_int len;
76         RB_ENTRY(revoked_blob) tree_entry;
77 };
78 static int blob_cmp(struct revoked_blob *a, struct revoked_blob *b);
79 RB_HEAD(revoked_blob_tree, revoked_blob);
80 RB_GENERATE_STATIC(revoked_blob_tree, revoked_blob, tree_entry, blob_cmp);
81
82 /* Tracks revoked certs for a single CA */
83 struct revoked_certs {
84         Key *ca_key;
85         struct revoked_serial_tree revoked_serials;
86         struct revoked_key_id_tree revoked_key_ids;
87         TAILQ_ENTRY(revoked_certs) entry;
88 };
89 TAILQ_HEAD(revoked_certs_list, revoked_certs);
90
91 struct ssh_krl {
92         u_int64_t krl_version;
93         u_int64_t generated_date;
94         u_int64_t flags;
95         char *comment;
96         struct revoked_blob_tree revoked_keys;
97         struct revoked_blob_tree revoked_sha1s;
98         struct revoked_certs_list revoked_certs;
99 };
100
101 /* Return equal if a and b overlap */
102 static int
103 serial_cmp(struct revoked_serial *a, struct revoked_serial *b)
104 {
105         if (a->hi >= b->lo && a->lo <= b->hi)
106                 return 0;
107         return a->lo < b->lo ? -1 : 1;
108 }
109
110 static int
111 key_id_cmp(struct revoked_key_id *a, struct revoked_key_id *b)
112 {
113         return strcmp(a->key_id, b->key_id);
114 }
115
116 static int
117 blob_cmp(struct revoked_blob *a, struct revoked_blob *b)
118 {
119         int r;
120
121         if (a->len != b->len) {
122                 if ((r = memcmp(a->blob, b->blob, MIN(a->len, b->len))) != 0)
123                         return r;
124                 return a->len > b->len ? 1 : -1;
125         } else
126                 return memcmp(a->blob, b->blob, a->len);
127 }
128
129 struct ssh_krl *
130 ssh_krl_init(void)
131 {
132         struct ssh_krl *krl;
133
134         if ((krl = calloc(1, sizeof(*krl))) == NULL)
135                 return NULL;
136         RB_INIT(&krl->revoked_keys);
137         RB_INIT(&krl->revoked_sha1s);
138         TAILQ_INIT(&krl->revoked_certs);
139         return krl;
140 }
141
142 static void
143 revoked_certs_free(struct revoked_certs *rc)
144 {
145         struct revoked_serial *rs, *trs;
146         struct revoked_key_id *rki, *trki;
147
148         RB_FOREACH_SAFE(rs, revoked_serial_tree, &rc->revoked_serials, trs) {
149                 RB_REMOVE(revoked_serial_tree, &rc->revoked_serials, rs);
150                 free(rs);
151         }
152         RB_FOREACH_SAFE(rki, revoked_key_id_tree, &rc->revoked_key_ids, trki) {
153                 RB_REMOVE(revoked_key_id_tree, &rc->revoked_key_ids, rki);
154                 free(rki->key_id);
155                 free(rki);
156         }
157         if (rc->ca_key != NULL)
158                 key_free(rc->ca_key);
159 }
160
161 void
162 ssh_krl_free(struct ssh_krl *krl)
163 {
164         struct revoked_blob *rb, *trb;
165         struct revoked_certs *rc, *trc;
166
167         if (krl == NULL)
168                 return;
169
170         free(krl->comment);
171         RB_FOREACH_SAFE(rb, revoked_blob_tree, &krl->revoked_keys, trb) {
172                 RB_REMOVE(revoked_blob_tree, &krl->revoked_keys, rb);
173                 free(rb->blob);
174                 free(rb);
175         }
176         RB_FOREACH_SAFE(rb, revoked_blob_tree, &krl->revoked_sha1s, trb) {
177                 RB_REMOVE(revoked_blob_tree, &krl->revoked_sha1s, rb);
178                 free(rb->blob);
179                 free(rb);
180         }
181         TAILQ_FOREACH_SAFE(rc, &krl->revoked_certs, entry, trc) {
182                 TAILQ_REMOVE(&krl->revoked_certs, rc, entry);
183                 revoked_certs_free(rc);
184         }
185 }
186
187 void
188 ssh_krl_set_version(struct ssh_krl *krl, u_int64_t version)
189 {
190         krl->krl_version = version;
191 }
192
193 void
194 ssh_krl_set_comment(struct ssh_krl *krl, const char *comment)
195 {
196         free(krl->comment);
197         if ((krl->comment = strdup(comment)) == NULL)
198                 fatal("%s: strdup", __func__);
199 }
200
201 /*
202  * Find the revoked_certs struct for a CA key. If allow_create is set then
203  * create a new one in the tree if one did not exist already.
