pppd/chap_ms.c

   1 /*
   2  * chap_ms.c - Microsoft MS-CHAP compatible implementation.
   3  *
   4  * Copyright (c) 1995 Eric Rosenquist, Strata Software Limited.
   5  * http://www.strataware.com/
   6  *
   7  * All rights reserved.
   8  *
   9  * Redistribution and use in source and binary forms are permitted
  10  * provided that the above copyright notice and this paragraph are
  11  * duplicated in all such forms and that any documentation,
  12  * advertising materials, and other materials related to such
  13  * distribution and use acknowledge that the software was developed
  14  * by Eric Rosenquist.  The name of the author may not be used to
  15  * endorse or promote products derived from this software without
  16  * specific prior written permission.
  17  *
  18  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED ``AS IS'' AND WITHOUT ANY EXPRESS OR
  19  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, WITHOUT LIMITATION, THE IMPLIED
  20  * WARRANTIES OF MERCHANTIBILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
  21  */
  22
  23 /*
  24  * Modifications by Lauri Pesonen / lpesonen@clinet.fi, april 1997
  25  *
  26  *   Implemented LANManager type password response to MS-CHAP challenges.
  27  *   Now pppd provides both NT style and LANMan style blocks, and the
  28  *   prefered is set by option "ms-lanman". Default is to use NT.
  29  *   The hash text (StdText) was taken from Win95 RASAPI32.DLL.
  30  *
  31  *   You should also use DOMAIN\\USERNAME as described in README.MSCHAP80
  32  */
  33
  34 #ifndef lint
  35 static char rcsid[] = "$Id: chap_ms.c,v 1.9 1998/09/04 18:48:12 christos Exp $";
  36 #endif
  37
  38 #ifdef CHAPMS
  39
  40 #include <stdio.h>
  41 #include <stdlib.h>
  42 #include <string.h>
  43 #include <ctype.h>
  44 #include <sys/types.h>
  45 #include <sys/time.h>
  46 #include <syslog.h>
  47 #include <unistd.h>
  48 #ifdef HAVE_CRYPT_H
  49 #include <crypt.h>
  50 #endif
  51
  52 #include "pppd.h"
  53 #include "chap.h"
  54 #include "chap_ms.h"
  55 #include "md4.h"
  56
  57 #ifndef USE_CRYPT
  58 #include <des.h>
  59 #endif
  60
  61 typedef struct {
  62     u_char LANManResp[24];
  63     u_char NTResp[24];
  64     u_char UseNT;               /* If 1, ignore the LANMan response field */
  65 } MS_ChapResponse;
  66 /* We use MS_CHAP_RESPONSE_LEN, rather than sizeof(MS_ChapResponse),
  67    in case this struct gets padded. */
  68
  69
  70 static void     ChallengeResponse __P((u_char *, u_char *, u_char *));
  71 static void     DesEncrypt __P((u_char *, u_char *, u_char *));
  72 static void     MakeKey __P((u_char *, u_char *));
  73 static u_char   Get7Bits __P((u_char *, int));
  74 static void     ChapMS_NT __P((char *, int, char *, int, MS_ChapResponse *));
  75 #ifdef MSLANMAN
  76 static void     ChapMS_LANMan __P((char *, int, char *, int, MS_ChapResponse *));
  77 #endif
  78
  79 #ifdef USE_CRYPT
  80 static void     Expand __P((u_char *, u_char *));
  81 static void     Collapse __P((u_char *, u_char *));
  82 #endif
  83
  84 static void
  85 ChallengeResponse(challenge, pwHash, response)
  86     u_char *challenge;  /* IN   8 octets */
  87     u_char *pwHash;     /* IN  16 octets */
  88     u_char *response;   /* OUT 24 octets */
  89 {
  90     char    ZPasswordHash[21];
  91
  92     BZERO(ZPasswordHash, sizeof(ZPasswordHash));
  93     BCOPY(pwHash, ZPasswordHash, MD4_SIGNATURE_SIZE);
  94
  95 #if 0
  96     log_packet(ZPasswordHash, sizeof(ZPasswordHash), "ChallengeResponse - ZPasswordHash", LOG_DEBUG);
  97 #endif
  98
  99     DesEncrypt(challenge, ZPasswordHash +  0, response + 0);
 100     DesEncrypt(challenge, ZPasswordHash +  7, response + 8);
 101     DesEncrypt(challenge, ZPasswordHash + 14, response + 16);
 102
 103 #if 0
