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 = GET_32BIT(d);
 293     if (len < 4+bytes)
 294         goto error;
 295
 296     ret->start = d + 4;
 297     ret->bytes = bytes;
 298     return bytes+4;
 299
 300     error:
 301     ret->start = NULL;
 302     ret->bytes = -1;
 303     return len;                        /* ensure further calls fail as well */
 304 }
 305
 306 /* ----------------------------------------------------------------------
 307  * Code to read and write OpenSSH private keys.
 308  */
 309
 310 enum { OSSH_DSA, OSSH_RSA };
 311 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;
 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     memset(line, 0, 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             break;                     /* done */
 375         if ((p = strchr(line, ':')) != NULL) {
 376             if (headers_done) {
 377                 errmsg = "header found in body of key data";
 378                 goto error;
 379             }
 380             *p++ = '\0';
 381             while (*p && isspace((unsigned char)*p)) p++;
 382             if (!strcmp(line, "Proc-Type")) {
 383                 if (p[0] != '4' || p[1] != ',') {
 384                     errmsg = "Proc-Type is not 4 (only 4 is supported)";
 385                     goto error;
 386                 }
 387                 p += 2;
 388                 if (!strcmp(p, "ENCRYPTED"))
 389                     ret->encrypted = 1;
 390             } else if (!strcmp(line, "DEK-Info")) {
 391                 int i, j, ivlen;
 392
 393                 if (!strncmp(p, "DES-EDE3-CBC,", 13)) {
 394                     ret->encryption = OSSH_ENC_3DES;
 395                     ivlen = 8;
 396                 } else if (!strncmp(p, "AES-128-CBC,", 12)) {
 397                     ret->encryption = OSSH_ENC_AES;
 398                     ivlen = 16;
 399                 } else {
 400                     errmsg = "unsupported cipher";
 401                     goto error;
 402                 }
 403                 p = strchr(p, ',') + 1;/* always non-NULL, by above checks */
 404                 for (i = 0; i < ivlen; i++) {
 405                     if (1 != sscanf(p, "%2x", &j)) {
 406                         errmsg = "expected more iv data in DEK-Info";
 407                         goto error;
 408                     }
 409                     ret->iv[i] = j;
 410                     p += 2;
 411                 }
 412                 if (*p) {
 413                     errmsg = "more iv data than expected in DEK-Info";
 414                     goto error;
 415                 }
 416             }
 417         } else {
 418             headers_done = 1;
 419
 420             p = line;
 421             while (isbase64(*p)) {
 422                 base64_bit[base64_chars++] = *p;
 423                 if (base64_chars == 4) {
 424                     unsigned char out[3];
 425                     int len;
 426
 427                     base64_chars = 0;
 428
 429                     len = base64_decode_atom(base64_bit, out);
 430
 431                     if (len <= 0) {
 432                         errmsg = "invalid base64 encoding";
 433                         goto error;
 434                     }
 435
 436                     if (ret->keyblob_len + len > ret->keyblob_size) {
 437                         ret->keyblob_size = ret->keyblob_len + len + 256;
 438                         ret->keyblob = sresize(ret->keyblob, ret->keyblob_size,
 439                                                unsigned char);
 440                     }
 441
 442                     memcpy(ret->keyblob + ret->keyblob_len, out, len);
 443                     ret->keyblob_len += len;
 444
 445                     memset(out, 0, sizeof(out));
 446                 }
 447
 448                 p++;
 449             }
 450         }
 451         memset(line, 0, strlen(line));
 452         sfree(line);
 453         line = NULL;
 454     }
 455
 456     if (ret->keyblob_len == 0 || !ret->keyblob) {
 457         errmsg = "key body not present";
 458         goto error;
 459     }
 460
 461     if (ret->encrypted && ret->keyblob_len % 8 != 0) {
 462         errmsg = "encrypted key blob is not a multiple of cipher block size";
 463         goto error;
 464     }
 465
 466     memset(base64_bit, 0, sizeof(base64_bit));
 467     if (errmsg_p) *errmsg_p = NULL;
 468     return ret;
 469
 470     error:
 471     if (line) {
 472         memset(line, 0, strlen(line));
 473         sfree(line);
 474         line = NULL;
 475     }
 476     memset(base64_bit, 0, sizeof(base64_bit));
 477     if (ret) {
 478         if (ret->keyblob) {
 479             memset(ret->keyblob, 0, ret->keyblob_size);
 480             sfree(ret->keyblob);
 481         }
 482         memset(ret, 0, sizeof(*ret));
 483         sfree(ret);
 484     }
 485     if (errmsg_p) *errmsg_p = errmsg;
 486     return NULL;
 487 }
 488
 489 int openssh_encrypted(const Filename *filename)
 490 {
 491     struct openssh_key *key = load_openssh_key(filename, NULL);
 492     int ret;
 493
 494     if (!key)
 495         return 0;
 496     ret = key->encrypted;
 497     memset(key->keyblob, 0, key->keyblob_size);
 498     sfree(key->keyblob);
 499     memset(key, 0, sizeof(*key));
 500     sfree(key);
 501     return ret;
 502 }
 503
 504 struct ssh2_userkey *openssh_read(const Filename *filename, char *passphrase,
 505                                   const char **errmsg_p)
 506 {
 507     struct openssh_key *key = load_openssh_key(filename, errmsg_p);
 508     struct ssh2_userkey *retkey;
 509     unsigned char *p;
 510     int ret, id, len, flags;
 511     int i, num_integers;
 512     struct ssh2_userkey *retval = NULL;
 513     char *errmsg;
 514     unsigned char *blob;
 515     int blobsize = 0, blobptr, privptr;
 516     char *modptr = NULL;
 517     int modlen = 0;
 518
 519     blob = NULL;
 520
 521     if (!key)
 522         return NULL;
 523
 524     if (key->encrypted) {
 525         /*
 526          * Derive encryption key from passphrase and iv/salt:
 527          *
 528          *  - let block A equal MD5(passphrase || iv)
 529          *  - let block B equal MD5(A || passphrase || iv)
 530          *  - block C would be MD5(B || passphrase || iv) and so on
 531          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
 532          */
 533         struct MD5Context md5c;
 534         unsigned char keybuf[32];
 535
 536         MD5Init(&md5c);
 537         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 538         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)key->iv, 8);
 539         MD5Final(keybuf, &md5c);
 540
 541         MD5Init(&md5c);
 542         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
 543         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 544         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)key->iv, 8);
 545         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
 546
 547         /*
 548          * Now decrypt the key blob.