204  */
205 static int
206 revoked_certs_for_ca_key(struct ssh_krl *krl, const Key *ca_key,
207     struct revoked_certs **rcp, int allow_create)
208 {
209         struct revoked_certs *rc;
210
211         *rcp = NULL;
212         TAILQ_FOREACH(rc, &krl->revoked_certs, entry) {
213                 if (key_equal(rc->ca_key, ca_key)) {
214                         *rcp = rc;
215                         return 0;
216                 }
217         }
218         if (!allow_create)
219                 return 0;
220         /* If this CA doesn't exist in the list then add it now */
221         if ((rc = calloc(1, sizeof(*rc))) == NULL)
222                 return -1;
223         if ((rc->ca_key = key_from_private(ca_key)) == NULL) {
224                 free(rc);
225                 return -1;
226         }
227         RB_INIT(&rc->revoked_serials);
228         RB_INIT(&rc->revoked_key_ids);
229         TAILQ_INSERT_TAIL(&krl->revoked_certs, rc, entry);
230         debug3("%s: new CA %s", __func__, key_type(ca_key));
231         *rcp = rc;
232         return 0;
233 }
234
235 static int
236 insert_serial_range(struct revoked_serial_tree *rt, u_int64_t lo, u_int64_t hi)
237 {
238         struct revoked_serial rs, *ers, *crs, *irs;
239
240         KRL_DBG(("%s: insert %llu:%llu", __func__, lo, hi));
241         bzero(&rs, sizeof(rs));
242         rs.lo = lo;
243         rs.hi = hi;
244         ers = RB_NFIND(revoked_serial_tree, rt, &rs);
245         if (ers == NULL || serial_cmp(ers, &rs) != 0) {
246                 /* No entry matches. Just insert */
247                 if ((irs = malloc(sizeof(rs))) == NULL)
248                         return -1;
249                 memcpy(irs, &rs, sizeof(*irs));
250                 ers = RB_INSERT(revoked_serial_tree, rt, irs);
251                 if (ers != NULL) {
252                         KRL_DBG(("%s: bad: ers != NULL", __func__));
253                         /* Shouldn't happen */
254                         free(irs);
255                         return -1;
256                 }
257                 ers = irs;
258         } else {
259                 KRL_DBG(("%s: overlap found %llu:%llu", __func__,
260                     ers->lo, ers->hi));
261                 /*
262                  * The inserted entry overlaps an existing one. Grow the
263                  * existing entry.
264                  */
265                 if (ers->lo > lo)
266                         ers->lo = lo;
267                 if (ers->hi < hi)
268                         ers->hi = hi;
269         }
270         /*
271          * The inserted or revised range might overlap or abut adjacent ones;
272          * coalesce as necessary.
273          */
274
275         /* Check predecessors */
276         while ((crs = RB_PREV(revoked_serial_tree, rt, ers)) != NULL) {
277                 KRL_DBG(("%s: pred %llu:%llu", __func__, crs->lo, crs->hi));
278                 if (ers->lo != 0 && crs->hi < ers->lo - 1)
279                         break;
280                 /* This entry overlaps. */
281                 if (crs->lo < ers->lo) {
282                         ers->lo = crs->lo;
283                         KRL_DBG(("%s: pred extend %llu:%llu", __func__,
284                             ers->lo, ers->hi));
285                 }
286                 RB_REMOVE(revoked_serial_tree, rt, crs);
287                 free(crs);
288         }
289         /* Check successors */
290         while ((crs = RB_NEXT(revoked_serial_tree, rt, ers)) != NULL) {
291                 KRL_DBG(("%s: succ %llu:%llu", __func__, crs->lo, crs->hi));
292                 if (ers->hi != (u_int64_t)-1 && crs->lo > ers->hi + 1)
293                         break;
294                 /* This entry overlaps. */
295                 if (crs->hi > ers->hi) {
296                         ers->hi = crs->hi;
297                         KRL_DBG(("%s: succ extend %llu:%llu", __func__,
298                             ers->lo, ers->hi));
299                 }
300                 RB_REMOVE(revoked_serial_tree, rt, crs);
301                 free(crs);
302         }
303         KRL_DBG(("%s: done, final %llu:%llu", __func__, ers->lo, ers->hi));
304         return 0;
305 }
306
307 int
308 ssh_krl_revoke_cert_by_serial(struct ssh_krl *krl, const Key *ca_key,
309     u_int64_t serial)
310 {
311         return ssh_krl_revoke_cert_by_serial_range(krl, ca_key, serial, serial);
312 }
313
314 int
315 ssh_krl_revoke_cert_by_serial_range(struct ssh_krl *krl, const Key *ca_key,
316     u_int64_t lo, u_int64_t hi)
317 {
318         struct revoked_certs *rc;
319
320         if (lo > hi || lo == 0)
321                 return -1;
322         if (revoked_certs_for_ca_key(krl, ca_key, &rc, 1) != 0)
323                 return -1;
324         return insert_serial_range(&rc->revoked_serials, lo, hi);
325 }
326
327 int
328 ssh_krl_revoke_cert_by_key_id(struct ssh_krl *krl, const Key *ca_key,
329     const char *key_id)
330 {
331         struct revoked_key_id *rki, *erki;
332         struct revoked_certs *rc;
333
334         if (revoked_certs_for_ca_key(krl, ca_key, &rc, 1) != 0)
335                 return -1;
336
337         debug3("%s: revoke %s", __func__, key_id);
338         if ((rki = calloc(1, sizeof(*rki))) == NULL ||
339             (rki->key_id = strdup(key_id)) == NULL) {
340                 free(rki);
341                 fatal("%s: strdup", __func__);
342         }
343         erki = RB_INSERT(revoked_key_id_tree, &rc->revoked_key_ids, rki);
344         if (erki != NULL) {
345                 free(rki->key_id);
346                 free(rki);
347         }
348         return 0;
349 }
350
351 /* Convert "key" to a public key blob without any certificate information */
352 static int
353 plain_key_blob(const Key *key, u_char **blob, u_int *blen)
354 {
355         Key *kcopy;
356         int r;
357
358         if ((kcopy = key_from_private(key)) == NULL)
359                 return -1;
360         if (key_is_cert(kcopy)) {
361                 if (key_drop_cert(kcopy) != 0) {
362                         error("%s: key_drop_cert", __func__);
363                         key_free(kcopy);
364                         return -1;
365                 }
366         }
367         r = key_to_blob(kcopy, blob, blen);
368         free(kcopy);
