Add NodeSigner::sign_gossip_message
authorWilmer Paulino <wilmer.paulino@gmail.com>
Wed, 18 Jan 2023 21:03:06 +0000 (13:03 -0800)
committerWilmer Paulino <wilmer.paulino@gmail.com>
Thu, 19 Jan 2023 01:23:15 +0000 (17:23 -0800)
Adds signing capability to NodeSigner for all gossip messages that
require a node signature.

fuzz/src/chanmon_consistency.rs
fuzz/src/full_stack.rs
fuzz/src/onion_message.rs
lightning/src/chain/keysinterface.rs
lightning/src/ln/msgs.rs
lightning/src/util/test_utils.rs

index 3c174f3093f2e20da4ec78f71558367af5b715f1..def53d034418a6724fe2f69e59edad8c4be50ab1 100644 (file)
@@ -29,6 +29,7 @@ use bitcoin::network::constants::Network;
 
 use bitcoin::hashes::Hash as TraitImport;
 use bitcoin::hashes::sha256::Hash as Sha256;
+use bitcoin::hashes::sha256d::Hash as Sha256dHash;
 use bitcoin::hash_types::{BlockHash, WPubkeyHash};
 
 use lightning::chain;
@@ -54,10 +55,9 @@ use lightning::routing::router::{InFlightHtlcs, Route, RouteHop, RouteParameters
 use crate::utils::test_logger::{self, Output};
 use crate::utils::test_persister::TestPersister;
 
-use bitcoin::secp256k1::{PublicKey, SecretKey, Scalar};
+use bitcoin::secp256k1::{Message, PublicKey, SecretKey, Scalar, Secp256k1};
 use bitcoin::secp256k1::ecdh::SharedSecret;
-use bitcoin::secp256k1::ecdsa::RecoverableSignature;
-use bitcoin::secp256k1::Secp256k1;
+use bitcoin::secp256k1::ecdsa::{RecoverableSignature, Signature};
 
 use std::mem;
 use std::cmp::{self, Ordering};
@@ -174,7 +174,7 @@ impl chain::Watch<EnforcingSigner> for TestChainMonitor {
 }
 
 struct KeyProvider {
-       node_id: u8,
+       node_secret: SecretKey,
        rand_bytes_id: atomic::AtomicU32,
        enforcement_states: Mutex<HashMap<[u8;32], Arc<Mutex<EnforcementState>>>>,
 }
@@ -182,7 +182,7 @@ struct KeyProvider {
 impl EntropySource for KeyProvider {
        fn get_secure_random_bytes(&self) -> [u8; 32] {
                let id = self.rand_bytes_id.fetch_add(1, atomic::Ordering::Relaxed);
-               let mut res = [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 11, self.node_id];
+               let mut res = [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 11, self.node_secret[31]];
                res[30-4..30].copy_from_slice(&id.to_le_bytes());
                res
        }
@@ -190,7 +190,7 @@ impl EntropySource for KeyProvider {
 
 impl NodeSigner for KeyProvider {
        fn get_node_secret(&self, _recipient: Recipient) -> Result<SecretKey, ()> {
-               Ok(SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, self.node_id]).unwrap())
+               Ok(self.node_secret.clone())
        }
 
        fn get_node_id(&self, recipient: Recipient) -> Result<PublicKey, ()> {
@@ -207,12 +207,18 @@ impl NodeSigner for KeyProvider {
        }
 
        fn get_inbound_payment_key_material(&self) -> KeyMaterial {
-               KeyMaterial([0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, self.node_id])
+               KeyMaterial([0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, self.node_secret[31]])
        }
 
        fn sign_invoice(&self, _hrp_bytes: &[u8], _invoice_data: &[u5], _recipient: Recipient) -> Result<RecoverableSignature, ()> {
                unreachable!()
        }
+
+       fn sign_gossip_message(&self, msg: lightning::ln::msgs::UnsignedGossipMessage) -> Result<Signature, ()> {
+               let msg_hash = Message::from_slice(&Sha256dHash::hash(&msg.encode()[..])[..]).map_err(|_| ())?;
+               let secp_ctx = Secp256k1::signing_only();
+               Ok(secp_ctx.sign_ecdsa(&msg_hash, &self.node_secret))
+       }
 }
 
