chiark - git - mdw - become/blob - src/check.c

   1 /* -*-c-*-
   2  *
   3  * $Id: check.c,v 1.11 2003/10/12 00:14:55 mdw Exp $
   4  *
   5  * Check validity of requests
   6  *
   7  * (c) 1998 EBI
   8  */
   9
  10 /*----- Licensing notice --------------------------------------------------*
  11  *
  12  * This file is part of `become'
  13  *
  14  * `Become' is free software; you can redistribute it and/or modify
  15  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  16  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  17  * (at your option) any later version.
  18  *
  19  * `Become' is distributed in the hope that it will be useful,
  20  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  21  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  22  * GNU General Public License for more details.
  23  *
  24  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  25  * along with `become'; if not, write to the Free Software Foundation,
  26  * Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
  27  */
  28
  29 /*----- Revision history --------------------------------------------------*
  30  *
  31  * $Log: check.c,v $
  32  * Revision 1.11  2003/10/12 00:14:55  mdw
  33  * Major overhaul.  Now uses DSA signatures rather than the bogus symmetric
  34  * encrypt-and-hope thing.  Integrated with mLib and Catacomb.
  35  *
  36  * Revision 1.10  1999/05/04 16:17:12  mdw
  37  * Change to header file name for parser.  See log for `parse.h' for
  38  * details.
  39  *
  40  * Revision 1.9  1998/06/19  13:48:16  mdw
  41  * Set close-on-exec flag for UDP socket.
  42  *
  43  * Revision 1.8  1998/06/18 15:10:44  mdw
  44  * SECURITY HOLE: the file descriptor for the secret key was left open and
  45  * inherited by the target process.  This is now fixed.  Also set
  46  * close-on-exec flags on key file, close config file carefully, and close
  47  * UDP socket after receiving reply from server.
  48  *
  49  * Revision 1.7  1998/04/23 13:22:08  mdw
  50  * Support no-network configuration option, and new interface to
  51  * configuration file parser.
  52  *
  53  * Revision 1.6  1998/01/12 16:45:47  mdw
  54  * Fix copyright date.
  55  *
  56  * Revision 1.5  1997/09/26 09:14:58  mdw
  57  * Merged blowfish branch into trunk.
  58  *
  59  * Revision 1.4.2.1  1997/09/26 09:08:01  mdw
  60  * Use the Blowfish encryption algorithm instead of IDEA.  This is partly
  61  * because I prefer Blowfish (without any particularly strong evidence) but
  62  * mainly because IDEA is patented and Blowfish isn't.
  63  *
  64  * Revision 1.4  1997/08/07 09:52:05  mdw
  65  * (Log entry for previous version is bogus.)  Added support for multiple
  66  * servers.
  67  *
  68  * Revision 1.2  1997/08/04 10:24:20  mdw
  69  * Sources placed under CVS control.
  70  *
  71  * Revision 1.1  1997/07/21  13:47:53  mdw
  72  * Initial revision
  73  *
  74  */
  75
  76 /*----- Header files ------------------------------------------------------*/
  77
  78 /* --- ANSI headers --- */
  79
  80 #include <ctype.h>
  81 #include <errno.h>
  82 #include <stdio.h>
  83 #include <stdlib.h>
  84 #include <string.h>
  85 #include <time.h>
  86
  87 /* --- Unix headers --- */
  88
  89 #include <sys/time.h>
  90 #include <sys/types.h>
  91 #include <sys/socket.h>
  92
  93 #include <netinet/in.h>
  94
  95 #include <arpa/inet.h>
  96
  97 #include <fcntl.h>
  98 #include <netdb.h>
  99 #include <unistd.h>
 100
 101 /* --- mLib headers --- */
 102
 103 #include <mLib/alloc.h>
 104 #include <mLib/quis.h>
 105 #include <mLib/report.h>
 106 #include <mLib/sym.h>
 107 #include <mLib/trace.h>
 108
 109 /* --- Catacomb headers --- */
 110
 111 #include <catacomb/buf.h>
 112 #include <catacomb/dsa.h>
 113 #include <catacomb/key.h>
 114 #include <catacomb/mp.h>
 115 #include <catacomb/noise.h>
 116 #include <catacomb/rand.h>
 117 #include <catacomb/sha.h>
 118
 119 /* --- Local headers --- */
 120
 121 #include "become.h"
 122 #include "config.h"
 123 #include "lexer.h"
 124 #include "name.h"
 125 #include "netg.h"
 126 #include "rule.h"
 127 #include "parse.h"
 128 #include "userdb.h"
 129
 130 /*----- Client-end network support ----------------------------------------*/
 131
 132 #ifndef NONETWORK
 133
 134 /* --- @check__send@ --- *
 135  *
 136  * Arguments:   @char *buf@ = pointer to encrypted request
 137  *              @size_t sz@ = size of request
 138  *              @int fd@ = socket to send from
 139  *              @struct sockaddr_in *serv@ = pointer to table of servers
 140  *              @size_t n_serv@ = number of servers
 141  *
 142  * Returns:     ---
 143  *
 144  * Use:         Sends the request packet to the list of servers.  If the
 145  *              message couldn't be sent to any of them, an error is
 146  *              reported.