369         return r == 0 ? -1 : 0;
370 }
371
372 /* Revoke a key blob. Ownership of blob is transferred to the tree */
373 static int
374 revoke_blob(struct revoked_blob_tree *rbt, u_char *blob, u_int len)
375 {
376         struct revoked_blob *rb, *erb;
377
378         if ((rb = calloc(1, sizeof(*rb))) == NULL)
379                 return -1;
380         rb->blob = blob;
381         rb->len = len;
382         erb = RB_INSERT(revoked_blob_tree, rbt, rb);
383         if (erb != NULL) {
384                 free(rb->blob);
385                 free(rb);
386         }
387         return 0;
388 }
389
390 int
391 ssh_krl_revoke_key_explicit(struct ssh_krl *krl, const Key *key)
392 {
393         u_char *blob;
394         u_int len;
395
396         debug3("%s: revoke type %s", __func__, key_type(key));
397         if (plain_key_blob(key, &blob, &len) != 0)
398                 return -1;
399         return revoke_blob(&krl->revoked_keys, blob, len);
400 }
401
402 int
403 ssh_krl_revoke_key_sha1(struct ssh_krl *krl, const Key *key)
404 {
405         u_char *blob;
406         u_int len;
407
408         debug3("%s: revoke type %s by sha1", __func__, key_type(key));
409         if ((blob = key_fingerprint_raw(key, SSH_FP_SHA1, &len)) == NULL)
410                 return -1;
411         return revoke_blob(&krl->revoked_sha1s, blob, len);
412 }
413
414 int
415 ssh_krl_revoke_key(struct ssh_krl *krl, const Key *key)
416 {
417         if (!key_is_cert(key))
418                 return ssh_krl_revoke_key_sha1(krl, key);
419
420         if (key_cert_is_legacy(key) || key->cert->serial == 0) {
421                 return ssh_krl_revoke_cert_by_key_id(krl,
422                     key->cert->signature_key,
423                     key->cert->key_id);
424         } else {
425                 return ssh_krl_revoke_cert_by_serial(krl,
426                     key->cert->signature_key,
427                     key->cert->serial);
428         }
429 }
430
431 /*
432  * Select a copact next section type to emit in a KRL based on the
433  * current section type, the run length of contiguous revoked serial
434  * numbers and the gaps from the last and to the next revoked serial.
435  * Applies a mostly-accurate bit cost model to select the section type
436  * that will minimise the size of the resultant KRL.
437  */
438 static int
439 choose_next_state(int current_state, u_int64_t contig, int final,
440     u_int64_t last_gap, u_int64_t next_gap, int *force_new_section)
441 {
442         int new_state;
443         u_int64_t cost, cost_list, cost_range, cost_bitmap, cost_bitmap_restart;
444
445         /*
446          * Avoid unsigned overflows.
447          * The limits are high enough to avoid confusing the calculations.
448          */
449         contig = MIN(contig, 1ULL<<31);
450         last_gap = MIN(last_gap, 1ULL<<31);
451         next_gap = MIN(next_gap, 1ULL<<31);
452
453         /*
454          * Calculate the cost to switch from the current state to candidates.
455          * NB. range sections only ever contain a single range, so their
456          * switching cost is independent of the current_state.
457          */
458         cost_list = cost_bitmap = cost_bitmap_restart = 0;
459         cost_range = 8;
460         switch (current_state) {
461         case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_LIST:
462                 cost_bitmap_restart = cost_bitmap = 8 + 64;
463                 break;
464         case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_BITMAP:
465                 cost_list = 8;
466                 cost_bitmap_restart = 8 + 64;
467                 break;
468         case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_RANGE:
469         case 0:
470                 cost_bitmap_restart = cost_bitmap = 8 + 64;
471                 cost_list = 8;
472         }
473
474         /* Estimate base cost in bits of each section type */
475         cost_list += 64 * contig + (final ? 0 : 8+64);
476         cost_range += (2 * 64) + (final ? 0 : 8+64);
477         cost_bitmap += last_gap + contig + (final ? 0 : MIN(next_gap, 8+64));
478         cost_bitmap_restart += contig + (final ? 0 : MIN(next_gap, 8+64));
479
480         /* Convert to byte costs for actual comparison */
481         cost_list = (cost_list + 7) / 8;
482         cost_bitmap = (cost_bitmap + 7) / 8;
483         cost_bitmap_restart = (cost_bitmap_restart + 7) / 8;
484         cost_range = (cost_range + 7) / 8;
485
486         /* Now pick the best choice */
487         *force_new_section = 0;
488         new_state = KRL_SECTION_CERT_SERIAL_BITMAP;
489         cost = cost_bitmap;
490         if (cost_range < cost) {
491                 new_state = KRL_SECTION_CERT_SERIAL_RANGE;
492                 cost = cost_range;
493         }
494         if (cost_list < cost) {
495                 new_state = KRL_SECTION_CERT_SERIAL_LIST;
496                 cost = cost_list;
497         }
498         if (cost_bitmap_restart < cost) {
499                 new_state = KRL_SECTION_CERT_SERIAL_BITMAP;
500                 *force_new_section = 1;
501                 cost = cost_bitmap_restart;
502         }
503         debug3("%s: contig %llu last_gap %llu next_gap %llu final %d, costs:"
504             "list %llu range %llu bitmap %llu new bitmap %llu, "
505             "selected 0x%02x%s", __func__, (unsigned long long)contig,
506             (unsigned long long)last_gap, (unsigned long long)next_gap, final,
507             (unsigned long long)cost_list, (unsigned long long)cost_range,
508             (unsigned long long)cost_bitmap,
509             (unsigned long long)cost_bitmap_restart, new_state,
510             *force_new_section ? " restart" : "");
511         return new_state;
512 }
513
514 /* Generate a KRL_SECTION_CERTIFICATES KRL section */
515 static int
516 revoked_certs_generate(struct revoked_certs *rc, Buffer *buf)
517 {
518         int final, force_new_sect, r = -1;
519         u_int64_t i, contig, gap, last = 0, bitmap_start = 0;
520         struct revoked_serial *rs, *nrs;
521         struct revoked_key_id *rki;
522         int next_state, state = 0;
523         Buffer sect;
524         u_char *kblob = NULL;
525         u_int klen;
526         BIGNUM *bitmap = NULL;
527
