polypath.c

   1 /* polypath
   2  * send/receive module for secnet
   3  * for multi-route setups */
   4 /*
   5  * This file is part of secnet.
   6  * See README for full list of copyright holders.
   7  *
   8  * secnet is free software; you can redistribute it and/or modify it
   9  * under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  * the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
  11  * (at your option) any later version.
  12  *
  13  * secnet is distributed in the hope that it will be useful, but
  14  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * version 3 along with secnet; if not, see
  20  * https://www.gnu.org/licenses/gpl.html.
  21  */
  22
  23 #include "secnet.h"
  24 #include "util.h"
  25 #include "unaligned.h"
  26 #include "comm-common.h"
  27
  28 #include <adns.h>
  29 #include <ctype.h>
  30 #include <limits.h>
  31
  32 #ifdef CONFIG_IPV6
  33
  34 static comm_sendmsg_fn polypath_sendmsg;
  35
  36 struct interf {
  37     char *name; /* from malloc */
  38     struct udpsocks socks;
  39     bool_t experienced_xmit_noaf[MAX_AF+1];
  40     LIST_ENTRY(interf) entry;
  41 };
  42
  43 struct polypath {
  44     struct udpcommon uc;
  45     int max_interfs;
  46     const char *const *ifname_pats;
  47     const char *const *monitor_command;
  48     bool_t permit_loopback;
  49     LIST_HEAD(interf_list, interf) interfs_general;
  50     struct interf_list interfs_dedicated;
  51     struct buffer_if lbuf;
  52     int monitor_fd;
  53     pid_t monitor_pid;
  54     int privsep_incoming_fd;
  55     int privsep_ipcsock_fd;
  56 };
  57
  58 struct comm_clientinfo {
  59     union iaddr dedicated; /* might be AF_UNSPEC */
  60 };
  61
  62 static void polypath_phase_shutdown(void *sst, uint32_t newphase);
  63
  64 #define LG 0, st->uc.cc.cl.description, &st->uc.cc.loc
  65
  66 static const char *const default_loopback_ifname_pats[] = {
  67     "!lo", 0
  68 };
  69 static const char *const default_ifname_pats[] = {
  70     "!tun*","!tap*","!sl*","!userv*", "@hippo*", "*", 0
  71 };
  72
  73 static const char *const default_monitor_command[] = {
  74 #if __linux__
  75     DATAROOTDIR "/secnet/" "polypath-interface-monitor-linux", 0
  76 #else
  77     0
  78 #endif
  79 };
  80
  81 static const char *polypath_addr_to_string(void *commst,
  82                                            const struct comm_addr *ca)
  83 {
  84     static char sbuf[100];
  85
  86     snprintf(sbuf, sizeof(sbuf), "polypath:%s",
  87              iaddr_to_string(&ca->ia));
  88     return sbuf;
  89 }
  90
  91 static bool_t ifname_search_pats(struct polypath *st, struct cloc loc,
  92                                  const char *ifname, char *want_io,
  93                                  const char *const *pats) {
  94     /* Returns True iff we found a list entry, in which case *want_io
  95      * is set to the sense of that entry.  Otherwise *want_io is set
  96      * to the sense of the last entry, or unchanged if there were no pats. */
  97     if (!pats)
  98         return False;
  99     const char *const *pati;
 100     for (pati=pats; *pati; pati++) {
 101         const char *pat=*pati;
 102         if (*pat=='!' || *pat=='+' || *pat=='@') { *want_io=*pat; pat++; }
 103         else if (*pat=='*' || isalnum((unsigned char)*pat)) { *want_io='+'; }
 104         else cfgfatal(loc,"polypath","invalid interface name pattern `%s'",pat);
 105         int match=fnmatch(pat,ifname,0);
 106         if (match==0) return True;
 107         if (match!=FNM_NOMATCH)
 108             cfgfatal(loc,"polypath","fnmatch failed! (pattern `%s')",pat);
 109     }
 110     return False;
 111 }
 112
 113 static char ifname_wanted(struct polypath *st, struct cloc loc,
 114                           const char *ifname) {
 115     char want='!'; /* pretend an empty cfg ends with !<doesn'tmatch> */
 116     if (ifname_search_pats(st,loc,ifname,&want, st->ifname_pats))
 117         return want;
 118     if (want!='!') /* last pattern was positive, do not search default */
 119         return '!';
 120     if (!st->permit_loopback &&
 121         ifname_search_pats(st,loc,ifname,&want, default_loopback_ifname_pats))
 122         return want;
 123     if (ifname_search_pats(st,loc,ifname,&want, default_ifname_pats))
 124         return want;
 125     abort();
 126 }
 127
 128 static struct comm_clientinfo *polypath_clientinfo(void *state,
 129                                     dict_t *dict, struct cloc cloc) {