 147  */
 148
 149 static void check__send(char *buf, size_t sz, int fd,
 150                         struct sockaddr_in *serv, size_t n_serv)
 151 {
 152   size_t i;
 153   int ok = 0;
 154   int err = 0;
 155
 156   for (i = 0; i < n_serv; i++) {
 157     if (sendto(fd, buf, sz, 0,
 158                (struct sockaddr *)(serv + i), sizeof(serv[i])) < 0) {
 159       T( trace(TRACE_CLIENT, "client: send to %s failed: %s",
 160                inet_ntoa(serv[i].sin_addr), strerror(errno)); )
 161       err = errno;
 162     } else
 163       ok = 1;
 164   }
 165
 166   if (!ok)
 167     die(1, "couldn't send request to server: %s", strerror(err));
 168 }
 169
 170 /* --- @check__ask@ --- *
 171  *
 172  * Arguments:   @request *rq@ = pointer to request buffer
 173  *              @struct sockaddr_in *serv@ = pointer to table of servers
 174  *              @size_t n_serv@ = number of servers
 175  *
 176  * Returns:     Nonzero if OK, zero if forbidden
 177  *
 178  * Use:         Contacts a number of servers to decide whether the request
 179  *              is OK.
 180  */
 181
 182 static int check__ask(request *rq, struct sockaddr_in *serv, size_t n_serv)
 183 {
 184   static int tbl[] = { 0, 5, 10, 20, -1 };
 185
 186   char buff[2048], rbuff[2048];
 187   size_t rqlen;
 188   octet hmsg[SHA_HASHSZ];
 189   octet h[SHA_HASHSZ];
 190   key_packstruct kps[DSA_PUBFETCHSZ];
 191   key_packdef *kp;
 192   dsa_pub kpub;
 193   buf b;
 194   sha_ctx hc;
 195   int fd;
 196   struct sockaddr_in sin;
 197   socklen_t slen;
 198   ssize_t sz;
 199   int ans;
 200   fd_set fds;
 201   struct timeval start, now, tv;
 202   mp *m, *r, *s;
 203   key_file f;
 204   key *k;
 205   key_iter ki;
 206   int ind;
 207   size_t i;
 208
 209   /* --- Open the public keyring --- */
 210
 211   if ((key_open(&f, file_PUBKEY, KOPEN_READ, key_moan, 0)) != 0)
 212     die(1, "couldn't open public keyring");
 213   kp = key_fetchinit(dsa_pubfetch, kps, &kpub);
 214
 215   /* --- Build the request packet --- */
 216
 217   rand_noisesrc(RAND_GLOBAL, &noise_source);
 218   rand_seed(RAND_GLOBAL, 160);
 219   buf_init(&b, buff, sizeof(buff));
 220   rand_get(RAND_GLOBAL, buf_get(&b, SHA_HASHSZ), SHA_HASHSZ);
 221   buf_putu32(&b, rq->from);
 222   buf_putu32(&b, rq->to);
 223   buf_putu16(&b, strlen(rq->cmd));
 224   buf_put(&b, rq->cmd, strlen(rq->cmd));
 225   rqlen = BLEN(&b);
 226   sha_init(&hc);
 227   sha_hash(&hc, buff, rqlen);
 228   sha_done(&hc, hmsg);
 229
 230   /* --- Create my socket --- */
 231
 232   if ((fd = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0)
 233     die(1, "couldn't create socket: %s", strerror(errno));
 234   if (fcntl(fd, F_SETFD, 1) < 0)
 235     die(1, "couldn't set close-on-exec flag for socket: %s", strerror(errno));
 236
 237   /* --- Bind myself to some address --- */
 238
 239   sin.sin_family = AF_INET;
 240   sin.sin_port = 0;
 241   sin.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
 242
 243   if (bind(fd, (struct sockaddr *)&sin, sizeof(sin)) < 0)
 244     die(1, "couldn't bind socket to address: %s", strerror(errno));
 245
 246   /* --- Find out when we are --- */
 247
 248   gettimeofday(&start, 0);
 249   ind = 0;
 250
 251   /* --- Now loop until everything's done --- */
 252
 253   for (;;) {
 254     gettimeofday(&now, 0);
 255
 256     /* --- If the current timer has expired, find one that hasn't --- *
 257      *
 258      * Also resend the request after I've found a timer which is still
 259      * extant.  If there aren't any, report an error.
