tinc-vpn.org Git - tinc/blob - src/protocol_auth.c

   1 /*
   2     protocol_auth.c -- handle the meta-protocol, authentication
   3     Copyright (C) 1999-2005 Ivo Timmermans,
   4                   2000-2017 Guus Sliepen <guus@tinc-vpn.org>
   5
   6     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9     (at your option) any later version.
  10
  11     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14     GNU General Public License for more details.
  15
  16     You should have received a copy of the GNU General Public License along
  17     with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  18     51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  19 */
  20
  21 #include "system.h"
  22
  23 #include "conf.h"
  24 #include "connection.h"
  25 #include "control.h"
  26 #include "control_common.h"
  27 #include "cipher.h"
  28 #include "crypto.h"
  29 #include "device.h"
  30 #include "digest.h"
  31 #include "ecdsa.h"
  32 #include "edge.h"
  33 #include "graph.h"
  34 #include "logger.h"
  35 #include "meta.h"
  36 #include "names.h"
  37 #include "net.h"
  38 #include "netutl.h"
  39 #include "node.h"
  40 #include "prf.h"
  41 #include "protocol.h"
  42 #include "rsa.h"
  43 #include "script.h"
  44 #include "sptps.h"
  45 #include "utils.h"
  46 #include "xalloc.h"
  47
  48 #include "ed25519/sha512.h"
  49
  50 int invitation_lifetime;
  51 ecdsa_t *invitation_key = NULL;
  52
  53 static bool send_proxyrequest(connection_t *c) {
  54         switch(proxytype) {
  55         case PROXY_HTTP: {
  56                 char *host;
  57                 char *port;
  58
  59                 sockaddr2str(&c->address, &host, &port);
  60                 send_request(c, "CONNECT %s:%s HTTP/1.1\r\n\r", host, port);
  61                 free(host);
  62                 free(port);
  63                 return true;
  64         }
  65
  66         case PROXY_SOCKS4: {
  67                 if(c->address.sa.sa_family != AF_INET) {
  68                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Cannot connect to an IPv6 host through a SOCKS 4 proxy!");
  69                         return false;
  70                 }
  71
  72                 char s4req[9 + (proxyuser ? strlen(proxyuser) : 0)];
  73                 s4req[0] = 4;
  74                 s4req[1] = 1;
  75                 memcpy(s4req + 2, &c->address.in.sin_port, 2);
  76                 memcpy(s4req + 4, &c->address.in.sin_addr, 4);
  77
  78                 if(proxyuser) {
  79                         memcpy(s4req + 8, proxyuser, strlen(proxyuser));
  80                 }
  81
  82                 s4req[sizeof(s4req) - 1] = 0;
  83                 c->tcplen = 8;
  84                 return send_meta(c, s4req, sizeof(s4req));
  85         }
  86
  87         case PROXY_SOCKS5: {
  88                 int len = 3 + 6 + (c->address.sa.sa_family == AF_INET ? 4 : 16);
  89                 c->tcplen = 2;
  90
  91                 if(proxypass) {
  92                         len += 3 + strlen(proxyuser) + strlen(proxypass);
  93                 }
  94
  95                 char s5req[len];
  96                 int i = 0;
  97                 s5req[i++] = 5;
  98                 s5req[i++] = 1;
  99
 100                 if(proxypass) {
 101                         s5req[i++] = 2;
 102                         s5req[i++] = 1;
 103                         s5req[i++] = strlen(proxyuser);
 104                         memcpy(s5req + i, proxyuser, strlen(proxyuser));
 105                         i += strlen(proxyuser);
 106                         s5req[i++] = strlen(proxypass);
 107                         memcpy(s5req + i, proxypass, strlen(proxypass));
 108                         i += strlen(proxypass);
 109                         c->tcplen += 2;
 110                 } else {
 111                         s5req[i++] = 0;
 112                 }
 113
 114                 s5req[i++] = 5;
 115                 s5req[i++] = 1;
 116                 s5req[i++] = 0;
 117
 118                 if(c->address.sa.sa_family == AF_INET) {
 119                         s5req[i++] = 1;
 120                         memcpy(s5req + i, &c->address.in.sin_addr, 4);
 121                         i += 4;
 122                         memcpy(s5req + i, &c->address.in.sin_port, 2);
 123                         i += 2;
 124                         c->tcplen += 10;
 125                 } else if(c->address.sa.sa_family == AF_INET6) {
 126                         s5req[i++] = 3;
 127                         memcpy(s5req + i, &c->address.in6.sin6_addr, 16);
 128                         i += 16;
 129                         memcpy(s5req + i, &c->address.in6.sin6_port, 2);
 130                         i += 2;
 131                         c->tcplen += 22;
 132                 } else {
 133                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Address family %x not supported for SOCKS 5 proxies!", c->address.sa.sa_family);
 134                         return false;
 135                 }
 136
 137                 if(i > len) {