 130     struct comm_clientinfo *clientinfo;
 131
 132     NEW(clientinfo);
 133     FILLZERO(*clientinfo);
 134     clientinfo->dedicated.sa.sa_family=AF_UNSPEC;
 135
 136     item_t *item = dict_find_item(dict,"dedicated-interface-addr",
 137                                   False,"polypath",cloc);
 138     if (item) string_item_to_iaddr(item,0,&clientinfo->dedicated,
 139                                    "polypath");
 140     return clientinfo;
 141 }
 142
 143 static int polypath_beforepoll(void *state, struct pollfd *fds, int *nfds_io,
 144                                int *timeout_io)
 145 {
 146     struct polypath *st=state;
 147     BEFOREPOLL_WANT_FDS(1);
 148     fds[0].fd=st->monitor_fd;
 149     fds[0].events=POLLIN;
 150     return 0;
 151 }
 152
 153 static inline bool_t matches32(uint32_t word, uint32_t prefix, int prefixlen)
 154 {
 155     assert(prefixlen>0);
 156     assert(prefixlen<=32);
 157     uint32_t mask = ~(((uint32_t)1 << (32-prefixlen)) - 1);
 158     assert(!(prefix & ~mask));
 159     return (word & mask) == prefix;
 160 }
 161
 162 /* These macros expect
 163  *    bad_fn_type *const bad;
 164  *    void *badctx;
 165  * and
 166  *   out:
 167  */
 168 #define BAD(m)     do{ bad(st,badctx,M_WARNING,m,0);  goto out; }while(0)
 169 #define BADE(m,ev) do{ bad(st,badctx,M_WARNING,m,ev); goto out; }while(0)
 170 typedef void bad_fn_type(struct polypath *st, void *badctx,
 171                          int mclass, const char* m, int ev);
 172
 173 typedef void polypath_ppml_callback_type(struct polypath *st,
 174           bad_fn_type *bad, void *badctx,
 175           bool_t add, char want,
 176           const char *ifname, const char *ifaddr,
 177           const union iaddr *ia, int fd /* -1 if none yet */);
 178
 179 struct ppml_bad_ctx {
 180     const char *orgl;
 181     char *undospace;
 182 };
 183
 184 static void ppml_bad(struct polypath *st, void *badctx,
 185                      int mclass, const char *m, int ev)
 186 {
 187     struct ppml_bad_ctx *bc=badctx;
 188     if (bc->undospace)
 189         *(bc->undospace)=' ';
 190     lg_perror(LG,mclass,ev,
 191               "error processing polypath state change: %s"
 192               " (while processing `%s')",
 193               m,bc->orgl);
 194 }
 195
 196 static void polypath_process_monitor_line(struct polypath *st, char *orgl,
 197                                       polypath_ppml_callback_type *callback)
 198     /* always calls callback with fd==-1 */
 199 {
 200     struct udpcommon *uc=&st->uc;
 201     char *l=orgl;
 202     bad_fn_type (*const bad)=ppml_bad;
 203     struct ppml_bad_ctx badctx[1]={{
 204             .orgl=orgl,
 205             .undospace=0
 206         }};
 207
 208     bool_t add;
 209     int c=*l++;
 210     if (c=='+') add=True;
 211     else if (c=='-') add=False;
 212     else BAD("bad +/-");
 213
 214     int proto;
 215     c=*l++;
 216     if (c=='4') proto=AF_INET;
 217     else if (c=='6') proto=AF_INET6;
 218     else BAD("bad proto");
 219
 220     char *space=strchr(l,' ');
 221     if (!space) BAD("no first space");
 222     const char *ifname=space+1;
 223
 224     space=strchr(ifname,' ');
 225     if (!space) BAD("no second space");
 226     const char *ifaddr=space+1;
 227     *space=0;
 228     badctx->undospace=space;
 229
 230     union iaddr ia;
 231     FILLZERO(ia);
 232     socklen_t salen=sizeof(ia);
 233     int r=adns_text2addr(ifaddr,uc->port, adns_qf_addrlit_ipv4_quadonly,
 234                          &ia.sa, &salen);
 235     assert(r!=ENOSPC);
 236     if (r) BADE("adns_text2addr",r);
 237     if (ia.sa.sa_family!=proto) BAD("address family mismatch");
 238
 239 #define DONT(m) do{                                                     \
 240         if (add)                                                        \
 241             lg_perror(LG,M_INFO,0,"ignoring %s [%s]: %s",ifname,ifaddr,m); \
 242         goto out;                                                       \
 243     }while(0)
 244
 245     char want=ifname_wanted(st,st->uc.cc.loc,ifname);
 246     if (want=='!') DONT("unwanted interface name");
 247
 248     switch (ia.sa.sa_family) {
 249     case AF_INET6: {
 250         const struct in6_addr *i6=&ia.sin6.sin6_addr;
 251 #define DONTKIND(X,m) \
 252         if (IN6_IS_ADDR_##X(i6)) DONT("IPv6 address is " m)
 253         DONTKIND(UNSPECIFIED, "unspecified");
 254         DONTKIND(MULTICAST  , "multicast"  );
