import.c

   1 /*
   2  * Code for PuTTY to import and export private key files in other
   3  * SSH clients' formats.
   4  */
   5
   6 #include <stdio.h>
   7 #include <stdlib.h>
   8 #include <assert.h>
   9 #include <ctype.h>
  10
  11 #include "putty.h"
  12 #include "ssh.h"
  13 #include "misc.h"
  14
  15 #define PUT_32BIT(cp, value) do { \
  16   (cp)[3] = (unsigned char)(value); \
  17   (cp)[2] = (unsigned char)((value) >> 8); \
  18   (cp)[1] = (unsigned char)((value) >> 16); \
  19   (cp)[0] = (unsigned char)((value) >> 24); } while (0)
  20
  21 #define GET_32BIT(cp) \
  22     (((unsigned long)(unsigned char)(cp)[0] << 24) | \
  23     ((unsigned long)(unsigned char)(cp)[1] << 16) | \
  24     ((unsigned long)(unsigned char)(cp)[2] << 8) | \
  25     ((unsigned long)(unsigned char)(cp)[3]))
  26
  27 int openssh_encrypted(const Filename *filename);
  28 struct ssh2_userkey *openssh_read(const Filename *filename, char *passphrase,
  29                                   const char **errmsg_p);
  30 int openssh_write(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,
  31                   char *passphrase);
  32
  33 int sshcom_encrypted(const Filename *filename, char **comment);
  34 struct ssh2_userkey *sshcom_read(const Filename *filename, char *passphrase,
  35                                  const char **errmsg_p);
  36 int sshcom_write(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,
  37                  char *passphrase);
  38
  39 /*
  40  * Given a key type, determine whether we know how to import it.
  41  */
  42 int import_possible(int type)
  43 {
  44     if (type == SSH_KEYTYPE_OPENSSH)
  45         return 1;
  46     if (type == SSH_KEYTYPE_SSHCOM)
  47         return 1;
  48     return 0;
  49 }
  50
  51 /*
  52  * Given a key type, determine what native key type
  53  * (SSH_KEYTYPE_SSH1 or SSH_KEYTYPE_SSH2) it will come out as once
  54  * we've imported it.
  55  */
  56 int import_target_type(int type)
  57 {
  58     /*
  59      * There are no known foreign SSH-1 key formats.
  60      */
  61     return SSH_KEYTYPE_SSH2;
  62 }
  63
  64 /*
  65  * Determine whether a foreign key is encrypted.
  66  */
  67 int import_encrypted(const Filename *filename, int type, char **comment)
  68 {
  69     if (type == SSH_KEYTYPE_OPENSSH) {
  70         /* OpenSSH doesn't do key comments */
  71         *comment = dupstr(filename_to_str(filename));
  72         return openssh_encrypted(filename);
  73     }
  74     if (type == SSH_KEYTYPE_SSHCOM) {
  75         return sshcom_encrypted(filename, comment);
  76     }
  77     return 0;
  78 }
  79
  80 /*
  81  * Import an SSH-1 key.
  82  */
  83 int import_ssh1(const Filename *filename, int type,
  84                 struct RSAKey *key, char *passphrase, const char **errmsg_p)
  85 {
  86     return 0;
  87 }
  88
  89 /*
  90  * Import an SSH-2 key.
  91  */
  92 struct ssh2_userkey *import_ssh2(const Filename *filename, int type,
  93                                  char *passphrase, const char **errmsg_p)
  94 {
  95     if (type == SSH_KEYTYPE_OPENSSH)
  96         return openssh_read(filename, passphrase, errmsg_p);
  97     if (type == SSH_KEYTYPE_SSHCOM)
  98         return sshcom_read(filename, passphrase, errmsg_p);
  99     return NULL;
 100 }
 101
 102 /*
 103  * Export an SSH-1 key.
 104  */
 105 int export_ssh1(const Filename *filename, int type, struct RSAKey *key,
 106                 char *passphrase)
 107 {
 108     return 0;
 109 }
 110
 111 /*
 112  * Export an SSH-2 key.
 113  */
 114 int export_ssh2(const Filename *filename, int type,
 115                 struct ssh2_userkey *key, char *passphrase)
 116 {
 117     if (type == SSH_KEYTYPE_OPENSSH)
 118         return openssh_write(filename, key, passphrase);
 119     if (type == SSH_KEYTYPE_SSHCOM)
 120         return sshcom_write(filename, key, passphrase);
 121     return 0;
 122 }
 123
 124 /* ----------------------------------------------------------------------
 125  * Helper routines. (The base64 ones are defined in sshpubk.c.)
 126  */
 127
 128 #define isbase64(c) (    ((c) >= 'A' && (c) <= 'Z') || \
 129                          ((c) >= 'a' && (c) <= 'z') || \
 130                          ((c) >= '0' && (c) <= '9') || \
 131                          (c) == '+' || (c) == '/' || (c) == '=' \
 132                          )
 133
 134 /*
 135  * Read an ASN.1/BER identifier and length pair.
 136  *
 137  * Flags are a combination of the #defines listed below.
 138  *
 139  * Returns -1 if unsuccessful; otherwise returns the number of
 140  * bytes used out of the source data.
 141  */
 142
 143 /* ASN.1 tag classes. */
 144 #define ASN1_CLASS_UNIVERSAL        (0 << 6)
 145 #define ASN1_CLASS_APPLICATION      (1 << 6)
 146 #define ASN1_CLASS_CONTEXT_SPECIFIC (2 << 6)
 147 #define ASN1_CLASS_PRIVATE          (3 << 6)
 148 #define ASN1_CLASS_MASK             (3 << 6)
 149
 150 /* Primitive versus constructed bit. */
 151 #define ASN1_CONSTRUCTED            (1 << 5)
 152
 153 static int ber_read_id_len(void *source, int sourcelen,
 154                            int *id, int *length, int *flags)
 155 {
 156     unsigned char *p = (unsigned char *) source;
 157
 158     if (sourcelen == 0)
 159         return -1;
 160
 161     *flags = (*p & 0xE0);
 162     if ((*p & 0x1F) == 0x1F) {
 163         *id = 0;
 164         while (*p & 0x80) {
 165             p++, sourcelen--;
 166             if (sourcelen == 0)
 167                 return -1;
 168             *id = (*id << 7) | (*p & 0x7F);
 169         }
 170         p++, sourcelen--;
 171     } else {
 172         *id = *p & 0x1F;
 173         p++, sourcelen--;
 174     }
 175
 176     if (sourcelen == 0)
 177         return -1;
 178
 179     if (*p & 0x80) {
 180         int n = *p & 0x7F;
 181         p++, sourcelen--;
 182         if (sourcelen < n)
 183             return -1;
 184         *length = 0;
 185         while (n--)
 186             *length = (*length << 8) | (*p++);
 187         sourcelen -= n;
 188     } else {
 189         *length = *p;
 190         p++, sourcelen--;
 191     }
 192
 193     return p - (unsigned char *) source;
 194 }
 195
 196 /*
 197  * Write an ASN.1/BER identifier and length pair. Returns the
 198  * number of bytes consumed. Assumes dest contains enough space.
 199  * Will avoid writing anything if dest is NULL, but still return
 200  * amount of space required.
