chiark - git - mdw - tripe/blob - server/keyexch.c

   1 /* -*-c-*-
   2  *
   3  * Key exchange protocol
   4  *
   5  * (c) 2001 Straylight/Edgeware
   6  */
   7
   8 /*----- Licensing notice --------------------------------------------------*
   9  *
  10  * This file is part of Trivial IP Encryption (TrIPE).
  11  *
  12  * TrIPE is free software; you can redistribute it and/or modify
  13  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  14  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  15  * (at your option) any later version.
  16  *
  17  * TrIPE is distributed in the hope that it will be useful,
  18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  * GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  * along with TrIPE; if not, write to the Free Software Foundation,
  24  * Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
  25  */
  26
  27 /*----- Header files ------------------------------------------------------*/
  28
  29 #include "tripe.h"
  30
  31 /*----- Brief protocol overview -------------------------------------------*
  32  *
  33  * Let %$G$% be a cyclic group; let %$g$% be a generator of %$G$%, and let
  34  * %$q$% be the order of %$G$%; for a key %$K$%, let %$E_K(\cdot)$% denote
  35  * application of the symmetric packet protocol to a message; let
  36  * %$H(\cdot)$% be the random oracle.  Let $\alpha \inr \{0,\ldots,q - 1\}$%
  37  * be Alice's private key; let %$a = g^\alpha$% be her public key; let %$b$%
  38  * be Bob's public key.
  39  *
  40  * At the beginning of the session, Alice chooses
  41  *
  42  *   %$\rho_A \inr \{0, \ldots q - 1\}$%
  43  *
  44  * We also have:
  45  *
  46  * %$r_A = g^{\rho_A}$%                 Alice's challenge
  47  * %$c_A = H(\cookie{cookie}, r_A)$%    Alice's cookie
  48  * %$v_A = \rho_A \xor H(\cookie{expected-reply}, a, r_A, r_B, b^{\rho_A})$%
  49  *                                      Alice's challenge check value
  50  * %$r_B^\alpha = a^{\rho_B}$%          Alice's reply
  51  * %$K = r_B^{\rho_A} = r_B^{\rho_A} = g^{\rho_A\rho_B}$%
  52  *                                      Alice and Bob's shared secret key
  53  * %$w_A = H(\cookie{switch-request}, c_A, c_B)$%
  54  *                                      Alice's switch request value
  55  * %$u_A = H(\cookie{switch-confirm}, c_A, c_B)$%
  56  *                                      Alice's switch confirm value
  57  *
  58  * The messages are then:
  59  *
  60  * %$\cookie{kx-pre-challenge}, r_A$%
  61  *      Initial greeting.  In state @KXS_CHAL@.
  62  *
  63  * %$\cookie{kx-challenge}, r_A, c_B, v_A$%
  64  *      Here's a full challenge for you to answer.
  65  *
  66  * %$\cookie{kx-reply}, r_A, c_B, v_A, E_K(r_B^\alpha))$%
  67  *      Challenge accpeted: here's the answer.  Commit to my challenge.  Move
  68  *      to @KXS_COMMIT@.
  69  *
  70  * %$\cookie{kx-switch-rq}, c_A, c_B, E_K(r_B^\alpha, w_A))$%
  71  *      Reply received: here's my reply.  Committed; send data; move to
  72  *      @KXS_SWITCH@.
  73  *
  74  * %$\cookie{kx-switch-ok}, E_K(u_A))$%
  75  *      Switch received.  Committed; send data; move to @KXS_SWITCH@.
  76  */
  77
  78 /*----- Static tables -----------------------------------------------------*/
  79
  80 static const char *const pkname[] = {
  81   "pre-challenge", "challenge", "reply", "switch-rq", "switch-ok"
  82 };
  83
  84 /*----- Various utilities -------------------------------------------------*/
  85
  86 /* --- @VALIDP@ --- *
  87  *
  88  * Arguments:   @const keyexch *kx@ = key exchange state
  89  *              @time_t now@ = current time in seconds
  90  *
  91  * Returns:     Whether the challenge in the key-exchange state is still
  92  *              valid or should be regenerated.
  93  */
  94
  95 #define VALIDP(kx, now) ((now) < (kx)->t_valid)
  96
  97 /* --- @hashge@ --- *
  98  *
  99  * Arguments:   @ghash *h@ = pointer to hash context
 100  *              @ge *x@ = pointer to group element
 101  *
 102  * Returns:     ---
 103  *
 104  * Use:         Adds the hash of a group element to the context.  Corrupts
 105  *              @buf_t@.
 106  */
 107
 108 static void hashge(ghash *h, ge *x)
 109 {
 110   buf b;
 111   buf_init(&b, buf_t, sizeof(buf_t));
 112   G_TOBUF(gg, &b, x);
 113   assert(BOK(&b));
 114   GH_HASH(h, BBASE(&b), BLEN(&b));
 115 }
 116
 117 /* --- @mpmask@ --- *
 118  *
 119  * Arguments:   @buf *b@ = output buffer
 120  *              @mp *x@ = the plaintext integer
 121  *              @size_t n@ = the expected size of the plaintext
 122  *              @const octet *k@ = pointer to key material
 123  *              @size_t ksz@ = size of the key
 124  *
 125  * Returns:     Pointer to the output.
 126  *
 127  * Use:         Masks a multiprecision integer: returns %$x \xor H(k)$%, so
 128  *              it's a random oracle thing rather than an encryption thing.
 129  */
 130
 131 static octet *mpmask(buf *b, mp *x, size_t n, const octet *k, size_t ksz)
 132 {
 133   gcipher *mgf;
 134   octet *p;
 135
 136   if ((p = buf_get(b, n)) == 0)
 137     return (0);
 138   mgf = GC_INIT(algs.mgf, k, ksz);
 139   IF_TRACING(T_KEYEXCH, IF_TRACING(T_CRYPTO, {
 140     trace(T_CRYPTO, "masking index = %s", mpstr(x));
 141     trace_block(T_CRYPTO, "masking key", k, ksz);
 142   }))
 143   mp_storeb(x, buf_t, n);
 144   GC_ENCRYPT(mgf, buf_t, p, n);
 145   IF_TRACING(T_KEYEXCH, IF_TRACING(T_CRYPTO, {
 146     trace_block(T_CRYPTO, "index plaintext", buf_t, n);
 147     trace_block(T_CRYPTO, "masked ciphertext", p, n);
 148   }))
 149   GC_DESTROY(mgf);
 150   return (p);
 151 }
 152
 153 /* --- @mpunmask@ --- *
 154  *
 155  * Arguments:   @mp *d@ = the output integer
 156  *              @const octet *p@ = pointer to the ciphertext
 157  *              @size_t n@ = the size of the ciphertext
 158  *              @const octet *k@ = pointer to key material
 159  *              @size_t ksz@ = size of the key
 160  *
 161  * Returns:     The decrypted integer, or null.
