chiark / gitweb /
logging: provide vslilog as well as slilog
[secnet.git] / netlink.c
index b6650eb..76ac91c 100644 (file)
--- a/netlink.c
+++ b/netlink.c
 /* User-kernel network link */
 
-/* Each netlink device is actually a router, with its own IP address.
-   We do things like decreasing the TTL and recalculating the header
-   checksum, generating ICMP, responding to pings, etc. */
+/* See RFCs 791, 792, 1123 and 1812 */
 
-/* This is where we have the anti-spoofing paranoia - before sending a
-   packet to the kernel we check that the tunnel it came over could
-   reasonably have produced it. */
+/* The netlink device is actually a router.  Tunnels are unnumbered
+   point-to-point lines (RFC1812 section 2.2.7); the router has a
+   single address (the 'router-id'). */
 
+/* This is where we currently have the anti-spoofing paranoia - before
+   sending a packet to the kernel we check that the tunnel it came
+   over could reasonably have produced it. */
+
+
+/* Points to note from RFC1812 (which may require changes in this
+   file):
+
+3.3.4 Maximum Transmission Unit - MTU
+
+   The MTU of each logical interface MUST be configurable within the
+   range of legal MTUs for the interface.
+
+   Many Link Layer protocols define a maximum frame size that may be
+   sent.  In such cases, a router MUST NOT allow an MTU to be set which
+   would allow sending of frames larger than those allowed by the Link
+   Layer protocol.  However, a router SHOULD be willing to receive a
+   packet as large as the maximum frame size even if that is larger than
+   the MTU.
+
+4.2.1  A router SHOULD count datagrams discarded.
+
+4.2.2.1 Source route options - we probably should implement processing
+of source routes, even though mostly the security policy will prevent
+their use.
+
+5.3.13.4 Source Route Options
+
+   A router MUST implement support for source route options in forwarded
+   packets.  A router MAY implement a configuration option that, when
+   enabled, causes all source-routed packets to be discarded.  However,
+   such an option MUST NOT be enabled by default.
+
+5.3.13.5 Record Route Option
+
+   Routers MUST support the Record Route option in forwarded packets.
+
+   A router MAY provide a configuration option that, if enabled, will
+   cause the router to ignore (i.e., pass through unchanged) Record
+   Route options in forwarded packets.  If provided, such an option MUST
+   default to enabling the record-route.  This option should not affect
+   the processing of Record Route options in datagrams received by the
+   router itself (in particular, Record Route options in ICMP echo
+   requests will still be processed according to Section [4.3.3.6]).
+
+5.3.13.6 Timestamp Option
+
+   Routers MUST support the timestamp option in forwarded packets.  A
+   timestamp value MUST follow the rules given [INTRO:2].
+
+   If the flags field = 3 (timestamp and prespecified address), the
+   router MUST add its timestamp if the next prespecified address
+   matches any of the router's IP addresses.  It is not necessary that
+   the prespecified address be either the address of the interface on
+   which the packet arrived or the address of the interface over which
+   it will be sent.
+
+
+4.2.2.7 Fragmentation: RFC 791 Section 3.2
+
+   Fragmentation, as described in [INTERNET:1], MUST be supported by a
+   router.
+
+4.2.2.8 Reassembly: RFC 791 Section 3.2
+
+   As specified in the corresponding section of [INTRO:2], a router MUST
+   support reassembly of datagrams that it delivers to itself.
+
+4.2.2.9 Time to Live: RFC 791 Section 3.2
+
+   Note in particular that a router MUST NOT check the TTL of a packet
+   except when forwarding it.
+
+   A router MUST NOT discard a datagram just because it was received
+   with TTL equal to zero or one; if it is to the router and otherwise
+   valid, the router MUST attempt to receive it.
+
+   On messages the router originates, the IP layer MUST provide a means
+   for the transport layer to set the TTL field of every datagram that
+   is sent.  When a fixed TTL value is used, it MUST be configurable.
+
+
+8.1 The Simple Network Management Protocol - SNMP
+8.1.1 SNMP Protocol Elements
+
+   Routers MUST be manageable by SNMP [MGT:3].  The SNMP MUST operate
+   using UDP/IP as its transport and network protocols.
+
+
+*/
+
+#include <string.h>
 #include "secnet.h"
 #include "util.h"
 #include "ipaddr.h"
 #define OPT_SOFTROUTE   1
 #define OPT_ALLOWROUTE  2
 
