chiark - git - mdw - tripe/blob - peer.c

   1 /* -*-c-*-
   2  *
   3  * $Id: peer.c,v 1.10 2003/10/15 09:29:38 mdw Exp $
   4  *
   5  * Communication with the peer
   6  *
   7  * (c) 2001 Straylight/Edgeware
   8  */
   9
  10 /*----- Licensing notice --------------------------------------------------*
  11  *
  12  * This file is part of Trivial IP Encryption (TrIPE).
  13  *
  14  * TrIPE is free software; you can redistribute it and/or modify
  15  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  16  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  17  * (at your option) any later version.
  18  *
  19  * TrIPE is distributed in the hope that it will be useful,
  20  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  21  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  22  * GNU General Public License for more details.
  23  *
  24  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  25  * along with TrIPE; if not, write to the Free Software Foundation,
  26  * Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
  27  */
  28
  29 /*----- Revision history --------------------------------------------------*
  30  *
  31  * $Log: peer.c,v $
  32  * Revision 1.10  2003/10/15 09:29:38  mdw
  33  * Cosmetic fix to changelog comment.
  34  *
  35  * Revision 1.9  2003/07/13 11:19:49  mdw
  36  * Incompatible protocol fix!  Include message type code under MAC tag to
  37  * prevent cut-and-paste from key-exchange messages to general packet
  38  * transport.
  39  *
  40  * Revision 1.8  2003/05/16 12:09:03  mdw
  41  * Allow binding to a chosen address.
  42  *
  43  * Revision 1.7  2003/04/15 14:12:05  mdw
  44  * Insert a newline to improve readability.
  45  *
  46  * Revision 1.6  2001/06/19 22:07:59  mdw
  47  * Use magic number for packet size.
  48  *
  49  * Revision 1.5  2001/03/03 11:15:19  mdw
  50  * Set the socket send and receive buffers to maximum.  At least this way,
  51  * we won't drop large packets on the floor.  If the administrator wants to
  52  * prevent fragmentation of TrIPE messages, he can lower the MTU on the
  53  * tunnel interface.  Getting path-MTU stuff out of the kernel is too much
  54  * system-specific hard work for this program.
  55  *
  56  * Revision 1.4  2001/02/16 21:40:24  mdw
  57  * Change key exchange message interface.  Maintain statistics.
  58  *
  59  * Revision 1.3  2001/02/04 17:10:58  mdw
  60  * Make file descriptors be nonblocking and close-on-exec.
  61  *
  62  * Revision 1.2  2001/02/03 22:40:29  mdw
  63  * Put timer information into the entropy pool when packets are received
  64  * and on similar events.  Reseed the generator on the interval timer.
  65  *
  66  * Revision 1.1  2001/02/03 20:26:37  mdw
  67  * Initial checkin.
  68  *
  69  */
  70
  71 /*----- Header files ------------------------------------------------------*/
  72
  73 #include "tripe.h"
  74
  75 /*----- Static variables --------------------------------------------------*/
  76
  77 static peer *peers = 0;
  78 static sel_file sock;
  79
  80 /*----- Main code ---------------------------------------------------------*/
  81
  82 /* --- @p_read@ --- *
  83  *
  84  * Arguments:   @int fd@ = file descriptor to read from
  85  *              @unsigned mode@ = what happened
  86  *              @void *v@ = an uninteresting pointer
  87  *
  88  * Returns:     ---
  89  *
  90  * Use:         Reads a packet from somewhere.
