import.c

   1 /*
   2  * Code for PuTTY to import and export private key files in other
   3  * SSH clients' formats.
   4  */
   5
   6 #include <stdio.h>
   7 #include <stdlib.h>
   8 #include <assert.h>
   9 #include <ctype.h>
  10
  11 #include "putty.h"
  12 #include "ssh.h"
  13 #include "misc.h"
  14
  15 #define PUT_32BIT(cp, value) do { \
  16   (cp)[3] = (unsigned char)(value); \
  17   (cp)[2] = (unsigned char)((value) >> 8); \
  18   (cp)[1] = (unsigned char)((value) >> 16); \
  19   (cp)[0] = (unsigned char)((value) >> 24); } while (0)
  20
  21 #define GET_32BIT(cp) \
  22     (((unsigned long)(unsigned char)(cp)[0] << 24) | \
  23     ((unsigned long)(unsigned char)(cp)[1] << 16) | \
  24     ((unsigned long)(unsigned char)(cp)[2] << 8) | \
  25     ((unsigned long)(unsigned char)(cp)[3]))
  26
  27 int openssh_encrypted(const Filename *filename);
  28 struct ssh2_userkey *openssh_read(const Filename *filename, char *passphrase);
  29 int openssh_write(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,
  30                   char *passphrase);
  31
  32 int sshcom_encrypted(const Filename *filename, char **comment);
  33 struct ssh2_userkey *sshcom_read(const Filename *filename, char *passphrase);
  34 int sshcom_write(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,
  35                  char *passphrase);
  36
  37 /*
  38  * Given a key type, determine whether we know how to import it.
  39  */
  40 int import_possible(int type)
  41 {
  42     if (type == SSH_KEYTYPE_OPENSSH)
  43         return 1;
  44     if (type == SSH_KEYTYPE_SSHCOM)
  45         return 1;
  46     return 0;
  47 }
  48
  49 /*
  50  * Given a key type, determine what native key type
  51  * (SSH_KEYTYPE_SSH1 or SSH_KEYTYPE_SSH2) it will come out as once
  52  * we've imported it.
  53  */
  54 int import_target_type(int type)
  55 {
  56     /*
  57      * There are no known foreign SSH1 key formats.
  58      */
  59     return SSH_KEYTYPE_SSH2;
  60 }
  61
  62 /*
  63  * Determine whether a foreign key is encrypted.
  64  */
  65 int import_encrypted(const Filename *filename, int type, char **comment)
  66 {
  67     if (type == SSH_KEYTYPE_OPENSSH) {
  68         /* OpenSSH doesn't do key comments */
  69         *comment = dupstr(filename_to_str(filename));
  70         return openssh_encrypted(filename);
  71     }
  72     if (type == SSH_KEYTYPE_SSHCOM) {
  73         return sshcom_encrypted(filename, comment);
  74     }
  75     return 0;
  76 }
  77
  78 /*
  79  * Import an SSH1 key.
  80  */
  81 int import_ssh1(const Filename *filename, int type,
  82                 struct RSAKey *key, char *passphrase)
  83 {
  84     return 0;
  85 }
  86
  87 /*
  88  * Import an SSH2 key.
  89  */
  90 struct ssh2_userkey *import_ssh2(const Filename *filename, int type,
  91                                  char *passphrase)
  92 {
  93     if (type == SSH_KEYTYPE_OPENSSH)
  94         return openssh_read(filename, passphrase);
  95     if (type == SSH_KEYTYPE_SSHCOM)
  96         return sshcom_read(filename, passphrase);
  97     return NULL;
  98 }
  99
 100 /*
 101  * Export an SSH1 key.
 102  */
 103 int export_ssh1(const Filename *filename, int type, struct RSAKey *key,
 104                 char *passphrase)
 105 {
 106     return 0;
 107 }
 108
 109 /*
 110  * Export an SSH2 key.
 111  */
 112 int export_ssh2(const Filename *filename, int type,
 113                 struct ssh2_userkey *key, char *passphrase)
 114 {
 115     if (type == SSH_KEYTYPE_OPENSSH)
 116         return openssh_write(filename, key, passphrase);
 117     if (type == SSH_KEYTYPE_SSHCOM)
 118         return sshcom_write(filename, key, passphrase);
 119     return 0;
 120 }
 121
 122 /* ----------------------------------------------------------------------
 123  * Helper routines. (The base64 ones are defined in sshpubk.c.)
 124  */
 125
 126 #define isbase64(c) (    ((c) >= 'A' && (c) <= 'Z') || \
 127                          ((c) >= 'a' && (c) <= 'z') || \
 128                          ((c) >= '0' && (c) <= '9') || \
 129                          (c) == '+' || (c) == '/' || (c) == '=' \
 130                          )
 131
 132 /*
 133  * Read an ASN.1/BER identifier and length pair.
 134  *
 135  * Flags are a combination of the #defines listed below.
 136  *
 137  * Returns -1 if unsuccessful; otherwise returns the number of
 138  * bytes used out of the source data.
 139  */
 140
 141 /* ASN.1 tag classes. */
 142 #define ASN1_CLASS_UNIVERSAL        (0 << 6)
 143 #define ASN1_CLASS_APPLICATION      (1 << 6)
 144 #define ASN1_CLASS_CONTEXT_SPECIFIC (2 << 6)
 145 #define ASN1_CLASS_PRIVATE          (3 << 6)
 146 #define ASN1_CLASS_MASK             (3 << 6)
 147
 148 /* Primitive versus constructed bit. */
 149 #define ASN1_CONSTRUCTED            (1 << 5)
 150
 151 static int ber_read_id_len(void *source, int sourcelen,
 152                            int *id, int *length, int *flags)
 153 {
 154     unsigned char *p = (unsigned char *) source;
 155
 156     if (sourcelen == 0)
 157         return -1;
 158
 159     *flags = (*p & 0xE0);
 160     if ((*p & 0x1F) == 0x1F) {
 161         *id = 0;
 162         while (*p & 0x80) {
 163             *id = (*id << 7) | (*p & 0x7F);
 164             p++, sourcelen--;
 165             if (sourcelen == 0)
 166                 return -1;
 167         }
 168         *id = (*id << 7) | (*p & 0x7F);
 169         p++, sourcelen--;
 170     } else {
 171         *id = *p & 0x1F;
 172         p++, sourcelen--;
 173     }
 174
 175     if (sourcelen == 0)
 176         return -1;
 177
 178     if (*p & 0x80) {
 179         int n = *p & 0x7F;
 180         p++, sourcelen--;
 181         if (sourcelen < n)
 182             return -1;
 183         *length = 0;
 184         while (n--)
 185             *length = (*length << 8) | (*p++);
 186         sourcelen -= n;
 187     } else {
 188         *length = *p;
 189         p++, sourcelen--;
 190     }
 191
 192     return p - (unsigned char *) source;
 193 }
 194
 195 /*
 196  * Write an ASN.1/BER identifier and length pair. Returns the
 197  * number of bytes consumed. Assumes dest contains enough space.
 198  * Will avoid writing anything if dest is NULL, but still return
 199  * amount of space required.
 200  */
 201 static int ber_write_id_len(void *dest, int id, int length, int flags)
 202 {
 203     unsigned char *d = (unsigned char *)dest;
 204     int len = 0;
 205
 206     if (id <= 30) {
 207         /*
 208          * Identifier is one byte.
