chiark / gitweb /
server/servutil.c: Add utilities for simple leaky-bucket rate limiting.
[tripe] / server / tripe.h
1 /* -*-c-*-
2  *
3  * Main header file for TrIPE
4  *
5  * (c) 2001 Straylight/Edgeware
6  */
7
8 /*----- Licensing notice --------------------------------------------------*
9  *
10  * This file is part of Trivial IP Encryption (TrIPE).
11  *
12  * TrIPE is free software: you can redistribute it and/or modify it under
13  * the terms of the GNU General Public License as published by the Free
14  * Software Foundation; either version 3 of the License, or (at your
15  * option) any later version.
16  *
17  * TrIPE is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
18  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
19  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
20  * for more details.
21  *
22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
23  * along with TrIPE.  If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>.
24  */
25
26 #ifndef TRIPE_H
27 #define TRIPE_H
28
29 #ifdef __cplusplus
30   extern "C" {
31 #endif
32
33 /*----- Header files ------------------------------------------------------*/
34
35 #include "config.h"
36
37 #include <assert.h>
38 #include <ctype.h>
39 #include <errno.h>
40 #include <limits.h>
41 #include <signal.h>
42 #include <stdarg.h>
43 #include <stddef.h>
44 #include <stdio.h>
45 #include <stdlib.h>
46 #include <string.h>
47 #include <time.h>
48
49 #include <sys/types.h>
50 #include <sys/time.h>
51 #include <unistd.h>
52 #include <fcntl.h>
53 #include <sys/stat.h>
54 #include <sys/wait.h>
55
56 #include <sys/socket.h>
57 #include <sys/un.h>
58 #include <netinet/in.h>
59 #include <arpa/inet.h>
60 #include <netdb.h>
61
62 #include <pwd.h>
63 #include <grp.h>
64
65 #include <mLib/alloc.h>
66 #include <mLib/arena.h>
67 #include <mLib/base64.h>
68 #include <mLib/bres.h>
69 #include <mLib/codec.h>
70 #include <mLib/daemonize.h>
71 #include <mLib/dstr.h>
72 #include <mLib/env.h>
73 #include <mLib/fdflags.h>
74 #include <mLib/fdpass.h>
75 #include <mLib/fwatch.h>
76 #include <mLib/hash.h>
77 #include <mLib/macros.h>
78 #include <mLib/mdup.h>
79 #include <mLib/mdwopt.h>
80 #include <mLib/quis.h>
81 #include <mLib/report.h>
82 #include <mLib/sel.h>
83 #include <mLib/selbuf.h>
84 #include <mLib/sig.h>
85 #include <mLib/str.h>
86 #include <mLib/sub.h>
87 #include <mLib/trace.h>
88 #include <mLib/tv.h>
89 #include <mLib/versioncmp.h>
90
91 #include <catacomb/buf.h>
92 #include <catacomb/ct.h>
93
94 #include <catacomb/chacha.h>
95 #include <catacomb/gcipher.h>
96 #include <catacomb/gmac.h>
97 #include <catacomb/grand.h>
98 #include <catacomb/key.h>
99 #include <catacomb/paranoia.h>
100 #include <catacomb/poly1305.h>
101 #include <catacomb/salsa20.h>
102
103 #include <catacomb/noise.h>
104 #include <catacomb/rand.h>
105
106 #include <catacomb/mp.h>
107 #include <catacomb/mpmont.h>
108 #include <catacomb/mprand.h>
109 #include <catacomb/dh.h>
110 #include <catacomb/ec.h>
111 #include <catacomb/ec-raw.h>
112 #include <catacomb/ec-keys.h>
113 #include <catacomb/x25519.h>
114 #include <catacomb/x448.h>
115
116 #include "priv.h"
117 #include "protocol.h"
118 #include "slip.h"
119 #include "util.h"
120
121 #undef sun
122
123 /*----- Magic numbers -----------------------------------------------------*/
124
125 /* --- Trace flags --- */
126
127 #define T_TUNNEL 1u
128 #define T_PEER 2u
129 #define T_PACKET 4u
130 #define T_ADMIN 8u
131 #define T_CRYPTO 16u
132 #define T_KEYSET 32u
133 #define T_KEYEXCH 64u
134 #define T_KEYMGMT 128u
135 #define T_CHAL 256u
136 /* T_PRIVSEP  in priv.h */
137
138 #define T_ALL 1023u
139
140 /* --- Units --- */
141
142 #define SEC(n) (n##u)
143 #define MIN(n) (n##u * 60u)
144 #define F_2P32 (65536.0*65536.0)
145 #define MEG(n) (n##ul * 1024ul * 1024ul)
146
147 /* --- Timing parameters --- */
148
149 #define T_EXP MIN(60)                   /* Expiry time for a key */
150 #define T_REGEN MIN(40)                 /* Regeneration time for a key */
151
152 #define T_VALID SEC(20)                 /* Challenge validity period */
153 #define T_RETRYMIN SEC(2)               /* Minimum retry interval */
154 #define T_RETRYMAX MIN(5)               /* Maximum retry interval */
155 #define T_RETRYGROW (5.0/4.0)           /* Retry interval growth factor */
156
157 #define T_WOBBLE (1.0/3.0)              /* Relative timer randomness */
158
159 /* --- Other things --- */
160
161 #define PKBUFSZ 65536
162
163 /*----- Cipher selections -------------------------------------------------*/
164
165 typedef struct keyset keyset;
166 typedef struct algswitch algswitch;
167 typedef struct kdata kdata;
168 typedef struct admin admin;
169
170 typedef struct dhgrp {
171   const struct dhops *ops;
172   size_t scsz;
173 } dhgrp;
174
175 typedef struct dhsc dhsc;
176 typedef struct dhge dhge;
177
178 enum {
179   DHFMT_STD,                /* Fixed-width format, suitable for encryption */
180   DHFMT_HASH,                /* Deterministic format, suitable for hashing */
181   DHFMT_VAR                    /* Variable-width-format, mostly a bad idea */
182 };
183
184 typedef struct deriveargs {
185   const char *what;                     /* Operation name (hashed) */
186   unsigned f;                           /* Flags */
187 #define DF_IN 1u                        /*   Make incoming key */
188 #define DF_OUT 2u                       /*   Make outgoing key */
189   const gchash *hc;                     /* Hash class */
190   const octet *k;                       /* Pointer to contributions */
191   size_t x, y, z;                       /* Markers in contributions */
192 } deriveargs;
193
194 typedef struct bulkalgs {
195   const struct bulkops *ops;
196 } bulkalgs;
197
198 typedef struct bulkctx {
199   const struct bulkops *ops;
200 } bulkctx;
201
202 typedef struct bulkchal {
203   const struct bulkops *ops;
204   size_t tagsz;
205 } bulkchal;
206
207 typedef struct dhops {
208   const char *name;
209
210   int (*ldpriv)(key_file */*kf*/, key */*k*/, key_data */*d*/,
211                 kdata */*kd*/, dstr */*t*/, dstr */*e*/);
212         /* Load a private key from @d@, storing the data in @kd@.  The key's
213          * file and key object are in @kf@ and @k@, mostly in case its
214          * attributes are interesting; the key tag is in @t@; errors are
215          * reported by writing tokens to @e@ and returning nonzero.
