Fix a bug which was causing occasional failed-host-key-check
[u/mdw/putty] / sshdss.c
index c651140..1bdaed5 100644 (file)
--- a/sshdss.c
+++ b/sshdss.c
@@ -1,5 +1,315 @@
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+
 #include "ssh.h"
 
+#define GET_32BIT(cp) \
+    (((unsigned long)(unsigned char)(cp)[0] << 24) | \
+    ((unsigned long)(unsigned char)(cp)[1] << 16) | \
+    ((unsigned long)(unsigned char)(cp)[2] << 8) | \
+    ((unsigned long)(unsigned char)(cp)[3]))
+
+#define PUT_32BIT(cp, value) { \
+    (cp)[0] = (unsigned char)((value) >> 24); \
+    (cp)[1] = (unsigned char)((value) >> 16); \
+    (cp)[2] = (unsigned char)((value) >> 8); \
+    (cp)[3] = (unsigned char)(value); }
+
+#if 0
+#define DEBUG_DSS
+/*
+ * Condition this section in for debugging of DSS.
+ */
+static void diagbn(char *prefix, Bignum md) {
+    int i, nibbles, morenibbles;
+    static const char hex[] = "0123456789ABCDEF";
+
+    printf("%s0x", prefix ? prefix : "");
+
+    nibbles = (3 + ssh1_bignum_bitcount(md))/4; if (nibbles<1) nibbles=1;
+    morenibbles = 4*md[0] - nibbles;
+    for (i=0; i<morenibbles; i++) putchar('-');
+    for (i=nibbles; i-- ;)
+        putchar(hex[(bignum_byte(md, i/2) >> (4*(i%2))) & 0xF]);
+
+    if (prefix) putchar('\n');
+}
+#else
+#define diagbn(x,y)
+#endif
+
+static void getstring(char **data, int *datalen, char **p, int *length) {
+    *p = NULL;
+    if (*datalen < 4)
+        return;
+    *length = GET_32BIT(*data);
+    *datalen -= 4; *data += 4;
+    if (*datalen < *length)
+        return;
+    *p = *data;
+    *data += *length; *datalen -= *length;
+}
+static Bignum getmp(char **data, int *datalen) {
+    char *p;
+    int i, j, length;
+    Bignum b;
+
+    getstring(data, datalen, &p, &length);
+    if (!p)
+        return NULL;
+    if (p[0] & 0x80)
+        return NULL;                   /* negative mp */
+    b = newbn((length+1)/2);
+    for (i = 0; i < length; i++) {
+        j = length - 1 - i;
+        if (j & 1)
+            b[j/2+1] |= ((unsigned char)p[i]) << 8;
+        else
+            b[j/2+1] |= ((unsigned char)p[i]);
+    }
+    while (b[0] > 1 && b[b[0]] == 0) b[0]--;
+    return b;
+}
+
+static Bignum get160(char **data, int *datalen) {
+    char *p;
+    int i, j, length;
+    Bignum b;
+
+    p = *data;
+    *data += 20; *datalen -= 20;
+
+    length = 20;
+    while (length > 0 && !p[0])
+        p++, length--;
+    b = newbn((length+1)/2);
+    for (i = 0; i < length; i++) {
+        j = length - 1 - i;
+        if (j & 1)
+            b[j/2+1] |= ((unsigned char)p[i]) << 8;
+        else
+            b[j/2+1] |= ((unsigned char)p[i]);
+    }
+    return b;
+}
+
+static Bignum dss_p, dss_q, dss_g, dss_y;
+
+static void dss_setkey(char *data, int len) {
+    char *p;
+    int slen;
+    getstring(&data, &len, &p, &slen);
+
+#ifdef DEBUG_DSS
+    {
+        int i;
+        printf("key:");
+        for (i=0;i<len;i++)
+            printf("  %02x", (unsigned char)(data[i]));
+        printf("\n");
+    }
+#endif
+
+    if (!p || memcmp(p, "ssh-dss", 7)) {
+        dss_p = NULL;
+        return;
+    }
+    dss_p = getmp(&data, &len);
+    dss_q = getmp(&data, &len);
+    dss_g = getmp(&data, &len);
+    dss_y = getmp(&data, &len);