528         /* Prepare CA scope key blob if we have one supplied */
529         if (key_to_blob(rc->ca_key, &kblob, &klen) == 0)
530                 return -1;
531
532         buffer_init(&sect);
533
534         /* Store the header */
535         buffer_put_string(buf, kblob, klen);
536         buffer_put_string(buf, NULL, 0); /* Reserved */
537
538         free(kblob);
539
540         /* Store the revoked serials.  */
541         for (rs = RB_MIN(revoked_serial_tree, &rc->revoked_serials);
542              rs != NULL;
543              rs = RB_NEXT(revoked_serial_tree, &rc->revoked_serials, rs)) {
544                 debug3("%s: serial %llu:%llu state 0x%02x", __func__,
545                     (unsigned long long)rs->lo, (unsigned long long)rs->hi,
546                     state);
547
548                 /* Check contiguous length and gap to next section (if any) */
549                 nrs = RB_NEXT(revoked_serial_tree, &rc->revoked_serials, rs);
550                 final = nrs == NULL;
551                 gap = nrs == NULL ? 0 : nrs->lo - rs->hi;
552                 contig = 1 + (rs->hi - rs->lo);
553
554                 /* Choose next state based on these */
555                 next_state = choose_next_state(state, contig, final,
556                     state == 0 ? 0 : rs->lo - last, gap, &force_new_sect);
557
558                 /*
559                  * If the current section is a range section or has a different
560                  * type to the next section, then finish it off now.
561                  */
562                 if (state != 0 && (force_new_sect || next_state != state ||
563                     state == KRL_SECTION_CERT_SERIAL_RANGE)) {
564                         debug3("%s: finish state 0x%02x", __func__, state);
565                         switch (state) {
566                         case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_LIST:
567                         case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_RANGE:
568                                 break;
569                         case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_BITMAP:
570                                 buffer_put_bignum2(&sect, bitmap);
571                                 BN_free(bitmap);
572                                 bitmap = NULL;
573                                 break;
574                         }
575                         buffer_put_char(buf, state);
576                         buffer_put_string(buf,
577                             buffer_ptr(&sect), buffer_len(&sect));
578                 }
579
580                 /* If we are starting a new section then prepare it now */
581                 if (next_state != state || force_new_sect) {
582                         debug3("%s: start state 0x%02x", __func__, next_state);
583                         state = next_state;
584                         buffer_clear(&sect);
585                         switch (state) {
586                         case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_LIST:
587                         case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_RANGE:
588                                 break;
589                         case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_BITMAP:
590                                 if ((bitmap = BN_new()) == NULL)
591                                         goto out;
592                                 bitmap_start = rs->lo;
593                                 buffer_put_int64(&sect, bitmap_start);
594                                 break;
595                         }
596                 }
597
598                 /* Perform section-specific processing */
599                 switch (state) {
600                 case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_LIST:
601                         for (i = 0; i < contig; i++)
602                                 buffer_put_int64(&sect, rs->lo + i);
603                         break;
604                 case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_RANGE:
605                         buffer_put_int64(&sect, rs->lo);
606                         buffer_put_int64(&sect, rs->hi);
607                         break;
608                 case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_BITMAP:
609                         if (rs->lo - bitmap_start > INT_MAX) {
610                                 error("%s: insane bitmap gap", __func__);
611                                 goto out;
612                         }
613                         for (i = 0; i < contig; i++) {
614                                 if (BN_set_bit(bitmap,
615                                     rs->lo + i - bitmap_start) != 1)
616                                         goto out;
617                         }
618                         break;
619                 }
620                 last = rs->hi;
621         }
622         /* Flush the remaining section, if any */
623         if (state != 0) {
624                 debug3("%s: serial final flush for state 0x%02x",
625                     __func__, state);
626                 switch (state) {
627                 case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_LIST:
628                 case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_RANGE:
629                         break;
630                 case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_BITMAP:
631                         buffer_put_bignum2(&sect, bitmap);
632                         BN_free(bitmap);
633                         bitmap = NULL;
634                         break;
635                 }
636                 buffer_put_char(buf, state);
637                 buffer_put_string(buf,
638                     buffer_ptr(&sect), buffer_len(&sect));
639         }
640         debug3("%s: serial done ", __func__);
641
642         /* Now output a section for any revocations by key ID */
643         buffer_clear(&sect);
644         RB_FOREACH(rki, revoked_key_id_tree, &rc->revoked_key_ids) {
645                 debug3("%s: key ID %s", __func__, rki->key_id);
646                 buffer_put_cstring(&sect, rki->key_id);
647         }
648         if (buffer_len(&sect) != 0) {
649                 buffer_put_char(buf, KRL_SECTION_CERT_KEY_ID);