 260      */
 261
 262     if (now.tv_sec >= start.tv_sec + tbl[ind] &&
 263         now.tv_usec >= start.tv_usec) {
 264       do {
 265         ind++;
 266         if (tbl[ind] < 0)
 267           die(1, "no reply from servers");
 268       } while (now.tv_sec >= start.tv_sec + tbl[ind] &&
 269                now.tv_usec >= start.tv_usec);
 270       check__send(buff, rqlen, fd, serv, n_serv);
 271       T( trace(TRACE_CLIENT, "client: send request to servers"); )
 272     }
 273
 274     /* --- Now wait for a packet to arrive --- */
 275
 276     if (now.tv_usec > start.tv_usec) {
 277       now.tv_usec -= 1000000;
 278       now.tv_sec += 1;
 279     }
 280     tv.tv_sec = start.tv_sec + tbl[ind] - now.tv_sec;
 281     tv.tv_usec = start.tv_usec - now.tv_usec;
 282
 283     /* --- Sort out file descriptors to watch --- */
 284
 285     FD_ZERO(&fds);
 286     FD_SET(fd, &fds);
 287
 288     /* --- Wait for them --- */
 289
 290     i = select(FD_SETSIZE, &fds, 0, 0, &tv);
 291     if (i == 0 || (i < 0 && errno == EINTR))
 292       continue;
 293     if (i < 0)
 294       die(1, "error waiting for reply: %s", strerror(errno));
 295
 296     /* --- Read the reply data --- */
 297
 298     slen = sizeof(sin);
 299     if ((sz = recvfrom(fd, (char *)rbuff, sizeof(rbuff), 0,
 300                        (struct sockaddr *)&sin, &slen)) < 0)
 301       die(1, "error reading server's reply: %s", strerror(errno));
 302
 303     IF_TRACING(TRACE_CLIENT, {
 304       struct hostent *h = gethostbyaddr((char *)&sin.sin_addr,
 305                                         sizeof(sin.sin_addr), AF_INET);
 306       trace(TRACE_CLIENT, "client: reply received from %s port %i",
 307             h ? h->h_name : inet_ntoa(sin.sin_addr),
 308             ntohs(sin.sin_port));
 309     })
 310
 311     /* --- Verify the sender --- *
 312      *
 313      * This is more to avoid confusion than for security: an active
 314      * attacker is quite capable of forging the source address.  We rely
 315      * on the signature in the reply packet for authentication.
