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                   2000-2009 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
  17     along with this program; if not, write to the Free Software
  18     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  19
  20     $Id$
  21 */
  22
  23 #include "system.h"
  24
  25 #include "splay_tree.h"
  26 #include "conf.h"
  27 #include "connection.h"
  28 #include "crypto.h"
  29 #include "edge.h"
  30 #include "graph.h"
  31 #include "logger.h"
  32 #include "net.h"
  33 #include "netutl.h"
  34 #include "node.h"
  35 #include "protocol.h"
  36 #include "rsa.h"
  37 #include "utils.h"
  38 #include "xalloc.h"
  39
  40 bool send_id(connection_t *c) {
  41         cp();
  42
  43         gettimeofday(&c->start, NULL);
  44
  45         return send_request(c, "%d %s %d", ID, myself->connection->name,
  46                                                 myself->connection->protocol_version);
  47 }
  48
  49 bool id_h(connection_t *c, char *request) {
  50         char name[MAX_STRING_SIZE];
  51
  52         cp();
  53
  54         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING " %d", name, &c->protocol_version) != 2) {
  55                 logger(LOG_ERR, _("Got bad %s from %s (%s)"), "ID", c->name,
  56                            c->hostname);
  57                 return false;
  58         }
  59
  60         /* Check if identity is a valid name */
  61
  62         if(!check_id(name)) {
  63                 logger(LOG_ERR, _("Got bad %s from %s (%s): %s"), "ID", c->name,
  64                            c->hostname, "invalid name");
  65                 return false;
  66         }
  67
  68         /* If this is an outgoing connection, make sure we are connected to the right host */
  69
  70         if(c->outgoing) {
  71                 if(strcmp(c->name, name)) {
  72                         logger(LOG_ERR, _("Peer %s is %s instead of %s"), c->hostname, name,
  73                                    c->name);
  74                         return false;
  75                 }
  76         } else {
  77                 if(c->name)
  78                         free(c->name);
  79                 c->name = xstrdup(name);
  80         }
  81
  82         /* Check if version matches */
  83
  84         if(c->protocol_version != myself->connection->protocol_version) {
  85                 logger(LOG_ERR, _("Peer %s (%s) uses incompatible version %d"),
  86                            c->name, c->hostname, c->protocol_version);
  87                 return false;
  88         }
  89
  90         if(bypass_security) {
  91                 if(!c->config_tree)
  92                         init_configuration(&c->config_tree);
  93                 c->allow_request = ACK;
  94                 return send_ack(c);
  95         }
  96
  97         if(!c->config_tree) {
  98                 init_configuration(&c->config_tree);
  99
 100                 if(!read_connection_config(c)) {
 101                         logger(LOG_ERR, _("Peer %s had unknown identity (%s)"), c->hostname,
 102                                    c->name);
 103                         return false;
 104                 }
 105         }
 106
 107         if(!read_rsa_public_key(c)) {
 108                 return false;
 109         }
 110
 111         c->allow_request = METAKEY;
 112
 113         return send_metakey(c);
 114 }
 115
 116 bool send_metakey(connection_t *c) {
 117         size_t len = rsa_size(&c->rsa);
 118         char key[len];
 119         char enckey[len];
 120         char hexkey[2 * len + 1];
 121
 122         cp();
 123
 124         if(!cipher_open_blowfish_ofb(&c->outcipher))
 125                 return false;
 126
 127         if(!digest_open_sha1(&c->outdigest, -1))
 128                 return false;
 129
 130         /* Create a random key */
 131
 132         randomize(key, len);
 133
 134         /* The message we send must be smaller than the modulus of the RSA key.
 135            By definition, for a key of k bits, the following formula holds:
 136
 137            2^(k-1) <= modulus < 2^(k)
 138
 139            Where ^ means "to the power of", not "xor".
 140            This means that to be sure, we must choose our message < 2^(k-1).
 141            This can be done by setting the most significant bit to zero.
 142          */
 143
 144         key[0] &= 0x7F;
 145
 146         cipher_set_key_from_rsa(&c->outcipher, key, len, true);
 147
 148         ifdebug(SCARY_THINGS) {
 149                 bin2hex(key, hexkey, len);
 150                 hexkey[len * 2] = '\0';
 151                 logger(LOG_DEBUG, _("Generated random meta key (unencrypted): %s"), hexkey);
 152         }
 153
 154         /* Encrypt the random data
 155
 156            We do not use one of the PKCS padding schemes here.
 157            This is allowed, because we encrypt a totally random string
 158            with a length equal to that of the modulus of the RSA key.