216          */
217
218   int (*ldpub)(key_file */*kf*/, key */*k*/, key_data */*d*/,
219                kdata */*kd*/, dstr */*t*/, dstr */*e*/);
220         /* Load a public key from @d@, storing the data in @kd@.  The key's
221          * file and key object are in @kf@ and @k@, mostly in case its
222          * attributes are interesting; the key tag is in @t@; errors are
223          * reported by writing tokens to @e@ and returning nonzero.
224          */
225
226   const char *(*checkgrp)(const dhgrp */*g*/);
227         /* Check that the group is valid; return null on success, or an error
228          * string.
229          */
230
231   void (*grpinfo)(const dhgrp */*g*/, admin */*a*/);
232         /* Report on the group to an admin client. */
233
234   T( void (*tracegrp)(const dhgrp */*g*/); )
235         /* Trace a description of the group. */
236
237   int (*samegrpp)(const dhgrp */*g*/, const dhgrp */*gg*/);
238         /* Return nonzero if the two group objects represent the same
239          * group.
240          */
241
242   void (*freegrp)(dhgrp */*g*/);
243         /* Free a group and the resources it holds. */
244
245   dhsc *(*ldsc)(const dhgrp */*g*/, const void */*p*/, size_t /*sz*/);
246         /* Load a scalar from @p@, @sz@ and return it.  Return null on
247          * error.
248          */
249
250   int (*stsc)(const dhgrp */*g*/,
251                void */*p*/, size_t /*sz*/, const dhsc */*x*/);
252         /* Store a scalar at @p@, @sz@.  Return nonzero on error. */
253
254   dhsc *(*randsc)(const dhgrp */*g*/);
255         /* Return a random scalar. */
256
257   T( const char *(*scstr)(const dhgrp */*g*/, const dhsc */*x*/); )
258         /* Return a human-readable representation of @x@; @buf_t@ may be used
259          * to hold it.
260          */
261
262   void (*freesc)(const dhgrp */*g*/, dhsc */*x*/);
263         /* Free a scalar and the resources it holds. */
264
265   dhge *(*ldge)(const dhgrp */*g*/, buf */*b*/, int /*fmt*/);
266         /* Load a group element from @b@, encoded using format @fmt@.  Return
267          * null on error.
268          */
269
270   int (*stge)(const dhgrp */*g*/, buf */*b*/,
271               const dhge */*Y*/, int /*fmt*/);
272         /* Store a group element in @b@, encoded using format @fmt@.  Return
273          * nonzero on error.
274          */
275
276   int (*checkge)(const dhgrp */*h*/, const dhge */*Y*/);
277         /* Check a group element for validity.  Return zero if everything
278          * checks out; nonzero on failure.
279          */
280
281   int (*eq)(const dhgrp */*g*/, const dhge */*Y*/, const dhge */*Z*/);
282         /* Return nonzero if @Y@ and @Z@ are equal. */
283
284   dhge *(*mul)(const dhgrp */*g*/, const dhsc */*x*/, const dhge */*Y*/);
285         /* Multiply a group element by a scalar, resulting in a shared-secret
286          * group element.  If @y@ is null, then multiply the well-known
287          * generator.
288          */
289
290   T( const char *(*gestr)(const dhgrp */*g*/, const dhge */*Y*/); )
291         /* Return a human-readable representation of @Y@; @buf_t@ may be used
292          * to hold it.
293          */
294
295   void (*freege)(const dhgrp */*g*/, dhge */*Y*/);
296         /* Free a group element and the resources it holds. */
297
298 } dhops;
299
300 typedef struct bulkops {
301   const char *name;
302
303   bulkalgs *(*getalgs)(const algswitch */*asw*/, dstr */*e*/,
304                        key_file */*kf*/, key */*k*/);
305         /* Determine algorithms to use and return a @bulkalgs@ object
306          * representing the decision.  On error, write tokens to @e@ and
307          * return null.
308          */
309
310   T( void (*tracealgs)(const bulkalgs */*a*/); )
311         /* Write trace information about the algorithm selection. */
312
313   int (*checkalgs)(bulkalgs */*a*/, const algswitch */*asw*/, dstr */*e*/);
314         /* Check that the algorithms in @a@ and @asw@ are acceptable.  On
315          * error, write tokens to @e@ and return @-1@; otherwise return zero.
316          */
317
318   int (*samealgsp)(const bulkalgs */*a*/, const bulkalgs */*aa*/);
319         /* If @a@ and @aa@ represent the same algorithm selection, return
320          * nonzero; if not, return zero.
321          */
322
323   void (*alginfo)(const bulkalgs */*a*/, admin */*adm*/);
324         /* Report on the algorithm selection to an admin client: call
325          * @a_info@ with appropriate key-value pairs.
326          */
327
328   size_t (*overhead)(const bulkalgs */*a*/);
329         /* Return the per-packet overhead of the bulk transform, in bytes. */
330
331   size_t (*expsz)(const bulkalgs */*a*/);
332         /* Return the total size limit for the bulk transform, in bytes,
333          * after which the keys must no longer be used.
334          */
335
336   bulkctx *(*genkeys)(const bulkalgs */*a*/, const deriveargs */*a*/);
337         /* Generate session keys and construct and return an appropriate
338          * context for using them.  The offsets @a->x@, @a->y@ and @a->z@
339          * separate the key material into three parts.  Between @a->k@ and
340          * @a->k + a->x@ is `my' contribution to the key material; between
341          * @a->k + a->x@ and @a->k + a->y@ is `your' contribution; and
342          * between @a->k + a->y@ and @a->k + a->z@ is a shared value we made
343          * together.  These are used to construct (up to) two collections of
344          * symmetric keys: one for outgoing messages, the other for incoming
345          * messages.  If @a->x == 0@ (or @a->y == a->x@) then my (or your)
346          * contribution is omitted.
