git.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                   2000-2022 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 /* If nonzero, use null ciphers and skip all key exchanges. */
  50 bool bypass_security = false;
  51
  52 int invitation_lifetime;
  53 ecdsa_t *invitation_key = NULL;
  54
  55 static bool send_proxyrequest(connection_t *c) {
  56         switch(proxytype) {
  57         case PROXY_HTTP: {
  58                 char *host;
  59                 char *port;
  60
  61                 sockaddr2str(&c->address, &host, &port);
  62                 send_request(c, "CONNECT %s:%s HTTP/1.1\r\n\r", host, port);
  63                 free(host);
  64                 free(port);
  65                 return true;
  66         }
  67
  68         case PROXY_SOCKS4: {
  69                 if(c->address.sa.sa_family != AF_INET) {
  70                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Cannot connect to an IPv6 host through a SOCKS 4 proxy!");
  71                         return false;
  72                 }
  73
  74                 uint8_t s4req[9 + (proxyuser ? strlen(proxyuser) : 0)];
  75                 s4req[0] = 4;
  76                 s4req[1] = 1;
  77                 memcpy(s4req + 2, &c->address.in.sin_port, 2);
  78                 memcpy(s4req + 4, &c->address.in.sin_addr, 4);
  79
  80                 if(proxyuser) {
  81                         memcpy(s4req + 8, proxyuser, strlen(proxyuser));
  82                 }
  83
  84                 s4req[sizeof(s4req) - 1] = 0;
  85                 c->tcplen = 8;
  86                 return send_meta(c, s4req, sizeof(s4req));
  87         }
  88
  89         case PROXY_SOCKS5: {
  90                 size_t len = 3 + 6 + (c->address.sa.sa_family == AF_INET ? 4 : 16);
  91                 c->tcplen = 2;
  92
  93                 if(proxypass) {
  94                         len += 3 + strlen(proxyuser) + strlen(proxypass);
  95                 }
  96
  97                 uint8_t s5req[len];
  98                 size_t i = 0;
  99                 s5req[i++] = 5;
 100                 s5req[i++] = 1;
 101
 102                 if(proxypass) {
 103                         s5req[i++] = 2;
 104                         s5req[i++] = 1;
 105                         s5req[i++] = strlen(proxyuser);
 106                         memcpy(s5req + i, proxyuser, strlen(proxyuser));
 107                         i += strlen(proxyuser);
 108                         s5req[i++] = strlen(proxypass);
 109                         memcpy(s5req + i, proxypass, strlen(proxypass));
 110                         i += strlen(proxypass);
 111                         c->tcplen += 2;
 112                 } else {
 113                         s5req[i++] = 0;
 114                 }
 115
 116                 s5req[i++] = 5;
 117                 s5req[i++] = 1;
 118                 s5req[i++] = 0;
 119
 120                 if(c->address.sa.sa_family == AF_INET) {
 121                         s5req[i++] = 1;
 122                         memcpy(s5req + i, &c->address.in.sin_addr, 4);
 123                         i += 4;
 124                         memcpy(s5req + i, &c->address.in.sin_port, 2);
 125                         i += 2;
 126                         c->tcplen += 10;
 127                 } else if(c->address.sa.sa_family == AF_INET6) {
 128                         s5req[i++] = 3;
 129                         memcpy(s5req + i, &c->address.in6.sin6_addr, 16);
 130                         i += 16;
 131                         memcpy(s5req + i, &c->address.in6.sin6_port, 2);
 132                         i += 2;
 133                         c->tcplen += 22;
 134                 } else {
 135                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Address family %x not supported for SOCKS 5 proxies!", c->address.sa.sa_family);
 136                         return false;
 137                 }
 138
 139                 if(i > len) {
 140                         abort();
 141                 }
 142
 143                 return send_meta(c, s5req, sizeof(s5req));
 144         }
 145
 146         case PROXY_SOCKS4A:
 147                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Proxy type not implemented yet");
 148                 return false;
 149
 150         case PROXY_EXEC:
 151                 return true;
 152
 153         default:
 154                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Unknown proxy type");
 155                 return false;
 156         }
 157 }
 158
 159 bool send_id(connection_t *c) {
 160         gettimeofday(&c->start, NULL);
 161
 162         int minor = 0;
 163
 164         if(experimental) {
 165                 if(c->outgoing && !read_ecdsa_public_key(&c->ecdsa, &c->config_tree, c->name)) {
 166                         minor = 1;
 167                 } else {
 168                         minor = myself->connection->protocol_minor;