 549          */
 550         if (key->encryption == OSSH_ENC_3DES)
 551             des3_decrypt_pubkey_ossh(keybuf, (unsigned char *)key->iv,
 552                                      key->keyblob, key->keyblob_len);
 553         else {
 554             void *ctx;
 555             assert(key->encryption == OSSH_ENC_AES);
 556             ctx = aes_make_context();
 557             aes128_key(ctx, keybuf);
 558             aes_iv(ctx, (unsigned char *)key->iv);
 559             aes_ssh2_decrypt_blk(ctx, key->keyblob, key->keyblob_len);
 560             aes_free_context(ctx);
 561         }
 562
 563         memset(&md5c, 0, sizeof(md5c));
 564         memset(keybuf, 0, sizeof(keybuf));
 565     }
 566
 567     /*
 568      * Now we have a decrypted key blob, which contains an ASN.1
 569      * encoded private key. We must now untangle the ASN.1.
 570      *
 571      * We expect the whole key blob to be formatted as a SEQUENCE
 572      * (0x30 followed by a length code indicating that the rest of
 573      * the blob is part of the sequence). Within that SEQUENCE we
 574      * expect to see a bunch of INTEGERs. What those integers mean
 575      * depends on the key type:
 576      *
 577      *  - For RSA, we expect the integers to be 0, n, e, d, p, q,
 578      *    dmp1, dmq1, iqmp in that order. (The last three are d mod
 579      *    (p-1), d mod (q-1), inverse of q mod p respectively.)
 580      *
 581      *  - For DSA, we expect them to be 0, p, q, g, y, x in that
 582      *    order.
 583      */
 584
 585     p = key->keyblob;
 586
 587     /* Expect the SEQUENCE header. Take its absence as a failure to decrypt. */
 588     ret = ber_read_id_len(p, key->keyblob_len, &id, &len, &flags);
 589     p += ret;
 590     if (ret < 0 || id != 16) {
 591         errmsg = "ASN.1 decoding failure";
 592         retval = SSH2_WRONG_PASSPHRASE;
 593         goto error;
 594     }
 595
 596     /* Expect a load of INTEGERs. */
 597     if (key->type == OSSH_RSA)
 598         num_integers = 9;
 599     else if (key->type == OSSH_DSA)
 600         num_integers = 6;
 601     else
 602         num_integers = 0;              /* placate compiler warnings */
 603
 604     /*
 605      * Space to create key blob in.
 606      */
 607     blobsize = 256+key->keyblob_len;
 608     blob = snewn(blobsize, unsigned char);
 609     PUT_32BIT(blob, 7);
 610     if (key->type == OSSH_DSA)
 611         memcpy(blob+4, "ssh-dss", 7);
 612     else if (key->type == OSSH_RSA)
 613         memcpy(blob+4, "ssh-rsa", 7);
 614     blobptr = 4+7;
 615     privptr = -1;
 616
 617     for (i = 0; i < num_integers; i++) {
 618         ret = ber_read_id_len(p, key->keyblob+key->keyblob_len-p,
 619                               &id, &len, &flags);
 620         p += ret;
 621         if (ret < 0 || id != 2 ||
 622             key->keyblob+key->keyblob_len-p < len) {
 623             errmsg = "ASN.1 decoding failure";
 624             retval = SSH2_WRONG_PASSPHRASE;
 625             goto error;
 626         }
 627
 628         if (i == 0) {
 629             /*
 630              * The first integer should be zero always (I think
 631              * this is some sort of version indication).
 632              */
 633             if (len != 1 || p[0] != 0) {
 634                 errmsg = "version number mismatch";
 635                 goto error;
 636             }
 637         } else if (key->type == OSSH_RSA) {
 638             /*
 639              * Integers 1 and 2 go into the public blob but in the
 640              * opposite order; integers 3, 4, 5 and 8 go into the
 641              * private blob. The other two (6 and 7) are ignored.
 642              */
 643             if (i == 1) {
 644                 /* Save the details for after we deal with number 2. */
 645                 modptr = (char *)p;
 646                 modlen = len;
 647             } else if (i != 6 && i != 7) {
 648                 PUT_32BIT(blob+blobptr, len);
 649                 memcpy(blob+blobptr+4, p, len);
 650                 blobptr += 4+len;
 651                 if (i == 2) {
 652                     PUT_32BIT(blob+blobptr, modlen);
 653                     memcpy(blob+blobptr+4, modptr, modlen);
 654                     blobptr += 4+modlen;
 655                     privptr = blobptr;
 656                 }
 657             }
 658         } else if (key->type == OSSH_DSA) {
 659             /*
 660              * Integers 1-4 go into the public blob; integer 5 goes
 661              * into the private blob.
 662              */
 663             PUT_32BIT(blob+blobptr, len);
 664             memcpy(blob+blobptr+4, p, len);
 665             blobptr += 4+len;
 666             if (i == 4)
 667                 privptr = blobptr;
 668         }
 669
 670         /* Skip past the number. */
 671         p += len;
 672     }
 673
 674     /*
 675      * Now put together the actual key. Simplest way to do this is
 676      * to assemble our own key blobs and feed them to the createkey
 677      * functions; this is a bit faffy but it does mean we get all
 678      * the sanity checks for free.