 255         DONTKIND(LINKLOCAL  , "link local" );
 256         DONTKIND(SITELOCAL  , "site local" );
 257         DONTKIND(V4MAPPED   , "v4-mapped"  );
 258         if (!st->permit_loopback)
 259             DONTKIND(LOOPBACK   , "loopback"   );
 260 #undef DONTKIND
 261 #define DONTMASK(w7x,w6x,prefixlen,m)                                   \
 262         if (matches32(get_uint32(i6->s6_addr),                          \
 263                       ((uint32_t)0x##w7x << 16) | (uint32_t)0x##w6x,    \
 264                       prefixlen))                                       \
 265             DONT("IPv6 address is " m)
 266         DONTMASK( 100,   0,  8, "Discard-Only (RFC6666)");
 267         DONTMASK(2001,   0, 23, "in IETF protocol block (RFC2928)");
 268         DONTMASK(fc00,   0,  7, "Uniqe Local unicast (RFC4193)");
 269 #undef DONTMASK
 270         break;
 271     }
 272     case AF_INET: {
 273         const uint32_t i4=htonl(ia.sin.sin_addr.s_addr);
 274         if (i4==INADDR_ANY) DONT("IPv4 address is any/unspecified");
 275         if (i4==INADDR_BROADCAST) DONT("IPv4 address is all hosts broadcast");
 276 #define DONTMASK(b3,b2,b1,b0,prefixlen,m) do{                           \
 277             const uint8_t prefixbytes[4] = { (b3),(b2),(b1),(b0) };     \
 278             if (matches32(i4,get_uint32(prefixbytes),prefixlen))        \
 279                 DONT("IPv4 address is " m);                             \
 280         }while(0)
 281         DONTMASK(169,254,0,0, 16, "link local");
 282         DONTMASK(224,  0,0,0,  4, "multicast");
 283         DONTMASK(192,  0,0,0, 24, "in IETF protocol block (RFC6890)");
 284         DONTMASK(240,  0,0,0,  4, "in reserved addressing block (RFC1112)");
 285         if (!st->permit_loopback)
 286             DONTMASK(127,  0,0,0,  8, "loopback");
 287 #undef DONTMASK
 288         break;
 289     }
 290     default:
 291         abort();
 292     }
 293
 294 #undef DONT
 295
 296     /* OK, process it */
 297     callback(st, bad,badctx, add,want, ifname,ifaddr,&ia,-1);
 298
 299  out:;
 300 }
 301
 302 static void dump_pria(struct polypath *st, struct interf_list *interfs,
 303                       const char *ifname, char want)
 304 {
 305 #ifdef POLYPATH_DEBUG
 306     struct interf *interf;
 307     if (ifname)
 308         lg_perror(LG,M_DEBUG,0, "polypath record ifaddr `%s' (%c)",
 309                   ifname, want);
 310     LIST_FOREACH(interf, interfs, entry) {
 311         lg_perror(LG,M_DEBUG,0, "  polypath interface `%s', nsocks=%d",
 312                   interf->name, interf->socks.n_socks);
 313         int i;
 314         for (i=0; i<interf->socks.n_socks; i++) {
 315             struct udpsock *us=&interf->socks.socks[i];
 316             lg_perror(LG,M_DEBUG,0, "    polypath sock fd=%d addr=%s",
 317                       us->fd, iaddr_to_string(&us->addr));
 318         }
 319     }
 320 #endif
 321 }
 322
 323 static bool_t polypath_make_socket(struct polypath *st,
 324                                    bad_fn_type *bad, void *badctx,
 325                                    struct udpsock *us, const char *ifname)
 326     /* on error exit has called bad; might leave us->fd as -1 */
 327 {
 328     assert(us->fd==-1);
 329
 330     bool_t ok=udp_make_socket(&st->uc,us,M_WARNING);
 331     if (!ok) BAD("unable to set up socket");
 332     int r=setsockopt(us->fd,SOL_SOCKET,SO_BINDTODEVICE,
 333                      ifname,strlen(ifname)+1);
 334     if (r) BADE("setsockopt(,,SO_BINDTODEVICE,)",errno);
 335     return True;
 336
 337  out:
 338     return False;
 339 }
 340
 341 static void polypath_record_ifaddr(struct polypath *st,
 342                                    bad_fn_type *bad, void *badctx,
 343                                    bool_t add, char want,
 344                                    const char *ifname,
 345                                    const char *ifaddr,
 346                                    const union iaddr *ia, int fd)
 347 {
 348     struct udpcommon *uc=&st->uc;
 349     struct interf *interf=0;
 350     int max_interfs;
 351     struct udpsock *us=0;
 352
 353     struct interf_list *interfs;
 354     switch (want) {
 355     case '+': interfs=&st->interfs_general; max_interfs=st->max_interfs; break;
 356     case '@': interfs=&st->interfs_dedicated; max_interfs=INT_MAX; break;
 357     default:   fatal("polypath: got bad want (%#x, %s)", want, ifname);
 358     }
 359
 360     dump_pria(st,interfs,ifname,want);
 361
 362     int n_ifs=0;
