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                   2000-2017 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_tinc_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         const char *cipher_name;
 513
 514         if(keylen <= 16) {
 515                 cipher_name = "aes-128-cfb";
 516         } else if(keylen <= 24) {
 517                 cipher_name = "aes-192-cfb";
 518         } else {
 519                 cipher_name = "aes-256-cfb";
 520         }
 521
 522         if(!cipher_open_by_name(&c->outcipher, cipher_name)) {
 523                 return false;
 524         }
 525
 526         c->outbudget = cipher_budget(&c->outcipher);
 527
 528         if(!digest_open_by_name(&c->outdigest, "sha256", DIGEST_ALGO_SIZE)) {
 529                 cipher_close(&c->outcipher);
 530                 return false;
 531         }
 532
 533         const size_t len = rsa_size(c->rsa);
 534         char key[len];
 535         char enckey[len];
 536         char hexkey[2 * len + 1];
 537
 538         /* Create a random key */
 539
 540         randomize(key, len);
 541
 542         /* The message we send must be smaller than the modulus of the RSA key.
 543            By definition, for a key of k bits, the following formula holds:
 544
 545            2^(k-1) <= modulus < 2^(k)
 546
 547            Where ^ means "to the power of", not "xor".
 548            This means that to be sure, we must choose our message < 2^(k-1).
 549            This can be done by setting the most significant bit to zero.
 550          */
 551
 552         key[0] &= 0x7F;
 553
 554         if(!cipher_set_key_from_rsa(&c->outcipher, key, len, true)) {
 555                 return false;
 556         }
 557
 558         if(debug_level >= DEBUG_SCARY_THINGS) {
 559                 bin2hex(key, hexkey, len);
 560                 logger(DEBUG_SCARY_THINGS, LOG_DEBUG, "Generated random meta key (unencrypted): %s", hexkey);
 561         }
 562
 563         /* Encrypt the random data
 564
 565            We do not use one of the PKCS padding schemes here.
 566            This is allowed, because we encrypt a totally random string
 567            with a length equal to that of the modulus of the RSA key.
 568          */
 569
 570         if(!rsa_public_encrypt(c->rsa, key, len, enckey)) {
 571                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during encryption of meta key for %s (%s)", c->name, c->hostname);
 572                 return false;
 573         }
 574
 575         /* Convert the encrypted random data to a hexadecimal formatted string */
 576
 577         bin2hex(enckey, hexkey, len);
 578
 579         /* Send the meta key */
 580
 581         bool result = send_request(c, "%d %d %d %d %d %s", METAKEY,
 582                                    cipher_get_nid(&c->outcipher),
 583                                    digest_get_nid(&c->outdigest), c->outmaclength,
 584                                    c->outcompression, hexkey);
 585
 586         c->status.encryptout = true;
 587         return result;
 588 }
 589
 590 bool metakey_h(connection_t *c, const char *request) {
 591         if(!myself->connection->rsa) {
 592                 return false;
 593         }
 594
 595         char hexkey[MAX_STRING_SIZE];
 596         int cipher, digest, maclength, compression;
 597         const size_t len = rsa_size(myself->connection->rsa);
 598         char enckey[len];
 599         char key[len];
 600
 601         if(sscanf(request, "%*d %d %d %d %d " MAX_STRING, &cipher, &digest, &maclength, &compression, hexkey) != 5) {
 602                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "METAKEY", c->name, c->hostname);
 603                 return false;
 604         }
 605
 606         /* Convert the challenge from hexadecimal back to binary */
 607
 608         size_t inlen = hex2bin(hexkey, enckey, sizeof(enckey));
 609
 610         /* Check if the length of the meta key is all right */
 611
 612         if(inlen != len) {
 613                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong keylength");
 614                 return false;
 615         }
 616
 617         /* Decrypt the meta key */
 618
 619         if(!rsa_private_decrypt(myself->connection->rsa, enckey, len, key)) {
 620                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during decryption of meta key for %s (%s)", c->name, c->hostname);
 621                 return false;
 622         }
 623
 624         if(debug_level >= DEBUG_SCARY_THINGS) {
 625                 bin2hex(key, hexkey, len);
 626                 logger(DEBUG_SCARY_THINGS, LOG_DEBUG, "Received random meta key (unencrypted): %s", hexkey);
 627         }
 628
 629         /* Check and lookup cipher and digest algorithms */
 630
 631         if(cipher) {
 632                 if(!cipher_open_by_nid(&c->incipher, cipher) || !cipher_set_key_from_rsa(&c->incipher, key, len, false)) {