 104     log_packet(response, 24, "ChallengeResponse - response", LOG_DEBUG);
 105 #endif
 106 }
 107
 108
 109 #ifdef USE_CRYPT
 110 static void
 111 DesEncrypt(clear, key, cipher)
 112     u_char *clear;      /* IN  8 octets */
 113     u_char *key;        /* IN  7 octets */
 114     u_char *cipher;     /* OUT 8 octets */
 115 {
 116     u_char des_key[8];
 117     u_char crypt_key[66];
 118     u_char des_input[66];
 119
 120     MakeKey(key, des_key);
 121
 122     Expand(des_key, crypt_key);
 123     setkey(crypt_key);
 124
 125 #if 0
 126     CHAPDEBUG((LOG_INFO, "DesEncrypt: 8 octet input : %02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X",
 127                clear[0], clear[1], clear[2], clear[3], clear[4], clear[5], clear[6], clear[7]));
 128 #endif
 129
 130     Expand(clear, des_input);
 131     encrypt(des_input, 0);
 132     Collapse(des_input, cipher);
 133
 134 #if 0
 135     CHAPDEBUG((LOG_INFO, "DesEncrypt: 8 octet output: %02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X",
 136                cipher[0], cipher[1], cipher[2], cipher[3], cipher[4], cipher[5], cipher[6], cipher[7]));
 137 #endif
 138 }
 139
 140 #else /* USE_CRYPT */
 141
 142 static void
 143 DesEncrypt(clear, key, cipher)
 144     u_char *clear;      /* IN  8 octets */
 145     u_char *key;        /* IN  7 octets */
 146     u_char *cipher;     /* OUT 8 octets */
 147 {
 148     des_cblock          des_key;
 149     des_key_schedule    key_schedule;
 150
 151     MakeKey(key, des_key);
 152
 153     des_set_key(&des_key, key_schedule);
 154
 155 #if 0
 156     CHAPDEBUG((LOG_INFO, "DesEncrypt: 8 octet input : %02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X",
 157                clear[0], clear[1], clear[2], clear[3], clear[4], clear[5], clear[6], clear[7]));
 158 #endif
 159
 160     des_ecb_encrypt((des_cblock *)clear, (des_cblock *)cipher, key_schedule, 1);
 161
 162 #if 0
 163     CHAPDEBUG((LOG_INFO, "DesEncrypt: 8 octet output: %02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X",
 164                cipher[0], cipher[1], cipher[2], cipher[3], cipher[4], cipher[5], cipher[6], cipher[7]));
 165 #endif
 166 }
 167
 168 #endif /* USE_CRYPT */
 169
 170
 171 static u_char Get7Bits(input, startBit)
 172     u_char *input;
 173     int startBit;
 174 {
 175     register unsigned int       word;
 176
 177     word  = (unsigned)input[startBit / 8] << 8;
 178     word |= (unsigned)input[startBit / 8 + 1];
 179
 180     word >>= 15 - (startBit % 8 + 7);
 181
 182     return word & 0xFE;
 183 }
 184
 185 #ifdef USE_CRYPT
 186
 187 /* in == 8-byte string (expanded version of the 56-bit key)
 188  * out == 64-byte string where each byte is either 1 or 0
 189  * Note that the low-order "bit" is always ignored by by setkey()
 190  */
 191 static void Expand(in, out)
 192     u_char *in;
 193     u_char *out;
 194 {
 195         int j, c;
 196         int i;
 197
 198         for(i = 0; i < 64; in++){
 199                 c = *in;
 200                 for(j = 7; j >= 0; j--)
 201                         *out++ = (c >> j) & 01;
 202                 i += 8;
 203         }
 204 }
 205
 206 /* The inverse of Expand
 207  */
 208 static void Collapse(in, out)
 209     u_char *in;
 210     u_char *out;
 211 {
 212         int j;
 213         int i;
 214         unsigned int c;
 215
 216         for (i = 0; i < 64; i += 8, out++) {
 217             c = 0;
 218             for (j = 7; j >= 0; j--, in++)
 219                 c |= *in << j;
 220             *out = c & 0xff;
 221         }
 222 }
 223 #endif
 224
 225 static void MakeKey(key, des_key)
 226     u_char *key;        /* IN  56 bit DES key missing parity bits */
 227     u_char *des_key;    /* OUT 64 bit DES key with parity bits added */
 228 {
 229     des_key[0] = Get7Bits(key,  0);
 230     des_key[1] = Get7Bits(key,  7);