 201  */
 202 static int ber_write_id_len(void *dest, int id, int length, int flags)
 203 {
 204     unsigned char *d = (unsigned char *)dest;
 205     int len = 0;
 206
 207     if (id <= 30) {
 208         /*
 209          * Identifier is one byte.
 210          */
 211         len++;
 212         if (d) *d++ = id | flags;
 213     } else {
 214         int n;
 215         /*
 216          * Identifier is multiple bytes: the first byte is 11111
 217          * plus the flags, and subsequent bytes encode the value of
 218          * the identifier, 7 bits at a time, with the top bit of
 219          * each byte 1 except the last one which is 0.
 220          */
 221         len++;
 222         if (d) *d++ = 0x1F | flags;
 223         for (n = 1; (id >> (7*n)) > 0; n++)
 224             continue;                  /* count the bytes */
 225         while (n--) {
 226             len++;
 227             if (d) *d++ = (n ? 0x80 : 0) | ((id >> (7*n)) & 0x7F);
 228         }
 229     }
 230
 231     if (length < 128) {
 232         /*
 233          * Length is one byte.
 234          */
 235         len++;
 236         if (d) *d++ = length;
 237     } else {
 238         int n;
 239         /*
 240          * Length is multiple bytes. The first is 0x80 plus the
 241          * number of subsequent bytes, and the subsequent bytes
 242          * encode the actual length.
 243          */
 244         for (n = 1; (length >> (8*n)) > 0; n++)
 245             continue;                  /* count the bytes */
 246         len++;
 247         if (d) *d++ = 0x80 | n;
 248         while (n--) {
 249             len++;
 250             if (d) *d++ = (length >> (8*n)) & 0xFF;
 251         }
 252     }
 253
 254     return len;
 255 }
 256
 257 static int put_string(void *target, void *data, int len)
 258 {
 259     unsigned char *d = (unsigned char *)target;
 260
 261     PUT_32BIT(d, len);
 262     memcpy(d+4, data, len);
 263     return len+4;
 264 }
 265
 266 static int put_mp(void *target, void *data, int len)
 267 {
 268     unsigned char *d = (unsigned char *)target;
 269     unsigned char *i = (unsigned char *)data;
 270
 271     if (*i & 0x80) {
 272         PUT_32BIT(d, len+1);
 273         d[4] = 0;
 274         memcpy(d+5, data, len);
 275         return len+5;
 276     } else {
 277         PUT_32BIT(d, len);
 278         memcpy(d+4, data, len);
 279         return len+4;
 280     }
 281 }
 282
 283 /* Simple structure to point to an mp-int within a blob. */
 284 struct mpint_pos { void *start; int bytes; };
 285
 286 static int ssh2_read_mpint(void *data, int len, struct mpint_pos *ret)
 287 {
 288     int bytes;
 289     unsigned char *d = (unsigned char *) data;
 290
 291     if (len < 4)
 292         goto error;
 293     bytes = GET_32BIT(d);
 294     if (len < 4+bytes)
 295         goto error;
 296
 297     ret->start = d + 4;
 298     ret->bytes = bytes;
 299     return bytes+4;
 300
 301     error:
 302     ret->start = NULL;
 303     ret->bytes = -1;
 304     return len;                        /* ensure further calls fail as well */
 305 }
 306
 307 /* ----------------------------------------------------------------------
 308  * Code to read and write OpenSSH private keys.
 309  */
 310
 311 enum { OSSH_DSA, OSSH_RSA };
 312 struct openssh_key {
 313     int type;
 314     int encrypted;
 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 buffer[256];
 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");
 338     if (!fp) {
 339         errmsg = "unable to open key file";
 340         goto error;
 341     }
 342     if (!fgets(buffer, sizeof(buffer), fp) ||
 343         0 != strncmp(buffer, "-----BEGIN ", 11) ||
 344         0 != strcmp(buffer+strlen(buffer)-17, "PRIVATE KEY-----\n")) {
 345         errmsg = "file does not begin with OpenSSH key header";
 346         goto error;
 347     }
 348     if (!strcmp(buffer, "-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----\n"))
 349         ret->type = OSSH_RSA;
 350     else if (!strcmp(buffer, "-----BEGIN DSA PRIVATE KEY-----\n"))
 351         ret->type = OSSH_DSA;
 352     else {
 353         errmsg = "unrecognised key type";
 354         goto error;
 355     }
 356
 357     headers_done = 0;
 358     while (1) {
 359         if (!fgets(buffer, sizeof(buffer), fp)) {
 360             errmsg = "unexpected end of file";
 361             goto error;
 362         }
 363         if (0 == strncmp(buffer, "-----END ", 9) &&
 364             0 == strcmp(buffer+strlen(buffer)-17, "PRIVATE KEY-----\n"))
 365             break;                     /* done */
 366         if ((p = strchr(buffer, ':')) != NULL) {
 367             if (headers_done) {
 368                 errmsg = "header found in body of key data";
 369                 goto error;
 370             }
 371             *p++ = '\0';
 372             while (*p && isspace((unsigned char)*p)) p++;
 373             if (!strcmp(buffer, "Proc-Type")) {
 374                 if (p[0] != '4' || p[1] != ',') {
 375                     errmsg = "Proc-Type is not 4 (only 4 is supported)";
 376                     goto error;
 377                 }
 378                 p += 2;
 379                 if (!strcmp(p, "ENCRYPTED\n"))
 380                     ret->encrypted = 1;
 381             } else if (!strcmp(buffer, "DEK-Info")) {
 382                 int i, j;
 383
 384                 if (strncmp(p, "DES-EDE3-CBC,", 13)) {
 385                     errmsg = "ciphers other than DES-EDE3-CBC not supported";
 386                     goto error;
 387                 }
 388                 p += 13;
 389                 for (i = 0; i < 8; i++) {
 390                     if (1 != sscanf(p, "%2x", &j))
 391                         break;
 392                     ret->iv[i] = j;
 393                     p += 2;
 394                 }
 395                 if (i < 8) {
 396                     errmsg = "expected 16-digit iv in DEK-Info";
 397                     goto error;
 398                 }
 399             }
 400         } else {
 401             headers_done = 1;
 402
 403             p = buffer;
 404             while (isbase64(*p)) {
 405                 base64_bit[base64_chars++] = *p;
 406                 if (base64_chars == 4) {
 407                     unsigned char out[3];
 408                     int len;
 409
 410                     base64_chars = 0;
 411
 412                     len = base64_decode_atom(base64_bit, out);
 413
 414                     if (len <= 0) {
 415                         errmsg = "invalid base64 encoding";
 416                         goto error;
 417                     }
 418
 419                     if (ret->keyblob_len + len > ret->keyblob_size) {
 420                         ret->keyblob_size = ret->keyblob_len + len + 256;
 421                         ret->keyblob = sresize(ret->keyblob, ret->keyblob_size,
 422                                                unsigned char);
 423                     }
 424
 425                     memcpy(ret->keyblob + ret->keyblob_len, out, len);
 426                     ret->keyblob_len += len;
 427
 428                     memset(out, 0, sizeof(out));
 429                 }
 430
 431                 p++;
 432             }
 433         }
 434     }
 435
 436     if (ret->keyblob_len == 0 || !ret->keyblob) {
 437         errmsg = "key body not present";
 438         goto error;
 439     }
 440
 441     if (ret->encrypted && ret->keyblob_len % 8 != 0) {
 442         errmsg = "encrypted key blob is not a multiple of cipher block size";