 363     LIST_FOREACH(interf,interfs,entry) {
 364         if (!strcmp(interf->name,ifname))
 365             goto found_interf;
 366         n_ifs++;
 367     }
 368     /* not found */
 369     if (n_ifs==max_interfs) BAD("too many interfaces");
 370     interf=malloc(sizeof(*interf));
 371     if (!interf) BADE("malloc for new interface",errno);
 372     interf->name=0;
 373     interf->socks.n_socks=0;
 374     FILLZERO(interf->experienced_xmit_noaf);
 375     LIST_INSERT_HEAD(interfs,interf,entry);
 376     interf->name=strdup(ifname);
 377     udp_socks_register(&st->uc,&interf->socks,interf->name);
 378     if (!interf->name) BADE("strdup interface name",errno);
 379  found_interf:
 380
 381     if (add) {
 382         if (interf->socks.n_socks == UDP_MAX_SOCKETS)
 383             BAD("too many addresses on this interface");
 384         struct udpsock *us=&interf->socks.socks[interf->socks.n_socks];
 385         us->fd=-1;
 386         COPY_OBJ(us->addr,*ia);
 387         if (fd<0) {
 388             bool_t ok=polypath_make_socket(st,bad,badctx, us,ifname);
 389             if (!ok) goto out;
 390         } else {
 391             bool_t ok=udp_import_socket(uc,us,M_WARNING,fd);
 392             if (!ok) goto out;
 393             fd=-1;
 394         }
 395         interf->socks.n_socks++;
 396         lg_perror(LG,M_INFO,0,"using %s %s",ifname,
 397                   iaddr_to_string(&us->addr));
 398         us=0; /* do not destroy this socket during `out' */
 399     } else {
 400         int i;
 401         for (i=0; i<interf->socks.n_socks; i++)
 402             if (iaddr_equal(&interf->socks.socks[i].addr,ia,True))
 403                 goto address_remove_found;
 404         bad(st,badctx,M_DEBUG,"address to remove not found",0);
 405         goto out;
 406     address_remove_found:
 407         lg_perror(LG,M_INFO,0,"removed %s %s",ifname,
 408                   iaddr_to_string(&interf->socks.socks[i].addr));
 409         udp_destroy_socket(&st->uc,&interf->socks.socks[i]);
 410         interf->socks.socks[i]=
 411             interf->socks.socks[--interf->socks.n_socks];
 412     }
 413
 414  out:
 415     if (us)
 416         udp_destroy_socket(uc,us);
 417     if (fd>=0)
 418         close(fd);
 419     if (interf && !interf->socks.n_socks) {
 420         udp_socks_deregister(&st->uc,&interf->socks);
 421         LIST_REMOVE(interf,entry);
 422         free(interf->name);
 423         free(interf);
 424     }
 425
 426     dump_pria(st,interfs,0,0);
 427 }
 428
 429 static void subproc_problem(struct polypath *st,
 430                             enum async_linebuf_result alr, const char *emsg)
 431 {
 432     int status;
 433     assert(st->monitor_pid);
 434
 435     pid_t gotpid=waitpid(st->monitor_pid,&status,WNOHANG);
 436     if (gotpid==st->monitor_pid) {
 437         st->monitor_pid=0;
 438         lg_exitstatus(LG,M_FATAL,status,"interface monitor");
 439     } else if (gotpid<0)
 440         lg_perror(LG,M_ERR,errno,"unable to reap interface monitor");
 441     else
 442         assert(gotpid==0);
 443
 444     if (alr==async_linebuf_eof)
 445         lg_perror(LG,M_FATAL,0,"unexpected EOF from interface monitor");
 446     else
 447         lg_perror(LG,M_FATAL,0,"bad output from interface monitor: %s",emsg);
 448     assert(!"not reached");
 449 }
 450
 451 /* Used in non-privsep case, and in privsep child */
 452 static void afterpoll_monitor(struct polypath *st, struct pollfd *fd,
 453                               polypath_ppml_callback_type *callback)
 454 {
 455     enum async_linebuf_result alr;
 456     const char *emsg;
 457
 458     while ((alr=async_linebuf_read(fd,&st->lbuf,&emsg)) == async_linebuf_ok)
 459         polypath_process_monitor_line(st,st->lbuf.base,callback);
 460
 461     if (alr==async_linebuf_nothing)
 462         return;
 463
 464     subproc_problem(st,alr,emsg);
 465 }
 466
 467 /* Used in non-privsep case only - glue for secnet main loop */
 468 static void polypath_afterpoll_monitor(void *state, struct pollfd *fds,
 469                                        int nfds)
 470 {
 471     struct polypath *st=state;
 472     if (nfds<1) return;
 473     afterpoll_monitor(st,fds,polypath_record_ifaddr);
 474 }
 475
 476 /* Actual udp packet sending work */
 477
 478 static void polypath_sendmsg_interf(struct polypath *st,
 479                                     struct interf *interf,
 480                                     struct buffer_if *buf,
