07160d745852ae9ccb1cfb7783e635cfeebf4250
[olsrd.git] / lib / secure / src / olsrd_secure.c
1
2 /*
3  * Secure OLSR plugin
4  * http://www.olsr.org
5  *
6  * Copyright (c) 2004, Andreas Tonnesen(andreto@olsr.org)
7  * All rights reserved.
8  *
9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or
10  * without modification, are permitted provided that the following
11  * conditions are met:
12  *
13  * * Redistributions of source code must retain the above copyright
14  *   notice, this list of conditions and the following disclaimer.
15  * * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
16  *   notice, this list of conditions and the following disclaimer in
17  *   the documentation and/or other materials provided with the
18  *   distribution.
19  * * Neither the name of olsrd, olsr.org nor the names of its
20  *   contributors may be used to endorse or promote products derived
21  *   from this software without specific prior written permission.
22  *
23  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
24  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
25  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
26  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE
27  * COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
28  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
29  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
30  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER
31  * CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
32  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN
33  * ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
34  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
35  *
36  */
37
38 /* Adjustments made to ensure data going out is converted to network
39  * byte ordering.  Also, to ensure incoming data is converted before
40  * it is used and before checksums are calculated as well.
41  * Rusty Haddock AE5AE -- for the HSMM-MESH project.
42  */
43
44 /*
45  * Dynamic linked library for the olsr.org olsr daemon
46  */
47
48 #include "olsrd_secure.h"
49
50 #include <stdio.h>
51 #include <string.h>
52 #include <stdlib.h>
53 #include <unistd.h>
54 #include <errno.h>
55 #include <signal.h>
56 #include <assert.h>
57
58 #include "defs.h"
59 #include "ipcalc.h"
60 #include "olsr.h"
61 #include "parser.h"
62 #include "scheduler.h"
63 #include "net_olsr.h"
64
65 #ifdef USE_OPENSSL
66
67 /* OpenSSL stuff */
68 #include <openssl/sha.h>
69
70 #define CHECKSUM SHA1
71 #define SCHEME   SHA1_INCLUDING_KEY
72
73 #else /* USE_OPENSSL */
74
75 /* Homebrewn checksuming */
76 #include "md5.h"
77
78 static void
79 MD5_checksum(const uint8_t * data, const uint16_t data_len, uint8_t * hashbuf)
80 {
81   MD5_CTX context;
82
83   MD5Init(&context);
84   MD5Update(&context, data, data_len);
85   MD5Final(hashbuf, &context);
86 }
87
88 #define CHECKSUM MD5_checksum
89 #define SCHEME   MD5_INCLUDING_KEY
90
91 #endif /* USE_OPENSSL */
92
93 #ifdef OS
94 #undef OS
95 #endif /* OS */
96
97 #ifdef _WIN32
98 #define close(x) closesocket(x)
99 #undef EWOULDBLOCK
100 #define EWOULDBLOCK WSAEWOULDBLOCK
101 #define OS "Windows"
102 #endif /* _WIN32 */
103 #ifdef __linux__
104 #define OS "GNU/Linux"
105 #endif /* __linux__ */
106 #if defined __FreeBSD__ || defined __FreeBSD_kernel__
107 #define OS "FreeBSD"
108 #endif /* defined __FreeBSD__ || defined __FreeBSD_kernel__ */
109
110 #ifndef OS
111 #define OS "Undefined"
112 #endif /* OS */
113
114 static struct timeval now;
115
116 /* Timestamp node */
117 struct stamp {
118   union olsr_ip_addr addr;
119   /* Timestamp difference */
120   int diff;
121   uint32_t challenge;
122   uint8_t validated;
123   uint32_t valtime;                     /* Validity time */
124   uint32_t conftime;                    /* Reconfiguration time */
125   struct stamp *prev;
126   struct stamp *next;
127 };
128
129 /* Seconds to cache a valid timestamp entry */
130 #define TIMESTAMP_HOLD_TIME 30
131
132 /* Seconds to cache a not verified timestamp entry */
133 #define EXCHANGE_HOLD_TIME 5
134
135 static struct stamp timestamps[HASHSIZE];
136
137 char keyfile[FILENAME_MAX + 1];
138 char aes_key[16];
139
140 /* Event function to register with the sceduler */
141 static int send_challenge(struct interface *olsr_if, const union olsr_ip_addr *);
142 static int send_cres(struct interface *olsr_if, union olsr_ip_addr *, union olsr_ip_addr *, uint32_t, struct stamp *);
143 static int send_rres(struct interface *olsr_if, union olsr_ip_addr *, union olsr_ip_addr *, uint32_t);
144 static int parse_challenge(struct interface *olsr_if, char *);
145 static int parse_cres(struct interface *olsr_if, char *);
146 static int parse_rres(char *);
