ssh.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3 #include <winsock.h>
   4
   5 #include "putty.h"
   6
   7 #ifndef FALSE
   8 #define FALSE 0
   9 #endif
  10 #ifndef TRUE
  11 #define TRUE 1
  12 #endif
  13
  14 #include "ssh.h"
  15
  16 /* Coroutine mechanics for the sillier bits of the code */
  17 #define crBegin1        static int crLine = 0;
  18 #define crBegin2        switch(crLine) { case 0:;
  19 #define crBegin         crBegin1; crBegin2;
  20 #define crFinish(z)     } crLine = 0; return (z)
  21 #define crFinishV       } crLine = 0; return
  22 #define crReturn(z)     \
  23         do {\
  24             crLine=__LINE__; return (z); case __LINE__:;\
  25         } while (0)
  26 #define crReturnV       \
  27         do {\
  28             crLine=__LINE__; return; case __LINE__:;\
  29         } while (0)
  30 #define crStop(z)       do{ crLine = 0; return (z); }while(0)
  31 #define crStopV         do{ crLine = 0; return; }while(0)
  32
  33 #ifndef FALSE
  34 #define FALSE 0
  35 #endif
  36 #ifndef TRUE
  37 #define TRUE 1
  38 #endif
  39
  40 static SOCKET s = INVALID_SOCKET;
  41
  42 static unsigned char session_key[32];
  43 static struct ssh_cipher *cipher = NULL;
  44
  45 static char *savedhost;
  46
  47 static enum {
  48     SSH_STATE_BEFORE_SIZE,
  49     SSH_STATE_INTERMED,
  50     SSH_STATE_SESSION
  51 } ssh_state = SSH_STATE_BEFORE_SIZE;
  52
  53 static int size_needed = FALSE;
  54
  55 static void s_write (char *buf, int len) {
  56     while (len > 0) {
  57         int i = send (s, buf, len, 0);
  58         if (i > 0)
  59             len -= i, buf += i;
  60     }
  61 }
  62
  63 static int s_read (char *buf, int len) {
  64     int ret = 0;
  65     while (len > 0) {
  66         int i = recv (s, buf, len, 0);
  67         if (i > 0)
  68             len -= i, buf += i, ret += i;
  69         else
  70             return i;
  71     }
  72     return ret;
  73 }
  74
  75 static void c_write (char *buf, int len) {
  76     while (len--) {
  77         int new_head = (inbuf_head + 1) & INBUF_MASK;
  78         int c = (unsigned char) *buf;
  79         if (new_head != inbuf_reap) {
  80             inbuf[inbuf_head] = *buf++;
  81             inbuf_head = new_head;
  82         }
  83     }
  84 }
  85
  86 struct Packet {
  87     long length;
  88     int type;
  89     unsigned long crc;
  90     unsigned char *data;
  91     unsigned char *body;
  92     long maxlen;
  93 };
  94
  95 static struct Packet pktin = { 0, 0, 0, NULL, 0 };
  96 static struct Packet pktout = { 0, 0, 0, NULL, 0 };
  97
  98 static void ssh_protocol(unsigned char *in, int inlen, int ispkt);
  99 static void ssh_size(void);
 100
 101 static void ssh_gotdata(unsigned char *data, int datalen) {
 102     static long len, biglen, to_read;
 103     static unsigned char c, *p;
 104     static int i, pad;
 105     static char padding[8];
 106     static unsigned char word[4];
 107
 108     crBegin;
 109     while (1) {
 110         for (i = len = 0; i < 4; i++) {
 111             while (datalen == 0)
 112                 crReturnV;
 113             len = (len << 8) + *data;
 114             data++, datalen--;
 115         }
 116
 117 #ifdef FWHACK
 118         if (len == 0x52656d6f) {       /* "Remo"te server has closed ... */
 119             len = 0x300;               /* big enough to carry to end */
 120         }
 121 #endif
 122
 123         pad = 8 - (len%8);
 124
 125         biglen = len + pad;
 126
 127         len -= 5;                      /* type and CRC */
 128
 129         pktin.length = len;
 130         if (pktin.maxlen < biglen) {
 131             pktin.maxlen = biglen;
 132             pktin.data = (pktin.data == NULL ? malloc(biglen) :
 133                         realloc(pktin.data, biglen));
