Charles Wilcox reported a signature validation bug with 2500-bit RSA
[u/mdw/putty] / sshrsa.c
index c97dce0..f781736 100644 (file)
--- a/sshrsa.c
+++ b/sshrsa.c
@@ -89,6 +89,20 @@ void rsaencrypt(unsigned char *data, int length, struct RSAKey *key)
     freebn(b2);
 }
 
+static void sha512_mpint(SHA512_State * s, Bignum b)
+{
+    unsigned char lenbuf[4];
+    int len;
+    len = (bignum_bitcount(b) + 8) / 8;
+    PUT_32BIT(lenbuf, len);
+    SHA512_Bytes(s, lenbuf, 4);
+    while (len-- > 0) {
+       lenbuf[0] = bignum_byte(b, len);
+       SHA512_Bytes(s, lenbuf, 1);
+    }
+    memset(lenbuf, 0, sizeof(lenbuf));
+}
+
 /*
  * This function is a wrapper on modpow(). It has the same effect
  * as modpow(), but employs RSA blinding to protect against timing
@@ -100,6 +114,11 @@ static Bignum rsa_privkey_op(Bignum input, struct RSAKey *key)
     Bignum input_blinded, ret_blinded;
     Bignum ret;
 
+    SHA512_State ss;
+    unsigned char digest512[64];
+    int digestused = lenof(digest512);
+    int hashseq = 0;
+
     /*
      * Start by inventing a random number chosen uniformly from the
      * range 2..modulus-1. (We do this by preparing a random number
@@ -110,6 +129,10 @@ static Bignum rsa_privkey_op(Bignum input, struct RSAKey *key)
      * There are timing implications to the potential retries, of
      * course, but all they tell you is the modulus, which you
      * already knew.)
+     * 
+     * To preserve determinism and avoid Pageant needing to share
+     * the random number pool, we actually generate this `random'
+     * number by hashing stuff with the private key.
      */
     while (1) {
        int bits, byte, bitsleft, v;
@@ -123,8 +146,35 @@ static Bignum rsa_privkey_op(Bignum input, struct RSAKey *key)
        byte = 0;
        bitsleft = 0;
        while (bits--) {
-           if (bitsleft <= 0)
-               bitsleft = 8, byte = random_byte();
+           if (bitsleft <= 0) {
+               bitsleft = 8;
+               /*
+                * Conceptually the following few lines are equivalent to
+                *    byte = random_byte();
+                */
+               if (digestused >= lenof(digest512)) {
+                   unsigned char seqbuf[4];
+                   PUT_32BIT(seqbuf, hashseq);
+                   SHA512_Init(&ss);
+                   SHA512_Bytes(&ss, "RSA deterministic blinding", 26);
+                   SHA512_Bytes(&ss, seqbuf, sizeof(seqbuf));
+                   sha512_mpint(&ss, key->private_exponent);
+                   SHA512_Final(&ss, digest512);
+                   hashseq++;
+
+                   /*
+                    * Now hash that digest plus the signature
+                    * input.
+                    */
+                   SHA512_Init(&ss);
+                   SHA512_Bytes(&ss, digest512, sizeof(digest512));
+                   sha512_mpint(&ss, input);
+                   SHA512_Final(&ss, digest512);
+
+                   digestused = 0;
+               }
+               byte = digest512[digestused++];
+           }
            v = byte & 1;
            byte >>= 1;
            bitsleft--;
@@ -579,6 +629,18 @@ static int rsa2_openssh_fmtkey(void *key, unsigned char *blob, int len)
     return bloblen;
 }
 
+static int rsa2_pubkey_bits(void *blob, int len)
+{
+    struct RSAKey *rsa;
+    int ret;
+
+    rsa = rsa2_newkey((char *) blob, len);
+    ret = bignum_bitcount(rsa->modulus);
+    rsa2_freekey(rsa);
+
+    return ret;
+}
+
 static char *rsa2_fingerprint(void *key)
 {
     struct RSAKey *rsa = (struct RSAKey *) key;
@@ -665,7 +727,7 @@ static int rsa2_verifysig(void *key, char *sig, int siglen,
 
     ret = 1;
 
-    bytes = bignum_bitcount(rsa->modulus) / 8;
+    bytes = (bignum_bitcount(rsa->modulus)+7) / 8;
     /* Top (partial) byte should be zero. */
     if (bignum_byte(out, bytes - 1) != 0)
        ret = 0;
@@ -688,6 +750,7 @@ static int rsa2_verifysig(void *key, char *sig, int siglen,
        if (bignum_byte(out, i) != hash[j])
            ret = 0;
     }
+    freebn(out);
 
     return ret;
 }
@@ -743,6 +806,7 @@ const struct ssh_signkey ssh_rsa = {
     rsa2_createkey,
     rsa2_openssh_createkey,
     rsa2_openssh_fmtkey,
+    rsa2_pubkey_bits,
     rsa2_fingerprint,
     rsa2_verifysig,
     rsa2_sign,