 679      */
 680     assert(privptr > 0);               /* should have bombed by now if not */
 681     retkey = snew(struct ssh2_userkey);
 682     retkey->alg = (key->type == OSSH_RSA ? &ssh_rsa : &ssh_dss);
 683     retkey->data = retkey->alg->createkey(blob, privptr,
 684                                           blob+privptr, blobptr-privptr);
 685     if (!retkey->data) {
 686         sfree(retkey);
 687         errmsg = "unable to create key data structure";
 688         goto error;
 689     }
 690
 691     retkey->comment = dupstr("imported-openssh-key");
 692     errmsg = NULL;                     /* no error */
 693     retval = retkey;
 694
 695     error:
 696     if (blob) {
 697         memset(blob, 0, blobsize);
 698         sfree(blob);
 699     }
 700     memset(key->keyblob, 0, key->keyblob_size);
 701     sfree(key->keyblob);
 702     memset(key, 0, sizeof(*key));
 703     sfree(key);
 704     if (errmsg_p) *errmsg_p = errmsg;
 705     return retval;
 706 }
 707
 708 int openssh_write(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,
 709                   char *passphrase)
 710 {
 711     unsigned char *pubblob, *privblob, *spareblob;
 712     int publen, privlen, sparelen = 0;
 713     unsigned char *outblob;
 714     int outlen;
 715     struct mpint_pos numbers[9];
 716     int nnumbers, pos, len, seqlen, i;
 717     char *header, *footer;
 718     char zero[1];
 719     unsigned char iv[8];
 720     int ret = 0;
 721     FILE *fp;
 722
 723     /*
 724      * Fetch the key blobs.
 725      */
 726     pubblob = key->alg->public_blob(key->data, &publen);
 727     privblob = key->alg->private_blob(key->data, &privlen);
 728     spareblob = outblob = NULL;
 729
 730     /*
 731      * Find the sequence of integers to be encoded into the OpenSSH
 732      * key blob, and also decide on the header line.
 733      */
 734     if (key->alg == &ssh_rsa) {
 735         int pos;
 736         struct mpint_pos n, e, d, p, q, iqmp, dmp1, dmq1;
 737         Bignum bd, bp, bq, bdmp1, bdmq1;
 738
 739         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
 740         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &e);
 741         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &n);
 742         pos = 0;
 743         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &d);
 744         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &p);
 745         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &q);
 746         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &iqmp);
 747
 748         assert(e.start && iqmp.start); /* can't go wrong */
 749
 750         /* We also need d mod (p-1) and d mod (q-1). */
 751         bd = bignum_from_bytes(d.start, d.bytes);
 752         bp = bignum_from_bytes(p.start, p.bytes);
 753         bq = bignum_from_bytes(q.start, q.bytes);
 754         decbn(bp);
 755         decbn(bq);
 756         bdmp1 = bigmod(bd, bp);
 757         bdmq1 = bigmod(bd, bq);
 758         freebn(bd);
 759         freebn(bp);
 760         freebn(bq);
 761
 762         dmp1.bytes = (bignum_bitcount(bdmp1)+8)/8;
 763         dmq1.bytes = (bignum_bitcount(bdmq1)+8)/8;
 764         sparelen = dmp1.bytes + dmq1.bytes;
 765         spareblob = snewn(sparelen, unsigned char);
 766         dmp1.start = spareblob;
 767         dmq1.start = spareblob + dmp1.bytes;
 768         for (i = 0; i < dmp1.bytes; i++)
 769             spareblob[i] = bignum_byte(bdmp1, dmp1.bytes-1 - i);
 770         for (i = 0; i < dmq1.bytes; i++)
 771             spareblob[i+dmp1.bytes] = bignum_byte(bdmq1, dmq1.bytes-1 - i);
 772         freebn(bdmp1);
 773         freebn(bdmq1);
 774
 775         numbers[0].start = zero; numbers[0].bytes = 1; zero[0] = '\0';
 776         numbers[1] = n;
 777         numbers[2] = e;
 778         numbers[3] = d;
 779         numbers[4] = p;
 780         numbers[5] = q;
 781         numbers[6] = dmp1;
 782         numbers[7] = dmq1;
 783         numbers[8] = iqmp;
 784
 785         nnumbers = 9;
 786         header = "-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----\n";
 787         footer = "-----END RSA PRIVATE KEY-----\n";
 788     } else if (key->alg == &ssh_dss) {
 789         int pos;
 790         struct mpint_pos p, q, g, y, x;
 791
 792         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
 793         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &p);
 794         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &q);
 795         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &g);
 796         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &y);
 797         pos = 0;
 798         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &x);
 799
 800         assert(y.start && x.start); /* can't go wrong */
 801
 802         numbers[0].start = zero; numbers[0].bytes = 1; zero[0] = '\0';
 803         numbers[1] = p;
 804         numbers[2] = q;
 805         numbers[3] = g;
 806         numbers[4] = y;
 807         numbers[5] = x;
 808
 809         nnumbers = 6;
 810         header = "-----BEGIN DSA PRIVATE KEY-----\n";
 811         footer = "-----END DSA PRIVATE KEY-----\n";
 812     } else {
 813         assert(0);                     /* zoinks! */
 814         exit(1); /* XXX: GCC doesn't understand assert() on some systems. */
 815     }
 816
 817     /*
 818      * Now count up the total size of the ASN.1 encoded integers,
 819      * so as to determine the length of the containing SEQUENCE.
 820      */
 821     len = 0;
 822     for (i = 0; i < nnumbers; i++) {
 823         len += ber_write_id_len(NULL, 2, numbers[i].bytes, 0);
 824         len += numbers[i].bytes;
 825     }
 826     seqlen = len;
 827     /* Now add on the SEQUENCE header. */
 828     len += ber_write_id_len(NULL, 16, seqlen, ASN1_CONSTRUCTED);
 829     /* Round up to the cipher block size, ensuring we have at least one
 830      * byte of padding (see below). */
 831     outlen = len;
 832     if (passphrase)
 833         outlen = (outlen+8) &~ 7;
 834
 835     /*
 836      * Now we know how big outblob needs to be. Allocate it.
 837      */
 838     outblob = snewn(outlen, unsigned char);
 839
 840     /*
 841      * And write the data into it.