 134             if (!pktin.data)
 135                 fatalbox("Out of memory");
 136         }
 137
 138         p = pktin.data, to_read = biglen;
 139         while (to_read > 0) {
 140             static int chunk;
 141             chunk = to_read;
 142             while (datalen == 0)
 143                 crReturnV;
 144             if (chunk > datalen)
 145                 chunk = datalen;
 146             memcpy(p, data, chunk);
 147             data += chunk;
 148             datalen -= chunk;
 149             p += chunk;
 150             to_read -= chunk;
 151         }
 152
 153         if (cipher)
 154             cipher->decrypt(pktin.data, biglen);
 155
 156         pktin.type = pktin.data[pad];
 157         pktin.body = pktin.data+pad+1;
 158
 159         if (pktin.type == 36) {        /* SSH_MSG_DEBUG */
 160             /* FIXME: log it */
 161         } else
 162             ssh_protocol(NULL, 0, 1);
 163     }
 164     crFinishV;
 165 }
 166
 167 static void s_wrpkt_start(int type, int len) {
 168     int pad, biglen;
 169
 170     len += 5;                          /* type and CRC */
 171     pad = 8 - (len%8);
 172     biglen = len + pad;
 173
 174     pktout.length = len-5;
 175     if (pktout.maxlen < biglen) {
 176         pktout.maxlen = biglen;
 177         pktout.data = (pktout.data == NULL ? malloc(biglen) :
 178                        realloc(pktout.data, biglen));
 179         if (!pktout.data)
 180             fatalbox("Out of memory");
 181     }
 182
 183     pktout.type = type;
 184     pktout.body = pktout.data+4+pad+1;
 185 }
 186
 187 static void s_wrpkt(void) {
 188     int pad, len, biglen, i;
 189     unsigned long crc;
 190
 191     len = pktout.length + 5;           /* type and CRC */
 192     pad = 8 - (len%8);
 193     biglen = len + pad;
 194
 195     pktout.body[-1] = pktout.type;
 196     for (i=0; i<pad; i++)
 197         pktout.data[i+4] = random_byte();
 198     crc = crc32(pktout.data+4, biglen-4);
 199
 200     pktout.data[biglen+0] = (unsigned char) ((crc >> 24) & 0xFF);
 201     pktout.data[biglen+1] = (unsigned char) ((crc >> 16) & 0xFF);
 202     pktout.data[biglen+2] = (unsigned char) ((crc >> 8) & 0xFF);
 203     pktout.data[biglen+3] = (unsigned char) (crc & 0xFF);
 204
 205     pktout.data[0] = (len >> 24) & 0xFF;
 206     pktout.data[1] = (len >> 16) & 0xFF;
 207     pktout.data[2] = (len >> 8) & 0xFF;
 208     pktout.data[3] = len & 0xFF;
 209
 210     if (cipher)
 211         cipher->encrypt(pktout.data+4, biglen);
 212
 213     s_write(pktout.data, biglen+4);
 214 }
 215
 216 static int do_ssh_init(void) {
 217     char c;
 218     char version[10];
 219     char vstring[40];
 220     int i;
 221
 222 #ifdef FWHACK
 223     i = 0;
 224     while (s_read(&c, 1) == 1) {
 225         if (c == 'S' && i < 2) i++;
 226         else if (c == 'S' && i == 2) i = 2;
 227         else if (c == 'H' && i == 2) break;
 228         else i = 0;
 229     }
 230 #else
 231     if (s_read(&c,1) != 1 || c != 'S') return 0;
 232     if (s_read(&c,1) != 1 || c != 'S') return 0;
 233     if (s_read(&c,1) != 1 || c != 'H') return 0;
 234 #endif
 235     if (s_read(&c,1) != 1 || c != '-') return 0;
 236     i = 0;
 237     while (1) {
 238         if (s_read(&c,1) != 1)
 239             return 0;
 240         if (i >= 0) {
 241             if (c == '-') {
 242                 version[i] = '\0';
 243                 i = -1;
 244             } else if (i < sizeof(version)-1)
 245                 version[i++] = c;
 246         }
 247         else if (c == '\n')
 248             break;
 249     }
 250
 251     sprintf(vstring, "SSH-%s-7.7.7\n",
 252             (strcmp(version, "1.5") <= 0 ? version : "1.5"));
 253     s_write(vstring, strlen(vstring));
 254 }
 255
 256 static void ssh_protocol(unsigned char *in, int inlen, int ispkt) {