650                 buffer_put_string(buf, buffer_ptr(&sect),
651                     buffer_len(&sect));
652         }
653         r = 0;
654  out:
655         if (bitmap != NULL)
656                 BN_free(bitmap);
657         buffer_free(&sect);
658         return r;
659 }
660
661 int
662 ssh_krl_to_blob(struct ssh_krl *krl, Buffer *buf, const Key **sign_keys,
663     u_int nsign_keys)
664 {
665         int r = -1;
666         struct revoked_certs *rc;
667         struct revoked_blob *rb;
668         Buffer sect;
669         u_char *kblob = NULL, *sblob = NULL;
670         u_int klen, slen, i;
671
672         if (krl->generated_date == 0)
673                 krl->generated_date = time(NULL);
674
675         buffer_init(&sect);
676
677         /* Store the header */
678         buffer_append(buf, KRL_MAGIC, sizeof(KRL_MAGIC) - 1);
679         buffer_put_int(buf, KRL_FORMAT_VERSION);
680         buffer_put_int64(buf, krl->krl_version);
681         buffer_put_int64(buf, krl->generated_date);
682         buffer_put_int64(buf, krl->flags);
683         buffer_put_string(buf, NULL, 0);
684         buffer_put_cstring(buf, krl->comment ? krl->comment : "");
685
686         /* Store sections for revoked certificates */
687         TAILQ_FOREACH(rc, &krl->revoked_certs, entry) {
688                 if (revoked_certs_generate(rc, &sect) != 0)
689                         goto out;
690                 buffer_put_char(buf, KRL_SECTION_CERTIFICATES);
691                 buffer_put_string(buf, buffer_ptr(&sect),
692                     buffer_len(&sect));
693         }
694
695         /* Finally, output sections for revocations by public key/hash */
696         buffer_clear(&sect);
697         RB_FOREACH(rb, revoked_blob_tree, &krl->revoked_keys) {
698                 debug3("%s: key len %u ", __func__, rb->len);
699                 buffer_put_string(&sect, rb->blob, rb->len);
700         }
701         if (buffer_len(&sect) != 0) {
702                 buffer_put_char(buf, KRL_SECTION_EXPLICIT_KEY);
703                 buffer_put_string(buf, buffer_ptr(&sect),
704                     buffer_len(&sect));
705         }
706         buffer_clear(&sect);
707         RB_FOREACH(rb, revoked_blob_tree, &krl->revoked_sha1s) {
708                 debug3("%s: hash len %u ", __func__, rb->len);
709                 buffer_put_string(&sect, rb->blob, rb->len);
710         }
711         if (buffer_len(&sect) != 0) {
712                 buffer_put_char(buf, KRL_SECTION_FINGERPRINT_SHA1);
713                 buffer_put_string(buf, buffer_ptr(&sect),
714                     buffer_len(&sect));
715         }
716
717         for (i = 0; i < nsign_keys; i++) {
718                 if (key_to_blob(sign_keys[i], &kblob, &klen) == 0)
719                         goto out;
720
721                 debug3("%s: signature key len %u", __func__, klen);
722                 buffer_put_char(buf, KRL_SECTION_SIGNATURE);
723                 buffer_put_string(buf, kblob, klen);
724
725                 if (key_sign(sign_keys[i], &sblob, &slen,
726                     buffer_ptr(buf), buffer_len(buf)) == -1)
727                         goto out;
728                 debug3("%s: signature sig len %u", __func__, slen);
729                 buffer_put_string(buf, sblob, slen);
730         }
731
732         r = 0;
733  out:
734         free(kblob);
735         free(sblob);
736         buffer_free(&sect);
737         return r;
738 }
739
740 static void
741 format_timestamp(u_int64_t timestamp, char *ts, size_t nts)
742 {
743         time_t t;
744         struct tm *tm;
745
746         t = timestamp;
747         tm = localtime(&t);
748         *ts = '\0';
749         strftime(ts, nts, "%Y%m%dT%H%M%S", tm);
750 }
751
752 static int
753 parse_revoked_certs(Buffer *buf, struct ssh_krl *krl)
754 {
755         int ret = -1, nbits;
756         u_char type, *blob;
757         u_int blen;
758         Buffer subsect;
759         u_int64_t serial, serial_lo, serial_hi;
760         BIGNUM *bitmap = NULL;
761         char *key_id = NULL;
762         Key *ca_key = NULL;
763
764         buffer_init(&subsect);
765
766         if ((blob = buffer_get_string_ptr_ret(buf, &blen)) == NULL ||
767             buffer_get_string_ptr_ret(buf, NULL) == NULL) { /* reserved */
768                 error("%s: buffer error", __func__);
769                 goto out;
770         }
771         if ((ca_key = key_from_blob(blob, blen)) == NULL)
772                 goto out;
773
774         while (buffer_len(buf) > 0) {
775                 if (buffer_get_char_ret(&type, buf) != 0 ||
776                     (blob = buffer_get_string_ptr_ret(buf, &blen)) == NULL) {
777                         error("%s: buffer error", __func__);
778                         goto out;
779                 }
780                 buffer_clear(&subsect);
781                 buffer_append(&subsect, blob, blen);
782                 debug3("%s: subsection type 0x%02x", __func__, type);
783                 /* buffer_dump(&subsect); */
784
785                 switch (type) {
786                 case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_LIST:
787                         while (buffer_len(&subsect) > 0) {
788                                 if (buffer_get_int64_ret(&serial,
789                                     &subsect) != 0) {
790                                         error("%s: buffer error", __func__);
791                                         goto out;
792                                 }
793                                 if (ssh_krl_revoke_cert_by_serial(krl, ca_key,
794                                     serial) != 0) {
795                                         error("%s: update failed", __func__);
796                                         goto out;
797                                 }
798                         }
799                         break;
800                 case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_RANGE:
801                         if (buffer_get_int64_ret(&serial_lo, &subsect) != 0 ||
802                             buffer_get_int64_ret(&serial_hi, &subsect) != 0) {
803                                 error("%s: buffer error", __func__);
804                                 goto out;
805                         }