 633                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during initialisation of cipher from %s (%s)", c->name, c->hostname);
 634                         return false;
 635                 }
 636         } else {
 637                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "null cipher");
 638                 return false;
 639         }
 640
 641         c->inbudget = cipher_budget(&c->incipher);
 642
 643         if(digest) {
 644                 if(!digest_open_by_nid(&c->indigest, digest, DIGEST_ALGO_SIZE)) {
 645                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error during initialisation of digest from %s (%s)", c->name, c->hostname);
 646                         return false;
 647                 }
 648         } else {
 649                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "null digest");
 650                 return false;
 651         }
 652
 653         c->status.decryptin = true;
 654
 655         c->allow_request = CHALLENGE;
 656
 657         return send_challenge(c);
 658 }
 659
 660 bool send_challenge(connection_t *c) {
 661         const size_t len = rsa_size(c->rsa);
 662         char buffer[len * 2 + 1];
 663
 664         c->hischallenge = xrealloc(c->hischallenge, len);
 665
 666         /* Copy random data to the buffer */
 667
 668         randomize(c->hischallenge, len);
 669
 670         /* Convert to hex */
 671
 672         bin2hex(c->hischallenge, buffer, len);
 673
 674         /* Send the challenge */
 675
 676         return send_request(c, "%d %s", CHALLENGE, buffer);
 677 }
 678
 679 bool challenge_h(connection_t *c, const char *request) {
 680         if(!myself->connection->rsa) {
 681                 return false;
 682         }
 683
 684         char buffer[MAX_STRING_SIZE];
 685         const size_t len = rsa_size(myself->connection->rsa);
 686
 687         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING, buffer) != 1) {
 688                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "CHALLENGE", c->name, c->hostname);
 689                 return false;
 690         }
 691
 692         /* Check if the length of the challenge is all right */
 693
 694         if(strlen(buffer) != (size_t)len * 2) {
 695                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong challenge length");
 696                 return false;
 697         }
 698
 699         c->mychallenge = xrealloc(c->mychallenge, len);
 700
 701         /* Convert the challenge from hexadecimal back to binary */
 702
 703         hex2bin(buffer, c->mychallenge, len);
 704
 705         /* The rest is done by send_chal_reply() */
 706
 707         c->allow_request = CHAL_REPLY;
 708
 709         if(c->outgoing) {
 710                 return send_chal_reply(c);
 711         } else {
 712                 return true;
 713         }
 714 }
 715
 716 bool send_chal_reply(connection_t *c) {
 717         const size_t len = rsa_size(myself->connection->rsa);
 718         size_t digestlen = digest_length(&c->indigest);
 719         char digest[digestlen * 2 + 1];
 720
 721         /* Calculate the hash from the challenge we received */
 722
 723         if(!digest_create(&c->indigest, c->mychallenge, len, digest)) {
 724                 return false;
 725         }
 726
 727         free(c->mychallenge);
 728         c->mychallenge = NULL;
 729
 730         /* Convert the hash to a hexadecimal formatted string */
 731
 732         bin2hex(digest, digest, digestlen);
 733
 734         /* Send the reply */
 735
 736         return send_request(c, "%d %s", CHAL_REPLY, digest);
 737 }
 738
 739 bool chal_reply_h(connection_t *c, const char *request) {
 740         char hishash[MAX_STRING_SIZE];
 741
 742         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING, hishash) != 1) {
 743                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "CHAL_REPLY", c->name,
 744                        c->hostname);
 745                 return false;
 746         }
 747
 748         /* Convert the hash to binary format */
 749
 750         size_t inlen = hex2bin(hishash, hishash, sizeof(hishash));
 751
 752         /* Check if the length of the hash is all right */
 753
 754         if(inlen != digest_length(&c->outdigest)) {
 755                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong challenge reply length");
 756                 return false;
 757         }
 758
 759
 760         /* Verify the hash */
 761
 762         if(!digest_verify(&c->outdigest, c->hischallenge, rsa_size(c->rsa), hishash)) {
 763                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Possible intruder %s (%s): %s", c->name, c->hostname, "wrong challenge reply");
 764                 return false;
 765         }
 766
 767         /* Identity has now been positively verified.