 209          */
 210         len++;
 211         if (d) *d++ = id | flags;
 212     } else {
 213         int n;
 214         /*
 215          * Identifier is multiple bytes: the first byte is 11111
 216          * plus the flags, and subsequent bytes encode the value of
 217          * the identifier, 7 bits at a time, with the top bit of
 218          * each byte 1 except the last one which is 0.
 219          */
 220         len++;
 221         if (d) *d++ = 0x1F | flags;
 222         for (n = 1; (id >> (7*n)) > 0; n++)
 223             continue;                  /* count the bytes */
 224         while (n--) {
 225             len++;
 226             if (d) *d++ = (n ? 0x80 : 0) | ((id >> (7*n)) & 0x7F);
 227         }
 228     }
 229
 230     if (length < 128) {
 231         /*
 232          * Length is one byte.
 233          */
 234         len++;
 235         if (d) *d++ = length;
 236     } else {
 237         int n;
 238         /*
 239          * Length is multiple bytes. The first is 0x80 plus the
 240          * number of subsequent bytes, and the subsequent bytes
 241          * encode the actual length.
 242          */
 243         for (n = 1; (length >> (8*n)) > 0; n++)
 244             continue;                  /* count the bytes */
 245         len++;
 246         if (d) *d++ = 0x80 | n;
 247         while (n--) {
 248             len++;
 249             if (d) *d++ = (length >> (8*n)) & 0xFF;
 250         }
 251     }
 252
 253     return len;
 254 }
 255
 256 static int put_string(void *target, void *data, int len)
 257 {
 258     unsigned char *d = (unsigned char *)target;
 259
 260     PUT_32BIT(d, len);
 261     memcpy(d+4, data, len);
 262     return len+4;
 263 }
 264
 265 static int put_mp(void *target, void *data, int len)
 266 {
 267     unsigned char *d = (unsigned char *)target;
 268     unsigned char *i = (unsigned char *)data;
 269
 270     if (*i & 0x80) {
 271         PUT_32BIT(d, len+1);
 272         d[4] = 0;
 273         memcpy(d+5, data, len);
 274         return len+5;
 275     } else {
 276         PUT_32BIT(d, len);
 277         memcpy(d+4, data, len);
 278         return len+4;
 279     }
 280 }
 281
 282 /* Simple structure to point to an mp-int within a blob. */
 283 struct mpint_pos { void *start; int bytes; };
 284
 285 static int ssh2_read_mpint(void *data, int len, struct mpint_pos *ret)
 286 {
 287     int bytes;
 288     unsigned char *d = (unsigned char *) data;
 289
 290     if (len < 4)
 291         goto error;
 292     bytes = GET_32BIT(d);
 293     if (len < 4+bytes)
 294         goto error;
 295
 296     ret->start = d + 4;
 297     ret->bytes = bytes;
 298     return bytes+4;
 299
 300     error:
 301     ret->start = NULL;
 302     ret->bytes = -1;
 303     return len;                        /* ensure further calls fail as well */
 304 }
 305
 306 /* ----------------------------------------------------------------------
 307  * Code to read and write OpenSSH private keys.
 308  */
 309
 310 enum { OSSH_DSA, OSSH_RSA };
 311 struct openssh_key {
 312     int type;
 313     int encrypted;
 314     char iv[32];
 315     unsigned char *keyblob;
 316     int keyblob_len, keyblob_size;
 317 };
 318
 319 static struct openssh_key *load_openssh_key(const Filename *filename)
 320 {
 321     struct openssh_key *ret;
 322     FILE *fp;
 323     char buffer[256];
 324     char *errmsg, *p;
 325     int headers_done;
 326     char base64_bit[4];
 327     int base64_chars = 0;
 328
 329     ret = snew(struct openssh_key);
 330     ret->keyblob = NULL;
 331     ret->keyblob_len = ret->keyblob_size = 0;
 332     ret->encrypted = 0;
 333     memset(ret->iv, 0, sizeof(ret->iv));
 334
 335     fp = f_open(*filename, "r");
 336     if (!fp) {
 337         errmsg = "Unable to open key file";
 338         goto error;
 339     }
 340     if (!fgets(buffer, sizeof(buffer), fp) ||
 341         0 != strncmp(buffer, "-----BEGIN ", 11) ||
 342         0 != strcmp(buffer+strlen(buffer)-17, "PRIVATE KEY-----\n")) {
 343         errmsg = "File does not begin with OpenSSH key header";
 344         goto error;
 345     }
 346     if (!strcmp(buffer, "-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----\n"))
 347         ret->type = OSSH_RSA;
 348     else if (!strcmp(buffer, "-----BEGIN DSA PRIVATE KEY-----\n"))
 349         ret->type = OSSH_DSA;
 350     else {
 351         errmsg = "Unrecognised key type";
 352         goto error;
 353     }
 354
 355     headers_done = 0;
 356     while (1) {
 357         if (!fgets(buffer, sizeof(buffer), fp)) {
 358             errmsg = "Unexpected end of file";
 359             goto error;
 360         }
 361         if (0 == strncmp(buffer, "-----END ", 9) &&
 362             0 == strcmp(buffer+strlen(buffer)-17, "PRIVATE KEY-----\n"))
 363             break;                     /* done */
 364         if ((p = strchr(buffer, ':')) != NULL) {
 365             if (headers_done) {
 366                 errmsg = "Header found in body of key data";
 367                 goto error;
 368             }
 369             *p++ = '\0';
 370             while (*p && isspace((unsigned char)*p)) p++;
 371             if (!strcmp(buffer, "Proc-Type")) {
 372                 if (p[0] != '4' || p[1] != ',') {
 373                     errmsg = "Proc-Type is not 4 (only 4 is supported)";
 374                     goto error;
 375                 }
 376                 p += 2;
 377                 if (!strcmp(p, "ENCRYPTED\n"))
 378                     ret->encrypted = 1;
 379             } else if (!strcmp(buffer, "DEK-Info")) {
 380                 int i, j;
 381
 382                 if (strncmp(p, "DES-EDE3-CBC,", 13)) {
 383                     errmsg = "Ciphers other than DES-EDE3-CBC not supported";
 384                     goto error;
 385                 }
 386                 p += 13;
 387                 for (i = 0; i < 8; i++) {
 388                     if (1 != sscanf(p, "%2x", &j))
 389                         break;
 390                     ret->iv[i] = j;
 391                     p += 2;
 392                 }
 393                 if (i < 8) {
 394                     errmsg = "Expected 16-digit iv in DEK-Info";
 395                     goto error;
 396                 }
 397             }
 398         } else {
 399             headers_done = 1;
 400
 401             p = buffer;
 402             while (isbase64(*p)) {
 403                 base64_bit[base64_chars++] = *p;
 404                 if (base64_chars == 4) {
 405                     unsigned char out[3];
 406                     int len;
 407
 408                     base64_chars = 0;
 409
 410                     len = base64_decode_atom(base64_bit, out);
 411
 412                     if (len <= 0) {
 413                         errmsg = "Invalid base64 encoding";
 414                         goto error;
 415                     }
 416
 417                     if (ret->keyblob_len + len > ret->keyblob_size) {
 418                         ret->keyblob_size = ret->keyblob_len + len + 256;
 419                         ret->keyblob = sresize(ret->keyblob, ret->keyblob_size,
 420                                                unsigned char);
