manual: Remove outdated sentence about para_afh.
[paraslash.git] / crypt.c
diff --git a/crypt.c b/crypt.c
index 6f7e611d0364035560819f7659bbb71d62d4f1b1..5445138d53f6589ebce6645b027531f02b74c860 100644 (file)
--- a/crypt.c
+++ b/crypt.c
@@ -1,5 +1,5 @@
 /*
- * Copyright (C) 2005-2011 Andre Noll <maan@systemlinux.org>
+ * Copyright (C) 2005-2013 Andre Noll <maan@systemlinux.org>
  *
  * Licensed under the GPL v2. For licencing details see COPYING.
  */
 #include "string.h"
 #include "crypt.h"
 #include "fd.h"
+#include "crypt_backend.h"
 
 struct asymmetric_key {
        RSA *rsa;
 };
 
-/**
- * Fill a buffer with random content.
- *
- * \param buf The buffer to fill.
- * \param num The size of \a buf in bytes.
- *
- * This function puts \a num cryptographically strong pseudo-random bytes into
- * buf. If libssl can not guarantee an unpredictable byte sequence (for example
- * because the PRNG has not been seeded with enough randomness) the function
- * logs an error message and calls exit().
- */
 void get_random_bytes_or_die(unsigned char *buf, int num)
 {
        unsigned long err;
@@ -49,13 +39,10 @@ void get_random_bytes_or_die(unsigned char *buf, int num)
        exit(EXIT_FAILURE);
 }
 
-/**
- * Seed pseudo random number generators.
- *
- * This function reads 64 bytes from /dev/urandom and adds them to the SSL
- * PRNG. It also seeds the PRNG used by random() with a random seed obtained
- * from SSL. If /dev/random could not be read, an error message is logged and
- * the function calls exit().
+/*
+ * Read 64 bytes from /dev/urandom and adds them to the SSL PRNG. Seed the PRNG
+ * used by random() with a random seed obtained from SSL. If /dev/random is not
+ * readable the function calls exit().
  *
  * \sa RAND_load_file(3), \ref get_random_bytes_or_die(), srandom(3),
  * random(3), \ref para_random().
@@ -72,19 +59,6 @@ void init_random_seed_or_die(void)
        srandom(seed);
 }
 
-static int check_key_file(const char *file, int private)
-{
-       struct stat st;
-
-       if (stat(file, &st) != 0)
-               return -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
-       if (private != LOAD_PRIVATE_KEY)
-               return 0;
-       if ((st.st_uid == getuid()) && (st.st_mode & 077) != 0)
-               return -E_KEY_PERM;
-       return 1;
-}
-
 static EVP_PKEY *load_key(const char *file, int private)
 {
        BIO *key;
@@ -122,203 +96,12 @@ static int get_openssl_key(const char *key_file, RSA **rsa, int private)
        return RSA_size(*rsa);
 }
 