  91  */
  92
  93 static void p_read(int fd, unsigned mode, void *v)
  94 {
  95   peer *p;
  96   addr a;
  97   size_t sz;
  98   ssize_t n;
  99   int ch;
 100   buf b, bb;
 101
 102   /* --- Read the data --- */
 103
 104   TIMER;
 105   sz = sizeof(addr);
 106   n = recvfrom(fd, buf_i, sizeof(buf_i), 0, &a.sa, &sz);
 107   if (n < 0) {
 108     a_warn("error reading socket: %s", strerror(errno));
 109     return;
 110   }
 111
 112   /* --- Find the appropriate peer --- */
 113
 114   assert(a.sa.sa_family == AF_INET);
 115   for (p = peers; p; p = p->next) {
 116     if (p->peer.sin.sin_addr.s_addr == a.sin.sin_addr.s_addr &&
 117         p->peer.sin.sin_port == a.sin.sin_port)
 118       goto found;
 119   }
 120   a_warn("packet from unexpected peer: %s:%u",
 121        inet_ntoa(a.sin.sin_addr), (unsigned)ntohs(a.sin.sin_port));
 122   return;
 123
 124 found:
 125   T( trace(T_PEER, "peer: packet received from `%s'", p->name);
 126      trace_block(T_PACKET, "peer: packet contents", buf_i, n); )
 127
 128   /* --- Pick the packet apart --- */
 129
 130   p->st.t_last = time(0);
 131   p->st.n_in++;
 132   p->st.sz_in += n;
 133   buf_init(&b, buf_i, n);
 134   if ((ch = buf_getbyte(&b)) < 0) {
 135     a_warn("bad packet from `%s': no type byte", p->name);
 136     return;
 137   }
 138   switch (ch & MSG_CATMASK) {
 139     case MSG_PACKET:
 140       if (ch & MSG_TYPEMASK) {
 141         a_warn("unknown packet type from `%s'", p->name);
 142         p->st.n_reject++;
 143         return;
 144       }
 145       buf_init(&bb, buf_o, sizeof(buf_o));
 146       if (ksl_decrypt(&p->ks, MSG_PACKET, &b, &bb)) {
 147         p->st.n_reject++;
 148         a_warn("couldn't decrypt inbound packet from `%s'", p->name);
 149         return;
 150       }
 151       if (BOK(&bb)) {
 152         p->st.n_ipin++;
 153         p->st.sz_ipin += BSZ(&b);
 154         tun_inject(&p->t, &bb);
 155       } else {
 156         p->st.n_reject++;
 157         a_warn("packet build failed");
 158       }
 159       break;
 160     case MSG_KEYEXCH:
 161       kx_message(&p->kx, ch & MSG_TYPEMASK, &b);
 162       break;
 163     default:
 164       p->st.n_reject++;
 165       a_warn("bad packet from `%s': unknown packet type", p->name);
 166       break;
 167   }
 168 }
 169
 170 /* --- @p_txstart@ --- *
 171  *
 172  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to peer block
 173  *              @unsigned msg@ = message type code
 174  *
 175  * Returns:     A pointer to a buffer to write to.
 176  *
 177  * Use:         Starts sending to a peer.  Only one send can happen at a
 178  *              time.
 179  */
 180
 181 buf *p_txstart(peer *p, unsigned msg)
 182 {
 183   buf_init(&p->b, buf_o, sizeof(buf_o));
 184   buf_putbyte(&p->b, msg);
 185   return (&p->b);
 186 }
 187
 188 /* --- @p_txend@ --- *
 189  *
 190  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to peer block
 191  *
 192  * Returns:     ---
 193  *
 194  * Use:         Sends a packet to the peer.
 195  */
 196
 197 void p_txend(peer *p)
 198 {
 199   if (!BOK(&p->b)) {
 200     a_warn("packet build failed");
 201     return;
 202   }
 203   IF_TRACING(T_PEER, trace_block(T_PACKET, "peer: sending packet",
 204                                  BBASE(&p->b), BLEN(&p->b)); )
 205   if (sendto(sock.fd, BBASE(&p->b), BLEN(&p->b),
 206              0, &p->peer.sa, p->sasz) < 0)
 207     a_warn("packet send to `%s' failed: %s", p->name, strerror(errno));
 208   else {
 209     p->st.n_out++;
 210     p->st.sz_out += BLEN(&p->b);
 211   }
 212 }
 213
 214 /* --- @p_tun@ --- *
 215  *
 216  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to peer block
 217  *              @buf *b@ = buffer containing incoming packet
 218  *
 219  * Returns:     ---
 220  *
 221  * Use:         Handles a packet which needs to be sent to a peer.