 impl SignerProvider for KeyProvider {
@@ -229,12 +235,12 @@ impl SignerProvider for KeyProvider {
                let keys = InMemorySigner::new(
                        &secp_ctx,
                        self.get_node_secret(Recipient::Node).unwrap(),
-                       SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 4, self.node_id]).unwrap(),
-                       SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 5, self.node_id]).unwrap(),
-                       SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 6, self.node_id]).unwrap(),
-                       SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 7, self.node_id]).unwrap(),
-                       SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 8, self.node_id]).unwrap(),
-                       [id, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 9, self.node_id],
+                       SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 4, self.node_secret[31]]).unwrap(),
+                       SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 5, self.node_secret[31]]).unwrap(),
+                       SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 6, self.node_secret[31]]).unwrap(),
+                       SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 7, self.node_secret[31]]).unwrap(),
+                       SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 8, self.node_secret[31]]).unwrap(),
+                       [id, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 9, self.node_secret[31]],
                        channel_value_satoshis,
                        channel_keys_id,
                );
@@ -257,14 +263,14 @@ impl SignerProvider for KeyProvider {
 
        fn get_destination_script(&self) -> Script {
                let secp_ctx = Secp256k1::signing_only();
-               let channel_monitor_claim_key = SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, self.node_id]).unwrap();
+               let channel_monitor_claim_key = SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, self.node_secret[31]]).unwrap();
                let our_channel_monitor_claim_key_hash = WPubkeyHash::hash(&PublicKey::from_secret_key(&secp_ctx, &channel_monitor_claim_key).serialize());
                Builder::new().push_opcode(opcodes::all::OP_PUSHBYTES_0).push_slice(&our_channel_monitor_claim_key_hash[..]).into_script()
        }
 
        fn get_shutdown_scriptpubkey(&self) -> ShutdownScript {
                let secp_ctx = Secp256k1::signing_only();
-               let secret_key = SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 3, self.node_id]).unwrap();
+               let secret_key = SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 3, self.node_secret[31]]).unwrap();
                let pubkey_hash = WPubkeyHash::hash(&PublicKey::from_secret_key(&secp_ctx, &secret_key).serialize());
                ShutdownScript::new_p2wpkh(&pubkey_hash)
        }
@@ -402,7 +408,8 @@ pub fn do_test<Out: Output>(data: &[u8], underlying_out: Out) {
        macro_rules! make_node {
                ($node_id: expr, $fee_estimator: expr) => { {
                        let logger: Arc<dyn Logger> = Arc::new(test_logger::TestLogger::new($node_id.to_string(), out.clone()));
-                       let keys_manager = Arc::new(KeyProvider { node_id: $node_id, rand_bytes_id: atomic::AtomicU32::new(0), enforcement_states: Mutex::new(HashMap::new()) });
+                       let node_secret = SecretKey::from_slice(&[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, $node_id]).unwrap();
+                       let keys_manager = Arc::new(KeyProvider { node_secret, rand_bytes_id: atomic::AtomicU32::new(0), enforcement_states: Mutex::new(HashMap::new()) });
                        let monitor = Arc::new(TestChainMonitor::new(broadcast.clone(), logger.clone(), $fee_estimator.clone(),
                                Arc::new(TestPersister {
                                        update_ret: Mutex::new(ChannelMonitorUpdateStatus::Completed)
index 6d952b42d3cd4bc324e510e7b18546258e1fb861..20a6e55ccce81668a92522710bd78fa38250d6fd 100644 (file)
@@ -26,6 +26,7 @@ use bitcoin::network::constants::Network;
 use bitcoin::hashes::Hash as TraitImport;
 use bitcoin::hashes::HashEngine as TraitImportEngine;
 use bitcoin::hashes::sha256::Hash as Sha256;
+use bitcoin::hashes::sha256d::Hash as Sha256dHash;
 use bitcoin::hash_types::{Txid, BlockHash, WPubkeyHash};
 