147 static int check_auth(struct interface *olsr_if, char *, int *);
148 static int add_signature(uint8_t *, int *);
149 static int validate_packet(struct interface *olsr_if, const char *, int *);
150 static char *secure_preprocessor(char *packet, struct interface *olsr_if, union olsr_ip_addr *from_addr, int *length);
151 static void timeout_timestamps(void *);
152 static int check_timestamp(struct interface *olsr_if, const union olsr_ip_addr *, time_t);
153 static struct stamp *lookup_timestamp_entry(const union olsr_ip_addr *);
154 static int read_key_from_file(const char *);
155
156 /**
157  *Do initialization here
158  *
159  *This function is called by the my_init
160  *function in uolsrd_plugin.c
161  */
162
163 int
164 secure_plugin_init(void)
165 {
166   int i;
167
168   /* Initialize the timestamp database */
169   for (i = 0; i < HASHSIZE; i++) {
170     timestamps[i].next = &timestamps[i];
171     timestamps[i].prev = &timestamps[i];
172   }
173   olsr_printf(1, "Timestamp database initialized\n");
174
175   if (!strlen(keyfile))
176     strscpy(keyfile, KEYFILE, sizeof(keyfile));
177
178   i = read_key_from_file(keyfile);
179
180   if (i < 0) {
181     olsr_printf(1, "[ENC]Could not read key from file %s!\nExitting!\n\n", keyfile);
182     exit(1);
183   }
184   if (i == 0) {
185     olsr_printf(1, "[ENC]There was a problem reading key from file %s. Is the key long enough?\nExitting!\n\n", keyfile);
186     exit(1);
187   }
188
189   /* Register the packet transform function */
190   add_ptf(&add_signature);
191
192   olsr_preprocessor_add_function(&secure_preprocessor);
193
194   /* Register timeout - poll every 2 seconds */
195   olsr_start_timer(2 * MSEC_PER_SEC, 0, OLSR_TIMER_PERIODIC, &timeout_timestamps, NULL, 0);
196
197   return 1;
198 }
199
200 int
201 plugin_ipc_init(void)
202 {
203   return 1;
204 }
205
206 /*
207  * destructor - called at unload
208  */
209 void
210 secure_plugin_exit(void)
211 {
212   olsr_preprocessor_remove_function(&secure_preprocessor);
213 }
214
215 static char *
216 secure_preprocessor(char *packet, struct interface *olsr_if, union olsr_ip_addr *from_addr, int *length)
217 {
218   struct olsr *olsr = (struct olsr *)packet;
219   struct ipaddr_str buf;
220
221   /*
222    * Check for challenge/response messages
223    */
224   check_auth(olsr_if, packet, length);
225
226   /*
227    * Check signature
228    */
229
230   if (!validate_packet(olsr_if, packet, length)) {
231     olsr_printf(1, "[ENC]Rejecting packet from %s\n", olsr_ip_to_string(&buf, from_addr));
232     return NULL;
233   }
234
235   olsr_printf(1, "[ENC]Packet from %s OK size %d\n", olsr_ip_to_string(&buf, from_addr), *length);
236
237   /* Fix OLSR packet header */
238   olsr->olsr_packlen = htons(*length);
239   return packet;
240 }
241
242 /**
243  * Check a incoming OLSR packet for
244  * challenge/responses.
245  * They need not be verified as they
246  * are signed in the message.
247  *
248  */
249 static int
250 check_auth(struct interface *olsr_if, char *pck, int *size __attribute__ ((unused)))
251 {
252
253   olsr_printf(3, "[ENC]Checking packet for challenge response message...\n");
254
255   switch (pck[4]) {
256   case (TYPE_CHALLENGE):
257     parse_challenge(olsr_if, &pck[4]);
258     break;
259
260   case (TYPE_CRESPONSE):
261     parse_cres(olsr_if, &pck[4]);
262     break;
263
264   case (TYPE_RRESPONSE):
265     parse_rres(&pck[4]);
266     break;
267
268   default:
269     return 0;
270   }
271
272   return 1;
273 }
274
275 /**
276  * Packet transform function
277  * Build a SHA-1/MD5 hash of the original message
278  * + the signature message(-digest) + key
279  *
280  * Then add the signature message to the packet and
281  * increase the size
282  */
283 int
284 add_signature(uint8_t * pck, int *size)
285 {
286   struct s_olsrmsg *msg;
287 #ifdef DEBUG
288   unsigned int i;
289   int j;
290   const uint8_t *sigmsg;
291 #endif /* DEBUG */
292
293   olsr_printf(2, "[ENC]Adding signature for packet size %d\n", *size);
294   fflush(stdout);
295
296   msg = (struct s_olsrmsg *)ARM_NOWARN_ALIGN(&pck[*size]);
297   /* Update size */
298   ((struct olsr *)pck)->olsr_packlen = htons(*size + sizeof(struct s_olsrmsg));
299
300   /* Fill packet header */
301   msg->olsr_msgtype = MESSAGE_TYPE;
302   msg->olsr_vtime = 0;
303   msg->olsr_msgsize = htons(sizeof(struct s_olsrmsg));
304   memcpy(&msg->originator, &olsr_cnf->main_addr, olsr_cnf->ipsize);
305   msg->ttl = 1;
306   msg->hopcnt = 0;
307   msg->seqno = htons(get_msg_seqno());
308
309   /* Fill subheader */
310   msg->sig.type = ONE_CHECKSUM;
311   msg->sig.algorithm = SCHEME;
312   memset(&msg->sig.reserved, 0, 2);
313
314   /* Add timestamp */