806                         if (ssh_krl_revoke_cert_by_serial_range(krl, ca_key,
807                             serial_lo, serial_hi) != 0) {
808                                 error("%s: update failed", __func__);
809                                 goto out;
810                         }
811                         break;
812                 case KRL_SECTION_CERT_SERIAL_BITMAP:
813                         if ((bitmap = BN_new()) == NULL) {
814                                 error("%s: BN_new", __func__);
815                                 goto out;
816                         }
817                         if (buffer_get_int64_ret(&serial_lo, &subsect) != 0 ||
818                             buffer_get_bignum2_ret(&subsect, bitmap) != 0) {
819                                 error("%s: buffer error", __func__);
820                                 goto out;
821                         }
822                         if ((nbits = BN_num_bits(bitmap)) < 0) {
823                                 error("%s: bitmap bits < 0", __func__);
824                                 goto out;
825                         }
826                         for (serial = 0; serial < (u_int)nbits; serial++) {
827                                 if (serial > 0 && serial_lo + serial == 0) {
828                                         error("%s: bitmap wraps u64", __func__);
829                                         goto out;
830                                 }
831                                 if (!BN_is_bit_set(bitmap, serial))
832                                         continue;
833                                 if (ssh_krl_revoke_cert_by_serial(krl, ca_key,
834                                     serial_lo + serial) != 0) {
835                                         error("%s: update failed", __func__);
836                                         goto out;
837                                 }
838                         }
839                         BN_free(bitmap);
840                         bitmap = NULL;
841                         break;
842                 case KRL_SECTION_CERT_KEY_ID:
843                         while (buffer_len(&subsect) > 0) {
844                                 if ((key_id = buffer_get_cstring_ret(&subsect,
845                                     NULL)) == NULL) {
846                                         error("%s: buffer error", __func__);
847                                         goto out;
848                                 }
849                                 if (ssh_krl_revoke_cert_by_key_id(krl, ca_key,
850                                     key_id) != 0) {
851                                         error("%s: update failed", __func__);
852                                         goto out;
853                                 }
854                                 free(key_id);
855                                 key_id = NULL;
856                         }
857                         break;
858                 default:
859                         error("Unsupported KRL certificate section %u", type);
860                         goto out;
861                 }
862                 if (buffer_len(&subsect) > 0) {
863                         error("KRL certificate section contains unparsed data");
864                         goto out;
865                 }
866         }
867
868         ret = 0;
869  out:
870         if (ca_key != NULL)
871                 key_free(ca_key);
872         if (bitmap != NULL)
873                 BN_free(bitmap);
874         free(key_id);
875         buffer_free(&subsect);
876         return ret;
877 }
878
879
880 /* Attempt to parse a KRL, checking its signature (if any) with sign_ca_keys. */
881 int
882 ssh_krl_from_blob(Buffer *buf, struct ssh_krl **krlp,
883     const Key **sign_ca_keys, u_int nsign_ca_keys)
884 {
885         Buffer copy, sect;
886         struct ssh_krl *krl;
887         char timestamp[64];
888         int ret = -1, r, sig_seen;
889         Key *key = NULL, **ca_used = NULL;
890         u_char type, *blob;
891         u_int i, j, sig_off, sects_off, blen, format_version, nca_used = 0;
892
893         *krlp = NULL;
894         if (buffer_len(buf) < sizeof(KRL_MAGIC) - 1 ||
895             memcmp(buffer_ptr(buf), KRL_MAGIC, sizeof(KRL_MAGIC) - 1) != 0) {
896                 debug3("%s: not a KRL", __func__);
897                 /*
898                  * Return success but a NULL *krlp here to signal that the
899                  * file might be a simple list of keys.
900                  */
901                 return 0;
902         }
903
904         /* Take a copy of the KRL buffer so we can verify its signature later */
905         buffer_init(&copy);
906         buffer_append(&copy, buffer_ptr(buf), buffer_len(buf));
907
908         buffer_init(&sect);
909         buffer_consume(&copy, sizeof(KRL_MAGIC) - 1);
910
911         if ((krl = ssh_krl_init()) == NULL) {
912                 error("%s: alloc failed", __func__);
913                 goto out;
914         }
915
916         if (buffer_get_int_ret(&format_version, &copy) != 0) {
917                 error("%s: KRL truncated", __func__);
918                 goto out;
919         }
920         if (format_version != KRL_FORMAT_VERSION) {
921                 error("%s: KRL unsupported format version %u",
922                     __func__, format_version);
923                 goto out;
924         }
925         if (buffer_get_int64_ret(&krl->krl_version, &copy) != 0 ||
926             buffer_get_int64_ret(&krl->generated_date, &copy) != 0 ||
927             buffer_get_int64_ret(&krl->flags, &copy) != 0 ||
928             buffer_get_string_ptr_ret(&copy, NULL) == NULL || /* reserved */
929             (krl->comment = buffer_get_cstring_ret(&copy, NULL)) == NULL) {
930                 error("%s: buffer error", __func__);
931                 goto out;
932         }
933
934         format_timestamp(krl->generated_date, timestamp, sizeof(timestamp));
935         debug("KRL version %llu generated at %s%s%s",
936             (unsigned long long)krl->krl_version, timestamp,
937             *krl->comment ? ": " : "", krl->comment);
938
939         /*
940          * 1st pass: verify signatures, if any. This is done to avoid
941          * detailed parsing of data whose provenance is unverified.