 169                 }
 170         }
 171
 172         if(proxytype && c->outgoing)
 173                 if(!send_proxyrequest(c)) {
 174                         return false;
 175                 }
 176
 177         return send_request(c, "%d %s %d.%d", ID, myself->connection->name, myself->connection->protocol_major, minor);
 178 }
 179
 180 static bool finalize_invitation(connection_t *c, const char *data, uint16_t len) {
 181         (void)len;
 182
 183         if(strchr(data, '\n')) {
 184                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Received invalid key from invited node %s (%s)!\n", c->name, c->hostname);
 185                 return false;
 186         }
 187
 188         // Create a new host config file
 189         char filename[PATH_MAX];
 190         snprintf(filename, sizeof(filename), "%s" SLASH "hosts" SLASH "%s", confbase, c->name);
 191
 192         if(!access(filename, F_OK)) {
 193                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Host config file for %s (%s) already exists!\n", c->name, c->hostname);
 194                 return false;
 195         }
 196
 197         FILE *f = fopen(filename, "w");
 198
 199         if(!f) {
 200                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error trying to create %s: %s\n", filename, strerror(errno));
 201                 return false;
 202         }
 203
 204         fprintf(f, "Ed25519PublicKey = %s\n", data);
 205         fclose(f);
 206
 207         logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_INFO, "Key successfully received from %s (%s)", c->name, c->hostname);
 208
 209         // Call invitation-accepted script
 210         environment_t env;
 211         char *address, *port;
 212
 213         environment_init(&env);
 214         environment_add(&env, "NODE=%s", c->name);
 215         sockaddr2str(&c->address, &address, &port);
 216         environment_add(&env, "REMOTEADDRESS=%s", address);
 217         environment_add(&env, "NAME=%s", myself->name);
 218
 219         free(address);
 220         free(port);
 221
 222         execute_script("invitation-accepted", &env);
 223
 224         environment_exit(&env);
 225
 226         sptps_send_record(&c->sptps, 2, data, 0);
 227         return true;
 228 }
 229
 230 static bool receive_invitation_sptps(void *handle, uint8_t type, const void *data, uint16_t len) {
 231         connection_t *c = handle;
 232
 233         if(type == 128) {
 234                 return true;
 235         }
 236
 237         if(type == 1 && c->status.invitation_used) {
 238                 return finalize_invitation(c, data, len);
 239         }
 240
 241         if(type != 0 || len != 18 || c->status.invitation_used) {
 242                 return false;
 243         }
 244
 245         // Recover the filename from the cookie and the key
 246         char *fingerprint = ecdsa_get_base64_public_key(invitation_key);
 247         char hashbuf[18 + strlen(fingerprint)];
 248         char cookie[64];
 249         memcpy(hashbuf, data, 18);
 250         memcpy(hashbuf + 18, fingerprint, sizeof(hashbuf) - 18);
 251         sha512(hashbuf, sizeof(hashbuf), cookie);
 252         b64encode_tinc_urlsafe(cookie, cookie, 18);
 253         free(fingerprint);
 254
 255         char filename[PATH_MAX], usedname[PATH_MAX];
 256         snprintf(filename, sizeof(filename), "%s" SLASH "invitations" SLASH "%s", confbase, cookie);
 257         snprintf(usedname, sizeof(usedname), "%s" SLASH "invitations" SLASH "%s.used", confbase, cookie);
 258
 259         // Atomically rename the invitation file
 260         if(rename(filename, usedname)) {
 261                 if(errno == ENOENT) {
 262                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s tried to use non-existing invitation %s\n", c->hostname, cookie);
 263                 } else {
 264                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error trying to rename invitation %s\n", cookie);
 265                 }
 266
 267                 return false;
 268         }
 269
 270         // Check the timestamp of the invitation
 271         struct stat st;
 272
 273         if(stat(usedname, &st)) {
 274                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Could not stat %s", usedname);
 275                 return false;
 276         }
 277
 278         if(st.st_mtime + invitation_lifetime < now.tv_sec) {
 279                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s tried to use expired invitation %s", c->hostname, cookie);
 280                 return false;
 281         }
 282
 283         // Open the renamed file
 284         FILE *f = fopen(usedname, "r");
 285
 286         if(!f) {
 287                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error trying to open invitation %s\n", cookie);
 288                 return false;
 289         }
 290
