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     *comment = dupstr(key ? key->comment : "");
1251     smemclr(key->keyblob, key->keyblob_size);
1252     sfree(key->keyblob);
1253     smemclr(key, sizeof(*key));
1254     sfree(key);
1255     return answer;
1256 }
1257
1258 static int sshcom_read_mpint(void *data, int len, struct mpint_pos *ret)
1259 {
1260     unsigned bits, bytes;
1261     unsigned char *d = (unsigned char *) data;
1262
1263     if (len < 4)
1264         goto error;
1265     bits = GET_32BIT(d);
1266
1267     bytes = (bits + 7) / 8;
1268     if (len < 4+bytes)
1269         goto error;
1270
1271     ret->start = d + 4;
1272     ret->bytes = bytes;
1273     return bytes+4;
1274
1275     error:
1276     ret->start = NULL;
1277     ret->bytes = -1;
1278     return len;                        /* ensure further calls fail as well */
1279 }
1280
1281 static int sshcom_put_mpint(void *target, void *data, int len)
1282 {
1283     unsigned char *d = (unsigned char *)target;
1284     unsigned char *i = (unsigned char *)data;
1285     int bits = len * 8 - 1;
1286
1287     while (bits > 0) {
1288         if (*i & (1 << (bits & 7)))
1289             break;
1290         if (!(bits-- & 7))
1291             i++, len--;
1292     }
1293
1294     PUT_32BIT(d, bits+1);
1295     memcpy(d+4, i, len);
1296     return len+4;
1297 }
1298
1299 struct ssh2_userkey *sshcom_read(const Filename *filename, char *passphrase,
1300                                  const char **errmsg_p)
1301 {
1302     struct sshcom_key *key = load_sshcom_key(filename, errmsg_p);
1303     char *errmsg;
1304     int pos, len;
1305     const char prefix_rsa[] = "if-modn{sign{rsa";
1306     const char prefix_dsa[] = "dl-modp{sign{dsa";
1307     enum { RSA, DSA } type;
1308     int encrypted;
1309     char *ciphertext;
1310     int cipherlen;
1311     struct ssh2_userkey *ret = NULL, *retkey;
1312     const struct ssh_signkey *alg;
1313     unsigned char *blob = NULL;
1314     int blobsize = 0, publen, privlen;
1315
1316     if (!key)
1317         return NULL;
1318
1319     /*
1320      * Check magic number.
1321      */
1322     if (GET_32BIT(key->keyblob) != SSHCOM_MAGIC_NUMBER) {
1323         errmsg = "key does not begin with magic number";
1324         goto error;
1325     }
1326
1327     /*
1328      * Determine the key type.
1329      */
1330     pos = 8;
1331     if (key->keyblob_len < pos+4 ||
1332         (len = toint(GET_32BIT(key->keyblob + pos))) < 0 ||
1333         len > key->keyblob_len - pos - 4) {
1334         errmsg = "key blob does not contain a key type string";
1335         goto error;
1336     }
1337     if (len > sizeof(prefix_rsa) - 1 &&
1338         !memcmp(key->keyblob+pos+4, prefix_rsa, sizeof(prefix_rsa) - 1)) {
1339         type = RSA;
1340     } else if (len > sizeof(prefix_dsa) - 1 &&
1341         !memcmp(key->keyblob+pos+4, prefix_dsa, sizeof(prefix_dsa) - 1)) {
1342         type = DSA;
1343     } else {
1344         errmsg = "key is of unknown type";
1345         goto error;
1346     }
1347     pos += 4+len;
1348
1349     /*
1350      * Determine the cipher type.
1351      */
1352     if (key->keyblob_len < pos+4 ||
1353         (len = toint(GET_32BIT(key->keyblob + pos))) < 0 ||
1354         len > key->keyblob_len - pos - 4) {
1355         errmsg = "key blob does not contain a cipher type string";
1356         goto error;
1357     }
1358     if (len == 4 && !memcmp(key->keyblob+pos+4, "none", 4))
1359         encrypted = 0;
1360     else if (len == 8 && !memcmp(key->keyblob+pos+4, "3des-cbc", 8))
1361         encrypted = 1;
1362     else {
1363         errmsg = "key encryption is of unknown type";
1364         goto error;
1365     }
1366     pos += 4+len;
1367
1368     /*
1369      * Get hold of the encrypted part of the key.