942          */
943         sig_seen = 0;
944         sects_off = buffer_len(buf) - buffer_len(&copy);
945         while (buffer_len(&copy) > 0) {
946                 if (buffer_get_char_ret(&type, &copy) != 0 ||
947                     (blob = buffer_get_string_ptr_ret(&copy, &blen)) == NULL) {
948                         error("%s: buffer error", __func__);
949                         goto out;
950                 }
951                 debug3("%s: first pass, section 0x%02x", __func__, type);
952                 if (type != KRL_SECTION_SIGNATURE) {
953                         if (sig_seen) {
954                                 error("KRL contains non-signature section "
955                                     "after signature");
956                                 goto out;
957                         }
958                         /* Not interested for now. */
959                         continue;
960                 }
961                 sig_seen = 1;
962                 /* First string component is the signing key */
963                 if ((key = key_from_blob(blob, blen)) == NULL) {
964                         error("%s: invalid signature key", __func__);
965                         goto out;
966                 }
967                 sig_off = buffer_len(buf) - buffer_len(&copy);
968                 /* Second string component is the signature itself */
969                 if ((blob = buffer_get_string_ptr_ret(&copy, &blen)) == NULL) {
970                         error("%s: buffer error", __func__);
971                         goto out;
972                 }
973                 /* Check signature over entire KRL up to this point */
974                 if (key_verify(key, blob, blen,
975                     buffer_ptr(buf), buffer_len(buf) - sig_off) == -1) {
976                         error("bad signaure on KRL");
977                         goto out;
978                 }
979                 /* Check if this key has already signed this KRL */
980                 for (i = 0; i < nca_used; i++) {
981                         if (key_equal(ca_used[i], key)) {
982                                 error("KRL signed more than once with "
983                                     "the same key");
984                                 goto out;
985                         }
986                 }
987                 /* Record keys used to sign the KRL */
988                 ca_used = xrealloc(ca_used, nca_used + 1, sizeof(*ca_used));
989                 ca_used[nca_used++] = key;
990                 key = NULL;
991                 break;
992         }
993
994         /*
995          * 2nd pass: parse and load the KRL, skipping the header to the point
996          * where the section start.
997          */
998         buffer_append(&copy, (u_char*)buffer_ptr(buf) + sects_off,
999             buffer_len(buf) - sects_off);
1000         while (buffer_len(&copy) > 0) {
1001                 if (buffer_get_char_ret(&type, &copy) != 0 ||
1002                     (blob = buffer_get_string_ptr_ret(&copy, &blen)) == NULL) {
1003                         error("%s: buffer error", __func__);
1004                         goto out;
1005                 }
1006                 debug3("%s: second pass, section 0x%02x", __func__, type);
1007                 buffer_clear(&sect);
1008                 buffer_append(&sect, blob, blen);
1009
1010                 switch (type) {
1011                 case KRL_SECTION_CERTIFICATES:
1012                         if ((r = parse_revoked_certs(&sect, krl)) != 0)
1013                                 goto out;
1014                         break;
1015                 case KRL_SECTION_EXPLICIT_KEY:
1016                 case KRL_SECTION_FINGERPRINT_SHA1:
1017                         while (buffer_len(&sect) > 0) {
1018                                 if ((blob = buffer_get_string_ret(&sect,
1019                                     &blen)) == NULL) {
1020                                         error("%s: buffer error", __func__);
1021                                         goto out;
1022                                 }
1023                                 if (type == KRL_SECTION_FINGERPRINT_SHA1 &&
1024                                     blen != 20) {
1025                                         error("%s: bad SHA1 length", __func__);
1026                                         goto out;
1027                                 }
1028                                 if (revoke_blob(
1029                                     type == KRL_SECTION_EXPLICIT_KEY ?
1030                                     &krl->revoked_keys : &krl->revoked_sha1s,
1031                                     blob, blen) != 0)
1032                                         goto out; /* revoke_blob frees blob */
1033                         }
1034                         break;
1035                 case KRL_SECTION_SIGNATURE:
1036                         /* Handled above, but still need to stay in synch */
1037                         buffer_clear(&sect);
1038                         if ((blob = buffer_get_string_ptr_ret(&copy,
1039                             &blen)) == NULL) {
1040                                 error("%s: buffer error", __func__);
1041                                 goto out;
1042                         }
1043                         break;
1044                 default:
1045                         error("Unsupported KRL section %u", type);
1046                         goto out;
1047                 }
1048                 if (buffer_len(&sect) > 0) {
1049                         error("KRL section contains unparsed data");
1050                         goto out;
1051                 }
1052         }
1053
1054         /* Check that the key(s) used to sign the KRL weren't revoked */
1055         sig_seen = 0;
1056         for (i = 0; i < nca_used; i++) {
1057                 if (ssh_krl_check_key(krl, ca_used[i]) == 0)
1058                         sig_seen = 1;
1059                 else {
1060                         key_free(ca_used[i]);
1061                         ca_used[i] = NULL;
1062                 }
1063         }
1064         if (nca_used && !sig_seen) {
1065                 error("All keys used to sign KRL were revoked");
1066                 goto out;
1067         }
1068