 481                                     const struct comm_addr *dest,
 482                                     const union iaddr *dedicated,
 483                                     bool_t *allreasonable)
 484 {
 485     int i;
 486     int af=dest->ia.sa.sa_family;
 487     bool_t wanted=False, attempted=False, reasonable=False;
 488
 489     for (i=0; i<interf->socks.n_socks; i++) {
 490         struct udpsock *us=&interf->socks.socks[i];
 491         if (dedicated && !iaddr_equal(dedicated, &us->addr, True))
 492             continue;
 493         wanted=True;
 494         if (af != us->addr.sa.sa_family)
 495             continue;
 496         attempted=True;
 497         int r=sendto(us->fd,buf->start,buf->size,
 498                      0,&dest->ia.sa,iaddr_socklen(&dest->ia));
 499         udp_sock_experienced(0,&st->uc,&interf->socks,us,
 500                              &dest->ia,af, r,errno);
 501         if (r>=0) {
 502             reasonable=True;
 503             break;
 504         }
 505         if (!(errno==EAFNOSUPPORT || errno==ENETUNREACH))
 506             reasonable=True;
 507         lg_perror(LG,M_DEBUG,errno,"%s [%s] xmit %"PRIu32" bytes to %s",
 508                   interf->name,iaddr_to_string(&us->addr),
 509                   buf->size,iaddr_to_string(&dest->ia));
 510     }
 511     if (!wanted)
 512         return;
 513
 514     if (!attempted)
 515         if (!interf->experienced_xmit_noaf[af]++)
 516             lg_perror(LG,M_WARNING,0,
 517                       "%s has no suitable address to transmit %s",
 518                       interf->name, af_name(af));
 519
 520     *allreasonable &= reasonable;
 521 }
 522
 523 static bool_t polypath_sendmsg(void *commst, struct buffer_if *buf,
 524                           const struct comm_addr *dest,
 525                           struct comm_clientinfo *clientinfo)
 526 {
 527     struct polypath *st=commst;
 528     struct interf *interf;
 529     bool_t allreasonable=True;
 530
 531     LIST_FOREACH(interf,&st->interfs_general,entry) {
 532         polypath_sendmsg_interf(st,interf,buf,dest,
 533                                 0, &allreasonable);
 534     }
 535     if (clientinfo && clientinfo->dedicated.sa.sa_family != AF_UNSPEC) {
 536         LIST_FOREACH(interf,&st->interfs_dedicated,entry) {
 537             polypath_sendmsg_interf(st,interf,buf,dest,
 538                                     &clientinfo->dedicated, &allreasonable);
 539         }
 540     }
 541     return allreasonable;
 542 }
 543
 544 /* Non-privsep: called in (sole) child.  Privsep: in grandchild. */
 545 static void child_monitor(struct polypath *st, int childfd)
 546 {
 547     dup2(childfd,1);
 548     execvp(st->monitor_command[0],(char**)st->monitor_command);
 549     fprintf(stderr,"secnet: cannot execute %s: %s\n",
 550             st->monitor_command[0], strerror(errno));
 551     exit(-1);
 552 }
 553
 554 /* General utility function. */
 555 static void start_subproc(struct polypath *st, void (*make_fdpair)(int[2]),
 556                           void (*child)(struct polypath *st, int childfd),
 557                           const char *desc)
 558 {
 559     int pfds[2];
 560
 561     assert(!st->monitor_pid);
 562     assert(st->monitor_fd<0);
 563
 564     make_fdpair(pfds);
 565
 566     pid_t pid=fork();
 567     if (!pid) {
 568         afterfork();
 569         close(pfds[0]);
 570         child(st,pfds[1]);
 571         abort();
 572     }
 573     if (pid<0)
 574         fatal_perror("%s: failed to fork for interface monitoring",
 575                      st->uc.cc.cl.description);
 576
 577     close(pfds[1]);
 578     st->monitor_pid=pid;
 579     st->monitor_fd=pfds[0];
 580     setnonblock(st->monitor_fd);
 581
 582     lg_perror(LG,M_NOTICE,0, "%s: spawning %s [pid %ld]",
 583               st->uc.cc.cl.description, desc, (long)st->monitor_pid);
 584 }
 585
 586 /* Non-privsep only: glue for forking the monitor, from the main loop */
 587 static void polypath_phase_startmonitor(void *sst, uint32_t newphase)
 588 {
 589     struct polypath *st=sst;
 590     start_subproc(st,pipe_cloexec,child_monitor,
 591                   "interface monitor (no privsep)");
 592     register_for_poll(st,polypath_beforepoll,
 593                       polypath_afterpoll_monitor,"polypath");
 594 }
 595
 596 /*----- Privsep-only: -----*/
 597
 598 /*
 599  * We use two subprocesses, a child and a grandchild.  These are
 600  * forked before secnet drops privilege.