 443         goto error;
 444     }
 445
 446     memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
 447     memset(base64_bit, 0, sizeof(base64_bit));
 448     if (errmsg_p) *errmsg_p = NULL;
 449     return ret;
 450
 451     error:
 452     memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
 453     memset(base64_bit, 0, sizeof(base64_bit));
 454     if (ret) {
 455         if (ret->keyblob) {
 456             memset(ret->keyblob, 0, ret->keyblob_size);
 457             sfree(ret->keyblob);
 458         }
 459         memset(&ret, 0, sizeof(ret));
 460         sfree(ret);
 461     }
 462     if (errmsg_p) *errmsg_p = errmsg;
 463     return NULL;
 464 }
 465
 466 int openssh_encrypted(const Filename *filename)
 467 {
 468     struct openssh_key *key = load_openssh_key(filename, NULL);
 469     int ret;
 470
 471     if (!key)
 472         return 0;
 473     ret = key->encrypted;
 474     memset(key->keyblob, 0, key->keyblob_size);
 475     sfree(key->keyblob);
 476     memset(&key, 0, sizeof(key));
 477     sfree(key);
 478     return ret;
 479 }
 480
 481 struct ssh2_userkey *openssh_read(const Filename *filename, char *passphrase,
 482                                   const char **errmsg_p)
 483 {
 484     struct openssh_key *key = load_openssh_key(filename, errmsg_p);
 485     struct ssh2_userkey *retkey;
 486     unsigned char *p;
 487     int ret, id, len, flags;
 488     int i, num_integers;
 489     struct ssh2_userkey *retval = NULL;
 490     char *errmsg;
 491     unsigned char *blob;
 492     int blobsize = 0, blobptr, privptr;
 493     char *modptr = NULL;
 494     int modlen = 0;
 495
 496     blob = NULL;
 497
 498     if (!key)
 499         return NULL;
 500
 501     if (key->encrypted) {
 502         /*
 503          * Derive encryption key from passphrase and iv/salt:
 504          *
 505          *  - let block A equal MD5(passphrase || iv)
 506          *  - let block B equal MD5(A || passphrase || iv)
 507          *  - block C would be MD5(B || passphrase || iv) and so on
 508          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
 509          */
 510         struct MD5Context md5c;
 511         unsigned char keybuf[32];
 512
 513         MD5Init(&md5c);
 514         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 515         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)key->iv, 8);
 516         MD5Final(keybuf, &md5c);
 517
 518         MD5Init(&md5c);
 519         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
 520         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 521         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)key->iv, 8);
 522         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
 523
 524         /*
 525          * Now decrypt the key blob.
 526          */
 527         des3_decrypt_pubkey_ossh(keybuf, (unsigned char *)key->iv,
 528                                  key->keyblob, key->keyblob_len);
 529
 530         memset(&md5c, 0, sizeof(md5c));
 531         memset(keybuf, 0, sizeof(keybuf));
 532     }
 533
 534     /*
 535      * Now we have a decrypted key blob, which contains an ASN.1
 536      * encoded private key. We must now untangle the ASN.1.
 537      *
 538      * We expect the whole key blob to be formatted as a SEQUENCE
 539      * (0x30 followed by a length code indicating that the rest of
 540      * the blob is part of the sequence). Within that SEQUENCE we
 541      * expect to see a bunch of INTEGERs. What those integers mean
 542      * depends on the key type:
 543      *
 544      *  - For RSA, we expect the integers to be 0, n, e, d, p, q,
 545      *    dmp1, dmq1, iqmp in that order. (The last three are d mod
 546      *    (p-1), d mod (q-1), inverse of q mod p respectively.)
 547      *
 548      *  - For DSA, we expect them to be 0, p, q, g, y, x in that
 549      *    order.
 550      */
 551
 552     p = key->keyblob;
 553
 554     /* Expect the SEQUENCE header. Take its absence as a failure to decrypt. */
 555     ret = ber_read_id_len(p, key->keyblob_len, &id, &len, &flags);
 556     p += ret;
 557     if (ret < 0 || id != 16) {
 558         errmsg = "ASN.1 decoding failure";
 559         retval = SSH2_WRONG_PASSPHRASE;
 560         goto error;
 561     }
 562
 563     /* Expect a load of INTEGERs. */
 564     if (key->type == OSSH_RSA)
 565         num_integers = 9;
 566     else if (key->type == OSSH_DSA)
 567         num_integers = 6;
 568     else
 569         num_integers = 0;              /* placate compiler warnings */
 570
 571     /*
 572      * Space to create key blob in.
 573      */
 574     blobsize = 256+key->keyblob_len;
 575     blob = snewn(blobsize, unsigned char);
 576     PUT_32BIT(blob, 7);
 577     if (key->type == OSSH_DSA)
 578         memcpy(blob+4, "ssh-dss", 7);
 579     else if (key->type == OSSH_RSA)
 580         memcpy(blob+4, "ssh-rsa", 7);
 581     blobptr = 4+7;
 582     privptr = -1;
 583
 584     for (i = 0; i < num_integers; i++) {
 585         ret = ber_read_id_len(p, key->keyblob+key->keyblob_len-p,
 586                               &id, &len, &flags);
 587         p += ret;
 588         if (ret < 0 || id != 2 ||
 589             key->keyblob+key->keyblob_len-p < len) {
 590             errmsg = "ASN.1 decoding failure";
 591             retval = SSH2_WRONG_PASSPHRASE;
 592             goto error;
 593         }
 594
 595         if (i == 0) {
 596             /*
 597              * The first integer should be zero always (I think
 598              * this is some sort of version indication).
 599              */
 600             if (len != 1 || p[0] != 0) {
 601                 errmsg = "version number mismatch";
 602                 goto error;
 603             }
 604         } else if (key->type == OSSH_RSA) {
 605             /*
 606              * Integers 1 and 2 go into the public blob but in the
 607              * opposite order; integers 3, 4, 5 and 8 go into the
 608              * private blob. The other two (6 and 7) are ignored.
 609              */
 610             if (i == 1) {
 611                 /* Save the details for after we deal with number 2. */
 612                 modptr = (char *)p;
 613                 modlen = len;
 614             } else if (i != 6 && i != 7) {
 615                 PUT_32BIT(blob+blobptr, len);
 616                 memcpy(blob+blobptr+4, p, len);
 617                 blobptr += 4+len;
 618                 if (i == 2) {
 619                     PUT_32BIT(blob+blobptr, modlen);
 620                     memcpy(blob+blobptr+4, modptr, modlen);
 621                     blobptr += 4+modlen;
 622                     privptr = blobptr;
 623                 }
 624             }
 625         } else if (key->type == OSSH_DSA) {
 626             /*
 627              * Integers 1-4 go into the public blob; integer 5 goes
 628              * into the private blob.
 629              */
 630             PUT_32BIT(blob+blobptr, len);
 631             memcpy(blob+blobptr+4, p, len);
 632             blobptr += 4+len;
 633             if (i == 4)
 634                 privptr = blobptr;
 635         }
 636
 637         /* Skip past the number. */
 638         p += len;
 639     }
 640
 641     /*
 642      * Now put together the actual key. Simplest way to do this is
 643      * to assemble our own key blobs and feed them to the createkey
 644      * functions; this is a bit faffy but it does mean we get all
 645      * the sanity checks for free.