 138                         abort();
 139                 }
 140
 141                 return send_meta(c, s5req, sizeof(s5req));
 142         }
 143
 144         case PROXY_SOCKS4A:
 145                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Proxy type not implemented yet");
 146                 return false;
 147
 148         case PROXY_EXEC:
 149                 return true;
 150
 151         default:
 152                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Unknown proxy type");
 153                 return false;
 154         }
 155 }
 156
 157 bool send_id(connection_t *c) {
 158         gettimeofday(&c->start, NULL);
 159
 160         int minor = 0;
 161
 162         if(experimental) {
 163                 if(c->outgoing && !read_ecdsa_public_key(c)) {
 164                         minor = 1;
 165                 } else {
 166                         minor = myself->connection->protocol_minor;
 167                 }
 168         }
 169
 170         if(proxytype && c->outgoing)
 171                 if(!send_proxyrequest(c)) {
 172                         return false;
 173                 }
 174
 175         return send_request(c, "%d %s %d.%d", ID, myself->connection->name, myself->connection->protocol_major, minor);
 176 }
 177
 178 static bool finalize_invitation(connection_t *c, const char *data, uint16_t len) {
 179         (void)len;
 180
 181         if(strchr(data, '\n')) {
 182                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Received invalid key from invited node %s (%s)!\n", c->name, c->hostname);
 183                 return false;
 184         }
 185
 186         // Create a new host config file
 187         char filename[PATH_MAX];
 188         snprintf(filename, sizeof(filename), "%s" SLASH "hosts" SLASH "%s", confbase, c->name);
 189
 190         if(!access(filename, F_OK)) {
 191                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Host config file for %s (%s) already exists!\n", c->name, c->hostname);
 192                 return false;
 193         }
 194
 195         FILE *f = fopen(filename, "w");
 196
 197         if(!f) {
 198                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error trying to create %s: %s\n", filename, strerror(errno));
 199                 return false;
 200         }
 201
 202         fprintf(f, "Ed25519PublicKey = %s\n", data);
 203         fclose(f);
 204
 205         logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_INFO, "Key successfully received from %s (%s)", c->name, c->hostname);
 206
 207         // Call invitation-accepted script
 208         environment_t env;
 209         char *address, *port;
 210
 211         environment_init(&env);
 212         environment_add(&env, "NODE=%s", c->name);
 213         sockaddr2str(&c->address, &address, &port);
 214         environment_add(&env, "REMOTEADDRESS=%s", address);
 215         environment_add(&env, "NAME=%s", myself->name);
 216
 217         execute_script("invitation-accepted", &env);
 218
 219         environment_exit(&env);
 220
 221         sptps_send_record(&c->sptps, 2, data, 0);
 222         return true;
 223 }
 224
 225 static bool receive_invitation_sptps(void *handle, uint8_t type, const void *data, uint16_t len) {
 226         connection_t *c = handle;
 227
 228         if(type == 128) {
 229                 return true;
 230         }
 231
 232         if(type == 1 && c->status.invitation_used) {
 233                 return finalize_invitation(c, data, len);
 234         }
 235
 236         if(type != 0 || len != 18 || c->status.invitation_used) {
 237                 return false;
 238         }
 239
 240         // Recover the filename from the cookie and the key
 241         char *fingerprint = ecdsa_get_base64_public_key(invitation_key);
 242         char hashbuf[18 + strlen(fingerprint)];
 243         char cookie[64];
 244         memcpy(hashbuf, data, 18);
 245         memcpy(hashbuf + 18, fingerprint, sizeof(hashbuf) - 18);
 246         sha512(hashbuf, sizeof(hashbuf), cookie);
 247         b64encode_urlsafe(cookie, cookie, 18);
 248         free(fingerprint);
 249
 250         char filename[PATH_MAX], usedname[PATH_MAX];
 251         snprintf(filename, sizeof(filename), "%s" SLASH "invitations" SLASH "%s", confbase, cookie);
 252         snprintf(usedname, sizeof(usedname), "%s" SLASH "invitations" SLASH "%s.used", confbase, cookie);
 253
 254         // Atomically rename the invitation file
 255         if(rename(filename, usedname)) {
 256                 if(errno == ENOENT) {
 257                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s tried to use non-existing invitation %s\n", c->hostname, cookie);
 258                 } else {
 259                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error trying to rename invitation %s\n", cookie);
 260                 }
 261
 262                 return false;
 263         }
 264
 265         // Check the timestamp of the invitation
 266         struct stat st;
 267
 268         if(stat(usedname, &st)) {