 601  *
 602  * The grandchild is the same interface monitor helper script as used
 603  * in the non-privsep case.  But its lines are read by the child
 604  * instead of by the main secnet.  The child is responsible for
 605  * creating the actual socket (binding it, etc.).  Each socket is
 606  * passed to secnet proper via fd passing, along with a data message
 607  * describing the interface name and address.  The child does not
 608  * retain a list of current interfaces and addresses - it trusts the
 609  * interface monitor to get that right.  secnet proper still maintains
 610  * that data structure.
 611  *
 612  * The result is that much of the non-privsep code can be reused, but
 613  * just plumbed together differently.
 614  *
 615  * The child does not retain the socket after passing it on.
 616  * Interface removals are handled similarly but without any fd.
 617  *
 618  * The result is that the configuration's limits on which interfaces
 619  * and ports secnet may use are enforced by the privileged child.
 620  */
 621
 622 struct privsep_mdata {
 623     bool_t add;
 624     char ifname[100];
 625     union iaddr ia;
 626     char want; /* `+' or `@' */
 627 };
 628
 629 static void papp_bad(struct polypath *st, void *badctx,
 630                      int mclass, const char *m, int ev)
 631 {
 632     const struct privsep_mdata *mdata=(const void*)st->lbuf.start;
 633     const char *addr_str=badctx;
 634
 635     lg_perror(LG,mclass,ev,
 636               "error processing polypath address change %s %s [%s]: %s",
 637               mdata->add ? "+" : "-",
 638               mdata->ifname, addr_str, m);
 639 }
 640
 641 static void polypath_afterpoll_privsep(void *state, struct pollfd *fds,
 642                                        int nfds)
 643 /* In secnet proper; receives messages from child. */
 644 {
 645     struct polypath *st=state;
 646
 647     if (nfds<1) return;
 648
 649     int revents=fds[0].revents;
 650
 651     const char *badbit=pollbadbit(revents);
 652     if (badbit) subproc_problem(st,async_linebuf_broken,badbit);
 653
 654     if (!(revents & POLLIN)) return;
 655
 656     for (;;) {
 657         if (st->lbuf.size==sizeof(struct privsep_mdata)) {
 658             const struct privsep_mdata *mdata=(const void*)st->lbuf.start;
 659             if (mdata->add && st->privsep_incoming_fd<0)
 660                 fatal("polypath (privsep): got add message data but no fd");
 661             if (!mdata->add && st->privsep_incoming_fd>=0)
 662                 fatal("polypath (privsep): got remove message data with fd");
 663             if (!memchr(mdata->ifname,0,sizeof(mdata->ifname)))
 664                 fatal("polypath (privsep): got ifname with no terminating nul");
 665             int af=mdata->ia.sa.sa_family;
 666             if (!(af==AF_INET6 || af==AF_INET))
 667                 fatal("polypath (privsep): got message data but bad AF %d",af);
 668             const char *addr_str=iaddr_to_string(&mdata->ia);
 669             polypath_record_ifaddr(st,papp_bad,(void*)addr_str,
 670                                    mdata->add,mdata->want,
 671                                    mdata->ifname,addr_str,
 672                                    &mdata->ia, st->privsep_incoming_fd);
 673             st->privsep_incoming_fd=-1;
 674             st->lbuf.size=0;
 675         }
 676         struct msghdr msg;
 677         int fd;
 678         size_t cmsgdatalen=sizeof(fd);
 679         char cmsg_control_buf[CMSG_SPACE(cmsgdatalen)];
 680         struct iovec iov;
 681
 682         FILLZERO(msg);
 683         msg.msg_iov=&iov;
 684         msg.msg_iovlen=1;
 685
 686         iov.iov_base=st->lbuf.start+st->lbuf.size;
 687         iov.iov_len=sizeof(struct privsep_mdata)-st->lbuf.size;
 688
 689         if (st->privsep_incoming_fd<0) {
 690             msg.msg_control=cmsg_control_buf;
 691             msg.msg_controllen=sizeof(cmsg_control_buf);
 692         }
 693
 694         ssize_t got=recvmsg(st->monitor_fd,&msg,0);
 695         if (got<0) {
 696             if (errno==EINTR) continue;
 697             if (iswouldblock(errno)) break;
 698             fatal_perror("polypath (privsep): recvmsg failed");