 842      */
 843     pos = 0;
 844     pos += ber_write_id_len(outblob+pos, 16, seqlen, ASN1_CONSTRUCTED);
 845     for (i = 0; i < nnumbers; i++) {
 846         pos += ber_write_id_len(outblob+pos, 2, numbers[i].bytes, 0);
 847         memcpy(outblob+pos, numbers[i].start, numbers[i].bytes);
 848         pos += numbers[i].bytes;
 849     }
 850
 851     /*
 852      * Padding on OpenSSH keys is deterministic. The number of
 853      * padding bytes is always more than zero, and always at most
 854      * the cipher block length. The value of each padding byte is
 855      * equal to the number of padding bytes. So a plaintext that's
 856      * an exact multiple of the block size will be padded with 08
 857      * 08 08 08 08 08 08 08 (assuming a 64-bit block cipher); a
 858      * plaintext one byte less than a multiple of the block size
 859      * will be padded with just 01.
 860      *
 861      * This enables the OpenSSL key decryption function to strip
 862      * off the padding algorithmically and return the unpadded
 863      * plaintext to the next layer: it looks at the final byte, and
 864      * then expects to find that many bytes at the end of the data
 865      * with the same value. Those are all removed and the rest is
 866      * returned.
 867      */
 868     assert(pos == len);
 869     while (pos < outlen) {
 870         outblob[pos++] = outlen - len;
 871     }
 872
 873     /*
 874      * Encrypt the key.
 875      */
 876     if (passphrase) {
 877         /*
 878          * Invent an iv. Then derive encryption key from passphrase
 879          * and iv/salt:
 880          *
 881          *  - let block A equal MD5(passphrase || iv)
 882          *  - let block B equal MD5(A || passphrase || iv)
 883          *  - block C would be MD5(B || passphrase || iv) and so on
 884          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
 885          */
 886         struct MD5Context md5c;
 887         unsigned char keybuf[32];
 888
 889         for (i = 0; i < 8; i++) iv[i] = random_byte();
 890
 891         MD5Init(&md5c);
 892         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 893         MD5Update(&md5c, iv, 8);
 894         MD5Final(keybuf, &md5c);
 895
 896         MD5Init(&md5c);
 897         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
 898         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 899         MD5Update(&md5c, iv, 8);
 900         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
 901
 902         /*
 903          * Now encrypt the key blob.
 904          */
 905         des3_encrypt_pubkey_ossh(keybuf, iv, outblob, outlen);
 906
 907         memset(&md5c, 0, sizeof(md5c));
 908         memset(keybuf, 0, sizeof(keybuf));
 909     }
 910
 911     /*
 912      * And save it. We'll use Unix line endings just in case it's
 913      * subsequently transferred in binary mode.
 914      */
 915     fp = f_open(*filename, "wb", TRUE);      /* ensure Unix line endings */
 916     if (!fp)
 917         goto error;
 918     fputs(header, fp);
 919     if (passphrase) {
 920         fprintf(fp, "Proc-Type: 4,ENCRYPTED\nDEK-Info: DES-EDE3-CBC,");
 921         for (i = 0; i < 8; i++)
 922             fprintf(fp, "%02X", iv[i]);
 923         fprintf(fp, "\n\n");
 924     }
 925     base64_encode(fp, outblob, outlen, 64);
 926     fputs(footer, fp);
 927     fclose(fp);
 928     ret = 1;
 929
 930     error:
 931     if (outblob) {
 932         memset(outblob, 0, outlen);
 933         sfree(outblob);
 934     }
 935     if (spareblob) {
 936         memset(spareblob, 0, sparelen);
 937         sfree(spareblob);
 938     }
 939     if (privblob) {
 940         memset(privblob, 0, privlen);
 941         sfree(privblob);
 942     }
 943     if (pubblob) {
 944         memset(pubblob, 0, publen);
 945         sfree(pubblob);
 946     }
 947     return ret;
 948 }
 949
 950 /* ----------------------------------------------------------------------
 951  * Code to read ssh.com private keys.
 952  */
 953
 954 /*
 955  * The format of the base64 blob is largely SSH-2-packet-formatted,
 956  * except that mpints are a bit different: they're more like the
 957  * old SSH-1 mpint. You have a 32-bit bit count N, followed by
 958  * (N+7)/8 bytes of data.
 959  *
 960  * So. The blob contains:
 961  *
 962  *  - uint32 0x3f6ff9eb       (magic number)
 963  *  - uint32 size             (total blob size)
 964  *  - string key-type         (see below)
 965  *  - string cipher-type      (tells you if key is encrypted)
 966  *  - string encrypted-blob
 967  *
 968  * (The first size field includes the size field itself and the
 969  * magic number before it. All other size fields are ordinary SSH-2
 970  * strings, so the size field indicates how much data is to
 971  * _follow_.)
 972  *
 973  * The encrypted blob, once decrypted, contains a single string
 974  * which in turn contains the payload. (This allows padding to be
 975  * added after that string while still making it clear where the
 976  * real payload ends. Also it probably makes for a reasonable
 977  * decryption check.)
 978  *
 979  * The payload blob, for an RSA key, contains:
 980  *  - mpint e
 981  *  - mpint d
 982  *  - mpint n  (yes, the public and private stuff is intermixed)
 983  *  - mpint u  (presumably inverse of p mod q)
 984  *  - mpint p  (p is the smaller prime)
 985  *  - mpint q  (q is the larger)
 986  *
 987  * For a DSA key, the payload blob contains:
 988  *  - uint32 0
 989  *  - mpint p
 990  *  - mpint g
 991  *  - mpint q
 992  *  - mpint y
 993  *  - mpint x
 994  *
 995  * Alternatively, if the parameters are `predefined', that
 996  * (0,p,g,q) sequence can be replaced by a uint32 1 and a string
 997  * containing some predefined parameter specification. *shudder*,
 998  * but I doubt we'll encounter this in real life.
 999  *
1000  * The key type strings are ghastly. The RSA key I looked at had a
1001  * type string of
1002  *
1003  *   `if-modn{sign{rsa-pkcs1-sha1},encrypt{rsa-pkcs1v2-oaep}}'
1004  *
1005  * and the DSA key wasn't much better:
1006  *
1007  *   `dl-modp{sign{dsa-nist-sha1},dh{plain}}'
1008  *
1009  * It isn't clear that these will always be the same. I think it
1010  * might be wise just to look at the `if-modn{sign{rsa' and
1011  * `dl-modp{sign{dsa' prefixes.