 162  *
 163  * Use:         Unmasks a multiprecision integer.
 164  */
 165
 166 static mp *mpunmask(mp *d, const octet *p, size_t n,
 167                     const octet *k, size_t ksz)
 168 {
 169   gcipher *mgf;
 170
 171   mgf = GC_INIT(algs.mgf, k, ksz);
 172   IF_TRACING(T_KEYEXCH, IF_TRACING(T_CRYPTO, {
 173     trace_block(T_CRYPTO, "unmasking key", k, ksz);
 174     trace_block(T_CRYPTO, "masked ciphertext", p, n);
 175   }))
 176   GC_DECRYPT(mgf, p, buf_t, n);
 177   d = mp_loadb(d, buf_t, n);
 178   IF_TRACING(T_KEYEXCH, IF_TRACING(T_CRYPTO, {
 179     trace_block(T_CRYPTO, "index plaintext", buf_t, n);
 180     trace(T_CRYPTO, "unmasked index = %s", mpstr(d));
 181   }))
 182   GC_DESTROY(mgf);
 183   return (d);
 184 }
 185
 186 /* --- @hashcheck@ --- *
 187  *
 188  * Arguments:   @ge *kpub@ = sender's public key
 189  *              @ge *cc@ = receiver's challenge
 190  *              @ge *c@ = sender's challenge
 191  *              @ge *y@ = reply to sender's challenge
 192  *
 193  * Returns:     Pointer to the hash value (in @buf_t@)
 194  *
 195  * Use:         Computes the check-value hash, used to mask or unmask
 196  *              indices to prove the validity of challenges.  This computes
 197  *              the masking key used in challenge check values.  This is
 198  *              really the heart of the whole thing, since it ensures that
 199  *              the index can be recovered from the history of hashing
 200  *              queries, which gives us (a) a proof that the authentication
 201  *              process is zero-knowledge, and (b) a proof that the whole
 202  *              key-exchange is deniable.
 203  */
 204
 205 static const octet *hashcheck(ge *kpub, ge *cc, ge *c, ge *y)
 206 {
 207   ghash *h = GH_INIT(algs.h);
 208
 209   HASH_STRING(h, "tripe-expected-reply");
 210   hashge(h, kpub);
 211   hashge(h, cc);
 212   hashge(h, c);
 213   hashge(h, y);
 214   GH_DONE(h, buf_t);
 215   IF_TRACING(T_KEYEXCH, IF_TRACING(T_CRYPTO, {
 216     trace(T_CRYPTO, "computing challenge check hash");
 217     trace(T_CRYPTO, "public key = %s", gestr(gg, kpub));
 218     trace(T_CRYPTO, "receiver challenge = %s", gestr(gg, cc));
 219     trace(T_CRYPTO, "sender challenge = %s", gestr(gg, c));
 220     trace(T_CRYPTO, "sender reply = %s", gestr(gg, y));
 221     trace_block(T_CRYPTO, "hash output", buf_t, algs.hashsz);
 222   }))
 223   GH_DESTROY(h);
 224   return (buf_t);
 225 }
 226
 227 /* --- @sendchallenge@ --- *
 228  *
 229  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange block
 230  *              @buf *b@ = output buffer for challenge
 231  *              @ge *c@ = peer's actual challenge
 232  *              @const octet *hc@ = peer's challenge cookie
 233  *
 234  * Returns:     ---
 235  *
 236  * Use:         Writes a full challenge to the message buffer.
 237  */
 238
 239 static void sendchallenge(keyexch *kx, buf *b, ge *c, const octet *hc)
 240 {
 241   G_TOBUF(gg, b, kx->c);
 242   buf_put(b, hc, algs.hashsz);
 243   mpmask(b, kx->alpha, indexsz,
 244          hashcheck(kpub, c, kx->c, kx->rx), algs.hashsz);
 245 }
 246
 247 /* --- @timer@ --- *
 248  *
 249  * Arguments:   @struct timeval *tv@ = the current time
 250  *              @void *v@ = pointer to key exchange context
 251  *
 252  * Returns:     ---
 253  *
 254  * Use:         Acts when the key exchange timer goes off.
 255  */
 256
 257 static void timer(struct timeval *tv, void *v)
 258 {
 259   keyexch *kx = v;
 260   kx->f &= ~KXF_TIMER;
 261   T( trace(T_KEYEXCH, "keyexch: timer has popped"); )
 262   kx_start(kx, 0);
 263 }
 264
 265 /* --- @settimer@ --- *
 266  *
 267  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
 268  *              @struct timeval *tv@ = when to set the timer for
 269  *
 270  * Returns:     ---
 271  *
 272  * Use:         Sets the timer for the next key exchange attempt.
 273  */
 274
 275 static void settimer(keyexch *kx, struct timeval *tv)
 276 {
 277   if (kx->f & KXF_TIMER) sel_rmtimer(&kx->t);
 278   sel_addtimer(&sel, &kx->t, tv, timer, kx);
 279   kx->f |= KXF_TIMER;
 280 }
 281
 282 /* --- @f2tv@ --- *
 283  *
 284  * Arguments:   @struct timeval *tv@ = where to write the timeval
 285  *              @double t@ = a time as a floating point number
 286  *
 287  * Returns:     ---
 288  *
 289  * Use:         Converts a floating-point time into a timeval.
 290  */
 291
 292 static void f2tv(struct timeval *tv, double t)
 293 {
 294   tv->tv_sec = t;
 295   tv->tv_usec = (t - tv->tv_sec)*MILLION;
 296 }
 297
 298 /* --- @wobble@ --- *
 299  *
 300  * Arguments:   @double t@ = a time interval
 301  *
 302  * Returns:     The same time interval, with a random error applied.
 303  */
 304
 305 static double wobble(double t)
 306 {
 307   uint32 r = rand_global.ops->word(&rand_global);
 308   double w = (r/F_2P32) - 0.5;
 309   return (t + t*w*T_WOBBLE);
 310 }
 311
 312 /* --- @rs_time@ --- *
 313  *
 314  * Arguments:   @retry *rs@ = current retry state
 315  *              @struct timeval *tv@ = where to write the result
 316  *              @const struct timeval *now@ = current time, or null
 317  *
 318  * Returns:     ---
 319  *
 320  * Use:         Computes a time at which to retry sending a key-exchange
 321  *              packet.  This algorithm is subject to change, but it's
 322  *              currently a capped exponential backoff, slightly randomized
 323  *              to try to keep clients from hammering a server that's only
 324  *              just woken up.