 291         // Read the new node's Name from the file
 292         char buf[1024] = "";
 293
 294         if(!fgets(buf, sizeof(buf), f)) {
 295                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Could not read invitation file %s\n", cookie);
 296                 return false;
 297         }
 298
 299         size_t buflen = strlen(buf);
 300
 301         // Strip whitespace at the end
 302         while(buflen && strchr(" \t\r\n", buf[buflen - 1])) {
 303                 buf[--buflen] = 0;
 304         }
 305
 306         // Split the first line into variable and value
 307         len = strcspn(buf, " \t=");
 308         char *name = buf + len;
 309         name += strspn(name, " \t");
 310
 311         if(*name == '=') {
 312                 name++;
 313                 name += strspn(name, " \t");
 314         }
 315
 316         buf[len] = 0;
 317
 318         // Check that it is a valid Name
 319         if(!*buf || !*name || strcasecmp(buf, "Name") || !check_id(name) || !strcmp(name, myself->name)) {
 320                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Invalid invitation file %s\n", cookie);
 321                 fclose(f);
 322                 return false;
 323         }
 324
 325         free(c->name);
 326         c->name = xstrdup(name);
 327
 328         // Send the node the contents of the invitation file
 329         rewind(f);
 330         size_t result;
 331
 332         while((result = fread(buf, 1, sizeof(buf), f))) {
 333                 sptps_send_record(&c->sptps, 0, buf, result);
 334         }
 335
 336         sptps_send_record(&c->sptps, 1, buf, 0);
 337         fclose(f);
 338         unlink(usedname);
 339
 340         c->status.invitation_used = true;
 341
 342         logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_INFO, "Invitation %s successfully sent to %s (%s)", cookie, c->name, c->hostname);
 343         return true;
 344 }
 345
 346 bool id_h(connection_t *c, const char *request) {
 347         char name[MAX_STRING_SIZE];
 348
 349         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING " %2d.%3d", name, &c->protocol_major, &c->protocol_minor) < 2) {
 350                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "ID", c->name,
 351                        c->hostname);
 352                 return false;
 353         }
 354
 355         /* Check if this is a control connection */
 356
 357         if(name[0] == '^' && !strcmp(name + 1, controlcookie)) {
 358                 c->status.control = true;
 359                 c->allow_request = CONTROL;
 360                 c->last_ping_time = now.tv_sec + 3600;
 361
 362                 free(c->name);
 363                 c->name = xstrdup("<control>");
 364
 365                 if(!c->outgoing) {
 366                         send_id(c);
 367                 }
 368
 369                 return send_request(c, "%d %d %d", ACK, TINC_CTL_VERSION_CURRENT, getpid());
 370         }
 371
 372         if(name[0] == '?') {
 373                 if(!invitation_key) {
 374                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got invitation from %s but we don't have an invitation key", c->hostname);
 375                         return false;
 376                 }
 377
 378                 c->ecdsa = ecdsa_set_base64_public_key(name + 1);
 379
 380                 if(!c->ecdsa) {
 381                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad invitation from %s", c->hostname);
 382                         return false;
 383                 }
 384
 385                 c->status.invitation = true;
 386                 char *mykey = ecdsa_get_base64_public_key(invitation_key);
 387
 388                 if(!mykey) {
 389                         return false;
 390                 }
 391
 392                 if(!c->outgoing) {
 393                         send_id(c);
 394                 }
 395
 396                 if(!send_request(c, "%d %s", ACK, mykey)) {
 397                         return false;
 398                 }
 399
 400                 free(mykey);
 401
 402                 c->protocol_minor = 2;
 403
 404                 return sptps_start(&c->sptps, c, false, false, invitation_key, c->ecdsa, "tinc invitation", 15, send_meta_sptps, receive_invitation_sptps);
 405         }
 406
 407         /* Check if identity is a valid name */
 408
 409         if(!check_id(name) || !strcmp(name, myself->name)) {
 410                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s): %s", "ID", c->name,
 411                        c->hostname, "invalid name");
 412                 return false;
 413         }
 414
 415         /* If this is an outgoing connection, make sure we are connected to the right host */
 416
 417         if(c->outgoing) {
 418                 if(strcmp(c->name, name)) {
 419                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s is %s instead of %s", c->hostname, name,