 421                     }
 422
 423                     memcpy(ret->keyblob + ret->keyblob_len, out, len);
 424                     ret->keyblob_len += len;
 425
 426                     memset(out, 0, sizeof(out));
 427                 }
 428
 429                 p++;
 430             }
 431         }
 432     }
 433
 434     if (ret->keyblob_len == 0 || !ret->keyblob) {
 435         errmsg = "Key body not present";
 436         goto error;
 437     }
 438
 439     if (ret->encrypted && ret->keyblob_len % 8 != 0) {
 440         errmsg = "Encrypted key blob is not a multiple of cipher block size";
 441         goto error;
 442     }
 443
 444     memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
 445     memset(base64_bit, 0, sizeof(base64_bit));
 446     return ret;
 447
 448     error:
 449     memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
 450     memset(base64_bit, 0, sizeof(base64_bit));
 451     if (ret) {
 452         if (ret->keyblob) {
 453             memset(ret->keyblob, 0, ret->keyblob_size);
 454             sfree(ret->keyblob);
 455         }
 456         memset(&ret, 0, sizeof(ret));
 457         sfree(ret);
 458     }
 459     return NULL;
 460 }
 461
 462 int openssh_encrypted(const Filename *filename)
 463 {
 464     struct openssh_key *key = load_openssh_key(filename);
 465     int ret;
 466
 467     if (!key)
 468         return 0;
 469     ret = key->encrypted;
 470     memset(key->keyblob, 0, key->keyblob_size);
 471     sfree(key->keyblob);
 472     memset(&key, 0, sizeof(key));
 473     sfree(key);
 474     return ret;
 475 }
 476
 477 struct ssh2_userkey *openssh_read(const Filename *filename, char *passphrase)
 478 {
 479     struct openssh_key *key = load_openssh_key(filename);
 480     struct ssh2_userkey *retkey;
 481     unsigned char *p;
 482     int ret, id, len, flags;
 483     int i, num_integers;
 484     struct ssh2_userkey *retval = NULL;
 485     char *errmsg;
 486     unsigned char *blob;
 487     int blobsize, blobptr, privptr;
 488     char *modptr;
 489     int modlen;
 490
 491     blob = NULL;
 492
 493     if (!key)
 494         return NULL;
 495
 496     if (key->encrypted) {
 497         /*
 498          * Derive encryption key from passphrase and iv/salt:
 499          *
 500          *  - let block A equal MD5(passphrase || iv)
 501          *  - let block B equal MD5(A || passphrase || iv)
 502          *  - block C would be MD5(B || passphrase || iv) and so on
 503          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
 504          */
 505         struct MD5Context md5c;
 506         unsigned char keybuf[32];
 507
 508         MD5Init(&md5c);
 509         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 510         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)key->iv, 8);
 511         MD5Final(keybuf, &md5c);
 512
 513         MD5Init(&md5c);
 514         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
 515         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 516         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)key->iv, 8);
 517         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
 518
 519         /*
 520          * Now decrypt the key blob.
 521          */
 522         des3_decrypt_pubkey_ossh(keybuf, (unsigned char *)key->iv,
 523                                  key->keyblob, key->keyblob_len);
 524
 525         memset(&md5c, 0, sizeof(md5c));
 526         memset(keybuf, 0, sizeof(keybuf));
 527     }
 528
 529     /*
 530      * Now we have a decrypted key blob, which contains an ASN.1
 531      * encoded private key. We must now untangle the ASN.1.
 532      *
 533      * We expect the whole key blob to be formatted as a SEQUENCE
 534      * (0x30 followed by a length code indicating that the rest of
 535      * the blob is part of the sequence). Within that SEQUENCE we
 536      * expect to see a bunch of INTEGERs. What those integers mean
 537      * depends on the key type:
 538      *
 539      *  - For RSA, we expect the integers to be 0, n, e, d, p, q,
 540      *    dmp1, dmq1, iqmp in that order. (The last three are d mod
 541      *    (p-1), d mod (q-1), inverse of q mod p respectively.)
 542      *
 543      *  - For DSA, we expect them to be 0, p, q, g, y, x in that
 544      *    order.
 545      */
 546
 547     p = key->keyblob;
 548
 549     /* Expect the SEQUENCE header. Take its absence as a failure to decrypt. */
 550     ret = ber_read_id_len(p, key->keyblob_len, &id, &len, &flags);
 551     p += ret;
 552     if (ret < 0 || id != 16) {
 553         errmsg = "ASN.1 decoding failure";
 554         retval = SSH2_WRONG_PASSPHRASE;
 555         goto error;
 556     }
 557
 558     /* Expect a load of INTEGERs. */
 559     if (key->type == OSSH_RSA)
 560         num_integers = 9;
 561     else if (key->type == OSSH_DSA)
 562         num_integers = 6;
 563
 564     /*
 565      * Space to create key blob in.
 566      */
 567     blobsize = 256+key->keyblob_len;
 568     blob = snewn(blobsize, unsigned char);
 569     PUT_32BIT(blob, 7);
 570     if (key->type == OSSH_DSA)
 571         memcpy(blob+4, "ssh-dss", 7);
 572     else if (key->type == OSSH_RSA)
 573         memcpy(blob+4, "ssh-rsa", 7);
 574     blobptr = 4+7;
 575     privptr = -1;
 576
 577     for (i = 0; i < num_integers; i++) {
 578         ret = ber_read_id_len(p, key->keyblob+key->keyblob_len-p,
 579                               &id, &len, &flags);
 580         p += ret;
 581         if (ret < 0 || id != 2 ||
 582             key->keyblob+key->keyblob_len-p < len) {
 583             errmsg = "ASN.1 decoding failure";
 584             goto error;
 585         }
 586
 587         if (i == 0) {
 588             /*
 589              * The first integer should be zero always (I think
 590              * this is some sort of version indication).
 591              */
 592             if (len != 1 || p[0] != 0) {
 593                 errmsg = "Version number mismatch";
 594                 goto error;
 595             }
 596         } else if (key->type == OSSH_RSA) {
 597             /*
 598              * Integers 1 and 2 go into the public blob but in the
 599              * opposite order; integers 3, 4, 5 and 8 go into the
 600              * private blob. The other two (6 and 7) are ignored.
 601              */
 602             if (i == 1) {
 603                 /* Save the details for after we deal with number 2. */
 604                 modptr = (char *)p;
 605                 modlen = len;
 606             } else if (i != 6 && i != 7) {
 607                 PUT_32BIT(blob+blobptr, len);
 608                 memcpy(blob+blobptr+4, p, len);
 609                 blobptr += 4+len;
 610                 if (i == 2) {
 611                     PUT_32BIT(blob+blobptr, modlen);
 612                     memcpy(blob+blobptr+4, modptr, modlen);
 613                     blobptr += 4+modlen;
 614                     privptr = blobptr;
 615                 }
 616             }
 617         } else if (key->type == OSSH_DSA) {
 618             /*
 619              * Integers 1-4 go into the public blob; integer 5 goes
 620              * into the private blob.
