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 int openssh_encrypted(const Filename *filename);
  16 struct ssh2_userkey *openssh_read(const Filename *filename, char *passphrase,
  17                                   const char **errmsg_p);
  18 int openssh_write(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,
  19                   char *passphrase);
  20
  21 int sshcom_encrypted(const Filename *filename, char **comment);
  22 struct ssh2_userkey *sshcom_read(const Filename *filename, char *passphrase,
  23                                  const char **errmsg_p);
  24 int sshcom_write(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,
  25                  char *passphrase);
  26
  27 /*
  28  * Given a key type, determine whether we know how to import it.
  29  */
  30 int import_possible(int type)
  31 {
  32     if (type == SSH_KEYTYPE_OPENSSH)
  33         return 1;
  34     if (type == SSH_KEYTYPE_SSHCOM)
  35         return 1;
  36     return 0;
  37 }
  38
  39 /*
  40  * Given a key type, determine what native key type
  41  * (SSH_KEYTYPE_SSH1 or SSH_KEYTYPE_SSH2) it will come out as once
  42  * we've imported it.
  43  */
  44 int import_target_type(int type)
  45 {
  46     /*
  47      * There are no known foreign SSH-1 key formats.
  48      */
  49     return SSH_KEYTYPE_SSH2;
  50 }
  51
  52 /*
  53  * Determine whether a foreign key is encrypted.
  54  */
  55 int import_encrypted(const Filename *filename, int type, char **comment)
  56 {
  57     if (type == SSH_KEYTYPE_OPENSSH) {
  58         /* OpenSSH doesn't do key comments */
  59         *comment = dupstr(filename_to_str(filename));
  60         return openssh_encrypted(filename);
  61     }
  62     if (type == SSH_KEYTYPE_SSHCOM) {
  63         return sshcom_encrypted(filename, comment);
  64     }
  65     return 0;
  66 }
  67
  68 /*
  69  * Import an SSH-1 key.
  70  */
  71 int import_ssh1(const Filename *filename, int type,
  72                 struct RSAKey *key, char *passphrase, const char **errmsg_p)
  73 {
  74     return 0;
  75 }
  76
  77 /*
  78  * Import an SSH-2 key.
  79  */
  80 struct ssh2_userkey *import_ssh2(const Filename *filename, int type,
  81                                  char *passphrase, const char **errmsg_p)
  82 {
  83     if (type == SSH_KEYTYPE_OPENSSH)
  84         return openssh_read(filename, passphrase, errmsg_p);
  85     if (type == SSH_KEYTYPE_SSHCOM)
  86         return sshcom_read(filename, passphrase, errmsg_p);
  87     return NULL;
  88 }
  89
  90 /*
  91  * Export an SSH-1 key.
  92  */
  93 int export_ssh1(const Filename *filename, int type, struct RSAKey *key,
  94                 char *passphrase)
  95 {
  96     return 0;
  97 }
  98
  99 /*
 100  * Export an SSH-2 key.
 101  */
 102 int export_ssh2(const Filename *filename, int type,
 103                 struct ssh2_userkey *key, char *passphrase)
 104 {
 105     if (type == SSH_KEYTYPE_OPENSSH)
 106         return openssh_write(filename, key, passphrase);
 107     if (type == SSH_KEYTYPE_SSHCOM)
 108         return sshcom_write(filename, key, passphrase);
 109     return 0;
 110 }
 111
 112 /*
 113  * Strip trailing CRs and LFs at the end of a line of text.
 114  */
 115 void strip_crlf(char *str)
 116 {
 117     char *p = str + strlen(str);
 118
 119     while (p > str && (p[-1] == '\r' || p[-1] == '\n'))
 120         *--p = '\0';
 121 }
 122
 123 /* ----------------------------------------------------------------------
 124  * Helper routines. (The base64 ones are defined in sshpubk.c.)
 125  */
 126
 127 #define isbase64(c) (    ((c) >= 'A' && (c) <= 'Z') || \
 128                          ((c) >= 'a' && (c) <= 'z') || \
 129                          ((c) >= '0' && (c) <= '9') || \
 130                          (c) == '+' || (c) == '/' || (c) == '=' \
 131                          )
 132
 133 /*
 134  * Read an ASN.1/BER identifier and length pair.
 135  *
 136  * Flags are a combination of the #defines listed below.
 137  *
 138  * Returns -1 if unsuccessful; otherwise returns the number of
 139  * bytes used out of the source data.
 140  */
 141
 142 /* ASN.1 tag classes. */
 143 #define ASN1_CLASS_UNIVERSAL        (0 << 6)
 144 #define ASN1_CLASS_APPLICATION      (1 << 6)
 145 #define ASN1_CLASS_CONTEXT_SPECIFIC (2 << 6)
 146 #define ASN1_CLASS_PRIVATE          (3 << 6)
 147 #define ASN1_CLASS_MASK             (3 << 6)
 148
 149 /* Primitive versus constructed bit. */
 150 #define ASN1_CONSTRUCTED            (1 << 5)
 151
 152 static int ber_read_id_len(void *source, int sourcelen,
 153                            int *id, int *length, int *flags)
 154 {
 155     unsigned char *p = (unsigned char *) source;
 156
 157     if (sourcelen == 0)
 158         return -1;
 159
 160     *flags = (*p & 0xE0);
 161     if ((*p & 0x1F) == 0x1F) {
 162         *id = 0;
 163         while (*p & 0x80) {
 164             p++, sourcelen--;
 165             if (sourcelen == 0)
 166                 return -1;
 167             *id = (*id << 7) | (*p & 0x7F);
 168         }
 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 = toint(GET_32BIT(d));
 293     if (bytes < 0 || 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 enum { OSSH_ENC_3DES, OSSH_ENC_AES };
 312 struct openssh_key {
 313     int type;
 314     int encrypted, encryption;
 315     char iv[32];
 316     unsigned char *keyblob;
 317     int keyblob_len, keyblob_size;
 318 };
 319
 320 static struct openssh_key *load_openssh_key(const Filename *filename,
 321                                             const char **errmsg_p)
 322 {
 323     struct openssh_key *ret;
 324     FILE *fp = NULL;
 325     char *line = NULL;
 326     char *errmsg, *p;
 327     int headers_done;
 328     char base64_bit[4];
 329     int base64_chars = 0;
 330
 331     ret = snew(struct openssh_key);
 332     ret->keyblob = NULL;
 333     ret->keyblob_len = ret->keyblob_size = 0;
 334     ret->encrypted = 0;
 335     memset(ret->iv, 0, sizeof(ret->iv));
 336
 337     fp = f_open(filename, "r", FALSE);
 338     if (!fp) {
 339         errmsg = "unable to open key file";
 340         goto error;
 341     }
 342
 343     if (!(line = fgetline(fp))) {
 344         errmsg = "unexpected end of file";
 345         goto error;
 346     }
 347     strip_crlf(line);
 348     if (0 != strncmp(line, "-----BEGIN ", 11) ||
 349         0 != strcmp(line+strlen(line)-16, "PRIVATE KEY-----")) {
 350         errmsg = "file does not begin with OpenSSH key header";
 351         goto error;
 352     }
 353     if (!strcmp(line, "-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----"))
 354         ret->type = OSSH_RSA;
 355     else if (!strcmp(line, "-----BEGIN DSA PRIVATE KEY-----"))
 356         ret->type = OSSH_DSA;
 357     else {
 358         errmsg = "unrecognised key type";
 359         goto error;
 360     }
 361     smemclr(line, strlen(line));
 362     sfree(line);
 363     line = NULL;
 364
 365     headers_done = 0;
