Fix buffer overflow vulnerability in spa_base64_to_bits() function.
[users/jgh/exim.git] / src / src / auths / spa.c
1 /* $Cambridge: exim/src/src/auths/spa.c,v 1.3 2004/12/29 10:55:58 ph10 Exp $ */
2
3 /*************************************************
4 *     Exim - an Internet mail transport agent    *
5 *************************************************/
6
7 /* Copyright (c) University of Cambridge 1995 - 2004 */
8 /* See the file NOTICE for conditions of use and distribution. */
9
10 /* This file, which provides support for Microsoft's Secure Password
11 Authentication, was contributed by Marc Prud'hommeaux. Tom Kistner added SPA
12 server support. I (PH) have only modified it in very trivial ways.
13
14 References:
15   http://www.innovation.ch/java/ntlm.html
16   http://www.kuro5hin.org/story/2002/4/28/1436/66154
17
18  * It seems that some systems have existing but different definitions of some
19  * of the following types. I received a complaint about "int16" causing
20  * compilation problems. So I (PH) have renamed them all, to be on the safe
21  * side, by adding 'x' on the end. See auths/auth-spa.h.
22
23  * typedef signed short int16;
24  * typedef unsigned short uint16;
25  * typedef unsigned uint32;
26  * typedef unsigned char  uint8;
27
28 07-August-2003: PH: Patched up the code to avoid assert bombouts for stupid
29                     input data. Find appropriate comment by grepping for "PH".
30 */
31
32
33 #include "../exim.h"
34 #include "spa.h"
35
36 /* #define DEBUG_SPA */
37
38 #ifdef DEBUG_SPA
39 #define DSPA(x,y,z)   debug_printf(x,y,z)
40 #else
41 #define DSPA(x,y,z)
42 #endif
43
44 /* Options specific to the spa authentication mechanism. */
45
46 optionlist auth_spa_options[] = {
47   { "client_domain",             opt_stringptr,
48       (void *)(offsetof(auth_spa_options_block, spa_domain)) },
49   { "client_password",           opt_stringptr,
50       (void *)(offsetof(auth_spa_options_block, spa_password)) },
51   { "client_username",           opt_stringptr,
52       (void *)(offsetof(auth_spa_options_block, spa_username)) },
53   { "server_password",           opt_stringptr,
54       (void *)(offsetof(auth_spa_options_block, spa_serverpassword)) }
55 };
56
57 /* Size of the options list. An extern variable has to be used so that its
58 address can appear in the tables drtables.c. */
59
60 int auth_spa_options_count =
61   sizeof(auth_spa_options)/sizeof(optionlist);
62
63 /* Default private options block for the contidion authentication method. */
64
65 auth_spa_options_block auth_spa_option_defaults = {
66   NULL,              /* spa_password */
67   NULL,              /* spa_username */
68   NULL,              /* spa_domain */
69   NULL               /* spa_serverpassword (for server side use) */
70 };
71
72
73 /*************************************************
74 *          Initialization entry point            *
75 *************************************************/
76
77 /* Called for each instance, after its options have been read, to
78 enable consistency checks to be done, or anything else that needs
79 to be set up. */
80
81 void
82 auth_spa_init(auth_instance *ablock)
83 {
84 auth_spa_options_block *ob =
85   (auth_spa_options_block *)(ablock->options_block);
86
87 /* The public name defaults to the authenticator name */
88
89 if (ablock->public_name == NULL) ablock->public_name = ablock->name;
90
91 /* Both username and password must be set for a client */
92
93 if ((ob->spa_username == NULL) != (ob->spa_password == NULL))
94   log_write(0, LOG_PANIC_DIE|LOG_CONFIG_FOR, "%s authenticator:\n  "
95       "one of client_username and client_password cannot be set without "
96       "the other", ablock->name);
97 ablock->client = ob->spa_username != NULL;
98
99 /* For a server we have just one option */
100
101 ablock->server = ob->spa_serverpassword != NULL;
102 }
103
104
105
106 /*************************************************
107 *             Server entry point                 *
108 *************************************************/
109
110 /* For interface, see auths/README */
111
112 #define CVAL(buf,pos) (((unsigned char *)(buf))[pos])
113 #define PVAL(buf,pos) ((unsigned)CVAL(buf,pos))
114 #define SVAL(buf,pos) (PVAL(buf,pos)|PVAL(buf,(pos)+1)<<8)
115 #define IVAL(buf,pos) (SVAL(buf,pos)|SVAL(buf,(pos)+2)<<16)
116
117 int
118 auth_spa_server(auth_instance *ablock, uschar *data)
119 {
120 auth_spa_options_block *ob = (auth_spa_options_block *)(ablock->options_block);
121 uint8x lmRespData[24];
122 uint8x ntRespData[24];
123 SPAAuthRequest request;
124 SPAAuthChallenge challenge;
125 SPAAuthResponse  response;
126 SPAAuthResponse  *responseptr = &response;
127 uschar msgbuf[2048];
128 uschar *clearpass;
129
130 /* send a 334, MS Exchange style, and grab the client's request */
131
132 if (auth_get_no64_data(&data, US"NTLM supported") != OK)
133   {
134   /* something borked */
135   return FAIL;
136   }
137
138 if (spa_base64_to_bits((char *)(&request), sizeof(request), (const char *)(data)) < 0)
139   {
140   DEBUG(D_auth) debug_printf("auth_spa_server(): bad base64 data in "
141   "request: %s\n", data);
142   return FAIL;
143   }
144
145 /* create a challenge and send it back */
146
147 spa_build_auth_challenge(&request,&challenge);
148 spa_bits_to_base64 (msgbuf, (unsigned char*)&challenge,
149     spa_request_length(&challenge));
150
151 if (auth_get_no64_data(&data, msgbuf) != OK)
152   {
153   /* something borked */
154   return FAIL;
155   }
156
157 /* dump client response */
158 if (spa_base64_to_bits((char *)(&response), sizeof(response), (const char *)(data)) < 0)
159   {
160   DEBUG(D_auth) debug_printf("auth_spa_server(): bad base64 data in "
161   "response: %s\n", data);
162   return FAIL;
163   }
164
165 /* get username and put it in $1 */
166
167 /***************************************************************
168 PH 07-Aug-2003: The original code here was this:
169
170 Ustrcpy(msgbuf, unicodeToString(((char*)responseptr) +
171   IVAL(&responseptr->uUser.offset,0),
172   SVAL(&responseptr->uUser.len,0)/2) );
173
174 However, if the response data is too long, unicodeToString bombs out on
175 an assertion failure. It uses a 1024 fixed buffer. Bombing out is not a good
176 idea. It's too messy to try to rework that function to return an error because
177 it is called from a number of other places in the auth-spa.c module. Instead,
178 since it is a very small function, I reproduce its code here, with a size check
179 that causes failure if the size of msgbuf is exceeded. ****/
180
181   {
182   int i;
183   char *p = ((char*)responseptr) + IVAL(&responseptr->uUser.offset,0);
184   int len = SVAL(&responseptr->uUser.len,0)/2;
185
186   if (len + 1 >= sizeof(msgbuf)) return FAIL;
187   for (i = 0; i < len; ++i)
188     {
189     msgbuf[i] = *p & 0x7f;
190     p += 2;
191     }
192   msgbuf[i] = 0;
193   }
194
195 /***************************************************************/
196
197 expand_nstring[1] = msgbuf;
198 expand_nlength[1] = Ustrlen(msgbuf);
199 expand_nmax = 1;
200
201 /* look up password */
202
203 clearpass = expand_string(ob->spa_serverpassword);
204 if (clearpass == NULL)
205   {
206   if (expand_string_forcedfail)
207     {
208     DEBUG(D_auth) debug_printf("auth_spa_server(): forced failure while "
209       "expanding spa_serverpassword\n");
210     return FAIL;
211     }
212   else
213     {
214     DEBUG(D_auth) debug_printf("auth_spa_server(): error while expanding "
215       "spa_serverpassword: %s\n", expand_string_message);
216     return DEFER;
217     }
218   }
219
220 /* create local hash copy */
221
222 spa_smb_encrypt (clearpass, challenge.challengeData, lmRespData);
223 spa_smb_nt_encrypt (clearpass, challenge.challengeData, ntRespData);
224
225 /* compare NT hash (LM may not be available) */
226
227 if (memcmp(ntRespData,
228       ((unsigned char*)responseptr)+IVAL(&responseptr->ntResponse.offset,0),
229       24) == 0)
230   /* success. we have a winner. */
231   return OK;
232
233 return FAIL;
234 }
235
236
237 /*************************************************
238 *              Client entry point                *
239 *************************************************/
240
241 /* For interface, see auths/README */
242
243 int
244 auth_spa_client(
245   auth_instance *ablock,                 /* authenticator block */
246   smtp_inblock *inblock,                 /* connection inblock */
247   smtp_outblock *outblock,               /* connection outblock */
248   int timeout,                           /* command timeout */
249   uschar *buffer,                        /* buffer for reading response */
250   int buffsize)                          /* size of buffer */
251 {
252        auth_spa_options_block *ob =
253                (auth_spa_options_block *)(ablock->options_block);
254        SPAAuthRequest   request;
255        SPAAuthChallenge challenge;
256        SPAAuthResponse  response;
257        char msgbuf[2048];
258        char *domain = NULL;
259        char *username, *password;
260
261        /* Code added by PH to expand the options */
262
263        username = CS expand_string(ob->spa_username);
264        if (username == NULL)
265          {
266          if (expand_string_forcedfail) return CANCELLED;
267          string_format(buffer, buffsize, "expansion of \"%s\" failed in %s "
268            "authenticator: %s", ob->spa_username, ablock->name,
269            expand_string_message);
270          return ERROR;
271          }
272
273        password = CS expand_string(ob->spa_password);
274        if (password == NULL)
275          {
276          if (expand_string_forcedfail) return CANCELLED;
277          string_format(buffer, buffsize, "expansion of \"%s\" failed in %s "
278            "authenticator: %s", ob->spa_password, ablock->name,
279            expand_string_message);
280          return ERROR;
281          }
282
283        if (ob->spa_domain != NULL)
284          {
285          domain = CS expand_string(ob->spa_domain);
286          if (domain == NULL)
287            {
288            if (expand_string_forcedfail) return CANCELLED;
289            string_format(buffer, buffsize, "expansion of \"%s\" failed in %s "
290              "authenticator: %s", ob->spa_domain, ablock->name,
291              expand_string_message);
292            return ERROR;
293            }
294          }
295
296        /* Original code */
297
298     if (smtp_write_command(outblock, FALSE, "AUTH %s\r\n",
299          ablock->public_name) < 0)
300                return FAIL_SEND;
301
302        /* wait for the 3XX OK message */
303        if (!smtp_read_response(inblock, (uschar *)buffer, buffsize, '3', timeout))
304                return FAIL;
305
306        DSPA("\n\n%s authenticator: using domain %s\n\n",
307                ablock->name, domain);
308
309        spa_build_auth_request (&request, CS username, domain);
310        spa_bits_to_base64 (US msgbuf, (unsigned char*)&request,
311                spa_request_length(&request));
312
313        DSPA("\n\n%s authenticator: sending request (%s)\n\n", ablock->name,
314                msgbuf);
315
316        /* send the encrypted password */
317        if (smtp_write_command(outblock, FALSE, "%s\r\n", msgbuf) < 0)
318                return FAIL_SEND;
319
320        /* wait for the auth challenge */
321        if (!smtp_read_response(inblock, (uschar *)buffer, buffsize, '3', timeout))
322                return FAIL;
323
324        /* convert the challenge into the challenge struct */
325        DSPA("\n\n%s authenticator: challenge (%s)\n\n",
326                ablock->name, buffer + 4);
327        spa_base64_to_bits ((char *)(&challenge), sizeof(challenge), (const char *)(buffer + 4));
328
329        spa_build_auth_response (&challenge, &response,
330                CS username, CS password);
331        spa_bits_to_base64 (US msgbuf, (unsigned char*)&response,
332                spa_request_length(&response));
333        DSPA("\n\n%s authenticator: challenge response (%s)\n\n", ablock->name,
334                msgbuf);
335
336        /* send the challenge response */
337        if (smtp_write_command(outblock, FALSE, "%s\r\n", msgbuf) < 0)
338                return FAIL_SEND;
339
340        /* If we receive a success response from the server, authentication
341        has succeeded. There may be more data to send, but is there any point
342        in provoking an error here? */
343        if (smtp_read_response(inblock, US buffer, buffsize, '2', timeout))
344                return OK;
345
346        /* Not a success response. If errno != 0 there is some kind of transmission
347        error. Otherwise, check the response code in the buffer. If it starts with
348        '3', more data is expected. */
349        if (errno != 0 || buffer[0] != '3')
350                return FAIL;
351
352        return FAIL;
353 }
354
355 /* End of spa.c */