 699         }
 700         if (got==0)
 701             subproc_problem(st,async_linebuf_eof,0);
 702
 703         st->lbuf.size+=got;
 704
 705         if (msg.msg_controllen) {
 706             size_t cmsgdatalen=sizeof(st->privsep_incoming_fd);
 707             struct cmsghdr *h=CMSG_FIRSTHDR(&msg);
 708             if (!(st->privsep_incoming_fd==-1 &&
 709                   h &&
 710                   h->cmsg_level==SOL_SOCKET &&
 711                   h->cmsg_type==SCM_RIGHTS &&
 712                   h->cmsg_len==CMSG_LEN(cmsgdatalen) &&
 713                   !CMSG_NXTHDR(&msg,h)))
 714                 subproc_problem(st,async_linebuf_broken,"bad cmsg");
 715             memcpy(&st->privsep_incoming_fd,CMSG_DATA(h),cmsgdatalen);
 716             assert(st->privsep_incoming_fd>=0);
 717         }
 718
 719     }
 720 }
 721
 722 static void privsep_handle_ifaddr(struct polypath *st,
 723                                    bad_fn_type *bad, void *badctx,
 724                                    bool_t add, char want,
 725                                    const char *ifname,
 726                                    const char *ifaddr,
 727                                    const union iaddr *ia, int fd_dummy)
 728 /* In child: handles discovered wanted interfaces, making sockets
 729    and sending them to secnet proper. */
 730 {
 731     struct msghdr msg;
 732     struct iovec iov;
 733     struct udpsock us={ .fd=-1 };
 734     size_t cmsgdatalen=sizeof(us.fd);
 735     char cmsg_control_buf[CMSG_SPACE(cmsgdatalen)];
 736
 737     assert(fd_dummy==-1);
 738
 739     struct privsep_mdata mdata;
 740     FILLZERO(mdata);
 741     mdata.add=add;
 742
 743     size_t l=strlen(ifname);
 744     if (l>=sizeof(mdata.ifname)) BAD("interface name too long");
 745     strcpy(mdata.ifname,ifname);
 746     mdata.want=want;
 747
 748     COPY_OBJ(mdata.ia,*ia);
 749
 750     iov.iov_base=&mdata;
 751     iov.iov_len =sizeof(mdata);
 752
 753     FILLZERO(msg);
 754     msg.msg_iov=&iov;
 755     msg.msg_iovlen=1;
 756
 757     if (add) {
 758         COPY_OBJ(us.addr,*ia);
 759         bool_t ok=polypath_make_socket(st,bad,badctx,&us,ifname);
 760         if (!ok) goto out;
 761
 762         msg.msg_control=cmsg_control_buf;
 763         msg.msg_controllen=sizeof(cmsg_control_buf);
 764
 765         struct cmsghdr *h=CMSG_FIRSTHDR(&msg);
 766         h->cmsg_level=SOL_SOCKET;
 767         h->cmsg_type =SCM_RIGHTS;
 768         h->cmsg_len  =CMSG_LEN(cmsgdatalen);
 769         memcpy(CMSG_DATA(h),&us.fd,cmsgdatalen);
 770     }
 771
 772     while (iov.iov_len) {
 773         ssize_t got=sendmsg(st->privsep_ipcsock_fd,&msg,0);
 774         if (got<0) {
 775             if (errno!=EINTR) fatal_perror("polypath privsep sendmsg");
 776             got=0;
 777         } else {
 778             assert(got>0);
 779             assert((size_t)got<=iov.iov_len);
 780         }
 781         iov.iov_base=(char*)iov.iov_base+got;
 782         iov.iov_len-=got;
 783         msg.msg_control=0;
 784         msg.msg_controllen=0;
 785     }
 786
 787  out:
 788     if (us.fd>=0) close(us.fd);
 789 }
 790
 791 static void child_privsep(struct polypath *st, int ipcsockfd)
 792 /* Privsep child main loop. */
 793 {
 794     struct pollfd fds[2];
 795
 796     enter_phase(PHASE_CHILDPERSIST);
 797
 798     st->privsep_ipcsock_fd=ipcsockfd;
 799     start_subproc(st,pipe_cloexec,child_monitor,
 800                   "interface monitor (grandchild)");
 801     for (;;) {
 802         int nfds=1;
 803         int r=polypath_beforepoll(st,fds,&nfds,0);
 804         assert(nfds==1);
 805         assert(!r);
 806
 807         fds[1].fd=st->privsep_ipcsock_fd;
 808         fds[1].events=POLLIN;
 809
 810         r=poll(fds,ARRAY_SIZE(fds),-1);
 811
 812         if (r<0) {
 813             if (errno==EINTR) continue;
 814             fatal_perror("polypath privsep poll");
 815         }
 816         if (fds[1].revents) {
 817             if (fds[1].revents & (POLLHUP|POLLIN)) {
 818                 polypath_phase_shutdown(st,PHASE_SHUTDOWN);
 819                 exit(0);
 820             }