 366     while (1) {
 367         if (!(line = fgetline(fp))) {
 368             errmsg = "unexpected end of file";
 369             goto error;
 370         }
 371         strip_crlf(line);
 372         if (0 == strncmp(line, "-----END ", 9) &&
 373             0 == strcmp(line+strlen(line)-16, "PRIVATE KEY-----")) {
 374             sfree(line);
 375             line = NULL;
 376             break;                     /* done */
 377         }
 378         if ((p = strchr(line, ':')) != NULL) {
 379             if (headers_done) {
 380                 errmsg = "header found in body of key data";
 381                 goto error;
 382             }
 383             *p++ = '\0';
 384             while (*p && isspace((unsigned char)*p)) p++;
 385             if (!strcmp(line, "Proc-Type")) {
 386                 if (p[0] != '4' || p[1] != ',') {
 387                     errmsg = "Proc-Type is not 4 (only 4 is supported)";
 388                     goto error;
 389                 }
 390                 p += 2;
 391                 if (!strcmp(p, "ENCRYPTED"))
 392                     ret->encrypted = 1;
 393             } else if (!strcmp(line, "DEK-Info")) {
 394                 int i, j, ivlen;
 395
 396                 if (!strncmp(p, "DES-EDE3-CBC,", 13)) {
 397                     ret->encryption = OSSH_ENC_3DES;
 398                     ivlen = 8;
 399                 } else if (!strncmp(p, "AES-128-CBC,", 12)) {
 400                     ret->encryption = OSSH_ENC_AES;
 401                     ivlen = 16;
 402                 } else {
 403                     errmsg = "unsupported cipher";
 404                     goto error;
 405                 }
 406                 p = strchr(p, ',') + 1;/* always non-NULL, by above checks */
 407                 for (i = 0; i < ivlen; i++) {
 408                     if (1 != sscanf(p, "%2x", &j)) {
 409                         errmsg = "expected more iv data in DEK-Info";
 410                         goto error;
 411                     }
 412                     ret->iv[i] = j;
 413                     p += 2;
 414                 }
 415                 if (*p) {
 416                     errmsg = "more iv data than expected in DEK-Info";
 417                     goto error;
 418                 }
 419             }
 420         } else {
 421             headers_done = 1;
 422
 423             p = line;
 424             while (isbase64(*p)) {
 425                 base64_bit[base64_chars++] = *p;
 426                 if (base64_chars == 4) {
 427                     unsigned char out[3];
 428                     int len;
 429
 430                     base64_chars = 0;
 431
 432                     len = base64_decode_atom(base64_bit, out);
 433
 434                     if (len <= 0) {
 435                         errmsg = "invalid base64 encoding";
 436                         goto error;
 437                     }
 438
 439                     if (ret->keyblob_len + len > ret->keyblob_size) {
 440                         ret->keyblob_size = ret->keyblob_len + len + 256;
 441                         ret->keyblob = sresize(ret->keyblob, ret->keyblob_size,
 442                                                unsigned char);
 443                     }
 444
 445                     memcpy(ret->keyblob + ret->keyblob_len, out, len);
 446                     ret->keyblob_len += len;
 447
 448                     smemclr(out, sizeof(out));
 449                 }
 450
 451                 p++;
 452             }
 453         }
 454         smemclr(line, strlen(line));
 455         sfree(line);
 456         line = NULL;
 457     }
 458
 459     fclose(fp);
 460     fp = NULL;
 461
 462     if (ret->keyblob_len == 0 || !ret->keyblob) {
 463         errmsg = "key body not present";
 464         goto error;
 465     }
 466
 467     if (ret->encrypted && ret->keyblob_len % 8 != 0) {
 468         errmsg = "encrypted key blob is not a multiple of cipher block size";
 469         goto error;
 470     }
 471
 472     smemclr(base64_bit, sizeof(base64_bit));
 473     if (errmsg_p) *errmsg_p = NULL;
 474     return ret;
 475
 476     error:
 477     if (line) {
 478         smemclr(line, strlen(line));
 479         sfree(line);
 480         line = NULL;
 481     }
 482     smemclr(base64_bit, sizeof(base64_bit));
 483     if (ret) {
 484         if (ret->keyblob) {
 485             smemclr(ret->keyblob, ret->keyblob_size);
 486             sfree(ret->keyblob);
 487         }
 488         smemclr(ret, sizeof(*ret));
 489         sfree(ret);
 490     }
 491     if (errmsg_p) *errmsg_p = errmsg;
 492     if (fp) fclose(fp);
 493     return NULL;
 494 }
 495
 496 int openssh_encrypted(const Filename *filename)
 497 {
 498     struct openssh_key *key = load_openssh_key(filename, NULL);
 499     int ret;
 500
 501     if (!key)
 502         return 0;
 503     ret = key->encrypted;
 504     smemclr(key->keyblob, key->keyblob_size);
 505     sfree(key->keyblob);
 506     smemclr(key, sizeof(*key));
 507     sfree(key);
 508     return ret;
 509 }
 510
 511 struct ssh2_userkey *openssh_read(const Filename *filename, char *passphrase,
 512                                   const char **errmsg_p)
 513 {
 514     struct openssh_key *key = load_openssh_key(filename, errmsg_p);
 515     struct ssh2_userkey *retkey;
 516     unsigned char *p;
 517     int ret, id, len, flags;
 518     int i, num_integers;
 519     struct ssh2_userkey *retval = NULL;
 520     char *errmsg;
 521     unsigned char *blob;
 522     int blobsize = 0, blobptr, privptr;
 523     char *modptr = NULL;
 524     int modlen = 0;
 525
 526     blob = NULL;
 527
 528     if (!key)
 529         return NULL;
 530
 531     if (key->encrypted) {
 532         /*
 533          * Derive encryption key from passphrase and iv/salt:
 534          *
 535          *  - let block A equal MD5(passphrase || iv)
 536          *  - let block B equal MD5(A || passphrase || iv)
 537          *  - block C would be MD5(B || passphrase || iv) and so on
 538          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
 539          *
 540          * (Note that only 8 bytes of the iv are used for key
 541          * derivation, even when the key is encrypted with AES and
 542          * hence there are 16 bytes available.)
 543          */
 544         struct MD5Context md5c;
 545         unsigned char keybuf[32];
 546
 547         MD5Init(&md5c);
 548         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 549         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)key->iv, 8);
 550         MD5Final(keybuf, &md5c);
 551
 552         MD5Init(&md5c);
 553         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
 554         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 555         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)key->iv, 8);
 556         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
 557
 558         /*
 559          * Now decrypt the key blob.