 621              */
 622             PUT_32BIT(blob+blobptr, len);
 623             memcpy(blob+blobptr+4, p, len);
 624             blobptr += 4+len;
 625             if (i == 4)
 626                 privptr = blobptr;
 627         }
 628
 629         /* Skip past the number. */
 630         p += len;
 631     }
 632
 633     /*
 634      * Now put together the actual key. Simplest way to do this is
 635      * to assemble our own key blobs and feed them to the createkey
 636      * functions; this is a bit faffy but it does mean we get all
 637      * the sanity checks for free.
 638      */
 639     assert(privptr > 0);               /* should have bombed by now if not */
 640     retkey = snew(struct ssh2_userkey);
 641     retkey->alg = (key->type == OSSH_RSA ? &ssh_rsa : &ssh_dss);
 642     retkey->data = retkey->alg->createkey(blob, privptr,
 643                                           blob+privptr, blobptr-privptr);
 644     if (!retkey->data) {
 645         sfree(retkey);
 646         errmsg = "unable to create key data structure";
 647         goto error;
 648     }
 649
 650     retkey->comment = dupstr("imported-openssh-key");
 651     errmsg = NULL;                     /* no error */
 652     retval = retkey;
 653
 654     error:
 655     if (blob) {
 656         memset(blob, 0, blobsize);
 657         sfree(blob);
 658     }
 659     memset(key->keyblob, 0, key->keyblob_size);
 660     sfree(key->keyblob);
 661     memset(&key, 0, sizeof(key));
 662     sfree(key);
 663     return retval;
 664 }
 665
 666 int openssh_write(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,
 667                   char *passphrase)
 668 {
 669     unsigned char *pubblob, *privblob, *spareblob;
 670     int publen, privlen, sparelen;
 671     unsigned char *outblob;
 672     int outlen;
 673     struct mpint_pos numbers[9];
 674     int nnumbers, pos, len, seqlen, i;
 675     char *header, *footer;
 676     char zero[1];
 677     unsigned char iv[8];
 678     int ret = 0;
 679     FILE *fp;
 680
 681     /*
 682      * Fetch the key blobs.
 683      */
 684     pubblob = key->alg->public_blob(key->data, &publen);
 685     privblob = key->alg->private_blob(key->data, &privlen);
 686     spareblob = outblob = NULL;
 687
 688     /*
 689      * Find the sequence of integers to be encoded into the OpenSSH
 690      * key blob, and also decide on the header line.
 691      */
 692     if (key->alg == &ssh_rsa) {
 693         int pos;
 694         struct mpint_pos n, e, d, p, q, iqmp, dmp1, dmq1;
 695         Bignum bd, bp, bq, bdmp1, bdmq1;
 696
 697         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
 698         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &e);
 699         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &n);
 700         pos = 0;
 701         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &d);
 702         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &p);
 703         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &q);
 704         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &iqmp);
 705
 706         assert(e.start && iqmp.start); /* can't go wrong */
 707
 708         /* We also need d mod (p-1) and d mod (q-1). */
 709         bd = bignum_from_bytes(d.start, d.bytes);
 710         bp = bignum_from_bytes(p.start, p.bytes);
 711         bq = bignum_from_bytes(q.start, q.bytes);
 712         decbn(bp);
 713         decbn(bq);
 714         bdmp1 = bigmod(bd, bp);
 715         bdmq1 = bigmod(bd, bq);
 716         freebn(bd);
 717         freebn(bp);
 718         freebn(bq);
 719
 720         dmp1.bytes = (bignum_bitcount(bdmp1)+8)/8;
 721         dmq1.bytes = (bignum_bitcount(bdmq1)+8)/8;
 722         sparelen = dmp1.bytes + dmq1.bytes;
 723         spareblob = snewn(sparelen, unsigned char);
 724         dmp1.start = spareblob;
 725         dmq1.start = spareblob + dmp1.bytes;
 726         for (i = 0; i < dmp1.bytes; i++)
 727             spareblob[i] = bignum_byte(bdmp1, dmp1.bytes-1 - i);
 728         for (i = 0; i < dmq1.bytes; i++)
 729             spareblob[i+dmp1.bytes] = bignum_byte(bdmq1, dmq1.bytes-1 - i);
 730         freebn(bdmp1);
 731         freebn(bdmq1);
 732
 733         numbers[0].start = zero; numbers[0].bytes = 1; zero[0] = '\0';
 734         numbers[1] = n;
 735         numbers[2] = e;
 736         numbers[3] = d;
 737         numbers[4] = p;
 738         numbers[5] = q;
 739         numbers[6] = dmp1;
 740         numbers[7] = dmq1;
 741         numbers[8] = iqmp;
 742
 743         nnumbers = 9;
 744         header = "-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----\n";
 745         footer = "-----END RSA PRIVATE KEY-----\n";
 746     } else if (key->alg == &ssh_dss) {
 747         int pos;
 748         struct mpint_pos p, q, g, y, x;
 749
 750         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
 751         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &p);
 752         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &q);
 753         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &g);
 754         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &y);
 755         pos = 0;
 756         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &x);
 757
 758         assert(y.start && x.start); /* can't go wrong */
 759
 760         numbers[0].start = zero; numbers[0].bytes = 1; zero[0] = '\0';
 761         numbers[1] = p;
 762         numbers[2] = q;
 763         numbers[3] = g;
 764         numbers[4] = y;
 765         numbers[5] = x;
 766
 767         nnumbers = 6;
 768         header = "-----BEGIN DSA PRIVATE KEY-----\n";
 769         footer = "-----END DSA PRIVATE KEY-----\n";
 770     } else {
 771         assert(0);                     /* zoinks! */
 772     }
 773
 774     /*
 775      * Now count up the total size of the ASN.1 encoded integers,
 776      * so as to determine the length of the containing SEQUENCE.
 777      */
 778     len = 0;
 779     for (i = 0; i < nnumbers; i++) {
 780         len += ber_write_id_len(NULL, 2, numbers[i].bytes, 0);
 781         len += numbers[i].bytes;
 782     }
 783     seqlen = len;
 784     /* Now add on the SEQUENCE header. */
 785     len += ber_write_id_len(NULL, 16, seqlen, ASN1_CONSTRUCTED);
 786     /* Round up to the cipher block size, ensuring we have at least one
 787      * byte of padding (see below). */
 788     outlen = len;
 789     if (passphrase)
 790         outlen = (outlen+8) &~ 7;
 791
 792     /*
 793      * Now we know how big outblob needs to be. Allocate it.
 794      */
 795     outblob = snewn(outlen, unsigned char);
 796
 797     /*
 798      * And write the data into it.
 799      */
 800     pos = 0;
 801     pos += ber_write_id_len(outblob+pos, 16, seqlen, ASN1_CONSTRUCTED);
 802     for (i = 0; i < nnumbers; i++) {
 803         pos += ber_write_id_len(outblob+pos, 2, numbers[i].bytes, 0);
 804         memcpy(outblob+pos, numbers[i].start, numbers[i].bytes);
 805         pos += numbers[i].bytes;
 806     }
 807
 808     /*
 809      * Padding on OpenSSH keys is deterministic. The number of
 810      * padding bytes is always more than zero, and always at most
 811      * the cipher block length. The value of each padding byte is
 812      * equal to the number of padding bytes. So a plaintext that's
 813      * an exact multiple of the block size will be padded with 08
 814      * 08 08 08 08 08 08 08 (assuming a 64-bit block cipher); a
 815      * plaintext one byte less than a multiple of the block size
 816      * will be padded with just 01.