347          */
348
349   bulkchal *(*genchal)(const bulkalgs */*a*/);
350         /* Construct and return a challenge issuing and verification
351          * context with a fresh random key.
352          */
353
354   void (*freealgs)(bulkalgs */*a*/);
355         /* Release an algorithm selection object.  (Associated bulk
356          * encryption contexts and challenge contexts may still exist and
357          * must remain valid.)
358          */
359
360   int (*encrypt)(bulkctx */*bc*/, unsigned /*ty*/,
361                  buf */*b*/, buf */*bb*/, uint32 /*seq*/);
362         /* Encrypt the packet in @b@, with type @ty@ (which doesn't need
363          * encoding separately) and sequence number @seq@ (which must be
364          * recoverable by @decrypt@), and write the result to @bb@.  On
365          * error, return a @KSERR_...@ code and/or break the output buffer.
366          */
367
368   int (*decrypt)(bulkctx */*bc*/, unsigned /*ty*/,
369                  buf */*b*/, buf */*bb*/, uint32 */*seq*/);
370         /* Decrypt the packet in @b@, with type @ty@, writing the result to
371          * @bb@ and storing the incoming (claimed) sequence number in @seq@.
372          * On error, return a @KSERR_...@ code.
373          */
374
375   void (*freectx)(bulkctx */*a*/);
376         /* Release a bulk encryption context and the resources it holds. */
377
378   int (*chaltag)(bulkchal */*bc*/, const void */*m*/, size_t /*msz*/,
379                  uint32 /*seq*/, void */*t*/);
380         /* Calculate a tag for the challenge in @m@, @msz@, with the sequence
381          * number @seq@, and write it to @t@.  Return @-1@ on error, zero on
382          * success.
383          */
384
385   int (*chalvrf)(bulkchal */*bc*/, const void */*m*/, size_t /*msz*/,
386                  uint32 /*seq*/, const void */*t*/);
387         /* Check the tag @t@ on @m@, @msz@ and @seq@: return zero if the tag
388          * is OK, nonzero if it's bad.
389          */
390
391   void (*freechal)(bulkchal */*bc*/);
392         /* Release a challenge context and the resources it holds. */
393
394 } bulkops;
395
396 struct algswitch {
397   const gchash *h; size_t hashsz;       /* Hash function */
398   const gccipher *mgf;                  /* Mask-generation function */
399   bulkalgs *bulk;                       /* Bulk crypto algorithms */
400 };
401
402 struct kdata {
403   unsigned ref;                         /* Reference counter */
404   struct knode *kn;                     /* Pointer to cache entry */
405   char *tag;                            /* Full tag name of the key */
406   dhgrp *grp;                           /* The group we work in */
407   dhsc *k;                              /* The private key (or null) */
408   dhge *K;                              /* The public key */
409   time_t t_exp;                         /* Expiry time of the key */
410   algswitch algs;                       /* Collection of algorithms */
411 };
412
413 typedef struct knode {
414   sym_base _b;                          /* Symbol table intrusion */
415   unsigned f;                           /* Various flags */
416 #define KNF_BROKEN 1u                   /*   Don't use this key any more */
417   struct keyhalf *kh;                   /* Pointer to the home keyhalf */
418   kdata *kd;                            /* Pointer to the key data */
419 } knode;
420
421 #define MAXHASHSZ 64                    /* Largest possible hash size */
422
423 #define HASH_STRING(h, s) GH_HASH((h), (s), sizeof(s))
424
425 extern const dhops dhtab[];
426 extern const bulkops bulktab[];
427
428 /*----- Data structures ---------------------------------------------------*/
429
430 /* --- Socket addresses --- *
431  *
432  * A magic union of supported socket addresses.
433  */
434
435 typedef union addr {
436   struct sockaddr sa;
437   struct sockaddr_in sin;
438 } addr;
439
440 /* --- Mapping keyed on addresses --- */
441
442 typedef struct addrmap {
443   hash_table t;
444   size_t load;
445 } addrmap;
446
447 typedef struct addrmap_base {
448   hash_base b;
449   addr a;
450 } addrmap_base;
451
452 /* --- Sequence number checking --- */
453
454 typedef struct seqwin {
455   uint32 seq;                           /* First acceptable input sequence */
456   uint32 win;                           /* Window of acceptable numbers */
457 } seqwin;
458
459 #define SEQ_WINSZ 32                    /* Bits in sequence number window */
460
461 /* --- A symmetric keyset --- *
462  *
463  * A keyset contains a set of symmetric keys for encrypting and decrypting
464  * packets.  Keysets are stored in a list, sorted in reverse order of
465  * creation, so that the most recent keyset (the one most likely to be used)
466  * is first.
467  *
468  * Each keyset has a time limit and a data limit.  The keyset is destroyed
469  * when either it has existed for too long, or it has been used to encrypt
470  * too much data.  New key exchanges are triggered when keys are close to
471  * expiry.
472  */
473
474 enum { DIR_IN, DIR_OUT, NDIR };
475
476 struct keyset {
477   struct keyset *next;                  /* Next active keyset in the list */
478   unsigned ref;                         /* Reference count for keyset */
479   struct peer *p;                       /* Pointer to peer structure */
480   time_t t_exp;                         /* Expiry time for this keyset */
481   unsigned long sz_exp, sz_regen;       /* Data limits for the keyset */
482   T( unsigned seq; )                    /* Sequence number for tracing */
483   unsigned f;                           /* Various useful flags */
484   bulkctx *bulk;                        /* Bulk crypto transform */
485   uint32 oseq;                          /* Outbound sequence number */
486   seqwin iseq;                          /* Inbound sequence number */
487 };
488
489 #define KSF_LISTEN 1u                   /* Don't encrypt packets yet */
490 #define KSF_LINK 2u                     /* Key is in a linked list */
491
492 #define KSERR_REGEN -1                  /* Regenerate keys */
493 #define KSERR_NOKEYS -2                 /* No keys left */
494 #define KSERR_DECRYPT -3                /* Unable to decrypt message */
495 #define KSERR_SEQ -4                    /* Incorrect sequence number */
496 #define KSERR_MALFORMED -5              /* Input ciphertext is broken */
497
498 /* --- Key exchange --- *
499  *
500  * TrIPE uses the Wrestlers Protocol for its key exchange.  The Wrestlers
501  * Protocol has a number of desirable features (e.g., perfect forward
502  * secrecy, and zero-knowledge authentication) which make it attractive for
503  * use in TrIPE.  The Wrestlers Protocol was designed by Mark Wooding and
504  * Clive Jones.