 222  */
 223
 224 void p_tun(peer *p, buf *b)
 225 {
 226   buf *bb = p_txstart(p, MSG_PACKET);
 227
 228   TIMER;
 229   if (ksl_encrypt(&p->ks, MSG_PACKET, b, bb))
 230     kx_start(&p->kx);
 231   if (BOK(bb) && BLEN(bb)) {
 232     p->st.n_ipout++;
 233     p->st.sz_ipout += BLEN(bb);
 234     p_txend(p);
 235   }
 236 }
 237
 238 /* --- @p_interval@ --- *
 239  *
 240  * Arguments:   ---
 241  *
 242  * Returns:     ---
 243  *
 244  * Use:         Called periodically to do tidying.
 245  */
 246
 247 void p_interval(void)
 248 {
 249   peer *p, *pp;
 250   int reload;
 251
 252   reload = km_interval();
 253   for (p = peers; p; p = pp) {
 254     pp = p->next;
 255     if (reload)
 256       kx_newkeys(&p->kx);
 257     ksl_prune(&p->ks);
 258   }
 259 }
 260
 261 /* --- @p_stats@ --- *
 262  *
 263  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to a peer block
 264  *
 265  * Returns:     A pointer to the peer's statistics.
 266  */
 267
 268 stats *p_stats(peer *p) { return (&p->st); }
 269
 270 /* --- @p_ifname@ --- *
 271  *
 272  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to a peer block
 273  *
 274  * Returns:     A pointer to the peer's interface name.
 275  */
 276
 277 const char *p_ifname(peer *p) { return (tun_ifname(&p->t)); }
 278
 279 /* --- @p_addr@ --- *
 280  *
 281  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to a peer block
 282  *
 283  * Returns:     A pointer to the peer's address.
 284  */
 285
 286 const addr *p_addr(peer *p) { return (&p->peer); }
 287
 288 /* --- @p_init@ --- *
 289  *
 290  * Arguments:   @struct in_addr addr@ = address to bind to
 291  *              @unsigned port@ = port number to listen to
 292  *
 293  * Returns:     ---
 294  *
 295  * Use:         Initializes the peer system; creates the socket.
 296  */
 297
 298 void p_init(struct in_addr addr, unsigned port)
 299 {
 300   int fd;
 301   struct sockaddr_in sin;
 302   int len = PKBUFSZ;
 303
 304   /* --- Note on socket buffer sizes --- *
 305    *
 306    * For some bizarre reason, Linux 2.2 (at least) doubles the socket buffer
 307    * sizes I pass to @setsockopt@.  I'm not putting special-case code here
 308    * for Linux: BSD (at least TCPv2) does what I tell it rather than second-
 309    * guessing me.
 310    */
 311
 312   if ((fd = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0)
 313     die(EXIT_FAILURE, "socket creation failed: %s", strerror(errno));
 314   BURN(sin);
 315   sin.sin_family = AF_INET;
 316   sin.sin_addr = addr;
 317   sin.sin_port = htons(port);
 318   if (bind(fd, (struct sockaddr *)&sin, sizeof(sin)))
 319     die(EXIT_FAILURE, "bind failed: %s", strerror(errno));
 320   if (setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &len, sizeof(len)) ||
 321       setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &len, sizeof(len))) {
 322     die(EXIT_FAILURE, "failed to set socket buffer sizes: %s",
 323         strerror(errno));
 324   }
 325   fdflags(fd, O_NONBLOCK, O_NONBLOCK, FD_CLOEXEC, FD_CLOEXEC);
 326   sel_initfile(&sel, &sock, fd, SEL_READ, p_read, 0);
 327   sel_addfile(&sock);
 328   T( trace(T_PEER, "peer: created socket"); )
 329 }
 330
 331 /* --- @p_port@ --- *
 332  *
 333  * Arguments:   ---
 334  *
 335  * Returns:     Port number used for socket.
