]> git.meshlink.io Git - meshlink/blobdiff - src/protocol_key.c
Avoid allocating packet buffers unnecessarily.
[meshlink] / src / protocol_key.c
index 6f64990a8a34c024022685374b0eaea92a921bac..b614494b74b55cc2b41fdc0daaffa7f1ef00ff9a 100644 (file)
@@ -1,7 +1,6 @@
 /*
     protocol_key.c -- handle the meta-protocol, key exchange
-    Copyright (C) 1999-2003 Ivo Timmermans <ivo@o2w.nl>,
-                  2000-2003 Guus Sliepen <guus@sliepen.eu.org>
+    Copyright (C) 2014-2017 Guus Sliepen <guus@meshlink.io>
 
     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
     it under the terms of the GNU General Public License as published by
     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
     GNU General Public License for more details.
 
-    You should have received a copy of the GNU General Public License
-    along with this program; if not, write to the Free Software
-    Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
-
-    $Id: protocol_key.c,v 1.4 2003/08/24 20:38:27 guus Exp $
+    You should have received a copy of the GNU General Public License along
+    with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
+    51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
 */
 
 #include "system.h"
 
-#include "avl_tree.h"
 #include "connection.h"
 #include "logger.h"
+#include "meshlink_internal.h"
 #include "net.h"
 #include "netutl.h"
 #include "node.h"
+#include "prf.h"
 #include "protocol.h"
+#include "sptps.h"
 #include "utils.h"
 #include "xalloc.h"
 
-bool mykeyused = false;
-
-bool send_key_changed(connection_t *c, const node_t *n)
-{
-       cp();
+static const int req_key_timeout = 2;
 
-       /* Only send this message if some other daemon requested our key previously.
-          This reduces unnecessary key_changed broadcasts.
-        */
-
-       if(n == myself && !mykeyused)
-               return true;
+bool key_changed_h(meshlink_handle_t *mesh, connection_t *c, const char *request) {
+       assert(request);
+       assert(*request);
 
-       return send_request(c, "%d %lx %s", KEY_CHANGED, random(), n->name);
-}
-
-bool key_changed_h(connection_t *c)
-{
        char name[MAX_STRING_SIZE];
        node_t *n;
 
-       cp();
-
-       if(sscanf(c->buffer, "%*d %*x " MAX_STRING, name) != 1) {
-               logger(LOG_ERR, _("Got bad %s from %s (%s)"), "KEY_CHANGED",
-                          c->name, c->hostname);
+       if(sscanf(request, "%*d %*x " MAX_STRING, name) != 1) {
+               logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s", "KEY_CHANGED", c->name);
                return false;
        }
 
-       if(seen_request(c->buffer))
+       if(seen_request(mesh, request)) {
                return true;
+       }
 
-       n = lookup_node(name);
+       n = lookup_node(mesh, name);
 
        if(!n) {
-               logger(LOG_ERR, _("Got %s from %s (%s) origin %s which does not exist"),
-                          "KEY_CHANGED", c->name, c->hostname, name);
-               return false;
+               logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got %s from %s origin %s which does not exist", "KEY_CHANGED", c->name, name);
+               return true;
        }
 
-       n->status.validkey = false;
-       n->status.waitingforkey = false;
-
        /* Tell the others */
 
-       forward_request(c);
+       forward_request(mesh, c, NULL, request);
 