505  */
506
507 typedef struct retry {
508   double t;                             /* Current retry time */
509 } retry;
510
511 #define KX_NCHAL 16u
512
513 typedef struct kxchal {
514   struct keyexch *kx;                   /* Pointer back to key exchange */
515   dhge *C;                              /* Responder's challenge */
516   dhge *R;                              /* My reply to the challenge */
517   keyset *ks;                           /* Pointer to temporary keyset */
518   unsigned f;                           /* Various useful flags */
519   sel_timer t;                          /* Response timer for challenge */
520   retry rs;                             /* Retry state */
521   octet hc[MAXHASHSZ];                  /* Hash of his challenge */
522   octet ck[MAXHASHSZ];                  /* His magical check value */
523   octet hswrq_in[MAXHASHSZ];            /* Inbound switch request message */
524   octet hswok_in[MAXHASHSZ];            /* Inbound switch confirmation */
525   octet hswrq_out[MAXHASHSZ];           /* Outbound switch request message */
526   octet hswok_out[MAXHASHSZ];           /* Outbound switch confirmation */
527 } kxchal;
528
529 typedef struct keyexch {
530   struct peer *p;                       /* Pointer back to the peer */
531   kdata *kpriv;                         /* Private key and related info */
532   kdata *kpub;                          /* Peer's public key */
533   keyset **ks;                          /* Peer's list of keysets */
534   unsigned f;                           /* Various useful flags */
535   unsigned s;                           /* Current state in exchange */
536   sel_timer t;                          /* Timer for next exchange */
537   retry rs;                             /* Retry state */
538   dhsc *a;                              /* My temporary secret */
539   dhge *C;                              /* My challenge */
540   dhge *RX;                             /* The expected response */
541   unsigned nr;                          /* Number of extant responses */
542   time_t t_valid;                       /* When this exchange goes bad */
543   octet hc[MAXHASHSZ];                  /* Hash of my challenge */
544   kxchal *r[KX_NCHAL];                  /* Array of challenges */
545 } keyexch;
546
547 #define KXF_TIMER 1u                    /* Waiting for a timer to go off */
548 #define KXF_DEAD 2u                     /* The key-exchanger isn't up */
549 #define KXF_PUBKEY 4u                   /* Key exchanger has a public key */
550 #define KXF_CORK 8u                     /* Don't send anything yet */
551
552 enum {
553   KXS_DEAD,                             /* Uninitialized state (magical) */
554   KXS_CHAL,                             /* Main answer-challenges state */
555   KXS_COMMIT,                           /* Committed: send switch request */
556   KXS_SWITCH                            /* Switched: send confirmation */
557 };
558
559 /* --- Tunnel structure --- *
560  *
561  * Used to maintain system-specific information about the tunnel interface.
562  */
563
564 typedef struct tunnel tunnel;
565 struct peer;
566
567 typedef struct tunnel_ops {
568   const char *name;                     /* Name of this tunnel driver */
569   unsigned flags;                       /* Various interesting flags */
570 #define TUNF_PRIVOPEN 1u                /*   Need helper to open file */
571   void (*init)(void);                   /* Initializes the system */
572   tunnel *(*create)(struct peer */*p*/, int /*fd*/, char **/*ifn*/);
573                                         /* Initializes a new tunnel */
574   void (*setifname)(tunnel */*t*/, const char */*ifn*/);
575                                         /*  Notifies ifname change */
576   void (*inject)(tunnel */*t*/, buf */*b*/); /* Sends packet through if */
577   void (*destroy)(tunnel */*t*/);       /* Destroys a tunnel */
578 } tunnel_ops;
579
580 #ifndef TUN_INTERNALS
581 struct tunnel { const tunnel_ops *ops; };
582 #endif
583
584 /* --- Peer statistics --- *
585  *
586  * Contains various interesting and not-so-interesting statistics about a
587  * peer.  This is updated by various parts of the code.  The format of the
588  * structure isn't considered private, and @p_stats@ returns a pointer to the
589  * statistics block for a given peer.
590  */
591
592 typedef struct stats {
593   unsigned long sz_in, sz_out;          /* Size of all data in and out */
594   unsigned long sz_kxin, sz_kxout;      /* Size of key exchange messages */
595   unsigned long sz_ipin, sz_ipout;      /* Size of encapsulated IP packets */
596   time_t t_start, t_last, t_kx;         /* Time peer created, last pk, kx */
597   unsigned long n_reject;               /* Number of rejected packets */
598   unsigned long n_in, n_out;            /* Number of packets in and out */
599   unsigned long n_kxin, n_kxout;        /* Number of key exchange packets */
600   unsigned long n_ipin, n_ipout;        /* Number of encrypted packets */
601 } stats;
602
603 /* --- Peer structure --- *
604  *
605  * The main structure which glues everything else together.
