key.c

   1 /* $OpenBSD: key.c,v 1.116 2014/02/02 03:44:31 djm Exp $ */
   2 /*
   3  * read_bignum():
   4  * Copyright (c) 1995 Tatu Ylonen <ylo@cs.hut.fi>, Espoo, Finland
   5  *
   6  * As far as I am concerned, the code I have written for this software
   7  * can be used freely for any purpose.  Any derived versions of this
   8  * software must be clearly marked as such, and if the derived work is
   9  * incompatible with the protocol description in the RFC file, it must be
  10  * called by a name other than "ssh" or "Secure Shell".
  11  *
  12  *
  13  * Copyright (c) 2000, 2001 Markus Friedl.  All rights reserved.
  14  * Copyright (c) 2008 Alexander von Gernler.  All rights reserved.
  15  *
  16  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  17  * modification, are permitted provided that the following conditions
  18  * are met:
  19  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  21  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  22  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  23  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  24  *
  25  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  26  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  27  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  28  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  29  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  30  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  31  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  32  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  33  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  34  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  35  */
  36
  37 #include "includes.h"
  38
  39 #include <sys/param.h>
  40 #include <sys/types.h>
  41
  42 #include "crypto_api.h"
  43
  44 #include <openssl/evp.h>
  45 #include <openbsd-compat/openssl-compat.h>
  46
  47 #include <stdarg.h>
  48 #include <stdio.h>
  49 #include <string.h>
  50
  51 #include "xmalloc.h"
  52 #include "key.h"
  53 #include "rsa.h"
  54 #include "uuencode.h"
  55 #include "buffer.h"
  56 #include "log.h"
  57 #include "misc.h"
  58 #include "ssh2.h"
  59 #include "digest.h"
  60
  61 static int to_blob(const Key *, u_char **, u_int *, int);
  62 static Key *key_from_blob2(const u_char *, u_int, int);
  63
  64 static struct KeyCert *
  65 cert_new(void)
  66 {
  67         struct KeyCert *cert;
  68
  69         cert = xcalloc(1, sizeof(*cert));
  70         buffer_init(&cert->certblob);
  71         buffer_init(&cert->critical);
  72         buffer_init(&cert->extensions);
  73         cert->key_id = NULL;
  74         cert->principals = NULL;
  75         cert->signature_key = NULL;
  76         return cert;
  77 }
  78
  79 Key *
  80 key_new(int type)
  81 {
  82         Key *k;
  83         RSA *rsa;
  84         DSA *dsa;
  85         k = xcalloc(1, sizeof(*k));
  86         k->type = type;
  87         k->ecdsa = NULL;
  88         k->ecdsa_nid = -1;
  89         k->dsa = NULL;
  90         k->rsa = NULL;
  91         k->cert = NULL;
  92         k->ed25519_sk = NULL;
  93         k->ed25519_pk = NULL;
  94         switch (k->type) {
  95         case KEY_RSA1:
  96         case KEY_RSA:
  97         case KEY_RSA_CERT_V00:
  98         case KEY_RSA_CERT:
  99                 if ((rsa = RSA_new()) == NULL)
 100                         fatal("key_new: RSA_new failed");
 101                 if ((rsa->n = BN_new()) == NULL)
 102                         fatal("key_new: BN_new failed");
 103                 if ((rsa->e = BN_new()) == NULL)
 104                         fatal("key_new: BN_new failed");
 105                 k->rsa = rsa;
 106                 break;
 107         case KEY_DSA:
 108         case KEY_DSA_CERT_V00:
 109         case KEY_DSA_CERT:
 110                 if ((dsa = DSA_new()) == NULL)
 111                         fatal("key_new: DSA_new failed");
 112                 if ((dsa->p = BN_new()) == NULL)
 113                         fatal("key_new: BN_new failed");
 114                 if ((dsa->q = BN_new()) == NULL)
 115                         fatal("key_new: BN_new failed");
 116                 if ((dsa->g = BN_new()) == NULL)
 117                         fatal("key_new: BN_new failed");
 118                 if ((dsa->pub_key = BN_new()) == NULL)
 119                         fatal("key_new: BN_new failed");
 120                 k->dsa = dsa;
 121                 break;
 122 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
 123         case KEY_ECDSA:
 124         case KEY_ECDSA_CERT:
 125                 /* Cannot do anything until we know the group */
 126                 break;
 127 #endif
 128         case KEY_ED25519:
 129         case KEY_ED25519_CERT:
 130                 /* no need to prealloc */
 131                 break;
 132         case KEY_UNSPEC:
 133                 break;
 134         default:
 135                 fatal("key_new: bad key type %d", k->type);
 136                 break;
 137         }
 138
 139         if (key_is_cert(k))
 140                 k->cert = cert_new();
 141
 142         return k;
 143 }
 144
 145 void
 146 key_add_private(Key *k)
 147 {
 148         switch (k->type) {
 149         case KEY_RSA1:
 150         case KEY_RSA:
 151         case KEY_RSA_CERT_V00:
 152         case KEY_RSA_CERT:
 153                 if ((k->rsa->d = BN_new()) == NULL)
 154                         fatal("key_new_private: BN_new failed");
 155                 if ((k->rsa->iqmp = BN_new()) == NULL)
 156                         fatal("key_new_private: BN_new failed");
 157                 if ((k->rsa->q = BN_new()) == NULL)
 158                         fatal("key_new_private: BN_new failed");
 159                 if ((k->rsa->p = BN_new()) == NULL)
 160                         fatal("key_new_private: BN_new failed");
 161                 if ((k->rsa->dmq1 = BN_new()) == NULL)
 162                         fatal("key_new_private: BN_new failed");
 163                 if ((k->rsa->dmp1 = BN_new()) == NULL)
 164                         fatal("key_new_private: BN_new failed");
 165                 break;
 166         case KEY_DSA:
 167         case KEY_DSA_CERT_V00:
 168         case KEY_DSA_CERT:
 169                 if ((k->dsa->priv_key = BN_new()) == NULL)
 170                         fatal("key_new_private: BN_new failed");
 171                 break;
 172         case KEY_ECDSA:
 173         case KEY_ECDSA_CERT:
 174                 /* Cannot do anything until we know the group */
 175                 break;
 176         case KEY_ED25519:
 177         case KEY_ED25519_CERT:
 178                 /* no need to prealloc */
 179                 break;
 180         case KEY_UNSPEC:
 181                 break;
 182         default:
 183                 break;
 184         }
 185 }
 186
 187 Key *
 188 key_new_private(int type)
 189 {
 190         Key *k = key_new(type);
 191
 192         key_add_private(k);
 193         return k;
 194 }
 195
 196 static void
 197 cert_free(struct KeyCert *cert)
 198 {
 199         u_int i;
 200
 201         buffer_free(&cert->certblob);
 202         buffer_free(&cert->critical);
 203         buffer_free(&cert->extensions);
 204         free(cert->key_id);
 205         for (i = 0; i < cert->nprincipals; i++)
 206                 free(cert->principals[i]);
 207         free(cert->principals);
 208         if (cert->signature_key != NULL)
 209                 key_free(cert->signature_key);
 210         free(cert);
 211 }
 212
 213 void
 214 key_free(Key *k)
 215 {
 216         if (k == NULL)
 217                 fatal("key_free: key is NULL");
 218         switch (k->type) {
 219         case KEY_RSA1:
 220         case KEY_RSA:
 221         case KEY_RSA_CERT_V00:
 222         case KEY_RSA_CERT:
 223                 if (k->rsa != NULL)
 224                         RSA_free(k->rsa);
 225                 k->rsa = NULL;
 226                 break;
 227         case KEY_DSA:
 228         case KEY_DSA_CERT_V00:
 229         case KEY_DSA_CERT:
 230                 if (k->dsa != NULL)
 231                         DSA_free(k->dsa);
 232                 k->dsa = NULL;
 233                 break;
 234 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
 235         case KEY_ECDSA:
 236         case KEY_ECDSA_CERT:
 237                 if (k->ecdsa != NULL)
 238                         EC_KEY_free(k->ecdsa);
 239                 k->ecdsa = NULL;
 240                 break;
 241 #endif
 242         case KEY_ED25519:
 243         case KEY_ED25519_CERT:
 244                 if (k->ed25519_pk) {
 245                         explicit_bzero(k->ed25519_pk, ED25519_PK_SZ);
 246                         free(k->ed25519_pk);
 247                         k->ed25519_pk = NULL;
 248                 }
 249                 if (k->ed25519_sk) {
 250                         explicit_bzero(k->ed25519_sk, ED25519_SK_SZ);
 251                         free(k->ed25519_sk);
 252                         k->ed25519_sk = NULL;
 253                 }
 254                 break;
 255         case KEY_UNSPEC:
 256                 break;
 257         default:
 258                 fatal("key_free: bad key type %d", k->type);
 259                 break;
 260         }
 261         if (key_is_cert(k)) {
 262                 if (k->cert != NULL)
 263                         cert_free(k->cert);
 264                 k->cert = NULL;
 265         }
 266
 267         free(k);
 268 }
 269
 270 static int
 271 cert_compare(struct KeyCert *a, struct KeyCert *b)
 272 {
 273         if (a == NULL && b == NULL)
 274                 return 1;
 275         if (a == NULL || b == NULL)
 276                 return 0;
 277         if (buffer_len(&a->certblob) != buffer_len(&b->certblob))
 278                 return 0;
 279         if (timingsafe_bcmp(buffer_ptr(&a->certblob), buffer_ptr(&b->certblob),
 280             buffer_len(&a->certblob)) != 0)
 281                 return 0;
 282         return 1;
 283 }
 284
 285 /*
 286  * Compare public portions of key only, allowing comparisons between
 287  * certificates and plain keys too.