 269                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Could not stat %s", usedname);
 270                 return false;
 271         }
 272
 273         if(st.st_mtime + invitation_lifetime < now.tv_sec) {
 274                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s tried to use expired invitation %s", c->hostname, cookie);
 275                 return false;
 276         }
 277
 278         // Open the renamed file
 279         FILE *f = fopen(usedname, "r");
 280
 281         if(!f) {
 282                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error trying to open invitation %s\n", cookie);
 283                 return false;
 284         }
 285
 286         // Read the new node's Name from the file
 287         char buf[1024] = "";
 288         fgets(buf, sizeof(buf), f);
 289         size_t buflen = strlen(buf);
 290
 291         // Strip whitespace at the end
 292         while(buflen && strchr(" \t\r\n", buf[buflen - 1])) {
 293                 buf[--buflen] = 0;
 294         }
 295
 296         // Split the first line into variable and value
 297         len = strcspn(buf, " \t=");
 298         char *name = buf + len;
 299         name += strspn(name, " \t");
 300
 301         if(*name == '=') {
 302                 name++;
 303                 name += strspn(name, " \t");
 304         }
 305
 306         buf[len] = 0;
 307
 308         // Check that it is a valid Name
 309         if(!*buf || !*name || strcasecmp(buf, "Name") || !check_id(name) || !strcmp(name, myself->name)) {
 310                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Invalid invitation file %s\n", cookie);
 311                 fclose(f);
 312                 return false;
 313         }
 314
 315         free(c->name);
 316         c->name = xstrdup(name);
 317
 318         // Send the node the contents of the invitation file
 319         rewind(f);
 320         size_t result;
 321
 322         while((result = fread(buf, 1, sizeof(buf), f))) {
 323                 sptps_send_record(&c->sptps, 0, buf, result);
 324         }
 325
 326         sptps_send_record(&c->sptps, 1, buf, 0);
 327         fclose(f);
 328         unlink(usedname);
 329
 330         c->status.invitation_used = true;
 331
 332         logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_INFO, "Invitation %s successfully sent to %s (%s)", cookie, c->name, c->hostname);
 333         return true;
 334 }
 335
 336 bool id_h(connection_t *c, const char *request) {
 337         char name[MAX_STRING_SIZE];
 338
 339         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING " %2d.%3d", name, &c->protocol_major, &c->protocol_minor) < 2) {
 340                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "ID", c->name,
 341                        c->hostname);
 342                 return false;
 343         }
 344
 345         /* Check if this is a control connection */
 346
 347         if(name[0] == '^' && !strcmp(name + 1, controlcookie)) {
 348                 c->status.control = true;
 349                 c->allow_request = CONTROL;
 350                 c->last_ping_time = now.tv_sec + 3600;
 351
 352                 free(c->name);
 353                 c->name = xstrdup("<control>");
 354
 355                 if(!c->outgoing) {
 356                         send_id(c);
 357                 }
 358
 359                 return send_request(c, "%d %d %d", ACK, TINC_CTL_VERSION_CURRENT, getpid());
 360         }
 361
 362         if(name[0] == '?') {
 363                 if(!invitation_key) {
 364                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got invitation from %s but we don't have an invitation key", c->hostname);
 365                         return false;
 366                 }
 367
 368                 c->ecdsa = ecdsa_set_base64_public_key(name + 1);
 369
 370                 if(!c->ecdsa) {
 371                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad invitation from %s", c->hostname);
 372                         return false;
 373                 }
 374
 375                 c->status.invitation = true;
 376                 char *mykey = ecdsa_get_base64_public_key(invitation_key);
 377
 378                 if(!mykey) {
 379                         return false;
 380                 }
 381
 382                 if(!c->outgoing) {
 383                         send_id(c);
 384                 }
 385
 386                 if(!send_request(c, "%d %s", ACK, mykey)) {
 387                         return false;
 388                 }
 389
 390                 free(mykey);
 391
 392                 c->protocol_minor = 2;
 393
 394                 return sptps_start(&c->sptps, c, false, false, invitation_key, c->ecdsa, "tinc invitation", 15, send_meta_sptps, receive_invitation_sptps);
 395         }
 396
 397         /* Check if identity is a valid name */
 398
 399         if(!check_id(name) || !strcmp(name, myself->name)) {
 400                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s): %s", "ID", c->name,
 401                        c->hostname, "invalid name");
 402                 return false;