 257     int i, j, len;
 258     unsigned char session_id[16];
 259     unsigned char *rsabuf, *keystr1, *keystr2;
 260     unsigned char cookie[8];
 261     struct RSAKey servkey, hostkey;
 262     struct MD5Context md5c;
 263
 264     extern struct ssh_cipher ssh_3des;
 265
 266     crBegin;
 267
 268     random_init();
 269
 270     while (!ispkt)
 271         crReturnV;
 272
 273     if (pktin.type != 2)
 274         fatalbox("Public key packet not received");
 275
 276     memcpy(cookie, pktin.body, 8);
 277
 278     MD5Init(&md5c);
 279
 280     i = makekey(pktin.body+8, &servkey, &keystr1);
 281
 282     j = makekey(pktin.body+8+i, &hostkey, &keystr2);
 283
 284     MD5Update(&md5c, keystr2, hostkey.bytes);
 285     MD5Update(&md5c, keystr1, servkey.bytes);
 286     MD5Update(&md5c, pktin.body, 8);
 287
 288     MD5Final(session_id, &md5c);
 289
 290     for (i=0; i<32; i++)
 291         session_key[i] = random_byte();
 292
 293     len = (hostkey.bytes > servkey.bytes ? hostkey.bytes : servkey.bytes);
 294
 295     rsabuf = malloc(len);
 296     if (!rsabuf)
 297         fatalbox("Out of memory");
 298
 299     verify_ssh_host_key(savedhost, &hostkey);
 300
 301     for (i=0; i<32; i++) {
 302         rsabuf[i] = session_key[i];
 303         if (i < 16)
 304             rsabuf[i] ^= session_id[i];
 305     }
 306
 307     if (hostkey.bytes > servkey.bytes) {
 308         rsaencrypt(rsabuf, 32, &servkey);
 309         rsaencrypt(rsabuf, servkey.bytes, &hostkey);
 310     } else {
 311         rsaencrypt(rsabuf, 32, &hostkey);
 312         rsaencrypt(rsabuf, hostkey.bytes, &servkey);
 313     }
 314
 315     s_wrpkt_start(3, len+15);
 316     pktout.body[0] = 3;                /* SSH_CIPHER_3DES */
 317     memcpy(pktout.body+1, cookie, 8);
 318     pktout.body[9] = (len*8) >> 8;
 319     pktout.body[10] = (len*8) & 0xFF;
 320     memcpy(pktout.body+11, rsabuf, len);
 321     pktout.body[len+11] = pktout.body[len+12] = 0;   /* protocol flags */
 322     pktout.body[len+13] = pktout.body[len+14] = 0;
 323     s_wrpkt();
 324
 325     free(rsabuf);
 326
 327     cipher = &ssh_3des;
 328     cipher->sesskey(session_key);
 329
 330     do { crReturnV; } while (!ispkt);
 331
 332     if (pktin.type != 14)
 333         fatalbox("Encryption not successfully enabled");
 334
 335     fflush(stdout);
 336     {
 337         static char username[100];
 338         static int pos = 0;
 339         static char c;
 340         if (!*cfg.username) {
 341             c_write("login as: ", 10);
 342             while (pos >= 0) {
 343                 do { crReturnV; } while (ispkt);
 344                 while (inlen--) switch (c = *in++) {
 345                   case 10: case 13:
 346                     username[pos] = 0;
 347                     pos = -1;
 348                     break;
 349                   case 8: case 127:
 350                     if (pos > 0) {
 351                         c_write("\b \b", 3);
 352                         pos--;
 353                     }
 354                     break;
 355                   case 21: case 27:
 356                     while (pos > 0) {
 357                         c_write("\b \b", 3);
 358                         pos--;
 359                     }
 360                     break;
 361                   case 3: case 4:
 362                     random_save_seed();
 363                     exit(0);
 364                     break;
 365                   default:
 366                     if (c >= ' ' && c <= '~' && pos < 40) {
 367                         username[pos++] = c;
 368                         c_write(&c, 1);
 369                     }
 370                     break;
 371                 }
 372             }
 373             c_write("\r\n", 2);