 420                                c->name);
 421                         return false;
 422                 }
 423         } else {
 424                 free(c->name);
 425                 c->name = xstrdup(name);
 426         }
 427
 428         /* Check if version matches */
 429
 430         if(c->protocol_major != myself->connection->protocol_major) {
 431                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s (%s) uses incompatible version %d.%d",
 432                        c->name, c->hostname, c->protocol_major, c->protocol_minor);
 433                 return false;
 434         }
 435
 436         if(bypass_security) {
 437                 if(!c->config_tree) {
 438                         c->config_tree = create_configuration();
 439                 }
 440
 441                 c->allow_request = ACK;
 442
 443                 if(!c->outgoing) {
 444                         send_id(c);
 445                 }
 446
 447                 return send_ack(c);
 448         }
 449
 450         if(!experimental) {
 451                 c->protocol_minor = 0;
 452         }
 453
 454         if(!c->config_tree) {
 455                 c->config_tree = create_configuration();
 456
 457                 if(!read_host_config(c->config_tree, c->name, false)) {
 458                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s had unknown identity (%s)", c->hostname, c->name);
 459                         return false;
 460                 }
 461
 462                 if(experimental) {
 463                         read_ecdsa_public_key(&c->ecdsa, &c->config_tree, c->name);
 464                 }
 465
 466                 /* Ignore failures if no key known yet */
 467         }
 468
 469         if(c->protocol_minor && !ecdsa_active(c->ecdsa)) {
 470                 c->protocol_minor = 1;
 471         }
 472
 473         /* Forbid version rollback for nodes whose Ed25519 key we know */
 474
 475         if(ecdsa_active(c->ecdsa) && c->protocol_minor < 1) {
 476                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Peer %s (%s) tries to roll back protocol version to %d.%d",
 477                        c->name, c->hostname, c->protocol_major, c->protocol_minor);
 478                 return false;
 479         }
 480
 481         c->allow_request = METAKEY;
 482
 483         if(!c->outgoing) {
 484                 send_id(c);
 485         }
 486
 487         if(c->protocol_minor >= 2) {
 488                 c->allow_request = ACK;
 489                 char label[25 + strlen(myself->name) + strlen(c->name)];
 490
 491                 if(c->outgoing) {
 492                         snprintf(label, sizeof(label), "tinc TCP key expansion %s %s", myself->name, c->name);
 493                 } else {
 494                         snprintf(label, sizeof(label), "tinc TCP key expansion %s %s", c->name, myself->name);
 495                 }
 496
 497                 return sptps_start(&c->sptps, c, c->outgoing, false, myself->connection->ecdsa, c->ecdsa, label, sizeof(label), send_meta_sptps, receive_meta_sptps);
 498         } else {
 499                 return send_metakey(c);
 500         }
 501 }
 502
 503 #ifndef DISABLE_LEGACY
 504 bool send_metakey(connection_t *c) {
 505         if(!myself->connection->rsa) {
 506                 logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_ERR, "Peer %s (%s) uses legacy protocol which we don't support", c->name, c->hostname);
 507                 return false;
 508         }
 509
 510         if(!read_rsa_public_key(&c->rsa, c->config_tree, c->name)) {
 511                 return false;
 512         }
 513
 514         /* We need to use a stream mode for the meta protocol. Use AES for this,
 515            but try to match the key size with the one from the cipher selected
 516            by Cipher.
 517         */
 518
 519         size_t keylen = cipher_keylength(myself->incipher);
 520         const char *cipher_name;
 521
 522         if(keylen <= 16) {
 523                 cipher_name = "aes-128-cfb";
 524         } else if(keylen <= 24) {
 525                 cipher_name = "aes-192-cfb";
 526         } else {
 527                 cipher_name = "aes-256-cfb";
 528         }
 529
 530         if(!cipher_open_by_name(&c->outcipher, cipher_name)) {
 531                 return false;
 532         }
 533
 534         c->outbudget = cipher_budget(&c->outcipher);
 535
 536         if(!digest_open_by_name(&c->outdigest, "sha256", DIGEST_ALGO_SIZE)) {
 537                 cipher_close(&c->outcipher);
 538                 return false;
 539         }
 540
 541         const size_t len = rsa_size(c->rsa);
 542         char key[len];
 543         char enckey[len];
 544         char hexkey[2 * len + 1];
 545
 546         /* Create a random key */
 547
 548         randomize(key, len);
 549
 550         /* The message we send must be smaller than the modulus of the RSA key.