+#define ICMP_TYPE_ECHO_REPLY             0
+
+#define ICMP_TYPE_UNREACHABLE            3
+#define ICMP_CODE_NET_UNREACHABLE        0
+#define ICMP_CODE_PROTOCOL_UNREACHABLE   2
+#define ICMP_CODE_FRAGMENTATION_REQUIRED 4
+#define ICMP_CODE_NET_PROHIBITED        13
+
+#define ICMP_TYPE_ECHO_REQUEST           8
+
+#define ICMP_TYPE_TIME_EXCEEDED         11
+#define ICMP_CODE_TTL_EXCEEDED           0
+
 /* Generic IP checksum routine */
 static inline uint16_t ip_csum(uint8_t *iph,uint32_t count)
 {
@@ -45,30 +148,30 @@ static inline uint16_t ip_csum(uint8_t *iph,uint32_t count)
 static inline uint16_t ip_fast_csum(uint8_t *iph, uint32_t ihl) {
     uint32_t sum;
 
-    __asm__ __volatile__("
-            movl (%1), %0
-            subl $4, %2
-            jbe 2f
-            addl 4(%1), %0
-            adcl 8(%1), %0
-            adcl 12(%1), %0
-1:          adcl 16(%1), %0
-            lea 4(%1), %1
-            decl %2
-            jne 1b
-            adcl $0, %0
-            movl %0, %2
-            shrl $16, %0
-            addw %w2, %w0
-            adcl $0, %0
-            notl %0
-2:
-            "
+    __asm__ __volatile__(
+            "movl (%1), %0      ;\n"
+            "subl $4, %2        ;\n"
+            "jbe 2f             ;\n"
+            "addl 4(%1), %0     ;\n"
+            "adcl 8(%1), %0     ;\n"
+            "adcl 12(%1), %0    ;\n"
+"1:         adcl 16(%1), %0     ;\n"
+            "lea 4(%1), %1      ;\n"
+            "decl %2            ;\n"
+            "jne 1b             ;\n"
+            "adcl $0, %0        ;\n"
+            "movl %0, %2        ;\n"
+            "shrl $16, %0       ;\n"
+            "addw %w2, %w0      ;\n"
+            "adcl $0, %0        ;\n"
+            "notl %0            ;\n"
+"2:                             ;\n"
         /* Since the input registers which are loaded with iph and ipl
            are modified, we must also specify them as outputs, or gcc
            will assume they contain their original values. */
         : "=r" (sum), "=r" (iph), "=r" (ihl)
-        : "1" (iph), "2" (ihl));
+        : "1" (iph), "2" (ihl)
+       : "memory");
     return sum;
 }
 #else
@@ -122,6 +225,13 @@ static void netlink_packet_deliver(struct netlink *st,
                                   struct netlink_client *client,
                                   struct buffer_if *buf);
 
+/* XXX RFC1812 4.3.2.5:
+   All other ICMP error messages (Destination Unreachable,
+   Redirect, Time Exceeded, and Parameter Problem) SHOULD have their
+   precedence value set to 6 (INTERNETWORK CONTROL) or 7 (NETWORK
+   CONTROL).  The IP Precedence value for these error messages MAY be
+   settable.
+   */
 static struct icmphdr *netlink_icmp_tmpl(struct netlink *st,
                                         uint32_t dest,uint16_t len)
 {
@@ -137,7 +247,7 @@ static struct icmphdr *netlink_icmp_tmpl(struct netlink *st,
     h->iph.tot_len=htons(len+(h->iph.ihl*4)+8);
     h->iph.id=0;
     h->iph.frag_off=0;
-    h->iph.ttl=255;
+    h->iph.ttl=255; /* XXX should be configurable */
     h->iph.protocol=1;
     h->iph.saddr=htonl(st->secnet_address);
     h->iph.daddr=htonl(dest);
@@ -206,6 +316,26 @@ static bool_t netlink_icmp_may_reply(struct buffer_if *buf)
 