 374             username[strcspn(username, "\n\r")] = '\0';
 375         } else {
 376             char stuff[200];
 377             strncpy(username, cfg.username, 99);
 378             username[99] = '\0';
 379             sprintf(stuff, "Sent username \"%s\".\r\n", username);
 380             c_write(stuff, strlen(stuff));
 381         }
 382         s_wrpkt_start(4, 4+strlen(username));
 383         pktout.body[0] = pktout.body[1] = pktout.body[2] = 0;
 384         pktout.body[3] = strlen(username);
 385         memcpy(pktout.body+4, username, strlen(username));
 386         s_wrpkt();
 387     }
 388
 389     do { crReturnV; } while (!ispkt);
 390
 391     while (pktin.type == 15) {
 392         static char password[100];
 393         static int pos;
 394         static char c;
 395         c_write("password: ", 10);
 396         pos = 0;
 397         while (pos >= 0) {
 398             do { crReturnV; } while (ispkt);
 399             while (inlen--) switch (c = *in++) {
 400               case 10: case 13:
 401                 password[pos] = 0;
 402                 pos = -1;
 403                 break;
 404               case 8: case 127:
 405                 if (pos > 0)
 406                     pos--;
 407                 break;
 408               case 21: case 27:
 409                 pos = 0;
 410                 break;
 411               case 3: case 4:
 412                 random_save_seed();
 413                 exit(0);
 414                 break;
 415               default:
 416                 if (c >= ' ' && c <= '~' && pos < 40)
 417                     password[pos++] = c;
 418                 break;
 419             }
 420         }
 421         c_write("\r\n", 2);
 422         s_wrpkt_start(9, 4+strlen(password));
 423         pktout.body[0] = pktout.body[1] = pktout.body[2] = 0;
 424         pktout.body[3] = strlen(password);
 425         memcpy(pktout.body+4, password, strlen(password));
 426         s_wrpkt();
 427         memset(password, 0, strlen(password));
 428         do { crReturnV; } while (!ispkt);
 429         if (pktin.type == 15) {
 430             c_write("Access denied\r\n", 15);
 431         } else if (pktin.type != 14) {
 432             fatalbox("Strange packet received, type %d", pktin.type);
 433         }
 434     }
 435
 436     i = strlen(cfg.termtype);
 437     s_wrpkt_start(10, i+5*4+1);
 438     pktout.body[0] = (i >> 24) & 0xFF;
 439     pktout.body[1] = (i >> 16) & 0xFF;
 440     pktout.body[2] = (i >> 8) & 0xFF;
 441     pktout.body[3] = i & 0xFF;
 442     memcpy(pktout.body+4, cfg.termtype, i);
 443     i += 4;
 444     pktout.body[i++] = (rows >> 24) & 0xFF;
 445     pktout.body[i++] = (rows >> 16) & 0xFF;
 446     pktout.body[i++] = (rows >> 8) & 0xFF;
 447     pktout.body[i++] = rows & 0xFF;
 448     pktout.body[i++] = (cols >> 24) & 0xFF;
 449     pktout.body[i++] = (cols >> 16) & 0xFF;
 450     pktout.body[i++] = (cols >> 8) & 0xFF;
 451     pktout.body[i++] = cols & 0xFF;
 452     memset(pktout.body+i, 0, 9);       /* 0 pixwidth, 0 pixheight, 0.b endofopt */
 453     s_wrpkt();
 454     ssh_state = SSH_STATE_INTERMED;
 455     do { crReturnV; } while (!ispkt);
 456     if (pktin.type != 14 && pktin.type != 15) {
 457         fatalbox("Protocol confusion");
 458     } else if (pktin.type == 15) {
 459         c_write("Server refused to allocate pty\r\n", 32);
 460     }
 461
 462     s_wrpkt_start(12, 0);
 463     s_wrpkt();
 464
 465     ssh_state = SSH_STATE_SESSION;
 466     if (size_needed)
 467         ssh_size();
 468
 469     while (1) {
 470         crReturnV;
 471         if (ispkt) {
 472             if (pktin.type == 17 || pktin.type == 18) {
 473                 long len = 0;
 474                 for (i = 0; i < 4; i++)
 475                     len = (len << 8) + pktin.body[i];