 316      */
 317
 318     for (i = 0; i < n_serv; i++) {
 319       if (sin.sin_addr.s_addr == serv[i].sin_addr.s_addr &&
 320           sin.sin_port == serv[i].sin_port)
 321         break;
 322     }
 323     if (i >= n_serv) {
 324       T( trace(TRACE_CLIENT, "client: reply from unknown host"); )
 325       continue;
 326     }
 327
 328     /* --- Unpack and verify the response --- */
 329
 330     buf_init(&b, rbuff, sz);
 331     if (buf_ensure(&b, sizeof(hmsg))) goto bad;
 332     if (memcmp(BCUR(&b), hmsg, sizeof(hmsg)) != 0) goto bad;
 333     BSTEP(&b, sizeof(hmsg));
 334     if ((ans = buf_getbyte(&b)) < 0) goto bad;
 335
 336     sha_init(&hc);
 337     sha_hash(&hc, BBASE(&b), BLEN(&b));
 338     sha_done(&hc, h);
 339     if ((r = buf_getmp(&b)) == 0 || (s = buf_getmp(&b)) == 0) goto bad;
 340     m = mp_loadb(MP_NEW, h, sizeof(h));
 341
 342     key_mkiter(&ki, &f);
 343     while ((k = key_next(&ki)) != 0) {
 344       if (key_expired(k)) continue;
 345       if (strcmp(k->type, "become-dsa") != 0) continue;
 346       if (key_fetch(kp, k)) continue;
 347       i = dsa_vrfy(&kpub.dp, kpub.y, m, r, s);
 348       dsa_pubfree(&kpub);
 349       if (i) {
 350         key_fetchdone(kp);
 351         key_close(&f);
 352         close(fd);
 353         mp_drop(m);
 354         mp_drop(r);
 355         mp_drop(s);
 356         return (ans);
 357       }
 358     }
 359
 360   bad:
 361     T( trace(TRACE_CLIENT,
 362              "client: invalid or corrupt reply packet"); )
 363   }
 364
 365   die(1, "internal error: can't get here in check__ask");
 366   return (0);
 367 }
 368
 369 /* --- @check__client@ --- *
 370  *
 371  * Arguments:   @request *rq@ = pointer to a request block
 372  *              @FILE *fp@ = file containing server configuration
 373  *
 374  * Returns:     Nonzero if OK, zero if forbidden
 375  *
 376  * Use:         Asks one or several servers whether a request is acceptable.
 377  */
 378
 379 int check__client(request *rq, FILE *fp)
 380 {
 381   /* --- Format of the file --- *
 382    *
 383    * The `servers' file contains entries of the form
 384    *
 385    *    %%\syntax{<host> [`:' <port>]}%%
 386    *
 387    * separates by whitespace.  I build them all into an array of socket
 388    * addresses and pass the whole lot to another function.
 389    */
 390
 391   struct sockaddr_in *serv;             /* Array of servers */
 392   size_t n_serv, max_serv;              /* Number and maximum number */
 393
 394   /* --- Initialise the server array --- */
 395
 396   T( trace(TRACE_CLIENT, "client: reading server definitions"); )
 397   n_serv = 0; max_serv = 4;             /* Four seems reasonable */
 398   serv = xmalloc(sizeof(*serv) * max_serv);
 399
 400   /* --- Start reading the file --- */
 401
 402   {
 403     char buff[256], *p, *l;             /* A buffer and pointers for it */
 404     int port;                           /* Default port for servers */
 405     int state;                          /* Current parser state */
 406     struct in_addr t_host;              /* Temp place for an address*/
 407     int t_port;                         /* Temp place for a port */
 408     int ch;                             /* The current character */
 409
 410     /* --- Parser states --- */
 411
 412     enum {
 413       st_start,                         /* Waiting to begin */
 414       st_host,                          /* Reading a new hostname */
 415       st_colon,                         /* Expecting a colon, maybe */
 416       st_preport,                       /* Waiting before reading port */
 417       st_port,                          /* Reading a port number */
 418       st_commit,                        /* Commit a newly read server */
 419       st_done                           /* Finished reading the file */
 420     };
 421
 422     /* --- Find a default port --- */
 423
 424     {
 425       struct servent *s = getservbyname(quis(), "udp");
 426       port = (s ? s->s_port : -1);
 427     }
 428
 429     /* --- Initialise for scanning the file --- */
 430
 431     state = st_host;
 432     p = buff;
 433     l = buff + sizeof(buff);
 434     t_port = port;
 435     ch = getc(fp);
 436
 437     /* --- Go for it --- */
 438
 439     while (state != st_done) {
 440       switch (state) {
 441
 442         /* --- Initial whitespace before hostname --- */
 443
 444         case st_start:
 445           if (ch == EOF)
 446             state = st_done;
 447           else if (isspace((unsigned char)ch))
 448             ch = getc(fp);
 449           else
 450             state = st_host;
 451           break;
 452
 453         /* --- Read a host name --- */