-#define KEY_TYPE_TXT "ssh-rsa"
-
-/* check if it is an ssh rsa key */
-static size_t is_ssh_rsa_key(char *data, size_t size)
-{
-       char *cp;
-
-       if (size < strlen(KEY_TYPE_TXT) + 2)
-               return 0;
-       cp = memchr(data, ' ', size);
-       if (cp == NULL)
-               return 0;
-       if (strncmp(KEY_TYPE_TXT, data, strlen(KEY_TYPE_TXT)))
-               return 0;
-       cp++;
-       if (cp >= data + size)
-               return 0;
-       if (*cp == '\0')
-               return 0;
-       return cp - data;
-}
-
-/*
- * This base64/uudecode stuff below is taken from openssh-5.2p1, Copyright (c)
- * 1996 by Internet Software Consortium.  Portions Copyright (c) 1995 by
- * International Business Machines, Inc.
- */
-
-static const char Base64[] =
-       "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/";
-static const char Pad64 = '=';
-/*
- * Skips all whitespace anywhere. Converts characters, four at a time, starting
- * at (or after) src from base - 64 numbers into three 8 bit bytes in the
- * target area. it returns the number of data bytes stored at the target, or -1
- * on error.
- */
-static int base64_decode(char const *src, unsigned char *target, size_t targsize)
-{
-       unsigned int tarindex, state;
-       int ch;
-       char *pos;
-
-       state = 0;
-       tarindex = 0;
-
-       while ((ch = *src++) != '\0') {
-               if (para_isspace(ch)) /* Skip whitespace anywhere. */
-                       continue;
-
-               if (ch == Pad64)
-                       break;
-
-               pos = strchr(Base64, ch);
-               if (pos == 0) /* A non-base64 character. */
-                       return -1;
-
-               switch (state) {
-               case 0:
-                       if (target) {
-                               if (tarindex >= targsize)
-                                       return (-1);
-                               target[tarindex] = (pos - Base64) << 2;
-                       }
-                       state = 1;
-                       break;
-               case 1:
-                       if (target) {
-                               if (tarindex + 1 >= targsize)
-                                       return (-1);
-                               target[tarindex]   |=  (pos - Base64) >> 4;
-                               target[tarindex+1]  = ((pos - Base64) & 0x0f)
-                                                       << 4 ;
-                       }
-                       tarindex++;
-                       state = 2;
-                       break;
-               case 2:
-                       if (target) {
-                               if (tarindex + 1 >= targsize)
-                                       return (-1);
-                               target[tarindex]   |=  (pos - Base64) >> 2;
-                               target[tarindex+1]  = ((pos - Base64) & 0x03)
-                                                       << 6;
-                       }
-                       tarindex++;
-                       state = 3;
-                       break;
-               case 3:
-                       if (target) {
-                               if (tarindex >= targsize)
-                                       return (-1);
-                               target[tarindex] |= (pos - Base64);
-                       }
-                       tarindex++;
-                       state = 0;
-                       break;
-               }
-       }
-
-       /*
-        * We are done decoding Base-64 chars.  Let's see if we ended
-        * on a byte boundary, and/or with erroneous trailing characters.
-        */
-
-       if (ch == Pad64) {              /* We got a pad char. */
-               ch = *src++;            /* Skip it, get next. */
-               switch (state) {
-               case 0:         /* Invalid = in first position */
-               case 1:         /* Invalid = in second position */
-                       return (-1);
-
-               case 2:         /* Valid, means one byte of info */
-                       /* Skip any number of spaces. */
-                       for (; ch != '\0'; ch = *src++)
-                               if (!isspace(ch))
-                                       break;
-                       /* Make sure there is another trailing = sign. */
-                       if (ch != Pad64)
-                               return (-1);
-                       ch = *src++;            /* Skip the = */
-                       /* Fall through to "single trailing =" case. */
-                       /* FALLTHROUGH */
-
-               case 3:         /* Valid, means two bytes of info */
-                       /*
-                        * We know this char is an =.  Is there anything but
-                        * whitespace after it?
-                        */
-                       for (; ch != '\0'; ch = *src++)
-                               if (!isspace(ch))
-                                       return (-1);
-
-                       /*
-                        * Now make sure for cases 2 and 3 that the "extra"
-                        * bits that slopped past the last full byte were
-                        * zeros.  If we don't check them, they become a
-                        * subliminal channel.
-                        */
-                       if (target && target[tarindex] != 0)
-                               return (-1);
-               }
-       } else {
-               /*
-                * We ended by seeing the end of the string.  Make sure we
-                * have no partial bytes lying around.
-                */
-               if (state != 0)
-                       return (-1);
-       }
-
-       return (tarindex);
-}
-
-static int uudecode(const char *src, unsigned char *target, size_t targsize)
-{
-       int len;
-       char *encoded, *p;
-
-       /* copy the 'readonly' source */
-       encoded = para_strdup(src);
-       /* skip whitespace and data */
-       for (p = encoded; *p == ' ' || *p == '\t'; p++)
-               ;
-       for (; *p != '\0' && *p != ' ' && *p != '\t'; p++)
-               ;
-       /* and remove trailing whitespace because base64_decode needs this */
-       *p = '\0';
-       len = base64_decode(encoded, target, targsize);
-       free(encoded);
-       return len >= 0? len : -E_BASE64;
-}
-
 /*
  * The public key loading functions below were inspired by corresponding code
  * of openssh-5.2p1, Copyright (c) 1995 Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>, Espoo,
  * Finland. However, not much of the original code remains.
  */
 
