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