1012  *
1013  * Finally, the encryption. The cipher-type string appears to be
1014  * either `none' or `3des-cbc'. Looks as if this is SSH-2-style
1015  * 3des-cbc (i.e. outer cbc rather than inner). The key is created
1016  * from the passphrase by means of yet another hashing faff:
1017  *
1018  *  - first 16 bytes are MD5(passphrase)
1019  *  - next 16 bytes are MD5(passphrase || first 16 bytes)
1020  *  - if there were more, they'd be MD5(passphrase || first 32),
1021  *    and so on.
1022  */
1023
1024 #define SSHCOM_MAGIC_NUMBER 0x3f6ff9eb
1025
1026 struct sshcom_key {
1027     char comment[256];                 /* allowing any length is overkill */
1028     unsigned char *keyblob;
1029     int keyblob_len, keyblob_size;
1030 };
1031
1032 static struct sshcom_key *load_sshcom_key(const Filename *filename,
1033                                           const char **errmsg_p)
1034 {
1035     struct sshcom_key *ret;
1036     FILE *fp;
1037     char *line = NULL;
1038     int hdrstart, len;
1039     char *errmsg, *p;
1040     int headers_done;
1041     char base64_bit[4];
1042     int base64_chars = 0;
1043
1044     ret = snew(struct sshcom_key);
1045     ret->comment[0] = '\0';
1046     ret->keyblob = NULL;
1047     ret->keyblob_len = ret->keyblob_size = 0;
1048
1049     fp = f_open(*filename, "r", FALSE);
1050     if (!fp) {
1051         errmsg = "unable to open key file";
1052         goto error;
1053     }
1054     if (!(line = fgetline(fp))) {
1055         errmsg = "unexpected end of file";
1056         goto error;
1057     }
1058     strip_crlf(line);
1059     if (0 != strcmp(line, "---- BEGIN SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----")) {
1060         errmsg = "file does not begin with ssh.com key header";
1061         goto error;
1062     }
1063     memset(line, 0, strlen(line));
1064     sfree(line);
1065     line = NULL;
1066
1067     headers_done = 0;
1068     while (1) {
1069         if (!(line = fgetline(fp))) {
1070             errmsg = "unexpected end of file";
1071             goto error;
1072         }
1073         strip_crlf(line);
1074         if (!strcmp(line, "---- END SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----"))
1075             break;                     /* done */
1076         if ((p = strchr(line, ':')) != NULL) {
1077             if (headers_done) {
1078                 errmsg = "header found in body of key data";
1079                 goto error;
1080             }
1081             *p++ = '\0';
1082             while (*p && isspace((unsigned char)*p)) p++;
1083             hdrstart = p - line;
1084
1085             /*
1086              * Header lines can end in a trailing backslash for
1087              * continuation.
1088              */
1089             len = hdrstart + strlen(line+hdrstart);
1090             assert(!line[len]);
1091             while (line[len-1] == '\\') {
1092                 char *line2;
1093                 int line2len;
1094
1095                 line2 = fgetline(fp);
1096                 if (!line2) {
1097                     errmsg = "unexpected end of file";
1098                     goto error;
1099                 }
1100                 strip_crlf(line2);
1101
1102                 line2len = strlen(line2);
1103                 line = sresize(line, len + line2len + 1, char);
1104                 strcpy(line + len - 1, line2);
1105                 len += line2len - 1;
1106                 assert(!line[len]);
1107
1108                 memset(line2, 0, strlen(line2));
1109                 sfree(line2);
1110                 line2 = NULL;
1111             }
1112             p = line + hdrstart;
1113             strip_crlf(p);
1114             if (!strcmp(line, "Comment")) {
1115                 /* Strip quotes in comment if present. */
1116                 if (p[0] == '"' && p[strlen(p)-1] == '"') {
1117                     p++;
1118                     p[strlen(p)-1] = '\0';
1119                 }
1120                 strncpy(ret->comment, p, sizeof(ret->comment));
1121                 ret->comment[sizeof(ret->comment)-1] = '\0';
1122             }
1123         } else {
1124             headers_done = 1;
1125
1126             p = line;
1127             while (isbase64(*p)) {
1128                 base64_bit[base64_chars++] = *p;
1129                 if (base64_chars == 4) {
1130                     unsigned char out[3];
1131
1132                     base64_chars = 0;
1133
1134                     len = base64_decode_atom(base64_bit, out);
1135
1136                     if (len <= 0) {
1137                         errmsg = "invalid base64 encoding";
1138                         goto error;
1139                     }
1140
1141                     if (ret->keyblob_len + len > ret->keyblob_size) {
1142                         ret->keyblob_size = ret->keyblob_len + len + 256;
1143                         ret->keyblob = sresize(ret->keyblob, ret->keyblob_size,
1144                                                unsigned char);
1145                     }
1146
1147                     memcpy(ret->keyblob + ret->keyblob_len, out, len);
1148                     ret->keyblob_len += len;
1149                 }
1150
1151                 p++;
1152             }
1153         }
1154         memset(line, 0, strlen(line));
1155         sfree(line);
1156         line = NULL;
1157     }
1158
1159     if (ret->keyblob_len == 0 || !ret->keyblob) {
1160         errmsg = "key body not present";
1161         goto error;
1162     }
1163
1164     if (errmsg_p) *errmsg_p = NULL;
1165     return ret;
1166
1167     error:
1168     if (line) {
1169         memset(line, 0, strlen(line));
1170         sfree(line);
1171         line = NULL;
1172     }
1173     if (ret) {
1174         if (ret->keyblob) {
1175             memset(ret->keyblob, 0, ret->keyblob_size);
1176             sfree(ret->keyblob);
1177         }
1178         memset(ret, 0, sizeof(*ret));
1179         sfree(ret);
1180     }
1181     if (errmsg_p) *errmsg_p = errmsg;
1182     return NULL;
1183 }
1184
1185 int sshcom_encrypted(const Filename *filename, char **comment)
1186 {
1187     struct sshcom_key *key = load_sshcom_key(filename, NULL);
1188     int pos, len, answer;
1189
1190     *comment = NULL;
1191     if (!key)
1192         return 0;
1193
1194     /*
1195      * Check magic number.