 646      */
 647     assert(privptr > 0);               /* should have bombed by now if not */
 648     retkey = snew(struct ssh2_userkey);
 649     retkey->alg = (key->type == OSSH_RSA ? &ssh_rsa : &ssh_dss);
 650     retkey->data = retkey->alg->createkey(blob, privptr,
 651                                           blob+privptr, blobptr-privptr);
 652     if (!retkey->data) {
 653         sfree(retkey);
 654         errmsg = "unable to create key data structure";
 655         goto error;
 656     }
 657
 658     retkey->comment = dupstr("imported-openssh-key");
 659     errmsg = NULL;                     /* no error */
 660     retval = retkey;
 661
 662     error:
 663     if (blob) {
 664         memset(blob, 0, blobsize);
 665         sfree(blob);
 666     }
 667     memset(key->keyblob, 0, key->keyblob_size);
 668     sfree(key->keyblob);
 669     memset(&key, 0, sizeof(key));
 670     sfree(key);
 671     if (errmsg_p) *errmsg_p = errmsg;
 672     return retval;
 673 }
 674
 675 int openssh_write(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,
 676                   char *passphrase)
 677 {
 678     unsigned char *pubblob, *privblob, *spareblob;
 679     int publen, privlen, sparelen = 0;
 680     unsigned char *outblob;
 681     int outlen;
 682     struct mpint_pos numbers[9];
 683     int nnumbers, pos, len, seqlen, i;
 684     char *header, *footer;
 685     char zero[1];
 686     unsigned char iv[8];
 687     int ret = 0;
 688     FILE *fp;
 689
 690     /*
 691      * Fetch the key blobs.
 692      */
 693     pubblob = key->alg->public_blob(key->data, &publen);
 694     privblob = key->alg->private_blob(key->data, &privlen);
 695     spareblob = outblob = NULL;
 696
 697     /*
 698      * Find the sequence of integers to be encoded into the OpenSSH
 699      * key blob, and also decide on the header line.
 700      */
 701     if (key->alg == &ssh_rsa) {
 702         int pos;
 703         struct mpint_pos n, e, d, p, q, iqmp, dmp1, dmq1;
 704         Bignum bd, bp, bq, bdmp1, bdmq1;
 705
 706         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
 707         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &e);
 708         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &n);
 709         pos = 0;
 710         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &d);
 711         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &p);
 712         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &q);
 713         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &iqmp);
 714
 715         assert(e.start && iqmp.start); /* can't go wrong */
 716
 717         /* We also need d mod (p-1) and d mod (q-1). */
 718         bd = bignum_from_bytes(d.start, d.bytes);
 719         bp = bignum_from_bytes(p.start, p.bytes);
 720         bq = bignum_from_bytes(q.start, q.bytes);
 721         decbn(bp);
 722         decbn(bq);
 723         bdmp1 = bigmod(bd, bp);
 724         bdmq1 = bigmod(bd, bq);
 725         freebn(bd);
 726         freebn(bp);
 727         freebn(bq);
 728
 729         dmp1.bytes = (bignum_bitcount(bdmp1)+8)/8;
 730         dmq1.bytes = (bignum_bitcount(bdmq1)+8)/8;
 731         sparelen = dmp1.bytes + dmq1.bytes;
 732         spareblob = snewn(sparelen, unsigned char);
 733         dmp1.start = spareblob;
 734         dmq1.start = spareblob + dmp1.bytes;
 735         for (i = 0; i < dmp1.bytes; i++)
 736             spareblob[i] = bignum_byte(bdmp1, dmp1.bytes-1 - i);
 737         for (i = 0; i < dmq1.bytes; i++)
 738             spareblob[i+dmp1.bytes] = bignum_byte(bdmq1, dmq1.bytes-1 - i);
 739         freebn(bdmp1);
 740         freebn(bdmq1);
 741
 742         numbers[0].start = zero; numbers[0].bytes = 1; zero[0] = '\0';
 743         numbers[1] = n;
 744         numbers[2] = e;
 745         numbers[3] = d;
 746         numbers[4] = p;
 747         numbers[5] = q;
 748         numbers[6] = dmp1;
 749         numbers[7] = dmq1;
 750         numbers[8] = iqmp;
 751
 752         nnumbers = 9;
 753         header = "-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----\n";
 754         footer = "-----END RSA PRIVATE KEY-----\n";
 755     } else if (key->alg == &ssh_dss) {
 756         int pos;
 757         struct mpint_pos p, q, g, y, x;
 758
 759         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
 760         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &p);
 761         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &q);
 762         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &g);
 763         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &y);
 764         pos = 0;
 765         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &x);
 766
 767         assert(y.start && x.start); /* can't go wrong */
 768
 769         numbers[0].start = zero; numbers[0].bytes = 1; zero[0] = '\0';
 770         numbers[1] = p;
 771         numbers[2] = q;
 772         numbers[3] = g;
 773         numbers[4] = y;
 774         numbers[5] = x;
 775
 776         nnumbers = 6;
 777         header = "-----BEGIN DSA PRIVATE KEY-----\n";
 778         footer = "-----END DSA PRIVATE KEY-----\n";
 779     } else {
 780         assert(0);                     /* zoinks! */
 781     }
 782
 783     /*
 784      * Now count up the total size of the ASN.1 encoded integers,
 785      * so as to determine the length of the containing SEQUENCE.
 786      */
 787     len = 0;
 788     for (i = 0; i < nnumbers; i++) {
 789         len += ber_write_id_len(NULL, 2, numbers[i].bytes, 0);
 790         len += numbers[i].bytes;
 791     }
 792     seqlen = len;
 793     /* Now add on the SEQUENCE header. */
 794     len += ber_write_id_len(NULL, 16, seqlen, ASN1_CONSTRUCTED);
 795     /* Round up to the cipher block size, ensuring we have at least one
 796      * byte of padding (see below). */
 797     outlen = len;
 798     if (passphrase)
 799         outlen = (outlen+8) &~ 7;
 800
 801     /*
 802      * Now we know how big outblob needs to be. Allocate it.
 803      */
 804     outblob = snewn(outlen, unsigned char);
 805
 806     /*
 807      * And write the data into it.
 808      */
 809     pos = 0;
 810     pos += ber_write_id_len(outblob+pos, 16, seqlen, ASN1_CONSTRUCTED);
 811     for (i = 0; i < nnumbers; i++) {
 812         pos += ber_write_id_len(outblob+pos, 2, numbers[i].bytes, 0);
 813         memcpy(outblob+pos, numbers[i].start, numbers[i].bytes);
 814         pos += numbers[i].bytes;
 815     }
 816
 817     /*
 818      * Padding on OpenSSH keys is deterministic. The number of
 819      * padding bytes is always more than zero, and always at most
 820      * the cipher block length. The value of each padding byte is
 821      * equal to the number of padding bytes. So a plaintext that's
 822      * an exact multiple of the block size will be padded with 08
 823      * 08 08 08 08 08 08 08 (assuming a 64-bit block cipher); a
 824      * plaintext one byte less than a multiple of the block size
 825      * will be padded with just 01.
 826      *
 827      * This enables the OpenSSL key decryption function to strip
 828      * off the padding algorithmically and return the unpadded
 829      * plaintext to the next layer: it looks at the final byte, and
 830      * then expects to find that many bytes at the end of the data
 831      * with the same value. Those are all removed and the rest is
 832      * returned.
