git.meshlink.io Git - meshlink-tiny/blob - src/protocol_key.c

   1 /*
   2     protocol_key.c -- handle the meta-protocol, key exchange
   3     Copyright (C) 2014-2017 Guus Sliepen <guus@meshlink.io>
   4
   5     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   7     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   8     (at your option) any later version.
   9
  10     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13     GNU General Public License for more details.
  14
  15     You should have received a copy of the GNU General Public License along
  16     with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  17     51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  18 */
  19
  20 #include "system.h"
  21
  22 #include "connection.h"
  23 #include "logger.h"
  24 #include "meshlink_internal.h"
  25 #include "net.h"
  26 #include "netutl.h"
  27 #include "node.h"
  28 #include "prf.h"
  29 #include "protocol.h"
  30 #include "sptps.h"
  31 #include "utils.h"
  32 #include "xalloc.h"
  33
  34 static const int req_key_timeout = 2;
  35
  36 bool key_changed_h(meshlink_handle_t *mesh, connection_t *c, const char *request) {
  37         assert(request);
  38         assert(*request);
  39
  40         char name[MAX_STRING_SIZE];
  41         node_t *n;
  42
  43         if(sscanf(request, "%*d %*x " MAX_STRING, name) != 1) {
  44                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s", "KEY_CHANGED", c->name);
  45                 return false;
  46         }
  47
  48         n = lookup_node(mesh, name);
  49
  50         if(!n) {
  51                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got %s from %s origin %s which does not exist", "KEY_CHANGED", c->name, name);
  52                 return true;
  53         }
  54
  55         return true;
  56 }
  57
  58 static bool send_initial_sptps_data(void *handle, uint8_t type, const void *data, size_t len) {
  59         (void)type;
  60
  61         assert(data);
  62         assert(len);
  63
  64         node_t *to = handle;
  65         meshlink_handle_t *mesh = to->mesh;
  66
  67         if(!to->nexthop || !to->nexthop->connection) {
  68                 logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Cannot send SPTPS data to %s via %s", to->name, to->nexthop ? to->nexthop->name : to->name);
  69                 return false;
  70         }
  71
  72         to->sptps.send_data = send_sptps_data;
  73         char buf[len * 4 / 3 + 5];
  74         b64encode(data, buf, len);
  75         return send_request(mesh, to->nexthop->connection, "%d %s %s %d %s", REQ_KEY, mesh->self->name, to->name, REQ_KEY, buf);
  76 }
  77
  78 bool send_canonical_address(meshlink_handle_t *mesh, node_t *to) {
  79         if(!mesh->self->canonical_address) {
  80                 return true;
  81         }
  82
  83         return send_request(mesh, to->nexthop->connection, "%d %s %s %d %s", REQ_KEY, mesh->self->name, to->name, REQ_CANONICAL, mesh->self->canonical_address);
  84 }
  85
  86 bool send_req_key(meshlink_handle_t *mesh, node_t *to) {
  87         if(!node_read_public_key(mesh, to)) {
  88                 logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "No ECDSA key known for %s", to->name);
  89
  90                 if(!to->nexthop || !to->nexthop->connection) {
  91                         logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Cannot send REQ_PUBKEY to %s via %s", to->name, to->nexthop ? to->nexthop->name : to->name);
  92                         return true;
  93                 }
  94
  95                 char *pubkey = ecdsa_get_base64_public_key(mesh->private_key);
  96                 send_request(mesh, to->nexthop->connection, "%d %s %s %d %s", REQ_KEY, mesh->self->name, to->name, REQ_PUBKEY, pubkey);
  97                 free(pubkey);
  98                 return true;
  99         }
 100
 101         if(to->sptps.label) {
 102                 logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "send_req_key(%s) called while sptps->label != NULL!", to->name);
 103         }
 104
 105         /* Send our canonical address to help with UDP hole punching */
 106         send_canonical_address(mesh, to);
 107
 108         char label[sizeof(meshlink_udp_label) + strlen(mesh->self->name) + strlen(to->name) + 2];
 109         snprintf(label, sizeof(label), "%s %s %s", meshlink_udp_label, mesh->self->name, to->name);
 110         sptps_stop(&to->sptps);
 111         to->status.validkey = false;
 112         to->status.waitingforkey = true;
 113         to->last_req_key = mesh->loop.now.tv_sec;
 114         return sptps_start(&to->sptps, to, true, true, mesh->private_key, to->ecdsa, label, sizeof(label) - 1, send_initial_sptps_data, receive_sptps_record);
 115 }
 116
 117 /* REQ_KEY is overloaded to allow arbitrary requests to be routed between two nodes. */
 118
 119 static bool req_key_ext_h(meshlink_handle_t *mesh, connection_t *c, const char *request, node_t *from, int reqno) {
