git.meshlink.io Git - meshlink/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         if(seen_request(mesh, request)) {
  49                 return true;
  50         }
  51
  52         n = lookup_node(mesh, name);
  53
  54         if(!n) {
  55                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got %s from %s origin %s which does not exist", "KEY_CHANGED", c->name, name);
  56                 return true;
  57         }
  58
  59         /* Tell the others */
  60
  61         forward_request(mesh, c, NULL, request);
  62
  63         return true;
  64 }
  65
  66 static bool send_initial_sptps_data(void *handle, uint8_t type, const void *data, size_t len) {
  67         (void)type;
  68
  69         assert(data);
  70         assert(len);
  71
  72         node_t *to = handle;
  73         meshlink_handle_t *mesh = to->mesh;
  74
  75         if(!to->nexthop || !to->nexthop->connection) {
  76                 logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Cannot send SPTPS data to %s via %s", to->name, to->nexthop ? to->nexthop->name : to->name);
  77                 return false;
  78         }
  79
  80         to->sptps.send_data = send_sptps_data;
  81         char buf[len * 4 / 3 + 5];
  82         b64encode(data, buf, len);
  83         return send_request(mesh, to->nexthop->connection, NULL, "%d %s %s %d %s", REQ_KEY, mesh->self->name, to->name, REQ_KEY, buf);
  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, NULL, "%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         char label[sizeof(meshlink_udp_label) + strlen(mesh->self->name) + strlen(to->name) + 2];
 106         snprintf(label, sizeof(label), "%s %s %s", meshlink_udp_label, mesh->self->name, to->name);
 107         sptps_stop(&to->sptps);
 108         to->status.validkey = false;
 109         to->status.waitingforkey = true;
 110         to->last_req_key = mesh->loop.now.tv_sec;
 111         return sptps_start(&to->sptps, to, true, true, mesh->private_key, to->ecdsa, label, sizeof(label) - 1, send_initial_sptps_data, receive_sptps_record);
 112 }
 113
 114 /* REQ_KEY is overloaded to allow arbitrary requests to be routed between two nodes. */
 115
 116 static bool req_key_ext_h(meshlink_handle_t *mesh, connection_t *c, const char *request, node_t *from, int reqno) {
 117         (void)c;
 118
 119         if(!from->nexthop || !from->nexthop->connection) {
 120                 logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Cannot answer REQ_KEY from %s via %s", from->name, from->nexthop ? from->nexthop->name : from->name);
 121                 return true;
 122         }
 123
 124         switch(reqno) {
 125         case REQ_PUBKEY: {
 126                 char *pubkey = ecdsa_get_base64_public_key(mesh->private_key);
 127
 128                 if(!node_read_public_key(mesh, from)) {
 129                         char hiskey[MAX_STRING_SIZE];
 130
 131                         if(sscanf(request, "%*d %*s %*s %*d " MAX_STRING, hiskey) == 1) {
 132                                 from->ecdsa = ecdsa_set_base64_public_key(hiskey);
 133
 134                                 if(!from->ecdsa) {
 135                                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "REQ_PUBKEY", from->name, "invalid pubkey");
 136                                         return true;
 137                                 }
 138                         }
 139                 }
 140
 141                 send_request(mesh, from->nexthop->connection, NULL, "%d %s %s %d %s", REQ_KEY, mesh->self->name, from->name, ANS_PUBKEY, pubkey);
 142                 free(pubkey);
 143                 return true;
 144         }
 145
 146         case ANS_PUBKEY: {
 147                 if(node_read_public_key(mesh, from)) {
 148                         logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Got ANS_PUBKEY from %s even though we already have his pubkey", from->name);
 149                         return true;
 150                 }
 151
 152                 char pubkey[MAX_STRING_SIZE];
 153
 154                 if(sscanf(request, "%*d %*s %*s %*d " MAX_STRING, pubkey) != 1 || !(from->ecdsa = ecdsa_set_base64_public_key(pubkey))) {
 155                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "ANS_PUBKEY", from->name, "invalid pubkey");
 156                         return true;
 157                 }
 158
 159                 logger(mesh, MESHLINK_INFO, "Learned ECDSA public key from %s", from->name);
 160                 from->status.dirty = true;
 161
 162                 /* If we are trying to form an outgoing connection to this node, retry immediately */