 817      *
 818      * This enables the OpenSSL key decryption function to strip
 819      * off the padding algorithmically and return the unpadded
 820      * plaintext to the next layer: it looks at the final byte, and
 821      * then expects to find that many bytes at the end of the data
 822      * with the same value. Those are all removed and the rest is
 823      * returned.
 824      */
 825     assert(pos == len);
 826     while (pos < outlen) {
 827         outblob[pos++] = outlen - len;
 828     }
 829
 830     /*
 831      * Encrypt the key.
 832      */
 833     if (passphrase) {
 834         /*
 835          * Invent an iv. Then derive encryption key from passphrase
 836          * and iv/salt:
 837          *
 838          *  - let block A equal MD5(passphrase || iv)
 839          *  - let block B equal MD5(A || passphrase || iv)
 840          *  - block C would be MD5(B || passphrase || iv) and so on
 841          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
 842          */
 843         struct MD5Context md5c;
 844         unsigned char keybuf[32];
 845
 846         for (i = 0; i < 8; i++) iv[i] = random_byte();
 847
 848         MD5Init(&md5c);
 849         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 850         MD5Update(&md5c, iv, 8);
 851         MD5Final(keybuf, &md5c);
 852
 853         MD5Init(&md5c);
 854         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
 855         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 856         MD5Update(&md5c, iv, 8);
 857         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
 858
 859         /*
 860          * Now encrypt the key blob.
 861          */
 862         des3_encrypt_pubkey_ossh(keybuf, iv, outblob, outlen);
 863
 864         memset(&md5c, 0, sizeof(md5c));
 865         memset(keybuf, 0, sizeof(keybuf));
 866     }
 867
 868     /*
 869      * And save it. We'll use Unix line endings just in case it's
 870      * subsequently transferred in binary mode.
 871      */
 872     fp = f_open(*filename, "wb");      /* ensure Unix line endings */
 873     if (!fp)
 874         goto error;
 875     fputs(header, fp);
 876     if (passphrase) {
 877         fprintf(fp, "Proc-Type: 4,ENCRYPTED\nDEK-Info: DES-EDE3-CBC,");
 878         for (i = 0; i < 8; i++)
 879             fprintf(fp, "%02X", iv[i]);
 880         fprintf(fp, "\n\n");
 881     }
 882     base64_encode(fp, outblob, outlen, 64);
 883     fputs(footer, fp);
 884     fclose(fp);
 885     ret = 1;
 886
 887     error:
 888     if (outblob) {
 889         memset(outblob, 0, outlen);
 890         sfree(outblob);
 891     }
 892     if (spareblob) {
 893         memset(spareblob, 0, sparelen);
 894         sfree(spareblob);
 895     }
 896     if (privblob) {
 897         memset(privblob, 0, privlen);
 898         sfree(privblob);
 899     }
 900     if (pubblob) {
 901         memset(pubblob, 0, publen);
 902         sfree(pubblob);
 903     }
 904     return ret;
 905 }
 906
 907 /* ----------------------------------------------------------------------
 908  * Code to read ssh.com private keys.
 909  */
 910
 911 /*
 912  * The format of the base64 blob is largely ssh2-packet-formatted,
 913  * except that mpints are a bit different: they're more like the
 914  * old ssh1 mpint. You have a 32-bit bit count N, followed by
 915  * (N+7)/8 bytes of data.
 916  *
 917  * So. The blob contains:
 918  *
 919  *  - uint32 0x3f6ff9eb       (magic number)
 920  *  - uint32 size             (total blob size)
 921  *  - string key-type         (see below)
 922  *  - string cipher-type      (tells you if key is encrypted)
 923  *  - string encrypted-blob
 924  *
 925  * (The first size field includes the size field itself and the
 926  * magic number before it. All other size fields are ordinary ssh2
 927  * strings, so the size field indicates how much data is to
 928  * _follow_.)
 929  *
 930  * The encrypted blob, once decrypted, contains a single string
 931  * which in turn contains the payload. (This allows padding to be
 932  * added after that string while still making it clear where the
 933  * real payload ends. Also it probably makes for a reasonable
 934  * decryption check.)
 935  *
 936  * The payload blob, for an RSA key, contains:
 937  *  - mpint e
 938  *  - mpint d
 939  *  - mpint n  (yes, the public and private stuff is intermixed)
 940  *  - mpint u  (presumably inverse of p mod q)
 941  *  - mpint p  (p is the smaller prime)
 942  *  - mpint q  (q is the larger)
 943  *
 944  * For a DSA key, the payload blob contains:
 945  *  - uint32 0
 946  *  - mpint p
 947  *  - mpint g
 948  *  - mpint q
 949  *  - mpint y
 950  *  - mpint x
 951  *
 952  * Alternatively, if the parameters are `predefined', that
 953  * (0,p,g,q) sequence can be replaced by a uint32 1 and a string
 954  * containing some predefined parameter specification. *shudder*,
 955  * but I doubt we'll encounter this in real life.
 956  *
 957  * The key type strings are ghastly. The RSA key I looked at had a
 958  * type string of
 959  *
 960  *   `if-modn{sign{rsa-pkcs1-sha1},encrypt{rsa-pkcs1v2-oaep}}'
 961  *
 962  * and the DSA key wasn't much better:
 963  *
 964  *   `dl-modp{sign{dsa-nist-sha1},dh{plain}}'
 965  *
 966  * It isn't clear that these will always be the same. I think it
 967  * might be wise just to look at the `if-modn{sign{rsa' and
 968  * `dl-modp{sign{dsa' prefixes.
 969  *
 970  * Finally, the encryption. The cipher-type string appears to be
 971  * either `none' or `3des-cbc'. Looks as if this is SSH2-style
 972  * 3des-cbc (i.e. outer cbc rather than inner). The key is created
 973  * from the passphrase by means of yet another hashing faff:
 974  *
 975  *  - first 16 bytes are MD5(passphrase)
 976  *  - next 16 bytes are MD5(passphrase || first 16 bytes)
 977  *  - if there were more, they'd be MD5(passphrase || first 32),
 978  *    and so on.
 979  */
 980
 981 #define SSHCOM_MAGIC_NUMBER 0x3f6ff9eb
 982
 983 struct sshcom_key {
 984     char comment[256];                 /* allowing any length is overkill */
 985     unsigned char *keyblob;
 986     int keyblob_len, keyblob_size;
 987 };
 988
 989 static struct sshcom_key *load_sshcom_key(const Filename *filename)
 990 {
 991     struct sshcom_key *ret;
 992     FILE *fp;
 993     char buffer[256];
 994     int len;
 995     char *errmsg, *p;
 996     int headers_done;
 997     char base64_bit[4];
 998     int base64_chars = 0;
 999
1000     ret = snew(struct sshcom_key);
1001     ret->comment[0] = '\0';
1002     ret->keyblob = NULL;
1003     ret->keyblob_len = ret->keyblob_size = 0;
1004
1005     fp = f_open(*filename, "r");
1006     if (!fp) {
1007         errmsg = "Unable to open key file";
1008         goto error;
1009     }
1010     if (!fgets(buffer, sizeof(buffer), fp) ||
1011         0 != strcmp(buffer, "---- BEGIN SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----\n")) {
1012         errmsg = "File does not begin with ssh.com key header";
1013         goto error;
1014     }
1015
1016     headers_done = 0;
1017     while (1) {
1018         if (!fgets(buffer, sizeof(buffer), fp)) {
1019             errmsg = "Unexpected end of file";
1020             goto error;
1021         }
1022         if (!strcmp(buffer, "---- END SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----\n"))
1023             break;                     /* done */
1024         if ((p = strchr(buffer, ':')) != NULL) {
1025             if (headers_done) {
1026                 errmsg = "Header found in body of key data";
1027                 goto error;
1028             }
1029             *p++ = '\0';
1030             while (*p && isspace((unsigned char)*p)) p++;
1031             /*
1032              * Header lines can end in a trailing backslash for
1033              * continuation.