 /* How much of the original IP packet do we include in its ICMP
    response? The header plus up to 64 bits. */
+
+/* XXX TODO RFC1812:
+4.3.2.3 Original Message Header
+
+   Historically, every ICMP error message has included the Internet
+   header and at least the first 8 data bytes of the datagram that
+   triggered the error.  This is no longer adequate, due to the use of
+   IP-in-IP tunneling and other technologies.  Therefore, the ICMP
+   datagram SHOULD contain as much of the original datagram as possible
+   without the length of the ICMP datagram exceeding 576 bytes.  The
+   returned IP header (and user data) MUST be identical to that which
+   was received, except that the router is not required to undo any
+   modifications to the IP header that are normally performed in
+   forwarding that were performed before the error was detected (e.g.,
+   decrementing the TTL, or updating options).  Note that the
+   requirements of Section [4.3.3.5] supersede this requirement in some
+   cases (i.e., for a Parameter Problem message, if the problem is in a
+   modified field, the router must undo the modification).  See Section
+   [4.3.3.5]).
+   */
 static uint16_t netlink_icmp_reply_len(struct buffer_if *buf)
 {
     struct iphdr *iph=(struct iphdr *)buf->start;
@@ -242,6 +372,7 @@ static void netlink_icmp_simple(struct netlink *st, struct buffer_if *buf,
 /*
  * RFC1122: 3.1.2.2 MUST silently discard any IP frame that fails the
  * checksum.
+ * RFC1812: 4.2.2.5 MUST discard messages containing invalid checksums.
  *
  * Is the datagram acceptable?
  *
@@ -284,7 +415,7 @@ static void netlink_packet_deliver(struct netlink *st,
     BUF_ASSERT_USED(buf);
 
     if (dest==st->secnet_address) {
-       Message(M_ERR,"%s: trying to deliver a packet to myself!\n");
+       Message(M_ERR,"%s: trying to deliver a packet to myself!\n",st->name);
        BUF_FREE(buf);
        return;
     }
@@ -344,10 +475,11 @@ static void netlink_packet_deliver(struct netlink *st,
            string_t s,d;
            s=ipaddr_to_string(source);
            d=ipaddr_to_string(dest);
-           Message(M_ERR,"%s: don't know where to deliver packet "
+           Message(M_DEBUG,"%s: don't know where to deliver packet "
                    "(s=%s, d=%s)\n", st->name, s, d);
            free(s); free(d);
-           netlink_icmp_simple(st,buf,client,3,0);
+           netlink_icmp_simple(st,buf,client,ICMP_TYPE_UNREACHABLE,
+                               ICMP_CODE_NET_UNREACHABLE);
            BUF_FREE(buf);
        }
     } else {
@@ -363,19 +495,22 @@ static void netlink_packet_deliver(struct netlink *st,
                    st->name,s,d);
            free(s); free(d);
                    
-           netlink_icmp_simple(st,buf,client,3,9);
+           netlink_icmp_simple(st,buf,client,ICMP_TYPE_UNREACHABLE,
+                               ICMP_CODE_NET_PROHIBITED);
            BUF_FREE(buf);
-       }
-       if (best_quality>0) {
-           /* XXX Fragment if required */
-           st->routes[best_match]->deliver(
-               st->routes[best_match]->dst, buf);
-           st->routes[best_match]->outcount++;
-           BUF_ASSERT_FREE(buf);
        } else {
-           /* Generate ICMP destination unreachable */
-           netlink_icmp_simple(st,buf,client,3,0); /* client==NULL */
-           BUF_FREE(buf);
+           if (best_quality>0) {
+               /* XXX Fragment if required */
+               st->routes[best_match]->deliver(
+                   st->routes[best_match]->dst, buf);
+               st->routes[best_match]->outcount++;
+               BUF_ASSERT_FREE(buf);
+           } else {
+               /* Generate ICMP destination unreachable */
+               netlink_icmp_simple(st,buf,client,ICMP_TYPE_UNREACHABLE,
+                                   ICMP_CODE_NET_UNREACHABLE); /* client==NULL */
+               BUF_FREE(buf);
+           }
        }
     }
     BUF_ASSERT_FREE(buf);
@@ -392,7 +527,8 @@ static void netlink_packet_forward(struct netlink *st,
     /* Packet has already been checked */
     if (iph->ttl<=1) {
        /* Generate ICMP time exceeded */
-       netlink_icmp_simple(st,buf,client,11,0);
+       netlink_icmp_simple(st,buf,client,ICMP_TYPE_TIME_EXCEEDED,
+                           ICMP_CODE_TTL_EXCEEDED);
        BUF_FREE(buf);
        return;
     }
@@ -424,13 +560,13 @@ static void netlink_packet_local(struct netlink *st,
 