+}
+
+static char *dss_fmtkey(void) {
+    char *p;
+    int len, i, pos, nibbles;
+    static const char hex[] = "0123456789abcdef";
+    if (!dss_p)
+        return NULL;
+    len = 8 + 4 + 1;                   /* 4 x "0x", punctuation, \0 */
+    len += 4 * (dss_p[0] + dss_q[0] + dss_g[0] + dss_y[0]);   /* digits */
+    p = malloc(len);
+    if (!p) return NULL;
+
+    pos = 0;
+    pos += sprintf(p+pos, "0x");
+    nibbles = (3 + ssh1_bignum_bitcount(dss_p))/4; if (nibbles<1) nibbles=1;
+    for (i=nibbles; i-- ;)
+        p[pos++] = hex[(bignum_byte(dss_p, i/2) >> (4*(i%2))) & 0xF];
+    pos += sprintf(p+pos, ",0x");
+    nibbles = (3 + ssh1_bignum_bitcount(dss_q))/4; if (nibbles<1) nibbles=1;
+    for (i=nibbles; i-- ;)
+        p[pos++] = hex[(bignum_byte(dss_q, i/2) >> (4*(i%2))) & 0xF];
+    pos += sprintf(p+pos, ",0x");
+    nibbles = (3 + ssh1_bignum_bitcount(dss_g))/4; if (nibbles<1) nibbles=1;
+    for (i=nibbles; i-- ;)
+        p[pos++] = hex[(bignum_byte(dss_g, i/2) >> (4*(i%2))) & 0xF];
+    pos += sprintf(p+pos, ",0x");
+    nibbles = (3 + ssh1_bignum_bitcount(dss_y))/4; if (nibbles<1) nibbles=1;
+    for (i=nibbles; i-- ;)
+        p[pos++] = hex[(bignum_byte(dss_y, i/2) >> (4*(i%2))) & 0xF];
+    p[pos] = '\0';
+    return p;
+}
+
+static char *dss_fingerprint(void) {
+    struct MD5Context md5c;
+    unsigned char digest[16], lenbuf[4];
+    char buffer[16*3+40];
+    char *ret;
+    int numlen, i;
+
+    MD5Init(&md5c);
+    MD5Update(&md5c, "\0\0\0\7ssh-dss", 11);
+
+#define ADD_BIGNUM(bignum) \
+    numlen = (ssh1_bignum_bitcount(bignum)+8)/8; \
+    PUT_32BIT(lenbuf, numlen); MD5Update(&md5c, lenbuf, 4); \
+    for (i = numlen; i-- ;) { \
+        unsigned char c = bignum_byte(bignum, i); \
+        MD5Update(&md5c, &c, 1); \
+    }
+    ADD_BIGNUM(dss_p);
+    ADD_BIGNUM(dss_q);
+    ADD_BIGNUM(dss_g);
+    ADD_BIGNUM(dss_y);
+#undef ADD_BIGNUM
+
+    MD5Final(digest, &md5c);
+
+    sprintf(buffer, "%d ", ssh1_bignum_bitcount(dss_p));
+    for (i = 0; i < 16; i++)
+        sprintf(buffer+strlen(buffer), "%s%02x", i?":":"", digest[i]);
+    ret = malloc(strlen(buffer)+1);
+    if (ret)
+        strcpy(ret, buffer);
+    return ret;
+}
+
+static int dss_verifysig(char *sig, int siglen, char *data, int datalen) {
+    char *p;
+    int i, slen;
+    char hash[20];
+    Bignum qm2, r, s, w, i1, i2, i3, u1, u2, sha, v;
+    int ret;
+
+    if (!dss_p)
+        return 0;
+
+#ifdef DEBUG_DSS
+    {
+        int i;
+        printf("sig:");
+        for (i=0;i<siglen;i++)
+            printf("  %02xf", (unsigned char)(sig[i]));
+        printf("\n");
+    }
+#endif
+    /*
+     * Commercial SSH (2.0.13) and OpenSSH disagree over the format
+     * of a DSA signature. OpenSSH is in line with the IETF drafts:
+     * it uses a string "ssh-dss", followed by a 40-byte string
+     * containing two 160-bit integers end-to-end. Commercial SSH
+     * can't be bothered with the header bit, and considers a DSA
+     * signature blob to be _just_ the 40-byte string containing
+     * the two 160-bit integers. We tell them apart by measuring
+     * the length: length 40 means the commercial-SSH bug, anything
+     * else is assumed to be IETF-compliant.