 560          */
 561         if (key->encryption == OSSH_ENC_3DES)
 562             des3_decrypt_pubkey_ossh(keybuf, (unsigned char *)key->iv,
 563                                      key->keyblob, key->keyblob_len);
 564         else {
 565             void *ctx;
 566             assert(key->encryption == OSSH_ENC_AES);
 567             ctx = aes_make_context();
 568             aes128_key(ctx, keybuf);
 569             aes_iv(ctx, (unsigned char *)key->iv);
 570             aes_ssh2_decrypt_blk(ctx, key->keyblob, key->keyblob_len);
 571             aes_free_context(ctx);
 572         }
 573
 574         smemclr(&md5c, sizeof(md5c));
 575         smemclr(keybuf, sizeof(keybuf));
 576     }
 577
 578     /*
 579      * Now we have a decrypted key blob, which contains an ASN.1
 580      * encoded private key. We must now untangle the ASN.1.
 581      *
 582      * We expect the whole key blob to be formatted as a SEQUENCE
 583      * (0x30 followed by a length code indicating that the rest of
 584      * the blob is part of the sequence). Within that SEQUENCE we
 585      * expect to see a bunch of INTEGERs. What those integers mean
 586      * depends on the key type:
 587      *
 588      *  - For RSA, we expect the integers to be 0, n, e, d, p, q,
 589      *    dmp1, dmq1, iqmp in that order. (The last three are d mod
 590      *    (p-1), d mod (q-1), inverse of q mod p respectively.)
 591      *
 592      *  - For DSA, we expect them to be 0, p, q, g, y, x in that
 593      *    order.
 594      */
 595
 596     p = key->keyblob;
 597
 598     /* Expect the SEQUENCE header. Take its absence as a failure to
 599      * decrypt, if the key was encrypted. */
 600     ret = ber_read_id_len(p, key->keyblob_len, &id, &len, &flags);
 601     p += ret;
 602     if (ret < 0 || id != 16) {
 603         errmsg = "ASN.1 decoding failure";
 604         retval = key->encrypted ? SSH2_WRONG_PASSPHRASE : NULL;
 605         goto error;
 606     }
 607
 608     /* Expect a load of INTEGERs. */
 609     if (key->type == OSSH_RSA)
 610         num_integers = 9;
 611     else if (key->type == OSSH_DSA)
 612         num_integers = 6;
 613     else
 614         num_integers = 0;              /* placate compiler warnings */
 615
 616     /*
 617      * Space to create key blob in.
 618      */
 619     blobsize = 256+key->keyblob_len;
 620     blob = snewn(blobsize, unsigned char);
 621     PUT_32BIT(blob, 7);
 622     if (key->type == OSSH_DSA)
 623         memcpy(blob+4, "ssh-dss", 7);
 624     else if (key->type == OSSH_RSA)
 625         memcpy(blob+4, "ssh-rsa", 7);
 626     blobptr = 4+7;
 627     privptr = -1;
 628
 629     for (i = 0; i < num_integers; i++) {
 630         ret = ber_read_id_len(p, key->keyblob+key->keyblob_len-p,
 631                               &id, &len, &flags);
 632         p += ret;
 633         if (ret < 0 || id != 2 ||
 634             key->keyblob+key->keyblob_len-p < len) {
 635             errmsg = "ASN.1 decoding failure";
 636             retval = key->encrypted ? SSH2_WRONG_PASSPHRASE : NULL;
 637             goto error;
 638         }
 639
 640         if (i == 0) {
 641             /*
 642              * The first integer should be zero always (I think
 643              * this is some sort of version indication).
 644              */
 645             if (len != 1 || p[0] != 0) {
 646                 errmsg = "version number mismatch";
 647                 goto error;
 648             }
 649         } else if (key->type == OSSH_RSA) {
 650             /*
 651              * Integers 1 and 2 go into the public blob but in the
 652              * opposite order; integers 3, 4, 5 and 8 go into the
 653              * private blob. The other two (6 and 7) are ignored.
 654              */
 655             if (i == 1) {
 656                 /* Save the details for after we deal with number 2. */
 657                 modptr = (char *)p;
 658                 modlen = len;
 659             } else if (i != 6 && i != 7) {
 660                 PUT_32BIT(blob+blobptr, len);
 661                 memcpy(blob+blobptr+4, p, len);
 662                 blobptr += 4+len;
 663                 if (i == 2) {
 664                     PUT_32BIT(blob+blobptr, modlen);
 665                     memcpy(blob+blobptr+4, modptr, modlen);
 666                     blobptr += 4+modlen;
 667                     privptr = blobptr;
 668                 }
 669             }
 670         } else if (key->type == OSSH_DSA) {
 671             /*
 672              * Integers 1-4 go into the public blob; integer 5 goes
 673              * into the private blob.
 674              */
 675             PUT_32BIT(blob+blobptr, len);
 676             memcpy(blob+blobptr+4, p, len);
 677             blobptr += 4+len;
 678             if (i == 4)
 679                 privptr = blobptr;
 680         }
 681
 682         /* Skip past the number. */
 683         p += len;
 684     }
 685
 686     /*
 687      * Now put together the actual key. Simplest way to do this is
 688      * to assemble our own key blobs and feed them to the createkey
 689      * functions; this is a bit faffy but it does mean we get all
 690      * the sanity checks for free.
 691      */
 692     assert(privptr > 0);               /* should have bombed by now if not */
 693     retkey = snew(struct ssh2_userkey);
 694     retkey->alg = (key->type == OSSH_RSA ? &ssh_rsa : &ssh_dss);
 695     retkey->data = retkey->alg->createkey(blob, privptr,
 696                                           blob+privptr, blobptr-privptr);
 697     if (!retkey->data) {
 698         sfree(retkey);
 699         errmsg = "unable to create key data structure";
 700         goto error;
 701     }
 702
 703     retkey->comment = dupstr("imported-openssh-key");
 704     errmsg = NULL;                     /* no error */
 705     retval = retkey;
 706
 707     error:
 708     if (blob) {
 709         smemclr(blob, blobsize);
 710         sfree(blob);
 711     }
 712     smemclr(key->keyblob, key->keyblob_size);
 713     sfree(key->keyblob);
 714     smemclr(key, sizeof(*key));
 715     sfree(key);
 716     if (errmsg_p) *errmsg_p = errmsg;
 717     return retval;
 718 }
 719
 720 int openssh_write(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,
 721                   char *passphrase)
 722 {
 723     unsigned char *pubblob, *privblob, *spareblob;
 724     int publen, privlen, sparelen = 0;
 725     unsigned char *outblob;
 726     int outlen;
 727     struct mpint_pos numbers[9];
 728     int nnumbers, pos, len, seqlen, i;
 729     char *header, *footer;
 730     char zero[1];
 731     unsigned char iv[8];
 732     int ret = 0;
 733     FILE *fp;
 734
 735     /*
 736      * Fetch the key blobs.
 737      */
 738     pubblob = key->alg->public_blob(key->data, &publen);
 739     privblob = key->alg->private_blob(key->data, &privlen);
 740     spareblob = outblob = NULL;
 741
 742     /*
 743      * Find the sequence of integers to be encoded into the OpenSSH
 744      * key blob, and also decide on the header line.