 403         }
 404
 405         /* If this is an outgoing connection, make sure we are connected to the right host */
 406
 407         if(c->outgoing) {
 408                 if(strcmp(c->name, name)) {
 409                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s is %s instead of %s", c->hostname, name,
 410                                c->name);
 411                         return false;
 412                 }
 413         } else {
 414                 free(c->name);
 415                 c->name = xstrdup(name);
 416         }
 417
 418         /* Check if version matches */
 419
 420         if(c->protocol_major != myself->connection->protocol_major) {
 421                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s (%s) uses incompatible version %d.%d",
 422                        c->name, c->hostname, c->protocol_major, c->protocol_minor);
 423                 return false;
 424         }
 425
 426         if(bypass_security) {
 427                 if(!c->config_tree) {
 428                         init_configuration(&c->config_tree);
 429                 }
 430
 431                 c->allow_request = ACK;
 432
 433                 if(!c->outgoing) {
 434                         send_id(c);
 435                 }
 436
 437                 return send_ack(c);
 438         }
 439
 440         if(!experimental) {
 441                 c->protocol_minor = 0;
 442         }
 443
 444         if(!c->config_tree) {
 445                 init_configuration(&c->config_tree);
 446
 447                 if(!read_host_config(c->config_tree, c->name, false)) {
 448                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s had unknown identity (%s)", c->hostname, c->name);
 449                         return false;
 450                 }
 451
 452                 if(experimental) {
 453                         read_ecdsa_public_key(c);
 454                 }
 455
 456                 /* Ignore failures if no key known yet */
 457         }
 458
 459         if(c->protocol_minor && !ecdsa_active(c->ecdsa)) {
 460                 c->protocol_minor = 1;
 461         }
 462
 463         /* Forbid version rollback for nodes whose Ed25519 key we know */
 464
 465         if(ecdsa_active(c->ecdsa) && c->protocol_minor < 1) {
 466                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s (%s) tries to roll back protocol version to %d.%d",
 467                        c->name, c->hostname, c->protocol_major, c->protocol_minor);
 468                 return false;
 469         }
 470
 471         c->allow_request = METAKEY;
 472
 473         if(!c->outgoing) {
 474                 send_id(c);
 475         }
 476
 477         if(c->protocol_minor >= 2) {
 478                 c->allow_request = ACK;
 479                 char label[25 + strlen(myself->name) + strlen(c->name)];
 480
 481                 if(c->outgoing) {
 482                         snprintf(label, sizeof(label), "tinc TCP key expansion %s %s", myself->name, c->name);
 483                 } else {
 484                         snprintf(label, sizeof(label), "tinc TCP key expansion %s %s", c->name, myself->name);
 485                 }
 486
 487                 return sptps_start(&c->sptps, c, c->outgoing, false, myself->connection->ecdsa, c->ecdsa, label, sizeof(label), send_meta_sptps, receive_meta_sptps);
 488         } else {
 489                 return send_metakey(c);
 490         }
 491 }
 492
 493 #ifndef DISABLE_LEGACY
 494 bool send_metakey(connection_t *c) {
 495         if(!myself->connection->rsa) {
 496                 logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_ERR, "Peer %s (%s) uses legacy protocol which we don't support", c->name, c->hostname);
 497                 return false;
 498         }
 499
 500         if(!read_rsa_public_key(c)) {
 501                 return false;
 502         }
 503
 504         /* We need to use a stream mode for the meta protocol. Use AES for this,
 505            but try to match the key size with the one from the cipher selected
 506            by Cipher.
 507         */
 508
 509         int keylen = cipher_keylength(myself->incipher);
 510
 511         if(keylen <= 16) {
 512                 c->outcipher = cipher_open_by_name("aes-128-cfb");
 513         } else if(keylen <= 24) {
 514                 c->outcipher = cipher_open_by_name("aes-192-cfb");
 515         } else {
 516                 c->outcipher = cipher_open_by_name("aes-256-cfb");
 517         }
 518
 519         if(!c) {
 520                 return false;
 521         }
 522
 523         c->outbudget = cipher_budget(c->outcipher);
 524
 525         if(!(c->outdigest = digest_open_by_name("sha256", -1))) {
 526                 return false;
 527         }
 528
 529         const size_t len = rsa_size(c->rsa);
 530         char key[len];
 531         char enckey[len];
 532         char hexkey[2 * len + 1];
 533
 534         /* Create a random key */
 535
 536         randomize(key, len);
 537
 538         /* The message we send must be smaller than the modulus of the RSA key.