315   msg->sig.timestamp = htonl(now.tv_sec);
316 #ifndef _WIN32
317   olsr_printf(3, "[ENC]timestamp: %lld\n", (long long)now.tv_sec);
318 #endif /* _WIN32 */
319   /* Set the new size */
320   *size += sizeof(struct s_olsrmsg);
321
322   {
323     uint8_t checksum_cache[1512 + KEYLENGTH];
324     /* Create packet + key cache */
325     /* First the OLSR packet + signature message - digest */
326     memcpy(checksum_cache, pck, *size - SIGNATURE_SIZE);
327     /* Then the key */
328     memcpy(&checksum_cache[*size - SIGNATURE_SIZE], aes_key, KEYLENGTH);
329
330     /* Create the hash */
331     CHECKSUM(checksum_cache, (*size - SIGNATURE_SIZE) + KEYLENGTH, &pck[*size - SIGNATURE_SIZE]);
332   }
333
334 #ifdef DEBUG
335   olsr_printf(1, "Signature message:\n");
336
337   j = 0;
338   sigmsg = (uint8_t *) msg;
339
340   for (i = 0; i < sizeof(struct s_olsrmsg); i++) {
341     olsr_printf(1, "  %3i", sigmsg[i]);
342     j++;
343     if (j == 4) {
344       olsr_printf(1, "\n");
345       j = 0;
346     }
347   }
348 #endif /* DEBUG */
349
350   olsr_printf(3, "[ENC] Message signed\n");
351
352   return 1;
353 }
354
355 static int
356 validate_packet(struct interface *olsr_if, const char *pck, int *size)
357 {
358   int packetsize;
359   uint8_t sha1_hash[SIGNATURE_SIZE];
360   const struct s_olsrmsg *sig;
361   time_t rec_time;
362
363 #ifdef DEBUG
364   unsigned int i;
365   int j;
366   const uint8_t *sigmsg;
367 #endif /* DEBUG */
368
369   /* Find size - signature message */
370   packetsize = *size - sizeof(struct s_olsrmsg);
371
372   if (packetsize < 4)
373     return 0;
374
375   sig = (const struct s_olsrmsg *)CONST_ARM_NOWARN_ALIGN(&pck[packetsize]);
376
377   //olsr_printf(1, "Size: %d\n", packetsize);
378
379 #ifdef DEBUG
380   olsr_printf(1, "Input message:\n");
381
382   j = 0;
383   sigmsg = (const uint8_t *)sig;
384
385   for (i = 0; i < sizeof(struct s_olsrmsg); i++) {
386     olsr_printf(1, "  %3i", sigmsg[i]);
387     j++;
388     if (j == 4) {
389       olsr_printf(1, "\n");
390       j = 0;
391     }
392   }
393 #endif /* DEBUG */
394
395   /* Sanity check first */
396   if ((sig->olsr_msgtype != MESSAGE_TYPE) || (sig->olsr_vtime != 0)
397       || (sig->olsr_msgsize != ntohs(sizeof(struct s_olsrmsg))) || (sig->ttl != 1) || (sig->hopcnt != 0)) {
398     olsr_printf(1, "[ENC]Packet not sane!\n");
399     return 0;
400   }
401
402   /* Check scheme and type */
403   switch (sig->sig.type) {
404   case (ONE_CHECKSUM):
405     switch (sig->sig.algorithm) {
406     case (SCHEME):
407       goto one_checksum_SHA;    /* Ahhh... fix this */
408       break;
409     default:
410         break;
411     }
412     break;
413
414   default:
415     olsr_printf(1, "[ENC]Unsupported sceme: %d enc: %d!\n", sig->sig.type, sig->sig.algorithm);
416     return 0;
417   }
418   //olsr_printf(1, "Packet sane...\n");
419
420 one_checksum_SHA:
421
422   {
423     uint8_t checksum_cache[1512 + KEYLENGTH];
424     /* Create packet + key cache */
425     /* First the OLSR packet + signature message - digest */
426     memcpy(checksum_cache, pck, *size - SIGNATURE_SIZE);
427     /* Then the key */
428     memcpy(&checksum_cache[*size - SIGNATURE_SIZE], aes_key, KEYLENGTH);
429
430     /* generate SHA-1 */
431     CHECKSUM(checksum_cache, *size - SIGNATURE_SIZE + KEYLENGTH, sha1_hash);
432   }
433
434 #ifdef DEBUG
435   olsr_printf(1, "Recevied hash:\n");
436
437   sigmsg = (const uint8_t *)sig->sig.signature;
438
439   for (i = 0; i < SIGNATURE_SIZE; i++) {
440     olsr_printf(1, " %3i", sigmsg[i]);
441   }
442   olsr_printf(1, "\n");
443
444   olsr_printf(1, "Calculated hash:\n");
445
446   sigmsg = sha1_hash;
447
448   for (i = 0; i < SIGNATURE_SIZE; i++) {
449     olsr_printf(1, " %3i", sigmsg[i]);
450   }
451   olsr_printf(1, "\n");
452 #endif /* DEBUG */
453
454   if (memcmp(sha1_hash, sig->sig.signature, SIGNATURE_SIZE) != 0) {
455     olsr_printf(1, "[ENC]Signature missmatch\n");
456     return 0;
457   }
458
459   /* Check timestamp */
460   rec_time = ntohl(sig->sig.timestamp);
461
462   if (!check_timestamp(olsr_if, (const union olsr_ip_addr *)&sig->originator, rec_time)) {
463     struct ipaddr_str buf;
464     olsr_printf(1, "[ENC]Timestamp missmatch in packet from %s!\n",
465                 olsr_ip_to_string(&buf, (const union olsr_ip_addr *)&sig->originator));
466     return 0;
467   }
468 #ifndef _WIN32
469   olsr_printf(1, "[ENC]Received timestamp %lld diff: %lld\n", (long long)rec_time, (long long)now.tv_sec - (long long)rec_time);
470 #endif /* _WIN32 */
471   /* Remove signature message */
472   *size = packetsize;
473   return 1;
474 }
475
476 int