1370      */
1371     if (key->keyblob_len < pos+4 ||
1372         (len = toint(GET_32BIT(key->keyblob + pos))) < 0 ||
1373         len > key->keyblob_len - pos - 4) {
1374         errmsg = "key blob does not contain actual key data";
1375         goto error;
1376     }
1377     ciphertext = (char *)key->keyblob + pos + 4;
1378     cipherlen = len;
1379     if (cipherlen == 0) {
1380         errmsg = "length of key data is zero";
1381         goto error;
1382     }
1383
1384     /*
1385      * Decrypt it if necessary.
1386      */
1387     if (encrypted) {
1388         /*
1389          * Derive encryption key from passphrase and iv/salt:
1390          *
1391          *  - let block A equal MD5(passphrase)
1392          *  - let block B equal MD5(passphrase || A)
1393          *  - block C would be MD5(passphrase || A || B) and so on
1394          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
1395          */
1396         struct MD5Context md5c;
1397         unsigned char keybuf[32], iv[8];
1398
1399         if (cipherlen % 8 != 0) {
1400             errmsg = "encrypted part of key is not a multiple of cipher block"
1401                 " size";
1402             goto error;
1403         }
1404
1405         MD5Init(&md5c);
1406         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1407         MD5Final(keybuf, &md5c);
1408
1409         MD5Init(&md5c);
1410         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1411         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
1412         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
1413
1414         /*
1415          * Now decrypt the key blob.
1416          */
1417         memset(iv, 0, sizeof(iv));
1418         des3_decrypt_pubkey_ossh(keybuf, iv, (unsigned char *)ciphertext,
1419                                  cipherlen);
1420
1421         smemclr(&md5c, sizeof(md5c));
1422         smemclr(keybuf, sizeof(keybuf));
1423
1424         /*
1425          * Hereafter we return WRONG_PASSPHRASE for any parsing
1426          * error. (But only if we've just tried to decrypt it!
1427          * Returning WRONG_PASSPHRASE for an unencrypted key is
1428          * automatic doom.)
1429          */
1430         if (encrypted)
1431             ret = SSH2_WRONG_PASSPHRASE;
1432     }
1433
1434     /*
1435      * Strip away the containing string to get to the real meat.
1436      */
1437     len = toint(GET_32BIT(ciphertext));
1438     if (len < 0 || len > cipherlen-4) {
1439         errmsg = "containing string was ill-formed";
1440         goto error;
1441     }
1442     ciphertext += 4;
1443     cipherlen = len;
1444
1445     /*
1446      * Now we break down into RSA versus DSA. In either case we'll
1447      * construct public and private blobs in our own format, and
1448      * end up feeding them to alg->createkey().
1449      */
1450     blobsize = cipherlen + 256;
1451     blob = snewn(blobsize, unsigned char);
1452     privlen = 0;
1453     if (type == RSA) {
1454         struct mpint_pos n, e, d, u, p, q;
1455         int pos = 0;
1456         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &e);
1457         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &d);
1458         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &n);
1459         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &u);
1460         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &p);
1461         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &q);
1462         if (!q.start) {
1463             errmsg = "key data did not contain six integers";
1464             goto error;
1465         }
1466
1467         alg = &ssh_rsa;
1468         pos = 0;
1469         pos += put_string(blob+pos, "ssh-rsa", 7);
1470         pos += put_mp(blob+pos, e.start, e.bytes);
1471         pos += put_mp(blob+pos, n.start, n.bytes);
1472         publen = pos;
1473         pos += put_string(blob+pos, d.start, d.bytes);
1474         pos += put_mp(blob+pos, q.start, q.bytes);
1475         pos += put_mp(blob+pos, p.start, p.bytes);
1476         pos += put_mp(blob+pos, u.start, u.bytes);
1477         privlen = pos - publen;
1478     } else {
1479         struct mpint_pos p, q, g, x, y;
1480         int pos = 4;
1481
1482         assert(type == DSA); /* the only other option from the if above */
1483
1484         if (GET_32BIT(ciphertext) != 0) {
1485             errmsg = "predefined DSA parameters not supported";
1486             goto error;
1487         }
1488         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &p);
1489         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &g);
1490         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &q);
1491         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &y);
1492         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &x);
1493         if (!x.start) {
1494             errmsg = "key data did not contain five integers";
1495             goto error;
1496         }
