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