477 check_timestamp(struct interface *olsr_if, const union olsr_ip_addr *originator, time_t tstamp)
478 {
479   struct stamp *entry;
480   int diff;
481
482   entry = lookup_timestamp_entry(originator);
483
484   if (!entry) {
485     /* Initiate timestamp negotiation */
486
487     send_challenge(olsr_if, originator);
488
489     return 0;
490   }
491
492   if (!entry->validated) {
493     olsr_printf(1, "[ENC]Message from non-validated host!\n");
494     return 0;
495   }
496
497   diff = entry->diff - (now.tv_sec - tstamp);
498
499   olsr_printf(3, "[ENC]Timestamp slack: %d\n", diff);
500
501   if ((diff > UPPER_DIFF) || (diff < LOWER_DIFF)) {
502     olsr_printf(1, "[ENC]Timestamp scew detected!!\n");
503     return 0;
504   }
505
506   /* ok - update diff */
507   entry->diff = ((now.tv_sec - tstamp) + entry->diff) ? ((now.tv_sec - tstamp) + entry->diff) / 2 : 0;
508
509   olsr_printf(3, "[ENC]Diff set to : %d\n", entry->diff);
510
511   /* update validtime */
512
513   entry->valtime = GET_TIMESTAMP(TIMESTAMP_HOLD_TIME * 1000);
514
515   return 1;
516 }
517
518 /**
519  * Create and send a timestamp
520  * challenge message to new_host
521  *
522  * The host is registered in the timestamps
523  * repository with valid=0
524  */
525
526 int
527 send_challenge(struct interface *olsr_if, const union olsr_ip_addr *new_host)
528 {
529   struct challengemsg cmsg;
530   struct stamp *entry;
531   uint32_t challenge, hash;
532   struct ipaddr_str buf;
533
534   olsr_printf(1, "[ENC]Building CHALLENGE message\n");
535
536   /* Set the size including OLSR packet size */
537
538   challenge = rand() << 16;
539   challenge |= rand();
540
541   /* Fill challengemessage */
542   cmsg.olsr_msgtype = TYPE_CHALLENGE;
543   cmsg.olsr_vtime = 0;
544   cmsg.olsr_msgsize = htons(sizeof(struct challengemsg));
545   memcpy(&cmsg.originator, &olsr_cnf->main_addr, olsr_cnf->ipsize);
546   cmsg.ttl = 1;
547   cmsg.hopcnt = 0;
548   cmsg.seqno = htons(get_msg_seqno());
549
550   /* Fill subheader */
551   assert(olsr_cnf->ipsize == sizeof(cmsg.destination));
552   memcpy(&cmsg.destination, new_host, olsr_cnf->ipsize);
553   cmsg.challenge = htonl(challenge);
554
555   olsr_printf(3, "[ENC]Size: %lu\n", (unsigned long)sizeof(struct challengemsg));
556
557   {
558     uint8_t checksum_cache[(sizeof(cmsg) - sizeof(cmsg.signature)) + KEYLENGTH];
559     /* Create packet + key cache */
560     /* First the OLSR packet + signature message - digest */
561     memcpy(checksum_cache, &cmsg, sizeof(cmsg) - sizeof(cmsg.signature));
562     /* Then the key */
563     memcpy(&checksum_cache[sizeof(cmsg) - sizeof(cmsg.signature)], aes_key, KEYLENGTH);
564
565     /* Create the hash */
566     CHECKSUM(checksum_cache, (sizeof(cmsg) - sizeof(cmsg.signature)) + KEYLENGTH, cmsg.signature);
567   }
568   olsr_printf(3, "[ENC]Sending timestamp request to %s challenge 0x%x\n",
569               olsr_ip_to_string(&buf, new_host), challenge);
570
571   /* Add to buffer */
572   net_outbuffer_push(olsr_if, &cmsg, sizeof(struct challengemsg));
573
574   /* Send the request */
575   net_output(olsr_if);
576
577   /* Create new entry */
578   entry = malloc(sizeof(struct stamp));
579
580   entry->diff = 0;
581   entry->validated = 0;
582   entry->challenge = challenge;
583
584   memcpy(&entry->addr, new_host, olsr_cnf->ipsize);
585
586   /* update validtime - not validated */
587   entry->conftime = GET_TIMESTAMP(EXCHANGE_HOLD_TIME * 1000);
588
589   hash = olsr_ip_hashing(new_host);
590
591   /* Queue */
592   timestamps[hash].next->prev = entry;
593   entry->next = timestamps[hash].next;
594   timestamps[hash].next = entry;
595   entry->prev = &timestamps[hash];
596
597   return 1;
598
599 }
600
601 int
602 parse_cres(struct interface *olsr_if, char *in_msg)
603 {
604   struct c_respmsg *msg;
605   uint8_t sha1_hash[SIGNATURE_SIZE];
606   struct stamp *entry;
607   struct ipaddr_str buf;
608
609   msg = (struct c_respmsg *)ARM_NOWARN_ALIGN(in_msg);
610
611   olsr_printf(1, "[ENC]Challenge-response message received\n");
612   olsr_printf(3, "[ENC]To: %s\n", olsr_ip_to_string(&buf, (union olsr_ip_addr *)&msg->destination));
613
614   if (if_ifwithaddr((union olsr_ip_addr *)&msg->destination) == NULL) {
615     olsr_printf(3, "[ENC]Not for us...\n");
616     return 0;
617   }
618
619   olsr_printf(3, "[ENC]Challenge: 0x%lx\n", (unsigned long)ntohl(msg->challenge));      /* ntohl() returns a unsignedlong onwin32 */
620
621   /* Check signature */
622
623   {
624     uint8_t checksum_cache[1512 + KEYLENGTH];
625     /* Create packet + key cache */
626     /* First the OLSR packet + signature message - digest */
627     memcpy(checksum_cache, msg, sizeof(struct c_respmsg) - SIGNATURE_SIZE);
628     /* Then the key */