 288  */
 289 int
 290 key_equal_public(const Key *a, const Key *b)
 291 {
 292 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
 293         BN_CTX *bnctx;
 294 #endif
 295
 296         if (a == NULL || b == NULL ||
 297             key_type_plain(a->type) != key_type_plain(b->type))
 298                 return 0;
 299
 300         switch (a->type) {
 301         case KEY_RSA1:
 302         case KEY_RSA_CERT_V00:
 303         case KEY_RSA_CERT:
 304         case KEY_RSA:
 305                 return a->rsa != NULL && b->rsa != NULL &&
 306                     BN_cmp(a->rsa->e, b->rsa->e) == 0 &&
 307                     BN_cmp(a->rsa->n, b->rsa->n) == 0;
 308         case KEY_DSA_CERT_V00:
 309         case KEY_DSA_CERT:
 310         case KEY_DSA:
 311                 return a->dsa != NULL && b->dsa != NULL &&
 312                     BN_cmp(a->dsa->p, b->dsa->p) == 0 &&
 313                     BN_cmp(a->dsa->q, b->dsa->q) == 0 &&
 314                     BN_cmp(a->dsa->g, b->dsa->g) == 0 &&
 315                     BN_cmp(a->dsa->pub_key, b->dsa->pub_key) == 0;
 316 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
 317         case KEY_ECDSA_CERT:
 318         case KEY_ECDSA:
 319                 if (a->ecdsa == NULL || b->ecdsa == NULL ||
 320                     EC_KEY_get0_public_key(a->ecdsa) == NULL ||
 321                     EC_KEY_get0_public_key(b->ecdsa) == NULL)
 322                         return 0;
 323                 if ((bnctx = BN_CTX_new()) == NULL)
 324                         fatal("%s: BN_CTX_new failed", __func__);
 325                 if (EC_GROUP_cmp(EC_KEY_get0_group(a->ecdsa),
 326                     EC_KEY_get0_group(b->ecdsa), bnctx) != 0 ||
 327                     EC_POINT_cmp(EC_KEY_get0_group(a->ecdsa),
 328                     EC_KEY_get0_public_key(a->ecdsa),
 329                     EC_KEY_get0_public_key(b->ecdsa), bnctx) != 0) {
 330                         BN_CTX_free(bnctx);
 331                         return 0;
 332                 }
 333                 BN_CTX_free(bnctx);
 334                 return 1;
 335 #endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
 336         case KEY_ED25519:
 337         case KEY_ED25519_CERT:
 338                 return a->ed25519_pk != NULL && b->ed25519_pk != NULL &&
 339                     memcmp(a->ed25519_pk, b->ed25519_pk, ED25519_PK_SZ) == 0;
 340         default:
 341                 fatal("key_equal: bad key type %d", a->type);
 342         }
 343         /* NOTREACHED */
 344 }
 345
 346 int
 347 key_equal(const Key *a, const Key *b)
 348 {
 349         if (a == NULL || b == NULL || a->type != b->type)
 350                 return 0;
 351         if (key_is_cert(a)) {
 352                 if (!cert_compare(a->cert, b->cert))
 353                         return 0;
 354         }
 355         return key_equal_public(a, b);
 356 }
 357
 358 u_char*
 359 key_fingerprint_raw(const Key *k, enum fp_type dgst_type,
 360     u_int *dgst_raw_length)
 361 {
 362         u_char *blob = NULL;
 363         u_char *retval = NULL;
 364         u_int len = 0;
 365         int nlen, elen, hash_alg = -1;
 366
 367         *dgst_raw_length = 0;
 368
 369         /* XXX switch to DIGEST_* directly? */
 370         switch (dgst_type) {
 371         case SSH_FP_MD5:
 372                 hash_alg = SSH_DIGEST_MD5;
 373                 break;
 374         case SSH_FP_SHA1:
 375                 hash_alg = SSH_DIGEST_SHA1;
 376                 break;
 377         case SSH_FP_SHA256:
 378                 hash_alg = SSH_DIGEST_SHA256;
 379                 break;
 380         default:
 381                 fatal("%s: bad digest type %d", __func__, dgst_type);
 382         }
 383         switch (k->type) {
 384         case KEY_RSA1:
 385                 nlen = BN_num_bytes(k->rsa->n);
 386                 elen = BN_num_bytes(k->rsa->e);
 387                 len = nlen + elen;
 388                 blob = xmalloc(len);
 389                 BN_bn2bin(k->rsa->n, blob);
 390                 BN_bn2bin(k->rsa->e, blob + nlen);
 391                 break;
 392         case KEY_DSA:
 393         case KEY_ECDSA:
 394         case KEY_RSA:
 395         case KEY_ED25519:
 396                 key_to_blob(k, &blob, &len);
 397                 break;
 398         case KEY_DSA_CERT_V00:
 399         case KEY_RSA_CERT_V00:
 400         case KEY_DSA_CERT:
 401         case KEY_ECDSA_CERT:
 402         case KEY_RSA_CERT:
 403         case KEY_ED25519_CERT:
 404                 /* We want a fingerprint of the _key_ not of the cert */
 405                 to_blob(k, &blob, &len, 1);
 406                 break;
 407         case KEY_UNSPEC:
 408                 return retval;
 409         default:
 410                 fatal("%s: bad key type %d", __func__, k->type);
 411                 break;
 412         }
 413         if (blob != NULL) {
 414                 retval = xmalloc(SSH_DIGEST_MAX_LENGTH);
 415                 if ((ssh_digest_memory(hash_alg, blob, len,
 416                     retval, SSH_DIGEST_MAX_LENGTH)) != 0)
 417                         fatal("%s: digest_memory failed", __func__);
 418                 explicit_bzero(blob, len);
 419                 free(blob);
 420                 *dgst_raw_length = ssh_digest_bytes(hash_alg);
 421         } else {
 422                 fatal("%s: blob is null", __func__);
 423         }
 424         return retval;
 425 }
 426
 427 static char *
 428 key_fingerprint_hex(u_char *dgst_raw, u_int dgst_raw_len)
 429 {
 430         char *retval;
 431         u_int i;
 432
 433         retval = xcalloc(1, dgst_raw_len * 3 + 1);
 434         for (i = 0; i < dgst_raw_len; i++) {
 435                 char hex[4];
 436                 snprintf(hex, sizeof(hex), "%02x:", dgst_raw[i]);
 437                 strlcat(retval, hex, dgst_raw_len * 3 + 1);
 438         }
 439
 440         /* Remove the trailing ':' character */
 441         retval[(dgst_raw_len * 3) - 1] = '\0';
 442         return retval;
 443 }
 444
 445 static char *
 446 key_fingerprint_bubblebabble(u_char *dgst_raw, u_int dgst_raw_len)
 447 {
 448         char vowels[] = { 'a', 'e', 'i', 'o', 'u', 'y' };
 449         char consonants[] = { 'b', 'c', 'd', 'f', 'g', 'h', 'k', 'l', 'm',
 450             'n', 'p', 'r', 's', 't', 'v', 'z', 'x' };
 451         u_int i, j = 0, rounds, seed = 1;
 452         char *retval;
 453
 454         rounds = (dgst_raw_len / 2) + 1;
 455         retval = xcalloc((rounds * 6), sizeof(char));
 456         retval[j++] = 'x';
 457         for (i = 0; i < rounds; i++) {
 458                 u_int idx0, idx1, idx2, idx3, idx4;
 459                 if ((i + 1 < rounds) || (dgst_raw_len % 2 != 0)) {
 460                         idx0 = (((((u_int)(dgst_raw[2 * i])) >> 6) & 3) +
 461                             seed) % 6;
 462                         idx1 = (((u_int)(dgst_raw[2 * i])) >> 2) & 15;
 463                         idx2 = ((((u_int)(dgst_raw[2 * i])) & 3) +
 464                             (seed / 6)) % 6;
 465                         retval[j++] = vowels[idx0];
 466                         retval[j++] = consonants[idx1];
 467                         retval[j++] = vowels[idx2];
 468                         if ((i + 1) < rounds) {
 469                                 idx3 = (((u_int)(dgst_raw[(2 * i) + 1])) >> 4) & 15;
 470                                 idx4 = (((u_int)(dgst_raw[(2 * i) + 1]))) & 15;
 471                                 retval[j++] = consonants[idx3];
 472                                 retval[j++] = '-';
 473                                 retval[j++] = consonants[idx4];
 474                                 seed = ((seed * 5) +
 475                                     ((((u_int)(dgst_raw[2 * i])) * 7) +
 476                                     ((u_int)(dgst_raw[(2 * i) + 1])))) % 36;
 477                         }
 478                 } else {
 479                         idx0 = seed % 6;
 480                         idx1 = 16;
 481                         idx2 = seed / 6;
 482                         retval[j++] = vowels[idx0];
 483                         retval[j++] = consonants[idx1];
 484                         retval[j++] = vowels[idx2];
 485                 }
 486         }
 487         retval[j++] = 'x';
 488         retval[j++] = '\0';
 489         return retval;
 490 }
 491
 492 /*
 493  * Draw an ASCII-Art representing the fingerprint so human brain can
 494  * profit from its built-in pattern recognition ability.
 495  * This technique is called "random art" and can be found in some
 496  * scientific publications like this original paper:
 497  *
 498  * "Hash Visualization: a New Technique to improve Real-World Security",
 499  * Perrig A. and Song D., 1999, International Workshop on Cryptographic
 500  * Techniques and E-Commerce (CrypTEC '99)
 501  * sparrow.ece.cmu.edu/~adrian/projects/validation/validation.pdf
 502  *
 503  * The subject came up in a talk by Dan Kaminsky, too.
 504  *
 505  * If you see the picture is different, the key is different.
 506  * If the picture looks the same, you still know nothing.
 507  *
 508  * The algorithm used here is a worm crawling over a discrete plane,
 509  * leaving a trace (augmenting the field) everywhere it goes.
 510  * Movement is taken from dgst_raw 2bit-wise.  Bumping into walls
 511  * makes the respective movement vector be ignored for this turn.
 512  * Graphs are not unambiguous, because circles in graphs can be
 513  * walked in either direction.
 514  */
 515
 516 /*
 517  * Field sizes for the random art.  Have to be odd, so the starting point
 518  * can be in the exact middle of the picture, and FLDBASE should be >=8 .
 519  * Else pictures would be too dense, and drawing the frame would
 520  * fail, too, because the key type would not fit in anymore.
 521  */
 522 #define FLDBASE         8
 523 #define FLDSIZE_Y       (FLDBASE + 1)
 524 #define FLDSIZE_X       (FLDBASE * 2 + 1)
 525 static char *
 526 key_fingerprint_randomart(u_char *dgst_raw, u_int dgst_raw_len, const Key *k)
 527 {
 528         /*
 529          * Chars to be used after each other every time the worm
 530          * intersects with itself.  Matter of taste.
 531          */
 532         char    *augmentation_string = " .o+=*BOX@%&#/^SE";
 533         char    *retval, *p;
 534         u_char   field[FLDSIZE_X][FLDSIZE_Y];
 535         u_int    i, b;
 536         int      x, y;
 537         size_t   len = strlen(augmentation_string) - 1;
 538
 539         retval = xcalloc(1, (FLDSIZE_X + 3) * (FLDSIZE_Y + 2));
 540
 541         /* initialize field */
 542         memset(field, 0, FLDSIZE_X * FLDSIZE_Y * sizeof(char));
 543         x = FLDSIZE_X / 2;
 544         y = FLDSIZE_Y / 2;
 545
 546         /* process raw key */
 547         for (i = 0; i < dgst_raw_len; i++) {
 548                 int input;
 549                 /* each byte conveys four 2-bit move commands */
 550                 input = dgst_raw[i];
 551                 for (b = 0; b < 4; b++) {
 552                         /* evaluate 2 bit, rest is shifted later */
 553                         x += (input & 0x1) ? 1 : -1;
 554                         y += (input & 0x2) ? 1 : -1;
 555
 556                         /* assure we are still in bounds */
 557                         x = MAX(x, 0);
 558                         y = MAX(y, 0);
 559                         x = MIN(x, FLDSIZE_X - 1);
 560                         y = MIN(y, FLDSIZE_Y - 1);
 561
 562                         /* augment the field */
 563                         if (field[x][y] < len - 2)
 564                                 field[x][y]++;
 565                         input = input >> 2;
 566                 }
 567         }
 568
 569         /* mark starting point and end point*/
 570         field[FLDSIZE_X / 2][FLDSIZE_Y / 2] = len - 1;
 571         field[x][y] = len;
 572
 573         /* fill in retval */
 574         snprintf(retval, FLDSIZE_X, "+--[%4s %4u]", key_type(k), key_size(k));
 575         p = strchr(retval, '\0');
 576
 577         /* output upper border */
 578         for (i = p - retval - 1; i < FLDSIZE_X; i++)
 579                 *p++ = '-';
 580         *p++ = '+';
 581         *p++ = '\n';
 582
 583         /* output content */
 584         for (y = 0; y < FLDSIZE_Y; y++) {
 585                 *p++ = '|';
 586                 for (x = 0; x < FLDSIZE_X; x++)
 587                         *p++ = augmentation_string[MIN(field[x][y], len)];
 588                 *p++ = '|';
 589                 *p++ = '\n';
 590         }
 591
 592         /* output lower border */
 593         *p++ = '+';
 594         for (i = 0; i < FLDSIZE_X; i++)
 595                 *p++ = '-';
 596         *p++ = '+';
 597
 598         return retval;
 599 }
 600
 601 char *
 602 key_fingerprint(const Key *k, enum fp_type dgst_type, enum fp_rep dgst_rep)
 603 {
 604         char *retval = NULL;
 605         u_char *dgst_raw;
 606         u_int dgst_raw_len;
 607
 608         dgst_raw = key_fingerprint_raw(k, dgst_type, &dgst_raw_len);
 609         if (!dgst_raw)
 610                 fatal("key_fingerprint: null from key_fingerprint_raw()");
 611         switch (dgst_rep) {
 612         case SSH_FP_HEX:
 613                 retval = key_fingerprint_hex(dgst_raw, dgst_raw_len);
 614                 break;
 615         case SSH_FP_BUBBLEBABBLE:
 616                 retval = key_fingerprint_bubblebabble(dgst_raw, dgst_raw_len);
 617                 break;
 618         case SSH_FP_RANDOMART:
 619                 retval = key_fingerprint_randomart(dgst_raw, dgst_raw_len, k);
 620                 break;
 621         default:
 622                 fatal("key_fingerprint: bad digest representation %d",
 623                     dgst_rep);
 624                 break;
 625         }
 626         explicit_bzero(dgst_raw, dgst_raw_len);
 627         free(dgst_raw);
 628         return retval;
 629 }
 630
 631 /*
 632  * Reads a multiple-precision integer in decimal from the buffer, and advances
 633  * the pointer.  The integer must already be initialized.  This function is
 634  * permitted to modify the buffer.  This leaves *cpp to point just beyond the
 635  * last processed (and maybe modified) character.  Note that this may modify
 636  * the buffer containing the number.