 745      */
 746     if (key->alg == &ssh_rsa) {
 747         int pos;
 748         struct mpint_pos n, e, d, p, q, iqmp, dmp1, dmq1;
 749         Bignum bd, bp, bq, bdmp1, bdmq1;
 750
 751         /*
 752          * These blobs were generated from inside PuTTY, so we needn't
 753          * treat them as untrusted.
 754          */
 755         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
 756         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &e);
 757         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &n);
 758         pos = 0;
 759         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &d);
 760         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &p);
 761         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &q);
 762         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &iqmp);
 763
 764         assert(e.start && iqmp.start); /* can't go wrong */
 765
 766         /* We also need d mod (p-1) and d mod (q-1). */
 767         bd = bignum_from_bytes(d.start, d.bytes);
 768         bp = bignum_from_bytes(p.start, p.bytes);
 769         bq = bignum_from_bytes(q.start, q.bytes);
 770         decbn(bp);
 771         decbn(bq);
 772         bdmp1 = bigmod(bd, bp);
 773         bdmq1 = bigmod(bd, bq);
 774         freebn(bd);
 775         freebn(bp);
 776         freebn(bq);
 777
 778         dmp1.bytes = (bignum_bitcount(bdmp1)+8)/8;
 779         dmq1.bytes = (bignum_bitcount(bdmq1)+8)/8;
 780         sparelen = dmp1.bytes + dmq1.bytes;
 781         spareblob = snewn(sparelen, unsigned char);
 782         dmp1.start = spareblob;
 783         dmq1.start = spareblob + dmp1.bytes;
 784         for (i = 0; i < dmp1.bytes; i++)
 785             spareblob[i] = bignum_byte(bdmp1, dmp1.bytes-1 - i);
 786         for (i = 0; i < dmq1.bytes; i++)
 787             spareblob[i+dmp1.bytes] = bignum_byte(bdmq1, dmq1.bytes-1 - i);
 788         freebn(bdmp1);
 789         freebn(bdmq1);
 790
 791         numbers[0].start = zero; numbers[0].bytes = 1; zero[0] = '\0';
 792         numbers[1] = n;
 793         numbers[2] = e;
 794         numbers[3] = d;
 795         numbers[4] = p;
 796         numbers[5] = q;
 797         numbers[6] = dmp1;
 798         numbers[7] = dmq1;
 799         numbers[8] = iqmp;
 800
 801         nnumbers = 9;
 802         header = "-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----\n";
 803         footer = "-----END RSA PRIVATE KEY-----\n";
 804     } else if (key->alg == &ssh_dss) {
 805         int pos;
 806         struct mpint_pos p, q, g, y, x;
 807
 808         /*
 809          * These blobs were generated from inside PuTTY, so we needn't
 810          * treat them as untrusted.
 811          */
 812         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
 813         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &p);
 814         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &q);
 815         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &g);
 816         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &y);
 817         pos = 0;
 818         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &x);
 819
 820         assert(y.start && x.start); /* can't go wrong */
 821
 822         numbers[0].start = zero; numbers[0].bytes = 1; zero[0] = '\0';
 823         numbers[1] = p;
 824         numbers[2] = q;
 825         numbers[3] = g;
 826         numbers[4] = y;
 827         numbers[5] = x;
 828
 829         nnumbers = 6;
 830         header = "-----BEGIN DSA PRIVATE KEY-----\n";
 831         footer = "-----END DSA PRIVATE KEY-----\n";
 832     } else {
 833         assert(0);                     /* zoinks! */
 834         exit(1); /* XXX: GCC doesn't understand assert() on some systems. */
 835     }
 836
 837     /*
 838      * Now count up the total size of the ASN.1 encoded integers,
 839      * so as to determine the length of the containing SEQUENCE.
 840      */
 841     len = 0;
 842     for (i = 0; i < nnumbers; i++) {
 843         len += ber_write_id_len(NULL, 2, numbers[i].bytes, 0);
 844         len += numbers[i].bytes;
 845     }
 846     seqlen = len;
 847     /* Now add on the SEQUENCE header. */
 848     len += ber_write_id_len(NULL, 16, seqlen, ASN1_CONSTRUCTED);
 849     /* Round up to the cipher block size, ensuring we have at least one
 850      * byte of padding (see below). */
 851     outlen = len;
 852     if (passphrase)
 853         outlen = (outlen+8) &~ 7;
 854
 855     /*
 856      * Now we know how big outblob needs to be. Allocate it.
 857      */
 858     outblob = snewn(outlen, unsigned char);
 859
 860     /*
 861      * And write the data into it.
 862      */
 863     pos = 0;
 864     pos += ber_write_id_len(outblob+pos, 16, seqlen, ASN1_CONSTRUCTED);
 865     for (i = 0; i < nnumbers; i++) {
 866         pos += ber_write_id_len(outblob+pos, 2, numbers[i].bytes, 0);
 867         memcpy(outblob+pos, numbers[i].start, numbers[i].bytes);
 868         pos += numbers[i].bytes;
 869     }
 870
 871     /*
 872      * Padding on OpenSSH keys is deterministic. The number of
 873      * padding bytes is always more than zero, and always at most
 874      * the cipher block length. The value of each padding byte is
 875      * equal to the number of padding bytes. So a plaintext that's
 876      * an exact multiple of the block size will be padded with 08
 877      * 08 08 08 08 08 08 08 (assuming a 64-bit block cipher); a
 878      * plaintext one byte less than a multiple of the block size
 879      * will be padded with just 01.
 880      *
 881      * This enables the OpenSSL key decryption function to strip
 882      * off the padding algorithmically and return the unpadded
 883      * plaintext to the next layer: it looks at the final byte, and
 884      * then expects to find that many bytes at the end of the data
 885      * with the same value. Those are all removed and the rest is
 886      * returned.
 887      */
 888     assert(pos == len);
 889     while (pos < outlen) {
 890         outblob[pos++] = outlen - len;
 891     }
 892
 893     /*
 894      * Encrypt the key.
 895      *
 896      * For the moment, we still encrypt our OpenSSH keys using
 897      * old-style 3DES.
 898      */
 899     if (passphrase) {
 900         /*
 901          * Invent an iv. Then derive encryption key from passphrase
 902          * and iv/salt:
 903          *
 904          *  - let block A equal MD5(passphrase || iv)
 905          *  - let block B equal MD5(A || passphrase || iv)
 906          *  - block C would be MD5(B || passphrase || iv) and so on
 907          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
 908          */
 909         struct MD5Context md5c;
 910         unsigned char keybuf[32];
 911
 912         for (i = 0; i < 8; i++) iv[i] = random_byte();
 913
 914         MD5Init(&md5c);
 915         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 916         MD5Update(&md5c, iv, 8);
 917         MD5Final(keybuf, &md5c);
 918
 919         MD5Init(&md5c);
 920         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
 921         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 922         MD5Update(&md5c, iv, 8);
 923         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
 924
 925         /*
 926          * Now encrypt the key blob.
 927          */
 928         des3_encrypt_pubkey_ossh(keybuf, iv, outblob, outlen);
 929
 930         smemclr(&md5c, sizeof(md5c));
 931         smemclr(keybuf, sizeof(keybuf));
 932     }
 933
 934     /*
 935      * And save it. We'll use Unix line endings just in case it's
 936      * subsequently transferred in binary mode.