629     memcpy(&checksum_cache[sizeof(struct c_respmsg) - SIGNATURE_SIZE], aes_key, KEYLENGTH);
630
631     /* Create the hash */
632     CHECKSUM(checksum_cache, (sizeof(struct c_respmsg) - SIGNATURE_SIZE) + KEYLENGTH, sha1_hash);
633   }
634
635   if (memcmp(sha1_hash, &msg->signature, SIGNATURE_SIZE) != 0) {
636     olsr_printf(1, "[ENC]Signature missmatch in challenge-response!\n");
637     return 0;
638   }
639
640   olsr_printf(3, "[ENC]Signature verified\n");
641
642   /* Now to check the digest from the emitted challenge */
643   if ((entry = lookup_timestamp_entry((const union olsr_ip_addr *)&msg->originator)) == NULL) {
644     olsr_printf(1, "[ENC]Received challenge-response from non-registered node %s!\n",
645                 olsr_ip_to_string(&buf, (union olsr_ip_addr *)&msg->originator));
646     return 0;
647   }
648
649   /* Generate the digest */
650   olsr_printf(3, "[ENC]Entry-challenge 0x%x\n", entry->challenge);
651
652   {
653     uint8_t checksum_cache[1512 + KEYLENGTH];
654     uint32_t netorder_challenge;
655
656     /* First the challenge received */
657     /* But we have to calculate our hash with the challenge in
658      * network order just like the remote host did!  6-Jun-2011 AE5AE */
659     netorder_challenge = htonl(entry->challenge);
660     memcpy(checksum_cache, &netorder_challenge, sizeof(uint32_t));
661 /*     memcpy(checksum_cache, &entry->challenge, 4); */
662
663     /* Then the local IP */
664     memcpy(&checksum_cache[sizeof(uint32_t)], &msg->originator, olsr_cnf->ipsize);
665
666     /* Create the hash */
667     CHECKSUM(checksum_cache, sizeof(uint32_t) + olsr_cnf->ipsize, sha1_hash);
668   }
669
670   if (memcmp(msg->res_sig, sha1_hash, SIGNATURE_SIZE) != 0) {
671     olsr_printf(1, "[ENC]Error in challenge signature from %s!\n",
672                 olsr_ip_to_string(&buf, (union olsr_ip_addr *)&msg->originator));
673
674     return 0;
675   }
676
677   olsr_printf(3, "[ENC]Challenge-response signature ok\n");
678
679   /* Update entry! */
680
681   entry->challenge = 0;
682   entry->validated = 1;
683
684   /* Bring timestamp to host order before arith. 2011/05/31 AE5AE */
685   entry->diff = now.tv_sec - ntohl(msg->timestamp);
686
687   /* update validtime - validated entry */
688   entry->valtime = GET_TIMESTAMP(TIMESTAMP_HOLD_TIME * 1000);
689
690   olsr_printf(1, "[ENC]%s registered with diff %d!\n",
691               olsr_ip_to_string(&buf, (union olsr_ip_addr *)&msg->originator),
692               entry->diff);
693
694   /* Send response-response */
695   send_rres(olsr_if, (union olsr_ip_addr *)&msg->originator,
696             (union olsr_ip_addr *)&msg->destination, msg->challenge);
697 /*          (union olsr_ip_addr *)&msg->destination, ntohl(msg->challenge)); */
698 /* Don't give send_rres() the challenge in host order, as the checksum needs to
699  * be calculated in network order.   06-Jun-2011  AE5AE */
700
701   return 1;
702 }
703
704 int
705 parse_rres(char *in_msg)
706 {
707   struct r_respmsg *msg;
708   uint8_t sha1_hash[SIGNATURE_SIZE];
709   struct stamp *entry;
710   struct ipaddr_str buf;
711
712   msg = (struct r_respmsg *)ARM_NOWARN_ALIGN(in_msg);
713
714   olsr_printf(1, "[ENC]Response-response message received\n");
715   olsr_printf(3, "[ENC]To: %s\n", olsr_ip_to_string(&buf, (union olsr_ip_addr *)&msg->destination));
716
717   if (if_ifwithaddr((union olsr_ip_addr *)&msg->destination) == NULL) {
718     olsr_printf(1, "[ENC]Not for us...\n");
719     return 0;
720   }
721
722   /* Check signature */
723
724   {
725     uint8_t checksum_cache[1512 + KEYLENGTH];
726     /* Create packet + key cache */
727     /* First the OLSR packet + signature message - digest */
728     memcpy(checksum_cache, msg, sizeof(struct r_respmsg) - SIGNATURE_SIZE);
729     /* Then the key */
730     memcpy(&checksum_cache[sizeof(struct r_respmsg) - SIGNATURE_SIZE], aes_key, KEYLENGTH);
731
732     /* Create the hash */
733     CHECKSUM(checksum_cache, (sizeof(struct r_respmsg) - SIGNATURE_SIZE) + KEYLENGTH, sha1_hash);
734   }
735
736   if (memcmp(sha1_hash, &msg->signature, SIGNATURE_SIZE) != 0) {
737     olsr_printf(1, "[ENC]Signature missmatch in response-response!\n");
738     return 0;
739   }
740
741   olsr_printf(3, "[ENC]Signature verified\n");
742
743   /* Now to check the digest from the emitted challenge */
744   if ((entry = lookup_timestamp_entry((const union olsr_ip_addr *)&msg->originator)) == NULL) {
745     olsr_printf(1, "[ENC]Received response-response from non-registered node %s!\n",
746                 olsr_ip_to_string(&buf, (union olsr_ip_addr *)&msg->originator));
747     return 0;
748   }
749
750   /* Generate the digest */