 325  *
 326  *              If @now@ is null then the function works out the time for
 327  *              itself.
 328  */
 329
 330 static void rs_time(retry *rs, struct timeval *tv, const struct timeval *now)
 331 {
 332   double t;
 333   struct timeval rtv;
 334
 335   if (!rs->t)
 336     t = SEC(2);
 337   else {
 338     t = (rs->t * 5)/4;
 339     if (t > MIN(5)) t = MIN(5);
 340   }
 341   rs->t = t;
 342
 343   if (!now) {
 344     now = tv;
 345     gettimeofday(tv, 0);
 346   }
 347   f2tv(&rtv, wobble(t));
 348   TV_ADD(tv, now, &rtv);
 349 }
 350
 351 /* --- @retry_reset@ --- *
 352  *
 353  * Arguments:   @retry *rs@ = retry state
 354  *
 355  * Returns:     --
 356  *
 357  * Use:         Resets a retry state to indicate that progress has been
 358  *              made.  Also useful for initializing the state in the first
 359  *              place.
 360  */
 361
 362 static void rs_reset(retry *rs) { rs->t = 0; }
 363
 364 /*----- Challenge management ----------------------------------------------*/
 365
 366 /* --- Notes on challenge management --- *
 367  *
 368  * We may get multiple different replies to our key exchange; some will be
 369  * correct, some inserted by attackers.  Up until @KX_THRESH@, all challenges
 370  * received will be added to the table and given a full response.  After
 371  * @KX_THRESH@ distinct challenges are received, we return only a `cookie':
 372  * our existing challenge, followed by a hash of the sender's challenge.  We
 373  * do %%\emph{not}%% give a bare challenge a reply slot at this stage.  All
 374  * properly-formed cookies are assigned a table slot: if none is spare, a
 375  * used slot is randomly selected and destroyed.  A cookie always receives a
 376  * full reply.
 377  */
 378
 379 /* --- @kxc_destroy@ --- *
 380  *
 381  * Arguments:   @kxchal *kxc@ = pointer to the challenge block
 382  *
 383  * Returns:     ---
 384  *
 385  * Use:         Disposes of a challenge block.
 386  */
 387
 388 static void kxc_destroy(kxchal *kxc)
 389 {
 390   if (kxc->f & KXF_TIMER)
 391     sel_rmtimer(&kxc->t);
 392   G_DESTROY(gg, kxc->c);
 393   G_DESTROY(gg, kxc->r);
 394   ks_drop(kxc->ks);
 395   DESTROY(kxc);
 396 }
 397
 398 /* --- @kxc_stoptimer@ --- *
 399  *
 400  * Arguments:   @kxchal *kxc@ = pointer to the challenge block
 401  *
 402  * Returns:     ---
 403  *
 404  * Use:         Stops the challenge's retry timer from sending messages.
 405  *              Useful when the state machine is in the endgame of the
 406  *              exchange.
 407  */
 408
 409 static void kxc_stoptimer(kxchal *kxc)
 410 {
 411   if (kxc->f & KXF_TIMER)
 412     sel_rmtimer(&kxc->t);
 413   kxc->f &= ~KXF_TIMER;
 414 }
 415
 416 /* --- @kxc_new@ --- *
 417  *
 418  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange block
 419  *
 420  * Returns:     A pointer to the challenge block.
 421  *
 422  * Use:         Returns a pointer to a new challenge block to fill in.
 423  */
 424
 425 static kxchal *kxc_new(keyexch *kx)
 426 {
 427   kxchal *kxc;
 428   unsigned i;
 429
 430   /* --- If we're over reply threshold, discard one at random --- */
 431
 432   if (kx->nr < KX_NCHAL)
 433     i = kx->nr++;
 434   else {
 435     i = rand_global.ops->range(&rand_global, KX_NCHAL);
 436     kxc_destroy(kx->r[i]);
 437   }
 438
 439   /* --- Fill in the new structure --- */
 440
 441   kxc = CREATE(kxchal);
 442   kxc->c = G_CREATE(gg);
 443   kxc->r = G_CREATE(gg);
 444   kxc->ks = 0;
 445   kxc->kx = kx;
 446   kxc->f = 0;
 447   kx->r[i] = kxc;
 448   rs_reset(&kxc->rs);
 449   return (kxc);
 450 }
 451
 452 /* --- @kxc_bychal@ --- *
 453  *
 454  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange block
 455  *              @ge *c@ = challenge from remote host
 456  *
 457  * Returns:     Pointer to the challenge block, or null.
 458  *
 459  * Use:         Finds a challenge block, given its challenge.
 460  */
 461
 462 static kxchal *kxc_bychal(keyexch *kx, ge *c)
 463 {
 464   unsigned i;
 465
 466   for (i = 0; i < kx->nr; i++) {
 467     if (G_EQ(gg, c, kx->r[i]->c))
 468       return (kx->r[i]);
 469   }
 470   return (0);
 471 }
 472
 473 /* --- @kxc_byhc@ --- *
 474  *
 475  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange block
 476  *              @const octet *hc@ = challenge hash from remote host
 477  *
 478  * Returns:     Pointer to the challenge block, or null.
 479  *
 480  * Use:         Finds a challenge block, given a hash of its challenge.
 481  */
 482
 483 static kxchal *kxc_byhc(keyexch *kx, const octet *hc)
 484 {
 485   unsigned i;
 486
 487   for (i = 0; i < kx->nr; i++) {
 488     if (memcmp(hc, kx->r[i]->hc, algs.hashsz) == 0)
 489       return (kx->r[i]);
 490   }
 491   return (0);
 492 }
 493
 494 /* --- @kxc_answer@ --- *
 495  *
 496  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange block
 497  *              @kxchal *kxc@ = pointer to challenge block
 498  *
 499  * Returns:     ---
 500  *
 501  * Use:         Sends a reply to the remote host, according to the data in
 502  *              this challenge block.