 937      */
 938     fp = f_open(filename, "wb", TRUE);      /* ensure Unix line endings */
 939     if (!fp)
 940         goto error;
 941     fputs(header, fp);
 942     if (passphrase) {
 943         fprintf(fp, "Proc-Type: 4,ENCRYPTED\nDEK-Info: DES-EDE3-CBC,");
 944         for (i = 0; i < 8; i++)
 945             fprintf(fp, "%02X", iv[i]);
 946         fprintf(fp, "\n\n");
 947     }
 948     base64_encode(fp, outblob, outlen, 64);
 949     fputs(footer, fp);
 950     fclose(fp);
 951     ret = 1;
 952
 953     error:
 954     if (outblob) {
 955         smemclr(outblob, outlen);
 956         sfree(outblob);
 957     }
 958     if (spareblob) {
 959         smemclr(spareblob, sparelen);
 960         sfree(spareblob);
 961     }
 962     if (privblob) {
 963         smemclr(privblob, privlen);
 964         sfree(privblob);
 965     }
 966     if (pubblob) {
 967         smemclr(pubblob, publen);
 968         sfree(pubblob);
 969     }
 970     return ret;
 971 }
 972
 973 /* ----------------------------------------------------------------------
 974  * Code to read ssh.com private keys.
 975  */
 976
 977 /*
 978  * The format of the base64 blob is largely SSH-2-packet-formatted,
 979  * except that mpints are a bit different: they're more like the
 980  * old SSH-1 mpint. You have a 32-bit bit count N, followed by
 981  * (N+7)/8 bytes of data.
 982  *
 983  * So. The blob contains:
 984  *
 985  *  - uint32 0x3f6ff9eb       (magic number)
 986  *  - uint32 size             (total blob size)
 987  *  - string key-type         (see below)
 988  *  - string cipher-type      (tells you if key is encrypted)
 989  *  - string encrypted-blob
 990  *
 991  * (The first size field includes the size field itself and the
 992  * magic number before it. All other size fields are ordinary SSH-2
 993  * strings, so the size field indicates how much data is to
 994  * _follow_.)
 995  *
 996  * The encrypted blob, once decrypted, contains a single string
 997  * which in turn contains the payload. (This allows padding to be
 998  * added after that string while still making it clear where the
 999  * real payload ends. Also it probably makes for a reasonable
1000  * decryption check.)
1001  *
1002  * The payload blob, for an RSA key, contains:
1003  *  - mpint e
1004  *  - mpint d
1005  *  - mpint n  (yes, the public and private stuff is intermixed)
1006  *  - mpint u  (presumably inverse of p mod q)
1007  *  - mpint p  (p is the smaller prime)
1008  *  - mpint q  (q is the larger)
1009  *
1010  * For a DSA key, the payload blob contains:
1011  *  - uint32 0
1012  *  - mpint p
1013  *  - mpint g
1014  *  - mpint q
1015  *  - mpint y
1016  *  - mpint x
1017  *
1018  * Alternatively, if the parameters are `predefined', that
1019  * (0,p,g,q) sequence can be replaced by a uint32 1 and a string
1020  * containing some predefined parameter specification. *shudder*,
1021  * but I doubt we'll encounter this in real life.
1022  *
1023  * The key type strings are ghastly. The RSA key I looked at had a
1024  * type string of
1025  *
1026  *   `if-modn{sign{rsa-pkcs1-sha1},encrypt{rsa-pkcs1v2-oaep}}'
1027  *
1028  * and the DSA key wasn't much better:
1029  *
1030  *   `dl-modp{sign{dsa-nist-sha1},dh{plain}}'
1031  *
1032  * It isn't clear that these will always be the same. I think it
1033  * might be wise just to look at the `if-modn{sign{rsa' and
1034  * `dl-modp{sign{dsa' prefixes.
1035  *
1036  * Finally, the encryption. The cipher-type string appears to be
1037  * either `none' or `3des-cbc'. Looks as if this is SSH-2-style
1038  * 3des-cbc (i.e. outer cbc rather than inner). The key is created
1039  * from the passphrase by means of yet another hashing faff:
1040  *
1041  *  - first 16 bytes are MD5(passphrase)
1042  *  - next 16 bytes are MD5(passphrase || first 16 bytes)
1043  *  - if there were more, they'd be MD5(passphrase || first 32),
1044  *    and so on.
1045  */
1046
1047 #define SSHCOM_MAGIC_NUMBER 0x3f6ff9eb
1048
1049 struct sshcom_key {
1050     char comment[256];                 /* allowing any length is overkill */
1051     unsigned char *keyblob;
1052     int keyblob_len, keyblob_size;
1053 };
1054
1055 static struct sshcom_key *load_sshcom_key(const Filename *filename,
1056                                           const char **errmsg_p)
1057 {
1058     struct sshcom_key *ret;
1059     FILE *fp;
1060     char *line = NULL;
1061     int hdrstart, len;
1062     char *errmsg, *p;
1063     int headers_done;
1064     char base64_bit[4];
1065     int base64_chars = 0;
1066
1067     ret = snew(struct sshcom_key);
1068     ret->comment[0] = '\0';
1069     ret->keyblob = NULL;
1070     ret->keyblob_len = ret->keyblob_size = 0;
1071
1072     fp = f_open(filename, "r", FALSE);
1073     if (!fp) {
1074         errmsg = "unable to open key file";
1075         goto error;
1076     }
1077     if (!(line = fgetline(fp))) {
1078         errmsg = "unexpected end of file";
1079         goto error;
1080     }
1081     strip_crlf(line);
1082     if (0 != strcmp(line, "---- BEGIN SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----")) {
1083         errmsg = "file does not begin with ssh.com key header";
1084         goto error;
1085     }
1086     smemclr(line, strlen(line));
1087     sfree(line);
1088     line = NULL;
1089
1090     headers_done = 0;
1091     while (1) {
1092         if (!(line = fgetline(fp))) {
1093             errmsg = "unexpected end of file";
1094             goto error;
1095         }
1096         strip_crlf(line);
1097         if (!strcmp(line, "---- END SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----")) {
1098             sfree(line);
1099             line = NULL;
1100             break;                     /* done */
1101         }
1102         if ((p = strchr(line, ':')) != NULL) {
1103             if (headers_done) {
1104                 errmsg = "header found in body of key data";
1105                 goto error;
1106             }
1107             *p++ = '\0';
1108             while (*p && isspace((unsigned char)*p)) p++;
1109             hdrstart = p - line;
1110
1111             /*
1112              * Header lines can end in a trailing backslash for
1113              * continuation.