1196      */
1197     if (GET_32BIT(key->keyblob) != 0x3f6ff9eb)
1198         return 0;                      /* key is invalid */
1199
1200     /*
1201      * Find the cipher-type string.
1202      */
1203     answer = 0;
1204     pos = 8;
1205     if (key->keyblob_len < pos+4)
1206         goto done;                     /* key is far too short */
1207     pos += 4 + GET_32BIT(key->keyblob + pos);   /* skip key type */
1208     if (key->keyblob_len < pos+4)
1209         goto done;                     /* key is far too short */
1210     len = GET_32BIT(key->keyblob + pos);   /* find cipher-type length */
1211     if (key->keyblob_len < pos+4+len)
1212         goto done;                     /* cipher type string is incomplete */
1213     if (len != 4 || 0 != memcmp(key->keyblob + pos + 4, "none", 4))
1214         answer = 1;
1215
1216     done:
1217     *comment = dupstr(key->comment);
1218     memset(key->keyblob, 0, key->keyblob_size);
1219     sfree(key->keyblob);
1220     memset(key, 0, sizeof(*key));
1221     sfree(key);
1222     return answer;
1223 }
1224
1225 static int sshcom_read_mpint(void *data, int len, struct mpint_pos *ret)
1226 {
1227     int bits;
1228     int bytes;
1229     unsigned char *d = (unsigned char *) data;
1230
1231     if (len < 4)
1232         goto error;
1233     bits = GET_32BIT(d);
1234
1235     bytes = (bits + 7) / 8;
1236     if (len < 4+bytes)
1237         goto error;
1238
1239     ret->start = d + 4;
1240     ret->bytes = bytes;
1241     return bytes+4;
1242
1243     error:
1244     ret->start = NULL;
1245     ret->bytes = -1;
1246     return len;                        /* ensure further calls fail as well */
1247 }
1248
1249 static int sshcom_put_mpint(void *target, void *data, int len)
1250 {
1251     unsigned char *d = (unsigned char *)target;
1252     unsigned char *i = (unsigned char *)data;
1253     int bits = len * 8 - 1;
1254
1255     while (bits > 0) {
1256         if (*i & (1 << (bits & 7)))
1257             break;
1258         if (!(bits-- & 7))
1259             i++, len--;
1260     }
1261
1262     PUT_32BIT(d, bits+1);
1263     memcpy(d+4, i, len);
1264     return len+4;
1265 }
1266
1267 struct ssh2_userkey *sshcom_read(const Filename *filename, char *passphrase,
1268                                  const char **errmsg_p)
1269 {
1270     struct sshcom_key *key = load_sshcom_key(filename, errmsg_p);
1271     char *errmsg;
1272     int pos, len;
1273     const char prefix_rsa[] = "if-modn{sign{rsa";
1274     const char prefix_dsa[] = "dl-modp{sign{dsa";
1275     enum { RSA, DSA } type;
1276     int encrypted;
1277     char *ciphertext;
1278     int cipherlen;
1279     struct ssh2_userkey *ret = NULL, *retkey;
1280     const struct ssh_signkey *alg;
1281     unsigned char *blob = NULL;
1282     int blobsize = 0, publen, privlen;
1283
1284     if (!key)
1285         return NULL;
1286
1287     /*
1288      * Check magic number.
1289      */
1290     if (GET_32BIT(key->keyblob) != SSHCOM_MAGIC_NUMBER) {
1291         errmsg = "key does not begin with magic number";
1292         goto error;
1293     }
1294
1295     /*
1296      * Determine the key type.
1297      */
1298     pos = 8;
1299     if (key->keyblob_len < pos+4 ||
1300         (len = GET_32BIT(key->keyblob + pos)) > key->keyblob_len - pos - 4) {
1301         errmsg = "key blob does not contain a key type string";
1302         goto error;
1303     }
1304     if (len > sizeof(prefix_rsa) - 1 &&
1305         !memcmp(key->keyblob+pos+4, prefix_rsa, sizeof(prefix_rsa) - 1)) {
1306         type = RSA;
1307     } else if (len > sizeof(prefix_dsa) - 1 &&
1308         !memcmp(key->keyblob+pos+4, prefix_dsa, sizeof(prefix_dsa) - 1)) {
1309         type = DSA;
1310     } else {
1311         errmsg = "key is of unknown type";
1312         goto error;
1313     }
1314     pos += 4+len;
1315
1316     /*
1317      * Determine the cipher type.
1318      */
1319     if (key->keyblob_len < pos+4 ||
1320         (len = GET_32BIT(key->keyblob + pos)) > key->keyblob_len - pos - 4) {
1321         errmsg = "key blob does not contain a cipher type string";
1322         goto error;
1323     }
1324     if (len == 4 && !memcmp(key->keyblob+pos+4, "none", 4))
1325         encrypted = 0;
1326     else if (len == 8 && !memcmp(key->keyblob+pos+4, "3des-cbc", 8))
1327         encrypted = 1;
1328     else {
1329         errmsg = "key encryption is of unknown type";
1330         goto error;
1331     }
1332     pos += 4+len;
1333
1334     /*
1335      * Get hold of the encrypted part of the key.
1336      */
1337     if (key->keyblob_len < pos+4 ||
1338         (len = GET_32BIT(key->keyblob + pos)) > key->keyblob_len - pos - 4) {
1339         errmsg = "key blob does not contain actual key data";
1340         goto error;
1341     }
1342     ciphertext = (char *)key->keyblob + pos + 4;
1343     cipherlen = len;
1344     if (cipherlen == 0) {
1345         errmsg = "length of key data is zero";
1346         goto error;
1347     }
1348
1349     /*
1350      * Decrypt it if necessary.