 503  */
 504
 505 static void kxc_answer(keyexch *kx, kxchal *kxc);
 506
 507 static void kxc_timer(struct timeval *tv, void *v)
 508 {
 509   kxchal *kxc = v;
 510   kxc->f &= ~KXF_TIMER;
 511   kxc_answer(kxc->kx, kxc);
 512 }
 513
 514 static void kxc_answer(keyexch *kx, kxchal *kxc)
 515 {
 516   stats *st = p_stats(kx->p);
 517   buf *b = p_txstart(kx->p, MSG_KEYEXCH | KX_REPLY);
 518   struct timeval tv;
 519   buf bb;
 520
 521   /* --- Build the reply packet --- */
 522
 523   T( trace(T_KEYEXCH, "keyexch: sending reply to `%s'", p_name(kx->p)); )
 524   sendchallenge(kx, b, kxc->c, kxc->hc);
 525   buf_init(&bb, buf_i, sizeof(buf_i));
 526   G_TORAW(gg, &bb, kxc->r);
 527   buf_flip(&bb);
 528   ks_encrypt(kxc->ks, MSG_KEYEXCH | KX_REPLY, &bb, b);
 529
 530   /* --- Update the statistics --- */
 531
 532   if (BOK(b)) {
 533     st->n_kxout++;
 534     st->sz_kxout += BLEN(b);
 535     p_txend(kx->p);
 536   }
 537
 538   /* --- Schedule another resend --- */
 539
 540   if (kxc->f & KXF_TIMER)
 541     sel_rmtimer(&kxc->t);
 542   gettimeofday(&tv, 0);
 543   rs_time(&kxc->rs, &tv, &tv);
 544   sel_addtimer(&sel, &kxc->t, &tv, kxc_timer, kxc);
 545   kxc->f |= KXF_TIMER;
 546 }
 547
 548 /*----- Individual message handlers ---------------------------------------*/
 549
 550 /* --- @doprechallenge@ --- *
 551  *
 552  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange block
 553  *              @buf *b@ = buffer containing the packet
 554  *
 555  * Returns:     Zero if OK, nonzero of the packet was rejected.
 556  *
 557  * Use:         Processes a pre-challenge message.
 558  */
 559
 560 static int doprechallenge(keyexch *kx, buf *b)
 561 {
 562   stats *st = p_stats(kx->p);
 563   ge *c = G_CREATE(gg);
 564   ghash *h;
 565
 566   /* --- Ensure that we're in a sensible state --- */
 567
 568   if (kx->s != KXS_CHAL) {
 569     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "unexpected", "pre-challenge", A_END);
 570     goto bad;
 571   }
 572
 573   /* --- Unpack the packet --- */
 574
 575   if (G_FROMBUF(gg, b, c) || BLEFT(b))
 576     goto bad;
 577
 578   IF_TRACING(T_KEYEXCH, IF_TRACING(T_CRYPTO, {
 579     trace(T_CRYPTO, "crypto: challenge = %s", gestr(gg, c));
 580   }))
 581
 582   /* --- Send out a full challenge by return --- */
 583
 584   b = p_txstart(kx->p, MSG_KEYEXCH | KX_CHAL);
 585   h = GH_INIT(algs.h);
 586   HASH_STRING(h, "tripe-cookie");
 587   hashge(h, c);
 588   sendchallenge(kx, b, c, GH_DONE(h, 0));
 589   GH_DESTROY(h);
 590   st->n_kxout++;
 591   st->sz_kxout += BLEN(b);
 592   p_txend(kx->p);
 593
 594   /* --- Done --- */
 595
 596   G_DESTROY(gg, c);
 597   return (0);
 598
 599 bad:
 600   if (c) G_DESTROY(gg, c);
 601   return (-1);
 602 }
 603
 604 /* --- @respond@ --- *
 605  *
 606  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange block
 607  *              @unsigned msg@ = message code for this packet
 608  *              @buf *b@ = buffer containing the packet
 609  *
 610  * Returns:     Key-exchange challenge block, or null.
 611  *
 612  * Use:         Computes a response for the given challenge, entering it into
 613  *              a challenge block and so on.
 614  */
 615
 616 static kxchal *respond(keyexch *kx, unsigned msg, buf *b)
 617 {
 618   ge *c = G_CREATE(gg);
 619   ge *r = G_CREATE(gg);
 620   ge *cc = G_CREATE(gg);
 621   const octet *hc, *ck;
 622   size_t x, y, z;
 623   mp *cv = 0;
 624   kxchal *kxc;
 625   ghash *h = 0;
 626   buf bb;
 627   int ok;
 628
 629   /* --- Unpack the packet --- */
 630
 631   if (G_FROMBUF(gg, b, c) ||
 632       (hc = buf_get(b, algs.hashsz)) == 0 ||
 633       (ck = buf_get(b, indexsz)) == 0) {
 634     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "invalid", "%s", pkname[msg], A_END);
 635     goto bad;
 636   }
 637   IF_TRACING(T_KEYEXCH, IF_TRACING(T_CRYPTO, {
 638     trace(T_CRYPTO, "crypto: challenge = %s", gestr(gg, c));
 639     trace_block(T_CRYPTO, "crypto: cookie", hc, algs.hashsz);
 640     trace_block(T_CRYPTO, "crypto: check-value", ck, indexsz);
 641   }))
 642
 643   /* --- Discard a packet with an invalid cookie --- */
 644
 645   if (hc && memcmp(hc, kx->hc, algs.hashsz) != 0) {
 646     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "incorrect", "cookie", A_END);
 647     goto bad;
 648   }
 649
 650   /* --- Recover the check value and verify it --- *
 651    *
 652    * To avoid recomputation on replays, we store a hash of the `right'
 653    * value.  The `correct' value is unique, so this is right.
 654    *
 655    * This will also find a challenge block and, if necessary, populate it.