1114              */
1115             len = hdrstart + strlen(line+hdrstart);
1116             assert(!line[len]);
1117             while (line[len-1] == '\\') {
1118                 char *line2;
1119                 int line2len;
1120
1121                 line2 = fgetline(fp);
1122                 if (!line2) {
1123                     errmsg = "unexpected end of file";
1124                     goto error;
1125                 }
1126                 strip_crlf(line2);
1127
1128                 line2len = strlen(line2);
1129                 line = sresize(line, len + line2len + 1, char);
1130                 strcpy(line + len - 1, line2);
1131                 len += line2len - 1;
1132                 assert(!line[len]);
1133
1134                 smemclr(line2, strlen(line2));
1135                 sfree(line2);
1136                 line2 = NULL;
1137             }
1138             p = line + hdrstart;
1139             strip_crlf(p);
1140             if (!strcmp(line, "Comment")) {
1141                 /* Strip quotes in comment if present. */
1142                 if (p[0] == '"' && p[strlen(p)-1] == '"') {
1143                     p++;
1144                     p[strlen(p)-1] = '\0';
1145                 }
1146                 strncpy(ret->comment, p, sizeof(ret->comment));
1147                 ret->comment[sizeof(ret->comment)-1] = '\0';
1148             }
1149         } else {
1150             headers_done = 1;
1151
1152             p = line;
1153             while (isbase64(*p)) {
1154                 base64_bit[base64_chars++] = *p;
1155                 if (base64_chars == 4) {
1156                     unsigned char out[3];
1157
1158                     base64_chars = 0;
1159
1160                     len = base64_decode_atom(base64_bit, out);
1161
1162                     if (len <= 0) {
1163                         errmsg = "invalid base64 encoding";
1164                         goto error;
1165                     }
1166
1167                     if (ret->keyblob_len + len > ret->keyblob_size) {
1168                         ret->keyblob_size = ret->keyblob_len + len + 256;
1169                         ret->keyblob = sresize(ret->keyblob, ret->keyblob_size,
1170                                                unsigned char);
1171                     }
1172
1173                     memcpy(ret->keyblob + ret->keyblob_len, out, len);
1174                     ret->keyblob_len += len;
1175                 }
1176
1177                 p++;
1178             }
1179         }
1180         smemclr(line, strlen(line));
1181         sfree(line);
1182         line = NULL;
1183     }
1184
1185     if (ret->keyblob_len == 0 || !ret->keyblob) {
1186         errmsg = "key body not present";
1187         goto error;
1188     }
1189
1190     fclose(fp);
1191     if (errmsg_p) *errmsg_p = NULL;
1192     return ret;
1193
1194     error:
1195     if (fp)
1196         fclose(fp);
1197
1198     if (line) {
1199         smemclr(line, strlen(line));
1200         sfree(line);
1201         line = NULL;
1202     }
1203     if (ret) {
1204         if (ret->keyblob) {
1205             smemclr(ret->keyblob, ret->keyblob_size);
1206             sfree(ret->keyblob);
1207         }
1208         smemclr(ret, sizeof(*ret));
1209         sfree(ret);
1210     }
1211     if (errmsg_p) *errmsg_p = errmsg;
1212     return NULL;
1213 }
1214
1215 int sshcom_encrypted(const Filename *filename, char **comment)
1216 {
1217     struct sshcom_key *key = load_sshcom_key(filename, NULL);
1218     int pos, len, answer;
1219
1220     answer = 0;
1221
1222     *comment = NULL;
1223     if (!key)
1224         goto done;
1225
1226     /*
1227      * Check magic number.
1228      */
1229     if (GET_32BIT(key->keyblob) != 0x3f6ff9eb) {
1230         goto done;                     /* key is invalid */
1231     }
1232
1233     /*
1234      * Find the cipher-type string.
1235      */
1236     pos = 8;
1237     if (key->keyblob_len < pos+4)
1238         goto done;                     /* key is far too short */
1239     len = toint(GET_32BIT(key->keyblob + pos));
1240     if (len < 0 || len > key->keyblob_len - pos - 4)
1241         goto done;                     /* key is far too short */
1242     pos += 4 + len;                    /* skip key type */
1243     len = toint(GET_32BIT(key->keyblob + pos)); /* find cipher-type length */
1244     if (len < 0 || len > key->keyblob_len - pos - 4)
1245         goto done;                     /* cipher type string is incomplete */
1246     if (len != 4 || 0 != memcmp(key->keyblob + pos + 4, "none", 4))
1247         answer = 1;
1248
1249     done:
1250     if (key) {
1251         *comment = dupstr(key->comment);
1252         smemclr(key->keyblob, key->keyblob_size);
1253         sfree(key->keyblob);
1254         smemclr(key, sizeof(*key));
1255         sfree(key);
1256     } else {
1257         *comment = dupstr("");
1258     }
1259     return answer;
1260 }
1261
1262 static int sshcom_read_mpint(void *data, int len, struct mpint_pos *ret)
1263 {
1264     unsigned bits, bytes;
1265     unsigned char *d = (unsigned char *) data;
1266
1267     if (len < 4)
1268         goto error;
1269     bits = GET_32BIT(d);
1270
1271     bytes = (bits + 7) / 8;
1272     if (len < 4+bytes)
1273         goto error;
1274
1275     ret->start = d + 4;
1276     ret->bytes = bytes;
1277     return bytes+4;
1278
1279     error:
1280     ret->start = NULL;
1281     ret->bytes = -1;
1282     return len;                        /* ensure further calls fail as well */
1283 }
1284
1285 static int sshcom_put_mpint(void *target, void *data, int len)
1286 {
1287     unsigned char *d = (unsigned char *)target;
1288     unsigned char *i = (unsigned char *)data;
1289     int bits = len * 8 - 1;
1290
1291     while (bits > 0) {
1292         if (*i & (1 << (bits & 7)))
1293             break;
1294         if (!(bits-- & 7))
1295             i++, len--;
1296     }
1297
1298     PUT_32BIT(d, bits+1);
1299     memcpy(d+4, i, len);
1300     return len+4;
1301 }
1302
1303 struct ssh2_userkey *sshcom_read(const Filename *filename, char *passphrase,
1304                                  const char **errmsg_p)
1305 {
1306     struct sshcom_key *key = load_sshcom_key(filename, errmsg_p);
1307     char *errmsg;
1308     int pos, len;
1309     const char prefix_rsa[] = "if-modn{sign{rsa";
1310     const char prefix_dsa[] = "dl-modp{sign{dsa";
1311     enum { RSA, DSA } type;
1312     int encrypted;
1313     char *ciphertext;
1314     int cipherlen;
1315     struct ssh2_userkey *ret = NULL, *retkey;
1316     const struct ssh_signkey *alg;
1317     unsigned char *blob = NULL;
1318     int blobsize = 0, publen, privlen;
1319
1320     if (!key)
1321         return NULL;
1322
1323     /*
1324      * Check magic number.
1325      */
1326     if (GET_32BIT(key->keyblob) != SSHCOM_MAGIC_NUMBER) {
1327         errmsg = "key does not begin with magic number";
1328         goto error;
1329     }
1330
1331     /*
1332      * Determine the key type.
1333      */
1334     pos = 8;
1335     if (key->keyblob_len < pos+4 ||
1336         (len = toint(GET_32BIT(key->keyblob + pos))) < 0 ||
1337         len > key->keyblob_len - pos - 4) {
1338         errmsg = "key blob does not contain a key type string";
1339         goto error;
1340     }
1341     if (len > sizeof(prefix_rsa) - 1 &&
1342         !memcmp(key->keyblob+pos+4, prefix_rsa, sizeof(prefix_rsa) - 1)) {
1343         type = RSA;
1344     } else if (len > sizeof(prefix_dsa) - 1 &&
1345         !memcmp(key->keyblob+pos+4, prefix_dsa, sizeof(prefix_dsa) - 1)) {
1346         type = DSA;
1347     } else {
1348         errmsg = "key is of unknown type";
1349         goto error;
1350     }
1351     pos += 4+len;
1352
1353     /*
1354      * Determine the cipher type.