        return true;
 }
 
-bool send_req_key(connection_t *c, const node_t *from, const node_t *to)
-{
-       cp();
+static bool send_initial_sptps_data(void *handle, uint8_t type, const void *data, size_t len) {
+       (void)type;
+
+       assert(data);
+       assert(len);
+
+       node_t *to = handle;
+       meshlink_handle_t *mesh = to->mesh;
+       to->sptps.send_data = send_sptps_data;
+       char buf[len * 4 / 3 + 5];
+       b64encode(data, buf, len);
+       return send_request(mesh, to->nexthop->connection, NULL, "%d %s %s %d %s", REQ_KEY, mesh->self->name, to->name, REQ_KEY, buf);
+}
+
+bool send_req_key(meshlink_handle_t *mesh, node_t *to) {
+       if(!node_read_public_key(mesh, to)) {
+               logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "No ECDSA key known for %s", to->name);
+               send_request(mesh, to->nexthop->connection, NULL, "%d %s %s %d", REQ_KEY, mesh->self->name, to->name, REQ_PUBKEY);
+               return true;
+       }
+
+       if(to->sptps.label) {
+               logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "send_req_key(%s) called while sptps->label != NULL!", to->name);
+       }
+
+       char label[sizeof(meshlink_udp_label) + strlen(mesh->self->name) + strlen(to->name) + 2];
+       snprintf(label, sizeof(label), "%s %s %s", meshlink_udp_label, mesh->self->name, to->name);
+       sptps_stop(&to->sptps);
+       to->status.validkey = false;
+       to->status.waitingforkey = true;
+       to->last_req_key = mesh->loop.now.tv_sec;
+       return sptps_start(&to->sptps, to, true, true, mesh->private_key, to->ecdsa, label, sizeof(label) - 1, send_initial_sptps_data, receive_sptps_record);
+}
+
+/* REQ_KEY is overloaded to allow arbitrary requests to be routed between two nodes. */
+
+static bool req_key_ext_h(meshlink_handle_t *mesh, connection_t *c, const char *request, node_t *from, int reqno) {
+       (void)c;
+
+       switch(reqno) {
+       case REQ_PUBKEY: {
+               char *pubkey = ecdsa_get_base64_public_key(mesh->private_key);
+
+               if(!from->nexthop || !from->nexthop->connection) {
+                       return false;
+               }
+
+               send_request(mesh, from->nexthop->connection, NULL, "%d %s %s %d %s", REQ_KEY, mesh->self->name, from->name, ANS_PUBKEY, pubkey);
+               free(pubkey);
+               return true;
+       }
+
+       case ANS_PUBKEY: {
+               if(node_read_public_key(mesh, from)) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Got ANS_PUBKEY from %s even though we already have his pubkey", from->name);
+                       return true;
+               }
+
+               char pubkey[MAX_STRING_SIZE];
+
+               if(sscanf(request, "%*d %*s %*s %*d " MAX_STRING, pubkey) != 1 || !(from->ecdsa = ecdsa_set_base64_public_key(pubkey))) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "ANS_PUBKEY", from->name, "invalid pubkey");
+                       return true;
+               }
+
+               logger(mesh, MESHLINK_INFO, "Learned ECDSA public key from %s", from->name);
+               from->status.dirty = true;
+
+               /* If we are trying to form an outgoing connection to this node, retry immediately */
+               for list_each(outgoing_t, outgoing, mesh->outgoings) {
+                       if(outgoing->node == from && outgoing->ev.cb) {
+                               outgoing->timeout = 0;
+                               timeout_set(&mesh->loop, &outgoing->ev, &(struct timespec) {
+                                       0, 0
+                               });
+                       }
+               }
+
+               /* Also reset any UTCP timers */
+               utcp_reset_timers(from->utcp);
+
+               return true;
+       }
+
+       case REQ_KEY: {
+               if(!node_read_public_key(mesh, from)) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "No ECDSA key known for %s", from->name);
+                       send_request(mesh, from->nexthop->connection, NULL, "%d %s %s %d", REQ_KEY, mesh->self->name, from->name, REQ_PUBKEY);
+                       return true;
+               }
+
+               if(from->sptps.label) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "Got REQ_KEY from %s while we already started a SPTPS session!", from->name);
+
+                       if(mesh->loop.now.tv_sec < from->last_req_key + req_key_timeout && strcmp(mesh->self->name, from->name) < 0) {
+                               logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "Ignoring REQ_KEY from %s.", from->name);
+                               return true;
+                       }
+               }
+
+               char buf[MAX_STRING_SIZE];
+               int len;
+
+               if(sscanf(request, "%*d %*s %*s %*d " MAX_STRING, buf) != 1 || !(len = b64decode(buf, buf, strlen(buf)))) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "REQ_SPTPS_START", from->name, "invalid SPTPS data");
+                       return true;
+               }
+
+               char label[sizeof(meshlink_udp_label) + strlen(from->name) + strlen(mesh->self->name) + 2];
+               snprintf(label, sizeof(label), "%s %s %s", meshlink_udp_label, from->name, mesh->self->name);
+               sptps_stop(&from->sptps);
+               from->status.validkey = false;
+               from->status.waitingforkey = true;
+               from->last_req_key = mesh->loop.now.tv_sec;
+
+               if(!sptps_start(&from->sptps, from, false, true, mesh->private_key, from->ecdsa, label, sizeof(label) - 1, send_sptps_data, receive_sptps_record)) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Could not start SPTPS session with %s: %s", from->name, strerror(errno));
+                       return true;
+               }
+
+               if(!sptps_receive_data(&from->sptps, buf, len)) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Could not process SPTPS data from %s: %s", from->name, strerror(errno));
+                       return true;
+               }
+
+               return true;
+       }
+
+       case REQ_SPTPS: {
+               if(!from->status.validkey) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got REQ_SPTPS from %s but we don't have a valid key yet", from->name);
+                       return true;
+               }
+
+               char buf[MAX_STRING_SIZE];
+               int len;
+
+               if(sscanf(request, "%*d %*s %*s %*d " MAX_STRING, buf) != 1 || !(len = b64decode(buf, buf, strlen(buf)))) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "REQ_SPTPS", from->name, "invalid SPTPS data");
+                       return true;
+               }
+
+               if(!sptps_receive_data(&from->sptps, buf, len)) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Could not process SPTPS data from %s: %s", from->name, strerror(errno));
+                       return true;
+               }
+
+               return true;
+       }
 