 120         (void)c;
 121
 122         if(!from->nexthop || !from->nexthop->connection) {
 123                 logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Cannot answer REQ_KEY from %s via %s", from->name, from->nexthop ? from->nexthop->name : from->name);
 124                 return true;
 125         }
 126
 127         switch(reqno) {
 128         case REQ_PUBKEY: {
 129                 char *pubkey = ecdsa_get_base64_public_key(mesh->private_key);
 130
 131                 if(!node_read_public_key(mesh, from)) {
 132                         char hiskey[MAX_STRING_SIZE];
 133
 134                         if(sscanf(request, "%*d %*s %*s %*d " MAX_STRING, hiskey) == 1) {
 135                                 from->ecdsa = ecdsa_set_base64_public_key(hiskey);
 136
 137                                 if(!from->ecdsa) {
 138                                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "REQ_PUBKEY", from->name, "invalid pubkey");
 139                                         return true;
 140                                 }
 141
 142                                 logger(mesh, MESHLINK_INFO, "Learned ECDSA public key from %s", from->name);
 143                                 from->status.dirty = true;
 144
 145                                 if(!node_write_config(mesh, from, true)) {
 146                                         // ignore
 147                                 }
 148                         }
 149                 }
 150
 151                 send_request(mesh, from->nexthop->connection, "%d %s %s %d %s", REQ_KEY, mesh->self->name, from->name, ANS_PUBKEY, pubkey);
 152                 free(pubkey);
 153                 return true;
 154         }
 155
 156         case ANS_PUBKEY: {
 157                 if(node_read_public_key(mesh, from)) {
 158                         logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Got ANS_PUBKEY from %s even though we already have his pubkey", from->name);
 159                         return true;
 160                 }
 161
 162                 char pubkey[MAX_STRING_SIZE];
 163
 164                 if(sscanf(request, "%*d %*s %*s %*d " MAX_STRING, pubkey) != 1 || !(from->ecdsa = ecdsa_set_base64_public_key(pubkey))) {
 165                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "ANS_PUBKEY", from->name, "invalid pubkey");
 166                         return true;
 167                 }
 168
 169                 logger(mesh, MESHLINK_INFO, "Learned ECDSA public key from %s", from->name);
 170                 from->status.dirty = true;
 171
 172                 if(!node_write_config(mesh, from, true)) {
 173                         // ignore
 174                 }
 175
 176                 /* If we are trying to form an outgoing connection to this node, retry immediately */
 177                 if(mesh->outgoing) {
 178                         if(mesh->outgoing->node == from && mesh->outgoing->ev.cb) {
 179                                 mesh->outgoing->timeout = 0;
 180                                 timeout_set(&mesh->loop, &mesh->outgoing->ev, &(struct timespec) {
 181                                         0, 0
 182                                 });
 183                         }
 184                 }
 185
 186                 /* Also reset any UTCP timers */
 187                 utcp_reset_timers(from->utcp);
 188
 189                 return true;
 190         }
 191
 192         case REQ_KEY: {
 193                 if(!node_read_public_key(mesh, from)) {
 194                         logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "No ECDSA key known for %s", from->name);
 195                         send_request(mesh, from->nexthop->connection, "%d %s %s %d", REQ_KEY, mesh->self->name, from->name, REQ_PUBKEY);
 196                         return true;
 197                 }
 198
 199                 if(from->sptps.label) {
 200                         logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "Got REQ_KEY from %s while we already started a SPTPS session!", from->name);
 201
 202                         if(mesh->loop.now.tv_sec < from->last_req_key + req_key_timeout && strcmp(mesh->self->name, from->name) < 0) {
 203                                 logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "Ignoring REQ_KEY from %s.", from->name);
 204                                 return true;
 205                         }
 206                 }
 207
 208                 char buf[MAX_STRING_SIZE];
 209                 int len;
 210
 211                 if(sscanf(request, "%*d %*s %*s %*d " MAX_STRING, buf) != 1 || !(len = b64decode(buf, buf, strlen(buf)))) {
 212                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "REQ_SPTPS_START", from->name, "invalid SPTPS data");
 213                         return true;
 214                 }
 215