 656    */
 657
 658   if ((kxc = kxc_bychal(kx, c)) != 0) {
 659     h = GH_INIT(algs.h);
 660     HASH_STRING(h, "tripe-check-hash");
 661     GH_HASH(h, ck, indexsz);
 662     ok = !memcmp(kxc->ck, GH_DONE(h, 0), algs.hashsz);
 663     GH_DESTROY(h);
 664     if (!ok) goto badcheck;
 665   } else {
 666
 667     /* --- Compute the reply, and check the magic --- */
 668
 669     G_EXP(gg, r, c, kpriv);
 670     cv = mpunmask(MP_NEW, ck, indexsz,
 671                   hashcheck(kx->kpub, kx->c, c, r), algs.hashsz);
 672     IF_TRACING(T_KEYEXCH, IF_TRACING(T_CRYPTO, {
 673       trace(T_CRYPTO, "crypto: computed reply = %s", gestr(gg, r));
 674       trace(T_CRYPTO, "crypto: recovered log = %s", mpstr(cv));
 675     }))
 676     if (MP_CMP(cv, >, gg->r) ||
 677         (G_EXP(gg, cc, gg->g, cv), !G_EQ(gg, c, cc)))
 678       goto badcheck;
 679
 680     /* --- Fill in a new challenge block --- */
 681
 682     kxc = kxc_new(kx);
 683     G_COPY(gg, kxc->c, c);
 684     G_COPY(gg, kxc->r, r);
 685
 686     h = GH_INIT(algs.h);
 687     HASH_STRING(h, "tripe-check-hash");
 688     GH_HASH(h, ck, indexsz);
 689     GH_DONE(h, kxc->ck);
 690     GH_DESTROY(h);
 691
 692     h = GH_INIT(algs.h);
 693     HASH_STRING(h, "tripe-cookie");
 694     hashge(h, kxc->c);
 695     GH_DONE(h, kxc->hc);
 696     GH_DESTROY(h);
 697
 698     IF_TRACING(T_KEYEXCH, IF_TRACING(T_CRYPTO, {
 699       trace_block(T_CRYPTO, "crypto: computed cookie", kxc->hc, algs.hashsz);
 700     }))
 701
 702     /* --- Work out the shared key --- */
 703
 704     G_EXP(gg, r, c, kx->alpha);
 705     IF_TRACING(T_KEYEXCH, IF_TRACING(T_CRYPTO, {
 706       trace(T_CRYPTO, "crypto: shared secret = %s", gestr(gg, r));
 707     }))
 708
 709     /* --- Compute the switch messages --- */
 710
 711     h = GH_INIT(algs.h); HASH_STRING(h, "tripe-switch-request");
 712     hashge(h, kx->c); hashge(h, kxc->c);
 713     GH_DONE(h, kxc->hswrq_out); GH_DESTROY(h);
 714     h = GH_INIT(algs.h); HASH_STRING(h, "tripe-switch-confirm");
 715     hashge(h, kx->c); hashge(h, kxc->c);
 716     GH_DONE(h, kxc->hswok_out); GH_DESTROY(h);
 717
 718     h = GH_INIT(algs.h); HASH_STRING(h, "tripe-switch-request");
 719     hashge(h, kxc->c); hashge(h, kx->c);
 720     GH_DONE(h, kxc->hswrq_in); GH_DESTROY(h);
 721     h = GH_INIT(algs.h); HASH_STRING(h, "tripe-switch-confirm");
 722     hashge(h, kxc->c); hashge(h, kx->c);
 723     GH_DONE(h, kxc->hswok_in); GH_DESTROY(h);
 724
 725     IF_TRACING(T_KEYEXCH, IF_TRACING(T_CRYPTO, {
 726       trace_block(T_CRYPTO, "crypto: outbound switch request",
 727                   kxc->hswrq_out, algs.hashsz);
 728       trace_block(T_CRYPTO, "crypto: outbound switch confirm",
 729                   kxc->hswok_out, algs.hashsz);
 730       trace_block(T_CRYPTO, "crypto: inbound switch request",
 731                   kxc->hswrq_in, algs.hashsz);
 732       trace_block(T_CRYPTO, "crypto: inbound switch confirm",
 733                   kxc->hswok_in, algs.hashsz);
 734     }))
 735
 736     /* --- Create a new symmetric keyset --- */
 737
 738     buf_init(&bb, buf_o, sizeof(buf_o));
 739     G_TOBUF(gg, &bb, kx->c); x = BLEN(&bb);
 740     G_TOBUF(gg, &bb, kxc->c); y = BLEN(&bb);
 741     G_TOBUF(gg, &bb, r); z = BLEN(&bb);
 742     assert(BOK(&bb));
 743
 744     kxc->ks = ks_gen(BBASE(&bb), x, y, z, kx->p);
 745   }
 746
 747   G_DESTROY(gg, c);
 748   G_DESTROY(gg, cc);
 749   G_DESTROY(gg, r);
 750   mp_drop(cv);
 751   return (kxc);
 752
 753 badcheck:
 754   a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "bad-expected-reply-log", A_END);
 755   goto bad;
 756 bad:
 757   G_DESTROY(gg, c);
 758   G_DESTROY(gg, cc);
 759   G_DESTROY(gg, r);
 760   mp_drop(cv);
 761   return (0);
 762 }
 763
 764 /* --- @dochallenge@ --- *
 765  *
 766  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange block
 767  *              @unsigned msg@ = message code for the packet
 768  *              @buf *b@ = buffer containing the packet
 769  *
 770  * Returns:     Zero if OK, nonzero if the packet was rejected.
 771  *
 772  * Use:         Processes a packet containing a challenge.
 773  */
 774
 775 static int dochallenge(keyexch *kx, buf *b)
 776 {
 777   kxchal *kxc;
 778
 779   if (kx->s != KXS_CHAL) {
 780     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "unexpected", "challenge", A_END);
 781     goto bad;
 782   }
 783   if ((kxc = respond(kx, KX_CHAL, b)) == 0)
 784     goto bad;
 785   if (BLEFT(b)) {
 786     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "invalid", "challenge", A_END);
 787     goto bad;
 788   }
 789   kxc_answer(kx, kxc);
 790   return (0);
 791
 792 bad:
 793   return (-1);
 794 }
 795
 796 /* --- @resend@ --- *
 797  *
 798  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
 799  *
 800  * Returns:     ---
 801  *
 802  * Use:         Sends the next message for a key exchange.