606  */
607
608 typedef struct peerspec {
609   char *name;                           /* Peer's name */
610   char *privtag;                        /* Private key tag */
611   char *tag;                            /* Public key tag */
612   const tunnel_ops *tops;               /* Tunnel operations */
613   unsigned long t_ka;                   /* Keep alive interval */
614   addr sa;                              /* Socket address to speak to */
615   unsigned f;                           /* Flags for the peer */
616 #define PSF_KXMASK 255u                 /*   Key-exchange flags to set */
617 #define PSF_MOBILE 256u                 /*   Address may change rapidly */
618 } peerspec;
619
620 typedef struct peer_byname {
621   sym_base _b;
622   struct peer *p;
623 } peer_byname;
624
625 typedef struct peer_byaddr {
626   addrmap_base _b;
627   struct peer *p;
628 } peer_byaddr;
629
630 typedef struct peer {
631   peer_byname *byname;                  /* Lookup-by-name block */
632   peer_byaddr *byaddr;                  /* Lookup-by-address block */
633   struct ping *pings;                   /* Pings we're waiting for */
634   peerspec spec;                        /* Specifications for this peer */
635   tunnel *t;                            /* Tunnel for local packets */
636   char *ifname;                         /* Interface name for tunnel */
637   keyset *ks;                           /* List head for keysets */
638   buf b;                                /* Buffer for sending packets */
639   stats st;                             /* Statistics */
640   keyexch kx;                           /* Key exchange protocol block */
641   sel_timer tka;                        /* Timer for keepalives */
642 } peer;
643
644 typedef struct peer_iter { sym_iter i; } peer_iter;
645
646 typedef struct ping {
647   struct ping *next, *prev;             /* Links to next and previous */
648   peer *p;                              /* Peer so we can free it */
649   unsigned msg;                         /* Kind of response expected */
650   uint32 id;                            /* Id so we can recognize response */
651   octet magic[32];                      /* Some random data */
652   sel_timer t;                          /* Timeout for ping */
653   void (*func)(int /*rc*/, void */*arg*/); /* Function to call when done */
654   void *arg;                            /* Argument for callback */
655 } ping;
656
657 enum {
658   PING_NONOTIFY = -1,
659   PING_OK = 0,
660   PING_TIMEOUT,
661   PING_PEERDIED,
662   PING_MAX
663 };
664
665 /* --- Admin structure --- */
666
667 #define OBUFSZ 16384u
668
669 typedef struct obuf {
670   struct obuf *next;                    /* Next buffer in list */
671   char *p_in, *p_out;                   /* Pointers into the buffer */
672   char buf[OBUFSZ];                     /* The actual buffer */
673 } obuf;
674
675 typedef struct oqueue {
676   obuf *hd, *tl;                        /* Head and tail pointers */
677 } oqueue;
678
679 struct admin;
680
681 typedef struct admin_bgop {
682   struct admin_bgop *next, *prev;       /* Links to next and previous */
683   struct admin *a;                      /* Owner job */
684   char *tag;                            /* Tag string for messages */
685   void (*cancel)(struct admin_bgop *);  /* Destructor function */
686 } admin_bgop;
687
688 typedef struct admin_resop {
689   admin_bgop bg;                        /* Background operation header */
690   char *addr;                           /* Hostname to be resolved */
691   bres_client r;                        /* Background resolver task */
692   sel_timer t;                          /* Timer for resolver */
693   addr sa;                              /* Socket address */
694   size_t sasz;                          /* Socket address size */
695   void (*func)(struct admin_resop *, int); /* Handler */
696 } admin_resop;
697
698 enum { ARES_OK, ARES_FAIL };
699
700 typedef struct admin_addop {
701   admin_resop r;                        /* Name resolution header */
702   peerspec peer;                        /* Peer pending creation */
703 } admin_addop;
704
705 typedef struct admin_pingop {
706   admin_bgop bg;                        /* Background operation header */
707   ping ping;                            /* Ping pending response */
708   struct timeval pingtime;              /* Time last ping was sent */
709 } admin_pingop;
710
711 typedef struct admin_service {
712   sym_base _b;                          /* Hash table base structure */
713   char *version;                        /* The provided version */
714   struct admin *prov;                   /* Which client provides me */
715   struct admin_service *next, *prev;    /* Client's list of services */
716 } admin_service;
717
718 typedef struct admin_svcop {
719   admin_bgop bg;                        /* Background operation header */
720   struct admin *prov;                   /* Client servicing this job */
721   unsigned index;                       /* This job's index */
722   struct admin_svcop *next, *prev;      /* Links for provider's jobs */
723 } admin_svcop;
724
725 typedef struct admin_jobentry {
726   unsigned short seq;                   /* Zero if unused */
727   union {
728     admin_svcop *op;                    /* Operation, if slot in use, ... */
729     uint32 next;                        /* ... or index of next free slot */
730   } u;
731 } admin_jobentry;
732
733 typedef struct admin_jobtable {
734   uint32 n, sz;                         /* Used slots and table size */
735   admin_svcop *active;                  /* List of active jobs */
736   uint32 free;                          /* Index of first free slot */
737   admin_jobentry *v;                    /* And the big array of entries */
738 } admin_jobtable;
739
740 struct admin {
741   struct admin *next, *prev;            /* Links to next and previous */
742   unsigned f;                           /* Various useful flags */
743   unsigned ref;                         /* Reference counter */
744 #ifndef NTRACE
745   unsigned seq;                         /* Sequence number for tracing */
746 #endif
747   oqueue out;                           /* Output buffer list */
748   oqueue delay;                         /* Delayed output buffer list */
749   admin_bgop *bg;                       /* Backgrounded operations */
750   admin_service *svcs;                  /* Which services I provide */
751   admin_jobtable j;                     /* Table of outstanding jobs */
752   selbuf b;                             /* Line buffer for commands */
753   sel_file w;                           /* Selector for write buffering */
754 };
755
756 #define AF_DEAD 1u                      /* Destroy this admin block */
757 #define AF_CLOSE 2u                     /* Client closed connection */
758 #define AF_NOTE 4u                      /* Catch notifications */
759 #define AF_WARN 8u                      /* Catch warning messages */
760 #ifndef NTRACE
761 #  define AF_TRACE 16u                  /* Catch tracing */
762 #endif
763 #define AF_FOREGROUND 32u               /* Quit server when client closes */
764
765 #ifndef NTRACE
766 #  define AF_ALLMSGS (AF_NOTE | AF_TRACE | AF_WARN)
767 #else
768 #  define AF_ALLMSGS (AF_NOTE | AF_WARN)
769 #endif
770
771 /*----- Global variables --------------------------------------------------*/
772
773 extern sel_state sel;                   /* Global I/O event state */
774 extern octet buf_i[PKBUFSZ], buf_o[PKBUFSZ], buf_t[PKBUFSZ], buf_u[PKBUFSZ];
775 extern const tunnel_ops *tunnels[];     /* Table of tunnels (0-term) */
776 extern const tunnel_ops *tun_default;   /* Default tunnel to use */
777 extern kdata *master;                   /* Default private key */
778 extern const char *tag_priv;            /* Default private key tag */
779
780 #ifndef NTRACE
781 extern const trace_opt tr_opts[];       /* Trace options array */
782 extern unsigned tr_flags;               /* Trace options flags */
783 #endif
784
785 /*----- Other macros ------------------------------------------------------*/
786
787 #define QUICKRAND                                                       \
788   do { rand_quick(RAND_GLOBAL); noise_timer(RAND_GLOBAL); } while (0)
789
790 /*----- Key management ----------------------------------------------------*/
791
792 /* --- @km_init@ --- *
793  *
794  * Arguments:   @const char *privkr@ = private keyring file
795  *              @const char *pubkr@ = public keyring file
796  *              @const char *ptag@ = default private-key tag
797  *
798  * Returns:     ---
799  *
800  * Use:         Initializes the key-management machinery, loading the
801  *              keyrings and so on.