1497
1498         alg = &ssh_dss;
1499         pos = 0;
1500         pos += put_string(blob+pos, "ssh-dss", 7);
1501         pos += put_mp(blob+pos, p.start, p.bytes);
1502         pos += put_mp(blob+pos, q.start, q.bytes);
1503         pos += put_mp(blob+pos, g.start, g.bytes);
1504         pos += put_mp(blob+pos, y.start, y.bytes);
1505         publen = pos;
1506         pos += put_mp(blob+pos, x.start, x.bytes);
1507         privlen = pos - publen;
1508     }
1509
1510     assert(privlen > 0);               /* should have bombed by now if not */
1511
1512     retkey = snew(struct ssh2_userkey);
1513     retkey->alg = alg;
1514     retkey->data = alg->createkey(blob, publen, blob+publen, privlen);
1515     if (!retkey->data) {
1516         sfree(retkey);
1517         errmsg = "unable to create key data structure";
1518         goto error;
1519     }
1520     retkey->comment = dupstr(key->comment);
1521
1522     errmsg = NULL; /* no error */
1523     ret = retkey;
1524
1525     error:
1526     if (blob) {
1527         smemclr(blob, blobsize);
1528         sfree(blob);
1529     }
1530     smemclr(key->keyblob, key->keyblob_size);
1531     sfree(key->keyblob);
1532     smemclr(key, sizeof(*key));
1533     sfree(key);
1534     if (errmsg_p) *errmsg_p = errmsg;
1535     return ret;
1536 }
1537
1538 int sshcom_write(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,
1539                  char *passphrase)
1540 {
1541     unsigned char *pubblob, *privblob;
1542     int publen, privlen;
1543     unsigned char *outblob;
1544     int outlen;
1545     struct mpint_pos numbers[6];
1546     int nnumbers, initial_zero, pos, lenpos, i;
1547     char *type;
1548     char *ciphertext;
1549     int cipherlen;
1550     int ret = 0;
1551     FILE *fp;
1552
1553     /*
1554      * Fetch the key blobs.
1555      */
1556     pubblob = key->alg->public_blob(key->data, &publen);
1557     privblob = key->alg->private_blob(key->data, &privlen);
1558     outblob = NULL;
1559
1560     /*
1561      * Find the sequence of integers to be encoded into the OpenSSH
1562      * key blob, and also decide on the header line.
1563      */
1564     if (key->alg == &ssh_rsa) {
1565         int pos;
1566         struct mpint_pos n, e, d, p, q, iqmp;
1567
1568         /*
1569          * These blobs were generated from inside PuTTY, so we needn't
1570          * treat them as untrusted.
1571          */
1572         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
1573         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &e);
1574         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &n);
1575         pos = 0;
1576         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &d);
1577         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &p);
1578         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &q);
1579         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &iqmp);
1580
1581         assert(e.start && iqmp.start); /* can't go wrong */
1582
1583         numbers[0] = e;
1584         numbers[1] = d;
1585         numbers[2] = n;
1586         numbers[3] = iqmp;
1587         numbers[4] = q;
1588         numbers[5] = p;
1589
1590         nnumbers = 6;
1591         initial_zero = 0;
1592         type = "if-modn{sign{rsa-pkcs1-sha1},encrypt{rsa-pkcs1v2-oaep}}";
1593     } else if (key->alg == &ssh_dss) {
1594         int pos;
1595         struct mpint_pos p, q, g, y, x;
1596
1597         /*
1598          * These blobs were generated from inside PuTTY, so we needn't
1599          * treat them as untrusted.
1600          */
1601         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
1602         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &p);
1603         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &q);
1604         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &g);
1605         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &y);
1606         pos = 0;
1607         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &x);
1608
1609         assert(y.start && x.start); /* can't go wrong */
1610
1611         numbers[0] = p;
1612         numbers[1] = g;
1613         numbers[2] = q;
1614         numbers[3] = y;
1615         numbers[4] = x;
1616
1617         nnumbers = 5;
1618         initial_zero = 1;
1619         type = "dl-modp{sign{dsa-nist-sha1},dh{plain}}";
1620     } else {
1621         assert(0);                     /* zoinks! */
1622         exit(1); /* XXX: GCC doesn't understand assert() on some systems. */
1623     }
1624
1625     /*
1626      * Total size of key blob will be somewhere under 512 plus
1627      * combined length of integers. We'll calculate the more
1628      * precise size as we construct the blob.
1629      */
1630     outlen = 512;
1631     for (i = 0; i < nnumbers; i++)
1632         outlen += 4 + numbers[i].bytes;
1633     outblob = snewn(outlen, unsigned char);
1634
1635     /*
1636      * Create the unencrypted key blob.
