pppd/chap_ms.c

   1 /*
   2  * chap_ms.c - Microsoft MS-CHAP compatible implementation.
   3  *
   4  * Copyright (c) 1995 Eric Rosenquist.  All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  *
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  *
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *    the documentation and/or other materials provided with the
  16  *    distribution.
  17  *
  18  * 3. The name(s) of the authors of this software must not be used to
  19  *    endorse or promote products derived from this software without
  20  *    prior written permission.
  21  *
  22  * THE AUTHORS OF THIS SOFTWARE DISCLAIM ALL WARRANTIES WITH REGARD TO
  23  * THIS SOFTWARE, INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY
  24  * AND FITNESS, IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS BE LIABLE FOR ANY
  25  * SPECIAL, INDIRECT OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  26  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN
  27  * AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING
  28  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  29  */
  30
  31 /*
  32  * Modifications by Lauri Pesonen / lpesonen@clinet.fi, april 1997
  33  *
  34  *   Implemented LANManager type password response to MS-CHAP challenges.
  35  *   Now pppd provides both NT style and LANMan style blocks, and the
  36  *   prefered is set by option "ms-lanman". Default is to use NT.
  37  *   The hash text (StdText) was taken from Win95 RASAPI32.DLL.
  38  *
  39  *   You should also use DOMAIN\\USERNAME as described in README.MSCHAP80
  40  */
  41
  42 /*
  43  * Modifications by Frank Cusack, frank@google.com, March 2002.
  44  *
  45  *   Implemented MS-CHAPv2 functionality, heavily based on sample
  46  *   implementation in RFC 2759.  Implemented MPPE functionality,
  47  *   heavily based on sample implementation in RFC 3079.
  48  *
  49  * Copyright (c) 2002 Google, Inc.  All rights reserved.
  50  *
  51  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  52  * modification, are permitted provided that the following conditions
  53  * are met:
  54  *
  55  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  56  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  57  *
  58  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  59  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  60  *    the documentation and/or other materials provided with the
  61  *    distribution.
  62  *
  63  * 3. The name(s) of the authors of this software must not be used to
  64  *    endorse or promote products derived from this software without
  65  *    prior written permission.
  66  *
  67  * THE AUTHORS OF THIS SOFTWARE DISCLAIM ALL WARRANTIES WITH REGARD TO
  68  * THIS SOFTWARE, INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY
  69  * AND FITNESS, IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS BE LIABLE FOR ANY
  70  * SPECIAL, INDIRECT OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  71  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN
  72  * AN ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING
  73  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  74  *
  75  */
  76
  77 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  78 #include "config.h"
  79 #endif
  80
  81 #include <stdio.h>
  82 #include <stdlib.h>
  83 #include <string.h>
  84 #include <ctype.h>
  85 #include <sys/types.h>
  86 #include <sys/time.h>
  87 #include <unistd.h>
  88 #if defined(SOL2)
  89 #include <net/ppp-comp.h>
  90 #else
  91 #include <linux/ppp-comp.h>
  92 #endif
  93
  94 #include "pppd-private.h"
  95 #include "options.h"
  96 #include "chap.h"
  97 #include "chap_ms.h"
  98 #include "magic.h"
  99 #include "mppe.h"
 100 #include "crypto.h"
 101 #include "crypto_ms.h"
 102
 103 #ifdef UNIT_TEST
 104 #undef PPP_WITH_MPPE
 105 #endif
 106
 107 static void     ascii2unicode (char[], int, u_char[]);
 108 static void     NTPasswordHash (u_char *, int, unsigned char *);
 109 static int      ChallengeResponse (u_char *, u_char *, u_char*);
 110 static void     ChapMS_NT (u_char *, char *, int, u_char[24]);
 111 static void     ChapMS2_NT (u_char *, u_char[16], char *, char *, int,
 112                                 u_char[24]);
 113 static void     GenerateAuthenticatorResponsePlain
 114                         (char*, int, u_char[24], u_char[16], u_char *,
 115                          char *, u_char[41]);
 116 #ifdef PPP_WITH_MSLANMAN
 117 static void     ChapMS_LANMan (u_char *, char *, int, u_char *);
 118 #endif
 119
 120 #ifdef PPP_WITH_MSLANMAN
 121 bool    ms_lanman = 0;          /* Use LanMan password instead of NT */
 122                                 /* Has meaning only with MS-CHAP challenges */
 123 #endif
 124
 125 #ifdef PPP_WITH_MPPE
 126 #ifdef DEBUGMPPEKEY
 127 /* For MPPE debug */
 128 /* Use "[]|}{?/><,`!2&&(" (sans quotes) for RFC 3079 MS-CHAPv2 test value */
 129 static char *mschap_challenge = NULL;
 130 /* Use "!@\#$%^&*()_+:3|~" (sans quotes, backslash is to escape #) for ... */
 131 static char *mschap2_peer_challenge = NULL;
 132 #endif
 133
 134 #include "fsm.h"                /* Need to poke MPPE options */
 135 #include "ccp.h"
 136 #endif
 137
 138 /*
 139  * Command-line options.