1034              */
1035             while ((len = strlen(p)) > (int)(sizeof(buffer) - (p-buffer) -1) ||
1036                    p[len-1] != '\n' || p[len-2] == '\\') {
1037                 if (len > (int)((p-buffer) + sizeof(buffer)-2)) {
1038                     errmsg = "Header line too long to deal with";
1039                     goto error;
1040                 }
1041                 if (!fgets(p+len-2, sizeof(buffer)-(p-buffer)-(len-2), fp)) {
1042                     errmsg = "Unexpected end of file";
1043                     goto error;
1044                 }
1045             }
1046             p[strcspn(p, "\n")] = '\0';
1047             if (!strcmp(buffer, "Comment")) {
1048                 /* Strip quotes in comment if present. */
1049                 if (p[0] == '"' && p[strlen(p)-1] == '"') {
1050                     p++;
1051                     p[strlen(p)-1] = '\0';
1052                 }
1053                 strncpy(ret->comment, p, sizeof(ret->comment));
1054                 ret->comment[sizeof(ret->comment)-1] = '\0';
1055             }
1056         } else {
1057             headers_done = 1;
1058
1059             p = buffer;
1060             while (isbase64(*p)) {
1061                 base64_bit[base64_chars++] = *p;
1062                 if (base64_chars == 4) {
1063                     unsigned char out[3];
1064
1065                     base64_chars = 0;
1066
1067                     len = base64_decode_atom(base64_bit, out);
1068
1069                     if (len <= 0) {
1070                         errmsg = "Invalid base64 encoding";
1071                         goto error;
1072                     }
1073
1074                     if (ret->keyblob_len + len > ret->keyblob_size) {
1075                         ret->keyblob_size = ret->keyblob_len + len + 256;
1076                         ret->keyblob = sresize(ret->keyblob, ret->keyblob_size,
1077                                                unsigned char);
1078                     }
1079
1080                     memcpy(ret->keyblob + ret->keyblob_len, out, len);
1081                     ret->keyblob_len += len;
1082                 }
1083
1084                 p++;
1085             }
1086         }
1087     }
1088
1089     if (ret->keyblob_len == 0 || !ret->keyblob) {
1090         errmsg = "Key body not present";
1091         goto error;
1092     }
1093
1094     return ret;
1095
1096     error:
1097     if (ret) {
1098         if (ret->keyblob) {
1099             memset(ret->keyblob, 0, ret->keyblob_size);
1100             sfree(ret->keyblob);
1101         }
1102         memset(&ret, 0, sizeof(ret));
1103         sfree(ret);
1104     }
1105     return NULL;
1106 }
1107
1108 int sshcom_encrypted(const Filename *filename, char **comment)
1109 {
1110     struct sshcom_key *key = load_sshcom_key(filename);
1111     int pos, len, answer;
1112
1113     *comment = NULL;
1114     if (!key)
1115         return 0;
1116
1117     /*
1118      * Check magic number.
1119      */
1120     if (GET_32BIT(key->keyblob) != 0x3f6ff9eb)
1121         return 0;                      /* key is invalid */
1122
1123     /*
1124      * Find the cipher-type string.
1125      */
1126     answer = 0;
1127     pos = 8;
1128     if (key->keyblob_len < pos+4)
1129         goto done;                     /* key is far too short */
1130     pos += 4 + GET_32BIT(key->keyblob + pos);   /* skip key type */
1131     if (key->keyblob_len < pos+4)
1132         goto done;                     /* key is far too short */
1133     len = GET_32BIT(key->keyblob + pos);   /* find cipher-type length */
1134     if (key->keyblob_len < pos+4+len)
1135         goto done;                     /* cipher type string is incomplete */
1136     if (len != 4 || 0 != memcmp(key->keyblob + pos + 4, "none", 4))
1137         answer = 1;
1138
1139     done:
1140     *comment = dupstr(key->comment);
1141     memset(key->keyblob, 0, key->keyblob_size);
1142     sfree(key->keyblob);
1143     memset(&key, 0, sizeof(key));
1144     sfree(key);
1145     return answer;
1146 }
1147
1148 static int sshcom_read_mpint(void *data, int len, struct mpint_pos *ret)
1149 {
1150     int bits;
1151     int bytes;
1152     unsigned char *d = (unsigned char *) data;
1153
1154     if (len < 4)
1155         goto error;
1156     bits = GET_32BIT(d);
1157
1158     bytes = (bits + 7) / 8;
1159     if (len < 4+bytes)
1160         goto error;
1161
1162     ret->start = d + 4;
1163     ret->bytes = bytes;
1164     return bytes+4;
1165
1166     error:
1167     ret->start = NULL;
1168     ret->bytes = -1;
1169     return len;                        /* ensure further calls fail as well */
1170 }
1171
1172 static int sshcom_put_mpint(void *target, void *data, int len)
1173 {
1174     unsigned char *d = (unsigned char *)target;
1175     unsigned char *i = (unsigned char *)data;
1176     int bits = len * 8 - 1;
1177
1178     while (bits > 0) {
1179         if (*i & (1 << (bits & 7)))
1180             break;
1181         if (!(bits-- & 7))
1182             i++, len--;
1183     }
1184
1185     PUT_32BIT(d, bits+1);
1186     memcpy(d+4, i, len);
1187     return len+4;
1188 }
1189
1190 struct ssh2_userkey *sshcom_read(const Filename *filename, char *passphrase)
1191 {
1192     struct sshcom_key *key = load_sshcom_key(filename);
1193     char *errmsg;
1194     int pos, len;
1195     const char prefix_rsa[] = "if-modn{sign{rsa";
1196     const char prefix_dsa[] = "dl-modp{sign{dsa";
1197     enum { RSA, DSA } type;
1198     int encrypted;
1199     char *ciphertext;
1200     int cipherlen;
1201     struct ssh2_userkey *ret = NULL, *retkey;
1202     const struct ssh_signkey *alg;
1203     unsigned char *blob = NULL;
1204     int blobsize, publen, privlen;
1205
1206     if (!key)
1207         return NULL;
1208
1209     /*
1210      * Check magic number.
1211      */
1212     if (GET_32BIT(key->keyblob) != SSHCOM_MAGIC_NUMBER) {
1213         errmsg = "Key does not begin with magic number";
1214         goto error;
1215     }
1216
1217     /*
1218      * Determine the key type.