 use lightning::chain;
@@ -47,15 +48,14 @@ use lightning::util::errors::APIError;
 use lightning::util::events::Event;
 use lightning::util::enforcing_trait_impls::{EnforcingSigner, EnforcementState};
 use lightning::util::logger::Logger;
-use lightning::util::ser::ReadableArgs;
+use lightning::util::ser::{ReadableArgs, Writeable};
 
 use crate::utils::test_logger;
 use crate::utils::test_persister::TestPersister;
 
-use bitcoin::secp256k1::{PublicKey, SecretKey, Scalar};
+use bitcoin::secp256k1::{Message, PublicKey, SecretKey, Scalar, Secp256k1};
 use bitcoin::secp256k1::ecdh::SharedSecret;
-use bitcoin::secp256k1::ecdsa::RecoverableSignature;
-use bitcoin::secp256k1::Secp256k1;
+use bitcoin::secp256k1::ecdsa::{RecoverableSignature, Signature};
 
 use std::cell::RefCell;
 use hashbrown::{HashMap, hash_map};
@@ -317,6 +317,12 @@ impl NodeSigner for KeyProvider {
        fn sign_invoice(&self, _hrp_bytes: &[u8], _invoice_data: &[u5], _recipient: Recipient) -> Result<RecoverableSignature, ()> {
                unreachable!()
        }
+
+       fn sign_gossip_message(&self, msg: lightning::ln::msgs::UnsignedGossipMessage) -> Result<Signature, ()> {
+               let msg_hash = Message::from_slice(&Sha256dHash::hash(&msg.encode()[..])[..]).map_err(|_| ())?;
+               let secp_ctx = Secp256k1::signing_only();
+               Ok(secp_ctx.sign_ecdsa(&msg_hash, &self.node_secret))
+       }
 }
 
 impl SignerProvider for KeyProvider {
index a86734d4575a6fb7f4c65ea74a2844e9b3d60bca..b1762341279acbaf393f23a751ff34255614a1d4 100644 (file)
@@ -122,6 +122,10 @@ impl NodeSigner for KeyProvider {
        fn sign_invoice(&self, _hrp_bytes: &[u8], _invoice_data: &[u5], _recipient: Recipient) -> Result<RecoverableSignature, ()> {
                unreachable!()
        }
+
+       fn sign_gossip_message(&self, _msg: lightning::ln::msgs::UnsignedGossipMessage) -> Result<bitcoin::secp256k1::ecdsa::Signature, ()> {
+               unreachable!()
+       }
 }
 
 impl SignerProvider for KeyProvider {
index 9fc00e25238dc8b375d247aec5c8114ce508f109..83243ee88d57dc7c966cbc77549d281e54f9f62f 100644 (file)
@@ -41,7 +41,7 @@ use crate::chain::transaction::OutPoint;
 use crate::ln::channel::ANCHOR_OUTPUT_VALUE_SATOSHI;
 use crate::ln::{chan_utils, PaymentPreimage};
 use crate::ln::chan_utils::{HTLCOutputInCommitment, make_funding_redeemscript, ChannelPublicKeys, HolderCommitmentTransaction, ChannelTransactionParameters, CommitmentTransaction, ClosingTransaction};
-use crate::ln::msgs::UnsignedChannelAnnouncement;
+use crate::ln::msgs::{UnsignedChannelAnnouncement, UnsignedGossipMessage};
 use crate::ln::script::ShutdownScript;
 