 336  */
 337
 338 unsigned p_port(void)
 339 {
 340   addr a;
 341   size_t sz = sizeof(addr);
 342
 343   if (getsockname(sock.fd, &a.sa, &sz))
 344     die(EXIT_FAILURE, "couldn't read port number: %s", strerror(errno));
 345   assert(a.sa.sa_family == AF_INET);
 346   return (ntohs(a.sin.sin_port));
 347 }
 348
 349 /* --- @p_create@ --- *
 350  *
 351  * Arguments:   @const char *name@ = name for this peer
 352  *              @struct sockaddr *sa@ = socket address of peer
 353  *              @size_t sz@ = size of socket address
 354  *
 355  * Returns:     Pointer to the peer block, or null if it failed.
 356  *
 357  * Use:         Creates a new named peer block.  No peer is actually attached
 358  *              by this point.
 359  */
 360
 361 peer *p_create(const char *name, struct sockaddr *sa, size_t sz)
 362 {
 363   peer *p = CREATE(peer);
 364   T( trace(T_PEER, "peer: creating new peer `%s'", name); )
 365   p->name = xstrdup(name);
 366   p->ks = 0;
 367   p->prev = 0;
 368   memcpy(&p->peer.sa, sa, sz);
 369   p->sasz = sz;
 370   memset(&p->st, 0, sizeof(stats));
 371   p->st.t_start = time(0);
 372   if (kx_init(&p->kx, p, &p->ks))
 373     goto tidy_0;
 374   if (tun_create(&p->t, p))
 375     goto tidy_1;
 376   p->next = peers;
 377   if (peers)
 378     peers->prev = p;
 379   peers = p;
 380   return (p);
 381
 382 tidy_1:
 383   kx_free(&p->kx);
 384 tidy_0:
 385   xfree(p->name);
 386   DESTROY(p);
 387   return (0);
 388 }
 389
 390 /* --- @p_name@ --- *
 391  *
 392  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to a peer block
 393  *
 394  * Returns:     A pointer to the peer's name.
 395  */
 396
 397 const char *p_name(peer *p) { return (p->name); }
 398
 399 /* --- @p_find@ --- *
 400  *
 401  * Arguments:   @const char *name@ = name to look up
 402  *
 403  * Returns:     Pointer to the peer block, or null if not found.
 404  *
 405  * Use:         Finds a peer by name.
 406  */
 407
 408 peer *p_find(const char *name)
 409 {
 410   peer *p;
 411   for (p = peers; p; p = p->next) {
 412     if (strcmp(name, p->name) == 0)
 413       return (p);
 414   }
 415   return (0);
 416 }
 417
 418 /* --- @p_destroy@ --- *
 419  *
 420  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to a peer
 421  *
 422  * Returns:     ---
 423  *
 424  * Use:         Destroys a peer.
 425  */
 426
 427 void p_destroy(peer *p)
 428 {
 429   T( trace(T_PEER, "peer: destroying peer `%s'", p->name); )
 430   ksl_free(&p->ks);
 431   kx_free(&p->kx);
 432   tun_destroy(&p->t);
 433   xfree(p->name);
 434   if (p->next)
 435     p->next->prev = p->prev;
 436   if (p->prev)
 437     p->prev->next = p->next;
 438   else
 439     peers = p->next;
 440   DESTROY(p);
 441 }
 442
 443 /* --- @p_first@, @p_next@ --- *
 444  *
 445  * Arguments:   @peer *p@ = a peer block
 446  *
 447  * Returns:     @peer_first@ returns the first peer in some ordering;
 448  *              @peer_next@ returns the peer following a given one in the
 449  *              same ordering.  Null is returned for the end of the list.
 450  */
 451
 452 peer *p_first(void) { return (peers); }
 453 peer *p_next(peer *p) { return (p->next); }
 454
 455 /*----- That's all, folks -------------------------------------------------*/