1219      */
1220     pos = 8;
1221     if (key->keyblob_len < pos+4 ||
1222         (len = GET_32BIT(key->keyblob + pos)) > key->keyblob_len - pos - 4) {
1223         errmsg = "Key blob does not contain a key type string";
1224         goto error;
1225     }
1226     if (len > sizeof(prefix_rsa) - 1 &&
1227         !memcmp(key->keyblob+pos+4, prefix_rsa, sizeof(prefix_rsa) - 1)) {
1228         type = RSA;
1229     } else if (len > sizeof(prefix_dsa) - 1 &&
1230         !memcmp(key->keyblob+pos+4, prefix_dsa, sizeof(prefix_dsa) - 1)) {
1231         type = DSA;
1232     } else {
1233         errmsg = "Key is of unknown type";
1234         goto error;
1235     }
1236     pos += 4+len;
1237
1238     /*
1239      * Determine the cipher type.
1240      */
1241     if (key->keyblob_len < pos+4 ||
1242         (len = GET_32BIT(key->keyblob + pos)) > key->keyblob_len - pos - 4) {
1243         errmsg = "Key blob does not contain a cipher type string";
1244         goto error;
1245     }
1246     if (len == 4 && !memcmp(key->keyblob+pos+4, "none", 4))
1247         encrypted = 0;
1248     else if (len == 8 && !memcmp(key->keyblob+pos+4, "3des-cbc", 8))
1249         encrypted = 1;
1250     else {
1251         errmsg = "Key encryption is of unknown type";
1252         goto error;
1253     }
1254     pos += 4+len;
1255
1256     /*
1257      * Get hold of the encrypted part of the key.
1258      */
1259     if (key->keyblob_len < pos+4 ||
1260         (len = GET_32BIT(key->keyblob + pos)) > key->keyblob_len - pos - 4) {
1261         errmsg = "Key blob does not contain actual key data";
1262         goto error;
1263     }
1264     ciphertext = (char *)key->keyblob + pos + 4;
1265     cipherlen = len;
1266     if (cipherlen == 0) {
1267         errmsg = "Length of key data is zero";
1268         goto error;
1269     }
1270
1271     /*
1272      * Decrypt it if necessary.
1273      */
1274     if (encrypted) {
1275         /*
1276          * Derive encryption key from passphrase and iv/salt:
1277          *
1278          *  - let block A equal MD5(passphrase)
1279          *  - let block B equal MD5(passphrase || A)
1280          *  - block C would be MD5(passphrase || A || B) and so on
1281          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
1282          */
1283         struct MD5Context md5c;
1284         unsigned char keybuf[32], iv[8];
1285
1286         if (cipherlen % 8 != 0) {
1287             errmsg = "Encrypted part of key is not a multiple of cipher block"
1288                 " size";
1289             goto error;
1290         }
1291
1292         MD5Init(&md5c);
1293         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1294         MD5Final(keybuf, &md5c);
1295
1296         MD5Init(&md5c);
1297         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1298         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
1299         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
1300
1301         /*
1302          * Now decrypt the key blob.
1303          */
1304         memset(iv, 0, sizeof(iv));
1305         des3_decrypt_pubkey_ossh(keybuf, iv, (unsigned char *)ciphertext,
1306                                  cipherlen);
1307
1308         memset(&md5c, 0, sizeof(md5c));
1309         memset(keybuf, 0, sizeof(keybuf));
1310
1311         /*
1312          * Hereafter we return WRONG_PASSPHRASE for any parsing
1313          * error. (But only if we've just tried to decrypt it!
1314          * Returning WRONG_PASSPHRASE for an unencrypted key is
1315          * automatic doom.)
1316          */
1317         if (encrypted)
1318             ret = SSH2_WRONG_PASSPHRASE;
1319     }
1320
1321     /*
1322      * Strip away the containing string to get to the real meat.
1323      */
1324     len = GET_32BIT(ciphertext);
1325     if (len > cipherlen-4) {
1326         errmsg = "containing string was ill-formed";
1327         goto error;
1328     }
1329     ciphertext += 4;
1330     cipherlen = len;
1331
1332     /*
1333      * Now we break down into RSA versus DSA. In either case we'll
1334      * construct public and private blobs in our own format, and
1335      * end up feeding them to alg->createkey().
1336      */
1337     blobsize = cipherlen + 256;
1338     blob = snewn(blobsize, unsigned char);
1339     privlen = 0;
1340     if (type == RSA) {
1341         struct mpint_pos n, e, d, u, p, q;
1342         int pos = 0;
1343         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &e);
1344         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &d);
1345         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &n);
1346         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &u);
1347         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &p);
1348         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &q);
1349         if (!q.start) {
1350             errmsg = "key data did not contain six integers";
1351             goto error;
1352         }
1353
1354         alg = &ssh_rsa;
1355         pos = 0;
1356         pos += put_string(blob+pos, "ssh-rsa", 7);
1357         pos += put_mp(blob+pos, e.start, e.bytes);
1358         pos += put_mp(blob+pos, n.start, n.bytes);
1359         publen = pos;
1360         pos += put_string(blob+pos, d.start, d.bytes);
1361         pos += put_mp(blob+pos, q.start, q.bytes);
1362         pos += put_mp(blob+pos, p.start, p.bytes);
1363         pos += put_mp(blob+pos, u.start, u.bytes);
1364         privlen = pos - publen;
1365     } else if (type == DSA) {
1366         struct mpint_pos p, q, g, x, y;
1367         int pos = 4;
1368         if (GET_32BIT(ciphertext) != 0) {
1369             errmsg = "predefined DSA parameters not supported";
1370             goto error;
1371         }
1372         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &p);
1373         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &g);
1374         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &q);
1375         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &y);
1376         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &x);
1377         if (!x.start) {
1378             errmsg = "key data did not contain five integers";
1379             goto error;
1380         }
1381
1382         alg = &ssh_dss;
1383         pos = 0;
1384         pos += put_string(blob+pos, "ssh-dss", 7);
1385         pos += put_mp(blob+pos, p.start, p.bytes);
1386         pos += put_mp(blob+pos, q.start, q.bytes);
1387         pos += put_mp(blob+pos, g.start, g.bytes);
1388         pos += put_mp(blob+pos, y.start, y.bytes);
1389         publen = pos;
1390         pos += put_mp(blob+pos, x.start, x.bytes);
1391         privlen = pos - publen;
1392     }
1393
1394     assert(privlen > 0);               /* should have bombed by now if not */
1395
1396     retkey = snew(struct ssh2_userkey);
1397     retkey->alg = alg;
1398     retkey->data = alg->createkey(blob, publen, blob+publen, privlen);
1399     if (!retkey->data) {
1400         sfree(retkey);
1401         errmsg = "unable to create key data structure";
1402         goto error;
1403     }
1404     retkey->comment = dupstr(key->comment);
1405
1406     errmsg = NULL; /* no error */
1407     ret = retkey;
1408
1409     error:
1410     if (blob) {
1411         memset(blob, 0, blobsize);
1412         sfree(blob);
1413     }
1414     memset(key->keyblob, 0, key->keyblob_size);
1415     sfree(key->keyblob);
1416     memset(&key, 0, sizeof(key));
1417     sfree(key);
1418     return ret;
1419 }
1420
1421 int sshcom_write(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,
1422                  char *passphrase)
1423 {
1424     unsigned char *pubblob, *privblob;
1425     int publen, privlen;
1426     unsigned char *outblob;
1427     int outlen;
1428     struct mpint_pos numbers[6];
1429     int nnumbers, initial_zero, pos, lenpos, i;
1430     char *type;
1431     char *ciphertext;
1432     int cipherlen;
1433     int ret = 0;
1434     FILE *fp;
1435
1436     /*
1437      * Fetch the key blobs.