 163                 for list_each(outgoing_t, outgoing, mesh->outgoings) {
 164                         if(outgoing->node == from && outgoing->ev.cb) {
 165                                 outgoing->timeout = 0;
 166                                 timeout_set(&mesh->loop, &outgoing->ev, &(struct timespec) {
 167                                         0, 0
 168                                 });
 169                         }
 170                 }
 171
 172                 /* Also reset any UTCP timers */
 173                 utcp_reset_timers(from->utcp);
 174
 175                 return true;
 176         }
 177
 178         case REQ_KEY: {
 179                 if(!node_read_public_key(mesh, from)) {
 180                         logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "No ECDSA key known for %s", from->name);
 181                         send_request(mesh, from->nexthop->connection, NULL, "%d %s %s %d", REQ_KEY, mesh->self->name, from->name, REQ_PUBKEY);
 182                         return true;
 183                 }
 184
 185                 if(from->sptps.label) {
 186                         logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "Got REQ_KEY from %s while we already started a SPTPS session!", from->name);
 187
 188                         if(mesh->loop.now.tv_sec < from->last_req_key + req_key_timeout && strcmp(mesh->self->name, from->name) < 0) {
 189                                 logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "Ignoring REQ_KEY from %s.", from->name);
 190                                 return true;
 191                         }
 192                 }
 193
 194                 char buf[MAX_STRING_SIZE];
 195                 int len;
 196
 197                 if(sscanf(request, "%*d %*s %*s %*d " MAX_STRING, buf) != 1 || !(len = b64decode(buf, buf, strlen(buf)))) {
 198                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "REQ_SPTPS_START", from->name, "invalid SPTPS data");
 199                         return true;
 200                 }
 201
 202                 char label[sizeof(meshlink_udp_label) + strlen(from->name) + strlen(mesh->self->name) + 2];
 203                 snprintf(label, sizeof(label), "%s %s %s", meshlink_udp_label, from->name, mesh->self->name);
 204                 sptps_stop(&from->sptps);
 205                 from->status.validkey = false;
 206                 from->status.waitingforkey = true;
 207                 from->last_req_key = mesh->loop.now.tv_sec;
 208
 209                 if(!sptps_start(&from->sptps, from, false, true, mesh->private_key, from->ecdsa, label, sizeof(label) - 1, send_sptps_data, receive_sptps_record)) {
 210                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Could not start SPTPS session with %s: %s", from->name, strerror(errno));
 211                         return true;
 212                 }
 213
 214                 if(!sptps_receive_data(&from->sptps, buf, len)) {
 215                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Could not process SPTPS data from %s: %s", from->name, strerror(errno));
 216                         return true;
 217                 }
 218
 219                 return true;
 220         }
 221
 222         case REQ_SPTPS: {
 223                 if(!from->status.validkey) {
 224                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got REQ_SPTPS from %s but we don't have a valid key yet", from->name);
 225                         return true;
 226                 }
 227
 228                 char buf[MAX_STRING_SIZE];
 229                 int len;
 230
 231                 if(sscanf(request, "%*d %*s %*s %*d " MAX_STRING, buf) != 1 || !(len = b64decode(buf, buf, strlen(buf)))) {
 232                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "REQ_SPTPS", from->name, "invalid SPTPS data");
 233                         return true;
 234                 }
 235
 236                 if(!sptps_receive_data(&from->sptps, buf, len)) {
 237                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Could not process SPTPS data from %s: %s", from->name, strerror(errno));
 238                         return true;
 239                 }
 240
 241                 return true;
 242         }
 243
 244         default:
 245                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Unknown extended REQ_KEY request from %s: %s", from->name, request);
 246                 return true;
 247         }
 248 }
 249
 250 bool req_key_h(meshlink_handle_t *mesh, connection_t *c, const char *request) {
 251         assert(request);
 252         assert(*request);
 253
 254         char from_name[MAX_STRING_SIZE];
 255         char to_name[MAX_STRING_SIZE];