 833      */
 834     assert(pos == len);
 835     while (pos < outlen) {
 836         outblob[pos++] = outlen - len;
 837     }
 838
 839     /*
 840      * Encrypt the key.
 841      */
 842     if (passphrase) {
 843         /*
 844          * Invent an iv. Then derive encryption key from passphrase
 845          * and iv/salt:
 846          *
 847          *  - let block A equal MD5(passphrase || iv)
 848          *  - let block B equal MD5(A || passphrase || iv)
 849          *  - block C would be MD5(B || passphrase || iv) and so on
 850          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
 851          */
 852         struct MD5Context md5c;
 853         unsigned char keybuf[32];
 854
 855         for (i = 0; i < 8; i++) iv[i] = random_byte();
 856
 857         MD5Init(&md5c);
 858         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 859         MD5Update(&md5c, iv, 8);
 860         MD5Final(keybuf, &md5c);
 861
 862         MD5Init(&md5c);
 863         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
 864         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
 865         MD5Update(&md5c, iv, 8);
 866         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
 867
 868         /*
 869          * Now encrypt the key blob.
 870          */
 871         des3_encrypt_pubkey_ossh(keybuf, iv, outblob, outlen);
 872
 873         memset(&md5c, 0, sizeof(md5c));
 874         memset(keybuf, 0, sizeof(keybuf));
 875     }
 876
 877     /*
 878      * And save it. We'll use Unix line endings just in case it's
 879      * subsequently transferred in binary mode.
 880      */
 881     fp = f_open(*filename, "wb");      /* ensure Unix line endings */
 882     if (!fp)
 883         goto error;
 884     fputs(header, fp);
 885     if (passphrase) {
 886         fprintf(fp, "Proc-Type: 4,ENCRYPTED\nDEK-Info: DES-EDE3-CBC,");
 887         for (i = 0; i < 8; i++)
 888             fprintf(fp, "%02X", iv[i]);
 889         fprintf(fp, "\n\n");
 890     }
 891     base64_encode(fp, outblob, outlen, 64);
 892     fputs(footer, fp);
 893     fclose(fp);
 894     ret = 1;
 895
 896     error:
 897     if (outblob) {
 898         memset(outblob, 0, outlen);
 899         sfree(outblob);
 900     }
 901     if (spareblob) {
 902         memset(spareblob, 0, sparelen);
 903         sfree(spareblob);
 904     }
 905     if (privblob) {
 906         memset(privblob, 0, privlen);
 907         sfree(privblob);
 908     }
 909     if (pubblob) {
 910         memset(pubblob, 0, publen);
 911         sfree(pubblob);
 912     }
 913     return ret;
 914 }
 915
 916 /* ----------------------------------------------------------------------
 917  * Code to read ssh.com private keys.
 918  */
 919
 920 /*
 921  * The format of the base64 blob is largely SSH-2-packet-formatted,
 922  * except that mpints are a bit different: they're more like the
 923  * old SSH-1 mpint. You have a 32-bit bit count N, followed by
 924  * (N+7)/8 bytes of data.
 925  *
 926  * So. The blob contains:
 927  *
 928  *  - uint32 0x3f6ff9eb       (magic number)
 929  *  - uint32 size             (total blob size)
 930  *  - string key-type         (see below)
 931  *  - string cipher-type      (tells you if key is encrypted)
 932  *  - string encrypted-blob
 933  *
 934  * (The first size field includes the size field itself and the
 935  * magic number before it. All other size fields are ordinary SSH-2
 936  * strings, so the size field indicates how much data is to
 937  * _follow_.)
 938  *
 939  * The encrypted blob, once decrypted, contains a single string
 940  * which in turn contains the payload. (This allows padding to be
 941  * added after that string while still making it clear where the
 942  * real payload ends. Also it probably makes for a reasonable
 943  * decryption check.)
 944  *
 945  * The payload blob, for an RSA key, contains:
 946  *  - mpint e
 947  *  - mpint d
 948  *  - mpint n  (yes, the public and private stuff is intermixed)
 949  *  - mpint u  (presumably inverse of p mod q)
 950  *  - mpint p  (p is the smaller prime)
 951  *  - mpint q  (q is the larger)
 952  *
 953  * For a DSA key, the payload blob contains:
 954  *  - uint32 0
 955  *  - mpint p
 956  *  - mpint g
 957  *  - mpint q
 958  *  - mpint y
 959  *  - mpint x
 960  *
 961  * Alternatively, if the parameters are `predefined', that
 962  * (0,p,g,q) sequence can be replaced by a uint32 1 and a string
 963  * containing some predefined parameter specification. *shudder*,
 964  * but I doubt we'll encounter this in real life.
 965  *
 966  * The key type strings are ghastly. The RSA key I looked at had a
 967  * type string of
 968  *
 969  *   `if-modn{sign{rsa-pkcs1-sha1},encrypt{rsa-pkcs1v2-oaep}}'
 970  *
 971  * and the DSA key wasn't much better:
 972  *
 973  *   `dl-modp{sign{dsa-nist-sha1},dh{plain}}'
 974  *
 975  * It isn't clear that these will always be the same. I think it
 976  * might be wise just to look at the `if-modn{sign{rsa' and
 977  * `dl-modp{sign{dsa' prefixes.
 978  *
 979  * Finally, the encryption. The cipher-type string appears to be
 980  * either `none' or `3des-cbc'. Looks as if this is SSH-2-style
 981  * 3des-cbc (i.e. outer cbc rather than inner). The key is created
 982  * from the passphrase by means of yet another hashing faff:
 983  *
 984  *  - first 16 bytes are MD5(passphrase)
 985  *  - next 16 bytes are MD5(passphrase || first 16 bytes)
 986  *  - if there were more, they'd be MD5(passphrase || first 32),
 987  *    and so on.
 988  */
 989
 990 #define SSHCOM_MAGIC_NUMBER 0x3f6ff9eb
 991
 992 struct sshcom_key {
 993     char comment[256];                 /* allowing any length is overkill */
 994     unsigned char *keyblob;
 995     int keyblob_len, keyblob_size;
 996 };
 997
 998 static struct sshcom_key *load_sshcom_key(const Filename *filename,
 999                                           const char **errmsg_p)
1000 {
1001     struct sshcom_key *ret;
1002     FILE *fp;
1003     char buffer[256];
1004     int len;
1005     char *errmsg, *p;
1006     int headers_done;
1007     char base64_bit[4];
1008     int base64_chars = 0;
1009
1010     ret = snew(struct sshcom_key);
1011     ret->comment[0] = '\0';
1012     ret->keyblob = NULL;
1013     ret->keyblob_len = ret->keyblob_size = 0;
1014
1015     fp = f_open(*filename, "r");
1016     if (!fp) {
1017         errmsg = "unable to open key file";
1018         goto error;
1019     }
1020     if (!fgets(buffer, sizeof(buffer), fp) ||
1021         0 != strcmp(buffer, "---- BEGIN SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----\n")) {
1022         errmsg = "file does not begin with ssh.com key header";
1023         goto error;
1024     }
1025
1026     headers_done = 0;
1027     while (1) {
1028         if (!fgets(buffer, sizeof(buffer), fp)) {
1029             errmsg = "unexpected end of file";
1030             goto error;
1031         }
1032         if (!strcmp(buffer, "---- END SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----\n"))
1033             break;                     /* done */
1034         if ((p = strchr(buffer, ':')) != NULL) {
1035             if (headers_done) {
1036                 errmsg = "header found in body of key data";
1037                 goto error;
1038             }
1039             *p++ = '\0';
1040             while (*p && isspace((unsigned char)*p)) p++;
1041             /*
1042              * Header lines can end in a trailing backslash for
1043              * continuation.