 803  */
 804
 805 static void resend(keyexch *kx)
 806 {
 807   kxchal *kxc;
 808   buf bb;
 809   stats *st = p_stats(kx->p);
 810   struct timeval tv;
 811   buf *b;
 812
 813   switch (kx->s) {
 814     case KXS_CHAL:
 815       T( trace(T_KEYEXCH, "keyexch: sending prechallenge to `%s'",
 816                p_name(kx->p)); )
 817       b = p_txstart(kx->p, MSG_KEYEXCH | KX_PRECHAL);
 818       G_TOBUF(gg, b, kx->c);
 819       break;
 820     case KXS_COMMIT:
 821       T( trace(T_KEYEXCH, "keyexch: sending switch request to `%s'",
 822                p_name(kx->p)); )
 823       kxc = kx->r[0];
 824       b = p_txstart(kx->p, MSG_KEYEXCH | KX_SWITCH);
 825       buf_put(b, kx->hc, algs.hashsz);
 826       buf_put(b, kxc->hc, algs.hashsz);
 827       buf_init(&bb, buf_i, sizeof(buf_i));
 828       G_TORAW(gg, &bb, kxc->r);
 829       buf_put(&bb, kxc->hswrq_out, algs.hashsz);
 830       buf_flip(&bb);
 831       ks_encrypt(kxc->ks, MSG_KEYEXCH | KX_SWITCH, &bb, b);
 832       break;
 833     case KXS_SWITCH:
 834       T( trace(T_KEYEXCH, "keyexch: sending switch confirmation to `%s'",
 835                p_name(kx->p)); )
 836       kxc = kx->r[0];
 837       b = p_txstart(kx->p, MSG_KEYEXCH | KX_SWITCHOK);
 838       buf_init(&bb, buf_i, sizeof(buf_i));
 839       buf_put(&bb, kxc->hswok_out, algs.hashsz);
 840       buf_flip(&bb);
 841       ks_encrypt(kxc->ks, MSG_KEYEXCH | KX_SWITCHOK, &bb, b);
 842       break;
 843     default:
 844       abort();
 845   }
 846
 847   if (BOK(b)) {
 848     st->n_kxout++;
 849     st->sz_kxout += BLEN(b);
 850     p_txend(kx->p);
 851   }
 852
 853   if (kx->s < KXS_SWITCH) {
 854     rs_time(&kx->rs, &tv, 0);
 855     settimer(kx, &tv);
 856   }
 857 }
 858
 859 /* --- @decryptrest@ --- *
 860  *
 861  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
 862  *              @kxchal *kxc@ = pointer to challenge block
 863  *              @unsigned msg@ = type of incoming message
 864  *              @buf *b@ = encrypted remainder of the packet
 865  *
 866  * Returns:     Zero if OK, nonzero on some kind of error.
 867  *
 868  * Use:         Decrypts the remainder of the packet, and points @b@ at the
 869  *              recovered plaintext.
 870  */
 871
 872 static int decryptrest(keyexch *kx, kxchal *kxc, unsigned msg, buf *b)
 873 {
 874   buf bb;
 875
 876   buf_init(&bb, buf_o, sizeof(buf_o));
 877   if (ks_decrypt(kxc->ks, MSG_KEYEXCH | msg, b, &bb)) {
 878     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "decrypt-failed", "%s", pkname[msg], A_END);
 879     return (-1);
 880   }
 881   if (!BOK(&bb)) return (-1);
 882   buf_init(b, BBASE(&bb), BLEN(&bb));
 883   return (0);
 884 }
 885
 886 /* --- @checkresponse@ --- *
 887  *
 888  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
 889  *              @unsigned msg@ = type of incoming message
 890  *              @buf *b@ = decrypted remainder of the packet
 891  *
 892  * Returns:     Zero if OK, nonzero on some kind of error.
 893  *
 894  * Use:         Checks a reply or switch packet, ensuring that its response
 895  *              is correct.
 896  */
 897
 898 static int checkresponse(keyexch *kx, unsigned msg, buf *b)
 899 {
 900   ge *r = G_CREATE(gg);
 901
 902   if (G_FROMRAW(gg, b, r)) {
 903     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "invalid", "%s", pkname[msg], A_END);
 904     goto bad;
 905   }
 906   IF_TRACING(T_KEYEXCH, IF_TRACING(T_CRYPTO, {
 907     trace(T_CRYPTO, "crypto: reply = %s", gestr(gg, r));
 908   }))
 909   if (!G_EQ(gg, r, kx->rx)) {
 910     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "incorrect", "response", A_END);
 911     goto bad;
 912   }
 913
 914   G_DESTROY(gg, r);
 915   return (0);
 916
 917 bad:
 918   G_DESTROY(gg, r);
 919   return (-1);
 920 }
 921
 922 /* --- @commit@ --- *
 923  *
 924  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
 925  *              @kxchal *kxc@ = pointer to challenge to commit to
 926  *
 927  * Returns:     ---
 928  *
 929  * Use:         Commits to a particular challenge as being the `right' one,
 930  *              since a reply has arrived for it.
 931  */
 932
 933 static void commit(keyexch *kx, kxchal *kxc)
 934 {
 935   unsigned i;
 936
 937   for (i = 0; i < kx->nr; i++) {
 938     if (kx->r[i] != kxc)
 939       kxc_destroy(kx->r[i]);
 940   }
 941   kx->r[0] = kxc;
 942   kx->nr = 1;
 943   kxc_stoptimer(kxc);
 944   ksl_link(kx->ks, kxc->ks);
 945 }
 946
 947 /* --- @doreply@ --- *
 948  *
 949  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
 950  *              @buf *b@ = buffer containing packet
 951  *
 952  * Returns:     Zero if OK, nonzero if the packet was rejected.
 953  *
 954  * Use:         Handles a reply packet.  This doesn't handle the various
 955  *              switch packets: they're rather too different.
 956  */
 957
 958 static int doreply(keyexch *kx, buf *b)
 959 {
 960   kxchal *kxc;
 961
 962   if (kx->s != KXS_CHAL && kx->s != KXS_COMMIT) {
 963     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "unexpected", "reply", A_END);
 964     goto bad;
 965   }
 966   if ((kxc = respond(kx, KX_REPLY, b)) == 0 ||
 967       decryptrest(kx, kxc, KX_REPLY, b) ||
 968       checkresponse(kx, KX_REPLY, b))
 969     goto bad;
 970   if (BLEFT(b)) {
 971     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "invalid", "reply", A_END);
 972     goto bad;
 973   }
 974   if (kx->s == KXS_CHAL) {
 975     commit(kx, kxc);
 976     kx->s = KXS_COMMIT;
 977   }
 978   resend(kx);
 979   return (0);
 980
 981 bad:
 982   return (-1);
 983 }
 984
 985 /* --- @kxfinish@ --- *
 986  *
 987  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange block
 988  *
 989  * Returns:     ---
 990  *
 991  * Use:         Sets everything up following a successful key exchange.
 992  */
 993
 994 static void kxfinish(keyexch *kx)
 995 {
 996   kxchal *kxc = kx->r[0];
 997   struct timeval now, tv;
 998
 999   ks_activate(kxc->ks);
1000   gettimeofday(&now, 0);
1001   f2tv(&tv, wobble(T_REGEN));
1002   TV_ADD(&tv, &now, &tv);
1003   settimer(kx, &tv);
1004   kx->s = KXS_SWITCH;
1005   a_notify("KXDONE", "?PEER", kx->p, A_END);
1006   p_stats(kx->p)->t_kx = time(0);
1007 }
1008
1009 /* --- @doswitch@ --- *
1010  *
1011  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange block
1012  *              @buf *b@ = pointer to buffer containing packet
1013  *
1014  * Returns:     Zero if OK, nonzero if the packet was rejected.
1015  *
1016  * Use:         Handles a reply with a switch request bolted onto it.