 159          */
 160
 161         if(!rsa_public_encrypt(&c->rsa, key, len, enckey)) {
 162                 logger(LOG_ERR, _("Error during encryption of meta key for %s (%s)"), c->name, c->hostname);
 163                 return false;
 164         }
 165
 166         /* Convert the encrypted random data to a hexadecimal formatted string */
 167
 168         bin2hex(enckey, hexkey, len);
 169         hexkey[len * 2] = '\0';
 170
 171         /* Send the meta key */
 172
 173         bool result = send_request(c, "%d %d %d %d %d %s", METAKEY,
 174                          cipher_get_nid(&c->outcipher),
 175                          digest_get_nid(&c->outdigest), c->outmaclength,
 176                          c->outcompression, hexkey);
 177
 178         c->status.encryptout = true;
 179         return result;
 180 }
 181
 182 bool metakey_h(connection_t *c, char *request) {
 183         char hexkey[MAX_STRING_SIZE];
 184         int cipher, digest, maclength, compression;
 185         size_t len = rsa_size(&myself->connection->rsa);
 186         char enckey[len];
 187         char key[len];
 188
 189         cp();
 190
 191         if(sscanf(request, "%*d %d %d %d %d " MAX_STRING, &cipher, &digest, &maclength, &compression, hexkey) != 5) {
 192                 logger(LOG_ERR, _("Got bad %s from %s (%s)"), "METAKEY", c->name, c->hostname);
 193                 return false;
 194         }
 195
 196         /* Check if the length of the meta key is all right */
 197
 198         if(strlen(hexkey) != len * 2) {
 199                 logger(LOG_ERR, _("Possible intruder %s (%s): %s"), c->name, c->hostname, "wrong keylength");
 200                 return false;
 201         }
 202
 203         /* Convert the challenge from hexadecimal back to binary */
 204
 205         hex2bin(hexkey, enckey, len);
 206
 207         /* Decrypt the meta key */
 208
 209         if(!rsa_private_decrypt(&myself->connection->rsa, enckey, len, key)) {
 210                 logger(LOG_ERR, _("Error during decryption of meta key for %s (%s)"), c->name, c->hostname);
 211                 return false;
 212         }
 213
 214         ifdebug(SCARY_THINGS) {
 215                 bin2hex(key, hexkey, len);
 216                 hexkey[len * 2] = '\0';
 217                 logger(LOG_DEBUG, _("Received random meta key (unencrypted): %s"), hexkey);
 218         }
 219
 220         /* Check and lookup cipher and digest algorithms */
 221
 222         if(!cipher_open_by_nid(&c->incipher, cipher) || !cipher_set_key_from_rsa(&c->incipher, key, len, false)) {
 223                 logger(LOG_ERR, _("Error during initialisation of cipher from %s (%s)"), c->name, c->hostname);
 224                 return false;
 225         }
 226
 227         if(!digest_open_by_nid(&c->indigest, digest, -1)) {
 228                 logger(LOG_ERR, _("Error during initialisation of digest from %s (%s)"), c->name, c->hostname);
 229                 return false;
 230         }
 231
 232         c->status.decryptin = true;
 233
 234         c->allow_request = CHALLENGE;
 235
 236         return send_challenge(c);
 237 }
 238
 239 bool send_challenge(connection_t *c) {
 240         size_t len = rsa_size(&c->rsa);
 241         char buffer[len * 2 + 1];
 242
 243         cp();
 244
 245         if(!c->hischallenge)
 246                 c->hischallenge = xrealloc(c->hischallenge, len);
 247
 248         /* Copy random data to the buffer */
 249
 250         randomize(c->hischallenge, len);
 251
 252         /* Convert to hex */
 253
 254         bin2hex(c->hischallenge, buffer, len);
 255         buffer[len * 2] = '\0';
 256
 257         /* Send the challenge */
 258
 259         return send_request(c, "%d %s", CHALLENGE, buffer);
 260 }
 261
 262 bool challenge_h(connection_t *c, char *request) {
 263         char buffer[MAX_STRING_SIZE];
 264         size_t len = rsa_size(&myself->connection->rsa);
 265         size_t digestlen = digest_length(&c->outdigest);
 266         char digest[digestlen];
 267
 268         cp();
 269
 270         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING, buffer) != 1) {
 271                 logger(LOG_ERR, _("Got bad %s from %s (%s)"), "CHALLENGE", c->name, c->hostname);
 272                 return false;