 637  */
 638 static int
 639 read_bignum(char **cpp, BIGNUM * value)
 640 {
 641         char *cp = *cpp;
 642         int old;
 643
 644         /* Skip any leading whitespace. */
 645         for (; *cp == ' ' || *cp == '\t'; cp++)
 646                 ;
 647
 648         /* Check that it begins with a decimal digit. */
 649         if (*cp < '0' || *cp > '9')
 650                 return 0;
 651
 652         /* Save starting position. */
 653         *cpp = cp;
 654
 655         /* Move forward until all decimal digits skipped. */
 656         for (; *cp >= '0' && *cp <= '9'; cp++)
 657                 ;
 658
 659         /* Save the old terminating character, and replace it by \0. */
 660         old = *cp;
 661         *cp = 0;
 662
 663         /* Parse the number. */
 664         if (BN_dec2bn(&value, *cpp) == 0)
 665                 return 0;
 666
 667         /* Restore old terminating character. */
 668         *cp = old;
 669
 670         /* Move beyond the number and return success. */
 671         *cpp = cp;
 672         return 1;
 673 }
 674
 675 static int
 676 write_bignum(FILE *f, BIGNUM *num)
 677 {
 678         char *buf = BN_bn2dec(num);
 679         if (buf == NULL) {
 680                 error("write_bignum: BN_bn2dec() failed");
 681                 return 0;
 682         }
 683         fprintf(f, " %s", buf);
 684         OPENSSL_free(buf);
 685         return 1;
 686 }
 687
 688 /* returns 1 ok, -1 error */
 689 int
 690 key_read(Key *ret, char **cpp)
 691 {
 692         Key *k;
 693         int success = -1;
 694         char *cp, *space;
 695         int len, n, type;
 696         u_int bits;
 697         u_char *blob;
 698 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
 699         int curve_nid = -1;
 700 #endif
 701
 702         cp = *cpp;
 703
 704         switch (ret->type) {
 705         case KEY_RSA1:
 706                 /* Get number of bits. */
 707                 if (*cp < '0' || *cp > '9')
 708                         return -1;      /* Bad bit count... */
 709                 for (bits = 0; *cp >= '0' && *cp <= '9'; cp++)
 710                         bits = 10 * bits + *cp - '0';
 711                 if (bits == 0)
 712                         return -1;
 713                 *cpp = cp;
 714                 /* Get public exponent, public modulus. */
 715                 if (!read_bignum(cpp, ret->rsa->e))
 716                         return -1;
 717                 if (!read_bignum(cpp, ret->rsa->n))
 718                         return -1;
 719                 /* validate the claimed number of bits */
 720                 if ((u_int)BN_num_bits(ret->rsa->n) != bits) {
 721                         verbose("key_read: claimed key size %d does not match "
 722                            "actual %d", bits, BN_num_bits(ret->rsa->n));
 723                         return -1;
 724                 }
 725                 success = 1;
 726                 break;
 727         case KEY_UNSPEC:
 728         case KEY_RSA:
 729         case KEY_DSA:
 730         case KEY_ECDSA:
 731         case KEY_ED25519:
 732         case KEY_DSA_CERT_V00:
 733         case KEY_RSA_CERT_V00:
 734         case KEY_DSA_CERT:
 735         case KEY_ECDSA_CERT:
 736         case KEY_RSA_CERT:
 737         case KEY_ED25519_CERT:
 738                 space = strchr(cp, ' ');
 739                 if (space == NULL) {
 740                         debug3("key_read: missing whitespace");
 741                         return -1;
 742                 }
 743                 *space = '\0';
 744                 type = key_type_from_name(cp);
 745 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
 746                 if (key_type_plain(type) == KEY_ECDSA &&
 747                     (curve_nid = key_ecdsa_nid_from_name(cp)) == -1) {
 748                         debug("key_read: invalid curve");
 749                         return -1;
 750                 }
 751 #endif
 752                 *space = ' ';
 753                 if (type == KEY_UNSPEC) {
 754                         debug3("key_read: missing keytype");
 755                         return -1;
 756                 }
 757                 cp = space+1;
 758                 if (*cp == '\0') {
 759                         debug3("key_read: short string");
 760                         return -1;
 761                 }
 762                 if (ret->type == KEY_UNSPEC) {
 763                         ret->type = type;
 764                 } else if (ret->type != type) {
 765                         /* is a key, but different type */
 766                         debug3("key_read: type mismatch");
 767                         return -1;
 768                 }
 769                 len = 2*strlen(cp);
 770                 blob = xmalloc(len);
 771                 n = uudecode(cp, blob, len);
 772                 if (n < 0) {
 773                         error("key_read: uudecode %s failed", cp);
 774                         free(blob);
 775                         return -1;
 776                 }
 777                 k = key_from_blob(blob, (u_int)n);
 778                 free(blob);
 779                 if (k == NULL) {
 780                         error("key_read: key_from_blob %s failed", cp);
 781                         return -1;
 782                 }
 783                 if (k->type != type) {
 784                         error("key_read: type mismatch: encoding error");
 785                         key_free(k);
 786                         return -1;
 787                 }
 788 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
 789                 if (key_type_plain(type) == KEY_ECDSA &&
 790                     curve_nid != k->ecdsa_nid) {
 791                         error("key_read: type mismatch: EC curve mismatch");
 792                         key_free(k);
 793                         return -1;
 794                 }
 795 #endif
 796 /*XXXX*/
 797                 if (key_is_cert(ret)) {
 798                         if (!key_is_cert(k)) {
 799                                 error("key_read: loaded key is not a cert");
 800                                 key_free(k);
 801                                 return -1;
 802                         }
 803                         if (ret->cert != NULL)
 804                                 cert_free(ret->cert);
 805                         ret->cert = k->cert;
 806                         k->cert = NULL;
 807                 }
 808                 if (key_type_plain(ret->type) == KEY_RSA) {
 809                         if (ret->rsa != NULL)
 810                                 RSA_free(ret->rsa);
 811                         ret->rsa = k->rsa;
 812                         k->rsa = NULL;
 813 #ifdef DEBUG_PK
 814                         RSA_print_fp(stderr, ret->rsa, 8);
 815 #endif
 816                 }
 817                 if (key_type_plain(ret->type) == KEY_DSA) {
 818                         if (ret->dsa != NULL)
 819                                 DSA_free(ret->dsa);
 820                         ret->dsa = k->dsa;
 821                         k->dsa = NULL;
 822 #ifdef DEBUG_PK
 823                         DSA_print_fp(stderr, ret->dsa, 8);
 824 #endif
 825                 }
 826 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
 827                 if (key_type_plain(ret->type) == KEY_ECDSA) {
 828                         if (ret->ecdsa != NULL)
 829                                 EC_KEY_free(ret->ecdsa);
 830                         ret->ecdsa = k->ecdsa;
 831                         ret->ecdsa_nid = k->ecdsa_nid;
 832                         k->ecdsa = NULL;
 833                         k->ecdsa_nid = -1;
 834 #ifdef DEBUG_PK
 835                         key_dump_ec_key(ret->ecdsa);
 836 #endif
 837                 }
 838 #endif
 839                 if (key_type_plain(ret->type) == KEY_ED25519) {
 840                         free(ret->ed25519_pk);
 841                         ret->ed25519_pk = k->ed25519_pk;
 842                         k->ed25519_pk = NULL;
 843 #ifdef DEBUG_PK
 844                         /* XXX */
 845 #endif
 846                 }
 847                 success = 1;
 848 /*XXXX*/
 849                 key_free(k);
 850                 if (success != 1)
 851                         break;
 852                 /* advance cp: skip whitespace and data */
 853                 while (*cp == ' ' || *cp == '\t')
 854                         cp++;
 855                 while (*cp != '\0' && *cp != ' ' && *cp != '\t')
 856                         cp++;
 857                 *cpp = cp;
 858                 break;
 859         default:
 860                 fatal("key_read: bad key type: %d", ret->type);
 861                 break;
 862         }
 863         return success;
 864 }
 865
 866 int
 867 key_write(const Key *key, FILE *f)
 868 {
 869         int n, success = 0;
 870         u_int len, bits = 0;
 871         u_char *blob;
 872         char *uu;
 873
 874         if (key_is_cert(key)) {
 875                 if (key->cert == NULL) {
 876                         error("%s: no cert data", __func__);
 877                         return 0;
 878                 }
 879                 if (buffer_len(&key->cert->certblob) == 0) {
 880                         error("%s: no signed certificate blob", __func__);
 881                         return 0;
 882                 }
 883         }
 884
 885         switch (key->type) {
 886         case KEY_RSA1:
 887                 if (key->rsa == NULL)
 888                         return 0;
 889                 /* size of modulus 'n' */
 890                 bits = BN_num_bits(key->rsa->n);
 891                 fprintf(f, "%u", bits);
 892                 if (write_bignum(f, key->rsa->e) &&
 893                     write_bignum(f, key->rsa->n))
 894                         return 1;
 895                 error("key_write: failed for RSA key");
 896                 return 0;
 897         case KEY_DSA:
 898         case KEY_DSA_CERT_V00:
 899         case KEY_DSA_CERT:
 900                 if (key->dsa == NULL)
 901                         return 0;
 902                 break;
 903 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
 904         case KEY_ECDSA:
 905         case KEY_ECDSA_CERT:
 906                 if (key->ecdsa == NULL)
 907                         return 0;
 908                 break;
 909 #endif
 910         case KEY_ED25519:
 911         case KEY_ED25519_CERT:
 912                 if (key->ed25519_pk == NULL)
 913                         return 0;
 914                 break;
 915         case KEY_RSA:
 916         case KEY_RSA_CERT_V00:
 917         case KEY_RSA_CERT:
 918                 if (key->rsa == NULL)
 919                         return 0;
 920                 break;
 921         default:
 922                 return 0;
 923         }
 924
 925         key_to_blob(key, &blob, &len);
 926         uu = xmalloc(2*len);
 927         n = uuencode(blob, len, uu, 2*len);
 928         if (n > 0) {
 929                 fprintf(f, "%s %s", key_ssh_name(key), uu);
 930                 success = 1;
 931         }
 932         free(blob);
 933         free(uu);
 934
 935         return success;
 936 }
 937
 938 const char *
 939 key_cert_type(const Key *k)
 940 {
 941         switch (k->cert->type) {
 942         case SSH2_CERT_TYPE_USER:
 943                 return "user";
 944         case SSH2_CERT_TYPE_HOST:
 945                 return "host";
 946         default:
 947                 return "unknown";
 948         }
 949 }
 950
 951 struct keytype {
 952         char *name;
 953         char *shortname;
 954         int type;
 955         int nid;
 956         int cert;
 957 };
 958 static const struct keytype keytypes[] = {
 959         { NULL, "RSA1", KEY_RSA1, 0, 0 },
 960         { "ssh-rsa", "RSA", KEY_RSA, 0, 0 },
 961         { "ssh-dss", "DSA", KEY_DSA, 0, 0 },
 962         { "ssh-ed25519", "ED25519", KEY_ED25519, 0, 0 },
 963 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
 964         { "ecdsa-sha2-nistp256", "ECDSA", KEY_ECDSA, NID_X9_62_prime256v1, 0 },
 965         { "ecdsa-sha2-nistp384", "ECDSA", KEY_ECDSA, NID_secp384r1, 0 },
 966 # ifdef OPENSSL_HAS_NISTP521