     if (h->iph.protocol==1) {
        /* It's ICMP */
-       if (h->type==8 && h->code==0) {
+       if (h->type==ICMP_TYPE_ECHO_REQUEST && h->code==0) {
            /* ICMP echo-request. Special case: we re-use the buffer
               to construct the reply. */
-           h->type=0;
+           h->type=ICMP_TYPE_ECHO_REPLY;
            h->iph.daddr=h->iph.saddr;
            h->iph.saddr=htonl(st->secnet_address);
-           h->iph.ttl=255; /* Be nice and bump it up again... */
+           h->iph.ttl=255;
            h->iph.check=0;
            h->iph.check=ip_fast_csum((uint8_t *)h,h->iph.ihl);
            netlink_icmp_csum(h);
@@ -440,7 +576,8 @@ static void netlink_packet_local(struct netlink *st,
        Message(M_WARNING,"%s: unknown incoming ICMP\n",st->name);
     } else {
        /* Send ICMP protocol unreachable */
-       netlink_icmp_simple(st,buf,client,3,2);
+       netlink_icmp_simple(st,buf,client,ICMP_TYPE_UNREACHABLE,
+                           ICMP_CODE_PROTOCOL_UNREACHABLE);
        BUF_FREE(buf);
        return;
     }
@@ -584,13 +721,16 @@ static void netlink_dump_routes(struct netlink *st, bool_t requested)
        Message(c,"%s: routing table:\n",st->name);
        for (i=0; i<st->n_clients; i++) {
            netlink_output_subnets(st,c,st->routes[i]->subnets);
-           Message(c,"-> tunnel %s (%s,%s routes,%s,quality %d,use %d)\n",
+           Message(c,"-> tunnel %s (%s,mtu %d,%s routes,%s,"
+                   "quality %d,use %d,pri %lu)\n",
                    st->routes[i]->name,
+                   st->routes[i]->up?"up":"down",
+                   st->routes[i]->mtu,
                    st->routes[i]->options&OPT_SOFTROUTE?"soft":"hard",
                    st->routes[i]->options&OPT_ALLOWROUTE?"free":"restricted",
-                   st->routes[i]->up?"up":"down",
                    st->routes[i]->link_quality,
-                   st->routes[i]->outcount);
+                   st->routes[i]->outcount,
+                   (unsigned long)st->routes[i]->priority);
        }
        net=ipaddr_to_string(st->secnet_address);
        Message(c,"%s/32 -> netlink \"%s\" (use %d)\n",
@@ -798,7 +938,7 @@ static list_t *netlink_inst_apply(closure_t *self, struct cloc loc,
 
 netlink_deliver_fn *netlink_init(struct netlink *st,
                                 void *dst, struct cloc loc,
-                                dict_t *dict, string_t description,
+                                dict_t *dict, cstring_t description,
                                 netlink_route_fn *set_routes,
                                 netlink_deliver_fn *to_host)
 {
@@ -824,9 +964,10 @@ netlink_deliver_fn *netlink_init(struct netlink *st,
     if (l) 
        st->networks=string_list_to_ipset(l,loc,st->name,"networks");
     else {
-       Message(M_WARNING,"%s: no local networks (parameter \"networks\") "
-               "defined\n",st->name);
-       st->networks=ipset_new();
+       struct ipset *empty;
+       empty=ipset_new();
+       st->networks=ipset_complement(empty);
+       ipset_free(empty);
     }
     l=dict_lookup(dict,"remote-networks");
     if (l) {
@@ -926,7 +1067,6 @@ static list_t *null_apply(closure_t *self, struct cloc loc, dict_t *context,
     return new_closure(&st->nl.cl);
 }
 
-init_module netlink_module;
 void netlink_module(dict_t *dict)
 {
     add_closure(dict,"null-netlink",null_apply);