 551            By definition, for a key of k bits, the following formula holds:
 552
 553            2^(k-1) <= modulus < 2^(k)
 554
 555            Where ^ means "to the power of", not "xor".
 556            This means that to be sure, we must choose our message < 2^(k-1).
 557            This can be done by setting the most significant bit to zero.
 558          */
 559
 560         key[0] &= 0x7F;
 561
 562         if(!cipher_set_key_from_rsa(&c->outcipher, key, len, true)) {
 563                 return false;
 564         }
 565
 566         if(debug_level >= DEBUG_SCARY_THINGS) {
 567                 bin2hex(key, hexkey, len);
 568                 logger(DEBUG_SCARY_THINGS, LOG_DEBUG, "Generated random meta key (unencrypted): %s", hexkey);
 569         }
 570
 571         /* Encrypt the random data
 572
 573            We do not use one of the PKCS padding schemes here.
 574            This is allowed, because we encrypt a totally random string
 575            with a length equal to that of the modulus of the RSA key.
 576          */
 577
 578         if(!rsa_public_encrypt(c->rsa, key, len, enckey)) {
 579                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during encryption of meta key for %s (%s)", c->name, c->hostname);
 580                 return false;
 581         }
 582
 583         /* Convert the encrypted random data to a hexadecimal formatted string */
 584
 585         bin2hex(enckey, hexkey, len);
 586
 587         /* Send the meta key */
 588
 589         bool result = send_request(c, "%d %d %d %d %d %s", METAKEY,
 590                                    cipher_get_nid(&c->outcipher),
 591                                    digest_get_nid(&c->outdigest), c->outmaclength,
 592                                    c->outcompression, hexkey);
 593
 594         c->status.encryptout = true;
 595         return result;
 596 }
 597
 598 bool metakey_h(connection_t *c, const char *request) {
 599         if(!myself->connection->rsa) {
 600                 return false;
 601         }
 602
 603         char hexkey[MAX_STRING_SIZE];
 604         int cipher, digest, maclength, compression;
 605         const size_t len = rsa_size(myself->connection->rsa);
 606         char enckey[len];
 607         char key[len];
 608
 609         if(sscanf(request, "%*d %d %d %d %d " MAX_STRING, &cipher, &digest, &maclength, &compression, hexkey) != 5) {
 610                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "METAKEY", c->name, c->hostname);
 611                 return false;
 612         }
 613
 614         /* Convert the challenge from hexadecimal back to binary */
 615
 616         size_t inlen = hex2bin(hexkey, enckey, sizeof(enckey));
 617
 618         /* Check if the length of the meta key is all right */
 619
 620         if(inlen != len) {
 621                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong keylength");
 622                 return false;
 623         }
 624
 625         /* Decrypt the meta key */
 626
 627         if(!rsa_private_decrypt(myself->connection->rsa, enckey, len, key)) {
 628                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during decryption of meta key for %s (%s)", c->name, c->hostname);
 629                 return false;
 630         }
 631
 632         if(debug_level >= DEBUG_SCARY_THINGS) {
 633                 bin2hex(key, hexkey, len);
 634                 logger(DEBUG_SCARY_THINGS, LOG_DEBUG, "Received random meta key (unencrypted): %s", hexkey);
 635         }
 636
 637         /* Check and lookup cipher and digest algorithms */
 638
 639         if(cipher) {
 640                 if(!cipher_open_by_nid(&c->incipher, cipher) || !cipher_set_key_from_rsa(&c->incipher, key, len, false)) {
 641                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during initialisation of cipher 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 cipher");
 646                 return false;
 647         }
 648
 649         c->inbudget = cipher_budget(&c->incipher);
 650
 651         if(digest) {
 652                 if(!digest_open_by_nid(&c->indigest, digest, DIGEST_ALGO_SIZE)) {
 653                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during initialisation of digest from %s (%s)", c->name, c->hostname);
 654                         return false;
 655                 }
 656         } else {
 657                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "null digest");
 658                 return false;
 659         }
 660
 661         c->status.decryptin = true;
 662
 663         c->allow_request = CHALLENGE;
 664
 665         return send_challenge(c);
 666 }
 667
 668 bool send_challenge(connection_t *c) {
 669         const size_t len = rsa_size(c->rsa);
 670         char buffer[len * 2 + 1];
 671
 672         c->hischallenge = xrealloc(c->hischallenge, len);
 673
 674         /* Copy random data to the buffer */