 273         }
 274
 275         /* Check if the length of the challenge is all right */
 276
 277         if(strlen(buffer) != len * 2) {
 278                 logger(LOG_ERR, _("Possible intruder %s (%s): %s"), c->name, c->hostname, "wrong challenge length");
 279                 return false;
 280         }
 281
 282         /* Convert the challenge from hexadecimal back to binary */
 283
 284         hex2bin(buffer, buffer, len);
 285
 286         c->allow_request = CHAL_REPLY;
 287
 288         cp();
 289
 290         /* Calculate the hash from the challenge we received */
 291
 292         digest_create(&c->indigest, buffer, len, digest);
 293
 294         /* Convert the hash to a hexadecimal formatted string */
 295
 296         bin2hex(digest, buffer, digestlen);
 297         buffer[digestlen * 2] = '\0';
 298
 299         /* Send the reply */
 300
 301         return send_request(c, "%d %s", CHAL_REPLY, buffer);
 302 }
 303
 304 bool chal_reply_h(connection_t *c, char *request) {
 305         char hishash[MAX_STRING_SIZE];
 306
 307         cp();
 308
 309         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING, hishash) != 1) {
 310                 logger(LOG_ERR, _("Got bad %s from %s (%s)"), "CHAL_REPLY", c->name,
 311                            c->hostname);
 312                 return false;
 313         }
 314
 315         /* Check if the length of the hash is all right */
 316
 317         if(strlen(hishash) != digest_length(&c->outdigest) * 2) {
 318                 logger(LOG_ERR, _("Possible intruder %s (%s): %s"), c->name, c->hostname, _("wrong challenge reply length"));
 319                 return false;
 320         }
 321
 322         /* Convert the hash to binary format */
 323
 324         hex2bin(hishash, hishash, digest_length(&c->outdigest));
 325
 326         /* Verify the hash */
 327
 328         if(!digest_verify(&c->outdigest, c->hischallenge, rsa_size(&c->rsa), hishash)) {
 329                 logger(LOG_ERR, _("Possible intruder %s (%s): %s"), c->name, c->hostname, _("wrong challenge reply"));
 330                 return false;
 331         }
 332
 333         /* Identity has now been positively verified.
 334            Send an acknowledgement with the rest of the information needed.
 335          */
 336
 337         free(c->hischallenge);
 338         c->hischallenge = NULL;
 339         c->allow_request = ACK;
 340
 341         return send_ack(c);
 342 }
 343
 344 bool send_ack(connection_t *c) {
 345         /* ACK message contains rest of the information the other end needs
 346            to create node_t and edge_t structures. */
 347
 348         struct timeval now;
 349         bool choice;
 350
 351         cp();
 352
 353         /* Estimate weight */
 354
 355         gettimeofday(&now, NULL);
 356         c->estimated_weight = (now.tv_sec - c->start.tv_sec) * 1000 + (now.tv_usec - c->start.tv_usec) / 1000;
 357
 358         /* Check some options */
 359
 360         if((get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "IndirectData"), &choice) && choice) || myself->options & OPTION_INDIRECT)
 361                 c->options |= OPTION_INDIRECT;
 362
 363         if((get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "TCPOnly"), &choice) && choice) || myself->options & OPTION_TCPONLY)
 364                 c->options |= OPTION_TCPONLY | OPTION_INDIRECT;
 365
 366         if(myself->options & OPTION_PMTU_DISCOVERY)
 367                 c->options |= OPTION_PMTU_DISCOVERY;
 368
 369         get_config_int(lookup_config(c->config_tree, "Weight"), &c->estimated_weight);
 370
 371         return send_request(c, "%d %s %d %lx", ACK, myport, c->estimated_weight, c->options);
 372 }
 373
 374 static void send_everything(connection_t *c) {
 375         splay_node_t *node, *node2;
 376         node_t *n;
 377         subnet_t *s;
 378         edge_t *e;
 379
 380         /* Send all known subnets and edges */
 381
 382         if(tunnelserver) {
 383                 for(node = myself->subnet_tree->head; node; node = node->next) {
 384                         s = node->data;
 385                         send_add_subnet(c, s);
 386                 }
 387
 388                 return;
 389         }
 390