1351      */
1352     if (encrypted) {
1353         /*
1354          * Derive encryption key from passphrase and iv/salt:
1355          *
1356          *  - let block A equal MD5(passphrase)
1357          *  - let block B equal MD5(passphrase || A)
1358          *  - block C would be MD5(passphrase || A || B) and so on
1359          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
1360          */
1361         struct MD5Context md5c;
1362         unsigned char keybuf[32], iv[8];
1363
1364         if (cipherlen % 8 != 0) {
1365             errmsg = "encrypted part of key is not a multiple of cipher block"
1366                 " size";
1367             goto error;
1368         }
1369
1370         MD5Init(&md5c);
1371         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1372         MD5Final(keybuf, &md5c);
1373
1374         MD5Init(&md5c);
1375         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1376         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
1377         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
1378
1379         /*
1380          * Now decrypt the key blob.
1381          */
1382         memset(iv, 0, sizeof(iv));
1383         des3_decrypt_pubkey_ossh(keybuf, iv, (unsigned char *)ciphertext,
1384                                  cipherlen);
1385
1386         memset(&md5c, 0, sizeof(md5c));
1387         memset(keybuf, 0, sizeof(keybuf));
1388
1389         /*
1390          * Hereafter we return WRONG_PASSPHRASE for any parsing
1391          * error. (But only if we've just tried to decrypt it!
1392          * Returning WRONG_PASSPHRASE for an unencrypted key is
1393          * automatic doom.)
1394          */
1395         if (encrypted)
1396             ret = SSH2_WRONG_PASSPHRASE;
1397     }
1398
1399     /*
1400      * Strip away the containing string to get to the real meat.
1401      */
1402     len = GET_32BIT(ciphertext);
1403     if (len < 0 || len > cipherlen-4) {
1404         errmsg = "containing string was ill-formed";
1405         goto error;
1406     }
1407     ciphertext += 4;
1408     cipherlen = len;
1409
1410     /*
1411      * Now we break down into RSA versus DSA. In either case we'll
1412      * construct public and private blobs in our own format, and
1413      * end up feeding them to alg->createkey().
1414      */
1415     blobsize = cipherlen + 256;
1416     blob = snewn(blobsize, unsigned char);
1417     privlen = 0;
1418     if (type == RSA) {
1419         struct mpint_pos n, e, d, u, p, q;
1420         int pos = 0;
1421         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &e);
1422         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &d);
1423         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &n);
1424         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &u);
1425         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &p);
1426         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &q);
1427         if (!q.start) {
1428             errmsg = "key data did not contain six integers";
1429             goto error;
1430         }
1431
1432         alg = &ssh_rsa;
1433         pos = 0;
1434         pos += put_string(blob+pos, "ssh-rsa", 7);
1435         pos += put_mp(blob+pos, e.start, e.bytes);
1436         pos += put_mp(blob+pos, n.start, n.bytes);
1437         publen = pos;
1438         pos += put_string(blob+pos, d.start, d.bytes);
1439         pos += put_mp(blob+pos, q.start, q.bytes);
1440         pos += put_mp(blob+pos, p.start, p.bytes);
1441         pos += put_mp(blob+pos, u.start, u.bytes);
1442         privlen = pos - publen;
1443     } else if (type == DSA) {
1444         struct mpint_pos p, q, g, x, y;
1445         int pos = 4;
1446         if (GET_32BIT(ciphertext) != 0) {
1447             errmsg = "predefined DSA parameters not supported";
1448             goto error;
1449         }
1450         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &p);
1451         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &g);
1452         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &q);
1453         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &y);
1454         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &x);
1455         if (!x.start) {
1456             errmsg = "key data did not contain five integers";
1457             goto error;
1458         }
1459
1460         alg = &ssh_dss;
1461         pos = 0;
1462         pos += put_string(blob+pos, "ssh-dss", 7);
1463         pos += put_mp(blob+pos, p.start, p.bytes);
1464         pos += put_mp(blob+pos, q.start, q.bytes);
1465         pos += put_mp(blob+pos, g.start, g.bytes);
1466         pos += put_mp(blob+pos, y.start, y.bytes);
1467         publen = pos;
1468         pos += put_mp(blob+pos, x.start, x.bytes);
1469         privlen = pos - publen;
1470     } else
1471         return NULL;
1472
1473     assert(privlen > 0);               /* should have bombed by now if not */
1474
1475     retkey = snew(struct ssh2_userkey);
1476     retkey->alg = alg;
1477     retkey->data = alg->createkey(blob, publen, blob+publen, privlen);
1478     if (!retkey->data) {
1479         sfree(retkey);
1480         errmsg = "unable to create key data structure";
1481         goto error;
1482     }
1483     retkey->comment = dupstr(key->comment);
1484
1485     errmsg = NULL; /* no error */
1486     ret = retkey;
1487
1488     error:
1489     if (blob) {
1490         memset(blob, 0, blobsize);
1491         sfree(blob);
1492     }
1493     memset(key->keyblob, 0, key->keyblob_size);
1494     sfree(key->keyblob);
1495     memset(key, 0, sizeof(*key));
1496     sfree(key);
1497     if (errmsg_p) *errmsg_p = errmsg;
1498     return ret;
1499 }
1500
1501 int sshcom_write(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,
1502                  char *passphrase)
1503 {
1504     unsigned char *pubblob, *privblob;
1505     int publen, privlen;
1506     unsigned char *outblob;
1507     int outlen;
1508     struct mpint_pos numbers[6];
1509     int nnumbers, initial_zero, pos, lenpos, i;
1510     char *type;
1511     char *ciphertext;
1512     int cipherlen;
1513     int ret = 0;
1514     FILE *fp;
1515
1516     /*
1517      * Fetch the key blobs.
1518      */
1519     pubblob = key->alg->public_blob(key->data, &publen);
1520     privblob = key->alg->private_blob(key->data, &privlen);
1521     outblob = NULL;
1522
1523     /*
1524      * Find the sequence of integers to be encoded into the OpenSSH
1525      * key blob, and also decide on the header line.