 539            By definition, for a key of k bits, the following formula holds:
 540
 541            2^(k-1) <= modulus < 2^(k)
 542
 543            Where ^ means "to the power of", not "xor".
 544            This means that to be sure, we must choose our message < 2^(k-1).
 545            This can be done by setting the most significant bit to zero.
 546          */
 547
 548         key[0] &= 0x7F;
 549
 550         if(!cipher_set_key_from_rsa(c->outcipher, key, len, true)) {
 551                 return false;
 552         }
 553
 554         if(debug_level >= DEBUG_SCARY_THINGS) {
 555                 bin2hex(key, hexkey, len);
 556                 logger(DEBUG_SCARY_THINGS, LOG_DEBUG, "Generated random meta key (unencrypted): %s", hexkey);
 557         }
 558
 559         /* Encrypt the random data
 560
 561            We do not use one of the PKCS padding schemes here.
 562            This is allowed, because we encrypt a totally random string
 563            with a length equal to that of the modulus of the RSA key.
 564          */
 565
 566         if(!rsa_public_encrypt(c->rsa, key, len, enckey)) {
 567                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during encryption of meta key for %s (%s)", c->name, c->hostname);
 568                 return false;
 569         }
 570
 571         /* Convert the encrypted random data to a hexadecimal formatted string */
 572
 573         bin2hex(enckey, hexkey, len);
 574
 575         /* Send the meta key */
 576
 577         bool result = send_request(c, "%d %d %d %d %d %s", METAKEY,
 578                                    cipher_get_nid(c->outcipher),
 579                                    digest_get_nid(c->outdigest), c->outmaclength,
 580                                    c->outcompression, hexkey);
 581
 582         c->status.encryptout = true;
 583         return result;
 584 }
 585
 586 bool metakey_h(connection_t *c, const char *request) {
 587         if(!myself->connection->rsa) {
 588                 return false;
 589         }
 590
 591         char hexkey[MAX_STRING_SIZE];
 592         int cipher, digest, maclength, compression;
 593         const size_t len = rsa_size(myself->connection->rsa);
 594         char enckey[len];
 595         char key[len];
 596
 597         if(sscanf(request, "%*d %d %d %d %d " MAX_STRING, &cipher, &digest, &maclength, &compression, hexkey) != 5) {
 598                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "METAKEY", c->name, c->hostname);
 599                 return false;
 600         }
 601
 602         /* Convert the challenge from hexadecimal back to binary */
 603
 604         size_t inlen = hex2bin(hexkey, enckey, sizeof(enckey));
 605
 606         /* Check if the length of the meta key is all right */
 607
 608         if(inlen != len) {
 609                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong keylength");
 610                 return false;
 611         }
 612
 613         /* Decrypt the meta key */
 614
 615         if(!rsa_private_decrypt(myself->connection->rsa, enckey, len, key)) {
 616                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during decryption of meta key for %s (%s)", c->name, c->hostname);
 617                 return false;
 618         }
 619
 620         if(debug_level >= DEBUG_SCARY_THINGS) {
 621                 bin2hex(key, hexkey, len);
 622                 logger(DEBUG_SCARY_THINGS, LOG_DEBUG, "Received random meta key (unencrypted): %s", hexkey);
 623         }
 624
 625         /* Check and lookup cipher and digest algorithms */
 626
 627         if(cipher) {
 628                 if(!(c->incipher = cipher_open_by_nid(cipher)) || !cipher_set_key_from_rsa(c->incipher, key, len, false)) {
 629                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during initialisation of cipher from %s (%s)", c->name, c->hostname);
 630                         return false;
 631                 }
 632         } else {
 633                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "null cipher");
 634                 return false;
 635         }
 636
 637         c->inbudget = cipher_budget(c->incipher);
 638
 639         if(digest) {
 640                 if(!(c->indigest = digest_open_by_nid(digest, -1))) {