 140  */
 141 static struct option chapms_option_list[] = {
 142 #ifdef PPP_WITH_MSLANMAN
 143         { "ms-lanman", o_bool, &ms_lanman,
 144           "Use LanMan passwd when using MS-CHAP", 1 },
 145 #endif
 146 #ifdef DEBUGMPPEKEY
 147         { "mschap-challenge", o_string, &mschap_challenge,
 148           "specify CHAP challenge" },
 149         { "mschap2-peer-challenge", o_string, &mschap2_peer_challenge,
 150           "specify CHAP peer challenge" },
 151 #endif
 152         { NULL }
 153 };
 154
 155 /*
 156  * chapms_generate_challenge - generate a challenge for MS-CHAP.
 157  * For MS-CHAP the challenge length is fixed at 8 bytes.
 158  * The length goes in challenge[0] and the actual challenge starts
 159  * at challenge[1].
 160  */
 161 static void
 162 chapms_generate_challenge(unsigned char *challenge)
 163 {
 164         *challenge++ = 8;
 165 #ifdef DEBUGMPPEKEY
 166         if (mschap_challenge && strlen(mschap_challenge) == 8)
 167                 memcpy(challenge, mschap_challenge, 8);
 168         else
 169 #endif
 170                 random_bytes(challenge, 8);
 171 }
 172
 173 static void
 174 chapms2_generate_challenge(unsigned char *challenge)
 175 {
 176         *challenge++ = 16;
 177 #ifdef DEBUGMPPEKEY
 178         if (mschap_challenge && strlen(mschap_challenge) == 16)
 179                 memcpy(challenge, mschap_challenge, 16);
 180         else
 181 #endif
 182                 random_bytes(challenge, 16);
 183 }
 184
 185 static int
 186 chapms_verify_response(int id, char *name,
 187                        unsigned char *secret, int secret_len,
 188                        unsigned char *challenge, unsigned char *response,
 189                        char *message, int message_space)
 190 {
 191         unsigned char md[MS_CHAP_RESPONSE_LEN];
 192         int diff;
 193         int challenge_len, response_len;
 194
 195         challenge_len = *challenge++;   /* skip length, is 8 */
 196         response_len = *response++;
 197         if (response_len != MS_CHAP_RESPONSE_LEN)
 198                 goto bad;
 199
 200 #ifndef PPP_WITH_MSLANMAN
 201         if (!response[MS_CHAP_USENT]) {
 202                 /* Should really propagate this into the error packet. */
 203                 notice("Peer request for LANMAN auth not supported");
 204                 goto bad;
 205         }
 206 #endif
 207
 208         /* Generate the expected response. */
 209         ChapMS(challenge, (char *)secret, secret_len, md);
 210
 211 #ifdef PPP_WITH_MSLANMAN
 212         /* Determine which part of response to verify against */
 213         if (!response[MS_CHAP_USENT])
 214                 diff = memcmp(&response[MS_CHAP_LANMANRESP],
 215                               &md[MS_CHAP_LANMANRESP], MS_CHAP_LANMANRESP_LEN);
 216         else
 217 #endif
 218                 diff = memcmp(&response[MS_CHAP_NTRESP], &md[MS_CHAP_NTRESP],
 219                               MS_CHAP_NTRESP_LEN);
 220
 221         if (diff == 0) {
 222                 slprintf(message, message_space, "Access granted");
 223                 return 1;
 224         }
 225
 226  bad:
 227         /* See comments below for MS-CHAP V2 */
 228         slprintf(message, message_space, "E=691 R=1 C=%0.*B V=0",
 229                  challenge_len, challenge);
 230         return 0;
 231 }
 232
 233 static int
 234 chapms2_verify_response(int id, char *name,
 235                         unsigned char *secret, int secret_len,
 236                         unsigned char *challenge, unsigned char *response,
 237                         char *message, int message_space)
 238 {
 239         unsigned char md[MS_CHAP2_RESPONSE_LEN];
 240         char saresponse[MS_AUTH_RESPONSE_LENGTH+1];
 241         int challenge_len, response_len;
 242
 243         challenge_len = *challenge++;   /* skip length, is 16 */
 244         response_len = *response++;
 245         if (response_len != MS_CHAP2_RESPONSE_LEN)
 246                 goto bad;       /* not even the right length */
 247
 248         /* Generate the expected response and our mutual auth. */
 249         ChapMS2(challenge, &response[MS_CHAP2_PEER_CHALLENGE], name,
 250                 (char *)secret, secret_len, md,
 251                 (unsigned char *)saresponse, MS_CHAP2_AUTHENTICATOR);
 252
 253         /* compare MDs and send the appropriate status */
 254         /*
 255          * Per RFC 2759, success message must be formatted as
 256          *     "S=<auth_string> M=<message>"
 257          * where
 258          *     <auth_string> is the Authenticator Response (mutual auth)
 259          *     <message> is a text message
 260          *
 261          * However, some versions of Windows (win98 tested) do not know
 262          * about the M=<message> part (required per RFC 2759) and flag
 263          * it as an error (reported incorrectly as an encryption error
 264          * to the user).  Since the RFC requires it, and it can be
 265          * useful information, we supply it if the peer is a conforming
 266          * system.  Luckily (?), win98 sets the Flags field to 0x04
 267          * (contrary to RFC requirements) so we can use that to
 268          * distinguish between conforming and non-conforming systems.
 269          *
 270          * Special thanks to Alex Swiridov <say@real.kharkov.ua> for
 271          * help debugging this.
 272          */
 273         if (memcmp(&md[MS_CHAP2_NTRESP], &response[MS_CHAP2_NTRESP],
 274                    MS_CHAP2_NTRESP_LEN) == 0) {
 275                 if (response[MS_CHAP2_FLAGS])
 276                         slprintf(message, message_space, "S=%s", saresponse);
 277                 else
 278                         slprintf(message, message_space, "S=%s M=%s",
 279                                  saresponse, "Access granted");
 280                 return 1;
 281         }
 282
 283  bad:
 284         /*
 285          * Failure message must be formatted as
 286          *     "E=e R=r C=c V=v M=m"
 287          * where
 288          *     e = error code (we use 691, ERROR_AUTHENTICATION_FAILURE)
 289          *     r = retry (we use 1, ok to retry)
 290          *     c = challenge to use for next response, we reuse previous
 291          *     v = Change Password version supported, we use 0
 292          *     m = text message
 293          *
 294          * The M=m part is only for MS-CHAPv2.  Neither win2k nor
 295          * win98 (others untested) display the message to the user anyway.
 296          * They also both ignore the E=e code.
 297          *
 298          * Note that it's safe to reuse the same challenge as we don't
 299          * actually accept another response based on the error message
 300          * (and no clients try to resend a response anyway).
 301          *
 302          * Basically, this whole bit is useless code, even the small
 303          * implementation here is only because of overspecification.
 304          */
 305         slprintf(message, message_space, "E=691 R=1 C=%0.*B V=0 M=%s",
 306                  challenge_len, challenge, "Access denied");
 307         return 0;
 308 }
 309
 310 static void
 311 chapms_make_response(unsigned char *response, int id, char *our_name,
 312                      unsigned char *challenge, char *secret, int secret_len,
 313                      unsigned char *private)
 314 {
 315         challenge++;    /* skip length, should be 8 */
 316         *response++ = MS_CHAP_RESPONSE_LEN;
 317         ChapMS(challenge, secret, secret_len, response);
 318 }
 319
 320 struct chapms2_response_cache_entry {
 321         int id;
 322         unsigned char challenge[16];
 323         unsigned char response[MS_CHAP2_RESPONSE_LEN];
 324         unsigned char auth_response[MS_AUTH_RESPONSE_LENGTH];
 325 };
 326
 327 #define CHAPMS2_MAX_RESPONSE_CACHE_SIZE 10
 328 static struct chapms2_response_cache_entry
 329     chapms2_response_cache[CHAPMS2_MAX_RESPONSE_CACHE_SIZE];
 330 static int chapms2_response_cache_next_index = 0;
 331 static int chapms2_response_cache_size = 0;
 332
 333 static void
 334 chapms2_add_to_response_cache(int id, unsigned char *challenge,
 335                               unsigned char *response,
 336                               unsigned char *auth_response)
 337 {
 338         int i = chapms2_response_cache_next_index;
 339
 340         chapms2_response_cache[i].id = id;
 341         memcpy(chapms2_response_cache[i].challenge, challenge, 16);
 342         memcpy(chapms2_response_cache[i].response, response,
 343                MS_CHAP2_RESPONSE_LEN);
 344         memcpy(chapms2_response_cache[i].auth_response,
 345                auth_response, MS_AUTH_RESPONSE_LENGTH);
 346         chapms2_response_cache_next_index =
 347                 (i + 1) % CHAPMS2_MAX_RESPONSE_CACHE_SIZE;
 348         if (chapms2_response_cache_next_index > chapms2_response_cache_size)
 349                 chapms2_response_cache_size = chapms2_response_cache_next_index;
 350         dbglog("added response cache entry %d", i);
 351 }
 352
 353 static struct chapms2_response_cache_entry*
 354 chapms2_find_in_response_cache(int id, unsigned char *challenge,
 355                       unsigned char *auth_response)
 356 {
 357         int i;
 358
 359         for (i = 0; i < chapms2_response_cache_size; i++) {
 360                 if (id == chapms2_response_cache[i].id
 361                     && (!challenge
 362                         || memcmp(challenge,
 363                                   chapms2_response_cache[i].challenge,
 364                                   16) == 0)
 365                     && (!auth_response
 366                         || memcmp(auth_response,
 367                                   chapms2_response_cache[i].auth_response,
 368                                   MS_AUTH_RESPONSE_LENGTH) == 0)) {
 369                         dbglog("response found in cache (entry %d)", i);
 370                         return &chapms2_response_cache[i];
 371                 }
 372         }
 373         return NULL;  /* not found */
 374 }
 375
 376 static void
 377 chapms2_make_response(unsigned char *response, int id, char *our_name,
 378                       unsigned char *challenge, char *secret, int secret_len,
 379                       unsigned char *private)
 380 {
 381         const struct chapms2_response_cache_entry *cache_entry;
 382         unsigned char auth_response[MS_AUTH_RESPONSE_LENGTH+1];
 383
 384         challenge++;    /* skip length, should be 16 */
 385         *response++ = MS_CHAP2_RESPONSE_LEN;
 386         cache_entry = chapms2_find_in_response_cache(id, challenge, NULL);
 387         if (cache_entry) {
 388                 memcpy(response, cache_entry->response, MS_CHAP2_RESPONSE_LEN);
 389                 return;
 390         }
 391         ChapMS2(challenge,
 392 #ifdef DEBUGMPPEKEY
 393                 mschap2_peer_challenge,
 394 #else
 395                 NULL,
 396 #endif
 397                 our_name, secret, secret_len, response, auth_response,
 398                 MS_CHAP2_AUTHENTICATEE);
 399         chapms2_add_to_response_cache(id, challenge, response, auth_response);
 400 }
 401
 402 static int
 403 chapms2_check_success(int id, unsigned char *msg, int len)
 404 {
 405         if ((len < MS_AUTH_RESPONSE_LENGTH + 2) ||
 406             strncmp((char *)msg, "S=", 2) != 0) {
 407                 /* Packet does not start with "S=" */
 408                 error("MS-CHAPv2 Success packet is badly formed.");
 409                 return 0;
 410         }
 411         msg += 2;
 412         len -= 2;
 413         if (len < MS_AUTH_RESPONSE_LENGTH
 414             || !chapms2_find_in_response_cache(id, NULL /* challenge */, msg)) {
 415                 /* Authenticator Response did not match expected. */
 416                 error("MS-CHAPv2 mutual authentication failed.");
 417                 return 0;
 418         }
 419         /* Authenticator Response matches. */
 420         msg += MS_AUTH_RESPONSE_LENGTH; /* Eat it */
 421         len -= MS_AUTH_RESPONSE_LENGTH;
 422         if ((len >= 3) && !strncmp((char *)msg, " M=", 3)) {
 423                 msg += 3; /* Eat the delimiter */
 424         } else  if ((len >= 2) && !strncmp((char *)msg, "M=", 2)) {
 425                 msg += 2; /* Eat the delimiter */
 426         } else if (len) {
 427                 /* Packet has extra text which does not begin " M=" */
 428                 error("MS-CHAPv2 Success packet is badly formed.");
 429                 return 0;
 430         }
 431         return 1;
 432 }
 433
 434 static void
 435 chapms_handle_failure(unsigned char *inp, int len)
 436 {
 437         int err;
 438         char *p, *msg;
 439
 440         /* We want a null-terminated string for strxxx(). */
 441         msg = malloc(len + 1);
 442         if (!msg) {
 443                 notice("Out of memory in chapms_handle_failure");
 444                 return;
 445         }
 446         BCOPY(inp, msg, len);
 447         msg[len] = 0;
 448         p = msg;
 449
 450         /*
 451          * Deal with MS-CHAP formatted failure messages; just print the
 452          * M=<message> part (if any).  For MS-CHAP we're not really supposed
 453          * to use M=<message>, but it shouldn't hurt.  See
 454          * chapms[2]_verify_response.
 455          */
 456         if (!strncmp(p, "E=", 2))
 457                 err = strtol(p+2, NULL, 10); /* Remember the error code. */
 458         else
 459                 goto print_msg; /* Message is badly formatted. */
 460
 461         if (len && ((p = strstr(p, " M=")) != NULL)) {
 462                 /* M=<message> field found. */
 463                 p += 3;
 464         } else {
 465                 /* No M=<message>; use the error code. */
 466                 switch (err) {
 467                 case MS_CHAP_ERROR_RESTRICTED_LOGON_HOURS:
 468                         p = "E=646 Restricted logon hours";
 469                         break;
 470
 471                 case MS_CHAP_ERROR_ACCT_DISABLED:
 472                         p = "E=647 Account disabled";
 473                         break;
 474
 475                 case MS_CHAP_ERROR_PASSWD_EXPIRED:
 476                         p = "E=648 Password expired";
 477                         break;
 478
 479                 case MS_CHAP_ERROR_NO_DIALIN_PERMISSION:
 480                         p = "E=649 No dialin permission";
 481                         break;
 482
 483                 case MS_CHAP_ERROR_AUTHENTICATION_FAILURE:
 484                         p = "E=691 Authentication failure";
 485                         break;
 486
 487                 case MS_CHAP_ERROR_CHANGING_PASSWORD:
 488                         /* Should never see this, we don't support Change Password. */
 489                         p = "E=709 Error changing password";
 490                         break;
 491
 492                 default:
 493                         free(msg);
 494                         error("Unknown MS-CHAP authentication failure: %.*v",
 495                               len, inp);
 496                         return;
 497                 }
 498         }
 499 print_msg:
 500         if (p != NULL)
 501                 error("MS-CHAP authentication failed: %v", p);
 502         free(msg);
 503 }
 504
 505 static int
 506 ChallengeResponse(u_char *challenge,
 507                   u_char *PasswordHash,
 508                   u_char *response)
 509 {
 510     u_char ZPasswordHash[24];
 511     PPP_CIPHER_CTX *ctx;
 512
 513     BZERO(ZPasswordHash, sizeof(ZPasswordHash));
 514     BCOPY(PasswordHash, ZPasswordHash, MD4_DIGEST_LENGTH);
 515
 516 #if 0
 517     dbglog("ChallengeResponse - ZPasswordHash %.*B",
 518            sizeof(ZPasswordHash), ZPasswordHash);
 519 #endif
 520
 521     if (DesEncrypt(challenge, ZPasswordHash + 0,  response + 0) &&
 522         DesEncrypt(challenge, ZPasswordHash + 7,  response + 8) &&
 523         DesEncrypt(challenge, ZPasswordHash + 14, response + 16))
 524         return 1;
 525
 526 #if 0
 527     dbglog("ChallengeResponse - response %.24B", response);
 528 #endif
 529     return 0;
 530 }
 531
 532 void
 533 ChallengeHash(u_char PeerChallenge[16], u_char *rchallenge,
 534               char *username, u_char Challenge[8])
 535
 536 {
 537     PPP_MD_CTX* ctx;
 538     u_char      hash[SHA_DIGEST_LENGTH];
 539     int     hash_len;
 540     const char *user;
 541
 542     /* remove domain from "domain\username" */
 543     if ((user = strrchr(username, '\\')) != NULL)
 544         ++user;
 545     else
 546         user = username;
 547
 548     ctx = PPP_MD_CTX_new();
 549     if (ctx != NULL) {
 550
 551         if (PPP_DigestInit(ctx, PPP_sha1())) {
 552
 553             if (PPP_DigestUpdate(ctx, PeerChallenge, 16)) {
 554
 555                 if (PPP_DigestUpdate(ctx, rchallenge, 16)) {
 556
 557                     if (PPP_DigestUpdate(ctx, user, strlen(user))) {
 558
 559                         hash_len = SHA_DIGEST_LENGTH;
 560                         if (PPP_DigestFinal(ctx, hash, &hash_len)) {
 561
 562                             BCOPY(hash, Challenge, 8);
 563                         }
 564                     }
 565                 }
 566             }
 567         }
 568
 569         PPP_MD_CTX_free(ctx);
 570     }
 571 }
 572
 573 /*
 574  * Convert the ASCII version of the password to Unicode.
 575  * This implicitly supports 8-bit ISO8859/1 characters.
 576  * This gives us the little-endian representation, which
 577  * is assumed by all M$ CHAP RFCs.  (Unicode byte ordering
 578  * is machine-dependent.)
 579  */
 580 static void
 581 ascii2unicode(char ascii[], int ascii_len, u_char unicode[])
 582 {
 583     int i;
 584
 585     BZERO(unicode, ascii_len * 2);
 586     for (i = 0; i < ascii_len; i++)
 587         unicode[i * 2] = (u_char) ascii[i];
 588 }
 589
 590 static void
 591 NTPasswordHash(u_char *secret, int secret_len, unsigned char* hash)
 592 {
 593     PPP_MD_CTX* ctx = PPP_MD_CTX_new();
 594     if (ctx != NULL) {
 595
 596         if (PPP_DigestInit(ctx, PPP_md4())) {
 597
 598             if (PPP_DigestUpdate(ctx, secret, secret_len)) {
 599
 600                 int hash_len = MD4_DIGEST_LENGTH;
 601                 PPP_DigestFinal(ctx, hash, &hash_len);
 602             }
 603         }
 604
 605         PPP_MD_CTX_free(ctx);
 606     }
 607 }
 608
 609 static void
 610 ChapMS_NT(u_char *rchallenge, char *secret, int secret_len,
 611           u_char NTResponse[24])
 612 {
 613     u_char      unicodePassword[MAX_NT_PASSWORD * 2];
 614     u_char      PasswordHash[MD4_DIGEST_LENGTH];
 615
 616     /* Hash the Unicode version of the secret (== password). */
 617     ascii2unicode(secret, secret_len, unicodePassword);
 618     NTPasswordHash(unicodePassword, secret_len * 2, PasswordHash);
 619
 620     ChallengeResponse(rchallenge, PasswordHash, NTResponse);
 621 }
 622
 623 static void
 624 ChapMS2_NT(u_char *rchallenge, u_char PeerChallenge[16], char *username,
 625            char *secret, int secret_len, u_char NTResponse[24])
 626 {
 627     u_char      unicodePassword[MAX_NT_PASSWORD * 2];
 628     u_char      PasswordHash[MD4_DIGEST_LENGTH];
 629     u_char      Challenge[8];
 630
 631     ChallengeHash(PeerChallenge, rchallenge, username, Challenge);
 632
 633     /* Hash the Unicode version of the secret (== password). */
 634     ascii2unicode(secret, secret_len, unicodePassword);
 635     NTPasswordHash(unicodePassword, secret_len * 2, PasswordHash);
 636
 637     ChallengeResponse(Challenge, PasswordHash, NTResponse);
 638 }
 639
 640 #ifdef PPP_WITH_MSLANMAN
 641 static u_char *StdText = (u_char *)"KGS!@#$%"; /* key from rasapi32.dll */
 642
 643 static void
 644 ChapMS_LANMan(u_char *rchallenge, char *secret, int secret_len,
 645               unsigned char *response)
 646 {
 647     int                 i;
 648     u_char              UcasePassword[MAX_NT_PASSWORD]; /* max is actually 14 */
 649     u_char              PasswordHash[MD4_DIGEST_LENGTH];
 650
 651     /* LANMan password is case insensitive */
 652     BZERO(UcasePassword, sizeof(UcasePassword));
 653     for (i = 0; i < secret_len; i++)
 654        UcasePassword[i] = (u_char)toupper(secret[i]);
 655
 656     if (DesEncrypt(StdText, UcasePassword + 0, PasswordHash + 0) &&
 657         DesEncrypt(StdText, UcasePassword + 7, PasswordHash + 8)) {
 658
 659         ChallengeResponse(rchallenge, PasswordHash, &response[MS_CHAP_LANMANRESP]);
 660     }
 661 }
 662 #endif
 663
 664
 665 void
 666 GenerateAuthenticatorResponse(unsigned char* PasswordHashHash,
 667                               unsigned char *NTResponse, unsigned char *PeerChallenge,
 668                               unsigned char *rchallenge, char *username,
 669                               unsigned char *authResponse)
 670 {
 671     /*
 672      * "Magic" constants used in response generation, from RFC 2759.
 673      */
 674     u_char Magic1[39] = /* "Magic server to client signing constant" */
 675         { 0x4D, 0x61, 0x67, 0x69, 0x63, 0x20, 0x73, 0x65, 0x72, 0x76,
 676           0x65, 0x72, 0x20, 0x74, 0x6F, 0x20, 0x63, 0x6C, 0x69, 0x65,
 677           0x6E, 0x74, 0x20, 0x73, 0x69, 0x67, 0x6E, 0x69, 0x6E, 0x67,
 678           0x20, 0x63, 0x6F, 0x6E, 0x73, 0x74, 0x61, 0x6E, 0x74 };
 679     u_char Magic2[41] = /* "Pad to make it do more than one iteration" */
 680         { 0x50, 0x61, 0x64, 0x20, 0x74, 0x6F, 0x20, 0x6D, 0x61, 0x6B,
 681           0x65, 0x20, 0x69, 0x74, 0x20, 0x64, 0x6F, 0x20, 0x6D, 0x6F,
 682           0x72, 0x65, 0x20, 0x74, 0x68, 0x61, 0x6E, 0x20, 0x6F, 0x6E,
 683           0x65, 0x20, 0x69, 0x74, 0x65, 0x72, 0x61, 0x74, 0x69, 0x6F,
 684           0x6E };
 685
 686     int         i;
 687     PPP_MD_CTX *ctx;
 688     u_char      Digest[SHA_DIGEST_LENGTH] = {};
 689     int     hash_len;
 690     u_char      Challenge[8];
 691
 692     ctx = PPP_MD_CTX_new();
 693     if (ctx != NULL) {
 694
 695         if (PPP_DigestInit(ctx, PPP_sha1())) {
 696
 697             if (PPP_DigestUpdate(ctx, PasswordHashHash, MD4_DIGEST_LENGTH)) {
 698
 699                 if (PPP_DigestUpdate(ctx, NTResponse, 24)) {
 700
 701                     if (PPP_DigestUpdate(ctx, Magic1, sizeof(Magic1))) {
 702
 703                         hash_len = sizeof(Digest);
 704                         PPP_DigestFinal(ctx, Digest, &hash_len);
 705                     }
 706                 }
 707             }
 708         }
 709         PPP_MD_CTX_free(ctx);
 710     }
 711
 712     ChallengeHash(PeerChallenge, rchallenge, username, Challenge);
 713
 714     ctx = PPP_MD_CTX_new();
 715     if (ctx != NULL) {
 716
 717         if (PPP_DigestInit(ctx, PPP_sha1())) {
 718
 719             if (PPP_DigestUpdate(ctx, Digest, sizeof(Digest))) {
 720
 721                 if (PPP_DigestUpdate(ctx, Challenge, sizeof(Challenge))) {
 722
 723                     if (PPP_DigestUpdate(ctx, Magic2, sizeof(Magic2))) {
 724
 725                         hash_len = sizeof(Digest);
 726                         PPP_DigestFinal(ctx, Digest, &hash_len);
 727                     }
 728                 }
 729             }
 730         }
 731
 732         PPP_MD_CTX_free(ctx);
 733     }
 734
 735     /* Convert to ASCII hex string. */
 736     for (i = 0; i < MAX((MS_AUTH_RESPONSE_LENGTH / 2), sizeof(Digest)); i++) {
 737         sprintf((char *)&authResponse[i * 2], "%02X", Digest[i]);
 738     }
 739 }
 740
 741
 742 static void
 743 GenerateAuthenticatorResponsePlain
 744                 (char *secret, int secret_len,
 745                  u_char NTResponse[24], u_char PeerChallenge[16],
 746                  u_char *rchallenge, char *username,
 747                  u_char authResponse[MS_AUTH_RESPONSE_LENGTH+1])
 748 {
 749     u_char      unicodePassword[MAX_NT_PASSWORD * 2];
 750     u_char      PasswordHash[MD4_DIGEST_LENGTH];
 751     u_char      PasswordHashHash[MD4_DIGEST_LENGTH];
 752
 753     /* Hash (x2) the Unicode version of the secret (== password). */
 754     ascii2unicode(secret, secret_len, unicodePassword);
 755     NTPasswordHash(unicodePassword, secret_len * 2, PasswordHash);
 756     NTPasswordHash(PasswordHash, sizeof(PasswordHash),
 757                    PasswordHashHash);
 758
 759     GenerateAuthenticatorResponse(PasswordHashHash, NTResponse, PeerChallenge,
 760                                   rchallenge, username, authResponse);
 761 }
 762
 763
 764 #ifdef PPP_WITH_MPPE
 765
 766 /*
 767  * Set mppe_xxxx_key from MS-CHAP credentials. (see RFC 3079)
 768  */
 769 static void
 770 Set_Start_Key(u_char *rchallenge, char *secret, int secret_len)
 771 {
 772     u_char      unicodePassword[MAX_NT_PASSWORD * 2];
 773     u_char      PasswordHash[MD4_DIGEST_LENGTH];
 774     u_char      PasswordHashHash[MD4_DIGEST_LENGTH];
 775
 776     /* Hash (x2) the Unicode version of the secret (== password). */
 777     ascii2unicode(secret, secret_len, unicodePassword);
 778     NTPasswordHash(unicodePassword, secret_len * 2, PasswordHash);
 779     NTPasswordHash(PasswordHash, sizeof(PasswordHash), PasswordHashHash);
 780
 781     mppe_set_chapv1(rchallenge, PasswordHashHash);
 782 }
 783
 784 /*
 785  * Set mppe_xxxx_key from MS-CHAPv2 credentials. (see RFC 3079)
 786  */
 787 static void
 788 SetMasterKeys(char *secret, int secret_len, u_char NTResponse[24], int IsServer)
 789 {
 790     u_char      unicodePassword[MAX_NT_PASSWORD * 2];
 791     u_char      PasswordHash[MD4_DIGEST_LENGTH];
 792     u_char      PasswordHashHash[MD4_DIGEST_LENGTH];
 793     /* Hash (x2) the Unicode version of the secret (== password). */
 794     ascii2unicode(secret, secret_len, unicodePassword);
 795     NTPasswordHash(unicodePassword, secret_len * 2, PasswordHash);
 796     NTPasswordHash(PasswordHash, sizeof(PasswordHash), PasswordHashHash);
 797     mppe_set_chapv2(PasswordHashHash, NTResponse, IsServer);
 798 }
 799
 800 #endif /* PPP_WITH_MPPE */
 801
 802
 803 void
 804 ChapMS(u_char *rchallenge, char *secret, int secret_len,
 805        unsigned char *response)
 806 {
 807     BZERO(response, MS_CHAP_RESPONSE_LEN);
 808
 809     ChapMS_NT(rchallenge, secret, secret_len, &response[MS_CHAP_NTRESP]);
 810
 811 #ifdef PPP_WITH_MSLANMAN
 812     ChapMS_LANMan(rchallenge, secret, secret_len,
 813                   &response[MS_CHAP_LANMANRESP]);
 814
 815     /* preferred method is set by option  */
 816     response[MS_CHAP_USENT] = !ms_lanman;
 817 #else
 818     response[MS_CHAP_USENT] = 1;
 819 #endif
 820
 821 #ifdef PPP_WITH_MPPE
 822     Set_Start_Key(rchallenge, secret, secret_len);
 823 #endif
 824 }
 825
 826
 827 /*
 828  * If PeerChallenge is NULL, one is generated and the PeerChallenge
 829  * field of response is filled in.  Call this way when generating a response.
 830  * If PeerChallenge is supplied, it is copied into the PeerChallenge field.
 831  * Call this way when verifying a response (or debugging).
 832  * Do not call with PeerChallenge = response.
 833  *
 834  * The PeerChallenge field of response is then used for calculation of the
 835  * Authenticator Response.