 use crate::prelude::*;
@@ -494,6 +494,14 @@ pub trait NodeSigner {
        ///
        /// Errors if the [`Recipient`] variant is not supported by the implementation.
        fn sign_invoice(&self, hrp_bytes: &[u8], invoice_data: &[u5], recipient: Recipient) -> Result<RecoverableSignature, ()>;
+
+       /// Sign a gossip message.
+       ///
+       /// Note that if this fails, LDK may panic and the message will not be broadcast to the network
+       /// or a possible channel counterparty. If LDK panics, the error should be resolved to allow the
+       /// message to be broadcast, as otherwise it may prevent one from receiving funds over the
+       /// corresponding channel.
+       fn sign_gossip_message(&self, msg: UnsignedGossipMessage) -> Result<Signature, ()>;
 }
 
 /// A trait that can return signer instances for individual channels.
@@ -1290,6 +1298,11 @@ impl NodeSigner for KeysManager {
                };
                Ok(self.secp_ctx.sign_ecdsa_recoverable(&hash_to_message!(&Sha256::hash(&preimage)), &secret))
        }
+
+       fn sign_gossip_message(&self, msg: UnsignedGossipMessage) -> Result<Signature, ()> {
+               let msg_hash = hash_to_message!(&Sha256dHash::hash(&msg.encode()[..])[..]);
+               Ok(sign(&self.secp_ctx, &msg_hash, &self.node_secret))
+       }
 }
 
 impl SignerProvider for KeysManager {
@@ -1394,6 +1407,10 @@ impl NodeSigner for PhantomKeysManager {
                let secret = self.get_node_secret(recipient)?;
                Ok(self.inner.secp_ctx.sign_ecdsa_recoverable(&hash_to_message!(&Sha256::hash(&preimage)), &secret))
        }
+
+       fn sign_gossip_message(&self, msg: UnsignedGossipMessage) -> Result<Signature, ()> {
+               self.inner.sign_gossip_message(msg)
+       }
 }
 
 impl SignerProvider for PhantomKeysManager {
index 6cbcd9787008f30901ddbed5232ada6c93d0e71f..40817aa3c7d5494e6d4340427d666a5a4fe363ed 100644 (file)
@@ -632,6 +632,25 @@ impl Readable for NetAddress {
        }
 }
 
+/// Represents the set of gossip messages that require a signature from a node's identity key.
+pub enum UnsignedGossipMessage<'a> {
+       /// An unsigned channel announcement.
+       ChannelAnnouncement(&'a UnsignedChannelAnnouncement),
+       /// An unsigned channel update.
+       ChannelUpdate(&'a UnsignedChannelUpdate),
+       /// An unsigned node announcement.
+       NodeAnnouncement(&'a UnsignedNodeAnnouncement)
+}
+
+impl<'a> Writeable for UnsignedGossipMessage<'a> {
+       fn write<W: Writer>(&self, writer: &mut W) -> Result<(), io::Error> {
+               match self {
+                       UnsignedGossipMessage::ChannelAnnouncement(ref msg) => msg.write(writer),
+                       UnsignedGossipMessage::ChannelUpdate(ref msg) => msg.write(writer),
+                       UnsignedGossipMessage::NodeAnnouncement(ref msg) => msg.write(writer),
+               }
+       }
+}
 
 /// The unsigned part of a [`node_announcement`] message.
 ///
index 627ee54ebafa019363a432331e6bf3ac4064538f..9fb5178ad9d00b7a34f5cc99226aac62d6db8041 100644 (file)
@@ -659,6 +659,10 @@ impl NodeSigner for TestKeysInterface {
        fn sign_invoice(&self, hrp_bytes: &[u8], invoice_data: &[u5], recipient: Recipient) -> Result<RecoverableSignature, ()> {
                self.backing.sign_invoice(hrp_bytes, invoice_data, recipient)
        }
+
+       fn sign_gossip_message(&self, msg: msgs::UnsignedGossipMessage) -> Result<Signature, ()> {
+               self.backing.sign_gossip_message(msg)
+       }
 }
 
 impl SignerProvider for TestKeysInterface {