 641                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during initialisation of digest from %s (%s)", c->name, c->hostname);
 642                         return false;
 643                 }
 644         } else {
 645                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "null digest");
 646                 return false;
 647         }
 648
 649         c->status.decryptin = true;
 650
 651         c->allow_request = CHALLENGE;
 652
 653         return send_challenge(c);
 654 }
 655
 656 bool send_challenge(connection_t *c) {
 657         const size_t len = rsa_size(c->rsa);
 658         char buffer[len * 2 + 1];
 659
 660         c->hischallenge = xrealloc(c->hischallenge, len);
 661
 662         /* Copy random data to the buffer */
 663
 664         randomize(c->hischallenge, len);
 665
 666         /* Convert to hex */
 667
 668         bin2hex(c->hischallenge, buffer, len);
 669
 670         /* Send the challenge */
 671
 672         return send_request(c, "%d %s", CHALLENGE, buffer);
 673 }
 674
 675 bool challenge_h(connection_t *c, const char *request) {
 676         if(!myself->connection->rsa) {
 677                 return false;
 678         }
 679
 680         char buffer[MAX_STRING_SIZE];
 681         const size_t len = rsa_size(myself->connection->rsa);
 682
 683         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING, buffer) != 1) {
 684                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "CHALLENGE", c->name, c->hostname);
 685                 return false;
 686         }
 687
 688         /* Check if the length of the challenge is all right */
 689
 690         if(strlen(buffer) != (size_t)len * 2) {
 691                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong challenge length");
 692                 return false;
 693         }
 694
 695         c->mychallenge = xrealloc(c->mychallenge, len);
 696
 697         /* Convert the challenge from hexadecimal back to binary */
 698
 699         hex2bin(buffer, c->mychallenge, len);
 700
 701         /* The rest is done by send_chal_reply() */
 702
 703         c->allow_request = CHAL_REPLY;
 704
 705         if(c->outgoing) {
 706                 return send_chal_reply(c);
 707         } else {
 708                 return true;
 709         }
 710 }
 711
 712 bool send_chal_reply(connection_t *c) {
 713         const size_t len = rsa_size(myself->connection->rsa);
 714         size_t digestlen = digest_length(c->indigest);
 715         char digest[digestlen * 2 + 1];
 716
 717         /* Calculate the hash from the challenge we received */
 718
 719         if(!digest_create(c->indigest, c->mychallenge, len, digest)) {
 720                 return false;
 721         }
 722
 723         free(c->mychallenge);
 724         c->mychallenge = NULL;
 725
 726         /* Convert the hash to a hexadecimal formatted string */
 727
 728         bin2hex(digest, digest, digestlen);
 729
 730         /* Send the reply */
 731
 732         return send_request(c, "%d %s", CHAL_REPLY, digest);
 733 }
 734
 735 bool chal_reply_h(connection_t *c, const char *request) {
 736         char hishash[MAX_STRING_SIZE];
 737
 738         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING, hishash) != 1) {
 739                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "CHAL_REPLY", c->name,
 740                        c->hostname);
 741                 return false;
 742         }
 743
 744         /* Convert the hash to binary format */
 745
 746         size_t inlen = hex2bin(hishash, hishash, sizeof(hishash));
 747
 748         /* Check if the length of the hash is all right */
 749
 750         if(inlen != digest_length(c->outdigest)) {
 751                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong challenge reply length");
 752                 return false;
 753         }
 754
 755
 756         /* Verify the hash */
 757
 758         if(!digest_verify(c->outdigest, c->hischallenge, rsa_size(c->rsa), hishash)) {
 759                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong challenge reply");
 760                 return false;
 761         }
 762
 763         /* Identity has now been positively verified.