1438      */
1439     pubblob = key->alg->public_blob(key->data, &publen);
1440     privblob = key->alg->private_blob(key->data, &privlen);
1441     outblob = NULL;
1442
1443     /*
1444      * Find the sequence of integers to be encoded into the OpenSSH
1445      * key blob, and also decide on the header line.
1446      */
1447     if (key->alg == &ssh_rsa) {
1448         int pos;
1449         struct mpint_pos n, e, d, p, q, iqmp;
1450
1451         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
1452         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &e);
1453         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &n);
1454         pos = 0;
1455         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &d);
1456         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &p);
1457         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &q);
1458         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &iqmp);
1459
1460         assert(e.start && iqmp.start); /* can't go wrong */
1461
1462         numbers[0] = e;
1463         numbers[1] = d;
1464         numbers[2] = n;
1465         numbers[3] = iqmp;
1466         numbers[4] = q;
1467         numbers[5] = p;
1468
1469         nnumbers = 6;
1470         initial_zero = 0;
1471         type = "if-modn{sign{rsa-pkcs1-sha1},encrypt{rsa-pkcs1v2-oaep}}";
1472     } else if (key->alg == &ssh_dss) {
1473         int pos;
1474         struct mpint_pos p, q, g, y, x;
1475
1476         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
1477         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &p);
1478         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &q);
1479         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &g);
1480         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &y);
1481         pos = 0;
1482         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &x);
1483
1484         assert(y.start && x.start); /* can't go wrong */
1485
1486         numbers[0] = p;
1487         numbers[1] = g;
1488         numbers[2] = q;
1489         numbers[3] = y;
1490         numbers[4] = x;
1491
1492         nnumbers = 5;
1493         initial_zero = 1;
1494         type = "dl-modp{sign{dsa-nist-sha1},dh{plain}}";
1495     } else {
1496         assert(0);                     /* zoinks! */
1497     }
1498
1499     /*
1500      * Total size of key blob will be somewhere under 512 plus
1501      * combined length of integers. We'll calculate the more
1502      * precise size as we construct the blob.
1503      */
1504     outlen = 512;
1505     for (i = 0; i < nnumbers; i++)
1506         outlen += 4 + numbers[i].bytes;
1507     outblob = snewn(outlen, unsigned char);
1508
1509     /*
1510      * Create the unencrypted key blob.
1511      */
1512     pos = 0;
1513     PUT_32BIT(outblob+pos, SSHCOM_MAGIC_NUMBER); pos += 4;
1514     pos += 4;                          /* length field, fill in later */
1515     pos += put_string(outblob+pos, type, strlen(type));
1516     {
1517         char *ciphertype = passphrase ? "3des-cbc" : "none";
1518         pos += put_string(outblob+pos, ciphertype, strlen(ciphertype));
1519     }
1520     lenpos = pos;                      /* remember this position */
1521     pos += 4;                          /* encrypted-blob size */
1522     pos += 4;                          /* encrypted-payload size */
1523     if (initial_zero) {
1524         PUT_32BIT(outblob+pos, 0);
1525         pos += 4;
1526     }
1527     for (i = 0; i < nnumbers; i++)
1528         pos += sshcom_put_mpint(outblob+pos,
1529                                 numbers[i].start, numbers[i].bytes);
1530     /* Now wrap up the encrypted payload. */
1531     PUT_32BIT(outblob+lenpos+4, pos - (lenpos+8));
1532     /* Pad encrypted blob to a multiple of cipher block size. */
1533     if (passphrase) {
1534         int padding = -(pos - (lenpos+4)) & 7;
1535         while (padding--)
1536             outblob[pos++] = random_byte();
1537     }
1538     ciphertext = (char *)outblob+lenpos+4;
1539     cipherlen = pos - (lenpos+4);
1540     assert(!passphrase || cipherlen % 8 == 0);
1541     /* Wrap up the encrypted blob string. */
1542     PUT_32BIT(outblob+lenpos, cipherlen);
1543     /* And finally fill in the total length field. */
1544     PUT_32BIT(outblob+4, pos);
1545
1546     assert(pos < outlen);
1547
1548     /*
1549      * Encrypt the key.
1550      */
1551     if (passphrase) {
1552         /*
1553          * Derive encryption key from passphrase and iv/salt:
1554          *
1555          *  - let block A equal MD5(passphrase)
1556          *  - let block B equal MD5(passphrase || A)
1557          *  - block C would be MD5(passphrase || A || B) and so on
1558          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
1559          */
1560         struct MD5Context md5c;
1561         unsigned char keybuf[32], iv[8];
1562
1563         MD5Init(&md5c);
1564         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1565         MD5Final(keybuf, &md5c);
1566
1567         MD5Init(&md5c);
1568         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1569         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
1570         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
1571
1572         /*
1573          * Now decrypt the key blob.
1574          */
1575         memset(iv, 0, sizeof(iv));
1576         des3_encrypt_pubkey_ossh(keybuf, iv, (unsigned char *)ciphertext,
1577                                  cipherlen);
1578
1579         memset(&md5c, 0, sizeof(md5c));
1580         memset(keybuf, 0, sizeof(keybuf));
1581     }
1582
1583     /*
1584      * And save it. We'll use Unix line endings just in case it's
1585      * subsequently transferred in binary mode.
1586      */
1587     fp = f_open(*filename, "wb");      /* ensure Unix line endings */
1588     if (!fp)
1589         goto error;
1590     fputs("---- BEGIN SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----\n", fp);
1591     fprintf(fp, "Comment: \"");
1592     /*
1593      * Comment header is broken with backslash-newline if it goes
1594      * over 70 chars. Although it's surrounded by quotes, it
1595      * _doesn't_ escape backslashes or quotes within the string.
1596      * Don't ask me, I didn't design it.
1597      */
1598     {
1599         int slen = 60;                 /* starts at 60 due to "Comment: " */
1600         char *c = key->comment;
1601         while ((int)strlen(c) > slen) {
1602             fprintf(fp, "%.*s\\\n", slen, c);
1603             c += slen;
1604             slen = 70;                 /* allow 70 chars on subsequent lines */
1605         }
1606         fprintf(fp, "%s\"\n", c);
1607     }
1608     base64_encode(fp, outblob, pos, 70);
1609     fputs("---- END SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----\n", fp);
1610     fclose(fp);
1611     ret = 1;
1612
1613     error:
1614     if (outblob) {
1615         memset(outblob, 0, outlen);
1616         sfree(outblob);
1617     }
1618     if (privblob) {
1619         memset(privblob, 0, privlen);
1620         sfree(privblob);
1621     }
1622     if (pubblob) {
1623         memset(pubblob, 0, publen);
1624         sfree(pubblob);
1625     }
1626     return ret;
1627 }