802  */
803
804 extern void km_init(const char */*privkr*/, const char */*pubkr*/,
805                     const char */*ptag*/);
806
807 /* --- @km_reload@ --- *
808  *
809  * Arguments:   ---
810  *
811  * Returns:     Zero if OK, nonzero to force reloading of keys.
812  *
813  * Use:         Checks the keyrings to see if they need reloading.
814  */
815
816 extern int km_reload(void);
817
818 /* --- @km_findpub@, @km_findpriv@ --- *
819  *
820  * Arguments:   @const char *tag@ = key tag to load
821  *
822  * Returns:     Pointer to the kdata object if successful, or null on error.
823  *
824  * Use:         Fetches a public or private key from the keyring.
825  */
826
827 extern kdata *km_findpub(const char */*tag*/);
828 extern kdata *km_findpriv(const char */*tag*/);
829
830 /* --- @km_samealgsp@ --- *
831  *
832  * Arguments:   @const kdata *kdx, *kdy@ = two key data objects
833  *
834  * Returns:     Nonzero if their two algorithm selections are the same.
835  *
836  * Use:         Checks sameness of algorithm selections: used to ensure that
837  *              peers are using sensible algorithms.
838  */
839
840 extern int km_samealgsp(const kdata */*kdx*/, const kdata */*kdy*/);
841
842 /* --- @km_ref@ --- *
843  *
844  * Arguments:   @kdata *kd@ = pointer to the kdata object
845  *
846  * Returns:     ---
847  *
848  * Use:         Claim a new reference to a kdata object.
849  */
850
851 extern void km_ref(kdata */*kd*/);
852
853 /* --- @km_unref@ --- *
854  *
855  * Arguments:   @kdata *kd@ = pointer to the kdata object
856  *
857  * Returns:     ---
858  *
859  * Use:         Releases a reference to a kdata object.
860  */
861
862 extern void km_unref(kdata */*kd*/);
863
864 /* --- @km_tag@ --- *
865  *
866  * Arguments:   @kdata *kd@ - pointer to the kdata object
867  *
868  * Returns:     A pointer to the short tag by which the kdata was loaded.
869  */
870
871 extern const char *km_tag(kdata */*kd*/);
872
873 /*----- Key exchange ------------------------------------------------------*/
874
875 /* --- @kx_start@ --- *
876  *
877  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
878  *              @int forcep@ = nonzero to ignore the quiet timer
879  *
880  * Returns:     ---
881  *
882  * Use:         Stimulates a key exchange.  If a key exchage is in progress,
883  *              a new challenge is sent (unless the quiet timer forbids
884  *              this); if no exchange is in progress, one is commenced.
885  */
886
887 extern void kx_start(keyexch */*kx*/, int /*forcep*/);
888
889 /* --- @kx_message@ --- *
890  *
891  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
892  *              @unsigned msg@ = the message code
893  *              @buf *b@ = pointer to buffer containing the packet
894  *
895  * Returns:     ---
896  *
897  * Use:         Reads a packet containing key exchange messages and handles
898  *              it.
899  */
900
901 extern void kx_message(keyexch */*kx*/, unsigned /*msg*/, buf */*b*/);
902
903 /* --- @kx_free@ --- *
904  *
905  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
906  *
907  * Returns:     ---
908  *
909  * Use:         Frees everything in a key exchange context.
910  */
911
912 extern void kx_free(keyexch */*kx*/);
913
914 /* --- @kx_newkeys@ --- *
915  *
916  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
917  *
918  * Returns:     ---
919  *
920  * Use:         Informs the key exchange module that its keys may have
921  *              changed.  If fetching the new keys fails, the peer will be
922  *              destroyed, we log messages and struggle along with the old
923  *              keys.
924  */
925
926 extern void kx_newkeys(keyexch */*kx*/);
927
928 /* --- @kx_setup@ --- *
929  *
930  * Arguments:   @keyexch *kx@ = pointer to key exchange context
931  *              @peer *p@ = pointer to peer context
932  *              @keyset **ks@ = pointer to keyset list
933  *              @unsigned f@ = various useful flags
934  *
935  * Returns:     Zero if OK, nonzero if it failed.
936  *
937  * Use:         Initializes a key exchange module.  The module currently
938  *              contains no keys, and will attempt to initiate a key
939  *              exchange.
940  */
941
942 extern int kx_setup(keyexch */*kx*/, peer */*p*/,
943                     keyset **/*ks*/, unsigned /*f*/);
944
945 /*----- Keysets and symmetric cryptography --------------------------------*/
946
947 /* --- @ks_drop@ --- *
948  *
949  * Arguments:   @keyset *ks@ = pointer to a keyset
950  *
951  * Returns:     ---
952  *
953  * Use:         Decrements a keyset's reference counter.  If the counter hits
954  *              zero, the keyset is freed.
955  */
956
957 extern void ks_drop(keyset */*ks*/);
958
959 /* --- @ks_gen@ --- *
960  *
961  * Arguments:   @deriveargs *a@ = key derivation parameters (modified)
962  *              @peer *p@ = pointer to peer information
963  *
964  * Returns:     A pointer to the new keyset.
965  *
966  * Use:         Derives a new keyset from the given key material.  This will
967  *              set the @what@, @f@, and @hc@ members in @*a@; other members
968  *              must be filled in by the caller.
969  *
970  *              The new key is marked so that it won't be selected for output
971  *              by @ksl_encrypt@.  You can still encrypt data with it by
972  *              calling @ks_encrypt@ directly.
973  */
974
975 extern keyset *ks_gen(deriveargs */*a*/, peer */*p*/);
976
977 /* --- @ks_activate@ --- *
978  *
979  * Arguments:   @keyset *ks@ = pointer to a keyset
980  *
981  * Returns:     ---
982  *
983  * Use:         Activates a keyset, so that it can be used for encrypting
984  *              outgoing messages.