 764            Send an acknowledgement with the rest of the information needed.
 765          */
 766
 767         free(c->hischallenge);
 768         c->hischallenge = NULL;
 769         c->allow_request = ACK;
 770
 771         if(!c->outgoing) {
 772                 send_chal_reply(c);
 773         }
 774
 775         return send_ack(c);
 776 }
 777
 778 static bool send_upgrade(connection_t *c) {
 779         /* Special case when protocol_minor is 1: the other end is Ed25519 capable,
 780          * but doesn't know our key yet. So send it now. */
 781
 782         char *pubkey = ecdsa_get_base64_public_key(myself->connection->ecdsa);
 783
 784         if(!pubkey) {
 785                 return false;
 786         }
 787
 788         bool result = send_request(c, "%d %s", ACK, pubkey);
 789         free(pubkey);
 790         return result;
 791 }
 792 #else
 793 bool send_metakey(connection_t *c) {
 794         (void)c;
 795         return false;
 796 }
 797
 798 bool metakey_h(connection_t *c, const char *request) {
 799         (void)c;
 800         (void)request;
 801         return false;
 802 }
 803
 804 bool send_challenge(connection_t *c) {
 805         (void)c;
 806         return false;
 807 }
 808
 809 bool challenge_h(connection_t *c, const char *request) {
 810         (void)c;
 811         (void)request;
 812         return false;
 813 }
 814
 815 bool send_chal_reply(connection_t *c) {
 816         (void)c;
 817         return false;
 818 }
 819
 820 bool chal_reply_h(connection_t *c, const char *request) {
 821         (void)c;
 822         (void)request;
 823         return false;
 824 }
 825
 826 static bool send_upgrade(connection_t *c) {
 827         (void)c;
 828         return false;
 829 }
 830 #endif
 831
 832 bool send_ack(connection_t *c) {
 833         if(c->protocol_minor == 1) {
 834                 return send_upgrade(c);
 835         }
 836
 837         /* ACK message contains rest of the information the other end needs
 838            to create node_t and edge_t structures. */
 839
 840         struct timeval now;
 841         bool choice;
 842
 843         /* Estimate weight */
 844
 845         gettimeofday(&now, NULL);
 846         c->estimated_weight = (now.tv_sec - c->start.tv_sec) * 1000 + (now.tv_usec - c->start.tv_usec) / 1000;
 847
 848         /* Check some options */
 849
 850         if((get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "IndirectData"), &choice) && choice) || myself->options & OPTION_INDIRECT) {
 851                 c->options |= OPTION_INDIRECT;
 852         }
 853
 854         if((get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "TCPOnly"), &choice) && choice) || myself->options & OPTION_TCPONLY) {
 855                 c->options |= OPTION_TCPONLY | OPTION_INDIRECT;
 856         }
 857
 858         if(myself->options & OPTION_PMTU_DISCOVERY && !(c->options & OPTION_TCPONLY)) {
 859                 c->options |= OPTION_PMTU_DISCOVERY;
 860         }
 861
 862         choice = myself->options & OPTION_CLAMP_MSS;
 863         get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "ClampMSS"), &choice);
 864
 865         if(choice) {
 866                 c->options |= OPTION_CLAMP_MSS;
 867         }
 868
 869         if(!get_config_int(lookup_config(c->config_tree, "Weight"), &c->estimated_weight)) {
 870                 get_config_int(lookup_config(config_tree, "Weight"), &c->estimated_weight);
 871         }
 872
 873         return send_request(c, "%d %s %d %x", ACK, myport, c->estimated_weight, (c->options & 0xffffff) | (experimental ? (PROT_MINOR << 24) : 0));
 874 }
 875
 876 static void send_everything(connection_t *c) {
 877         /* Send all known subnets and edges */
 878
 879         if(disablebuggypeers) {
 880                 static struct {
 881                         vpn_packet_t pkt;
 882                         char pad[MAXBUFSIZE - MAXSIZE];
 883                 } zeropkt;
 884
 885                 memset(&zeropkt, 0, sizeof(zeropkt));
 886                 zeropkt.pkt.len = MAXBUFSIZE;
 887                 send_tcppacket(c, &zeropkt.pkt);
 888         }
 889
 890         if(tunnelserver) {
 891                 for splay_each(subnet_t, s, myself->subnet_tree) {
 892                         send_add_subnet(c, s);
 893                 }
 894
 895                 return;
 896         }
 897
 898         for splay_each(node_t, n, node_tree) {
 899                 for splay_each(subnet_t, s, n->subnet_tree) {
 900                         send_add_subnet(c, s);
 901                 }
 902
 903                 for splay_each(edge_t, e, n->edge_tree) {
 904                         send_add_edge(c, e);
 905                 }
 906         }
 907 }
 908
 909 static bool upgrade_h(connection_t *c, const char *request) {
 910         char pubkey[MAX_STRING_SIZE];
 911
 912         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING, pubkey) != 1) {
 913                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "ACK", c->name, c->hostname);
 914                 return false;
 915         }
 916
 917         if(ecdsa_active(c->ecdsa) || read_ecdsa_public_key(c)) {
 918                 char *knownkey = ecdsa_get_base64_public_key(c->ecdsa);
 919                 bool different = strcmp(knownkey, pubkey);
 920                 free(knownkey);
 921
 922                 if(different) {
 923                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Already have an Ed25519 public key from %s (%s) which is different from the one presented now!", c->name, c->hostname);
 924                         return false;
 925                 }
 926