1044              */
1045             while ((len = strlen(p)) > (int)(sizeof(buffer) - (p-buffer) -1) ||
1046                    p[len-1] != '\n' || p[len-2] == '\\') {
1047                 if (len > (int)((p-buffer) + sizeof(buffer)-2)) {
1048                     errmsg = "header line too long to deal with";
1049                     goto error;
1050                 }
1051                 if (!fgets(p+len-2, sizeof(buffer)-(p-buffer)-(len-2), fp)) {
1052                     errmsg = "unexpected end of file";
1053                     goto error;
1054                 }
1055             }
1056             p[strcspn(p, "\n")] = '\0';
1057             if (!strcmp(buffer, "Comment")) {
1058                 /* Strip quotes in comment if present. */
1059                 if (p[0] == '"' && p[strlen(p)-1] == '"') {
1060                     p++;
1061                     p[strlen(p)-1] = '\0';
1062                 }
1063                 strncpy(ret->comment, p, sizeof(ret->comment));
1064                 ret->comment[sizeof(ret->comment)-1] = '\0';
1065             }
1066         } else {
1067             headers_done = 1;
1068
1069             p = buffer;
1070             while (isbase64(*p)) {
1071                 base64_bit[base64_chars++] = *p;
1072                 if (base64_chars == 4) {
1073                     unsigned char out[3];
1074
1075                     base64_chars = 0;
1076
1077                     len = base64_decode_atom(base64_bit, out);
1078
1079                     if (len <= 0) {
1080                         errmsg = "invalid base64 encoding";
1081                         goto error;
1082                     }
1083
1084                     if (ret->keyblob_len + len > ret->keyblob_size) {
1085                         ret->keyblob_size = ret->keyblob_len + len + 256;
1086                         ret->keyblob = sresize(ret->keyblob, ret->keyblob_size,
1087                                                unsigned char);
1088                     }
1089
1090                     memcpy(ret->keyblob + ret->keyblob_len, out, len);
1091                     ret->keyblob_len += len;
1092                 }
1093
1094                 p++;
1095             }
1096         }
1097     }
1098
1099     if (ret->keyblob_len == 0 || !ret->keyblob) {
1100         errmsg = "key body not present";
1101         goto error;
1102     }
1103
1104     if (errmsg_p) *errmsg_p = NULL;
1105     return ret;
1106
1107     error:
1108     if (ret) {
1109         if (ret->keyblob) {
1110             memset(ret->keyblob, 0, ret->keyblob_size);
1111             sfree(ret->keyblob);
1112         }
1113         memset(&ret, 0, sizeof(ret));
1114         sfree(ret);
1115     }
1116     if (errmsg_p) *errmsg_p = errmsg;
1117     return NULL;
1118 }
1119
1120 int sshcom_encrypted(const Filename *filename, char **comment)
1121 {
1122     struct sshcom_key *key = load_sshcom_key(filename, NULL);
1123     int pos, len, answer;
1124
1125     *comment = NULL;
1126     if (!key)
1127         return 0;
1128
1129     /*
1130      * Check magic number.
1131      */
1132     if (GET_32BIT(key->keyblob) != 0x3f6ff9eb)
1133         return 0;                      /* key is invalid */
1134
1135     /*
1136      * Find the cipher-type string.
1137      */
1138     answer = 0;
1139     pos = 8;
1140     if (key->keyblob_len < pos+4)
1141         goto done;                     /* key is far too short */
1142     pos += 4 + GET_32BIT(key->keyblob + pos);   /* skip key type */
1143     if (key->keyblob_len < pos+4)
1144         goto done;                     /* key is far too short */
1145     len = GET_32BIT(key->keyblob + pos);   /* find cipher-type length */
1146     if (key->keyblob_len < pos+4+len)
1147         goto done;                     /* cipher type string is incomplete */
1148     if (len != 4 || 0 != memcmp(key->keyblob + pos + 4, "none", 4))
1149         answer = 1;
1150
1151     done:
1152     *comment = dupstr(key->comment);
1153     memset(key->keyblob, 0, key->keyblob_size);
1154     sfree(key->keyblob);
1155     memset(&key, 0, sizeof(key));
1156     sfree(key);
1157     return answer;
1158 }
1159
1160 static int sshcom_read_mpint(void *data, int len, struct mpint_pos *ret)
1161 {
1162     int bits;
1163     int bytes;
1164     unsigned char *d = (unsigned char *) data;
1165
1166     if (len < 4)
1167         goto error;
1168     bits = GET_32BIT(d);
1169
1170     bytes = (bits + 7) / 8;
1171     if (len < 4+bytes)
1172         goto error;
1173
1174     ret->start = d + 4;
1175     ret->bytes = bytes;
1176     return bytes+4;
1177
1178     error:
1179     ret->start = NULL;
1180     ret->bytes = -1;
1181     return len;                        /* ensure further calls fail as well */
1182 }
1183
1184 static int sshcom_put_mpint(void *target, void *data, int len)
1185 {
1186     unsigned char *d = (unsigned char *)target;
1187     unsigned char *i = (unsigned char *)data;
1188     int bits = len * 8 - 1;
1189
1190     while (bits > 0) {
1191         if (*i & (1 << (bits & 7)))
1192             break;
1193         if (!(bits-- & 7))
1194             i++, len--;
1195     }
1196
1197     PUT_32BIT(d, bits+1);
1198     memcpy(d+4, i, len);
1199     return len+4;
1200 }
1201
1202 struct ssh2_userkey *sshcom_read(const Filename *filename, char *passphrase,
1203                                  const char **errmsg_p)
1204 {
1205     struct sshcom_key *key = load_sshcom_key(filename, errmsg_p);
1206     char *errmsg;
1207     int pos, len;
1208     const char prefix_rsa[] = "if-modn{sign{rsa";
1209     const char prefix_dsa[] = "dl-modp{sign{dsa";
1210     enum { RSA, DSA } type;
1211     int encrypted;
1212     char *ciphertext;
1213     int cipherlen;
1214     struct ssh2_userkey *ret = NULL, *retkey;
1215     const struct ssh_signkey *alg;
1216     unsigned char *blob = NULL;
1217     int blobsize = 0, publen, privlen;
1218
1219     if (!key)
1220         return NULL;
1221
1222     /*
1223      * Check magic number.
1224      */
1225     if (GET_32BIT(key->keyblob) != SSHCOM_MAGIC_NUMBER) {
1226         errmsg = "key does not begin with magic number";
1227         goto error;
1228     }
1229
1230     /*
1231      * Determine the key type.
1232      */
1233     pos = 8;
1234     if (key->keyblob_len < pos+4 ||
1235         (len = GET_32BIT(key->keyblob + pos)) > key->keyblob_len - pos - 4) {
1236         errmsg = "key blob does not contain a key type string";
1237         goto error;
1238     }
1239     if (len > sizeof(prefix_rsa) - 1 &&
1240         !memcmp(key->keyblob+pos+4, prefix_rsa, sizeof(prefix_rsa) - 1)) {
1241         type = RSA;
1242     } else if (len > sizeof(prefix_dsa) - 1 &&
1243         !memcmp(key->keyblob+pos+4, prefix_dsa, sizeof(prefix_dsa) - 1)) {
1244         type = DSA;
1245     } else {
1246         errmsg = "key is of unknown type";
1247         goto error;
1248     }
1249     pos += 4+len;
1250
1251     /*
1252      * Determine the cipher type.