 768            Send an acknowledgement with the rest of the information needed.
 769          */
 770
 771         free(c->hischallenge);
 772         c->hischallenge = NULL;
 773         c->allow_request = ACK;
 774
 775         if(!c->outgoing) {
 776                 send_chal_reply(c);
 777         }
 778
 779         return send_ack(c);
 780 }
 781
 782 static bool send_upgrade(connection_t *c) {
 783         /* Special case when protocol_minor is 1: the other end is Ed25519 capable,
 784          * but doesn't know our key yet. So send it now. */
 785
 786         char *pubkey = ecdsa_get_base64_public_key(myself->connection->ecdsa);
 787
 788         if(!pubkey) {
 789                 return false;
 790         }
 791
 792         bool result = send_request(c, "%d %s", ACK, pubkey);
 793         free(pubkey);
 794         return result;
 795 }
 796 #else
 797 bool send_metakey(connection_t *c) {
 798         (void)c;
 799         return false;
 800 }
 801
 802 bool metakey_h(connection_t *c, const char *request) {
 803         (void)c;
 804         (void)request;
 805         return false;
 806 }
 807
 808 bool send_challenge(connection_t *c) {
 809         (void)c;
 810         return false;
 811 }
 812
 813 bool challenge_h(connection_t *c, const char *request) {
 814         (void)c;
 815         (void)request;
 816         return false;
 817 }
 818
 819 bool send_chal_reply(connection_t *c) {
 820         (void)c;
 821         return false;
 822 }
 823
 824 bool chal_reply_h(connection_t *c, const char *request) {
 825         (void)c;
 826         (void)request;
 827         return false;
 828 }
 829
 830 static bool send_upgrade(connection_t *c) {
 831         (void)c;
 832         return false;
 833 }
 834 #endif
 835
 836 bool send_ack(connection_t *c) {
 837         if(c->protocol_minor == 1) {
 838                 return send_upgrade(c);
 839         }
 840
 841         /* ACK message contains rest of the information the other end needs
 842            to create node_t and edge_t structures. */
 843
 844         struct timeval now;
 845         bool choice;
 846
 847         /* Estimate weight */
 848
 849         gettimeofday(&now, NULL);
 850         c->estimated_weight = (int)((now.tv_sec - c->start.tv_sec) * 1000 + (now.tv_usec - c->start.tv_usec) / 1000);
 851
 852         /* Check some options */
 853
 854         if((get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "IndirectData"), &choice) && choice) || myself->options & OPTION_INDIRECT) {
 855                 c->options |= OPTION_INDIRECT;
 856         }
 857
 858         if((get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "TCPOnly"), &choice) && choice) || myself->options & OPTION_TCPONLY) {
 859                 c->options |= OPTION_TCPONLY | OPTION_INDIRECT;
 860         }
 861
 862         if(myself->options & OPTION_PMTU_DISCOVERY && !(c->options & OPTION_TCPONLY)) {
 863                 c->options |= OPTION_PMTU_DISCOVERY;
 864         }
 865
 866         choice = myself->options & OPTION_CLAMP_MSS;
 867         get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "ClampMSS"), &choice);
 868
 869         if(choice) {
 870                 c->options |= OPTION_CLAMP_MSS;
 871         }
 872
 873         if(!get_config_int(lookup_config(c->config_tree, "Weight"), &c->estimated_weight)) {
 874                 get_config_int(lookup_config(&config_tree, "Weight"), &c->estimated_weight);
 875         }
 876
 877         return send_request(c, "%d %s %d %x", ACK, myport, c->estimated_weight, (c->options & 0xffffff) | (experimental ? (PROT_MINOR << 24) : 0));
 878 }
 879
 880 static void send_everything(connection_t *c) {
 881         /* Send all known subnets and edges */
 882
 883         if(disablebuggypeers) {
 884                 static struct {
 885                         vpn_packet_t pkt;
 886                         char pad[MAXBUFSIZE - MAXSIZE];
 887                 } zeropkt;
 888
 889                 memset(&zeropkt, 0, sizeof(zeropkt));
 890                 zeropkt.pkt.len = MAXBUFSIZE;
 891                 send_tcppacket(c, &zeropkt.pkt);
 892         }
 893
 894         if(tunnelserver) {
 895                 for splay_each(subnet_t, s, &myself->subnet_tree) {
 896                         send_add_subnet(c, s);
 897                 }
 898
 899                 return;
 900         }
 901
 902         for splay_each(node_t, n, &node_tree) {
 903                 for splay_each(subnet_t, s, &n->subnet_tree) {
 904                         send_add_subnet(c, s);
 905                 }
 906
 907                 for splay_each(edge_t, e, &n->edge_tree) {
 908                         send_add_edge(c, e);
 909                 }
 910         }
 911 }
 912
 913 static bool upgrade_h(connection_t *c, const char *request) {
 914         char pubkey[MAX_STRING_SIZE];
 915
 916         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING, pubkey) != 1) {
 917                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "ACK", c->name, c->hostname);
 918                 return false;
 919         }
 920
 921         if(ecdsa_active(c->ecdsa) || read_ecdsa_public_key(&c->ecdsa, &c->config_tree, c->name)) {
 922                 char *knownkey = ecdsa_get_base64_public_key(c->ecdsa);
 923                 bool different = strcmp(knownkey, pubkey);
 924                 free(knownkey);
 925
 926                 if(different) {
 927                         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);
 928                         return false;
 929                 }
 930