 967         { "ecdsa-sha2-nistp521", "ECDSA", KEY_ECDSA, NID_secp521r1, 0 },
 968 # endif
 969 #endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
 970         { "ssh-rsa-cert-v01@openssh.com", "RSA-CERT", KEY_RSA_CERT, 0, 1 },
 971         { "ssh-dss-cert-v01@openssh.com", "DSA-CERT", KEY_DSA_CERT, 0, 1 },
 972 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
 973         { "ecdsa-sha2-nistp256-cert-v01@openssh.com", "ECDSA-CERT",
 974             KEY_ECDSA_CERT, NID_X9_62_prime256v1, 1 },
 975         { "ecdsa-sha2-nistp384-cert-v01@openssh.com", "ECDSA-CERT",
 976             KEY_ECDSA_CERT, NID_secp384r1, 1 },
 977 # ifdef OPENSSL_HAS_NISTP521
 978         { "ecdsa-sha2-nistp521-cert-v01@openssh.com", "ECDSA-CERT",
 979             KEY_ECDSA_CERT, NID_secp521r1, 1 },
 980 # endif
 981 #endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
 982         { "ssh-rsa-cert-v00@openssh.com", "RSA-CERT-V00",
 983             KEY_RSA_CERT_V00, 0, 1 },
 984         { "ssh-dss-cert-v00@openssh.com", "DSA-CERT-V00",
 985             KEY_DSA_CERT_V00, 0, 1 },
 986         { "ssh-ed25519-cert-v01@openssh.com", "ED25519-CERT",
 987             KEY_ED25519_CERT, 0, 1 },
 988         { NULL, NULL, -1, -1, 0 }
 989 };
 990
 991 const char *
 992 key_type(const Key *k)
 993 {
 994         const struct keytype *kt;
 995
 996         for (kt = keytypes; kt->type != -1; kt++) {
 997                 if (kt->type == k->type)
 998                         return kt->shortname;
 999         }
1000         return "unknown";
1001 }
1002
1003 static const char *
1004 key_ssh_name_from_type_nid(int type, int nid)
1005 {
1006         const struct keytype *kt;
1007
1008         for (kt = keytypes; kt->type != -1; kt++) {
1009                 if (kt->type == type && (kt->nid == 0 || kt->nid == nid))
1010                         return kt->name;
1011         }
1012         return "ssh-unknown";
1013 }
1014
1015 const char *
1016 key_ssh_name(const Key *k)
1017 {
1018         return key_ssh_name_from_type_nid(k->type, k->ecdsa_nid);
1019 }
1020
1021 const char *
1022 key_ssh_name_plain(const Key *k)
1023 {
1024         return key_ssh_name_from_type_nid(key_type_plain(k->type),
1025             k->ecdsa_nid);
1026 }
1027
1028 int
1029 key_type_from_name(char *name)
1030 {
1031         const struct keytype *kt;
1032
1033         for (kt = keytypes; kt->type != -1; kt++) {
1034                 /* Only allow shortname matches for plain key types */
1035                 if ((kt->name != NULL && strcmp(name, kt->name) == 0) ||
1036                     (!kt->cert && strcasecmp(kt->shortname, name) == 0))
1037                         return kt->type;
1038         }
1039         debug2("key_type_from_name: unknown key type '%s'", name);
1040         return KEY_UNSPEC;
1041 }
1042
1043 int
1044 key_ecdsa_nid_from_name(const char *name)
1045 {
1046         const struct keytype *kt;
1047
1048         for (kt = keytypes; kt->type != -1; kt++) {
1049                 if (kt->type != KEY_ECDSA && kt->type != KEY_ECDSA_CERT)
1050                         continue;
1051                 if (kt->name != NULL && strcmp(name, kt->name) == 0)
1052                         return kt->nid;
1053         }
1054         debug2("%s: unknown/non-ECDSA key type '%s'", __func__, name);
1055         return -1;
1056 }
1057
1058 char *
1059 key_alg_list(int certs_only, int plain_only)
1060 {
1061         char *ret = NULL;
1062         size_t nlen, rlen = 0;
1063         const struct keytype *kt;
1064
1065         for (kt = keytypes; kt->type != -1; kt++) {
1066                 if (kt->name == NULL)
1067                         continue;
1068                 if ((certs_only && !kt->cert) || (plain_only && kt->cert))
1069                         continue;
1070                 if (ret != NULL)
1071                         ret[rlen++] = '\n';
1072                 nlen = strlen(kt->name);
1073                 ret = xrealloc(ret, 1, rlen + nlen + 2);
1074                 memcpy(ret + rlen, kt->name, nlen + 1);
1075                 rlen += nlen;
1076         }
1077         return ret;
1078 }
1079
1080 int
1081 key_type_is_cert(int type)
1082 {
1083         const struct keytype *kt;
1084
1085         for (kt = keytypes; kt->type != -1; kt++) {
1086                 if (kt->type == type)
1087                         return kt->cert;
1088         }
1089         return 0;
1090 }
1091
1092 static int
1093 key_type_is_valid_ca(int type)
1094 {
1095         switch (type) {
1096         case KEY_RSA:
1097         case KEY_DSA:
1098         case KEY_ECDSA:
1099         case KEY_ED25519:
1100                 return 1;
1101         default:
1102                 return 0;
1103         }
1104 }
1105
1106 u_int
1107 key_size(const Key *k)
1108 {
1109         switch (k->type) {
1110         case KEY_RSA1:
1111         case KEY_RSA:
1112         case KEY_RSA_CERT_V00:
1113         case KEY_RSA_CERT:
1114                 return BN_num_bits(k->rsa->n);
1115         case KEY_DSA:
1116         case KEY_DSA_CERT_V00:
1117         case KEY_DSA_CERT:
1118                 return BN_num_bits(k->dsa->p);
1119         case KEY_ED25519:
1120                 return 256;     /* XXX */
1121 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1122         case KEY_ECDSA:
1123         case KEY_ECDSA_CERT:
1124                 return key_curve_nid_to_bits(k->ecdsa_nid);
1125 #endif
1126         }
1127         return 0;
1128 }
1129
1130 static RSA *
1131 rsa_generate_private_key(u_int bits)
1132 {
1133         RSA *private = RSA_new();
1134         BIGNUM *f4 = BN_new();
1135
1136         if (private == NULL)
1137                 fatal("%s: RSA_new failed", __func__);
1138         if (f4 == NULL)
1139                 fatal("%s: BN_new failed", __func__);
1140         if (!BN_set_word(f4, RSA_F4))
1141                 fatal("%s: BN_new failed", __func__);
1142         if (!RSA_generate_key_ex(private, bits, f4, NULL))
1143                 fatal("%s: key generation failed.", __func__);
1144         BN_free(f4);
1145         return private;
1146 }
1147
1148 static DSA*
1149 dsa_generate_private_key(u_int bits)
1150 {
1151         DSA *private = DSA_new();
1152
1153         if (private == NULL)
1154                 fatal("%s: DSA_new failed", __func__);
1155         if (!DSA_generate_parameters_ex(private, bits, NULL, 0, NULL,
1156             NULL, NULL))
1157                 fatal("%s: DSA_generate_parameters failed", __func__);
1158         if (!DSA_generate_key(private))
1159                 fatal("%s: DSA_generate_key failed.", __func__);
1160         return private;
1161 }
1162
1163 int
1164 key_ecdsa_bits_to_nid(int bits)
1165 {
1166         switch (bits) {
1167 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1168         case 256:
1169                 return NID_X9_62_prime256v1;
1170         case 384:
1171                 return NID_secp384r1;
1172 # ifdef OPENSSL_HAS_NISTP521
1173         case 521:
1174                 return NID_secp521r1;
1175 # endif
1176 #endif
1177         default:
1178                 return -1;
1179         }
1180 }
1181
1182 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1183 int
1184 key_ecdsa_key_to_nid(EC_KEY *k)
1185 {
1186         EC_GROUP *eg;
1187         int nids[] = {
1188                 NID_X9_62_prime256v1,
1189                 NID_secp384r1,
1190 # ifdef OPENSSL_HAS_NISTP521
1191                 NID_secp521r1,
1192 # endif
1193                 -1
1194         };
1195         int nid;
1196         u_int i;
1197         BN_CTX *bnctx;
1198         const EC_GROUP *g = EC_KEY_get0_group(k);
1199
1200         /*
1201          * The group may be stored in a ASN.1 encoded private key in one of two
1202          * ways: as a "named group", which is reconstituted by ASN.1 object ID
1203          * or explicit group parameters encoded into the key blob. Only the
1204          * "named group" case sets the group NID for us, but we can figure
1205          * it out for the other case by comparing against all the groups that
1206          * are supported.
1207          */
1208         if ((nid = EC_GROUP_get_curve_name(g)) > 0)
1209                 return nid;
1210         if ((bnctx = BN_CTX_new()) == NULL)
1211                 fatal("%s: BN_CTX_new() failed", __func__);
1212         for (i = 0; nids[i] != -1; i++) {
1213                 if ((eg = EC_GROUP_new_by_curve_name(nids[i])) == NULL)
1214                         fatal("%s: EC_GROUP_new_by_curve_name failed",
1215                             __func__);
1216                 if (EC_GROUP_cmp(g, eg, bnctx) == 0)
1217                         break;
1218                 EC_GROUP_free(eg);
1219         }
1220         BN_CTX_free(bnctx);
1221         debug3("%s: nid = %d", __func__, nids[i]);
1222         if (nids[i] != -1) {
1223                 /* Use the group with the NID attached */
1224                 EC_GROUP_set_asn1_flag(eg, OPENSSL_EC_NAMED_CURVE);
1225                 if (EC_KEY_set_group(k, eg) != 1)
1226                         fatal("%s: EC_KEY_set_group", __func__);
1227         }
1228         return nids[i];
1229 }
1230
1231 static EC_KEY*
1232 ecdsa_generate_private_key(u_int bits, int *nid)
1233 {
1234         EC_KEY *private;
1235
1236         if ((*nid = key_ecdsa_bits_to_nid(bits)) == -1)
1237                 fatal("%s: invalid key length", __func__);
1238         if ((private = EC_KEY_new_by_curve_name(*nid)) == NULL)
1239                 fatal("%s: EC_KEY_new_by_curve_name failed", __func__);
1240         if (EC_KEY_generate_key(private) != 1)
1241                 fatal("%s: EC_KEY_generate_key failed", __func__);
1242         EC_KEY_set_asn1_flag(private, OPENSSL_EC_NAMED_CURVE);
1243         return private;
1244 }
1245 #endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
1246
1247 Key *
1248 key_generate(int type, u_int bits)
1249 {
1250         Key *k = key_new(KEY_UNSPEC);
1251         switch (type) {
1252         case KEY_DSA:
1253                 k->dsa = dsa_generate_private_key(bits);
1254                 break;
1255 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1256         case KEY_ECDSA:
1257                 k->ecdsa = ecdsa_generate_private_key(bits, &k->ecdsa_nid);
1258                 break;
1259 #endif
1260         case KEY_RSA:
1261         case KEY_RSA1:
1262                 k->rsa = rsa_generate_private_key(bits);
1263                 break;
1264         case KEY_ED25519:
1265                 k->ed25519_pk = xmalloc(ED25519_PK_SZ);
1266                 k->ed25519_sk = xmalloc(ED25519_SK_SZ);
1267                 crypto_sign_ed25519_keypair(k->ed25519_pk, k->ed25519_sk);
1268                 break;
1269         case KEY_RSA_CERT_V00:
1270         case KEY_DSA_CERT_V00:
1271         case KEY_RSA_CERT:
1272         case KEY_DSA_CERT:
1273                 fatal("key_generate: cert keys cannot be generated directly");
1274         default:
1275                 fatal("key_generate: unknown type %d", type);
1276         }
1277         k->type = type;
1278         return k;
1279 }
1280
1281 void
1282 key_cert_copy(const Key *from_key, struct Key *to_key)
1283 {
1284         u_int i;
1285         const struct KeyCert *from;
1286         struct KeyCert *to;
1287
1288         if (to_key->cert != NULL) {
1289                 cert_free(to_key->cert);
1290                 to_key->cert = NULL;
1291         }
1292
1293         if ((from = from_key->cert) == NULL)
1294                 return;
1295
1296         to = to_key->cert = cert_new();
1297
1298         buffer_append(&to->certblob, buffer_ptr(&from->certblob),
1299             buffer_len(&from->certblob));
1300
1301         buffer_append(&to->critical,
1302             buffer_ptr(&from->critical), buffer_len(&from->critical));
1303         buffer_append(&to->extensions,
1304             buffer_ptr(&from->extensions), buffer_len(&from->extensions));
1305
1306         to->serial = from->serial;
1307         to->type = from->type;
1308         to->key_id = from->key_id == NULL ? NULL : xstrdup(from->key_id);
1309         to->valid_after = from->valid_after;
1310         to->valid_before = from->valid_before;
1311         to->signature_key = from->signature_key == NULL ?