1355      */
1356     if (key->keyblob_len < pos+4 ||
1357         (len = toint(GET_32BIT(key->keyblob + pos))) < 0 ||
1358         len > key->keyblob_len - pos - 4) {
1359         errmsg = "key blob does not contain a cipher type string";
1360         goto error;
1361     }
1362     if (len == 4 && !memcmp(key->keyblob+pos+4, "none", 4))
1363         encrypted = 0;
1364     else if (len == 8 && !memcmp(key->keyblob+pos+4, "3des-cbc", 8))
1365         encrypted = 1;
1366     else {
1367         errmsg = "key encryption is of unknown type";
1368         goto error;
1369     }
1370     pos += 4+len;
1371
1372     /*
1373      * Get hold of the encrypted part of the key.
1374      */
1375     if (key->keyblob_len < pos+4 ||
1376         (len = toint(GET_32BIT(key->keyblob + pos))) < 0 ||
1377         len > key->keyblob_len - pos - 4) {
1378         errmsg = "key blob does not contain actual key data";
1379         goto error;
1380     }
1381     ciphertext = (char *)key->keyblob + pos + 4;
1382     cipherlen = len;
1383     if (cipherlen == 0) {
1384         errmsg = "length of key data is zero";
1385         goto error;
1386     }
1387
1388     /*
1389      * Decrypt it if necessary.
1390      */
1391     if (encrypted) {
1392         /*
1393          * Derive encryption key from passphrase and iv/salt:
1394          *
1395          *  - let block A equal MD5(passphrase)
1396          *  - let block B equal MD5(passphrase || A)
1397          *  - block C would be MD5(passphrase || A || B) and so on
1398          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
1399          */
1400         struct MD5Context md5c;
1401         unsigned char keybuf[32], iv[8];
1402
1403         if (cipherlen % 8 != 0) {
1404             errmsg = "encrypted part of key is not a multiple of cipher block"
1405                 " size";
1406             goto error;
1407         }
1408
1409         MD5Init(&md5c);
1410         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1411         MD5Final(keybuf, &md5c);
1412
1413         MD5Init(&md5c);
1414         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1415         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
1416         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
1417
1418         /*
1419          * Now decrypt the key blob.
1420          */
1421         memset(iv, 0, sizeof(iv));
1422         des3_decrypt_pubkey_ossh(keybuf, iv, (unsigned char *)ciphertext,
1423                                  cipherlen);
1424
1425         smemclr(&md5c, sizeof(md5c));
1426         smemclr(keybuf, sizeof(keybuf));
1427
1428         /*
1429          * Hereafter we return WRONG_PASSPHRASE for any parsing
1430          * error. (But only if we've just tried to decrypt it!
1431          * Returning WRONG_PASSPHRASE for an unencrypted key is
1432          * automatic doom.)
1433          */
1434         if (encrypted)
1435             ret = SSH2_WRONG_PASSPHRASE;
1436     }
1437
1438     /*
1439      * Strip away the containing string to get to the real meat.
1440      */
1441     len = toint(GET_32BIT(ciphertext));
1442     if (len < 0 || len > cipherlen-4) {
1443         errmsg = "containing string was ill-formed";
1444         goto error;
1445     }
1446     ciphertext += 4;
1447     cipherlen = len;
1448
1449     /*
1450      * Now we break down into RSA versus DSA. In either case we'll
1451      * construct public and private blobs in our own format, and
1452      * end up feeding them to alg->createkey().
1453      */
1454     blobsize = cipherlen + 256;
1455     blob = snewn(blobsize, unsigned char);
1456     privlen = 0;
1457     if (type == RSA) {
1458         struct mpint_pos n, e, d, u, p, q;
1459         int pos = 0;
1460         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &e);
1461         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &d);
1462         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &n);
1463         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &u);
1464         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &p);
1465         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &q);
1466         if (!q.start) {
1467             errmsg = "key data did not contain six integers";
1468             goto error;
1469         }
1470
1471         alg = &ssh_rsa;
1472         pos = 0;
1473         pos += put_string(blob+pos, "ssh-rsa", 7);
1474         pos += put_mp(blob+pos, e.start, e.bytes);
1475         pos += put_mp(blob+pos, n.start, n.bytes);
1476         publen = pos;
1477         pos += put_string(blob+pos, d.start, d.bytes);
1478         pos += put_mp(blob+pos, q.start, q.bytes);
1479         pos += put_mp(blob+pos, p.start, p.bytes);
1480         pos += put_mp(blob+pos, u.start, u.bytes);
1481         privlen = pos - publen;
1482     } else {
1483         struct mpint_pos p, q, g, x, y;
1484         int pos = 4;
1485
1486         assert(type == DSA); /* the only other option from the if above */
1487
1488         if (GET_32BIT(ciphertext) != 0) {
1489             errmsg = "predefined DSA parameters not supported";
1490             goto error;
1491         }
1492         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &p);
1493         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &g);
1494         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &q);
1495         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &y);
1496         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &x);
1497         if (!x.start) {
1498             errmsg = "key data did not contain five integers";
1499             goto error;
1500         }
1501
1502         alg = &ssh_dss;
1503         pos = 0;
1504         pos += put_string(blob+pos, "ssh-dss", 7);
1505         pos += put_mp(blob+pos, p.start, p.bytes);
1506         pos += put_mp(blob+pos, q.start, q.bytes);
1507         pos += put_mp(blob+pos, g.start, g.bytes);
1508         pos += put_mp(blob+pos, y.start, y.bytes);
1509         publen = pos;
1510         pos += put_mp(blob+pos, x.start, x.bytes);
1511         privlen = pos - publen;
1512     }
1513
1514     assert(privlen > 0);               /* should have bombed by now if not */
1515
1516     retkey = snew(struct ssh2_userkey);
1517     retkey->alg = alg;
1518     retkey->data = alg->createkey(blob, publen, blob+publen, privlen);
1519     if (!retkey->data) {
1520         sfree(retkey);
1521         errmsg = "unable to create key data structure";
1522         goto error;
1523     }
1524     retkey->comment = dupstr(key->comment);
1525
1526     errmsg = NULL; /* no error */
1527     ret = retkey;
1528
1529     error:
1530     if (blob) {
1531         smemclr(blob, blobsize);
1532         sfree(blob);
1533     }
1534     smemclr(key->keyblob, key->keyblob_size);
1535     sfree(key->keyblob);
1536     smemclr(key, sizeof(*key));
1537     sfree(key);
1538     if (errmsg_p) *errmsg_p = errmsg;
1539     return ret;
1540 }
1541
1542 int sshcom_write(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,
1543                  char *passphrase)
1544 {
1545     unsigned char *pubblob, *privblob;
1546     int publen, privlen;
1547     unsigned char *outblob;
1548     int outlen;
1549     struct mpint_pos numbers[6];
1550     int nnumbers, initial_zero, pos, lenpos, i;
1551     char *type;
1552     char *ciphertext;
1553     int cipherlen;
1554     int ret = 0;
1555     FILE *fp;
1556
1557     /*
1558      * Fetch the key blobs.