1017  */
1018
1019 static int doswitch(keyexch *kx, buf *b)
1020 {
1021   const octet *hc_in, *hc_out, *hswrq;
1022   kxchal *kxc;
1023
1024   if ((hc_in = buf_get(b, algs.hashsz)) == 0 ||
1025       (hc_out = buf_get(b, algs.hashsz)) == 0) {
1026     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "invalid", "switch-rq", A_END);
1027     goto bad;
1028   }
1029   IF_TRACING(T_KEYEXCH, IF_TRACING(T_CRYPTO, {
1030     trace_block(T_CRYPTO, "crypto: challenge", hc_in, algs.hashsz);
1031     trace_block(T_CRYPTO, "crypto: cookie", hc_out, algs.hashsz);
1032   }))
1033   if ((kxc = kxc_byhc(kx, hc_in)) == 0 ||
1034       memcmp(hc_out, kx->hc, algs.hashsz) != 0) {
1035     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "incorrect", "switch-rq", A_END);
1036     goto bad;
1037   }
1038   if (decryptrest(kx, kxc, KX_SWITCH, b) ||
1039       checkresponse(kx, KX_SWITCH, b))
1040     goto bad;
1041   if ((hswrq = buf_get(b, algs.hashsz)) == 0 || BLEFT(b)) {
1042     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "invalid", "switch-rq", A_END);
1043     goto bad;
1044   }
1045   IF_TRACING(T_KEYEXCH, {
1046     trace_block(T_CRYPTO, "crypto: switch request hash", hswrq, algs.hashsz);
1047   })
1048   if (memcmp(hswrq, kxc->hswrq_in, algs.hashsz) != 0) {
1049     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "incorrect", "switch-rq", A_END);
1050     goto bad;
1051   }
1052   if (kx->s == KXS_CHAL)
1053     commit(kx, kxc);
1054   if (kx->s < KXS_SWITCH)
1055     kxfinish(kx);
1056   resend(kx);
1057   return (0);
1058
1059 bad:
1060   return (-1);
1061 }
1062
1063 /* --- @doswitchok@ --- *
1064  *
1065  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange block
1066  *              @buf *b@ = pointer to buffer containing packet
1067  *
1068  * Returns:     Zero if OK, nonzero if the packet was rejected.
1069  *
1070  * Use:         Handles a reply with a switch request bolted onto it.
1071  */
1072
1073 static int doswitchok(keyexch *kx, buf *b)
1074 {
1075   const octet *hswok;
1076   kxchal *kxc;
1077   buf bb;
1078
1079   if (kx->s < KXS_COMMIT) {
1080     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "unexpected", "switch-ok", A_END);
1081     goto bad;
1082   }
1083   kxc = kx->r[0];
1084   buf_init(&bb, buf_o, sizeof(buf_o));
1085   if (decryptrest(kx, kxc, KX_SWITCHOK, b))
1086     goto bad;
1087   if ((hswok = buf_get(b, algs.hashsz)) == 0 || BLEFT(b)) {
1088     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "invalid", "switch-ok", A_END);
1089     goto bad;
1090   }
1091   IF_TRACING(T_KEYEXCH, {
1092     trace_block(T_CRYPTO, "crypto: switch confirmation hash",
1093                 hswok, algs.hashsz);
1094   })
1095   if (memcmp(hswok, kxc->hswok_in, algs.hashsz) != 0) {
1096     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "incorrect", "switch-ok", A_END);
1097     goto bad;
1098   }
1099   if (kx->s < KXS_SWITCH)
1100     kxfinish(kx);
1101   return (0);
1102
1103 bad:
1104   return (-1);
1105 }
1106
1107 /*----- Main code ---------------------------------------------------------*/
1108
1109 /* --- @stop@ --- *
1110  *
1111  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
1112  *
1113  * Returns:     ---
1114  *
1115  * Use:         Stops a key exchange dead in its tracks.  Throws away all of
1116  *              the context information.  The context is left in an
1117  *              inconsistent state.  The only functions which understand this
1118  *              state are @kx_free@ and @kx_init@ (which cause it internally
1119  *              it), and @start@ (which expects it to be the prevailing
1120  *              state).
1121  */
1122
1123 static void stop(keyexch *kx)
1124 {
1125   unsigned i;
1126
1127   if (kx->f & KXF_DEAD)
1128     return;
1129
1130   if (kx->f & KXF_TIMER)
1131     sel_rmtimer(&kx->t);
1132   for (i = 0; i < kx->nr; i++)
1133     kxc_destroy(kx->r[i]);
1134   mp_drop(kx->alpha);
1135   G_DESTROY(gg, kx->c);
1136   G_DESTROY(gg, kx->rx);
1137   kx->t_valid = 0;
1138   kx->f |= KXF_DEAD;
1139   kx->f &= ~KXF_TIMER;
1140 }
1141
1142 /* --- @start@ --- *
1143  *
1144  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
1145  *              @time_t now@ = the current time
1146  *
1147  * Returns:     ---
1148  *
1149  * Use:         Starts a new key exchange with the peer.  The context must be
1150  *              in the bizarre state left by @stop@ or @kx_init@.
1151  */
1152
1153 static void start(keyexch *kx, time_t now)
1154 {
1155   ghash *h;
1156
1157   assert(kx->f & KXF_DEAD);
1158
1159   kx->f &= ~(KXF_DEAD | KXF_CORK);
1160   kx->nr = 0;
1161   kx->alpha = mprand_range(MP_NEW, gg->r, &rand_global, 0);
1162   kx->c = G_CREATE(gg); G_EXP(gg, kx->c, gg->g, kx->alpha);
1163   kx->rx = G_CREATE(gg); G_EXP(gg, kx->rx, kx->kpub, kx->alpha);
1164   kx->s = KXS_CHAL;
1165   kx->t_valid = now + T_VALID;
1166
1167   h = GH_INIT(algs.h);
1168   HASH_STRING(h, "tripe-cookie");
1169   hashge(h, kx->c);
1170   GH_DONE(h, kx->hc);
1171   GH_DESTROY(h);
1172
1173   IF_TRACING(T_KEYEXCH, {
1174     trace(T_KEYEXCH, "keyexch: creating new challenge");
1175     IF_TRACING(T_CRYPTO, {
1176       trace(T_CRYPTO, "crypto: secret = %s", mpstr(kx->alpha));
1177       trace(T_CRYPTO, "crypto: challenge = %s", gestr(gg, kx->c));
1178       trace(T_CRYPTO, "crypto: expected response = %s", gestr(gg, kx->rx));
1179       trace_block(T_CRYPTO, "crypto: challenge cookie", kx->hc, algs.hashsz);
1180     })
1181   })
1182 }
1183
1184 /* --- @checkpub@ --- *
1185  *
1186  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
1187  *
1188  * Returns:     Zero if OK, nonzero if the peer's public key has expired.