 256         node_t *from, *to;
 257         int reqno = 0;
 258
 259         if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING " " MAX_STRING " %d", from_name, to_name, &reqno) < 2) {
 260                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s", "REQ_KEY", c->name);
 261                 return false;
 262         }
 263
 264         if(!check_id(from_name) || !check_id(to_name)) {
 265                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "REQ_KEY", c->name, "invalid name");
 266                 return false;
 267         }
 268
 269         from = lookup_node(mesh, from_name);
 270
 271         if(!from) {
 272                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got %s from %s origin %s which does not exist in our connection list",
 273                        "REQ_KEY", c->name, from_name);
 274                 return true;
 275         }
 276
 277         to = lookup_node(mesh, to_name);
 278
 279         if(!to) {
 280                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got %s from %s destination %s which does not exist in our connection list",
 281                        "REQ_KEY", c->name, to_name);
 282                 return true;
 283         }
 284
 285         /* Check if this key request is for us */
 286
 287         if(to == mesh->self) {                      /* Yes */
 288                 /* Is this an extended REQ_KEY message? */
 289                 if(reqno) {
 290                         return req_key_ext_h(mesh, c, request, from, reqno);
 291                 }
 292
 293                 /* This should never happen. Ignore it, unless it came directly from the connected peer, in which case we disconnect. */
 294                 return from->connection != c;
 295         } else {
 296                 if(!to->status.reachable || !to->nexthop || !to->nexthop->connection) {
 297                         logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Got %s from %s destination %s which is not reachable",
 298                                "REQ_KEY", c->name, to_name);
 299                         return true;
 300                 }
 301
 302                 send_request(mesh, to->nexthop->connection, NULL, "%s", request);
 303         }
 304
 305         return true;
 306 }
 307
 308 bool ans_key_h(meshlink_handle_t *mesh, connection_t *c, const char *request) {
 309         assert(request);
 310         assert(*request);
 311
 312         char from_name[MAX_STRING_SIZE];
 313         char to_name[MAX_STRING_SIZE];
 314         char key[MAX_STRING_SIZE];
 315         char address[MAX_STRING_SIZE] = "";
 316         char port[MAX_STRING_SIZE] = "";
 317         int cipher, digest, maclength, compression;
 318         node_t *from, *to;
 319
 320         if(sscanf(request, "%*d "MAX_STRING" "MAX_STRING" "MAX_STRING" %d %d %d %d "MAX_STRING" "MAX_STRING,
 321                         from_name, to_name, key, &cipher, &digest, &maclength,
 322                         &compression, address, port) < 7) {
 323                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s", "ANS_KEY", c->name);
 324                 return false;
 325         }
 326
 327         if(!check_id(from_name) || !check_id(to_name)) {
 328                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "ANS_KEY", c->name, "invalid name");
 329                 return false;
 330         }
 331
 332         from = lookup_node(mesh, from_name);
 333
 334         if(!from) {
 335                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got %s from %s origin %s which does not exist in our connection list",
 336                        "ANS_KEY", c->name, from_name);
 337                 return true;
 338         }
 339
 340         to = lookup_node(mesh, to_name);
 341
 342         if(!to) {
 343                 logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got %s from %s destination %s which does not exist in our connection list",
 344                        "ANS_KEY", c->name, to_name);
 345                 return true;
 346         }
 347
 348         /* Forward it if necessary */
 349
 350         if(to != mesh->self) {
 351                 if(!to->status.reachable) {
 352                         logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Got %s from %s destination %s which is not reachable",
 353                                "ANS_KEY", c->name, to_name);
 354                         return true;
 355                 }
 356
 357                 if(from == to) {
 358                         logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Got %s from %s from %s to %s",