751   olsr_printf(3, "[ENC]Entry-challenge 0x%x\n", entry->challenge);
752
753   {
754     uint8_t checksum_cache[1512 + KEYLENGTH];
755     uint32_t netorder_challenge;
756
757     /* First the challenge received */
758     /* But we have to calculate our hash with the challenge in network order!  6-Jun-2011 AE5AE */
759     netorder_challenge = htonl(entry->challenge);
760     memcpy(checksum_cache, &netorder_challenge, sizeof(uint32_t));
761 /*     memcpy(checksum_cache, &entry->challenge, 4); */
762
763     /* Then the local IP */
764     memcpy(&checksum_cache[sizeof(uint32_t)], &msg->originator, olsr_cnf->ipsize);
765
766     /* Create the hash */
767     CHECKSUM(checksum_cache, sizeof(uint32_t) + olsr_cnf->ipsize, sha1_hash);
768   }
769
770   if (memcmp(msg->res_sig, sha1_hash, SIGNATURE_SIZE) != 0) {
771     olsr_printf(1, "[ENC]Error in response signature from %s!\n", olsr_ip_to_string(&buf, (union olsr_ip_addr *)&msg->originator));
772
773     return 0;
774   }
775
776   olsr_printf(3, "[ENC]Challenge-response signature ok\n");
777
778   /* Update entry! */
779
780   entry->challenge = 0;
781   entry->validated = 1;
782
783   /* Bring timestamp to host order before arith. 2011/05/31 AE5AE */
784   entry->diff = now.tv_sec - ntohl(msg->timestamp);
785
786
787   /* update validtime - validated entry */
788   entry->valtime = GET_TIMESTAMP(TIMESTAMP_HOLD_TIME * 1000);
789
790   olsr_printf(1, "[ENC]%s registered with diff %d!\n", olsr_ip_to_string(&buf, (union olsr_ip_addr *)&msg->originator),
791               entry->diff);
792
793   return 1;
794 }
795
796 int
797 parse_challenge(struct interface *olsr_if, char *in_msg)
798 {
799   struct challengemsg *msg;
800   uint8_t sha1_hash[SIGNATURE_SIZE];
801   struct stamp *entry;
802   uint32_t hash;
803   struct ipaddr_str buf;
804
805   msg = (struct challengemsg *)ARM_NOWARN_ALIGN(in_msg);
806
807   olsr_printf(1, "[ENC]Challenge message received\n");
808   olsr_printf(3, "[ENC]To: %s\n", olsr_ip_to_string(&buf, (union olsr_ip_addr *)&msg->destination));
809
810   if (if_ifwithaddr((union olsr_ip_addr *)&msg->destination) == NULL) {
811     olsr_printf(1, "[ENC]Not for us...\n");
812     return 0;
813   }
814
815   /* Create entry if not registered */
816   if ((entry = lookup_timestamp_entry((const union olsr_ip_addr *)&msg->originator)) == NULL) {
817     entry = malloc(sizeof(struct stamp));
818     memcpy(&entry->addr, &msg->originator, olsr_cnf->ipsize);
819
820     hash = olsr_ip_hashing((union olsr_ip_addr *)&msg->originator);
821
822     /* Queue */
823     timestamps[hash].next->prev = entry;
824     entry->next = timestamps[hash].next;
825     timestamps[hash].next = entry;
826     entry->prev = &timestamps[hash];
827   } else {
828     /* Check configuration timeout */
829     if (!TIMED_OUT(entry->conftime)) {
830       /* If registered - do not accept! */
831       olsr_printf(1, "[ENC]Challenge from registered node...dropping!\n");
832       return 0;
833     } else {
834       olsr_printf(1, "[ENC]Challenge from registered node...accepted!\n");
835     }
836   }
837
838   olsr_printf(3, "[ENC]Challenge: 0x%lx\n", (unsigned long)ntohl(msg->challenge));      /* ntohl() returns a unsignedlong onwin32 */
839
840   /* Check signature */
841
842   {
843     uint8_t checksum_cache[1512 + KEYLENGTH];
844     /* Create packet + key cache */
845     /* First the OLSR packet + signature message - digest */
846     memcpy(checksum_cache, msg, sizeof(struct challengemsg) - SIGNATURE_SIZE);
847     /* Then the key */
848     memcpy(&checksum_cache[sizeof(struct challengemsg) - SIGNATURE_SIZE], aes_key, KEYLENGTH);
849
850     /* Create the hash */
851     CHECKSUM(checksum_cache, (sizeof(struct challengemsg) - SIGNATURE_SIZE) + KEYLENGTH, sha1_hash);
852   }
853   if (memcmp(sha1_hash, &msg->signature, SIGNATURE_SIZE) != 0) {
854     olsr_printf(1, "[ENC]Signature missmatch in challenge!\n");
855     return 0;
856   }
857
858   olsr_printf(3, "[ENC]Signature verified\n");
859
860   entry->diff = 0;
861   entry->validated = 0;
862
863   /* update validtime - not validated */
864   entry->conftime = GET_TIMESTAMP(EXCHANGE_HOLD_TIME * 1000);
865
866   /* Build and send response */
867
868   send_cres(olsr_if, (union olsr_ip_addr *)&msg->originator,
869             (union olsr_ip_addr *)&msg->destination, msg->challenge, entry);
870 /*          (union olsr_ip_addr *)&msg->destination, ntohl(msg->challenge), entry); */
871 /* Don't give send_cres() the challenge in host order, as the checksum needs to
872  * be calculated with network order.   06-Jun-2011  AE5AE */
873
874   return 1;
875 }
876
877 /**
878  * Build and transmit a challenge response
879  * message.
