xref: /freebsd/crypto/openssh/ssh-ed25519.c (revision bc5531debefeb54993d01d4f3c8b33ccbe0b4d95)
1*bc5531deSDag-Erling Smørgrav /* $OpenBSD: ssh-ed25519.c,v 1.6 2015/01/15 21:38:50 markus Exp $ */
2f7167e0eSDag-Erling Smørgrav /*
3f7167e0eSDag-Erling Smørgrav  * Copyright (c) 2013 Markus Friedl <markus@openbsd.org>
4f7167e0eSDag-Erling Smørgrav  *
5f7167e0eSDag-Erling Smørgrav  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
6f7167e0eSDag-Erling Smørgrav  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
7f7167e0eSDag-Erling Smørgrav  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
8f7167e0eSDag-Erling Smørgrav  *
9f7167e0eSDag-Erling Smørgrav  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
10f7167e0eSDag-Erling Smørgrav  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
11f7167e0eSDag-Erling Smørgrav  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
12f7167e0eSDag-Erling Smørgrav  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
13f7167e0eSDag-Erling Smørgrav  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
14f7167e0eSDag-Erling Smørgrav  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
15f7167e0eSDag-Erling Smørgrav  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
16f7167e0eSDag-Erling Smørgrav  */
17f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 
18f7167e0eSDag-Erling Smørgrav #include "includes.h"
19f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 
20f7167e0eSDag-Erling Smørgrav #include <sys/types.h>
21a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav #include <limits.h>
22f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 
23f7167e0eSDag-Erling Smørgrav #include "crypto_api.h"
24f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 
25f7167e0eSDag-Erling Smørgrav #include <string.h>
26f7167e0eSDag-Erling Smørgrav #include <stdarg.h>
27f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 
28f7167e0eSDag-Erling Smørgrav #include "log.h"
29*bc5531deSDag-Erling Smørgrav #include "sshbuf.h"
30a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav #define SSHKEY_INTERNAL
31a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav #include "sshkey.h"
32a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav #include "ssherr.h"
33f7167e0eSDag-Erling Smørgrav #include "ssh.h"
34f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 
35f7167e0eSDag-Erling Smørgrav int
36a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav ssh_ed25519_sign(const struct sshkey *key, u_char **sigp, size_t *lenp,
37a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav     const u_char *data, size_t datalen, u_int compat)
38f7167e0eSDag-Erling Smørgrav {
39a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	u_char *sig = NULL;
40a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	size_t slen = 0, len;
41f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	unsigned long long smlen;
42a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	int r, ret;
43a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	struct sshbuf *b = NULL;
44f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 
45a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	if (lenp != NULL)
46a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		*lenp = 0;
47a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	if (sigp != NULL)
48a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		*sigp = NULL;
49b83788ffSDag-Erling Smørgrav 
50a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	if (key == NULL ||
51a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	    sshkey_type_plain(key->type) != KEY_ED25519 ||
52a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	    key->ed25519_sk == NULL ||
53a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	    datalen >= INT_MAX - crypto_sign_ed25519_BYTES)
54a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
55f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	smlen = slen = datalen + crypto_sign_ed25519_BYTES;
56a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	if ((sig = malloc(slen)) == NULL)
57a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
58f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 
59f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	if ((ret = crypto_sign_ed25519(sig, &smlen, data, datalen,
60f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	    key->ed25519_sk)) != 0 || smlen <= datalen) {
61a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		r = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT; /* XXX better error? */
62a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		goto out;
63f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	}
64f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	/* encode signature */
65a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	if ((b = sshbuf_new()) == NULL) {
66a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
67a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		goto out;
68a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	}
69a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	if ((r = sshbuf_put_cstring(b, "ssh-ed25519")) != 0 ||
70a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	    (r = sshbuf_put_string(b, sig, smlen - datalen)) != 0)
71a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		goto out;
72a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	len = sshbuf_len(b);
73a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	if (sigp != NULL) {
74a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		if ((*sigp = malloc(len)) == NULL) {
75a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 			r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
76a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 			goto out;
77a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		}
78a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		memcpy(*sigp, sshbuf_ptr(b), len);
79a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	}
80f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	if (lenp != NULL)
81f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 		*lenp = len;
82a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	/* success */
83a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	r = 0;
84a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav  out:
85a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	sshbuf_free(b);
86a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	if (sig != NULL) {
87b83788ffSDag-Erling Smørgrav 		explicit_bzero(sig, slen);
88f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 		free(sig);
89a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	}
90f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 
91a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	return r;
92f7167e0eSDag-Erling Smørgrav }
93f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 
94f7167e0eSDag-Erling Smørgrav int
95a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav ssh_ed25519_verify(const struct sshkey *key,
96a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav     const u_char *signature, size_t signaturelen,
97a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav     const u_char *data, size_t datalen, u_int compat)
98f7167e0eSDag-Erling Smørgrav {
99a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	struct sshbuf *b = NULL;
100a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	char *ktype = NULL;
101a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	const u_char *sigblob;
102a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	u_char *sm = NULL, *m = NULL;
103a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	size_t len;
104a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	unsigned long long smlen = 0, mlen = 0;
105a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	int r, ret;
106f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 
107a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	if (key == NULL ||
108a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	    sshkey_type_plain(key->type) != KEY_ED25519 ||
109a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	    key->ed25519_pk == NULL ||
110a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	    datalen >= INT_MAX - crypto_sign_ed25519_BYTES)
111a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		return SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
112a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 
113a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	if ((b = sshbuf_from(signature, signaturelen)) == NULL)
114a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		return SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
115a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	if ((r = sshbuf_get_cstring(b, &ktype, NULL)) != 0 ||
116a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	    (r = sshbuf_get_string_direct(b, &sigblob, &len)) != 0)
117a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		goto out;
118f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	if (strcmp("ssh-ed25519", ktype) != 0) {
119a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		r = SSH_ERR_KEY_TYPE_MISMATCH;
120a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		goto out;
121f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	}
122a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	if (sshbuf_len(b) != 0) {
123a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		r = SSH_ERR_UNEXPECTED_TRAILING_DATA;
124a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		goto out;
125f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	}
126f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	if (len > crypto_sign_ed25519_BYTES) {
127a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		r = SSH_ERR_INVALID_FORMAT;
128a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		goto out;
129f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	}
130*bc5531deSDag-Erling Smørgrav 	if (datalen >= SIZE_MAX - len) {
131*bc5531deSDag-Erling Smørgrav 		r = SSH_ERR_INVALID_ARGUMENT;
132*bc5531deSDag-Erling Smørgrav 		goto out;
133*bc5531deSDag-Erling Smørgrav 	}
134f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	smlen = len + datalen;
135a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	mlen = smlen;
136*bc5531deSDag-Erling Smørgrav 	if ((sm = malloc(smlen)) == NULL || (m = malloc(mlen)) == NULL) {
137a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		r = SSH_ERR_ALLOC_FAIL;
138a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		goto out;
139a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	}
140f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	memcpy(sm, sigblob, len);
141f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	memcpy(sm+len, data, datalen);
142f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	if ((ret = crypto_sign_ed25519_open(m, &mlen, sm, smlen,
143f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	    key->ed25519_pk)) != 0) {
144f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 		debug2("%s: crypto_sign_ed25519_open failed: %d",
145f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 		    __func__, ret);
146f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	}
147a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	if (ret != 0 || mlen != datalen) {
148a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		r = SSH_ERR_SIGNATURE_INVALID;
149a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		goto out;
150f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	}
151f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	/* XXX compare 'm' and 'data' ? */
152a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	/* success */
153a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	r = 0;
154a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav  out:
155a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	if (sm != NULL) {
156b83788ffSDag-Erling Smørgrav 		explicit_bzero(sm, smlen);
157f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 		free(sm);
158f7167e0eSDag-Erling Smørgrav 	}
159a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	if (m != NULL) {
160a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		explicit_bzero(m, smlen); /* NB mlen may be invalid if r != 0 */
161a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 		free(m);
162a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	}
163a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	sshbuf_free(b);
164a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	free(ktype);
165a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav 	return r;
166a0ee8cc6SDag-Erling Smørgrav }
167