1069         /* If we have CA keys, then verify that one was used to sign the KRL */
1070         if (sig_seen && nsign_ca_keys != 0) {
1071                 sig_seen = 0;
1072                 for (i = 0; !sig_seen && i < nsign_ca_keys; i++) {
1073                         for (j = 0; j < nca_used; j++) {
1074                                 if (ca_used[j] == NULL)
1075                                         continue;
1076                                 if (key_equal(ca_used[j], sign_ca_keys[i])) {
1077                                         sig_seen = 1;
1078                                         break;
1079                                 }
1080                         }
1081                 }
1082                 if (!sig_seen) {
1083                         error("KRL not signed with any trusted key");
1084                         goto out;
1085                 }
1086         }
1087
1088         *krlp = krl;
1089         ret = 0;
1090  out:
1091         if (ret != 0)
1092                 ssh_krl_free(krl);
1093         for (i = 0; i < nca_used; i++) {
1094                 if (ca_used[i] != NULL)
1095                         key_free(ca_used[i]);
1096         }
1097         free(ca_used);
1098         if (key != NULL)
1099                 key_free(key);
1100         buffer_free(&copy);
1101         buffer_free(&sect);
1102         return ret;
1103 }
1104
1105 /* Checks whether a given key/cert is revoked. Does not check its CA */
1106 static int
1107 is_key_revoked(struct ssh_krl *krl, const Key *key)
1108 {
1109         struct revoked_blob rb, *erb;
1110         struct revoked_serial rs, *ers;
1111         struct revoked_key_id rki, *erki;
1112         struct revoked_certs *rc;
1113
1114         /* Check explicitly revoked hashes first */
1115         bzero(&rb, sizeof(rb));
1116         if ((rb.blob = key_fingerprint_raw(key, SSH_FP_SHA1, &rb.len)) == NULL)
1117                 return -1;
1118         erb = RB_FIND(revoked_blob_tree, &krl->revoked_sha1s, &rb);
1119         free(rb.blob);
1120         if (erb != NULL) {
1121                 debug("%s: revoked by key SHA1", __func__);
1122                 return -1;
1123         }
1124
1125         /* Next, explicit keys */
1126         bzero(&rb, sizeof(rb));
1127         if (plain_key_blob(key, &rb.blob, &rb.len) != 0)
1128                 return -1;
1129         erb = RB_FIND(revoked_blob_tree, &krl->revoked_keys, &rb);
1130         free(rb.blob);
1131         if (erb != NULL) {
1132                 debug("%s: revoked by explicit key", __func__);
1133                 return -1;
1134         }
1135
1136         if (!key_is_cert(key))
1137                 return 0;
1138
1139         /* Check cert revocation */
1140         if (revoked_certs_for_ca_key(krl, key->cert->signature_key,
1141             &rc, 0) != 0)
1142                 return -1;
1143         if (rc == NULL)
1144                 return 0; /* No entry for this CA */
1145
1146         /* Check revocation by cert key ID */
1147         bzero(&rki, sizeof(rki));
1148         rki.key_id = key->cert->key_id;
1149         erki = RB_FIND(revoked_key_id_tree, &rc->revoked_key_ids, &rki);
1150         if (erki != NULL) {
1151                 debug("%s: revoked by key ID", __func__);
1152                 return -1;
1153         }
1154
1155         /*
1156          * Legacy cert formats lack serial numbers. Zero serials numbers
1157          * are ignored (it's the default when the CA doesn't specify one).
1158          */
1159         if (key_cert_is_legacy(key) || key->cert->serial == 0)
1160                 return 0;
1161
1162         bzero(&rs, sizeof(rs));
1163         rs.lo = rs.hi = key->cert->serial;
1164         ers = RB_FIND(revoked_serial_tree, &rc->revoked_serials, &rs);
1165         if (ers != NULL) {
1166                 KRL_DBG(("%s: %llu matched %llu:%llu", __func__,
1167                     key->cert->serial, ers->lo, ers->hi));
1168                 debug("%s: revoked by serial", __func__);
1169                 return -1;
1170         }
1171         KRL_DBG(("%s: %llu no match", __func__, key->cert->serial));
1172
1173         return 0;
1174 }
1175
1176 int
1177 ssh_krl_check_key(struct ssh_krl *krl, const Key *key)
1178 {
1179         int r;
1180
1181         debug2("%s: checking key", __func__);
1182         if ((r = is_key_revoked(krl, key)) != 0)
1183                 return r;
1184         if (key_is_cert(key)) {
1185                 debug2("%s: checking CA key", __func__);
1186                 if ((r = is_key_revoked(krl, key->cert->signature_key)) != 0)
1187                         return r;
1188         }
1189         debug3("%s: key okay", __func__);
1190         return 0;
1191 }
1192
1193 /* Returns 0 on success, -1 on error or key revoked, -2 if path is not a KRL */
1194 int
1195 ssh_krl_file_contains_key(const char *path, const Key *key)
1196 {
1197         Buffer krlbuf;
1198         struct ssh_krl *krl;
1199         int revoked, fd;
1200
1201         if (path == NULL)
1202                 return 0;
1203
1204         if ((fd = open(path, O_RDONLY)) == -1) {
1205                 error("open %s: %s", path, strerror(errno));
1206                 error("Revoked keys file not accessible - refusing public key "
1207                     "authentication");
1208                 return -1;
1209         }
1210         buffer_init(&krlbuf);
1211         if (!key_load_file(fd, path, &krlbuf)) {
1212                 close(fd);
1213                 buffer_free(&krlbuf);
1214                 error("Revoked keys file not readable - refusing public key "
1215                     "authentication");
1216                 return -1;
1217         }
1218         close(fd);
1219         if (ssh_krl_from_blob(&krlbuf, &krl, NULL, 0) != 0) {
1220                 buffer_free(&krlbuf);
1221                 error("Invalid KRL, refusing public key "
1222                     "authentication");
1223                 return -1;
1224         }
1225         buffer_free(&krlbuf);
1226         if (krl == NULL) {
1227                 debug3("%s: %s is not a KRL file", __func__, path);
1228                 return -2;
1229         }
1230         debug2("%s: checking KRL %s", __func__, path);
1231         revoked = ssh_krl_check_key(krl, key) != 0;
1232         ssh_krl_free(krl);
1233         return revoked ? -1 : 0;
1234 }