-       return send_request(c, "%d %s %s", REQ_KEY, from->name, to->name);
+       default:
+               logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Unknown extended REQ_KEY request from %s: %s", from->name, request);
+               return true;
+       }
 }
 
-bool req_key_h(connection_t *c)
-{
+bool req_key_h(meshlink_handle_t *mesh, connection_t *c, const char *request) {
+       assert(request);
+       assert(*request);
+
        char from_name[MAX_STRING_SIZE];
        char to_name[MAX_STRING_SIZE];
        node_t *from, *to;
+       int reqno = 0;
 
-       cp();
+       if(sscanf(request, "%*d " MAX_STRING " " MAX_STRING " %d", from_name, to_name, &reqno) < 2) {
+               logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s", "REQ_KEY", c->name);
+               return false;
+       }
 
-       if(sscanf(c->buffer, "%*d " MAX_STRING " " MAX_STRING, from_name, to_name) != 2) {
-               logger(LOG_ERR, _("Got bad %s from %s (%s)"), "REQ_KEY", c->name,
-                          c->hostname);
+       if(!check_id(from_name) || !check_id(to_name)) {
+               logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "REQ_KEY", c->name, "invalid name");
                return false;
        }
 
-       from = lookup_node(from_name);
+       from = lookup_node(mesh, from_name);
 
        if(!from) {
-               logger(LOG_ERR, _("Got %s from %s (%s) origin %s which does not exist in our connection list"),
-                          "REQ_KEY", c->name, c->hostname, from_name);
-               return false;
+               logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got %s from %s origin %s which does not exist in our connection list",
+                      "REQ_KEY", c->name, from_name);
+               return true;
        }
 
-       to = lookup_node(to_name);
+       to = lookup_node(mesh, to_name);
 
        if(!to) {
-               logger(LOG_ERR, _("Got %s from %s (%s) destination %s which does not exist in our connection list"),
-                          "REQ_KEY", c->name, c->hostname, to_name);
-               return false;
+               logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got %s from %s destination %s which does not exist in our connection list",
+                      "REQ_KEY", c->name, to_name);
+               return true;
        }
 
        /* Check if this key request is for us */
 
-       if(to == myself) {                      /* Yes, send our own key back */
-               mykeyused = true;
-               from->received_seqno = 0;
-               memset(from->late, 0, sizeof(from->late));
-               send_ans_key(c, myself, from);
+       if(to == mesh->self) {                      /* Yes */
+               /* Is this an extended REQ_KEY message? */
+               if(reqno) {
+                       return req_key_ext_h(mesh, c, request, from, reqno);
+               }
+
+               /* This should never happen. Ignore it, unless it came directly from the connected peer, in which case we disconnect. */
+               return from->connection != c;
        } else {
-               send_req_key(to->nexthop->connection, from, to);
+               if(!to->status.reachable) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Got %s from %s destination %s which is not reachable",
+                              "REQ_KEY", c->name, to_name);
+                       return true;
+               }
+
+               send_request(mesh, to->nexthop->connection, NULL, "%s", request);
        }
 