 216                 char label[sizeof(meshlink_udp_label) + strlen(from->name) + strlen(mesh->self->name) + 2];
 217                 snprintf(label, sizeof(label), "%s %s %s", meshlink_udp_label, from->name, mesh->self->name);
 218                 sptps_stop(&from->sptps);
 219                 from->status.validkey = false;
 220                 from->status.waitingforkey = true;
 221                 from->last_req_key = mesh->loop.now.tv_sec;
 222
 223                 /* Send our canonical address to help with UDP hole punching */
 224                 send_canonical_address(mesh, from);
 225
 226                 if(!sptps_start(&from->sptps, from, false, true, mesh->private_key, from->ecdsa, label, sizeof(label) - 1, send_sptps_data, receive_sptps_record)) {
 227                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Could not start SPTPS session with %s: %s", from->name, strerror(errno));
 228                         return true;
 229                 }
 230
 231                 if(!sptps_receive_data(&from->sptps, buf, len)) {
 232                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Could not process SPTPS data from %s: %s", from->name, strerror(errno));
 233                         return true;
 234                 }
 235
 236                 return true;
 237         }
 238
 239         case REQ_SPTPS: {
 240                 if(!from->status.validkey) {
 241                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got REQ_SPTPS from %s but we don't have a valid key yet", from->name);
 242                         return true;
 243                 }
 244
 245                 char buf[MAX_STRING_SIZE];
 246                 int len;
 247
 248                 if(sscanf(request, "%*d %*s %*s %*d " MAX_STRING, buf) != 1 || !(len = b64decode(buf, buf, strlen(buf)))) {
 249                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "REQ_SPTPS", from->name, "invalid SPTPS data");
 250                         return true;
 251                 }
 252
 253                 if(!sptps_receive_data(&from->sptps, buf, len)) {
 254                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Could not process SPTPS data from %s: %s", from->name, strerror(errno));
 255                         return true;
 256                 }
 257
 258                 return true;
 259         }
 260
 261         case REQ_CANONICAL: {
 262                 char host[MAX_STRING_SIZE];
 263                 char port[MAX_STRING_SIZE];
 264
 265                 if(sscanf(request, "%*d %*s %*s %*d " MAX_STRING " " MAX_STRING, host, port) != 2) {
 266                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "REQ_CANONICAL", from->name, "invalid canonical address");
 267                         return true;
 268                 }
 269
 270                 char *canonical_address;
 271                 xasprintf(&canonical_address, "%s %s", host, port);
 272
 273                 if(mesh->log_level <= MESHLINK_DEBUG && (!from->canonical_address || strcmp(from->canonical_address, canonical_address))) {
 274                         logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "Updating canonical address of %s to %s", from->name, canonical_address);
 275                 }
 276
 277                 free(from->canonical_address);
 278                 from->canonical_address = canonical_address;
 279                 return true;
 280         }
 281
 282         default:
 283                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Unknown extended REQ_KEY request from %s: %s", from->name, request);
 284                 return true;
 285         }
 286 }
 287
 288 bool req_key_h(meshlink_handle_t *mesh, connection_t *c, const char *request) {
 289         assert(request);
 290         assert(*request);
 291
 292         char from_name[MAX_STRING_SIZE];
 293         char to_name[MAX_STRING_SIZE];
 294         node_t *from, *to;
 295         int reqno = 0;
 296
 297         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING " " MAX_STRING " %d", from_name, to_name, &reqno) < 2) {
 298                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s", "REQ_KEY", c->name);
 299                 return false;
 300         }
 301
 302         if(!check_id(from_name) || !check_id(to_name)) {
 303                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "REQ_KEY", c->name, "invalid name");
 304                 return false;
 305         }
 306
 307         from = lookup_node(mesh, from_name);
 308
 309         if(!from) {
 310                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got %s from %s origin %s which does not exist in our connection list",
 311                        "REQ_KEY", c->name, from_name);
 312                 return true;
 313         }
 314
 315         to = lookup_node(mesh, to_name);
 316
 317         if(!to) {
 318                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got %s from %s destination %s which does not exist in our connection list",