985  */
986
987 extern void ks_activate(keyset */*ks*/);
988
989 /* --- @ks_encrypt@ --- *
990  *
991  * Arguments:   @keyset *ks@ = pointer to a keyset
992  *              @unsigned ty@ = message type
993  *              @buf *b@ = pointer to input buffer
994  *              @buf *bb@ = pointer to output buffer
995  *
996  * Returns:     Zero if successful; @KSERR_REGEN@ if we should negotiate a
997  *              new key; @KSERR_NOKEYS@ if the key is not usable.  Also
998  *              returns zero if there was insufficient buffer (but the output
999  *              buffer is broken in this case).
1000  *
1001  * Use:         Encrypts a block of data using the key.  Note that the `key
1002  *              ought to be replaced' notification is only ever given once
1003  *              for each key.  Also note that this call forces a keyset to be
1004  *              used even if it's marked as not for data output.
1005  *
1006  *              The encryption transform is permitted to corrupt @buf_u@ for
1007  *              its own purposes.  Neither the source nor destination should
1008  *              be within @buf_u@; and callers mustn't expect anything stored
1009  *              in @buf_u@ to still
1010  */
1011
1012 extern int ks_encrypt(keyset */*ks*/, unsigned /*ty*/,
1013                       buf */*b*/, buf */*bb*/);
1014
1015 /* --- @ks_decrypt@ --- *
1016  *
1017  * Arguments:   @keyset *ks@ = pointer to a keyset
1018  *              @unsigned ty@ = expected type code
1019  *              @buf *b@ = pointer to an input buffer
1020  *              @buf *bb@ = pointer to an output buffer
1021  *
1022  * Returns:     Zero on success; @KSERR_DECRYPT@ on failure.  Also returns
1023  *              zero if there was insufficient buffer (but the output buffer
1024  *              is broken in this case).
1025  *
1026  * Use:         Attempts to decrypt a message using a given key.  Note that
1027  *              requesting decryption with a key directly won't clear a
1028  *              marking that it's not for encryption.
1029  *
1030  *              The decryption transform is permitted to corrupt @buf_u@ for
1031  *              its own purposes.  Neither the source nor destination should
1032  *              be within @buf_u@; and callers mustn't expect anything stored
1033  *              in @buf_u@ to still
1034  */
1035
1036 extern int ks_decrypt(keyset */*ks*/, unsigned /*ty*/,
1037                       buf */*b*/, buf */*bb*/);
1038
1039 /* --- @ksl_free@ --- *
1040  *
1041  * Arguments:   @keyset **ksroot@ = pointer to keyset list head
1042  *
1043  * Returns:     ---
1044  *
1045  * Use:         Frees (releases references to) all of the keys in a keyset.
1046  */
1047
1048 extern void ksl_free(keyset **/*ksroot*/);
1049
1050 /* --- @ksl_link@ --- *
1051  *
1052  * Arguments:   @keyset **ksroot@ = pointer to keyset list head
1053  *              @keyset *ks@ = pointer to a keyset
1054  *
1055  * Returns:     ---
1056  *
1057  * Use:         Links a keyset into a list.  A keyset can only be on one list
1058  *              at a time.  Bad things happen otherwise.
1059  */
1060
1061 extern void ksl_link(keyset **/*ksroot*/, keyset */*ks*/);
1062
1063 /* --- @ksl_prune@ --- *
1064  *
1065  * Arguments:   @keyset **ksroot@ = pointer to keyset list head
1066  *
1067  * Returns:     ---
1068  *
1069  * Use:         Prunes the keyset list by removing keys which mustn't be used
1070  *              any more.
1071  */
1072
1073 extern void ksl_prune(keyset **/*ksroot*/);
1074
1075 /* --- @ksl_encrypt@ --- *
1076  *
1077  * Arguments:   @keyset **ksroot@ = pointer to keyset list head
1078  *              @unsigned ty@ = message type
1079  *              @buf *b@ = pointer to input buffer
1080  *              @buf *bb@ = pointer to output buffer
1081  *
1082  * Returns:     Zero if successful; @KSERR_REGEN@ if it's time to negotiate a
1083  *              new key; @KSERR_NOKEYS@ if there are no suitable keys
1084  *              available.  Also returns zero if there was insufficient
1085  *              buffer space (but the output buffer is broken in this case).
1086  *
1087  * Use:         Encrypts a packet.
1088  */
1089
1090 extern int ksl_encrypt(keyset **/*ksroot*/, unsigned /*ty*/,
1091                        buf */*b*/, buf */*bb*/);
1092
1093 /* --- @ksl_decrypt@ --- *
1094  *
1095  * Arguments:   @keyset **ksroot@ = pointer to keyset list head
1096  *              @unsigned ty@ = expected type code
1097  *              @buf *b@ = pointer to input buffer
1098  *              @buf *bb@ = pointer to output buffer
1099  *
1100  * Returns:     Zero on success; @KSERR_DECRYPT@ on failure.  Also returns
1101  *              zero if there was insufficient buffer (but the output buffer
1102  *              is broken in this case).
1103  *
1104  * Use:         Decrypts a packet.
1105  */
1106
1107 extern int ksl_decrypt(keyset **/*ksroot*/, unsigned /*ty*/,
1108                        buf */*b*/, buf */*bb*/);
1109
1110 /*----- Challenges --------------------------------------------------------*/
1111
1112 /* --- @c_new@ --- *
1113  *
1114  * Arguments:   @const void *m@ = pointer to associated message, or null
1115  *              @size_t msz@ = length of associated message
1116  *              @buf *b@ = where to put the challenge
1117  *
1118  * Returns:     Zero if OK, nonzero on error.
1119  *
1120  * Use:         Issues a new challenge.
1121  */
1122
1123 extern int c_new(const void */*m*/, size_t /*msz*/, buf */*b*/);
1124
1125 /* --- @c_check@ --- *
1126  *
1127  * Arguments:   @const void *m@ = pointer to associated message, or null
1128  *              @size_t msz@ = length of associated message
1129  *              @buf *b@ = where to find the challenge
1130  *
1131  * Returns:     Zero if OK, nonzero if it didn't work.
1132  *
1133  * Use:         Checks a challenge.  On failure, the buffer is broken.
