bakalarska_praca/tcpip_kanal/server/server.c

//////////////////////////////////////////////////
// Bakalarska praca                             //
// Meno studenta: Tomas Lukac                   //
// Veduci BP: prof. Ing. Milos Drutarovsky CSc. //
// Skola: KEMT FEI TUKE                         //
// Datum poslednej upravy: 6.5.2020             //
//////////////////////////////////////////////////

#include "../../kniznica/kryptografia.h"
#include "../../kniznica/komunikacia.h"

#include <wolfssl/ssl.h>

#define RSA_VELKOST 2048
#define ECC_VELKOST 32
#define RSA_EXPONENT 65537

//cesty ku suborom
#define RSA_KLUC "../../certifikaty/server/server_rsa.key"
#define RSA_CERTIFIKAT "../../certifikaty/server/server_rsa.pem"
#define ECC_KLUC "../../certifikaty/server/server_ecc.key"
#define ECC_CERTIFIKAT "../../certifikaty/server/server_ecc.pem"
#define VYGENEROVANY_KLUC "../../certifikaty/server/vygenerovany_kluc.key"
#define VYGENEROVANY_CERTIFIKAT "../../certifikaty/server/vygenerovany_certifikat.pem"
#define VYGENEROVANA_ZIADOST "../../certifikaty/server/vygenerovana_ziadost.pem"

int main(int argc, char **argv)
{
  int autentizacia = 0;
  int uspech;
  int autentizacia_klienta = 0;
  int generovanie_certifikatu = 0;
  int nacitanie_zo_suboru = 0;
  int port = 0;
  nastavenia_aplikacie nastavenia;

  #if defined (_WIN32)
    WSADATA d;
    if(WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &d))
    {
      printf("Nastala chyba pri inicializacii winsocketu\n");
      return -1;
    }
  #endif
  
  int cislo_soketu;
  int cislo_portu = 0;
  WOLFSSL_CTX* ctx;
  
  if((ctx = nastavit_ctx_server()) == NULL)
  {
    return -1;
  }
  else
  {
    //skontroluje ci nebol zadany prepinac "-g" pre moznost generovanie certifikatu,
    //ak ano pozrie aky typ certifikatu (v CLI argument hned za nim) bol zvoleny
    printf("---------------\n| Certifikaty |\n---------------\n");
    for(int i = 0; i < argc; i++)
    {
      if( (!strcmp(argv[i], "-port")) )
      {
        port = 1;
        if((argv[i+1] == NULL) )
        {
          printf("Nezadali ste cislo portu\n");
          return -1;
        }
        else
        {
          cislo_portu = atoi(argv[i+1]);
        }
      }
      else if( (!strcmp(argv[i], "-cert-aut")) )
      {
        if((argv[i+1] == NULL) || (i == argc-1))
        {
          printf("Nezadali ste typ certifikatu autority ktory chcete nacitat\n");
          return -1;
        }
        else if(!strcmp(argv[i+1], "rsa"))
        {
          wolfSSL_CTX_load_verify_locations(ctx, "../../certifikaty/autorita/autorita_rsa.pem", NULL);
          wolfSSL_CTX_set_verify(ctx, SSL_VERIFY_PEER | SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT, 0);
          autentizacia = 1;
        }
        else if(!strcmp(argv[i+1], "ecc"))
        {
          wolfSSL_CTX_load_verify_locations(ctx, "../../certifikaty/autorita/autorita_ecc.pem", NULL);
          wolfSSL_CTX_set_verify(ctx, SSL_VERIFY_PEER | SSL_VERIFY_FAIL_IF_NO_PEER_CERT, 0);
          autentizacia = 1;
        }
        else
        {
          printf("Zadali ste nespravny typ certifikatu\n");
          return -1;
        }
      }
      else if( (!strcmp(argv[i], "-cert")) )
      {
        nacitanie_zo_suboru = 1;
        if(generovanie_certifikatu)
        {
          fprintf(stderr, "Nie je mozne zvolit obidve metody nacitania certifikatov naraz\n");
          return -1;
        }
        if((argv[i+1] == NULL) || (i == argc-1))
        {
          printf("Nezadali ste typ certifikatu ktory chcete nacitat zo suboru\n");
          return -1;
        }
        else if(!strcmp(argv[i+1], "rsa"))
        {
          if(nacitat_certifikaty(ctx, RSA_CERTIFIKAT, RSA_KLUC) == -1) return -1;
        }
        else if(!strcmp(argv[i+1], "ecc"))
        {
          if(nacitat_certifikaty(ctx, ECC_CERTIFIKAT, ECC_KLUC) == -1) return -1;
        }
        else
        {
          printf("Zadali ste nespravny typ certifikatu\n");
          return -1;
        }
      }
      else if( (!strcmp(argv[i], "-cert-gen")) )
      {
        generovanie_certifikatu = 1;
        if(nacitanie_zo_suboru)
        {
          fprintf(stderr, "Nie je mozne zvolit obidve metody nacitania certifikatov naraz\n");
          return -1;
        }
        if((argv[i+1] == NULL) || (i == argc-1))
        {
          printf("Nezadali ste typ certifikatu ktory chcete vygenerovat\n");
          return -1;
        }
        else if(!strcmp(argv[i+1], "rsa"))
        {
          if(generovat_rsa_certifikat(VYGENEROVANY_CERTIFIKAT, VYGENEROVANY_KLUC, RSA_VELKOST, RSA_EXPONENT, CTC_SHA256wRSA, "SR", "Kosice", "local.dev", "server@server.sk") == -1) return -1;
          if(nacitat_certifikaty(ctx, VYGENEROVANY_CERTIFIKAT, VYGENEROVANY_KLUC) == -1) return -1;