1253      */
1254     if (key->keyblob_len < pos+4 ||
1255         (len = GET_32BIT(key->keyblob + pos)) > key->keyblob_len - pos - 4) {
1256         errmsg = "key blob does not contain a cipher type string";
1257         goto error;
1258     }
1259     if (len == 4 && !memcmp(key->keyblob+pos+4, "none", 4))
1260         encrypted = 0;
1261     else if (len == 8 && !memcmp(key->keyblob+pos+4, "3des-cbc", 8))
1262         encrypted = 1;
1263     else {
1264         errmsg = "key encryption is of unknown type";
1265         goto error;
1266     }
1267     pos += 4+len;
1268
1269     /*
1270      * Get hold of the encrypted part of the key.
1271      */
1272     if (key->keyblob_len < pos+4 ||
1273         (len = GET_32BIT(key->keyblob + pos)) > key->keyblob_len - pos - 4) {
1274         errmsg = "key blob does not contain actual key data";
1275         goto error;
1276     }
1277     ciphertext = (char *)key->keyblob + pos + 4;
1278     cipherlen = len;
1279     if (cipherlen == 0) {
1280         errmsg = "length of key data is zero";
1281         goto error;
1282     }
1283
1284     /*
1285      * Decrypt it if necessary.
1286      */
1287     if (encrypted) {
1288         /*
1289          * Derive encryption key from passphrase and iv/salt:
1290          *
1291          *  - let block A equal MD5(passphrase)
1292          *  - let block B equal MD5(passphrase || A)
1293          *  - block C would be MD5(passphrase || A || B) and so on
1294          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
1295          */
1296         struct MD5Context md5c;
1297         unsigned char keybuf[32], iv[8];
1298
1299         if (cipherlen % 8 != 0) {
1300             errmsg = "encrypted part of key is not a multiple of cipher block"
1301                 " size";
1302             goto error;
1303         }
1304
1305         MD5Init(&md5c);
1306         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1307         MD5Final(keybuf, &md5c);
1308
1309         MD5Init(&md5c);
1310         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1311         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
1312         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
1313
1314         /*
1315          * Now decrypt the key blob.
1316          */
1317         memset(iv, 0, sizeof(iv));
1318         des3_decrypt_pubkey_ossh(keybuf, iv, (unsigned char *)ciphertext,
1319                                  cipherlen);
1320
1321         memset(&md5c, 0, sizeof(md5c));
1322         memset(keybuf, 0, sizeof(keybuf));
1323
1324         /*
1325          * Hereafter we return WRONG_PASSPHRASE for any parsing
1326          * error. (But only if we've just tried to decrypt it!
1327          * Returning WRONG_PASSPHRASE for an unencrypted key is
1328          * automatic doom.)
1329          */
1330         if (encrypted)
1331             ret = SSH2_WRONG_PASSPHRASE;
1332     }
1333
1334     /*
1335      * Strip away the containing string to get to the real meat.
1336      */
1337     len = GET_32BIT(ciphertext);
1338     if (len < 0 || len > cipherlen-4) {
1339         errmsg = "containing string was ill-formed";
1340         goto error;
1341     }
1342     ciphertext += 4;
1343     cipherlen = len;
1344
1345     /*
1346      * Now we break down into RSA versus DSA. In either case we'll
1347      * construct public and private blobs in our own format, and
1348      * end up feeding them to alg->createkey().
1349      */
1350     blobsize = cipherlen + 256;
1351     blob = snewn(blobsize, unsigned char);
1352     privlen = 0;
1353     if (type == RSA) {
1354         struct mpint_pos n, e, d, u, p, q;
1355         int pos = 0;
1356         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &e);
1357         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &d);
1358         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &n);
1359         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &u);
1360         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &p);
1361         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &q);
1362         if (!q.start) {
1363             errmsg = "key data did not contain six integers";
1364             goto error;
1365         }
1366
1367         alg = &ssh_rsa;
1368         pos = 0;
1369         pos += put_string(blob+pos, "ssh-rsa", 7);
1370         pos += put_mp(blob+pos, e.start, e.bytes);
1371         pos += put_mp(blob+pos, n.start, n.bytes);
1372         publen = pos;
1373         pos += put_string(blob+pos, d.start, d.bytes);
1374         pos += put_mp(blob+pos, q.start, q.bytes);
1375         pos += put_mp(blob+pos, p.start, p.bytes);
1376         pos += put_mp(blob+pos, u.start, u.bytes);
1377         privlen = pos - publen;
1378     } else if (type == DSA) {
1379         struct mpint_pos p, q, g, x, y;
1380         int pos = 4;
1381         if (GET_32BIT(ciphertext) != 0) {
1382             errmsg = "predefined DSA parameters not supported";
1383             goto error;
1384         }
1385         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &p);
1386         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &g);
1387         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &q);
1388         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &y);
1389         pos += sshcom_read_mpint(ciphertext+pos, cipherlen-pos, &x);
1390         if (!x.start) {
1391             errmsg = "key data did not contain five integers";
1392             goto error;
1393         }
1394
1395         alg = &ssh_dss;
1396         pos = 0;
1397         pos += put_string(blob+pos, "ssh-dss", 7);
1398         pos += put_mp(blob+pos, p.start, p.bytes);
1399         pos += put_mp(blob+pos, q.start, q.bytes);
1400         pos += put_mp(blob+pos, g.start, g.bytes);
1401         pos += put_mp(blob+pos, y.start, y.bytes);
1402         publen = pos;
1403         pos += put_mp(blob+pos, x.start, x.bytes);
1404         privlen = pos - publen;
1405     } else
1406         return NULL;
1407
1408     assert(privlen > 0);               /* should have bombed by now if not */
1409
1410     retkey = snew(struct ssh2_userkey);
1411     retkey->alg = alg;
1412     retkey->data = alg->createkey(blob, publen, blob+publen, privlen);
1413     if (!retkey->data) {
1414         sfree(retkey);
1415         errmsg = "unable to create key data structure";
1416         goto error;
1417     }
1418     retkey->comment = dupstr(key->comment);
1419
1420     errmsg = NULL; /* no error */
1421     ret = retkey;
1422
1423     error:
1424     if (blob) {
1425         memset(blob, 0, blobsize);
1426         sfree(blob);
1427     }
1428     memset(key->keyblob, 0, key->keyblob_size);
1429     sfree(key->keyblob);
1430     memset(&key, 0, sizeof(key));
1431     sfree(key);
1432     if (errmsg_p) *errmsg_p = errmsg;
1433     return ret;
1434 }
1435
1436 int sshcom_write(const Filename *filename, struct ssh2_userkey *key,
1437                  char *passphrase)
1438 {
1439     unsigned char *pubblob, *privblob;
1440     int publen, privlen;
1441     unsigned char *outblob;
1442     int outlen;
1443     struct mpint_pos numbers[6];
1444     int nnumbers, initial_zero, pos, lenpos, i;
1445     char *type;
1446     char *ciphertext;
1447     int cipherlen;
1448     int ret = 0;
1449     FILE *fp;
1450
1451     /*
1452      * Fetch the key blobs.