 231     des_key[2] = Get7Bits(key, 14);
 232     des_key[3] = Get7Bits(key, 21);
 233     des_key[4] = Get7Bits(key, 28);
 234     des_key[5] = Get7Bits(key, 35);
 235     des_key[6] = Get7Bits(key, 42);
 236     des_key[7] = Get7Bits(key, 49);
 237
 238 #ifndef USE_CRYPT
 239     des_set_odd_parity((des_cblock *)des_key);
 240 #endif
 241
 242 #if 0
 243     CHAPDEBUG((LOG_INFO, "MakeKey: 56-bit input : %02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X",
 244                key[0], key[1], key[2], key[3], key[4], key[5], key[6]));
 245     CHAPDEBUG((LOG_INFO, "MakeKey: 64-bit output: %02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X%02X",
 246                des_key[0], des_key[1], des_key[2], des_key[3], des_key[4], des_key[5], des_key[6], des_key[7]));
 247 #endif
 248 }
 249
 250 static void
 251 ChapMS_NT(rchallenge, rchallenge_len, secret, secret_len, response)
 252     char *rchallenge;
 253     int rchallenge_len;
 254     char *secret;
 255     int secret_len;
 256     MS_ChapResponse    *response;
 257 {
 258     int                 i;
 259     MD4_CTX             md4Context;
 260     u_char              hash[MD4_SIGNATURE_SIZE];
 261     u_char              unicodePassword[MAX_NT_PASSWORD * 2];
 262
 263     /* Initialize the Unicode version of the secret (== password). */
 264     /* This implicitly supports 8-bit ISO8859/1 characters. */
 265     BZERO(unicodePassword, sizeof(unicodePassword));
 266     for (i = 0; i < secret_len; i++)
 267         unicodePassword[i * 2] = (u_char)secret[i];
 268
 269     MD4Init(&md4Context);
 270     MD4Update(&md4Context, unicodePassword, secret_len * 2 * 8);        /* Unicode is 2 bytes/char, *8 for bit count */
 271
 272     MD4Final(hash, &md4Context);        /* Tell MD4 we're done */
 273
 274     ChallengeResponse(rchallenge, hash, response->NTResp);
 275 }
 276
 277 #ifdef MSLANMAN
 278 static u_char *StdText = (u_char *)"KGS!@#$%"; /* key from rasapi32.dll */
 279
 280 static void
 281 ChapMS_LANMan(rchallenge, rchallenge_len, secret, secret_len, response)
 282     char *rchallenge;
 283     int rchallenge_len;
 284     char *secret;
 285     int secret_len;
 286     MS_ChapResponse     *response;
 287 {
 288     int                 i;
 289     u_char              UcasePassword[MAX_NT_PASSWORD]; /* max is actually 14 */
 290     u_char              PasswordHash[MD4_SIGNATURE_SIZE];
 291
 292     /* LANMan password is case insensitive */
 293     BZERO(UcasePassword, sizeof(UcasePassword));
 294     for (i = 0; i < secret_len; i++)
 295        UcasePassword[i] = (u_char)toupper(secret[i]);
 296     DesEncrypt( StdText, UcasePassword + 0, PasswordHash + 0 );
 297     DesEncrypt( StdText, UcasePassword + 7, PasswordHash + 8 );
 298     ChallengeResponse(rchallenge, PasswordHash, response->LANManResp);
 299 }
 300 #endif
 301
 302 void
 303 ChapMS(cstate, rchallenge, rchallenge_len, secret, secret_len)
 304     chap_state *cstate;
 305     char *rchallenge;
 306     int rchallenge_len;
 307     char *secret;
 308     int secret_len;
 309 {
 310     MS_ChapResponse     response;
 311 #ifdef MSLANMAN
 312     extern int ms_lanman;
 313 #endif
 314
 315 #if 0
 316     CHAPDEBUG((LOG_INFO, "ChapMS: secret is '%.*s'", secret_len, secret));
 317 #endif
 318     BZERO(&response, sizeof(response));
 319
 320     /* Calculate both always */
 321     ChapMS_NT(rchallenge, rchallenge_len, secret, secret_len, &response);
 322
 323 #ifdef MSLANMAN
 324     ChapMS_LANMan(rchallenge, rchallenge_len, secret, secret_len, &response);
 325
 326     /* prefered method is set by option  */
 327     response.UseNT = !ms_lanman;
 328 #else
 329     response.UseNT = 1;
 330 #endif
 331
 332     BCOPY(&response, cstate->response, MS_CHAP_RESPONSE_LEN);
 333     cstate->resp_length = MS_CHAP_RESPONSE_LEN;
 334 }
 335
 336 #endif /* CHAPMS */