        }
        else if(!strcmp(argv[i+1], "ecc"))
        {
          if(generovat_ecc_certifikat(VYGENEROVANY_CERTIFIKAT, VYGENEROVANY_KLUC, ECC_VELKOST, ECC_SECP256R1, CTC_SHAwECDSA, "SR", "Kosice", "local.dev", "server@server.sk") == -1) return -1;
          if(nacitat_certifikaty(ctx, VYGENEROVANY_CERTIFIKAT, VYGENEROVANY_KLUC) == -1) return -1;
        }
        else
        {
          printf("Zadali ste nespravny typ certifikatu\n");
          return -1;
        }
      }
    }

    //vypis upozornenia o autentizacii
    if(!autentizacia)
    {
      printf("Nebol nacitany certifikat autority, takze nebude vykonana autentizacia druhej strany\n");
    }

    if(!port)
    {
      fprintf(stderr, "Nebol urceny port\n");
      return -1;
    }
    else if(!generovanie_certifikatu && !nacitanie_zo_suboru)
    {
      fprintf(stderr, "Nebola zvolena metoda nacitania certifikatov\n");
      printf("Zadajde prepinac -g (generovanie), alebo -n (nacitanie_zo_suboru) s parametrom rsa alebo ecc\n");
      return -1;
    }
    
    //umoznuje vybrat sifry ktore sa budu nachadzat v sifrovacom subore
    //nastav_sifry(ctx, "TLS_ECDHE_RSA_WITH_AES_128_GCM_SHA256");
    
    //pokus vytvorenie TCP/IP prenosoveho kanala
    printf("----------------\n| TCP/IP kanal |\n----------------\n");
    printf("Pokus o inicializaciu TCP/IP prenosoveho kanala\n");
    cislo_soketu = cakat_na_komunikaciu(cislo_portu);

    struct sockaddr_in  adresa;
    WOLFSSL* ssl;
    int velkost = sizeof(adresa);
    int cislo_soketu_klienta = accept(cislo_soketu, (struct sockaddr*)&adresa, &velkost);
    printf("Spojenie [%s:%d]\n", inet_ntoa(adresa.sin_addr), ntohs(adresa.sin_port));
    printf("TCP/IP kanal bol uspesne vytvoreny\n");

    //pokus o vytvorenie novej wolfSSL relacie
    ssl = wolfSSL_new(ctx);

    //priradenie file descriptora soketu ako I/O pre TLS spojenie
    wolfSSL_set_fd(ssl, cislo_soketu_klienta);
    wolfSSL_set_using_nonblock(ssl, 1);
    
    //cakanie na inicializaciu TLS handshaku klientom
    printf("-----------------\n| TLS Handshake |\n-----------------\n");
    printf("Inicializacia TLS spojenia\n");
    if(wolfSSL_accept(ssl) != SSL_SUCCESS)
    {
      char* popis_chyby = calloc(100, sizeof(char));
      int chyba = wolfSSL_get_error(ssl, 0);
      wolfSSL_ERR_error_string(chyba, popis_chyby);
      fprintf(stderr, "Nastala chyba v spojeni.\nCislo chyby: %d\nDovod chyby: %s\n", chyba, popis_chyby);
      printf("Skontrolujte certifikaty.\n");
      free(popis_chyby);
      return -1;
    }
    printf("Podarilo sa vytvorit TLS spojenie\n");
    zobraz_sifru(ssl);
    printf("----------------------------\n| Informacie o certifikate |\n----------------------------\n");
    zobraz_certifikat(ssl);
    
    //nastavenie funkcie pre vypocet kontrolneho suctu
    //nastavime typ "crc" alebo "hash" a nazov funkcie, nazov druhej funkcie nastavime na NULL
    nastav_funkciu(&nastavenia, "crc", (hashovacia_funkcia)NULL, funkcia_CRC32);

    //vypocet casu prenosu suboru
    printf("-------------------\n| Prijatie suboru |\n-------------------\n");
    clock_t cas; 
    cas = clock();
    if(prijat_subor(ssl, ctx, &nastavenia, 16384) == -1) return -1;
    cas = clock() - cas; 
    printf("Cas prenosu suboru: %f sekund\n", (double)cas/CLOCKS_PER_SEC);
    
    printf("----------------------\n| Ukoncenie spojenia |\n----------------------\n");
    ukoncit_spojenie(ssl, ctx);
  }
  ukoncit_soket(cislo_soketu);

  #if defined (_WIN32)
    WSACleanup();
  #endif
    
  return 0;
}