        return true;
 }
 
-bool send_ans_key(connection_t *c, const node_t *from, const node_t *to)
-{
-       char key[MAX_STRING_SIZE];
-
-       cp();
-
-       bin2hex(from->key, key, from->keylength);
-       key[from->keylength * 2] = '\0';
-
-       return send_request(c, "%d %s %s %s %d %d %d %d", ANS_KEY,
-                                               from->name, to->name, key,
-                                               from->cipher ? from->cipher->nid : 0,
-                                               from->digest ? from->digest->type : 0, from->maclength,
-                                               from->compression);
-}
+bool ans_key_h(meshlink_handle_t *mesh, connection_t *c, const char *request) {
+       assert(request);
+       assert(*request);
 
-bool ans_key_h(connection_t *c)
-{
        char from_name[MAX_STRING_SIZE];
        char to_name[MAX_STRING_SIZE];
        char key[MAX_STRING_SIZE];
+       char address[MAX_STRING_SIZE] = "";
+       char port[MAX_STRING_SIZE] = "";
        int cipher, digest, maclength, compression;
        node_t *from, *to;
 
-       cp();
+       if(sscanf(request, "%*d "MAX_STRING" "MAX_STRING" "MAX_STRING" %d %d %d %d "MAX_STRING" "MAX_STRING,
+                       from_name, to_name, key, &cipher, &digest, &maclength,
+                       &compression, address, port) < 7) {
+               logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s", "ANS_KEY", c->name);
+               return false;
+       }
 
-       if(sscanf(c->buffer, "%*d "MAX_STRING" "MAX_STRING" "MAX_STRING" %d %d %d %d",
-               from_name, to_name, key, &cipher, &digest, &maclength,
-               &compression) != 7) {
-               logger(LOG_ERR, _("Got bad %s from %s (%s)"), "ANS_KEY", c->name,
-                          c->hostname);
+       if(!check_id(from_name) || !check_id(to_name)) {
+               logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got bad %s from %s: %s", "ANS_KEY", c->name, "invalid name");
                return false;
        }
 
-       from = lookup_node(from_name);
+       from = lookup_node(mesh, from_name);
 
        if(!from) {
-               logger(LOG_ERR, _("Got %s from %s (%s) origin %s which does not exist in our connection list"),
-                          "ANS_KEY", c->name, c->hostname, from_name);
-               return false;
+               logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got %s from %s origin %s which does not exist in our connection list",
+                      "ANS_KEY", c->name, from_name);
+               return true;
        }
 
-       to = lookup_node(to_name);
+       to = lookup_node(mesh, to_name);
 
        if(!to) {
-               logger(LOG_ERR, _("Got %s from %s (%s) destination %s which does not exist in our connection list"),
-                          "ANS_KEY", c->name, c->hostname, to_name);
-               return false;
+               logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Got %s from %s destination %s which does not exist in our connection list",
+                      "ANS_KEY", c->name, to_name);
+               return true;
        }
 
        /* Forward it if necessary */
 
-       if(to != myself) {
-               return send_request(to->nexthop->connection, "%s", c->buffer);
-       }
+       if(to != mesh->self) {
+               if(!to->status.reachable) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Got %s from %s destination %s which is not reachable",
+                              "ANS_KEY", c->name, to_name);
+                       return true;
+               }
 
-       /* Update our copy of the origin's packet key */
+               if(from == to) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Got %s from %s from %s to %s",
+                              "ANS_KEY", c->name, from_name, to_name);
+                       return true;
+               }
 
-       if(from->key)
-               free(from->key);
+               /* Append the known UDP address of the from node, if we have a confirmed one */
+               if(!*address && from->status.udp_confirmed && from->address.sa.sa_family != AF_UNSPEC) {
+                       char *address, *port;
+                       logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "Appending reflexive UDP address to ANS_KEY from %s to %s", from->name, to->name);
+                       sockaddr2str(&from->address, &address, &port);
+                       send_request(mesh, to->nexthop->connection, NULL, "%s %s %s", request, address, port);
+                       free(address);
+                       free(port);
+                       return true;
+               }
 