-
-/*
- * Can not use the inline functions of portable_io.h here because the byte
- * order is different.
- */
-static uint32_t read_ssh_u32(const void *vp)
-{
-       const unsigned char *p = (const unsigned char *)vp;
-       uint32_t v;
-
-       v  = (uint32_t)p[0] << 24;
-       v |= (uint32_t)p[1] << 16;
-       v |= (uint32_t)p[2] << 8;
-       v |= (uint32_t)p[3];
-
-       return v;
-}
-
 static int read_bignum(const unsigned char *buf, size_t len, BIGNUM **result)
 {
        const unsigned char *p = buf, *end = buf + len;
@@ -350,23 +133,6 @@ static int read_rsa_bignums(const unsigned char *blob, int blen, RSA **result)
        int ret;
        RSA *rsa;
        const unsigned char *p = blob, *end = blob + blen;
-       uint32_t rlen;
-
-       *result = NULL;
-       if (p + 4 > end)
-               return -E_BIGNUM;
-       rlen = read_ssh_u32(p);
-       p += 4;
-       if (p + rlen < p)
-               return -E_BIGNUM;
-       if (p + rlen > end)
-               return -E_BIGNUM;
-       if (rlen < strlen(KEY_TYPE_TXT))
-               return -E_BIGNUM;
-       PARA_DEBUG_LOG("type: %s, rlen: %d\n", p, rlen);
-       if (strncmp((char *)p, KEY_TYPE_TXT, strlen(KEY_TYPE_TXT)))
-               return -E_BIGNUM;
-       p += rlen;
 
        rsa = RSA_new();
        if (!rsa)
@@ -381,29 +147,17 @@ static int read_rsa_bignums(const unsigned char *blob, int blen, RSA **result)
        *result = rsa;
        return 1;
 fail:
-       if (rsa)
-               RSA_free(rsa);
+       RSA_free(rsa);
        return ret;
 }
 
-/**
- * Read an asymmetric key from a file.
- *
- * \param key_file The file containing the key.
- * \param private if non-zero, read the private key, otherwise the public key.
- * \param result The key structure is returned here.
- *
- * \return The size of the key on success, negative on errors.
- *
- * \sa openssl(1), rsa(1).
- */
 int get_asymmetric_key(const char *key_file, int private,
                struct asymmetric_key **result)
 {
        struct asymmetric_key *key = NULL;
        void *map = NULL;
        unsigned char *blob = NULL;
-       size_t map_size, blob_size;
+       size_t map_size, blob_size, decoded_size;
        int ret, ret2;
        char *cp;
 
@@ -428,23 +182,28 @@ int get_asymmetric_key(const char *key_file, int private,
        PARA_INFO_LOG("decoding public rsa-ssh key %s\n", key_file);
        ret = -ERRNO_TO_PARA_ERROR(EOVERFLOW);
        if (map_size > INT_MAX / 4)
-               goto out;
+               goto out_unmap;
        blob_size = 2 * map_size;
        blob = para_malloc(blob_size);
        ret = uudecode(cp, blob, blob_size);
        if (ret < 0)
-               goto out;
-       ret = read_rsa_bignums(blob, ret, &key->rsa);
+               goto out_unmap;
+       decoded_size = ret;
+       ret = check_ssh_key_header(blob, decoded_size);
        if (ret < 0)
-               goto out;
+               goto out_unmap;
+       ret = read_rsa_bignums(blob + ret, decoded_size - ret, &key->rsa);
+       if (ret < 0)
+               goto out_unmap;
        ret = RSA_size(key->rsa);
-out:
+out_unmap:
        ret2 = para_munmap(map, map_size);
        if (ret >= 0 && ret2 < 0)
                ret = ret2;
+out:
        if (ret < 0) {
                free(key);
-               result = NULL;
+               *result = NULL;
                PARA_ERROR_LOG("key %s: %s\n", key_file, para_strerror(-ret));
        } else
                *result = key;
@@ -452,13 +211,6 @@ out:
        return ret;
 }
 