1312             NULL : key_from_private(from->signature_key);
1313
1314         to->nprincipals = from->nprincipals;
1315         if (to->nprincipals > CERT_MAX_PRINCIPALS)
1316                 fatal("%s: nprincipals (%u) > CERT_MAX_PRINCIPALS (%u)",
1317                     __func__, to->nprincipals, CERT_MAX_PRINCIPALS);
1318         if (to->nprincipals > 0) {
1319                 to->principals = xcalloc(from->nprincipals,
1320                     sizeof(*to->principals));
1321                 for (i = 0; i < to->nprincipals; i++)
1322                         to->principals[i] = xstrdup(from->principals[i]);
1323         }
1324 }
1325
1326 Key *
1327 key_from_private(const Key *k)
1328 {
1329         Key *n = NULL;
1330         switch (k->type) {
1331         case KEY_DSA:
1332         case KEY_DSA_CERT_V00:
1333         case KEY_DSA_CERT:
1334                 n = key_new(k->type);
1335                 if ((BN_copy(n->dsa->p, k->dsa->p) == NULL) ||
1336                     (BN_copy(n->dsa->q, k->dsa->q) == NULL) ||
1337                     (BN_copy(n->dsa->g, k->dsa->g) == NULL) ||
1338                     (BN_copy(n->dsa->pub_key, k->dsa->pub_key) == NULL))
1339                         fatal("key_from_private: BN_copy failed");
1340                 break;
1341 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1342         case KEY_ECDSA:
1343         case KEY_ECDSA_CERT:
1344                 n = key_new(k->type);
1345                 n->ecdsa_nid = k->ecdsa_nid;
1346                 if ((n->ecdsa = EC_KEY_new_by_curve_name(k->ecdsa_nid)) == NULL)
1347                         fatal("%s: EC_KEY_new_by_curve_name failed", __func__);
1348                 if (EC_KEY_set_public_key(n->ecdsa,
1349                     EC_KEY_get0_public_key(k->ecdsa)) != 1)
1350                         fatal("%s: EC_KEY_set_public_key failed", __func__);
1351                 break;
1352 #endif
1353         case KEY_RSA:
1354         case KEY_RSA1:
1355         case KEY_RSA_CERT_V00:
1356         case KEY_RSA_CERT:
1357                 n = key_new(k->type);
1358                 if ((BN_copy(n->rsa->n, k->rsa->n) == NULL) ||
1359                     (BN_copy(n->rsa->e, k->rsa->e) == NULL))
1360                         fatal("key_from_private: BN_copy failed");
1361                 break;
1362         case KEY_ED25519:
1363         case KEY_ED25519_CERT:
1364                 n = key_new(k->type);
1365                 if (k->ed25519_pk != NULL) {
1366                         n->ed25519_pk = xmalloc(ED25519_PK_SZ);
1367                         memcpy(n->ed25519_pk, k->ed25519_pk, ED25519_PK_SZ);
1368                 }
1369                 break;
1370         default:
1371                 fatal("key_from_private: unknown type %d", k->type);
1372                 break;
1373         }
1374         if (key_is_cert(k))
1375                 key_cert_copy(k, n);
1376         return n;
1377 }
1378
1379 int
1380 key_names_valid2(const char *names)
1381 {
1382         char *s, *cp, *p;
1383
1384         if (names == NULL || strcmp(names, "") == 0)
1385                 return 0;
1386         s = cp = xstrdup(names);
1387         for ((p = strsep(&cp, ",")); p && *p != '\0';
1388             (p = strsep(&cp, ","))) {
1389                 switch (key_type_from_name(p)) {
1390                 case KEY_RSA1:
1391                 case KEY_UNSPEC:
1392                         free(s);
1393                         return 0;
1394                 }
1395         }
1396         debug3("key names ok: [%s]", names);
1397         free(s);
1398         return 1;
1399 }
1400
1401 static int
1402 cert_parse(Buffer *b, Key *key, const u_char *blob, u_int blen)
1403 {
1404         u_char *principals, *critical, *exts, *sig_key, *sig;
1405         u_int signed_len, plen, clen, sklen, slen, kidlen, elen;
1406         Buffer tmp;
1407         char *principal;
1408         int ret = -1;
1409         int v00 = key->type == KEY_DSA_CERT_V00 ||
1410             key->type == KEY_RSA_CERT_V00;
1411
1412         buffer_init(&tmp);
1413
1414         /* Copy the entire key blob for verification and later serialisation */
1415         buffer_append(&key->cert->certblob, blob, blen);
1416
1417         elen = 0; /* Not touched for v00 certs */
1418         principals = exts = critical = sig_key = sig = NULL;
1419         if ((!v00 && buffer_get_int64_ret(&key->cert->serial, b) != 0) ||
1420             buffer_get_int_ret(&key->cert->type, b) != 0 ||
1421             (key->cert->key_id = buffer_get_cstring_ret(b, &kidlen)) == NULL ||
1422             (principals = buffer_get_string_ret(b, &plen)) == NULL ||
1423             buffer_get_int64_ret(&key->cert->valid_after, b) != 0 ||
1424             buffer_get_int64_ret(&key->cert->valid_before, b) != 0 ||
1425             (critical = buffer_get_string_ret(b, &clen)) == NULL ||
1426             (!v00 && (exts = buffer_get_string_ret(b, &elen)) == NULL) ||
1427             (v00 && buffer_get_string_ptr_ret(b, NULL) == NULL) || /* nonce */
1428             buffer_get_string_ptr_ret(b, NULL) == NULL || /* reserved */
1429             (sig_key = buffer_get_string_ret(b, &sklen)) == NULL) {
1430                 error("%s: parse error", __func__);
1431                 goto out;
1432         }
1433
1434         /* Signature is left in the buffer so we can calculate this length */
1435         signed_len = buffer_len(&key->cert->certblob) - buffer_len(b);
1436
1437         if ((sig = buffer_get_string_ret(b, &slen)) == NULL) {
1438                 error("%s: parse error", __func__);
1439                 goto out;
1440         }
1441
1442         if (key->cert->type != SSH2_CERT_TYPE_USER &&
1443             key->cert->type != SSH2_CERT_TYPE_HOST) {
1444                 error("Unknown certificate type %u", key->cert->type);
1445                 goto out;
1446         }
1447
1448         buffer_append(&tmp, principals, plen);
1449         while (buffer_len(&tmp) > 0) {
1450                 if (key->cert->nprincipals >= CERT_MAX_PRINCIPALS) {
1451                         error("%s: Too many principals", __func__);
1452                         goto out;
1453                 }
1454                 if ((principal = buffer_get_cstring_ret(&tmp, &plen)) == NULL) {
1455                         error("%s: Principals data invalid", __func__);
1456                         goto out;
1457                 }
1458                 key->cert->principals = xrealloc(key->cert->principals,
1459                     key->cert->nprincipals + 1, sizeof(*key->cert->principals));
1460                 key->cert->principals[key->cert->nprincipals++] = principal;
1461         }
1462
1463         buffer_clear(&tmp);
1464
1465         buffer_append(&key->cert->critical, critical, clen);
1466         buffer_append(&tmp, critical, clen);
1467         /* validate structure */
1468         while (buffer_len(&tmp) != 0) {
1469                 if (buffer_get_string_ptr_ret(&tmp, NULL) == NULL ||
1470                     buffer_get_string_ptr_ret(&tmp, NULL) == NULL) {
1471                         error("%s: critical option data invalid", __func__);
1472                         goto out;
1473                 }
1474         }
1475         buffer_clear(&tmp);
1476
1477         buffer_append(&key->cert->extensions, exts, elen);
1478         buffer_append(&tmp, exts, elen);
1479         /* validate structure */
1480         while (buffer_len(&tmp) != 0) {
1481                 if (buffer_get_string_ptr_ret(&tmp, NULL) == NULL ||
1482                     buffer_get_string_ptr_ret(&tmp, NULL) == NULL) {
1483                         error("%s: extension data invalid", __func__);
1484                         goto out;
1485                 }
1486         }
1487         buffer_clear(&tmp);
1488
1489         if ((key->cert->signature_key = key_from_blob2(sig_key, sklen, 0))
1490             == NULL) {
1491                 error("%s: Signature key invalid", __func__);
1492                 goto out;
1493         }
1494         if (!key_type_is_valid_ca(key->cert->signature_key->type)) {
1495                 error("%s: Invalid signature key type %s (%d)", __func__,
1496                     key_type(key->cert->signature_key),
1497                     key->cert->signature_key->type);
1498                 goto out;
1499         }
1500
1501         switch (key_verify(key->cert->signature_key, sig, slen,
1502             buffer_ptr(&key->cert->certblob), signed_len)) {
1503         case 1:
1504                 ret = 0;
1505                 break; /* Good signature */
1506         case 0:
1507                 error("%s: Invalid signature on certificate", __func__);
1508                 goto out;
1509         case -1:
1510                 error("%s: Certificate signature verification failed",
1511                     __func__);
1512                 goto out;
1513         }
1514
1515  out:
1516         buffer_free(&tmp);
1517         free(principals);
1518         free(critical);
1519         free(exts);
1520         free(sig_key);
1521         free(sig);
1522         return ret;
1523 }
1524
1525 static Key *
1526 key_from_blob2(const u_char *blob, u_int blen, int allow_cert)
1527 {
1528         Buffer b;
1529         int rlen, type;
1530         u_int len;
1531         char *ktype = NULL, *curve = NULL;
1532         u_char *pk = NULL;
1533         Key *key = NULL;
1534 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1535         EC_POINT *q = NULL;
1536         int nid = -1;
1537 #endif
1538
1539 #ifdef DEBUG_PK
1540         dump_base64(stderr, blob, blen);
1541 #endif
1542         buffer_init(&b);
1543         buffer_append(&b, blob, blen);
1544         if ((ktype = buffer_get_cstring_ret(&b, NULL)) == NULL) {
1545                 error("key_from_blob: can't read key type");
1546                 goto out;
1547         }
1548
1549         type = key_type_from_name(ktype);
1550 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1551         if (key_type_plain(type) == KEY_ECDSA)
1552                 nid = key_ecdsa_nid_from_name(ktype);
1553 #endif
1554         if (!allow_cert && key_type_is_cert(type)) {
1555                 error("key_from_blob: certificate not allowed in this context");
1556                 goto out;
1557         }
1558         switch (type) {
1559         case KEY_RSA_CERT:
1560                 (void)buffer_get_string_ptr_ret(&b, NULL); /* Skip nonce */
1561                 /* FALLTHROUGH */
1562         case KEY_RSA:
1563         case KEY_RSA_CERT_V00:
1564                 key = key_new(type);
1565                 if (buffer_get_bignum2_ret(&b, key->rsa->e) == -1 ||
1566                     buffer_get_bignum2_ret(&b, key->rsa->n) == -1) {
1567                         error("key_from_blob: can't read rsa key");
1568  badkey:
1569                         key_free(key);
1570                         key = NULL;
1571                         goto out;
1572                 }
1573 #ifdef DEBUG_PK
1574                 RSA_print_fp(stderr, key->rsa, 8);
1575 #endif
1576                 break;
1577         case KEY_DSA_CERT:
1578                 (void)buffer_get_string_ptr_ret(&b, NULL); /* Skip nonce */
1579                 /* FALLTHROUGH */
1580         case KEY_DSA:
1581         case KEY_DSA_CERT_V00:
1582                 key = key_new(type);
1583                 if (buffer_get_bignum2_ret(&b, key->dsa->p) == -1 ||
1584                     buffer_get_bignum2_ret(&b, key->dsa->q) == -1 ||
1585                     buffer_get_bignum2_ret(&b, key->dsa->g) == -1 ||
1586                     buffer_get_bignum2_ret(&b, key->dsa->pub_key) == -1) {
1587                         error("key_from_blob: can't read dsa key");
1588                         goto badkey;
1589                 }
1590 #ifdef DEBUG_PK
1591                 DSA_print_fp(stderr, key->dsa, 8);
1592 #endif
1593                 break;
1594 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1595         case KEY_ECDSA_CERT:
1596                 (void)buffer_get_string_ptr_ret(&b, NULL); /* Skip nonce */
1597                 /* FALLTHROUGH */
1598         case KEY_ECDSA:
1599                 key = key_new(type);
1600                 key->ecdsa_nid = nid;
1601                 if ((curve = buffer_get_string_ret(&b, NULL)) == NULL) {
1602                         error("key_from_blob: can't read ecdsa curve");
1603                         goto badkey;
1604                 }
1605                 if (key->ecdsa_nid != key_curve_name_to_nid(curve)) {
1606                         error("key_from_blob: ecdsa curve doesn't match type");
1607                         goto badkey;
1608                 }
1609                 if (key->ecdsa != NULL)
1610                         EC_KEY_free(key->ecdsa);
1611                 if ((key->ecdsa = EC_KEY_new_by_curve_name(key->ecdsa_nid))
1612                     == NULL)
1613                         fatal("key_from_blob: EC_KEY_new_by_curve_name failed");
1614                 if ((q = EC_POINT_new(EC_KEY_get0_group(key->ecdsa))) == NULL)
1615                         fatal("key_from_blob: EC_POINT_new failed");
1616                 if (buffer_get_ecpoint_ret(&b, EC_KEY_get0_group(key->ecdsa),
1617                     q) == -1) {
1618                         error("key_from_blob: can't read ecdsa key point");
1619                         goto badkey;
1620                 }
1621                 if (key_ec_validate_public(EC_KEY_get0_group(key->ecdsa),
1622                     q) != 0)
1623                         goto badkey;
1624                 if (EC_KEY_set_public_key(key->ecdsa, q) != 1)
1625                         fatal("key_from_blob: EC_KEY_set_public_key failed");
1626 #ifdef DEBUG_PK