 675
 676         randomize(c->hischallenge, len);
 677
 678         /* Convert to hex */
 679
 680         bin2hex(c->hischallenge, buffer, len);
 681
 682         /* Send the challenge */
 683
 684         return send_request(c, "%d %s", CHALLENGE, buffer);
 685 }
 686
 687 bool challenge_h(connection_t *c, const char *request) {
 688         if(!myself->connection->rsa) {
 689                 return false;
 690         }
 691
 692         char buffer[MAX_STRING_SIZE];
 693         const size_t len = rsa_size(myself->connection->rsa);
 694
 695         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING, buffer) != 1) {
 696                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "CHALLENGE", c->name, c->hostname);
 697                 return false;
 698         }
 699
 700         /* Check if the length of the challenge is all right */
 701
 702         if(strlen(buffer) != (size_t)len * 2) {
 703                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong challenge length");
 704                 return false;
 705         }
 706
 707         c->mychallenge = xrealloc(c->mychallenge, len);
 708
 709         /* Convert the challenge from hexadecimal back to binary */
 710
 711         hex2bin(buffer, c->mychallenge, len);
 712
 713         /* The rest is done by send_chal_reply() */
 714
 715         c->allow_request = CHAL_REPLY;
 716
 717         if(c->outgoing) {
 718                 return send_chal_reply(c);
 719         } else {
 720                 return true;
 721         }
 722 }
 723
 724 bool send_chal_reply(connection_t *c) {
 725         const size_t len = rsa_size(myself->connection->rsa);
 726         size_t digestlen = digest_length(&c->indigest);
 727         char digest[digestlen * 2 + 1];
 728
 729         /* Calculate the hash from the challenge we received */
 730
 731         if(!digest_create(&c->indigest, c->mychallenge, len, digest)) {
 732                 return false;
 733         }
 734
 735         free(c->mychallenge);
 736         c->mychallenge = NULL;
 737
 738         /* Convert the hash to a hexadecimal formatted string */
 739
 740         bin2hex(digest, digest, digestlen);
 741
 742         /* Send the reply */
 743
 744         return send_request(c, "%d %s", CHAL_REPLY, digest);
 745 }
 746
 747 bool chal_reply_h(connection_t *c, const char *request) {
 748         char hishash[MAX_STRING_SIZE];
 749
 750         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING, hishash) != 1) {
 751                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "CHAL_REPLY", c->name,
 752                        c->hostname);
 753                 return false;
 754         }
 755
 756         /* Convert the hash to binary format */
 757
 758         size_t inlen = hex2bin(hishash, hishash, sizeof(hishash));
 759
 760         /* Check if the length of the hash is all right */
 761
 762         if(inlen != digest_length(&c->outdigest)) {
 763                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong challenge reply length");
 764                 return false;
 765         }
 766
 767
 768         /* Verify the hash */
 769
 770         if(!digest_verify(&c->outdigest, c->hischallenge, rsa_size(c->rsa), hishash)) {
 771                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong challenge reply");
 772                 return false;
 773         }
 774
 775         /* Identity has now been positively verified.
 776            Send an acknowledgement with the rest of the information needed.
 777          */
 778
 779         free(c->hischallenge);
 780         c->hischallenge = NULL;
 781         c->allow_request = ACK;
 782
 783         if(!c->outgoing) {
 784                 send_chal_reply(c);
 785         }
 786
 787         return send_ack(c);
 788 }
 789
 790 static bool send_upgrade(connection_t *c) {
 791         /* Special case when protocol_minor is 1: the other end is Ed25519 capable,
 792          * but doesn't know our key yet. So send it now. */
 793
 794         char *pubkey = ecdsa_get_base64_public_key(myself->connection->ecdsa);
 795
 796         if(!pubkey) {
 797                 return false;
 798         }
 799
 800         bool result = send_request(c, "%d %s", ACK, pubkey);
 801         free(pubkey);
 802         return result;
 803 }
 804 #else
 805 bool send_metakey(connection_t *c) {
 806         (void)c;
 807         return false;
 808 }
 809
 810 bool metakey_h(connection_t *c, const char *request) {
 811         (void)c;
 812         (void)request;
 813         return false;
 814 }
 815
 816 bool send_challenge(connection_t *c) {
 817         (void)c;
 818         return false;
 819 }
 820
 821 bool challenge_h(connection_t *c, const char *request) {
 822         (void)c;
 823         (void)request;
 824         return false;
 825 }
 826
 827 bool send_chal_reply(connection_t *c) {