-/**
- * Deallocate an asymmetric key structure.
- *
- * \param key Pointer to the key structure to free.
- *
- * This must be called for any key obtained by get_asymmetric_key().
- */
 void free_asymmetric_key(struct asymmetric_key *key)
 {
        if (!key)
@@ -467,20 +219,6 @@ void free_asymmetric_key(struct asymmetric_key *key)
        free(key);
 }
 
-/**
- * Decrypt a buffer using a private key.
- *
- * \param key_file Full path of the key.
- * \param outbuf The output buffer.
- * \param inbuf The encrypted input buffer.
- * \param inlen The length of \a inbuf in bytes.
- *
- * The \a outbuf must be large enough to hold at least \a rsa_inlen bytes.
- *
- * \return The size of the recovered plaintext on success, negative on errors.
- *
- * \sa RSA_private_decrypt(3)
- **/
 int priv_decrypt(const char *key_file, unsigned char *outbuf,
                unsigned char *inbuf, int inlen)
 {
@@ -509,18 +247,6 @@ out:
        return ret;
 }
 
-/**
- * Encrypt a buffer using an RSA key
- *
- * \param pub: The public key.
- * \param inbuf The input buffer.
- * \param len The length of \a inbuf.
- * \param outbuf The output buffer.
- *
- * \return The size of the encrypted data on success, negative on errors.
- *
- * \sa RSA_public_encrypt(3)
- */
 int pub_encrypt(struct asymmetric_key *pub, unsigned char *inbuf,
                unsigned len, unsigned char *outbuf)
 {
@@ -537,14 +263,6 @@ struct stream_cipher {
        RC4_KEY key;
 };
 
-/**
- * Allocate and initialize a stream cipher structure.
- *
- * \param data The key.
- * \param len The size of the key.
- *
- * \return A new stream cipher structure.
- */
 struct stream_cipher *sc_new(const unsigned char *data, int len)
 {
        struct stream_cipher *sc = para_malloc(sizeof(*sc));
@@ -552,11 +270,6 @@ struct stream_cipher *sc_new(const unsigned char *data, int len)
        return sc;
 }
 
-/**
- * Deallocate a stream cipher structure.
- *
- * \param sc A stream cipher previously obtained by sc_new().
- */
 void sc_free(struct stream_cipher *sc)
 {
        free(sc);
@@ -569,133 +282,30 @@ void sc_free(struct stream_cipher *sc)
  */
 #define RC4_ALIGN 8
 
