source4/libcli/auth/schannel_sign.c

   1 /*
   2    Unix SMB/CIFS implementation.
   3
   4    schannel library code
   5
   6    Copyright (C) Andrew Tridgell 2004
   7    Copyright (C) Andrew Bartlett <abartlet@samba.org> 2005
   8
   9    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10    it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12    (at your option) any later version.
  13
  14    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17    GNU General Public License for more details.
  18
  19    You should have received a copy of the GNU General Public License
  20    along with this program; if not, write to the Free Software
  21    Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  22 */
  23
  24 #include "includes.h"
  25 #include "lib/crypto/crypto.h"
  26 #include "libcli/auth/schannel.h"
  27 #include "libcli/auth/gensec.h"
  28 #include "libcli/auth/credentials.h"
  29
  30 #define NETSEC_SIGN_SIGNATURE { 0x77, 0x00, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0x00, 0x00 }
  31 #define NETSEC_SEAL_SIGNATURE { 0x77, 0x00, 0x7a, 0x00, 0xff, 0xff, 0x00, 0x00 }
  32
  33 /*******************************************************************
  34  Encode or Decode the sequence number (which is symmetric)
  35  ********************************************************************/
  36 static void netsec_deal_with_seq_num(struct schannel_state *state,
  37                                      const uint8_t packet_digest[8],
  38                                      uint8_t seq_num[8])
  39 {
  40         static const uint8_t zeros[4];
  41         uint8_t sequence_key[16];
  42         uint8_t digest1[16];
  43
  44         hmac_md5(state->creds->session_key, zeros, sizeof(zeros), digest1);
  45         hmac_md5(digest1, packet_digest, 8, sequence_key);
  46         arcfour_crypt(seq_num, sequence_key, 8);
  47
  48         state->seq_num++;
  49 }
  50
  51
  52 /*******************************************************************
  53  Calculate the key with which to encode the data payload
  54  ********************************************************************/
  55 static void netsec_get_sealing_key(const uint8_t session_key[16],
  56                                    const uint8_t seq_num[8],
  57                                    uint8_t sealing_key[16])
  58 {
  59         static const uint8_t zeros[4];
  60         uint8_t digest2[16];
  61         uint8_t sess_kf0[16];
  62         int i;
  63
  64         for (i = 0; i < 16; i++) {
  65                 sess_kf0[i] = session_key[i] ^ 0xf0;
  66         }
  67
  68         hmac_md5(sess_kf0, zeros, 4, digest2);
  69         hmac_md5(digest2, seq_num, 8, sealing_key);
  70 }
  71
  72
  73 /*******************************************************************
  74  Create a digest over the entire packet (including the data), and
  75  MD5 it with the session key.
  76  ********************************************************************/
  77 static void schannel_digest(const uint8_t sess_key[16],
  78                             const uint8_t netsec_sig[8],
  79                             const uint8_t *confounder,
  80                             const uint8_t *data, size_t data_len,
  81                             uint8_t digest_final[16])
  82 {
  83         uint8_t packet_digest[16];
  84         static const uint8_t zeros[4];
  85         struct MD5Context ctx;
  86
  87         MD5Init(&ctx);
  88         MD5Update(&ctx, zeros, 4);
  89         MD5Update(&ctx, netsec_sig, 8);
  90         if (confounder) {
  91                 MD5Update(&ctx, confounder, 8);
  92         }
  93         MD5Update(&ctx, data, data_len);
  94         MD5Final(packet_digest, &ctx);
  95
  96         hmac_md5(sess_key, packet_digest, sizeof(packet_digest), digest_final);
  97 }
  98
  99
 100 /*
 101   unseal a packet
 102 */
 103 NTSTATUS schannel_unseal_packet(struct gensec_security *gensec_security,
 104                                 TALLOC_CTX *mem_ctx,
 105                                 uint8_t *data, size_t length,
 106                                 const uint8_t *whole_pdu, size_t pdu_length,
 107                                 DATA_BLOB *sig)
 108 {
 109         struct schannel_state *state = gensec_security->private_data;
 110
 111         uint8_t digest_final[16];
 112         uint8_t confounder[8];
 113         uint8_t seq_num[8];
 114         uint8_t sealing_key[16];
 115         static const uint8_t netsec_sig[8] = NETSEC_SEAL_SIGNATURE;
 116
 117         if (sig->length != 32) {
 118                 return NT_STATUS_ACCESS_DENIED;
 119         }
 120
 121         memcpy(confounder, sig->data+24, 8);
 122
 123         RSIVAL(seq_num, 0, state->seq_num);
 124         SIVAL(seq_num, 4, state->initiator?0:0x80);
 125
 126         netsec_get_sealing_key(state->creds->session_key, seq_num, sealing_key);
 127         arcfour_crypt(confounder, sealing_key, 8);
 128         arcfour_crypt(data, sealing_key, length);
 129
 130         schannel_digest(state->creds->session_key,
 131                         netsec_sig, confounder,
 132                         data, length, digest_final);
 133
 134         if (memcmp(digest_final, sig->data+16, 8) != 0) {
 135                 dump_data_pw("calc digest:", digest_final, 8);
 136                 dump_data_pw("wire digest:", sig->data+16, 8);
 137                 return NT_STATUS_ACCESS_DENIED;
 138         }
 139
 140         netsec_deal_with_seq_num(state, digest_final, seq_num);
 141