1134  */
1135
1136 extern int c_check(const void */*m*/, size_t /*msz*/, buf */*b*/);
1137
1138 /*----- Administration interface ------------------------------------------*/
1139
1140 #define A_END ((char *)0)
1141
1142 /* --- @a_vformat@ --- *
1143  *
1144  * Arguments:   @dstr *d@ = where to leave the formatted message
1145  *              @const char *fmt@ = pointer to format string
1146  *              @va_list *ap@ = arguments in list
1147  *
1148  * Returns:     ---
1149  *
1150  * Use:         Main message token formatting driver.  The arguments are
1151  *              interleaved formatting tokens and their parameters, finally
1152  *              terminated by an entry @A_END@.
1153  *
1154  *              Tokens recognized:
1155  *
1156  *                * "*..." ... -- pretokenized @dstr_putf@-like string
1157  *
1158  *                * "?ADDR" SOCKADDR -- a socket address, to be converted
1159  *
1160  *                * "?B64" BUFFER SIZE -- binary data to be base64-encoded
1161  *
1162  *                * "?TOKENS" VECTOR -- null-terminated vector of tokens
1163  *
1164  *                * "?PEER" PEER -- peer's name
1165  *
1166  *                * "?ERRNO" ERRNO -- system error code
1167  *
1168  *                * "[!]..." ... -- @dstr_putf@-like string as single token
1169  */
1170
1171 extern void a_vformat(dstr */*d*/, const char */*fmt*/, va_list */*ap*/);
1172
1173 /* --- @a_format@ --- *
1174  *
1175  * Arguments:   @dstr *d@ = where to leave the formatted message
1176  *              @const char *fmt@ = pointer to format string
1177  *
1178  * Returns:     ---
1179  *
1180  * Use:         Writes a tokenized message into a string, for later
1181  *              presentation.
1182  */
1183
1184 extern void EXECL_LIKE(0) a_format(dstr */*d*/, const char */*fmt*/, ...);
1185
1186 /* --- @a_info@ --- *
1187  *
1188  * Arguments:   @admin *a@ = connection
1189  *              @const char *fmt@ = format string
1190  *              @...@ = other arguments
1191  *
1192  * Returns:     ---
1193  *
1194  * Use:         Report information to an admin client.
1195  */
1196
1197 extern void EXECL_LIKE(0) a_info(admin */*a*/, const char */*fmt*/, ...);
1198
1199 /* --- @a_warn@ --- *
1200  *
1201  * Arguments:   @const char *fmt@ = pointer to format string
1202  *              @...@ = other arguments
1203  *
1204  * Returns:     ---
1205  *
1206  * Use:         Informs all admin connections of a warning.
1207  */
1208
1209 extern void EXECL_LIKE(0) a_warn(const char */*fmt*/, ...);
1210
1211 /* --- @a_notify@ --- *
1212  *
1213  * Arguments:   @const char *fmt@ = pointer to format string
1214  *              @...@ = other arguments
1215  *
1216  * Returns:     ---
1217  *
1218  * Use:         Sends a notification to interested admin connections.
1219  */
1220
1221 extern void EXECL_LIKE(0) a_notify(const char */*fmt*/, ...);
1222
1223 /* --- @a_create@ --- *
1224  *
1225  * Arguments:   @int fd_in, fd_out@ = file descriptors to use
1226  *              @unsigned f@ = initial flags to set
1227  *
1228  * Returns:     ---
1229  *
1230  * Use:         Creates a new admin connection.
1231  */
1232
1233 extern void a_create(int /*fd_in*/, int /*fd_out*/, unsigned /*f*/);
1234
1235 /* --- @a_quit@ --- *
1236  *
1237  * Arguments:   ---
1238  *
1239  * Returns:     ---
1240  *
1241  * Use:         Shuts things down nicely.
1242  */
1243
1244 extern void a_quit(void);
1245
1246 /* --- @a_preselect@ --- *
1247  *
1248  * Arguments:   ---
1249  *
1250  * Returns:     ---
1251  *
1252  * Use:         Informs the admin module that we're about to select again,
1253  *              and that it should do cleanup things it has delayed until a
1254  *              `safe' time.
1255  */
1256
1257 extern void a_preselect(void);
1258
1259 /* --- @a_daemon@ --- *
1260  *
1261  * Arguments:   ---
1262  *
1263  * Returns:     ---
1264  *
1265  * Use:         Informs the admin module that it's a daemon.
1266  */
1267
1268 extern void a_daemon(void);
1269
1270 /* --- @a_init@ --- *
1271  *
1272  * Arguments:   @const char *sock@ = socket name to create
1273  *              @uid_t u@ = user to own the socket
1274  *              @gid_t g@ = group to own the socket
1275  *              @mode_t m@ = permissions to set on the socket
1276  *
1277  * Returns:     ---
1278  *
1279  * Use:         Creates the admin listening socket.
1280  */
1281
1282 extern void a_init(const char */*sock*/,
1283                    uid_t /*u*/, gid_t /*g*/, mode_t /*m*/);
1284
1285 /*----- Mapping with addresses as keys ------------------------------------*/
1286
1287 /* --- @am_create@ --- *
1288  *
1289  * Arguments:   @addrmap *m@ = pointer to map
1290  *
1291  * Returns:     ---
1292  *
1293  * Use:         Create an address map, properly set up.
1294  */
1295
1296 extern void am_create(addrmap */*m*/);
1297
1298 /* --- @am_destroy@ --- *
1299  *
1300  * Arguments:   @addrmap *m@ = pointer to map
1301  *
1302  * Returns:     ---
1303  *
1304  * Use:         Destroy an address map, throwing away all the entries.
1305  */
1306
1307 extern void am_destroy(addrmap */*m*/);
1308
1309 /* --- @am_find@ --- *
1310  *
1311  * Arguments:   @addrmap *m@ = pointer to map
1312  *              @const addr *a@ = address to look up
1313  *              @size_t sz@ = size of block to allocate
1314  *              @unsigned *f@ = where to store flags
1315  *
1316  * Returns:     Pointer to found item, or null.
1317  *
1318  * Use:         Finds a record with the given IP address, set @*f@ nonzero
1319  *              and returns it.  If @sz@ is zero, and no match was found,
1320  *              return null; otherwise allocate a new block of @sz@ bytes,
1321  *              clear @*f@ to zero and return the block pointer.
1322  */
1323
1324 extern void *am_find(addrmap */*m*/, const addr */*a*/,
1325                      size_t /*sz*/, unsigned */*f*/);
1326
1327 /* --- @am_remove@ --- *
1328  *
1329  * