mirror of https://github.com/OpenIdentityPlatform/OpenDJ.git

Jean-Noel Rouvignac
18.01.2014 c1e621ed00ff0a0110f2752a23b794d92fc7aeaf
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
590
591
592
593
594
/*
 * CDDL HEADER START
 *
 * The contents of this file are subject to the terms of the
 * Common Development and Distribution License, Version 1.0 only
 * (the "License").  You may not use this file except in compliance
 * with the License.
 *
 * You can obtain a copy of the license at legal-notices/CDDLv1_0.txt
 * or http://forgerock.org/license/CDDLv1.0.html.
 * See the License for the specific language governing permissions
 * and limitations under the License.
 *
 * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
 * file and include the License file at legal-notices/CDDLv1_0.txt.
 * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
 * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
 * information:
 *      Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
 *
 * CDDL HEADER END
 *
 *
 *      Copyright 2006-2009 Sun Microsystems, Inc.
 *      Portions Copyright 2011-2014 ForgeRock AS.
 */
package org.opends.server.extensions;
 
 
 
import java.security.MessageDigest;
import java.security.SecureRandom;
import java.text.ParseException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.locks.Lock;
 
import org.forgerock.i18n.LocalizableMessage;
import org.opends.server.admin.server.ConfigurationChangeListener;
import org.opends.server.admin.std.server.CramMD5SASLMechanismHandlerCfg;
import org.opends.server.admin.std.server.SASLMechanismHandlerCfg;
import org.opends.server.api.*;
import org.opends.server.config.ConfigException;
import org.opends.server.core.BindOperation;
import org.opends.server.core.DirectoryServer;
import org.opends.server.core.PasswordPolicyState;
import org.forgerock.i18n.slf4j.LocalizedLogger;
import org.opends.server.types.*;
import org.forgerock.opendj.ldap.ResultCode;
import org.forgerock.opendj.ldap.ByteString;
import static org.opends.messages.ExtensionMessages.*;
import static org.opends.server.util.ServerConstants.*;
import static org.opends.server.util.StaticUtils.*;
 
/**
 * This class provides an implementation of a SASL mechanism that uses digest
 * authentication via CRAM-MD5.  This is a password-based mechanism that does
 * not expose the password itself over the wire but rather uses an MD5 hash that
 * proves the client knows the password.  This is similar to the DIGEST-MD5
 * mechanism, and the primary differences are that CRAM-MD5 only obtains random
 * data from the server (whereas DIGEST-MD5 uses random data from both the
 * server and the client), CRAM-MD5 does not allow for an authorization ID in
 * addition to the authentication ID where DIGEST-MD5 does, and CRAM-MD5 does
 * not define any integrity and confidentiality mechanisms where DIGEST-MD5
 * does.  This implementation is  based on the proposal defined in
 * draft-ietf-sasl-crammd5-05.
 */
public class CRAMMD5SASLMechanismHandler
       extends SASLMechanismHandler<CramMD5SASLMechanismHandlerCfg>
       implements ConfigurationChangeListener<
                       CramMD5SASLMechanismHandlerCfg>
{
  private static final LocalizedLogger logger = LocalizedLogger.getLoggerForThisClass();
 
  // An array filled with the inner pad byte.
  private byte[] iPad;
 
  // An array filled with the outer pad byte.
  private byte[] oPad;
 
  // The current configuration for this SASL mechanism handler.
  private CramMD5SASLMechanismHandlerCfg currentConfig;
 
  // The identity mapper that will be used to map ID strings to user entries.
  private IdentityMapper<?> identityMapper;
 
  // The message digest engine that will be used to create the MD5 digests.
  private MessageDigest md5Digest;
 
  // The lock that will be used to provide threadsafe access to the message
  // digest.
  private Object digestLock;
 
  // The random number generator that we will use to create the server
  // challenge.
  private SecureRandom randomGenerator;
 
 
 
  /**
   * Creates a new instance of this SASL mechanism handler.  No initialization
   * should be done in this method, as it should all be performed in the
   * <CODE>initializeSASLMechanismHandler</CODE> method.
   */
  public CRAMMD5SASLMechanismHandler()
  {
    super();
  }
 
 
 
  /**
   * {@inheritDoc}
   */
  @Override()
  public void initializeSASLMechanismHandler(
                   CramMD5SASLMechanismHandlerCfg configuration)
         throws ConfigException, InitializationException
  {
    configuration.addCramMD5ChangeListener(this);
    currentConfig = configuration;
 
    // Initialize the variables needed for the MD5 digest creation.
    digestLock      = new Object();
    randomGenerator = new SecureRandom();
 
    try
    {
      md5Digest = MessageDigest.getInstance("MD5");
    }
    catch (Exception e)
    {
      logger.traceException(e);
 
      LocalizableMessage message =
          ERR_SASLCRAMMD5_CANNOT_GET_MESSAGE_DIGEST.get(getExceptionMessage(e));
      throw new InitializationException(message, e);
    }
 
 
    // Create and fill the iPad and oPad arrays.
    iPad = new byte[HMAC_MD5_BLOCK_LENGTH];
    oPad = new byte[HMAC_MD5_BLOCK_LENGTH];
    Arrays.fill(iPad, CRAMMD5_IPAD_BYTE);
    Arrays.fill(oPad, CRAMMD5_OPAD_BYTE);
 
 
    // Get the identity mapper that should be used to find users.
    DN identityMapperDN = configuration.getIdentityMapperDN();
    identityMapper = DirectoryServer.getIdentityMapper(identityMapperDN);
 
    DirectoryServer.registerSASLMechanismHandler(SASL_MECHANISM_CRAM_MD5, this);
  }
 
 
 
  /**
   * {@inheritDoc}
   */
  @Override()
  public void finalizeSASLMechanismHandler()
  {
    currentConfig.removeCramMD5ChangeListener(this);
    DirectoryServer.deregisterSASLMechanismHandler(SASL_MECHANISM_CRAM_MD5);
  }
 
 
 
 
  /**
   * {@inheritDoc}
   */
  @Override()
  public void processSASLBind(BindOperation bindOperation)
  {
    // The CRAM-MD5 bind process uses two stages.  See if the client provided
    // any credentials.  If not, then we're in the first stage so we'll send the
    // challenge to the client.
    ByteString       clientCredentials = bindOperation.getSASLCredentials();
    ClientConnection clientConnection  = bindOperation.getClientConnection();
    if (clientCredentials == null)
    {
      // The client didn't provide any credentials, so this is the initial
      // request.  Generate some random data to send to the client as the
      // challenge and store it in the client connection so we can verify the
      // credentials provided by the client later.
      byte[] challengeBytes = new byte[16];
      randomGenerator.nextBytes(challengeBytes);
      StringBuilder challengeString = new StringBuilder(18);
      challengeString.append('<');
      for (byte b : challengeBytes)
      {
        challengeString.append(byteToLowerHex(b));
      }
      challengeString.append('>');
 
      ByteString challenge =
          ByteString.valueOf(challengeString.toString());
      clientConnection.setSASLAuthStateInfo(challenge);
      bindOperation.setServerSASLCredentials(challenge);
      bindOperation.setResultCode(ResultCode.SASL_BIND_IN_PROGRESS);
      return;
    }
 
 
    // If we've gotten here, then the client did provide credentials.  First,
    // make sure that we have a stored version of the credentials associated
    // with the client connection.  If not, then it likely means that the client
    // is trying to pull a fast one on us.
    Object saslStateInfo = clientConnection.getSASLAuthStateInfo();
    if (saslStateInfo == null)
    {
      bindOperation.setResultCode(ResultCode.INVALID_CREDENTIALS);
 
      LocalizableMessage message = ERR_SASLCRAMMD5_NO_STORED_CHALLENGE.get();
      bindOperation.setAuthFailureReason(message);
      return;
    }
 
    if (! (saslStateInfo instanceof  ByteString))
    {
      bindOperation.setResultCode(ResultCode.INVALID_CREDENTIALS);
 
      LocalizableMessage message = ERR_SASLCRAMMD5_INVALID_STORED_CHALLENGE.get();
      bindOperation.setAuthFailureReason(message);
      return;
    }
 
    ByteString  challenge = (ByteString) saslStateInfo;
 
    // Wipe out the stored challenge so it can't be used again.
    clientConnection.setSASLAuthStateInfo(null);
 
 
    // Now look at the client credentials and make sure that we can decode them.
    // It should be a username followed by a space and a digest string.  Since
    // the username itself may contain spaces but the digest string may not,
    // look for the last space and use it as the delimiter.
    String credString = clientCredentials.toString();
    int spacePos = credString.lastIndexOf(' ');
    if (spacePos < 0)
    {
      bindOperation.setResultCode(ResultCode.INVALID_CREDENTIALS);
 
      LocalizableMessage message = ERR_SASLCRAMMD5_NO_SPACE_IN_CREDENTIALS.get();
      bindOperation.setAuthFailureReason(message);
      return;
    }
 
    String userName = credString.substring(0, spacePos);
    String digest   = credString.substring(spacePos+1);
 
 
    // Look at the digest portion of the provided credentials.  It must have a
    // length of exactly 32 bytes and be comprised only of hex characters.
    if (digest.length() != (2*MD5_DIGEST_LENGTH))
    {
      bindOperation.setResultCode(ResultCode.INVALID_CREDENTIALS);
 
      LocalizableMessage message = ERR_SASLCRAMMD5_INVALID_DIGEST_LENGTH.get(
              digest.length(),
              (2*MD5_DIGEST_LENGTH));
      bindOperation.setAuthFailureReason(message);
      return;
    }
 
    byte[] digestBytes;
    try
    {
      digestBytes = hexStringToByteArray(digest);
    }
    catch (ParseException pe)
    {
      logger.traceException(pe);
 
      bindOperation.setResultCode(ResultCode.INVALID_CREDENTIALS);
 
      LocalizableMessage message = ERR_SASLCRAMMD5_INVALID_DIGEST_CONTENT.get(
              pe.getMessage());
      bindOperation.setAuthFailureReason(message);
      return;
    }
 
 
    // Get the user entry for the authentication ID.  Allow for an
    // authentication ID that is just a username (as per the CRAM-MD5 spec), but
    // also allow a value in the authzid form specified in RFC 2829.
    Entry  userEntry    = null;
    String lowerUserName = toLowerCase(userName);
    if (lowerUserName.startsWith("dn:"))
    {
      // Try to decode the user DN and retrieve the corresponding entry.
      DN userDN;
      try
      {
        userDN = DN.valueOf(userName.substring(3));
      }
      catch (DirectoryException de)
      {
        logger.traceException(de);
 
        bindOperation.setResultCode(ResultCode.INVALID_CREDENTIALS);
 
        LocalizableMessage message = ERR_SASLCRAMMD5_CANNOT_DECODE_USERNAME_AS_DN.get(
                userName, de.getMessageObject());
        bindOperation.setAuthFailureReason(message);
        return;
      }
 
      if (userDN.isRootDN())
      {
        bindOperation.setResultCode(ResultCode.INVALID_CREDENTIALS);
 
        LocalizableMessage message = ERR_SASLCRAMMD5_USERNAME_IS_NULL_DN.get();
        bindOperation.setAuthFailureReason(message);
        return;
      }
 
      DN rootDN = DirectoryServer.getActualRootBindDN(userDN);
      if (rootDN != null)
      {
        userDN = rootDN;
      }
 
      // Acquire a read lock on the user entry.  If this fails, then so will the
      // authentication.
      final Lock readLock = LockManager.lockRead(userDN);
      if (readLock == null)
      {
        bindOperation.setResultCode(ResultCode.BUSY);
        bindOperation.setAuthFailureReason(INFO_SASLCRAMMD5_CANNOT_LOCK_ENTRY.get(userDN));
        return;
      }
 
      try
      {
        userEntry = DirectoryServer.getEntry(userDN);
      }
      catch (DirectoryException de)
      {
        logger.traceException(de);
 
        bindOperation.setResultCode(ResultCode.INVALID_CREDENTIALS);
 
        LocalizableMessage message = ERR_SASLCRAMMD5_CANNOT_GET_ENTRY_BY_DN.get(userDN, de.getMessageObject());
        bindOperation.setAuthFailureReason(message);
        return;
      }
      finally
      {
        LockManager.unlock(userDN, readLock);
      }
    }
    else
    {
      // Use the identity mapper to resolve the username to an entry.
      if (lowerUserName.startsWith("u:"))
      {
        userName = userName.substring(2);
      }
 
      try
      {
        userEntry = identityMapper.getEntryForID(userName);
      }
      catch (DirectoryException de)
      {
        logger.traceException(de);
 
        bindOperation.setResultCode(ResultCode.INVALID_CREDENTIALS);
 
        LocalizableMessage message = ERR_SASLCRAMMD5_CANNOT_MAP_USERNAME.get(userName, de.getMessageObject());
        bindOperation.setAuthFailureReason(message);
        return;
      }
    }
 
 
    // At this point, we should have a user entry.  If we don't then fail.
    if (userEntry == null)
    {
      bindOperation.setResultCode(ResultCode.INVALID_CREDENTIALS);
 
      LocalizableMessage message = ERR_SASLCRAMMD5_NO_MATCHING_ENTRIES.get(userName);
      bindOperation.setAuthFailureReason(message);
      return;
    }
    else
    {
      bindOperation.setSASLAuthUserEntry(userEntry);
    }
 
 
    // Get the clear-text passwords from the user entry, if there are any.
    List<ByteString> clearPasswords;
    try
    {
      AuthenticationPolicyState authState = AuthenticationPolicyState.forUser(
          userEntry, false);
 
      if (!authState.isPasswordPolicy())
      {
        bindOperation.setResultCode(ResultCode.INAPPROPRIATE_AUTHENTICATION);
        LocalizableMessage message = ERR_SASL_ACCOUNT_NOT_LOCAL
            .get(SASL_MECHANISM_CRAM_MD5, userEntry.getName());
        bindOperation.setAuthFailureReason(message);
        return;
      }
 
      PasswordPolicyState pwPolicyState = (PasswordPolicyState) authState;
      clearPasswords = pwPolicyState.getClearPasswords();
      if ((clearPasswords == null) || clearPasswords.isEmpty())
      {
        bindOperation.setResultCode(ResultCode.INVALID_CREDENTIALS);
 
        LocalizableMessage message = ERR_SASLCRAMMD5_NO_REVERSIBLE_PASSWORDS.get(userEntry.getName());
        bindOperation.setAuthFailureReason(message);
        return;
      }
    }
    catch (Exception e)
    {
      bindOperation.setResultCode(ResultCode.INVALID_CREDENTIALS);
 
      LocalizableMessage message = ERR_SASLCRAMMD5_CANNOT_GET_REVERSIBLE_PASSWORDS.get( userEntry.getName(), e);
      bindOperation.setAuthFailureReason(message);
      return;
    }
 
 
    // Iterate through the clear-text values and see if any of them can be used
    // in conjunction with the challenge to construct the provided digest.
    boolean matchFound = false;
    for (ByteString clearPassword : clearPasswords)
    {
      byte[] generatedDigest = generateDigest(clearPassword, challenge);
      if (Arrays.equals(digestBytes, generatedDigest))
      {
        matchFound = true;
        break;
      }
    }
 
    if (! matchFound)
    {
      bindOperation.setResultCode(ResultCode.INVALID_CREDENTIALS);
 
      LocalizableMessage message = ERR_SASLCRAMMD5_INVALID_PASSWORD.get();
      bindOperation.setAuthFailureReason(message);
      return;
    }
 
 
    // If we've gotten here, then the authentication was successful.
    bindOperation.setResultCode(ResultCode.SUCCESS);
 
    AuthenticationInfo authInfo = new AuthenticationInfo(userEntry,
        SASL_MECHANISM_CRAM_MD5, DirectoryServer.isRootDN(userEntry.getName()));
    bindOperation.setAuthenticationInfo(authInfo);
  }
 
 
 
  /**
   * Generates the appropriate HMAC-MD5 digest for a CRAM-MD5 authentication
   * with the given information.
   *
   * @param  password   The clear-text password to use when generating the
   *                    digest.
   * @param  challenge  The server-supplied challenge to use when generating the
   *                    digest.
   *
   * @return  The generated HMAC-MD5 digest for CRAM-MD5 authentication.
   */
  private byte[] generateDigest(ByteString password, ByteString challenge)
  {
    // Get the byte arrays backing the password and challenge.
    byte[] p = password.toByteArray();
    byte[] c = challenge.toByteArray();
 
 
    // Grab a lock to protect the MD5 digest generation.
    synchronized (digestLock)
    {
      // If the password is longer than the HMAC-MD5 block length, then use an
      // MD5 digest of the password rather than the password itself.
      if (p.length > HMAC_MD5_BLOCK_LENGTH)
      {
        p = md5Digest.digest(p);
      }
 
 
      // Create byte arrays with data needed for the hash generation.
      byte[] iPadAndData = new byte[HMAC_MD5_BLOCK_LENGTH + c.length];
      System.arraycopy(iPad, 0, iPadAndData, 0, HMAC_MD5_BLOCK_LENGTH);
      System.arraycopy(c, 0, iPadAndData, HMAC_MD5_BLOCK_LENGTH, c.length);
 
      byte[] oPadAndHash = new byte[HMAC_MD5_BLOCK_LENGTH + MD5_DIGEST_LENGTH];
      System.arraycopy(oPad, 0, oPadAndHash, 0, HMAC_MD5_BLOCK_LENGTH);
 
 
      // Iterate through the bytes in the key and XOR them with the iPad and
      // oPad as appropriate.
      for (int i=0; i < p.length; i++)
      {
        iPadAndData[i] ^= p[i];
        oPadAndHash[i] ^= p[i];
      }
 
 
      // Copy an MD5 digest of the iPad-XORed key and the data into the array to
      // be hashed.
      System.arraycopy(md5Digest.digest(iPadAndData), 0, oPadAndHash,
                       HMAC_MD5_BLOCK_LENGTH, MD5_DIGEST_LENGTH);
 
 
      // Return an MD5 digest of the resulting array.
      return md5Digest.digest(oPadAndHash);
    }
  }
 
 
 
  /**
   * {@inheritDoc}
   */
  @Override()
  public boolean isPasswordBased(String mechanism)
  {
    // This is a password-based mechanism.
    return true;
  }
 
 
 
  /**
   * {@inheritDoc}
   */
  @Override()
  public boolean isSecure(String mechanism)
  {
    // This may be considered a secure mechanism.
    return true;
  }
 
 
 
  /**
   * {@inheritDoc}
   */
  @Override()
  public boolean isConfigurationAcceptable(
                      SASLMechanismHandlerCfg configuration,
                      List<LocalizableMessage> unacceptableReasons)
  {
    CramMD5SASLMechanismHandlerCfg config =
         (CramMD5SASLMechanismHandlerCfg) configuration;
    return isConfigurationChangeAcceptable(config, unacceptableReasons);
  }
 
 
 
  /**
   * {@inheritDoc}
   */
  @Override
  public boolean isConfigurationChangeAcceptable(
                      CramMD5SASLMechanismHandlerCfg configuration,
                      List<LocalizableMessage> unacceptableReasons)
  {
    return true;
  }
 
 
 
  /**
   * {@inheritDoc}
   */
  @Override
  public ConfigChangeResult applyConfigurationChange(
              CramMD5SASLMechanismHandlerCfg configuration)
  {
    ResultCode        resultCode          = ResultCode.SUCCESS;
    boolean           adminActionRequired = false;
    ArrayList<LocalizableMessage> messages            = new ArrayList<LocalizableMessage>();
 
    DN identityMapperDN = configuration.getIdentityMapperDN();
    identityMapper = DirectoryServer.getIdentityMapper(identityMapperDN);
    currentConfig  = configuration;
 
    return new ConfigChangeResult(resultCode, adminActionRequired, messages);
  }
}