 828         (void)c;
 829         return false;
 830 }
 831
 832 bool chal_reply_h(connection_t *c, const char *request) {
 833         (void)c;
 834         (void)request;
 835         return false;
 836 }
 837
 838 static bool send_upgrade(connection_t *c) {
 839         (void)c;
 840         return false;
 841 }
 842 #endif
 843
 844 bool send_ack(connection_t *c) {
 845         if(c->protocol_minor == 1) {
 846                 return send_upgrade(c);
 847         }
 848
 849         /* ACK message contains rest of the information the other end needs
 850            to create node_t and edge_t structures. */
 851
 852         struct timeval now;
 853         bool choice;
 854
 855         /* Estimate weight */
 856
 857         gettimeofday(&now, NULL);
 858         c->estimated_weight = (int)((now.tv_sec - c->start.tv_sec) * 1000 + (now.tv_usec - c->start.tv_usec) / 1000);
 859
 860         /* Check some options */
 861
 862         if((get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "IndirectData"), &choice) && choice) || myself->options & OPTION_INDIRECT) {
 863                 c->options |= OPTION_INDIRECT;
 864         }
 865
 866         if((get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "TCPOnly"), &choice) && choice) || myself->options & OPTION_TCPONLY) {
 867                 c->options |= OPTION_TCPONLY | OPTION_INDIRECT;
 868         }
 869
 870         if(myself->options & OPTION_PMTU_DISCOVERY && !(c->options & OPTION_TCPONLY)) {
 871                 c->options |= OPTION_PMTU_DISCOVERY;
 872         }
 873
 874         choice = myself->options & OPTION_CLAMP_MSS;
 875         get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "ClampMSS"), &choice);
 876
 877         if(choice) {
 878                 c->options |= OPTION_CLAMP_MSS;
 879         }
 880
 881         if(!get_config_int(lookup_config(c->config_tree, "Weight"), &c->estimated_weight)) {
 882                 get_config_int(lookup_config(&config_tree, "Weight"), &c->estimated_weight);
 883         }
 884
 885         return send_request(c, "%d %s %d %x", ACK, myport, c->estimated_weight, (c->options & 0xffffff) | (experimental ? (PROT_MINOR << 24) : 0));
 886 }
 887
 888 static void send_everything(connection_t *c) {
 889         /* Send all known subnets and edges */
 890
 891         if(disablebuggypeers) {
 892                 static struct {
 893                         vpn_packet_t pkt;
 894                         char pad[MAXBUFSIZE - MAXSIZE];
 895                 } zeropkt;
 896
 897                 memset(&zeropkt, 0, sizeof(zeropkt));
 898                 zeropkt.pkt.len = MAXBUFSIZE;
 899                 send_tcppacket(c, &zeropkt.pkt);
 900         }
 901
 902         if(tunnelserver) {
 903                 for splay_each(subnet_t, s, &myself->subnet_tree) {
 904                         send_add_subnet(c, s);
 905                 }
 906
 907                 return;
 908         }
 909
 910         for splay_each(node_t, n, &node_tree) {
 911                 for splay_each(subnet_t, s, &n->subnet_tree) {
 912                         send_add_subnet(c, s);
 913                 }
 914
 915                 for splay_each(edge_t, e, &n->edge_tree) {
 916                         send_add_edge(c, e);
 917                 }
 918         }
 919 }
 920
 921 static bool upgrade_h(connection_t *c, const char *request) {
 922         char pubkey[MAX_STRING_SIZE];
 923
 924         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING, pubkey) != 1) {
 925                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "ACK", c->name, c->hostname);
 926                 return false;
 927         }
 928
 929         if(ecdsa_active(c->ecdsa) || read_ecdsa_public_key(&c->ecdsa, &c->config_tree, c->name)) {
 930                 char *knownkey = ecdsa_get_base64_public_key(c->ecdsa);
 931                 bool different = strcmp(knownkey, pubkey);
 932                 free(knownkey);
 933
 934                 if(different) {
 935                         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);
 936                         return false;
 937                 }
 938
 939                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_INFO, "Already have Ed25519 public key from %s (%s), ignoring.", c->name, c->hostname);
 940                 c->allow_request = TERMREQ;
 941                 return send_termreq(c);
 942         }
 943
 944         c->ecdsa = ecdsa_set_base64_public_key(pubkey);
 945
 946         if(!c->ecdsa) {
 947                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_INFO, "Got bad Ed25519 public key from %s (%s), not upgrading.", c->name, c->hostname);
 948                 return false;
 949         }
 950
 951         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_INFO, "Got Ed25519 public key from %s (%s), upgrading!", c->name, c->hostname);
