import.c

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