 821             fatal("polypath privsep poll parent socket revents=%#x",
 822                   fds[1].revents);
 823         }
 824         if (fds[0].revents & POLLNVAL)
 825             fatal("polypath privsep poll child socket POLLNVAL");
 826         afterpoll_monitor(st,fds,privsep_handle_ifaddr);
 827     }
 828 }
 829
 830 static void privsep_socketpair(int *fd)
 831 {
 832     int r=socketpair(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0,fd);
 833     if (r) fatal_perror("socketpair(AF_UNIX,SOCK_STREAM,,)");
 834     setcloexec(fd[0]);
 835     setcloexec(fd[1]);
 836 }
 837
 838 static void polypath_phase_startprivsep(void *sst, uint32_t newphase)
 839 {
 840     struct polypath *st=sst;
 841
 842     if (!will_droppriv()) {
 843         add_hook(PHASE_RUN,          polypath_phase_startmonitor,st);
 844         return;
 845     }
 846
 847     start_subproc(st,privsep_socketpair,child_privsep,
 848                   "socket generator (privsep interface handler)");
 849
 850     BUF_FREE(&st->lbuf);
 851     buffer_destroy(&st->lbuf);
 852     buffer_new(&st->lbuf,sizeof(struct privsep_mdata));
 853     BUF_ALLOC(&st->lbuf,"polypath mdata buf");
 854     st->privsep_incoming_fd=-1;
 855
 856     register_for_poll(st,polypath_beforepoll,
 857                       polypath_afterpoll_privsep,"polypath");
 858 }
 859
 860 static void polypath_phase_shutdown(void *sst, uint32_t newphase)
 861 {
 862     struct polypath *st=sst;
 863     if (st->monitor_pid) {
 864         assert(st->monitor_pid>0);
 865         kill(st->monitor_pid,SIGTERM);
 866     }
 867 }
 868
 869 static void polypath_phase_childpersist(void *sst, uint32_t newphase)
 870 {
 871     struct polypath *st=sst;
 872     struct interf *interf;
 873
 874     LIST_FOREACH(interf,&st->interfs_general,entry)
 875         udp_socks_childpersist(&st->uc,&interf->socks);
 876     LIST_FOREACH(interf,&st->interfs_dedicated,entry)
 877         udp_socks_childpersist(&st->uc,&interf->socks);
 878 }
 879
 880 #undef BAD
 881 #undef BADE
 882
 883 /*----- generic closure and module setup -----*/
 884
 885 static list_t *polypath_apply(closure_t *self, struct cloc loc,
 886                               dict_t *context, list_t *args)
 887 {
 888     struct polypath *st;
 889
 890     COMM_APPLY(st,&st->uc.cc,polypath_,"polypath",loc);
 891     COMM_APPLY_STANDARD(st,&st->uc.cc,"polypath",args);
 892     UDP_APPLY_STANDARD(st,&st->uc,"polypath");
 893
 894     st->uc.cc.ops.clientinfo = polypath_clientinfo;
 895
 896     struct udpcommon *uc=&st->uc;
 897     struct commcommon *cc=&uc->cc;
 898
 899     st->max_interfs=dict_read_number(d,"max-interfaces",False,"polypath",loc,3);
 900
 901     st->ifname_pats=dict_read_string_array(d,"interfaces",False,"polypath",
 902                                            cc->loc,0);
 903     st->permit_loopback=0; /* ifname_wanted reads this */
 904     ifname_wanted(st,st->uc.cc.loc," "); /* try to check each pattern */
 905
 906     st->monitor_command=dict_read_string_array(d,"monitor-command",False,
 907                                "polypath",cc->loc, default_monitor_command);
 908     if (!st->monitor_command[0])
 909         cfgfatal(loc,"polypath","no polypath interface monitor-command"
 910                  " (polypath unsupported on this platform?)\n");
 911
 912     st->permit_loopback=dict_read_bool(d,"permit-loopback",False,
 913                                        "polypath",cc->loc,False);
 914
 915     LIST_INIT(&st->interfs_general);
 916     LIST_INIT(&st->interfs_dedicated);
 917     buffer_new(&st->lbuf,ADNS_ADDR2TEXT_BUFLEN+100);
 918     BUF_ALLOC(&st->lbuf,"polypath lbuf");
 919
 920     st->monitor_fd=-1;
 921     st->monitor_pid=0;
 922
 923     add_hook(PHASE_GETRESOURCES, polypath_phase_startprivsep,st);
 924
 925     add_hook(PHASE_SHUTDOWN,    polypath_phase_shutdown,    st);
 926     add_hook(PHASE_CHILDPERSIST,polypath_phase_childpersist,st);
 927
 928     return new_closure(&cc->cl);
 929 }
 930
 931 #endif /* CONFIG_IPV6 */
 932
 933 void polypath_module(dict_t *dict)
 934 {
 935 #ifdef CONFIG_IPV6
 936     add_closure(dict,"polypath",polypath_apply);
 937 #endif /* CONFIG_IPV6 */
 938 }