1559      */
1560     pubblob = key->alg->public_blob(key->data, &publen);
1561     privblob = key->alg->private_blob(key->data, &privlen);
1562     outblob = NULL;
1563
1564     /*
1565      * Find the sequence of integers to be encoded into the OpenSSH
1566      * key blob, and also decide on the header line.
1567      */
1568     if (key->alg == &ssh_rsa) {
1569         int pos;
1570         struct mpint_pos n, e, d, p, q, iqmp;
1571
1572         /*
1573          * These blobs were generated from inside PuTTY, so we needn't
1574          * treat them as untrusted.
1575          */
1576         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
1577         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &e);
1578         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &n);
1579         pos = 0;
1580         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &d);
1581         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &p);
1582         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &q);
1583         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &iqmp);
1584
1585         assert(e.start && iqmp.start); /* can't go wrong */
1586
1587         numbers[0] = e;
1588         numbers[1] = d;
1589         numbers[2] = n;
1590         numbers[3] = iqmp;
1591         numbers[4] = q;
1592         numbers[5] = p;
1593
1594         nnumbers = 6;
1595         initial_zero = 0;
1596         type = "if-modn{sign{rsa-pkcs1-sha1},encrypt{rsa-pkcs1v2-oaep}}";
1597     } else if (key->alg == &ssh_dss) {
1598         int pos;
1599         struct mpint_pos p, q, g, y, x;
1600
1601         /*
1602          * These blobs were generated from inside PuTTY, so we needn't
1603          * treat them as untrusted.
1604          */
1605         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
1606         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &p);
1607         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &q);
1608         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &g);
1609         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &y);
1610         pos = 0;
1611         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &x);
1612
1613         assert(y.start && x.start); /* can't go wrong */
1614
1615         numbers[0] = p;
1616         numbers[1] = g;
1617         numbers[2] = q;
1618         numbers[3] = y;
1619         numbers[4] = x;
1620
1621         nnumbers = 5;
1622         initial_zero = 1;
1623         type = "dl-modp{sign{dsa-nist-sha1},dh{plain}}";
1624     } else {
1625         assert(0);                     /* zoinks! */
1626         exit(1); /* XXX: GCC doesn't understand assert() on some systems. */
1627     }
1628
1629     /*
1630      * Total size of key blob will be somewhere under 512 plus
1631      * combined length of integers. We'll calculate the more
1632      * precise size as we construct the blob.
1633      */
1634     outlen = 512;
1635     for (i = 0; i < nnumbers; i++)
1636         outlen += 4 + numbers[i].bytes;
1637     outblob = snewn(outlen, unsigned char);
1638
1639     /*
1640      * Create the unencrypted key blob.
1641      */
1642     pos = 0;
1643     PUT_32BIT(outblob+pos, SSHCOM_MAGIC_NUMBER); pos += 4;
1644     pos += 4;                          /* length field, fill in later */
1645     pos += put_string(outblob+pos, type, strlen(type));
1646     {
1647         char *ciphertype = passphrase ? "3des-cbc" : "none";
1648         pos += put_string(outblob+pos, ciphertype, strlen(ciphertype));
1649     }
1650     lenpos = pos;                      /* remember this position */
1651     pos += 4;                          /* encrypted-blob size */
1652     pos += 4;                          /* encrypted-payload size */
1653     if (initial_zero) {
1654         PUT_32BIT(outblob+pos, 0);
1655         pos += 4;
1656     }
1657     for (i = 0; i < nnumbers; i++)
1658         pos += sshcom_put_mpint(outblob+pos,
1659                                 numbers[i].start, numbers[i].bytes);
1660     /* Now wrap up the encrypted payload. */
1661     PUT_32BIT(outblob+lenpos+4, pos - (lenpos+8));
1662     /* Pad encrypted blob to a multiple of cipher block size. */
1663     if (passphrase) {
1664         int padding = -(pos - (lenpos+4)) & 7;
1665         while (padding--)
1666             outblob[pos++] = random_byte();
1667     }
1668     ciphertext = (char *)outblob+lenpos+4;
1669     cipherlen = pos - (lenpos+4);
1670     assert(!passphrase || cipherlen % 8 == 0);
1671     /* Wrap up the encrypted blob string. */
1672     PUT_32BIT(outblob+lenpos, cipherlen);
1673     /* And finally fill in the total length field. */
1674     PUT_32BIT(outblob+4, pos);
1675
1676     assert(pos < outlen);
1677
1678     /*
1679      * Encrypt the key.
1680      */
1681     if (passphrase) {
1682         /*
1683          * Derive encryption key from passphrase and iv/salt:
1684          *
1685          *  - let block A equal MD5(passphrase)
1686          *  - let block B equal MD5(passphrase || A)
1687          *  - block C would be MD5(passphrase || A || B) and so on
1688          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
1689          */
1690         struct MD5Context md5c;
1691         unsigned char keybuf[32], iv[8];
1692
1693         MD5Init(&md5c);
1694         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1695         MD5Final(keybuf, &md5c);
1696
1697         MD5Init(&md5c);
1698         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1699         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
1700         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
1701
1702         /*
1703          * Now decrypt the key blob.
1704          */
1705         memset(iv, 0, sizeof(iv));
1706         des3_encrypt_pubkey_ossh(keybuf, iv, (unsigned char *)ciphertext,
1707                                  cipherlen);
1708
1709         smemclr(&md5c, sizeof(md5c));
1710         smemclr(keybuf, sizeof(keybuf));
1711     }
1712
1713     /*
1714      * And save it. We'll use Unix line endings just in case it's
1715      * subsequently transferred in binary mode.
1716      */
1717     fp = f_open(filename, "wb", TRUE);      /* ensure Unix line endings */
1718     if (!fp)
1719         goto error;
1720     fputs("---- BEGIN SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----\n", fp);
1721     fprintf(fp, "Comment: \"");
1722     /*
1723      * Comment header is broken with backslash-newline if it goes
1724      * over 70 chars. Although it's surrounded by quotes, it
1725      * _doesn't_ escape backslashes or quotes within the string.
1726      * Don't ask me, I didn't design it.
1727      */
1728     {
1729         int slen = 60;                 /* starts at 60 due to "Comment: " */
1730         char *c = key->comment;
1731         while ((int)strlen(c) > slen) {
1732             fprintf(fp, "%.*s\\\n", slen, c);
1733             c += slen;
1734             slen = 70;                 /* allow 70 chars on subsequent lines */
1735         }
1736         fprintf(fp, "%s\"\n", c);
1737     }
1738     base64_encode(fp, outblob, pos, 70);
1739     fputs("---- END SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----\n", fp);
1740     fclose(fp);
1741     ret = 1;
1742
1743     error:
1744     if (outblob) {
1745         smemclr(outblob, outlen);
1746         sfree(outblob);
1747     }
1748     if (privblob) {
1749         smemclr(privblob, privlen);
1750         sfree(privblob);
1751     }
1752     if (pubblob) {
1753         smemclr(pubblob, publen);
1754         sfree(pubblob);
1755     }
1756     return ret;
1757 }