 476                 c_write(pktin.body+4, len);
 477             } else if (pktin.type == 1) {
 478                 /* SSH_MSG_DISCONNECT: do nothing */
 479             } else if (pktin.type == 14) {
 480                 /* SSH_MSG_SUCCESS: may be from EXEC_SHELL on some servers */
 481             } else if (pktin.type == 15) {
 482                 /* SSH_MSG_FAILURE: may be from EXEC_SHELL on some servers
 483                  * if no pty is available or in other odd cases. Ignore */
 484             } else if (pktin.type == 20) {
 485                 /* EXITSTATUS */
 486                 s_wrpkt_start(33, 0);
 487                 s_wrpkt();
 488             } else {
 489                 fatalbox("Strange packet received: type %d", pktin.type);
 490             }
 491         } else {
 492             s_wrpkt_start(16, 4+inlen);
 493             pktout.body[0] = (inlen >> 24) & 0xFF;
 494             pktout.body[1] = (inlen >> 16) & 0xFF;
 495             pktout.body[2] = (inlen >> 8) & 0xFF;
 496             pktout.body[3] = inlen & 0xFF;
 497             memcpy(pktout.body+4, in, inlen);
 498             s_wrpkt();
 499         }
 500     }
 501
 502     crFinishV;
 503 }
 504
 505 /*
 506  * Called to set up the connection. Will arrange for WM_NETEVENT
 507  * messages to be passed to the specified window, whose window
 508  * procedure should then call telnet_msg().
 509  *
 510  * Returns an error message, or NULL on success.
 511  *
 512  * Also places the canonical host name into `realhost'.
 513  */
 514 static char *ssh_init (HWND hwnd, char *host, int port, char **realhost) {
 515     SOCKADDR_IN addr;
 516     struct hostent *h;
 517     unsigned long a;
 518 #ifdef FWHACK
 519     char *FWhost;
 520     int FWport;
 521 #endif
 522
 523     savedhost = malloc(1+strlen(host));
 524     if (!savedhost)
 525         fatalbox("Out of memory");
 526     strcpy(savedhost, host);
 527
 528 #ifdef FWHACK
 529     FWhost = host;
 530     FWport = port;
 531     host = FWSTR;
 532     port = 23;
 533 #endif
 534
 535     /*
 536      * Try to find host.
 537      */
 538     if ( (a = inet_addr(host)) == (unsigned long) INADDR_NONE) {
 539         if ( (h = gethostbyname(host)) == NULL)
 540             switch (WSAGetLastError()) {
 541               case WSAENETDOWN: return "Network is down";
 542               case WSAHOST_NOT_FOUND: case WSANO_DATA:
 543                 return "Host does not exist";
 544               case WSATRY_AGAIN: return "Host not found";
 545               default: return "gethostbyname: unknown error";
 546             }
 547         memcpy (&a, h->h_addr, sizeof(a));
 548         *realhost = h->h_name;
 549     } else
 550         *realhost = host;
 551 #ifdef FWHACK
 552     *realhost = FWhost;
 553 #endif
 554     a = ntohl(a);
 555
 556     if (port < 0)
 557         port = 22;                     /* default ssh port */
 558
 559     /*
 560      * Open socket.
 561      */
 562     s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
 563     if (s == INVALID_SOCKET)
 564         switch (WSAGetLastError()) {
 565           case WSAENETDOWN: return "Network is down";
 566           case WSAEAFNOSUPPORT: return "TCP/IP support not present";
 567           default: return "socket(): unknown error";
 568         }
 569
 570     /*
 571      * Bind to local address.
 572      */
 573     addr.sin_family = AF_INET;
 574     addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
 575     addr.sin_port = htons(0);
 576     if (bind (s, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)) == SOCKET_ERROR)
 577         switch (WSAGetLastError()) {
 578           case WSAENETDOWN: return "Network is down";
 579           default: return "bind(): unknown error";
 580         }
 581
 582     /*
 583      * Connect to remote address.