 391         for(node = node_tree->head; node; node = node->next) {
 392                 n = node->data;
 393
 394                 for(node2 = n->subnet_tree->head; node2; node2 = node2->next) {
 395                         s = node2->data;
 396                         send_add_subnet(c, s);
 397                 }
 398
 399                 for(node2 = n->edge_tree->head; node2; node2 = node2->next) {
 400                         e = node2->data;
 401                         send_add_edge(c, e);
 402                 }
 403         }
 404 }
 405
 406 bool ack_h(connection_t *c, char *request) {
 407         char hisport[MAX_STRING_SIZE];
 408         char *hisaddress, *dummy;
 409         int weight, mtu;
 410         long int options;
 411         node_t *n;
 412
 413         cp();
 414
 415         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING " %d %lx", hisport, &weight, &options) != 3) {
 416                 logger(LOG_ERR, _("Got bad %s from %s (%s)"), "ACK", c->name,
 417                            c->hostname);
 418                 return false;
 419         }
 420
 421         /* Check if we already have a node_t for him */
 422
 423         n = lookup_node(c->name);
 424
 425         if(!n) {
 426                 n = new_node();
 427                 n->name = xstrdup(c->name);
 428                 node_add(n);
 429         } else {
 430                 if(n->connection) {
 431                         /* Oh dear, we already have a connection to this node. */
 432                         ifdebug(CONNECTIONS) logger(LOG_DEBUG, _("Established a second connection with %s (%s), closing old connection"), n->connection->name, n->connection->hostname);
 433
 434                         if(n->connection->outgoing) {
 435                                 if(c->outgoing)
 436                                         logger(LOG_WARNING, _("Two outgoing connections to the same node!"));
 437                                 else
 438                                         c->outgoing = n->connection->outgoing;
 439
 440                                 n->connection->outgoing = NULL;
 441                         }
 442
 443                         terminate_connection(n->connection, false);
 444                         /* Run graph algorithm to purge key and make sure up/down scripts are rerun with new IP addresses and stuff */
 445                         graph();
 446                 }
 447         }
 448
 449         n->connection = c;
 450         c->node = n;
 451         if(!(c->options & options & OPTION_PMTU_DISCOVERY)) {
 452                 c->options &= ~OPTION_PMTU_DISCOVERY;
 453                 options &= ~OPTION_PMTU_DISCOVERY;
 454         }
 455         c->options |= options;
 456
 457         if(get_config_int(lookup_config(c->config_tree, "PMTU"), &mtu) && mtu < n->mtu)
 458                 n->mtu = mtu;
 459
 460         if(get_config_int(lookup_config(myself->connection->config_tree, "PMTU"), &mtu) && mtu < n->mtu)
 461                 n->mtu = mtu;
 462
 463         /* Activate this connection */
 464
 465         c->allow_request = ALL;
 466         c->status.active = true;
 467
 468         ifdebug(CONNECTIONS) logger(LOG_NOTICE, _("Connection with %s (%s) activated"), c->name,
 469                            c->hostname);
 470
 471         /* Send him everything we know */
 472
 473         send_everything(c);
 474
 475         /* Create an edge_t for this connection */
 476
 477         c->edge = new_edge();
 478         cp();
 479         c->edge->from = myself;
 480         c->edge->to = n;
 481         sockaddr2str(&c->address, &hisaddress, &dummy);
 482         c->edge->address = str2sockaddr(hisaddress, hisport);
 483         free(hisaddress);
 484         free(dummy);
 485         c->edge->weight = (weight + c->estimated_weight) / 2;
 486         c->edge->connection = c;
 487         c->edge->options = c->options;
 488
 489         edge_add(c->edge);
 490
 491         /* Notify everyone of the new edge */
 492
 493         if(tunnelserver)
 494                 send_add_edge(c, c->edge);
 495         else
 496                 send_add_edge(broadcast, c->edge);
 497
 498         /* Run MST and SSSP algorithms */
 499
 500         graph();
 501
 502         return true;
 503 }