 319                        "REQ_KEY", c->name, to_name);
 320                 return true;
 321         }
 322
 323         /* Check if this key request is for us */
 324
 325         if(to == mesh->self) {                      /* Yes */
 326                 /* Is this an extended REQ_KEY message? */
 327                 if(reqno) {
 328                         return req_key_ext_h(mesh, c, request, from, reqno);
 329                 }
 330
 331                 /* This should never happen. Ignore it, unless it came directly from the connected peer, in which case we disconnect. */
 332                 return from->connection != c;
 333         } else {
 334                 if(!to->status.reachable || !to->nexthop || !to->nexthop->connection) {
 335                         logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Got %s from %s destination %s which is not reachable",
 336                                "REQ_KEY", c->name, to_name);
 337                         return true;
 338                 }
 339
 340                 send_request(mesh, to->nexthop->connection, "%s", request);
 341         }
 342
 343         return true;
 344 }
 345
 346 bool ans_key_h(meshlink_handle_t *mesh, connection_t *c, const char *request) {
 347         assert(request);
 348         assert(*request);
 349
 350         char from_name[MAX_STRING_SIZE];
 351         char to_name[MAX_STRING_SIZE];
 352         char key[MAX_STRING_SIZE];
 353         char address[MAX_STRING_SIZE] = "";
 354         char port[MAX_STRING_SIZE] = "";
 355         int cipher, digest, maclength, compression;
 356         node_t *from, *to;
 357
 358         if(sscanf(request, "%*d "MAX_STRING" "MAX_STRING" "MAX_STRING" %d %d %d %d "MAX_STRING" "MAX_STRING,
 359                         from_name, to_name, key, &cipher, &digest, &maclength,
 360                         &compression, address, port) < 7) {
 361                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s", "ANS_KEY", c->name);
 362                 return false;
 363         }
 364
 365         if(!check_id(from_name) || !check_id(to_name)) {
 366                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "ANS_KEY", c->name, "invalid name");
 367                 return false;
 368         }
 369
 370         from = lookup_node(mesh, from_name);
 371
 372         if(!from) {
 373                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got %s from %s origin %s which does not exist in our connection list",
 374                        "ANS_KEY", c->name, from_name);
 375                 return true;
 376         }
 377
 378         to = lookup_node(mesh, to_name);
 379
 380         if(!to) {
 381                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got %s from %s destination %s which does not exist in our connection list",
 382                        "ANS_KEY", c->name, to_name);
 383                 return true;
 384         }
 385
 386         /* Forward it if necessary */
 387
 388         if(to != mesh->self) {
 389                 logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Got %s from %s destination %s which is not for us",
 390                        "ANS_KEY", c->name, to_name);
 391                 return true;
 392         }
 393
 394         /* Is this an ANS_KEY informing us of our own reflexive UDP address? */
 395
 396         if(from == mesh->self) {
 397                 if(*key == '.' && *address && *port) {
 398                         /* Ignore reflexive UDP address */
 399                 } else {
 400                         logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Got %s from %s from %s to %s",
 401                                "ANS_KEY", c->name, from_name, to_name);
 402                 }
 403
 404                 return true;
 405         }
 406
 407         /* Process SPTPS data if present */
 408
 409         if(*key != '.') {
 410                 /* Don't use key material until every check has passed. */
 411                 from->status.validkey = false;
 412
 413                 /* Compression is not supported. */
 414                 if(compression != 0) {
 415                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Node %s uses bogus compression level!", from->name);
 416                         return true;
 417                 }
 418
 419                 char buf[strlen(key)];
 420                 int len = b64decode(key, buf, strlen(key));
 421
 422                 if(!len || !sptps_receive_data(&from->sptps, buf, len)) {
 423                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Error processing SPTPS data from %s", from->name);
 424                 }
 425         }
 426
 427         if(from->status.validkey) {
 428                 if(*address && *port) {
 429                         /* Ignore reflexive UDP address */
 430                 }
 431         }
 432
 433         return true;
 434 }