 142         if (memcmp(seq_num, sig->data+8, 8) != 0) {
 143                 dump_data_pw("calc seq num:", seq_num, 8);
 144                 dump_data_pw("wire seq num:", sig->data+8, 8);
 145                 return NT_STATUS_ACCESS_DENIED;
 146         }
 147
 148         return NT_STATUS_OK;
 149 }
 150
 151 /*
 152   check the signature on a packet
 153 */
 154 NTSTATUS schannel_check_packet(struct gensec_security *gensec_security,
 155                                TALLOC_CTX *mem_ctx,
 156                                const uint8_t *data, size_t length,
 157                                const uint8_t *whole_pdu, size_t pdu_length,
 158                                const DATA_BLOB *sig)
 159 {
 160         struct schannel_state *state = gensec_security->private_data;
 161
 162         uint8_t digest_final[16];
 163         uint8_t seq_num[8];
 164         static const uint8_t netsec_sig[8] = NETSEC_SIGN_SIGNATURE;
 165
 166         /* w2k sends just 24 bytes and skip the confounder */
 167         if (sig->length != 32 && sig->length != 24) {
 168                 return NT_STATUS_ACCESS_DENIED;
 169         }
 170
 171         RSIVAL(seq_num, 0, state->seq_num);
 172         SIVAL(seq_num, 4, state->initiator?0:0x80);
 173
 174         dump_data_pw("seq_num:\n", seq_num, 8);
 175         dump_data_pw("sess_key:\n", state->creds->session_key, 16);
 176
 177         schannel_digest(state->creds->session_key,
 178                         netsec_sig, NULL,
 179                         data, length, digest_final);
 180
 181         netsec_deal_with_seq_num(state, digest_final, seq_num);
 182
 183         if (memcmp(seq_num, sig->data+8, 8) != 0) {
 184                 dump_data_pw("calc seq num:", seq_num, 8);
 185                 dump_data_pw("wire seq num:", sig->data+8, 8);
 186                 return NT_STATUS_ACCESS_DENIED;
 187         }
 188
 189         if (memcmp(digest_final, sig->data+16, 8) != 0) {
 190                 dump_data_pw("calc digest:", digest_final, 8);
 191                 dump_data_pw("wire digest:", sig->data+16, 8);
 192                 return NT_STATUS_ACCESS_DENIED;
 193         }
 194
 195         return NT_STATUS_OK;
 196 }
 197
 198
 199 /*
 200   seal a packet
 201 */
 202 NTSTATUS schannel_seal_packet(struct gensec_security *gensec_security,
 203                               TALLOC_CTX *mem_ctx,
 204                               uint8_t *data, size_t length,
 205                               const uint8_t *whole_pdu, size_t pdu_length,
 206                               DATA_BLOB *sig)
 207 {
 208         struct schannel_state *state = gensec_security->private_data;
 209
 210         uint8_t digest_final[16];
 211         uint8_t confounder[8];
 212         uint8_t seq_num[8];
 213         uint8_t sealing_key[16];
 214         static const uint8_t netsec_sig[8] = NETSEC_SEAL_SIGNATURE;
 215
 216         generate_random_buffer(confounder, 8);
 217
 218         RSIVAL(seq_num, 0, state->seq_num);
 219         SIVAL(seq_num, 4, state->initiator?0x80:0);
 220
 221         schannel_digest(state->creds->session_key,
 222                         netsec_sig, confounder,
 223                         data, length, digest_final);
 224
 225         netsec_get_sealing_key(state->creds->session_key, seq_num, sealing_key);
 226         arcfour_crypt(confounder, sealing_key, 8);
 227         arcfour_crypt(data, sealing_key, length);
 228
 229         netsec_deal_with_seq_num(state, digest_final, seq_num);
 230
 231         (*sig) = data_blob_talloc(mem_ctx, NULL, 32);
 232
 233         memcpy(sig->data, netsec_sig, 8);
 234         memcpy(sig->data+8, seq_num, 8);
 235         memcpy(sig->data+16, digest_final, 8);
 236         memcpy(sig->data+24, confounder, 8);
 237
 238         dump_data_pw("signature:", sig->data+ 0, 8);
 239         dump_data_pw("seq_num  :", sig->data+ 8, 8);
 240         dump_data_pw("digest   :", sig->data+16, 8);
 241         dump_data_pw("confound :", sig->data+24, 8);
 242
 243         return NT_STATUS_OK;
 244 }
 245
 246
 247 /*
 248   sign a packet
 249 */
 250 NTSTATUS schannel_sign_packet(struct gensec_security *gensec_security,
 251                               TALLOC_CTX *mem_ctx,
 252                               const uint8_t *data, size_t length,
 253                               const uint8_t *whole_pdu, size_t pdu_length,
 254                               DATA_BLOB *sig)
 255 {
 256         struct schannel_state *state = gensec_security->private_data;
 257
 258         uint8_t digest_final[16];
 259         uint8_t seq_num[8];
 260         static const uint8_t netsec_sig[8] = NETSEC_SIGN_SIGNATURE;
 261
 262         RSIVAL(seq_num, 0, state->seq_num);
 263         SIVAL(seq_num, 4, state->initiator?0x80:0);
 264
 265         schannel_digest(state->creds->session_key,
 266                         netsec_sig, NULL,
 267                         data, length, digest_final);
 268
 269         netsec_deal_with_seq_num(state, digest_final, seq_num);
 270
 271         (*sig) = data_blob_talloc(mem_ctx, NULL, 32);
 272
 273         memcpy(sig->data, netsec_sig, 8);
 274         memcpy(sig->data+8, seq_num, 8);
 275         memcpy(sig->data+16, digest_final, 8);
 276         memset(sig->data+24, 0, 8);
 277
 278         dump_data_pw("signature:", sig->data+ 0, 8);
 279         dump_data_pw("seq_num  :", sig->data+ 8, 8);
 280         dump_data_pw("digest   :", sig->data+16, 8);
 281         dump_data_pw("confound :", sig->data+24, 8);
 282
 283         return NT_STATUS_OK;
 284 }