-       from->key = xstrdup(key);
-       from->keylength = strlen(key) / 2;
-       hex2bin(from->key, from->key, from->keylength);
-       from->key[from->keylength] = '\0';
+               return send_request(mesh, to->nexthop->connection, NULL, "%s", request);
+       }
 
-       from->status.validkey = true;
-       from->status.waitingforkey = false;
-       from->sent_seqno = 0;
+       /* Is this an ANS_KEY informing us of our own reflexive UDP address? */
 
-       /* Check and lookup cipher and digest algorithms */
+       if(from == mesh->self) {
+               if(*key == '.' && *address && *port) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "Learned our own reflexive UDP address from %s: %s port %s", c->name, address, port);
 
-       if(cipher) {
-               from->cipher = EVP_get_cipherbynid(cipher);
+                       /* Inform all other nodes we want to communicate with and which are reachable via this connection */
+                       for splay_each(node_t, n, mesh->nodes) {
+                               if(n->nexthop != c->node) {
+                                       continue;
+                               }
 
-               if(!from->cipher) {
-                       logger(LOG_ERR, _("Node %s (%s) uses unknown cipher!"), from->name,
-                                  from->hostname);
-                       return false;
-               }
+                               if(n->status.udp_confirmed) {
+                                       continue;
+                               }
 
-               if(from->keylength != from->cipher->key_len + from->cipher->iv_len) {
-                       logger(LOG_ERR, _("Node %s (%s) uses wrong keylength!"), from->name,
-                                  from->hostname);
-                       return false;
+                               if(!n->status.waitingforkey && !n->status.validkey) {
+                                       continue;
+                               }
+
+                               logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "Forwarding our own reflexive UDP address to %s", n->name);
+                               send_request(mesh, c, NULL, "%d %s %s . -1 -1 -1 0 %s %s", ANS_KEY, mesh->self->name, n->name, address, port);
+                       }
+               } else {
+                       logger(mesh, MESHLINK_WARNING, "Got %s from %s from %s to %s",
+                              "ANS_KEY", c->name, from_name, to_name);
                }
-       } else {
-               from->cipher = NULL;
+
+               return true;
        }
 
-       from->maclength = maclength;
+       /* Process SPTPS data if present */
 
-       if(digest) {
-               from->digest = EVP_get_digestbynid(digest);
+       if(*key != '.') {
+               /* Don't use key material until every check has passed. */
+               from->status.validkey = false;
 
-               if(!from->digest) {
-                       logger(LOG_ERR, _("Node %s (%s) uses unknown digest!"), from->name,
-                                  from->hostname);
-                       return false;
+               /* Compression is not supported. */
+               if(compression != 0) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Node %s uses bogus compression level!", from->name);
+                       return true;
                }
 
-               if(from->maclength > from->digest->md_size || from->maclength < 0) {
-                       logger(LOG_ERR, _("Node %s (%s) uses bogus MAC length!"),
-                                  from->name, from->hostname);
-                       return false;
-               }
-       } else {
-               from->digest = NULL;
-       }
+               char buf[strlen(key)];
+               int len = b64decode(key, buf, strlen(key));
 
-       if(compression < 0 || compression > 11) {
-               logger(LOG_ERR, _("Node %s (%s) uses bogus compression level!"), from->name, from->hostname);
-               return false;
+               if(!len || !sptps_receive_data(&from->sptps, buf, len)) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_ERROR, "Error processing SPTPS data from %s", from->name);
+               }
        }
-       
-       from->compression = compression;
 
-       if(from->cipher)
-               EVP_EncryptInit_ex(&from->packet_ctx, from->cipher, NULL, from->key, from->key + from->cipher->key_len);
+       if(from->status.validkey) {
+               if(*address && *port) {
+                       logger(mesh, MESHLINK_DEBUG, "Using reflexive UDP address from %s: %s port %s", from->name, address, port);
+                       sockaddr_t sa = str2sockaddr(address, port);
+                       update_node_udp(mesh, from, &sa);
+               }
 
-       flush_queue(from);
+               send_mtu_probe(mesh, from);
+       }
 
        return true;
 }