880  *
881  */
882 int
883 send_cres(struct interface *olsr_if, union olsr_ip_addr *to, union olsr_ip_addr *from, uint32_t chal_in, struct stamp *entry)
884 {
885   struct c_respmsg crmsg;
886   uint32_t challenge;
887   struct ipaddr_str buf;
888
889   olsr_printf(1, "[ENC]Building CRESPONSE message\n");
890
891   challenge = rand() << 16;
892   challenge |= rand();
893
894   entry->challenge = challenge;
895
896   olsr_printf(3, "[ENC]Challenge-response: 0x%x\n", challenge);
897
898   /* initialise rrmsg */
899   memset(&crmsg, 0, sizeof(crmsg));
900
901   /* Fill challengemessage */
902   crmsg.olsr_msgtype = TYPE_CRESPONSE;
903   crmsg.olsr_msgsize = htons(sizeof(struct c_respmsg));
904   memcpy(&crmsg.originator, &olsr_cnf->main_addr, olsr_cnf->ipsize);
905   crmsg.ttl = 1;
906   crmsg.seqno = htons(get_msg_seqno());
907
908   /* set timestamp */
909   /* but swap the byte order to the network order before sending!  2011/05/28 AE5AE */
910   crmsg.timestamp = htonl(now.tv_sec);
911 #ifndef _WIN32
912   /* Don't print htonl()'d time, use now.tv_sec 2011/05/31 AE5AE */
913 /*   olsr_printf(3, "[ENC]Timestamp %lld\n", (long long)crmsg.timestamp); */
914   olsr_printf(3, "[ENC]Timestamp %lld\n", (long long)now.tv_sec);
915 #endif /* _WIN32 */
916
917   /* Fill subheader */
918   assert(olsr_cnf->ipsize == sizeof(crmsg.destination));
919   memcpy(&crmsg.destination, to, olsr_cnf->ipsize);
920   crmsg.challenge = htonl(challenge);
921
922   /* Create digest of received challenge + IP */
923
924   {
925     uint8_t checksum_cache[sizeof(chal_in) + olsr_cnf->ipsize];
926     /* Create packet + key cache */
927     /* First the challenge received */
928     memcpy(checksum_cache, &chal_in, sizeof(chal_in));
929     /* Then the local IP */
930     memcpy(&checksum_cache[sizeof(chal_in)], from, olsr_cnf->ipsize);
931
932     /* Create the hash */
933     CHECKSUM(checksum_cache, sizeof(chal_in) + olsr_cnf->ipsize, crmsg.res_sig);
934   }
935
936   /* Now create the digest of the message and the key */
937
938   {
939     uint8_t checksum_cache[(sizeof(crmsg) - sizeof(crmsg.signature)) + KEYLENGTH];
940     /* Create packet + key cache */
941     /* First the OLSR packet + signature message - digest */
942     memcpy(checksum_cache, &crmsg, sizeof(crmsg) - sizeof(crmsg.signature));
943     /* Then the key */
944     memcpy(&checksum_cache[sizeof(crmsg) - sizeof(crmsg.signature)], aes_key, KEYLENGTH);
945
946     /* Create the hash */
947     CHECKSUM(checksum_cache, (sizeof(crmsg) - sizeof(crmsg.signature)) + KEYLENGTH, crmsg.signature);
948   }
949
950   olsr_printf(3, "[ENC]Sending challenge response to %s challenge 0x%x\n", olsr_ip_to_string(&buf, to), challenge);
951
952   /* Add to buffer */
953   net_outbuffer_push(olsr_if, &crmsg, sizeof(struct c_respmsg));
954   /* Send the request */
955   net_output(olsr_if);
956
957   return 1;
958 }
959
960 /**
961  * Build and transmit a response response
962  * message.