1627                 key_dump_ec_point(EC_KEY_get0_group(key->ecdsa), q);
1628 #endif
1629                 break;
1630 #endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
1631         case KEY_ED25519_CERT:
1632                 (void)buffer_get_string_ptr_ret(&b, NULL); /* Skip nonce */
1633                 /* FALLTHROUGH */
1634         case KEY_ED25519:
1635                 if ((pk = buffer_get_string_ret(&b, &len)) == NULL) {
1636                         error("key_from_blob: can't read ed25519 key");
1637                         goto badkey;
1638                 }
1639                 if (len != ED25519_PK_SZ) {
1640                         error("key_from_blob: ed25519 len %d != %d",
1641                             len, ED25519_PK_SZ);
1642                         goto badkey;
1643                 }
1644                 key = key_new(type);
1645                 key->ed25519_pk = pk;
1646                 pk = NULL;
1647                 break;
1648         case KEY_UNSPEC:
1649                 key = key_new(type);
1650                 break;
1651         default:
1652                 error("key_from_blob: cannot handle type %s", ktype);
1653                 goto out;
1654         }
1655         if (key_is_cert(key) && cert_parse(&b, key, blob, blen) == -1) {
1656                 error("key_from_blob: can't parse cert data");
1657                 goto badkey;
1658         }
1659         rlen = buffer_len(&b);
1660         if (key != NULL && rlen != 0)
1661                 error("key_from_blob: remaining bytes in key blob %d", rlen);
1662  out:
1663         free(ktype);
1664         free(curve);
1665         free(pk);
1666 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1667         if (q != NULL)
1668                 EC_POINT_free(q);
1669 #endif
1670         buffer_free(&b);
1671         return key;
1672 }
1673
1674 Key *
1675 key_from_blob(const u_char *blob, u_int blen)
1676 {
1677         return key_from_blob2(blob, blen, 1);
1678 }
1679
1680 static int
1681 to_blob(const Key *key, u_char **blobp, u_int *lenp, int force_plain)
1682 {
1683         Buffer b;
1684         int len, type;
1685
1686         if (blobp != NULL)
1687                 *blobp = NULL;
1688         if (lenp != NULL)
1689                 *lenp = 0;
1690         if (key == NULL) {
1691                 error("key_to_blob: key == NULL");
1692                 return 0;
1693         }
1694         buffer_init(&b);
1695         type = force_plain ? key_type_plain(key->type) : key->type;
1696         switch (type) {
1697         case KEY_DSA_CERT_V00:
1698         case KEY_RSA_CERT_V00:
1699         case KEY_DSA_CERT:
1700         case KEY_ECDSA_CERT:
1701         case KEY_RSA_CERT:
1702         case KEY_ED25519_CERT:
1703                 /* Use the existing blob */
1704                 buffer_append(&b, buffer_ptr(&key->cert->certblob),
1705                     buffer_len(&key->cert->certblob));
1706                 break;
1707         case KEY_DSA:
1708                 buffer_put_cstring(&b,
1709                     key_ssh_name_from_type_nid(type, key->ecdsa_nid));
1710                 buffer_put_bignum2(&b, key->dsa->p);
1711                 buffer_put_bignum2(&b, key->dsa->q);
1712                 buffer_put_bignum2(&b, key->dsa->g);
1713                 buffer_put_bignum2(&b, key->dsa->pub_key);
1714                 break;
1715 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1716         case KEY_ECDSA:
1717                 buffer_put_cstring(&b,
1718                     key_ssh_name_from_type_nid(type, key->ecdsa_nid));
1719                 buffer_put_cstring(&b, key_curve_nid_to_name(key->ecdsa_nid));
1720                 buffer_put_ecpoint(&b, EC_KEY_get0_group(key->ecdsa),
1721                     EC_KEY_get0_public_key(key->ecdsa));
1722                 break;
1723 #endif
1724         case KEY_RSA:
1725                 buffer_put_cstring(&b,
1726                     key_ssh_name_from_type_nid(type, key->ecdsa_nid));
1727                 buffer_put_bignum2(&b, key->rsa->e);
1728                 buffer_put_bignum2(&b, key->rsa->n);
1729                 break;
1730         case KEY_ED25519:
1731                 buffer_put_cstring(&b,
1732                     key_ssh_name_from_type_nid(type, key->ecdsa_nid));
1733                 buffer_put_string(&b, key->ed25519_pk, ED25519_PK_SZ);
1734                 break;
1735         default:
1736                 error("key_to_blob: unsupported key type %d", key->type);
1737                 buffer_free(&b);
1738                 return 0;
1739         }
1740         len = buffer_len(&b);
1741         if (lenp != NULL)
1742                 *lenp = len;
1743         if (blobp != NULL) {
1744                 *blobp = xmalloc(len);
1745                 memcpy(*blobp, buffer_ptr(&b), len);
1746         }
1747         explicit_bzero(buffer_ptr(&b), len);
1748         buffer_free(&b);
1749         return len;
1750 }
1751
1752 int
1753 key_to_blob(const Key *key, u_char **blobp, u_int *lenp)
1754 {
1755         return to_blob(key, blobp, lenp, 0);
1756 }
1757
1758 int
1759 key_sign(
1760     const Key *key,
1761     u_char **sigp, u_int *lenp,
1762     const u_char *data, u_int datalen)
1763 {
1764         switch (key->type) {
1765         case KEY_DSA_CERT_V00:
1766         case KEY_DSA_CERT:
1767         case KEY_DSA:
1768                 return ssh_dss_sign(key, sigp, lenp, data, datalen);
1769 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1770         case KEY_ECDSA_CERT:
1771         case KEY_ECDSA:
1772                 return ssh_ecdsa_sign(key, sigp, lenp, data, datalen);
1773 #endif
1774         case KEY_RSA_CERT_V00:
1775         case KEY_RSA_CERT:
1776         case KEY_RSA:
1777                 return ssh_rsa_sign(key, sigp, lenp, data, datalen);
1778         case KEY_ED25519:
1779         case KEY_ED25519_CERT:
1780                 return ssh_ed25519_sign(key, sigp, lenp, data, datalen);
1781         default:
1782                 error("key_sign: invalid key type %d", key->type);
1783                 return -1;
1784         }
1785 }
1786
1787 /*
1788  * key_verify returns 1 for a correct signature, 0 for an incorrect signature
1789  * and -1 on error.
1790  */
1791 int
1792 key_verify(
1793     const Key *key,
1794     const u_char *signature, u_int signaturelen,
1795     const u_char *data, u_int datalen)
1796 {
1797         if (signaturelen == 0)
1798                 return -1;
1799
1800         switch (key->type) {
1801         case KEY_DSA_CERT_V00:
1802         case KEY_DSA_CERT:
1803         case KEY_DSA:
1804                 return ssh_dss_verify(key, signature, signaturelen, data, datalen);
1805 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1806         case KEY_ECDSA_CERT:
1807         case KEY_ECDSA:
1808                 return ssh_ecdsa_verify(key, signature, signaturelen, data, datalen);
1809 #endif
1810         case KEY_RSA_CERT_V00:
1811         case KEY_RSA_CERT:
1812         case KEY_RSA:
1813                 return ssh_rsa_verify(key, signature, signaturelen, data, datalen);
1814         case KEY_ED25519:
1815         case KEY_ED25519_CERT:
1816                 return ssh_ed25519_verify(key, signature, signaturelen, data, datalen);
1817         default:
1818                 error("key_verify: invalid key type %d", key->type);
1819                 return -1;
1820         }
1821 }
1822
1823 /* Converts a private to a public key */
1824 Key *
1825 key_demote(const Key *k)
1826 {
1827         Key *pk;
1828
1829         pk = xcalloc(1, sizeof(*pk));
1830         pk->type = k->type;
1831         pk->flags = k->flags;
1832         pk->ecdsa_nid = k->ecdsa_nid;
1833         pk->dsa = NULL;
1834         pk->ecdsa = NULL;
1835         pk->rsa = NULL;
1836         pk->ed25519_pk = NULL;
1837         pk->ed25519_sk = NULL;
1838
1839         switch (k->type) {
1840         case KEY_RSA_CERT_V00:
1841         case KEY_RSA_CERT:
1842                 key_cert_copy(k, pk);
1843                 /* FALLTHROUGH */
1844         case KEY_RSA1:
1845         case KEY_RSA:
1846                 if ((pk->rsa = RSA_new()) == NULL)
1847                         fatal("key_demote: RSA_new failed");
1848                 if ((pk->rsa->e = BN_dup(k->rsa->e)) == NULL)
1849                         fatal("key_demote: BN_dup failed");
1850                 if ((pk->rsa->n = BN_dup(k->rsa->n)) == NULL)
1851                         fatal("key_demote: BN_dup failed");
1852                 break;
1853         case KEY_DSA_CERT_V00:
1854         case KEY_DSA_CERT:
1855                 key_cert_copy(k, pk);
1856                 /* FALLTHROUGH */
1857         case KEY_DSA:
1858                 if ((pk->dsa = DSA_new()) == NULL)
1859                         fatal("key_demote: DSA_new failed");
1860                 if ((pk->dsa->p = BN_dup(k->dsa->p)) == NULL)
1861                         fatal("key_demote: BN_dup failed");
1862                 if ((pk->dsa->q = BN_dup(k->dsa->q)) == NULL)
1863                         fatal("key_demote: BN_dup failed");
1864                 if ((pk->dsa->g = BN_dup(k->dsa->g)) == NULL)
1865                         fatal("key_demote: BN_dup failed");
1866                 if ((pk->dsa->pub_key = BN_dup(k->dsa->pub_key)) == NULL)
1867                         fatal("key_demote: BN_dup failed");
1868                 break;
1869 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
1870         case KEY_ECDSA_CERT:
1871                 key_cert_copy(k, pk);
1872                 /* FALLTHROUGH */
1873         case KEY_ECDSA:
1874                 if ((pk->ecdsa = EC_KEY_new_by_curve_name(pk->ecdsa_nid)) == NULL)
1875                         fatal("key_demote: EC_KEY_new_by_curve_name failed");
1876                 if (EC_KEY_set_public_key(pk->ecdsa,
1877                     EC_KEY_get0_public_key(k->ecdsa)) != 1)
1878                         fatal("key_demote: EC_KEY_set_public_key failed");
1879                 break;
1880 #endif
1881         case KEY_ED25519_CERT:
1882                 key_cert_copy(k, pk);
1883                 /* FALLTHROUGH */
1884         case KEY_ED25519:
1885                 if (k->ed25519_pk != NULL) {
1886                         pk->ed25519_pk = xmalloc(ED25519_PK_SZ);
1887                         memcpy(pk->ed25519_pk, k->ed25519_pk, ED25519_PK_SZ);
1888                 }
1889                 break;
1890         default:
1891                 fatal("key_demote: bad key type %d", k->type);
1892                 break;
1893         }
1894
1895         return (pk);
1896 }
1897
1898 int
1899 key_is_cert(const Key *k)
1900 {
1901         if (k == NULL)
1902                 return 0;
1903         return key_type_is_cert(k->type);
1904 }
1905
1906 /* Return the cert-less equivalent to a certified key type */
1907 int
1908 key_type_plain(int type)
1909 {
1910         switch (type) {
1911         case KEY_RSA_CERT_V00:
1912         case KEY_RSA_CERT:
1913                 return KEY_RSA;
1914         case KEY_DSA_CERT_V00:
1915         case KEY_DSA_CERT:
1916                 return KEY_DSA;
1917         case KEY_ECDSA_CERT:
1918                 return KEY_ECDSA;
1919         case KEY_ED25519_CERT:
1920                 return KEY_ED25519;
1921         default:
1922                 return type;
1923         }
1924 }
1925
1926 /* Convert a plain key to their _CERT equivalent */
1927 int
1928 key_to_certified(Key *k, int legacy)
1929 {
1930         switch (k->type) {
1931         case KEY_RSA:
1932                 k->cert = cert_new();
1933                 k->type = legacy ? KEY_RSA_CERT_V00 : KEY_RSA_CERT;
1934                 return 0;
1935         case KEY_DSA:
1936                 k->cert = cert_new();
1937                 k->type = legacy ? KEY_DSA_CERT_V00 : KEY_DSA_CERT;
1938                 return 0;
1939         case KEY_ECDSA:
1940                 if (legacy)
1941                         fatal("%s: legacy ECDSA certificates are not supported",
1942                             __func__);
1943                 k->cert = cert_new();
1944                 k->type = KEY_ECDSA_CERT;
1945                 return 0;
1946         case KEY_ED25519:
1947                 if (legacy)
1948                         fatal("%s: legacy ED25519 certificates are not "
1949                             "supported", __func__);
1950                 k->cert = cert_new();
1951                 k->type = KEY_ED25519_CERT;
1952                 return 0;
1953         default:
1954                 error("%s: key has incorrect type %s", __func__, key_type(k));
1955                 return -1;
1956         }
1957 }
1958
1959 /* Convert a certificate to its raw key equivalent */
1960 int
1961 key_drop_cert(Key *k)
1962 {
1963         if (!key_type_is_cert(k->type)) {
1964                 error("%s: key has incorrect type %s", __func__, key_type(k));
1965                 return -1;
1966         }
1967         cert_free(k->cert);
1968         k->cert = NULL;
1969         k->type = key_type_plain(k->type);
1970         return 0;
1971 }
1972
1973 /* Sign a certified key, (re-)generating the signed certblob. */
1974 int
1975 key_certify(Key *k, Key *ca)
1976 {
1977         Buffer principals;
1978         u_char *ca_blob, *sig_blob, nonce[32];
1979         u_int i, ca_len, sig_len;
1980
1981         if (k->cert == NULL) {
1982                 error("%s: key lacks cert info", __func__);
1983                 return -1;
1984         }
1985
1986         if (!key_is_cert(k)) {
1987                 error("%s: certificate has unknown type %d", __func__,
1988                     k->cert->type);
1989                 return -1;
1990         }
1991
1992         if (!key_type_is_valid_ca(ca->type)) {
1993                 error("%s: CA key has unsupported type %s", __func__,