1526      */
1527     if (key->alg == &ssh_rsa) {
1528         int pos;
1529         struct mpint_pos n, e, d, p, q, iqmp;
1530
1531         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
1532         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &e);
1533         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &n);
1534         pos = 0;
1535         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &d);
1536         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &p);
1537         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &q);
1538         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &iqmp);
1539
1540         assert(e.start && iqmp.start); /* can't go wrong */
1541
1542         numbers[0] = e;
1543         numbers[1] = d;
1544         numbers[2] = n;
1545         numbers[3] = iqmp;
1546         numbers[4] = q;
1547         numbers[5] = p;
1548
1549         nnumbers = 6;
1550         initial_zero = 0;
1551         type = "if-modn{sign{rsa-pkcs1-sha1},encrypt{rsa-pkcs1v2-oaep}}";
1552     } else if (key->alg == &ssh_dss) {
1553         int pos;
1554         struct mpint_pos p, q, g, y, x;
1555
1556         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
1557         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &p);
1558         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &q);
1559         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &g);
1560         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &y);
1561         pos = 0;
1562         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &x);
1563
1564         assert(y.start && x.start); /* can't go wrong */
1565
1566         numbers[0] = p;
1567         numbers[1] = g;
1568         numbers[2] = q;
1569         numbers[3] = y;
1570         numbers[4] = x;
1571
1572         nnumbers = 5;
1573         initial_zero = 1;
1574         type = "dl-modp{sign{dsa-nist-sha1},dh{plain}}";
1575     } else {
1576         assert(0);                     /* zoinks! */
1577         exit(1); /* XXX: GCC doesn't understand assert() on some systems. */
1578     }
1579
1580     /*
1581      * Total size of key blob will be somewhere under 512 plus
1582      * combined length of integers. We'll calculate the more
1583      * precise size as we construct the blob.
1584      */
1585     outlen = 512;
1586     for (i = 0; i < nnumbers; i++)
1587         outlen += 4 + numbers[i].bytes;
1588     outblob = snewn(outlen, unsigned char);
1589
1590     /*
1591      * Create the unencrypted key blob.
1592      */
1593     pos = 0;
1594     PUT_32BIT(outblob+pos, SSHCOM_MAGIC_NUMBER); pos += 4;
1595     pos += 4;                          /* length field, fill in later */
1596     pos += put_string(outblob+pos, type, strlen(type));
1597     {
1598         char *ciphertype = passphrase ? "3des-cbc" : "none";
1599         pos += put_string(outblob+pos, ciphertype, strlen(ciphertype));
1600     }
1601     lenpos = pos;                      /* remember this position */
1602     pos += 4;                          /* encrypted-blob size */
1603     pos += 4;                          /* encrypted-payload size */
1604     if (initial_zero) {
1605         PUT_32BIT(outblob+pos, 0);
1606         pos += 4;
1607     }
1608     for (i = 0; i < nnumbers; i++)
1609         pos += sshcom_put_mpint(outblob+pos,
1610                                 numbers[i].start, numbers[i].bytes);
1611     /* Now wrap up the encrypted payload. */
1612     PUT_32BIT(outblob+lenpos+4, pos - (lenpos+8));
1613     /* Pad encrypted blob to a multiple of cipher block size. */
1614     if (passphrase) {
1615         int padding = -(pos - (lenpos+4)) & 7;
1616         while (padding--)
1617             outblob[pos++] = random_byte();
1618     }
1619     ciphertext = (char *)outblob+lenpos+4;
1620     cipherlen = pos - (lenpos+4);
1621     assert(!passphrase || cipherlen % 8 == 0);
1622     /* Wrap up the encrypted blob string. */
1623     PUT_32BIT(outblob+lenpos, cipherlen);
1624     /* And finally fill in the total length field. */
1625     PUT_32BIT(outblob+4, pos);
1626
1627     assert(pos < outlen);
1628
1629     /*
1630      * Encrypt the key.
1631      */
1632     if (passphrase) {
1633         /*
1634          * Derive encryption key from passphrase and iv/salt:
1635          *
1636          *  - let block A equal MD5(passphrase)
1637          *  - let block B equal MD5(passphrase || A)
1638          *  - block C would be MD5(passphrase || A || B) and so on
1639          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
1640          */
1641         struct MD5Context md5c;
1642         unsigned char keybuf[32], iv[8];
1643
1644         MD5Init(&md5c);
1645         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1646         MD5Final(keybuf, &md5c);
1647
1648         MD5Init(&md5c);
1649         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1650         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
1651         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
1652
1653         /*
1654          * Now decrypt the key blob.
1655          */
1656         memset(iv, 0, sizeof(iv));
1657         des3_encrypt_pubkey_ossh(keybuf, iv, (unsigned char *)ciphertext,
1658                                  cipherlen);
1659
1660         memset(&md5c, 0, sizeof(md5c));
1661         memset(keybuf, 0, sizeof(keybuf));
1662     }
1663
1664     /*
1665      * And save it. We'll use Unix line endings just in case it's
1666      * subsequently transferred in binary mode.
1667      */
1668     fp = f_open(*filename, "wb", TRUE);      /* ensure Unix line endings */
1669     if (!fp)
1670         goto error;
1671     fputs("---- BEGIN SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----\n", fp);
1672     fprintf(fp, "Comment: \"");
1673     /*
1674      * Comment header is broken with backslash-newline if it goes
1675      * over 70 chars. Although it's surrounded by quotes, it
1676      * _doesn't_ escape backslashes or quotes within the string.
1677      * Don't ask me, I didn't design it.
1678      */
1679     {
1680         int slen = 60;                 /* starts at 60 due to "Comment: " */
1681         char *c = key->comment;
1682         while ((int)strlen(c) > slen) {
1683             fprintf(fp, "%.*s\\\n", slen, c);
1684             c += slen;
1685             slen = 70;                 /* allow 70 chars on subsequent lines */
1686         }
1687         fprintf(fp, "%s\"\n", c);
1688     }
1689     base64_encode(fp, outblob, pos, 70);
1690     fputs("---- END SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----\n", fp);
1691     fclose(fp);
1692     ret = 1;
1693
1694     error:
1695     if (outblob) {
1696         memset(outblob, 0, outlen);
1697         sfree(outblob);
1698     }
1699     if (privblob) {
1700         memset(privblob, 0, privlen);
1701         sfree(privblob);
1702     }
1703     if (pubblob) {
1704         memset(pubblob, 0, publen);
1705         sfree(pubblob);
1706     }
1707     return ret;
1708 }