 931                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_INFO, "Already have Ed25519 public key from %s (%s), ignoring.", c->name, c->hostname);
 932                 c->allow_request = TERMREQ;
 933                 return send_termreq(c);
 934         }
 935
 936         c->ecdsa = ecdsa_set_base64_public_key(pubkey);
 937
 938         if(!c->ecdsa) {
 939                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_INFO, "Got bad Ed25519 public key from %s (%s), not upgrading.", c->name, c->hostname);
 940                 return false;
 941         }
 942
 943         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_INFO, "Got Ed25519 public key from %s (%s), upgrading!", c->name, c->hostname);
 944         append_config_file(c->name, "Ed25519PublicKey", pubkey);
 945         c->allow_request = TERMREQ;
 946
 947         if(c->outgoing) {
 948                 c->outgoing->timeout = 0;
 949         }
 950
 951         return send_termreq(c);
 952 }
 953
 954 bool ack_h(connection_t *c, const char *request) {
 955         if(c->protocol_minor == 1) {
 956                 return upgrade_h(c, request);
 957         }
 958
 959         char hisport[MAX_STRING_SIZE];
 960         int weight, mtu;
 961         uint32_t options;
 962         node_t *n;
 963         bool choice;
 964
 965         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING " %d %x", hisport, &weight, &options) != 3) {
 966                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Got bad %s from %s (%s)", "ACK", c->name,
 967                        c->hostname);
 968                 return false;
 969         }
 970
 971         /* Check if we already have a node_t for him */
 972
 973         n = lookup_node(c->name);
 974
 975         if(!n) {
 976                 n = new_node();
 977                 n->name = xstrdup(c->name);
 978                 node_add(n);
 979         } else {
 980                 if(n->connection) {
 981                         /* Oh dear, we already have a connection to this node. */
 982                         logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_DEBUG, "Established a second connection with %s (%s), closing old connection", n->connection->name, n->connection->hostname);
 983
 984                         if(n->connection->outgoing) {
 985                                 if(c->outgoing) {
 986                                         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_WARNING, "Two outgoing connections to the same node!");
 987                                 } else {
 988                                         c->outgoing = n->connection->outgoing;
 989                                 }
 990
 991                                 n->connection->outgoing = NULL;
 992                         }
 993
 994                         terminate_connection(n->connection, false);
 995                         /* Run graph algorithm to purge key and make sure up/down scripts are rerun with new IP addresses and stuff */
 996                         graph();
 997                 }
 998         }
 999
1000         n->connection = c;
1001         c->node = n;
1002
1003         if(!(c->options & options & OPTION_PMTU_DISCOVERY)) {
1004                 c->options &= ~OPTION_PMTU_DISCOVERY;
1005                 options &= ~OPTION_PMTU_DISCOVERY;
1006         }
1007
1008         c->options |= options;
1009
1010         if(get_config_int(lookup_config(c->config_tree, "PMTU"), &mtu) && mtu < n->mtu) {
1011                 n->mtu = mtu;
1012         }
1013
1014         if(get_config_int(lookup_config(&config_tree, "PMTU"), &mtu) && mtu < n->mtu) {
1015                 n->mtu = mtu;
1016         }
1017
1018         if(get_config_bool(lookup_config(c->config_tree, "ClampMSS"), &choice)) {
1019                 if(choice) {
1020                         c->options |= OPTION_CLAMP_MSS;
1021                 } else {
1022                         c->options &= ~OPTION_CLAMP_MSS;
1023                 }
1024         }
1025
1026         /* Activate this connection */
1027
1028         c->allow_request = ALL;
1029
1030         logger(DEBUG_CONNECTIONS, LOG_NOTICE, "Connection with %s (%s) activated", c->name,
1031                c->hostname);
1032
1033         /* Send him everything we know */
1034
1035         send_everything(c);
1036
1037         /* Create an edge_t for this connection */
1038
1039         c->edge = new_edge();
1040         c->edge->from = myself;
1041         c->edge->to = n;
1042         sockaddrcpy(&c->edge->address, &c->address);
1043         sockaddr_setport(&c->edge->address, hisport);
1044         sockaddr_t local_sa;
1045         socklen_t local_salen = sizeof(local_sa);
1046
1047         if(getsockname(c->socket, &local_sa.sa, &local_salen) < 0) {
1048                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_WARNING, "Could not get local socket address for connection with %s", c->name);
1049         } else {
1050                 sockaddr_setport(&local_sa, myport);
1051                 c->edge->local_address = local_sa;
1052         }
1053
1054         c->edge->weight = (weight + c->estimated_weight) / 2;
1055         c->edge->connection = c;
1056         c->edge->options = c->options;
1057
1058         edge_add(c->edge);
1059
1060         /* Notify everyone of the new edge */
1061
1062         if(tunnelserver) {
1063                 send_add_edge(c, c->edge);
1064         } else {
1065                 send_add_edge(everyone, c->edge);
1066         }
1067
1068         /* Run MST and SSSP algorithms */
1069
1070         graph();
1071
1072         return true;
1073 }