1994                     key_type(ca));
1995                 return -1;
1996         }
1997
1998         key_to_blob(ca, &ca_blob, &ca_len);
1999
2000         buffer_clear(&k->cert->certblob);
2001         buffer_put_cstring(&k->cert->certblob, key_ssh_name(k));
2002
2003         /* -v01 certs put nonce first */
2004         arc4random_buf(&nonce, sizeof(nonce));
2005         if (!key_cert_is_legacy(k))
2006                 buffer_put_string(&k->cert->certblob, nonce, sizeof(nonce));
2007
2008         /* XXX this substantially duplicates to_blob(); refactor */
2009         switch (k->type) {
2010         case KEY_DSA_CERT_V00:
2011         case KEY_DSA_CERT:
2012                 buffer_put_bignum2(&k->cert->certblob, k->dsa->p);
2013                 buffer_put_bignum2(&k->cert->certblob, k->dsa->q);
2014                 buffer_put_bignum2(&k->cert->certblob, k->dsa->g);
2015                 buffer_put_bignum2(&k->cert->certblob, k->dsa->pub_key);
2016                 break;
2017 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
2018         case KEY_ECDSA_CERT:
2019                 buffer_put_cstring(&k->cert->certblob,
2020                     key_curve_nid_to_name(k->ecdsa_nid));
2021                 buffer_put_ecpoint(&k->cert->certblob,
2022                     EC_KEY_get0_group(k->ecdsa),
2023                     EC_KEY_get0_public_key(k->ecdsa));
2024                 break;
2025 #endif
2026         case KEY_RSA_CERT_V00:
2027         case KEY_RSA_CERT:
2028                 buffer_put_bignum2(&k->cert->certblob, k->rsa->e);
2029                 buffer_put_bignum2(&k->cert->certblob, k->rsa->n);
2030                 break;
2031         case KEY_ED25519_CERT:
2032                 buffer_put_string(&k->cert->certblob,
2033                     k->ed25519_pk, ED25519_PK_SZ);
2034                 break;
2035         default:
2036                 error("%s: key has incorrect type %s", __func__, key_type(k));
2037                 buffer_clear(&k->cert->certblob);
2038                 free(ca_blob);
2039                 return -1;
2040         }
2041
2042         /* -v01 certs have a serial number next */
2043         if (!key_cert_is_legacy(k))
2044                 buffer_put_int64(&k->cert->certblob, k->cert->serial);
2045
2046         buffer_put_int(&k->cert->certblob, k->cert->type);
2047         buffer_put_cstring(&k->cert->certblob, k->cert->key_id);
2048
2049         buffer_init(&principals);
2050         for (i = 0; i < k->cert->nprincipals; i++)
2051                 buffer_put_cstring(&principals, k->cert->principals[i]);
2052         buffer_put_string(&k->cert->certblob, buffer_ptr(&principals),
2053             buffer_len(&principals));
2054         buffer_free(&principals);
2055
2056         buffer_put_int64(&k->cert->certblob, k->cert->valid_after);
2057         buffer_put_int64(&k->cert->certblob, k->cert->valid_before);
2058         buffer_put_string(&k->cert->certblob,
2059             buffer_ptr(&k->cert->critical), buffer_len(&k->cert->critical));
2060
2061         /* -v01 certs have non-critical options here */
2062         if (!key_cert_is_legacy(k)) {
2063                 buffer_put_string(&k->cert->certblob,
2064                     buffer_ptr(&k->cert->extensions),
2065                     buffer_len(&k->cert->extensions));
2066         }
2067
2068         /* -v00 certs put the nonce at the end */
2069         if (key_cert_is_legacy(k))
2070                 buffer_put_string(&k->cert->certblob, nonce, sizeof(nonce));
2071
2072         buffer_put_string(&k->cert->certblob, NULL, 0); /* reserved */
2073         buffer_put_string(&k->cert->certblob, ca_blob, ca_len);
2074         free(ca_blob);
2075
2076         /* Sign the whole mess */
2077         if (key_sign(ca, &sig_blob, &sig_len, buffer_ptr(&k->cert->certblob),
2078             buffer_len(&k->cert->certblob)) != 0) {
2079                 error("%s: signature operation failed", __func__);
2080                 buffer_clear(&k->cert->certblob);
2081                 return -1;
2082         }
2083         /* Append signature and we are done */
2084         buffer_put_string(&k->cert->certblob, sig_blob, sig_len);
2085         free(sig_blob);
2086
2087         return 0;
2088 }
2089
2090 int
2091 key_cert_check_authority(const Key *k, int want_host, int require_principal,
2092     const char *name, const char **reason)
2093 {
2094         u_int i, principal_matches;
2095         time_t now = time(NULL);
2096
2097         if (want_host) {
2098                 if (k->cert->type != SSH2_CERT_TYPE_HOST) {
2099                         *reason = "Certificate invalid: not a host certificate";
2100                         return -1;
2101                 }
2102         } else {
2103                 if (k->cert->type != SSH2_CERT_TYPE_USER) {
2104                         *reason = "Certificate invalid: not a user certificate";
2105                         return -1;
2106                 }
2107         }
2108         if (now < 0) {
2109                 error("%s: system clock lies before epoch", __func__);
2110                 *reason = "Certificate invalid: not yet valid";
2111                 return -1;
2112         }
2113         if ((u_int64_t)now < k->cert->valid_after) {
2114                 *reason = "Certificate invalid: not yet valid";
2115                 return -1;
2116         }
2117         if ((u_int64_t)now >= k->cert->valid_before) {
2118                 *reason = "Certificate invalid: expired";
2119                 return -1;
2120         }
2121         if (k->cert->nprincipals == 0) {
2122                 if (require_principal) {
2123                         *reason = "Certificate lacks principal list";
2124                         return -1;
2125                 }
2126         } else if (name != NULL) {
2127                 principal_matches = 0;
2128                 for (i = 0; i < k->cert->nprincipals; i++) {
2129                         if (strcmp(name, k->cert->principals[i]) == 0) {
2130                                 principal_matches = 1;
2131                                 break;
2132                         }
2133                 }
2134                 if (!principal_matches) {
2135                         *reason = "Certificate invalid: name is not a listed "
2136                             "principal";
2137                         return -1;
2138                 }
2139         }
2140         return 0;
2141 }
2142
2143 int
2144 key_cert_is_legacy(const Key *k)
2145 {
2146         switch (k->type) {
2147         case KEY_DSA_CERT_V00:
2148         case KEY_RSA_CERT_V00:
2149                 return 1;
2150         default:
2151                 return 0;
2152         }
2153 }
2154
2155 /* XXX: these are really begging for a table-driven approach */
2156 int
2157 key_curve_name_to_nid(const char *name)
2158 {
2159 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
2160         if (strcmp(name, "nistp256") == 0)
2161                 return NID_X9_62_prime256v1;
2162         else if (strcmp(name, "nistp384") == 0)
2163                 return NID_secp384r1;
2164 # ifdef OPENSSL_HAS_NISTP521
2165         else if (strcmp(name, "nistp521") == 0)
2166                 return NID_secp521r1;
2167 # endif
2168 #endif
2169
2170         debug("%s: unsupported EC curve name \"%.100s\"", __func__, name);
2171         return -1;
2172 }
2173
2174 u_int
2175 key_curve_nid_to_bits(int nid)
2176 {
2177         switch (nid) {
2178 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
2179         case NID_X9_62_prime256v1:
2180                 return 256;
2181         case NID_secp384r1:
2182                 return 384;
2183 # ifdef OPENSSL_HAS_NISTP521
2184         case NID_secp521r1:
2185                 return 521;
2186 # endif
2187 #endif
2188         default:
2189                 error("%s: unsupported EC curve nid %d", __func__, nid);
2190                 return 0;
2191         }
2192 }
2193
2194 const char *
2195 key_curve_nid_to_name(int nid)
2196 {
2197 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
2198         if (nid == NID_X9_62_prime256v1)
2199                 return "nistp256";
2200         else if (nid == NID_secp384r1)
2201                 return "nistp384";
2202 # ifdef OPENSSL_HAS_NISTP521
2203         else if (nid == NID_secp521r1)
2204                 return "nistp521";
2205 # endif
2206 #endif
2207         error("%s: unsupported EC curve nid %d", __func__, nid);
2208         return NULL;
2209 }
2210
2211 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
2212 int
2213 key_ec_nid_to_hash_alg(int nid)
2214 {
2215         int kbits = key_curve_nid_to_bits(nid);
2216
2217         if (kbits == 0)
2218                 fatal("%s: invalid nid %d", __func__, nid);
2219         /* RFC5656 section 6.2.1 */
2220         if (kbits <= 256)
2221                 return SSH_DIGEST_SHA256;
2222         else if (kbits <= 384)
2223                 return SSH_DIGEST_SHA384;
2224         else
2225                 return SSH_DIGEST_SHA512;
2226 }
2227
2228 int
2229 key_ec_validate_public(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *public)
2230 {
2231         BN_CTX *bnctx;
2232         EC_POINT *nq = NULL;
2233         BIGNUM *order, *x, *y, *tmp;
2234         int ret = -1;
2235
2236         if ((bnctx = BN_CTX_new()) == NULL)
2237                 fatal("%s: BN_CTX_new failed", __func__);
2238         BN_CTX_start(bnctx);
2239
2240         /*
2241          * We shouldn't ever hit this case because bignum_get_ecpoint()
2242          * refuses to load GF2m points.
2243          */
2244         if (EC_METHOD_get_field_type(EC_GROUP_method_of(group)) !=
2245             NID_X9_62_prime_field) {
2246                 error("%s: group is not a prime field", __func__);
2247                 goto out;
2248         }
2249
2250         /* Q != infinity */
2251         if (EC_POINT_is_at_infinity(group, public)) {
2252                 error("%s: received degenerate public key (infinity)",
2253                     __func__);
2254                 goto out;
2255         }
2256
2257         if ((x = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL ||
2258             (y = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL ||
2259             (order = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL ||
2260             (tmp = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL)
2261                 fatal("%s: BN_CTX_get failed", __func__);
2262
2263         /* log2(x) > log2(order)/2, log2(y) > log2(order)/2 */
2264         if (EC_GROUP_get_order(group, order, bnctx) != 1)
2265                 fatal("%s: EC_GROUP_get_order failed", __func__);
2266         if (EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, public,
2267             x, y, bnctx) != 1)
2268                 fatal("%s: EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp", __func__);
2269         if (BN_num_bits(x) <= BN_num_bits(order) / 2) {
2270                 error("%s: public key x coordinate too small: "
2271                     "bits(x) = %d, bits(order)/2 = %d", __func__,
2272                     BN_num_bits(x), BN_num_bits(order) / 2);
2273                 goto out;
2274         }
2275         if (BN_num_bits(y) <= BN_num_bits(order) / 2) {
2276                 error("%s: public key y coordinate too small: "
2277                     "bits(y) = %d, bits(order)/2 = %d", __func__,
2278                     BN_num_bits(x), BN_num_bits(order) / 2);
2279                 goto out;
2280         }
2281
2282         /* nQ == infinity (n == order of subgroup) */
2283         if ((nq = EC_POINT_new(group)) == NULL)
2284                 fatal("%s: BN_CTX_tmp failed", __func__);
2285         if (EC_POINT_mul(group, nq, NULL, public, order, bnctx) != 1)
2286                 fatal("%s: EC_GROUP_mul failed", __func__);
2287         if (EC_POINT_is_at_infinity(group, nq) != 1) {
2288                 error("%s: received degenerate public key (nQ != infinity)",
2289                     __func__);
2290                 goto out;
2291         }
2292
2293         /* x < order - 1, y < order - 1 */
2294         if (!BN_sub(tmp, order, BN_value_one()))
2295                 fatal("%s: BN_sub failed", __func__);
2296         if (BN_cmp(x, tmp) >= 0) {
2297                 error("%s: public key x coordinate >= group order - 1",
2298                     __func__);
2299                 goto out;
2300         }
2301         if (BN_cmp(y, tmp) >= 0) {
2302                 error("%s: public key y coordinate >= group order - 1",
2303                     __func__);
2304                 goto out;
2305         }
2306         ret = 0;
2307  out:
2308         BN_CTX_free(bnctx);
2309         EC_POINT_free(nq);
2310         return ret;
2311 }
2312
2313 int
2314 key_ec_validate_private(const EC_KEY *key)
2315 {
2316         BN_CTX *bnctx;
2317         BIGNUM *order, *tmp;
2318         int ret = -1;
2319
2320         if ((bnctx = BN_CTX_new()) == NULL)
2321                 fatal("%s: BN_CTX_new failed", __func__);
2322         BN_CTX_start(bnctx);
2323
2324         if ((order = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL ||
2325             (tmp = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL)
2326                 fatal("%s: BN_CTX_get failed", __func__);
2327
2328         /* log2(private) > log2(order)/2 */
2329         if (EC_GROUP_get_order(EC_KEY_get0_group(key), order, bnctx) != 1)
2330                 fatal("%s: EC_GROUP_get_order failed", __func__);
2331         if (BN_num_bits(EC_KEY_get0_private_key(key)) <=
2332             BN_num_bits(order) / 2) {
2333                 error("%s: private key too small: "
2334                     "bits(y) = %d, bits(order)/2 = %d", __func__,