-/**
- * Encrypt and send a buffer.
- *
- * \param scc The context.
- * \param buf The buffer to send.
- * \param len The size of \a buf in bytes.
- *
- * \return The return value of the underyling call to write_all().
- *
- * \sa \ref write_all(), RC4(3).
- */
-int sc_send_bin_buffer(struct stream_cipher_context *scc, const char *buf,
-               size_t len)
+void sc_crypt(struct stream_cipher *sc, struct iovec *src, struct iovec *dst)
 {
-       int ret;
-       unsigned char *tmp;
-       static unsigned char remainder[RC4_ALIGN];
-       size_t l1 = ROUND_DOWN(len, RC4_ALIGN), l2 = ROUND_UP(len, RC4_ALIGN);
-
-       assert(len);
-       tmp = para_malloc(l2);
-       RC4(&scc->send->key, l1, (const unsigned char *)buf, tmp);
+       size_t len = src->iov_len, l1, l2;
+       RC4_KEY *key = &sc->key;
+
+       assert(len > 0);
+       assert(len < ((typeof(src->iov_len))-1) / 2);
+       l1 = ROUND_DOWN(len, RC4_ALIGN);
+       l2 = ROUND_UP(len, RC4_ALIGN);
+
+       *dst = (typeof(*dst)) {
+               /* Add one for the terminating zero byte. */
+               .iov_base = para_malloc(l2 + 1),
+               .iov_len = len
+       };
+       RC4(key, l1, src->iov_base, dst->iov_base);
        if (len > l1) {
-               memcpy(remainder, buf + l1, len - l1);
-               RC4(&scc->send->key, len - l1, remainder, tmp + l1);
+               unsigned char remainder[RC4_ALIGN] = "";
+               memcpy(remainder, src->iov_base + l1, len - l1);
+               RC4(key, len - l1, remainder, dst->iov_base + l1);
        }
-       ret = write_all(scc->fd, (char *)tmp, &len);
-       free(tmp);
-       return ret;
-}
-
-/**
- * Encrypt and send a \p NULL-terminated buffer.
- *
- * \param scc The context.
- * \param buf The buffer to send.
- *
- * \return The return value of the underyling call to sc_send_bin_buffer().
- */
-int sc_send_buffer(struct stream_cipher_context *scc, const char *buf)
-{
-       return sc_send_bin_buffer(scc, buf, strlen(buf));
-}
-
-/**
- * Format, encrypt and send a buffer.
- *
- * \param scc The context.
- * \param fmt A format string.
- *
- * \return The return value of the underyling call to sc_send_buffer().
- */
-__printf_2_3 int sc_send_va_buffer(struct stream_cipher_context *scc,
-               const char *fmt, ...)
-{
-       char *msg;
-       int ret;
-
-       PARA_VSPRINTF(fmt, msg);
-       ret = sc_send_buffer(scc, msg);
-       free(msg);
-       return ret;
-}
-
-/**
- * Receive a buffer and decrypt it.
- *
- * \param scc The context.
- * \param buf The buffer to write the decrypted data to.
- * \param size The size of \a buf.
- *
- * \return The number of bytes received on success, negative on errors, zero if
- * the peer has performed an orderly shutdown.
- *
- * \sa recv(2), RC4(3).
- */
-int sc_recv_bin_buffer(struct stream_cipher_context *scc, char *buf,
-               size_t size)
-{
-       unsigned char *tmp = para_malloc(size);
-       ssize_t ret = recv(scc->fd, tmp, size, 0);
-
-       if (ret > 0)
-               RC4(&scc->recv->key, ret, tmp, (unsigned char *)buf);
-       else if (ret < 0)
-               ret = -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
-       free(tmp);
-       return ret;
-}
-
-/**
- * Receive a buffer, decrypt it and write terminating NULL byte.
- *
- * \param scc The context.
- * \param buf The buffer to write the decrypted data to.
- * \param size The size of \a buf.
- *
- * Read at most \a size - 1 bytes from file descriptor given by \a scc, decrypt
- * the received data and write a NULL byte at the end of the decrypted data.
- *
- * \return The return value of the underlying call to \ref
- * sc_recv_bin_buffer().
- */
-int sc_recv_buffer(struct stream_cipher_context *scc, char *buf, size_t size)
-{
-       int n;
-
-       assert(size);
-       n = sc_recv_bin_buffer(scc, buf, size - 1);
-       if (n >= 0)
-               buf[n] = '\0';
-       else
-               *buf = '\0';
-       return n;
+       ((char *)dst->iov_base)[len] = '\0';
 }
 
-/**
- * Compute the hash of the given input data.
- *
- * \param data Pointer to the data to compute the hash value from.
- * \param len The length of \a data in bytes.
- * \param hash Result pointer.
- *
- * \a hash must point to an area at least \p HASH_SIZE bytes large.
- *
- * \sa sha(3), openssl(1).
- * */
 void hash_function(const char *data, unsigned long len, unsigned char *hash)
 {
        SHA_CTX c;