 836  */
 837 void
 838 ChapMS2(unsigned char *rchallenge, unsigned char *PeerChallenge,
 839         char *user, char *secret, int secret_len, unsigned char *response,
 840         u_char authResponse[], int authenticator)
 841 {
 842     /* ARGSUSED */
 843     u_char *p = &response[MS_CHAP2_PEER_CHALLENGE];
 844     int i;
 845
 846     BZERO(response, MS_CHAP2_RESPONSE_LEN);
 847
 848     /* Generate the Peer-Challenge if requested, or copy it if supplied. */
 849     if (!PeerChallenge)
 850         for (i = 0; i < MS_CHAP2_PEER_CHAL_LEN; i++)
 851             *p++ = (u_char) (drand48() * 0xff);
 852     else
 853         BCOPY(PeerChallenge, &response[MS_CHAP2_PEER_CHALLENGE],
 854               MS_CHAP2_PEER_CHAL_LEN);
 855
 856     /* Generate the NT-Response */
 857     ChapMS2_NT(rchallenge, &response[MS_CHAP2_PEER_CHALLENGE], user,
 858                secret, secret_len, &response[MS_CHAP2_NTRESP]);
 859
 860     /* Generate the Authenticator Response. */
 861     GenerateAuthenticatorResponsePlain(secret, secret_len,
 862                                        &response[MS_CHAP2_NTRESP],
 863                                        &response[MS_CHAP2_PEER_CHALLENGE],
 864                                        rchallenge, user, authResponse);
 865
 866 #ifdef PPP_WITH_MPPE
 867     SetMasterKeys(secret, secret_len,
 868                   &response[MS_CHAP2_NTRESP], authenticator);
 869 #endif
 870 }
 871
 872
 873 static struct chap_digest_type chapms_digest = {
 874         CHAP_MICROSOFT,         /* code */
 875         chapms_generate_challenge,
 876         chapms_verify_response,
 877         chapms_make_response,
 878         NULL,                   /* check_success */
 879         chapms_handle_failure,
 880 };
 881
 882 static struct chap_digest_type chapms2_digest = {
 883         CHAP_MICROSOFT_V2,      /* code */
 884         chapms2_generate_challenge,
 885         chapms2_verify_response,
 886         chapms2_make_response,
 887         chapms2_check_success,
 888         chapms_handle_failure,
 889 };
 890
 891 #ifndef UNIT_TEST
 892 void
 893 chapms_init(void)
 894 {
 895         chap_register_digest(&chapms_digest);
 896         chap_register_digest(&chapms2_digest);
 897         ppp_add_options(chapms_option_list);
 898 }
 899 #else
 900
 901 #include <time.h>
 902
 903 int debug = 1;
 904 int error_count = 0;
 905 int unsuccess = 0;
 906
 907 void random_bytes(unsigned char *bytes, int len)
 908 {
 909     int i = 0;
 910     srand(time(NULL));
 911     while (i < len) {
 912         bytes[i++] = (unsigned char) rand();
 913     }
 914 }
 915
 916
 917 int test_chap_v1(void) {
 918     char *secret = "MyPw";
 919
 920     unsigned char challenge[8] = {
 921         0x10, 0x2D, 0xB5, 0xDF, 0x08, 0x5D, 0x30, 0x41
 922     };
 923     unsigned char response[MS_CHAP_RESPONSE_LEN] = {
 924     };
 925     unsigned char result[MS_CHAP_RESPONSE_LEN] = {
 926         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 927         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 928         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
 929
 930         0x4E, 0x9D, 0x3C, 0x8F, 0x9C, 0xFD, 0x38, 0x5D,
 931         0x5B, 0xF4, 0xD3, 0x24, 0x67, 0x91, 0x95, 0x6C,
 932         0xA4, 0xC3, 0x51, 0xAB, 0x40, 0x9A, 0x3D, 0x61,
 933
 934         0x01
 935     };
 936
 937     ChapMS(challenge, secret, strlen(secret), response);
 938     return memcmp(response, result, MS_CHAP_RESPONSE_LEN);
 939 }
 940
 941 int test_chap_v2(void) {
 942     char *secret = "clientPass";
 943     char *name = "User";
 944
 945     char saresponse[MS_AUTH_RESPONSE_LENGTH+1];
 946     char *saresult = "407A5589115FD0D6209F510FE9C04566932CDA56";
 947
 948     unsigned char authenticator[16] = {
 949         0x5B, 0x5D, 0x7C, 0x7D, 0x7B, 0x3F, 0x2F, 0x3E,
 950         0x3C, 0x2C, 0x60, 0x21, 0x32, 0x26, 0x26, 0x28
 951     };
 952     unsigned char peerchallenge[16] = {
 953         0x21, 0x40, 0x23, 0x24, 0x25, 0x5E, 0x26, 0x2A,
 954         0x28, 0x29, 0x5F, 0x2B, 0x3A, 0x33, 0x7C, 0x7E
 955     };
 956     unsigned char result[MS_CHAP_NTRESP_LEN] = {
 957         0x82, 0x30, 0x9E, 0xCD, 0x8D, 0x70, 0x8B, 0x5E,
 958         0xA0, 0x8F, 0xAA, 0x39, 0x81, 0xCD, 0x83, 0x54,
 959         0x42, 0x33, 0x11, 0x4A, 0x3D, 0x85, 0xD6, 0xDF
 960     };
 961
 962     unsigned char response[MS_CHAP2_RESPONSE_LEN] = {
 963     };
 964
 965         ChapMS2(authenticator, peerchallenge, name,
 966                 secret, strlen(secret), response,
 967                 (unsigned char *)saresponse, MS_CHAP2_AUTHENTICATOR);
 968
 969     return memcmp(&response[MS_CHAP2_NTRESP], result, MS_CHAP2_NTRESP_LEN) ||
 970         strncmp(saresponse, saresult, MS_AUTH_RESPONSE_LENGTH);
 971 }
 972
 973 int main(int argc, char *argv[]) {
 974
 975     PPP_crypto_init();
 976
 977     if (test_chap_v1()) {
 978         printf("CHAPv1 failed\n");
 979         return -1;
 980     }
 981
 982     if (test_chap_v2()) {
 983         printf("CHAPv2 failed\n");
 984         return -1;
 985     }
 986
 987     PPP_crypto_deinit();
 988
 989     printf("Success\n");
 990     return 0;
 991 }
 992
 993 #endif  /* UNIT_TEST */
 994