2335                     BN_num_bits(EC_KEY_get0_private_key(key)),
2336                     BN_num_bits(order) / 2);
2337                 goto out;
2338         }
2339
2340         /* private < order - 1 */
2341         if (!BN_sub(tmp, order, BN_value_one()))
2342                 fatal("%s: BN_sub failed", __func__);
2343         if (BN_cmp(EC_KEY_get0_private_key(key), tmp) >= 0) {
2344                 error("%s: private key >= group order - 1", __func__);
2345                 goto out;
2346         }
2347         ret = 0;
2348  out:
2349         BN_CTX_free(bnctx);
2350         return ret;
2351 }
2352
2353 #if defined(DEBUG_KEXECDH) || defined(DEBUG_PK)
2354 void
2355 key_dump_ec_point(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *point)
2356 {
2357         BIGNUM *x, *y;
2358         BN_CTX *bnctx;
2359
2360         if (point == NULL) {
2361                 fputs("point=(NULL)\n", stderr);
2362                 return;
2363         }
2364         if ((bnctx = BN_CTX_new()) == NULL)
2365                 fatal("%s: BN_CTX_new failed", __func__);
2366         BN_CTX_start(bnctx);
2367         if ((x = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL || (y = BN_CTX_get(bnctx)) == NULL)
2368                 fatal("%s: BN_CTX_get failed", __func__);
2369         if (EC_METHOD_get_field_type(EC_GROUP_method_of(group)) !=
2370             NID_X9_62_prime_field)
2371                 fatal("%s: group is not a prime field", __func__);
2372         if (EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, point, x, y, bnctx) != 1)
2373                 fatal("%s: EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp", __func__);
2374         fputs("x=", stderr);
2375         BN_print_fp(stderr, x);
2376         fputs("\ny=", stderr);
2377         BN_print_fp(stderr, y);
2378         fputs("\n", stderr);
2379         BN_CTX_free(bnctx);
2380 }
2381
2382 void
2383 key_dump_ec_key(const EC_KEY *key)
2384 {
2385         const BIGNUM *exponent;
2386
2387         key_dump_ec_point(EC_KEY_get0_group(key), EC_KEY_get0_public_key(key));
2388         fputs("exponent=", stderr);
2389         if ((exponent = EC_KEY_get0_private_key(key)) == NULL)
2390                 fputs("(NULL)", stderr);
2391         else
2392                 BN_print_fp(stderr, EC_KEY_get0_private_key(key));
2393         fputs("\n", stderr);
2394 }
2395 #endif /* defined(DEBUG_KEXECDH) || defined(DEBUG_PK) */
2396 #endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
2397
2398 void
2399 key_private_serialize(const Key *key, Buffer *b)
2400 {
2401         buffer_put_cstring(b, key_ssh_name(key));
2402         switch (key->type) {
2403         case KEY_RSA:
2404                 buffer_put_bignum2(b, key->rsa->n);
2405                 buffer_put_bignum2(b, key->rsa->e);
2406                 buffer_put_bignum2(b, key->rsa->d);
2407                 buffer_put_bignum2(b, key->rsa->iqmp);
2408                 buffer_put_bignum2(b, key->rsa->p);
2409                 buffer_put_bignum2(b, key->rsa->q);
2410                 break;
2411         case KEY_RSA_CERT_V00:
2412         case KEY_RSA_CERT:
2413                 if (key->cert == NULL || buffer_len(&key->cert->certblob) == 0)
2414                         fatal("%s: no cert/certblob", __func__);
2415                 buffer_put_string(b, buffer_ptr(&key->cert->certblob),
2416                     buffer_len(&key->cert->certblob));
2417                 buffer_put_bignum2(b, key->rsa->d);
2418                 buffer_put_bignum2(b, key->rsa->iqmp);
2419                 buffer_put_bignum2(b, key->rsa->p);
2420                 buffer_put_bignum2(b, key->rsa->q);
2421                 break;
2422         case KEY_DSA:
2423                 buffer_put_bignum2(b, key->dsa->p);
2424                 buffer_put_bignum2(b, key->dsa->q);
2425                 buffer_put_bignum2(b, key->dsa->g);
2426                 buffer_put_bignum2(b, key->dsa->pub_key);
2427                 buffer_put_bignum2(b, key->dsa->priv_key);
2428                 break;
2429         case KEY_DSA_CERT_V00:
2430         case KEY_DSA_CERT:
2431                 if (key->cert == NULL || buffer_len(&key->cert->certblob) == 0)
2432                         fatal("%s: no cert/certblob", __func__);
2433                 buffer_put_string(b, buffer_ptr(&key->cert->certblob),
2434                     buffer_len(&key->cert->certblob));
2435                 buffer_put_bignum2(b, key->dsa->priv_key);
2436                 break;
2437 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
2438         case KEY_ECDSA:
2439                 buffer_put_cstring(b, key_curve_nid_to_name(key->ecdsa_nid));
2440                 buffer_put_ecpoint(b, EC_KEY_get0_group(key->ecdsa),
2441                     EC_KEY_get0_public_key(key->ecdsa));
2442                 buffer_put_bignum2(b, EC_KEY_get0_private_key(key->ecdsa));
2443                 break;
2444         case KEY_ECDSA_CERT:
2445                 if (key->cert == NULL || buffer_len(&key->cert->certblob) == 0)
2446                         fatal("%s: no cert/certblob", __func__);
2447                 buffer_put_string(b, buffer_ptr(&key->cert->certblob),
2448                     buffer_len(&key->cert->certblob));
2449                 buffer_put_bignum2(b, EC_KEY_get0_private_key(key->ecdsa));
2450                 break;
2451 #endif /* OPENSSL_HAS_ECC */
2452         case KEY_ED25519:
2453                 buffer_put_string(b, key->ed25519_pk, ED25519_PK_SZ);
2454                 buffer_put_string(b, key->ed25519_sk, ED25519_SK_SZ);
2455                 break;
2456         case KEY_ED25519_CERT:
2457                 if (key->cert == NULL || buffer_len(&key->cert->certblob) == 0)
2458                         fatal("%s: no cert/certblob", __func__);
2459                 buffer_put_string(b, buffer_ptr(&key->cert->certblob),
2460                     buffer_len(&key->cert->certblob));
2461                 buffer_put_string(b, key->ed25519_pk, ED25519_PK_SZ);
2462                 buffer_put_string(b, key->ed25519_sk, ED25519_SK_SZ);
2463                 break;
2464         }
2465 }
2466
2467 Key *
2468 key_private_deserialize(Buffer *blob)
2469 {
2470         char *type_name;
2471         Key *k = NULL;
2472         u_char *cert;
2473         u_int len, pklen, sklen;
2474         int type;
2475 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
2476         char *curve;
2477         BIGNUM *exponent;
2478         EC_POINT *q;
2479 #endif
2480
2481         type_name = buffer_get_string(blob, NULL);
2482         type = key_type_from_name(type_name);
2483         switch (type) {
2484         case KEY_DSA:
2485                 k = key_new_private(type);
2486                 buffer_get_bignum2(blob, k->dsa->p);
2487                 buffer_get_bignum2(blob, k->dsa->q);
2488                 buffer_get_bignum2(blob, k->dsa->g);
2489                 buffer_get_bignum2(blob, k->dsa->pub_key);
2490                 buffer_get_bignum2(blob, k->dsa->priv_key);
2491                 break;
2492         case KEY_DSA_CERT_V00:
2493         case KEY_DSA_CERT:
2494                 cert = buffer_get_string(blob, &len);
2495                 if ((k = key_from_blob(cert, len)) == NULL)
2496                         fatal("Certificate parse failed");
2497                 free(cert);
2498                 key_add_private(k);
2499                 buffer_get_bignum2(blob, k->dsa->priv_key);
2500                 break;
2501 #ifdef OPENSSL_HAS_ECC
2502         case KEY_ECDSA:
2503                 k = key_new_private(type);
2504                 k->ecdsa_nid = key_ecdsa_nid_from_name(type_name);
2505                 curve = buffer_get_string(blob, NULL);
2506                 if (k->ecdsa_nid != key_curve_name_to_nid(curve))
2507                         fatal("%s: curve names mismatch", __func__);
2508                 free(curve);
2509                 k->ecdsa = EC_KEY_new_by_curve_name(k->ecdsa_nid);
2510                 if (k->ecdsa == NULL)
2511                         fatal("%s: EC_KEY_new_by_curve_name failed",
2512                             __func__);
2513                 q = EC_POINT_new(EC_KEY_get0_group(k->ecdsa));
2514                 if (q == NULL)
2515                         fatal("%s: BN_new failed", __func__);
2516                 if ((exponent = BN_new()) == NULL)
2517                         fatal("%s: BN_new failed", __func__);
2518                 buffer_get_ecpoint(blob,
2519                         EC_KEY_get0_group(k->ecdsa), q);
2520                 buffer_get_bignum2(blob, exponent);
2521                 if (EC_KEY_set_public_key(k->ecdsa, q) != 1)
2522                         fatal("%s: EC_KEY_set_public_key failed",
2523                             __func__);
2524                 if (EC_KEY_set_private_key(k->ecdsa, exponent) != 1)
2525                         fatal("%s: EC_KEY_set_private_key failed",
2526                             __func__);
2527                 if (key_ec_validate_public(EC_KEY_get0_group(k->ecdsa),
2528                     EC_KEY_get0_public_key(k->ecdsa)) != 0)
2529                         fatal("%s: bad ECDSA public key", __func__);
2530                 if (key_ec_validate_private(k->ecdsa) != 0)
2531                         fatal("%s: bad ECDSA private key", __func__);
2532                 BN_clear_free(exponent);
2533                 EC_POINT_free(q);
2534                 break;
2535         case KEY_ECDSA_CERT:
2536                 cert = buffer_get_string(blob, &len);
2537                 if ((k = key_from_blob(cert, len)) == NULL)
2538                         fatal("Certificate parse failed");
2539                 free(cert);
2540                 key_add_private(k);
2541                 if ((exponent = BN_new()) == NULL)
2542                         fatal("%s: BN_new failed", __func__);
2543                 buffer_get_bignum2(blob, exponent);
2544                 if (EC_KEY_set_private_key(k->ecdsa, exponent) != 1)
2545                         fatal("%s: EC_KEY_set_private_key failed",
2546                             __func__);
2547                 if (key_ec_validate_public(EC_KEY_get0_group(k->ecdsa),
2548                     EC_KEY_get0_public_key(k->ecdsa)) != 0 ||
2549                     key_ec_validate_private(k->ecdsa) != 0)
2550                         fatal("%s: bad ECDSA key", __func__);
2551                 BN_clear_free(exponent);
2552                 break;
2553 #endif
2554         case KEY_RSA:
2555                 k = key_new_private(type);
2556                 buffer_get_bignum2(blob, k->rsa->n);
2557                 buffer_get_bignum2(blob, k->rsa->e);
2558                 buffer_get_bignum2(blob, k->rsa->d);
2559                 buffer_get_bignum2(blob, k->rsa->iqmp);
2560                 buffer_get_bignum2(blob, k->rsa->p);
2561                 buffer_get_bignum2(blob, k->rsa->q);
2562
2563                 /* Generate additional parameters */
2564                 rsa_generate_additional_parameters(k->rsa);
2565                 break;
2566         case KEY_RSA_CERT_V00:
2567         case KEY_RSA_CERT:
2568                 cert = buffer_get_string(blob, &len);
2569                 if ((k = key_from_blob(cert, len)) == NULL)
2570                         fatal("Certificate parse failed");
2571                 free(cert);
2572                 key_add_private(k);
2573                 buffer_get_bignum2(blob, k->rsa->d);
2574                 buffer_get_bignum2(blob, k->rsa->iqmp);
2575                 buffer_get_bignum2(blob, k->rsa->p);
2576                 buffer_get_bignum2(blob, k->rsa->q);
2577                 break;
2578         case KEY_ED25519:
2579                 k = key_new_private(type);
2580                 k->ed25519_pk = buffer_get_string(blob, &pklen);
2581                 k->ed25519_sk = buffer_get_string(blob, &sklen);
2582                 if (pklen != ED25519_PK_SZ)
2583                         fatal("%s: ed25519 pklen %d != %d",
2584                             __func__, pklen, ED25519_PK_SZ);
2585                 if (sklen != ED25519_SK_SZ)
2586                         fatal("%s: ed25519 sklen %d != %d",
2587                             __func__, sklen, ED25519_SK_SZ);
2588                 break;
2589         case KEY_ED25519_CERT:
2590                 cert = buffer_get_string(blob, &len);
2591                 if ((k = key_from_blob(cert, len)) == NULL)
2592                         fatal("Certificate parse failed");
2593                 free(cert);
2594                 key_add_private(k);
2595                 k->ed25519_pk = buffer_get_string(blob, &pklen);
2596                 k->ed25519_sk = buffer_get_string(blob, &sklen);
2597                 if (pklen != ED25519_PK_SZ)
2598                         fatal("%s: ed25519 pklen %d != %d",
2599                             __func__, pklen, ED25519_PK_SZ);
2600                 if (sklen != ED25519_SK_SZ)
2601                         fatal("%s: ed25519 sklen %d != %d",
2602                             __func__, sklen, ED25519_SK_SZ);
2603                 break;
2604         default:
2605                 free(type_name);
2606                 buffer_clear(blob);
2607                 return NULL;
2608         }
2609         free(type_name);
2610
2611         /* enable blinding */
2612         switch (k->type) {
2613         case KEY_RSA:
2614         case KEY_RSA_CERT_V00:
2615         case KEY_RSA_CERT:
2616         case KEY_RSA1:
2617                 if (RSA_blinding_on(k->rsa, NULL) != 1) {
2618                         error("%s: RSA_blinding_on failed", __func__);
2619                         key_free(k);
2620                         return NULL;
2621                 }
2622                 break;
2623         }
2624         return k;
2625 }