 454
 455         case st_host:
 456           if (p == l)
 457             die(1, "string too long in `" file_SERVER "'");
 458           if (ch != EOF && !isspace((unsigned char)ch) && ch != ':') {
 459             *p++ = ch;
 460             ch = getc(fp);
 461           } else {
 462             struct hostent *h;
 463
 464             *p++ = 0;
 465             if ((h = gethostbyname(buff)) == 0)
 466               die(1, "unknown host `%s' in `" file_SERVER "'", buff);
 467             memcpy(&t_host, h->h_addr, sizeof(t_host));
 468             state = st_colon;
 469           }
 470           break;
 471
 472         /* --- Waiting for a colon coming up --- */
 473
 474         case st_colon:
 475           if (ch == EOF)
 476             state = st_commit;
 477           else if (isspace((unsigned char)ch))
 478             ch = getc(fp);
 479           else if (ch == ':') {
 480             state = st_preport;
 481             ch = getc(fp);
 482           }
 483           else
 484             state = st_commit;
 485           break;
 486
 487         /* --- Clearing whitespace before a port number --- */
 488
 489         case st_preport:
 490           if (ch == EOF)
 491             state = st_commit;
 492           else if (isspace((unsigned char)ch))
 493             ch = getc(fp);
 494           else {
 495             state = st_port;
 496             p = buff;
 497           }
 498           break;
 499
 500         /* --- Read a port number --- */
 501
 502         case st_port:
 503           if (p == l)
 504             die(1, "string too long in `" file_SERVER "'");
 505           if (ch != EOF && !isspace((unsigned char)ch) && ch != ':') {
 506             *p++ = ch;
 507             ch = getc(fp);
 508           } else {
 509             struct servent *s;
 510
 511             *p++ = 0;
 512             s = getservbyname(buff, "udp");
 513             if (!s && isdigit((unsigned char)buff[0]))
 514               t_port = htons(atoi(buff));
 515             else if (!s)
 516               die(1, "unknown service `%s' in `" file_SERVER "'", buff);
 517             else
 518               t_port = s->s_port;
 519             state = st_commit;
 520           }
 521           break;
 522
 523         /* --- A server has been read successfully --- */
 524
 525         case st_commit:
 526           if (n_serv == max_serv) {
 527             max_serv *= 2;
 528             serv = xrealloc(serv, n_serv * sizeof(*serv),
 529                             max_serv * sizeof(*serv));
 530           }
 531           serv[n_serv].sin_family = AF_INET;
 532           serv[n_serv].sin_addr = t_host;
 533           serv[n_serv].sin_port = t_port;
 534           n_serv++;
 535           state = st_start;
 536           p = buff;
 537           t_port = port;
 538           break;
 539
 540         /* --- A safety net for a broken parser --- */
 541
 542         default:
 543           die(1, "internal error: can't get here in check__client");
 544           break;
 545       }
 546     }
 547   }
 548
 549   fclose(fp);
 550
 551   /* --- Now start sending requests --- */
 552
 553   if (!n_serv)
 554     die(1, "no servers specified in `" file_SERVER "'");
 555
 556   IF_TRACING(TRACE_CLIENT, {
 557     size_t i;
 558
 559     for (i = 0; i < n_serv; i++) {
 560       trace(TRACE_CLIENT, "client: server %s port %i",
 561             inet_ntoa(serv[i].sin_addr), ntohs(serv[i].sin_port));
 562     }
 563   })
 564   return (check__ask(rq, serv, n_serv));
 565 }
 566
 567 #endif
 568
 569 /*----- Main checking function --------------------------------------------*/
 570
 571 /* --- @check@ --- *
 572  *
 573  * Arguments:   @request *rq@ = pointer to request buffer
 574  *
 575  * Returns:     Nonzero if OK, zero if forbidden
 576  *
 577  * Use:         Checks to see if the request is acceptable.
 578  */
 579
 580 int check(request *rq)
 581 {
 582   FILE *fp;
 583
 584   /* --- Check if we need to talk to a server --- */
 585
 586 #ifndef NONETWORK
 587   if ((fp = fopen(file_SERVER, "r")) != 0)
 588     return (check__client(rq, fp));
 589 #endif
 590
 591   /* --- Otherwise do this all the old-fashioned way --- */
 592
 593   if ((fp = fopen(file_RULES, "r")) == 0) {
 594     die(1, "couldn't read configuration file `%s': %s",
 595         file_RULES, strerror(errno));
 596   }
 597
 598   userdb_init();
 599   userdb_local();
 600   userdb_yp();
 601   netg_init();
 602   name_init();
 603   rule_init();
 604   lexer_scan(fp);
 605   parse();
 606   fclose(fp);
 607
 608   return (rule_check(rq));
 609 }
 610
 611 /*----- That's all, folks -------------------------------------------------*/