1453      */
1454     pubblob = key->alg->public_blob(key->data, &publen);
1455     privblob = key->alg->private_blob(key->data, &privlen);
1456     outblob = NULL;
1457
1458     /*
1459      * Find the sequence of integers to be encoded into the OpenSSH
1460      * key blob, and also decide on the header line.
1461      */
1462     if (key->alg == &ssh_rsa) {
1463         int pos;
1464         struct mpint_pos n, e, d, p, q, iqmp;
1465
1466         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
1467         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &e);
1468         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &n);
1469         pos = 0;
1470         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &d);
1471         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &p);
1472         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &q);
1473         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &iqmp);
1474
1475         assert(e.start && iqmp.start); /* can't go wrong */
1476
1477         numbers[0] = e;
1478         numbers[1] = d;
1479         numbers[2] = n;
1480         numbers[3] = iqmp;
1481         numbers[4] = q;
1482         numbers[5] = p;
1483
1484         nnumbers = 6;
1485         initial_zero = 0;
1486         type = "if-modn{sign{rsa-pkcs1-sha1},encrypt{rsa-pkcs1v2-oaep}}";
1487     } else if (key->alg == &ssh_dss) {
1488         int pos;
1489         struct mpint_pos p, q, g, y, x;
1490
1491         pos = 4 + GET_32BIT(pubblob);
1492         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &p);
1493         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &q);
1494         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &g);
1495         pos += ssh2_read_mpint(pubblob+pos, publen-pos, &y);
1496         pos = 0;
1497         pos += ssh2_read_mpint(privblob+pos, privlen-pos, &x);
1498
1499         assert(y.start && x.start); /* can't go wrong */
1500
1501         numbers[0] = p;
1502         numbers[1] = g;
1503         numbers[2] = q;
1504         numbers[3] = y;
1505         numbers[4] = x;
1506
1507         nnumbers = 5;
1508         initial_zero = 1;
1509         type = "dl-modp{sign{dsa-nist-sha1},dh{plain}}";
1510     } else {
1511         assert(0);                     /* zoinks! */
1512     }
1513
1514     /*
1515      * Total size of key blob will be somewhere under 512 plus
1516      * combined length of integers. We'll calculate the more
1517      * precise size as we construct the blob.
1518      */
1519     outlen = 512;
1520     for (i = 0; i < nnumbers; i++)
1521         outlen += 4 + numbers[i].bytes;
1522     outblob = snewn(outlen, unsigned char);
1523
1524     /*
1525      * Create the unencrypted key blob.
1526      */
1527     pos = 0;
1528     PUT_32BIT(outblob+pos, SSHCOM_MAGIC_NUMBER); pos += 4;
1529     pos += 4;                          /* length field, fill in later */
1530     pos += put_string(outblob+pos, type, strlen(type));
1531     {
1532         char *ciphertype = passphrase ? "3des-cbc" : "none";
1533         pos += put_string(outblob+pos, ciphertype, strlen(ciphertype));
1534     }
1535     lenpos = pos;                      /* remember this position */
1536     pos += 4;                          /* encrypted-blob size */
1537     pos += 4;                          /* encrypted-payload size */
1538     if (initial_zero) {
1539         PUT_32BIT(outblob+pos, 0);
1540         pos += 4;
1541     }
1542     for (i = 0; i < nnumbers; i++)
1543         pos += sshcom_put_mpint(outblob+pos,
1544                                 numbers[i].start, numbers[i].bytes);
1545     /* Now wrap up the encrypted payload. */
1546     PUT_32BIT(outblob+lenpos+4, pos - (lenpos+8));
1547     /* Pad encrypted blob to a multiple of cipher block size. */
1548     if (passphrase) {
1549         int padding = -(pos - (lenpos+4)) & 7;
1550         while (padding--)
1551             outblob[pos++] = random_byte();
1552     }
1553     ciphertext = (char *)outblob+lenpos+4;
1554     cipherlen = pos - (lenpos+4);
1555     assert(!passphrase || cipherlen % 8 == 0);
1556     /* Wrap up the encrypted blob string. */
1557     PUT_32BIT(outblob+lenpos, cipherlen);
1558     /* And finally fill in the total length field. */
1559     PUT_32BIT(outblob+4, pos);
1560
1561     assert(pos < outlen);
1562
1563     /*
1564      * Encrypt the key.
1565      */
1566     if (passphrase) {
1567         /*
1568          * Derive encryption key from passphrase and iv/salt:
1569          *
1570          *  - let block A equal MD5(passphrase)
1571          *  - let block B equal MD5(passphrase || A)
1572          *  - block C would be MD5(passphrase || A || B) and so on
1573          *  - encryption key is the first N bytes of A || B
1574          */
1575         struct MD5Context md5c;
1576         unsigned char keybuf[32], iv[8];
1577
1578         MD5Init(&md5c);
1579         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1580         MD5Final(keybuf, &md5c);
1581
1582         MD5Init(&md5c);
1583         MD5Update(&md5c, (unsigned char *)passphrase, strlen(passphrase));
1584         MD5Update(&md5c, keybuf, 16);
1585         MD5Final(keybuf+16, &md5c);
1586
1587         /*
1588          * Now decrypt the key blob.
1589          */
1590         memset(iv, 0, sizeof(iv));
1591         des3_encrypt_pubkey_ossh(keybuf, iv, (unsigned char *)ciphertext,
1592                                  cipherlen);
1593
1594         memset(&md5c, 0, sizeof(md5c));
1595         memset(keybuf, 0, sizeof(keybuf));
1596     }
1597
1598     /*
1599      * And save it. We'll use Unix line endings just in case it's
1600      * subsequently transferred in binary mode.
1601      */
1602     fp = f_open(*filename, "wb");      /* ensure Unix line endings */
1603     if (!fp)
1604         goto error;
1605     fputs("---- BEGIN SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----\n", fp);
1606     fprintf(fp, "Comment: \"");
1607     /*
1608      * Comment header is broken with backslash-newline if it goes
1609      * over 70 chars. Although it's surrounded by quotes, it
1610      * _doesn't_ escape backslashes or quotes within the string.
1611      * Don't ask me, I didn't design it.
1612      */
1613     {
1614         int slen = 60;                 /* starts at 60 due to "Comment: " */
1615         char *c = key->comment;
1616         while ((int)strlen(c) > slen) {
1617             fprintf(fp, "%.*s\\\n", slen, c);
1618             c += slen;
1619             slen = 70;                 /* allow 70 chars on subsequent lines */
1620         }
1621         fprintf(fp, "%s\"\n", c);
1622     }
1623     base64_encode(fp, outblob, pos, 70);
1624     fputs("---- END SSH2 ENCRYPTED PRIVATE KEY ----\n", fp);
1625     fclose(fp);
1626     ret = 1;
1627
1628     error:
1629     if (outblob) {
1630         memset(outblob, 0, outlen);
1631         sfree(outblob);
1632     }
1633     if (privblob) {
1634         memset(privblob, 0, privlen);
1635         sfree(privblob);
1636     }
1637     if (pubblob) {
1638         memset(pubblob, 0, publen);
1639         sfree(pubblob);
1640     }
1641     return ret;
1642 }