+     */
+    if (siglen != 40) {                /* bug not present; read admin fields */
+        getstring(&sig, &siglen, &p, &slen);
+        if (!p || memcmp(p, "ssh-dss", 7)) {
+            return 0;
+        }
+        sig += 4, siglen -= 4;             /* skip yet another length field */
+    }
+    diagbn("p=", dss_p);
+    diagbn("q=", dss_q);
+    diagbn("g=", dss_g);
+    diagbn("y=", dss_y);
+    r = get160(&sig, &siglen);
+    diagbn("r=", r);
+    s = get160(&sig, &siglen);
+    diagbn("s=", s);
+    if (!r || !s)
+        return 0;
+
+    /*
+     * Step 1. w <- s^-1 mod q.
+     */
+    w = newbn(dss_q[0]);
+    qm2 = copybn(dss_q);
+    decbn(qm2); decbn(qm2);
+    diagbn("qm2=", qm2);
+    /* Now qm2 is q-2, and by Fermat's Little Theorem, s^qm2 == s^-1 (mod q).
+     * This is a silly way to do it; may fix it later. */
+    modpow(s, qm2, dss_q, w);
+    diagbn("w=", w);
+
+    /*
+     * Step 2. u1 <- SHA(message) * w mod q.
+     */
+    u1 = newbn(dss_q[0]);
+    SHA_Simple(data, datalen, hash);
+    p = hash; slen = 20; sha = get160(&p, &slen);
+    diagbn("sha=", sha);
+    modmul(sha, w, dss_q, u1);
+    diagbn("u1=", u1);
+
+    /*
+     * Step 3. u2 <- r * w mod q.
+     */
+    u2 = newbn(dss_q[0]);
+    modmul(r, w, dss_q, u2);
+    diagbn("u2=", u2);
+
+    /*
+     * Step 4. v <- (g^u1 * y^u2 mod p) mod q.
+     */
+    i1 = newbn(dss_p[0]);
+    i2 = newbn(dss_p[0]);
+    i3 = newbn(dss_p[0]);
+    v = newbn(dss_q[0]);
+    modpow(dss_g, u1, dss_p, i1);
+    diagbn("gu1p=", i1);
+    modpow(dss_y, u2, dss_p, i2);
+    diagbn("yu2p=", i2);
+    modmul(i1, i2, dss_p, i3);
+    diagbn("gu1yu2p=", i3);
+    modmul(i3, One, dss_q, v);
+    diagbn("gu1yu2q=v=", v);
+    diagbn("r=", r);
+
+    /*
+     * Step 5. v should now be equal to r.
+     */
+
+    ret = 1;
+    for (i = 1; i <= v[0] || i <= r[0]; i++) {
+        if ((i > v[0] && r[i] != 0) ||
+            (i > r[0] && v[i] != 0) ||
+            (i <= v[0] && i <= r[0] && r[i] != v[i]))
+            ret = 0;
+    }
+
+    freebn(w);
+    freebn(qm2);
+    freebn(sha);
+    freebn(i1);
+    freebn(i2);
+    freebn(i3);
+    freebn(v);
+    freebn(r);
+    freebn(s);
+
+    return ret;
+}
+
 struct ssh_hostkey ssh_dss = {
-    "ssh-dss"
+    dss_setkey,
+    dss_fmtkey,
+    dss_fingerprint,
+    dss_verifysig,
+    "ssh-dss",
+    "dss"
 };