 359                                "ANS_KEY", c->name, from_name, to_name);
 360                         return true;
 361                 }
 362
 363                 if(!to->nexthop || !to->nexthop->connection) {
 364                         logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Cannot forward ANS_KEY to %s via %s", to->name, to->nexthop ? to->nexthop->name : to->name);
 365                         return false;
 366                 }
 367
 368                 /* Append the known UDP address of the from node, if we have a confirmed one */
 369                 if(!*address && from->status.udp_confirmed && from->address.sa.sa_family != AF_UNSPEC) {
 370                         char *reflexive_address, *reflexive_port;
 371                         logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "Appending reflexive UDP address to ANS_KEY from %s to %s", from->name, to->name);
 372                         sockaddr2str(&from->address, &reflexive_address, &reflexive_port);
 373                         send_request(mesh, to->nexthop->connection, NULL, "%s %s %s", request, reflexive_address, reflexive_port);
 374                         free(reflexive_address);
 375                         free(reflexive_port);
 376                         return true;
 377                 }
 378
 379                 return send_request(mesh, to->nexthop->connection, NULL, "%s", request);
 380         }
 381
 382         /* Is this an ANS_KEY informing us of our own reflexive UDP address? */
 383
 384         if(from == mesh->self) {
 385                 if(*key == '.' && *address && *port) {
 386                         logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "Learned our own reflexive UDP address from %s: %s port %s", c->name, address, port);
 387
 388                         /* Inform all other nodes we want to communicate with and which are reachable via this connection */
 389                         for splay_each(node_t, n, mesh->nodes) {
 390                                 if(n->nexthop != c->node) {
 391                                         continue;
 392                                 }
 393
 394                                 if(n->status.udp_confirmed) {
 395                                         continue;
 396                                 }
 397
 398                                 if(!n->status.waitingforkey && !n->status.validkey) {
 399                                         continue;
 400                                 }
 401
 402                                 if(!n->nexthop->connection) {
 403                                         continue;
 404                                 }
 405
 406                                 logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "Forwarding our own reflexive UDP address to %s", n->name);
 407                                 send_request(mesh, c, NULL, "%d %s %s . -1 -1 -1 0 %s %s", ANS_KEY, mesh->self->name, n->name, address, port);
 408                         }
 409                 } else {
 410                         logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Got %s from %s from %s to %s",
 411                                "ANS_KEY", c->name, from_name, to_name);
 412                 }
 413
 414                 return true;
 415         }
 416
 417         /* Process SPTPS data if present */
 418
 419         if(*key != '.') {
 420                 /* Don't use key material until every check has passed. */
 421                 from->status.validkey = false;
 422
 423                 /* Compression is not supported. */
 424                 if(compression != 0) {
 425                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Node %s uses bogus compression level!", from->name);
 426                         return true;
 427                 }
 428
 429                 char buf[strlen(key)];
 430                 int len = b64decode(key, buf, strlen(key));
 431
 432                 if(!len || !sptps_receive_data(&from->sptps, buf, len)) {
 433                         logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Error processing SPTPS data from %s", from->name);
 434                 }
 435         }
 436
 437         if(from->status.validkey) {
 438                 if(*address && *port) {
 439                         logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "Using reflexive UDP address from %s: %s port %s", from->name, address, port);
 440                         sockaddr_t sa = str2sockaddr(address, port);
 441                         update_node_udp(mesh, from, &sa);
 442                 }
 443
 444                 send_mtu_probe(mesh, from);
 445         }
 446
 447         return true;
 448 }