 952         append_config_file(c->name, "Ed25519PublicKey", pubkey);
 953         c->allow_request = TERMREQ;
 954
 955         if(c->outgoing) {
 956                 c->outgoing->timeout = 0;
 957         }
 958
 959         return send_termreq(c);
 960 }
 961
 962 bool ack_h(connection_t *c, const char *request) {
 963         if(c->protocol_minor == 1) {
 964                 return upgrade_h(c, request);
 965         }
 966
 967         char hisport[MAX_STRING_SIZE];
 968         int weight, mtu;
 969         uint32_t options;
 970         node_t *n;
 971         bool choice;
 972
 973         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING " %d %x", hisport, &weight, &options) != 3) {
 974                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "ACK", c->name,
 975                        c->hostname);
 976                 return false;
 977         }
 978
 979         /* Check if we already have a node_t for him */
 980
 981         n = lookup_node(c->name);
 982
 983         if(!n) {
 984                 n = new_node();
 985                 n->name = xstrdup(c->name);
 986                 node_add(n);
 987         } else {
 988                 if(n->connection) {
 989                         /* Oh dear, we already have a connection to this node. */
 990                         logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_DEBUG, "Established a second connection with %s (%s), closing old connection", n->connection->name, n->connection->hostname);
 991
 992                         if(n->connection->outgoing) {
 993                                 if(c->outgoing) {
 994                                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_WARNING, "Two outgoing connections to the same node!");
 995                                 } else {
 996                                         c->outgoing = n->connection->outgoing;
 997                                 }
 998
 999                                 n->connection->outgoing = NULL;
1000                         }
1001
1002                         terminate_connection(n->connection, false);
1003                         /* Run graph algorithm to purge key and make sure up/down scripts are rerun with new IP addresses and stuff */
1004                         graph();
1005                 }
1006         }
1007
1008         n->connection = c;
1009         c->node = n;
1010
1011         if(!(c->options & options & OPTION_PMTU_DISCOVERY)) {
1012                 c->options &= ~OPTION_PMTU_DISCOVERY;
1013                 options &= ~OPTION_PMTU_DISCOVERY;
1014         }
1015
1016         c->options |= options;
1017
1018         if(get_config_int(lookup_config(c->config_tree, "PMTU"), &mtu) && mtu < n->mtu) {
1019                 n->mtu = mtu;
1020         }
1021
1022         if(get_config_int(lookup_config(&config_tree, "PMTU"), &mtu) && mtu < n->mtu) {
1023                 n->mtu = mtu;
1024         }
1025
1026         if(get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "ClampMSS"), &choice)) {
1027                 if(choice) {
1028                         c->options |= OPTION_CLAMP_MSS;
1029                 } else {
1030                         c->options &= ~OPTION_CLAMP_MSS;
1031                 }
1032         }
1033
1034         /* Activate this connection */
1035
1036         c->allow_request = ALL;
1037
1038         logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_NOTICE, "Connection with %s (%s) activated", c->name,
1039                c->hostname);
1040
1041         /* Send him everything we know */
1042
1043         send_everything(c);
1044
1045         /* Create an edge_t for this connection */
1046
1047         c->edge = new_edge();
1048         c->edge->from = myself;
1049         c->edge->to = n;
1050         sockaddrcpy(&c->edge->address, &c->address);
1051         sockaddr_setport(&c->edge->address, hisport);
1052         sockaddr_t local_sa;
1053         socklen_t local_salen = sizeof(local_sa);
1054
1055         if(getsockname(c->socket, &local_sa.sa, &local_salen) < 0) {
1056                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_WARNING, "Could not get local socket address for connection with %s", c->name);
1057         } else {
1058                 sockaddr_setport(&local_sa, myport);
1059                 c->edge->local_address = local_sa;
1060         }
1061
1062         c->edge->weight = (weight + c->estimated_weight) / 2;
1063         c->edge->connection = c;
1064         c->edge->options = c->options;
1065
1066         edge_add(c->edge);
1067
1068         /* Notify everyone of the new edge */
1069
1070         if(tunnelserver) {
1071                 send_add_edge(c, c->edge);
1072         } else {
1073                 send_add_edge(everyone, c->edge);
1074         }
1075
1076         /* Run MST and SSSP algorithms */
1077
1078         graph();
1079
1080         return true;
1081 }