1637      */
1638     pos = 0;
1639     PUT_32BIT(outblob+pos, SSHCOM_MAGIC_NUMBER); pos += 4;
1640     pos += 4;                          /* length field, fill in later */
1641     pos += put_string(outblob+pos, type, strlen(type));
1642     {
1643         char *ciphertype = passphrase ? "3des-cbc" : "none";
1644         pos += put_string(outblob+pos, ciphertype, strlen(ciphertype));
1645     }
1646     lenpos = pos;                      /* remember this position */
1647     pos += 4;                          /* encrypted-blob size */
1648     pos += 4;                          /* encrypted-payload size */
1649     if (initial_zero) {
1650         PUT_32BIT(outblob+pos, 0);
1651         pos += 4;
1652     }
1653     for (i = 0; i < nnumbers; i++)
1654         pos += sshcom_put_mpint(outblob+pos,
1655                                 numbers[i].start, numbers[i].bytes);
1656     /* Now wrap up the encrypted payload. */
1657     PUT_32BIT(outblob+lenpos+4, pos - (lenpos+8));
1658     /* Pad encrypted blob to a multiple of cipher block size. */
1659     if (passphrase) {
1660         int padding = -(pos - (lenpos+4)) & 7;
1661         while (padding--)
1662             outblob[pos++] = random_byte();
1663     }
1664     ciphertext = (char *)outblob+lenpos+4;
1665     cipherlen = pos - (lenpos+4);
1666     assert(!passphrase || cipherlen % 8 == 0);
1667     /* Wrap up the encrypted blob string. */
1668     PUT_32BIT(outblob+lenpos, cipherlen);
1669     /* And finally fill in the total length field. */
1670     PUT_32BIT(outblob+4, pos);
1671
1672     assert(pos < outlen);
1673
1674     /*
1675      * Encrypt the key.
1676      */
1677     if (passphrase) {
1678         /*
1679          * Derive encryption key from passphrase and iv/salt:
1680          *
1681          *  - let block A equal MD5(passphrase)
1682          *  - let block B equal MD5(passphrase || A)
1683          *  - block C would be MD5(passphrase || A || B) and so on
1684          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
1685          */
1686         struct MD5Context md5c;
1687         unsigned char keybuf[32], iv[8];
1688
1689         MD5Init(&md5c);
1690         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1691         MD5Final(keybuf, &md5c);
1692
1693         MD5Init(&md5c);
1694         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1695         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
1696         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
1697
1698         /*
1699          * Now decrypt the key blob.
1700          */
1701         memset(iv, 0, sizeof(iv));
1702         des3_encrypt_pubkey_ossh(keybuf, iv, (unsigned char *)ciphertext,
1703                                  cipherlen);
1704
1705         smemclr(&md5c, sizeof(md5c));
1706         smemclr(keybuf, sizeof(keybuf));
1707     }
1708
1709     /*
1710      * And save it. We'll use Unix line endings just in case it's
1711      * subsequently transferred in binary mode.
1712      */
1713     fp = f_open(filename, "wb", TRUE);      /* ensure Unix line endings */
1714     if (!fp)
1715         goto error;
1716     fputs("---- BEGIN SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----\n", fp);
1717     fprintf(fp, "Comment: \"");
1718     /*
1719      * Comment header is broken with backslash-newline if it goes
1720      * over 70 chars. Although it's surrounded by quotes, it
1721      * _doesn't_ escape backslashes or quotes within the string.
1722      * Don't ask me, I didn't design it.
1723      */
1724     {
1725         int slen = 60;                 /* starts at 60 due to "Comment: " */
1726         char *c = key->comment;
1727         while ((int)strlen(c) > slen) {
1728             fprintf(fp, "%.*s\\\n", slen, c);
1729             c += slen;
1730             slen = 70;                 /* allow 70 chars on subsequent lines */
1731         }
1732         fprintf(fp, "%s\"\n", c);
1733     }
1734     base64_encode(fp, outblob, pos, 70);
1735     fputs("---- END SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----\n", fp);
1736     fclose(fp);
1737     ret = 1;
1738
1739     error:
1740     if (outblob) {
1741         smemclr(outblob, outlen);
1742         sfree(outblob);
1743     }
1744     if (privblob) {
1745         smemclr(privblob, privlen);
1746         sfree(privblob);
1747     }
1748     if (pubblob) {
1749         smemclr(pubblob, publen);
1750         sfree(pubblob);
1751     }
1752     return ret;
1753 }