 927                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_INFO, "Already have Ed25519 public key from %s (%s), ignoring.", c->name, c->hostname);
 928                 c->allow_request = TERMREQ;
 929                 return send_termreq(c);
 930         }
 931
 932         c->ecdsa = ecdsa_set_base64_public_key(pubkey);
 933
 934         if(!c->ecdsa) {
 935                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_INFO, "Got bad Ed25519 public key from %s (%s), not upgrading.", c->name, c->hostname);
 936                 return false;
 937         }
 938
 939         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_INFO, "Got Ed25519 public key from %s (%s), upgrading!", c->name, c->hostname);
 940         append_config_file(c->name, "Ed25519PublicKey", pubkey);
 941         c->allow_request = TERMREQ;
 942
 943         if(c->outgoing) {
 944                 c->outgoing->timeout = 0;
 945         }
 946
 947         return send_termreq(c);
 948 }
 949
 950 bool ack_h(connection_t *c, const char *request) {
 951         if(c->protocol_minor == 1) {
 952                 return upgrade_h(c, request);
 953         }
 954
 955         char hisport[MAX_STRING_SIZE];
 956         int weight, mtu;
 957         uint32_t options;
 958         node_t *n;
 959         bool choice;
 960
 961         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING " %d %x", hisport, &weight, &options) != 3) {
 962                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "ACK", c->name,
 963                        c->hostname);
 964                 return false;
 965         }
 966
 967         /* Check if we already have a node_t for him */
 968
 969         n = lookup_node(c->name);
 970
 971         if(!n) {
 972                 n = new_node();
 973                 n->name = xstrdup(c->name);
 974                 node_add(n);
 975         } else {
 976                 if(n->connection) {
 977                         /* Oh dear, we already have a connection to this node. */
 978                         logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_DEBUG, "Established a second connection with %s (%s), closing old connection", n->connection->name, n->connection->hostname);
 979
 980                         if(n->connection->outgoing) {
 981                                 if(c->outgoing) {
 982                                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_WARNING, "Two outgoing connections to the same node!");
 983                                 } else {
 984                                         c->outgoing = n->connection->outgoing;
 985                                 }
 986
 987                                 n->connection->outgoing = NULL;
 988                         }
 989
 990                         terminate_connection(n->connection, false);
 991                         /* Run graph algorithm to purge key and make sure up/down scripts are rerun with new IP addresses and stuff */
 992                         graph();
 993                 }
 994         }
 995
 996         n->connection = c;
 997         c->node = n;
 998
 999         if(!(c->options & options & OPTION_PMTU_DISCOVERY)) {
1000                 c->options &= ~OPTION_PMTU_DISCOVERY;
1001                 options &= ~OPTION_PMTU_DISCOVERY;
1002         }
1003
1004         c->options |= options;
1005
1006         if(get_config_int(lookup_config(c->config_tree, "PMTU"), &mtu) && mtu < n->mtu) {
1007                 n->mtu = mtu;
1008         }
1009
1010         if(get_config_int(lookup_config(config_tree, "PMTU"), &mtu) && mtu < n->mtu) {
1011                 n->mtu = mtu;
1012         }
1013
1014         if(get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "ClampMSS"), &choice)) {
1015                 if(choice) {
1016                         c->options |= OPTION_CLAMP_MSS;
1017                 } else {
1018                         c->options &= ~OPTION_CLAMP_MSS;
1019                 }
1020         }
1021
1022         /* Activate this connection */
1023
1024         c->allow_request = ALL;
1025
1026         logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_NOTICE, "Connection with %s (%s) activated", c->name,
1027                c->hostname);
1028
1029         /* Send him everything we know */
1030
1031         send_everything(c);
1032
1033         /* Create an edge_t for this connection */
1034
1035         c->edge = new_edge();
1036         c->edge->from = myself;
1037         c->edge->to = n;
1038         sockaddrcpy(&c->edge->address, &c->address);
1039         sockaddr_setport(&c->edge->address, hisport);
1040         sockaddr_t local_sa;
1041         socklen_t local_salen = sizeof(local_sa);
1042
1043         if(getsockname(c->socket, &local_sa.sa, &local_salen) < 0) {
1044                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_WARNING, "Could not get local socket address for connection with %s", c->name);
1045         } else {
1046                 sockaddr_setport(&local_sa, myport);
1047                 c->edge->local_address = local_sa;
1048         }
1049
1050         c->edge->weight = (weight + c->estimated_weight) / 2;
1051         c->edge->connection = c;
1052         c->edge->options = c->options;
1053
1054         edge_add(c->edge);
1055
1056         /* Notify everyone of the new edge */
1057
1058         if(tunnelserver) {
1059                 send_add_edge(c, c->edge);
1060         } else {
1061                 send_add_edge(everyone, c->edge);
1062         }
1063
1064         /* Run MST and SSSP algorithms */
1065
1066         graph();
1067
1068         return true;
1069 }