1189  *
1190  * Use:         Deactivates the key-exchange until the peer acquires a new
1191  *              public key.
1192  */
1193
1194 static int checkpub(keyexch *kx)
1195 {
1196   time_t now;
1197   if (kx->f & KXF_DEAD)
1198     return (-1);
1199   now = time(0);
1200   if (KEY_EXPIRED(now, kx->texp_kpub)) {
1201     stop(kx);
1202     a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "public-key-expired", A_END);
1203     G_COPY(gg, kx->kpub, gg->i);
1204     kx->f &= ~KXF_PUBKEY;
1205     return (-1);
1206   }
1207   return (0);
1208 }
1209
1210 /* --- @kx_start@ --- *
1211  *
1212  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
1213  *              @int forcep@ = nonzero to ignore the quiet timer
1214  *
1215  * Returns:     ---
1216  *
1217  * Use:         Stimulates a key exchange.  If a key exchage is in progress,
1218  *              a new challenge is sent (unless the quiet timer forbids
1219  *              this); if no exchange is in progress, one is commenced.
1220  */
1221
1222 void kx_start(keyexch *kx, int forcep)
1223 {
1224   time_t now = time(0);
1225
1226   if (checkpub(kx))
1227     return;
1228   if (forcep || !VALIDP(kx, now)) {
1229     stop(kx);
1230     start(kx, now);
1231     a_notify("KXSTART", "?PEER", kx->p, A_END);
1232   }
1233   resend(kx);
1234 }
1235
1236 /* --- @kx_message@ --- *
1237  *
1238  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
1239  *              @unsigned msg@ = the message code
1240  *              @buf *b@ = pointer to buffer containing the packet
1241  *
1242  * Returns:     ---
1243  *
1244  * Use:         Reads a packet containing key exchange messages and handles
1245  *              it.
1246  */
1247
1248 void kx_message(keyexch *kx, unsigned msg, buf *b)
1249 {
1250   struct timeval now, tv;
1251   stats *st = p_stats(kx->p);
1252   size_t sz = BSZ(b);
1253   int rc;
1254
1255   gettimeofday(&now, 0);
1256   rs_reset(&kx->rs);
1257   if (kx->f & KXF_CORK) {
1258     start(kx, now.tv_sec);
1259     rs_time(&kx->rs, &tv, &now);
1260     settimer(kx, &tv);
1261     a_notify("KXSTART", A_END);
1262   }
1263
1264   if (checkpub(kx))
1265     return;
1266
1267   if (!VALIDP(kx, now.tv_sec)) {
1268     stop(kx);
1269     start(kx, now.tv_sec);
1270   }
1271   T( trace(T_KEYEXCH, "keyexch: processing %s packet from `%s'",
1272            msg < KX_NMSG ? pkname[msg] : "unknown", p_name(kx->p)); )
1273
1274   switch (msg) {
1275     case KX_PRECHAL:
1276       rc = doprechallenge(kx, b);
1277       break;
1278     case KX_CHAL:
1279       rc = dochallenge(kx, b);
1280       break;
1281     case KX_REPLY:
1282       rc = doreply(kx, b);
1283       break;
1284     case KX_SWITCH:
1285       rc = doswitch(kx, b);
1286       break;
1287     case KX_SWITCHOK:
1288       rc = doswitchok(kx, b);
1289       break;
1290     default:
1291       a_warn("KX", "?PEER", kx->p, "unknown-message", "0x%02x", msg, A_END);
1292       rc = -1;
1293       break;
1294   }
1295
1296   if (rc)
1297     st->n_reject++;
1298   else {
1299     st->n_kxin++;
1300     st->sz_kxin += sz;
1301   }
1302 }
1303
1304 /* --- @kx_free@ --- *
1305  *
1306  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
1307  *
1308  * Returns:     ---
1309  *
1310  * Use:         Frees everything in a key exchange context.
1311  */
1312
1313 void kx_free(keyexch *kx)
1314 {
1315   stop(kx);
1316   G_DESTROY(gg, kx->kpub);
1317 }
1318
1319 /* --- @kx_newkeys@ --- *
1320  *
1321  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
1322  *
1323  * Returns:     ---
1324  *
1325  * Use:         Informs the key exchange module that its keys may have
1326  *              changed.  If fetching the new keys fails, the peer will be
1327  *              destroyed, we log messages and struggle along with the old
1328  *              keys.
1329  */
1330
1331 void kx_newkeys(keyexch *kx)
1332 {
1333   if (km_getpubkey(p_tag(kx->p), kx->kpub, &kx->texp_kpub))
1334     return;
1335   kx->f |= KXF_PUBKEY;
1336   if ((kx->f & KXF_DEAD) || kx->s != KXS_SWITCH) {
1337     T( trace(T_KEYEXCH, "keyexch: restarting key negotiation with `%s'",
1338              p_name(kx->p)); )
1339     stop(kx);
1340     start(kx, time(0));
1341     resend(kx);
1342   }
1343 }
1344
1345 /* --- @kx_init@ --- *
1346  *
1347  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
1348  *              @peer *p@ = pointer to peer context
1349  *              @keyset **ks@ = pointer to keyset list
1350  *              @unsigned f@ = various useful flags
1351  *
1352  * Returns:     Zero if OK, nonzero if it failed.
1353  *
1354  * Use:         Initializes a key exchange module.  The module currently
1355  *              contains no keys, and will attempt to initiate a key
1356  *              exchange.
1357  */
1358
1359 int kx_init(keyexch *kx, peer *p, keyset **ks, unsigned f)
1360 {
1361   kx->ks = ks;
1362   kx->p = p;
1363   kx->kpub = G_CREATE(gg);
1364   if (km_getpubkey(p_tag(p), kx->kpub, &kx->texp_kpub)) {
1365     G_DESTROY(gg, kx->kpub);
1366     return (-1);
1367   }
1368   kx->f = KXF_DEAD | KXF_PUBKEY | f;
1369   rs_reset(&kx->rs);
1370   if (!(kx->f & KXF_CORK)) {
1371     start(kx, time(0));
1372     resend(kx);
1373     /* Don't notify here: the ADD message hasn't gone out yet. */
1374   }
1375   return (0);
1376 }
1377
1378 /*----- That's all, folks -------------------------------------------------*/