963  *
964  */
965 static int
966 send_rres(struct interface *olsr_if, union olsr_ip_addr *to, union olsr_ip_addr *from, uint32_t chal_in)
967 {
968   struct r_respmsg rrmsg;
969   struct ipaddr_str buf;
970
971   olsr_printf(1, "[ENC]Building RRESPONSE message\n");
972
973   /* initialise rrmsg */
974   memset(&rrmsg, 0, sizeof(rrmsg));
975
976   /* Fill challengemessage */
977   rrmsg.olsr_msgtype = TYPE_RRESPONSE;
978   rrmsg.olsr_msgsize = htons(sizeof(struct r_respmsg));
979   memcpy(&rrmsg.originator, &olsr_cnf->main_addr, olsr_cnf->ipsize);
980   rrmsg.ttl = 1;
981   rrmsg.seqno = htons(get_msg_seqno());
982
983   /* set timestamp */
984   /* But swap the byte order to the network order!  2011/05/28 AE5AE */
985   rrmsg.timestamp = htonl(now.tv_sec);
986
987 #ifndef _WIN32
988   /* olsr_printf(3, "[ENC]Timestamp %lld\n", (long long)rrmsg.timestamp); */
989   /* don't print htonl()'d time, use now. 2011/05/31 AE5AE */
990   olsr_printf(3, "[ENC]Timestamp %lld\n", (long long)now.tv_sec);
991 #endif /* _WIN32 */
992   /* Fill subheader */
993   assert(olsr_cnf->ipsize == sizeof(rrmsg.destination));
994   memcpy(&rrmsg.destination, to, olsr_cnf->ipsize);
995
996   /* Create digest of received challenge + IP */
997
998   {
999     uint8_t checksum_cache[sizeof(chal_in) + sizeof(union olsr_ip_addr)];
1000     /* Create packet + key cache */
1001     /* First the challenge received */
1002     memcpy(checksum_cache, &chal_in, sizeof(chal_in));
1003     /* Then the local IP */
1004     memcpy(&checksum_cache[sizeof(chal_in)], from, olsr_cnf->ipsize);
1005
1006     /* Create the hash */
1007     CHECKSUM(checksum_cache, sizeof(chal_in) + olsr_cnf->ipsize, rrmsg.res_sig);
1008   }
1009
1010   /* Now create the digest of the message and the key */
1011
1012   {
1013     uint8_t checksum_cache[(sizeof(rrmsg) - sizeof(rrmsg.signature)) + KEYLENGTH];
1014     /* Create packet + key cache */
1015     /* First the OLSR packet + signature message - digest */
1016     memcpy(checksum_cache, &rrmsg, sizeof(rrmsg) - sizeof(rrmsg.signature));
1017     /* Then the key */
1018     memcpy(&checksum_cache[sizeof(rrmsg) - sizeof(rrmsg.signature)], aes_key, KEYLENGTH);
1019
1020     /* Create the hash */
1021     CHECKSUM(checksum_cache, (sizeof(rrmsg) - sizeof(rrmsg.signature)) + KEYLENGTH, rrmsg.signature);
1022   }
1023
1024   olsr_printf(3, "[ENC]Sending response response to %s\n", olsr_ip_to_string(&buf, to));
1025
1026   /* add to buffer */
1027   net_outbuffer_push(olsr_if, &rrmsg, sizeof(struct r_respmsg));
1028
1029   /* Send the request */
1030   net_output(olsr_if);
1031
1032   return 1;
1033 }
1034
1035 static struct stamp *
1036 lookup_timestamp_entry(const union olsr_ip_addr *adr)
1037 {
1038   uint32_t hash;
1039   struct stamp *entry;
1040   struct ipaddr_str buf;
1041
1042   hash = olsr_ip_hashing(adr);
1043
1044   for (entry = timestamps[hash].next; entry != &timestamps[hash]; entry = entry->next) {
1045     if (memcmp(&entry->addr, adr, olsr_cnf->ipsize) == 0) {
1046       olsr_printf(3, "[ENC]Match for %s\n", olsr_ip_to_string(&buf, adr));
1047       return entry;
1048     }
1049   }
1050
1051   olsr_printf(1, "[ENC]No match for %s\n", olsr_ip_to_string(&buf, adr));
1052
1053   return NULL;
1054 }
1055
1056 /**
1057  *Find timed out entries and delete them
1058  *
1059  *@return nada
1060  */
1061 void
1062 timeout_timestamps(void *foo __attribute__ ((unused)))
1063 {
1064   struct stamp *tmp_list;
1065   struct stamp *entry_to_delete;
1066   int idx;
1067
1068   /* Update our local timestamp */
1069   gettimeofday(&now, NULL);
1070
1071   for (idx = 0; idx < HASHSIZE; idx++) {
1072     tmp_list = timestamps[idx].next;
1073     /*Traverse MID list */
1074     while (tmp_list != &timestamps[idx]) {
1075       /*Check if the entry is timed out */
1076       if ((TIMED_OUT(tmp_list->valtime)) && (TIMED_OUT(tmp_list->conftime))) {
1077         struct ipaddr_str buf;
1078         entry_to_delete = tmp_list;
1079         tmp_list = tmp_list->next;
1080
1081         olsr_printf(1, "[ENC]timestamp info for %s timed out.. deleting it\n",
1082                     olsr_ip_to_string(&buf, &entry_to_delete->addr));
1083
1084         /*Delete it */
1085         entry_to_delete->next->prev = entry_to_delete->prev;
1086         entry_to_delete->prev->next = entry_to_delete->next;
1087
1088         free(entry_to_delete);
1089       } else
1090         tmp_list = tmp_list->next;
1091     }
1092   }
1093
1094   return;
1095 }
1096
1097 static int
1098 read_key_from_file(const char *file)
1099 {
1100   FILE *kf;
1101   size_t keylen;
1102
1103   keylen = 16;
1104   kf = fopen(file, "r");
1105
1106   olsr_printf(1, "[ENC]Reading key from file \"%s\"\n", file);
1107
1108   if (kf == NULL) {
1109     olsr_printf(1, "[ENC]Could not open keyfile %s!\nError: %s\n", file, strerror(errno));
1110     return -1;
1111   }
1112
1113   if (fread(aes_key, 1, keylen, kf) != keylen) {
1114     olsr_printf(1, "[ENC]Could not read key from keyfile %s!\nError: %s\n", file, strerror(errno));
1115     fclose(kf);
1116     return 0;
1117   }
1118
1119   fclose(kf);
1120   return 1;
1121 }
1122
1123 /*
1124  * Local Variables:
1125  * c-basic-offset: 2
1126  * indent-tabs-mode: nil
1127  * End:
1128  */