 584      */
 585     addr.sin_addr.s_addr = htonl(a);
 586     addr.sin_port = htons((short)port);
 587     if (connect (s, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)) == SOCKET_ERROR)
 588         switch (WSAGetLastError()) {
 589           case WSAENETDOWN: return "Network is down";
 590           case WSAECONNREFUSED: return "Connection refused";
 591           case WSAENETUNREACH: return "Network is unreachable";
 592           case WSAEHOSTUNREACH: return "No route to host";
 593           default: return "connect(): unknown error";
 594         }
 595
 596 #ifdef FWHACK
 597     send(s, "connect ", 8, 0);
 598     send(s, FWhost, strlen(FWhost), 0);
 599     {
 600         char buf[20];
 601         sprintf(buf, " %d\n", FWport);
 602         send (s, buf, strlen(buf), 0);
 603     }
 604 #endif
 605
 606     if (!do_ssh_init())
 607         return "Protocol initialisation error";
 608
 609     if (WSAAsyncSelect (s, hwnd, WM_NETEVENT, FD_READ | FD_CLOSE) == SOCKET_ERROR)
 610         switch (WSAGetLastError()) {
 611           case WSAENETDOWN: return "Network is down";
 612           default: return "WSAAsyncSelect(): unknown error";
 613         }
 614
 615     return NULL;
 616 }
 617
 618 /*
 619  * Process a WM_NETEVENT message. Will return 0 if the connection
 620  * has closed, or <0 for a socket error.
 621  */
 622 static int ssh_msg (WPARAM wParam, LPARAM lParam) {
 623     int ret;
 624     char buf[256];
 625
 626     if (s == INVALID_SOCKET)           /* how the hell did we get here?! */
 627         return -5000;
 628
 629     if (WSAGETSELECTERROR(lParam) != 0)
 630         return -WSAGETSELECTERROR(lParam);
 631
 632     switch (WSAGETSELECTEVENT(lParam)) {
 633       case FD_READ:
 634         ret = recv(s, buf, sizeof(buf), 0);
 635         if (ret < 0 && WSAGetLastError() == WSAEWOULDBLOCK)
 636             return 1;
 637         if (ret < 0)                   /* any _other_ error */
 638             return -10000-WSAGetLastError();
 639         if (ret == 0) {
 640             s = INVALID_SOCKET;
 641             return 0;                  /* can't happen, in theory */
 642         }
 643         ssh_gotdata (buf, ret);
 644         return 1;
 645       case FD_CLOSE:
 646         s = INVALID_SOCKET;
 647         return 0;
 648     }
 649     return 1;                          /* shouldn't happen, but WTF */
 650 }
 651
 652 /*
 653  * Called to send data down the Telnet connection.
 654  */
 655 static void ssh_send (char *buf, int len) {
 656     if (s == INVALID_SOCKET)
 657         return;
 658
 659     ssh_protocol(buf, len, 0);
 660 }
 661
 662 /*
 663  * Called to set the size of the window from Telnet's POV.
 664  */
 665 static void ssh_size(void) {
 666     switch (ssh_state) {
 667       case SSH_STATE_BEFORE_SIZE:
 668         break;                         /* do nothing */
 669       case SSH_STATE_INTERMED:
 670         size_needed = TRUE;            /* buffer for later */
 671         break;
 672       case SSH_STATE_SESSION:
 673         s_wrpkt_start(11, 16);
 674         pktout.body[0] = (rows >> 24) & 0xFF;
 675         pktout.body[1] = (rows >> 16) & 0xFF;
 676         pktout.body[2] = (rows >> 8) & 0xFF;
 677         pktout.body[3] = rows & 0xFF;
 678         pktout.body[4] = (cols >> 24) & 0xFF;
 679         pktout.body[5] = (cols >> 16) & 0xFF;
 680         pktout.body[6] = (cols >> 8) & 0xFF;
 681         pktout.body[7] = cols & 0xFF;
 682         memset(pktout.body+8, 0, 8);
 683         s_wrpkt();
 684     }
 685 }
 686
 687 /*
 688  * (Send Telnet special codes)
 689  */
 690 static void ssh_special (Telnet_Special code) {
 691     /* do nothing */
 692 }
 693
 694 Backend ssh_backend = {
 695     ssh_init,
 696     ssh_msg,
 697     ssh_send,
 698     ssh_size,
 699     ssh_special
 700 };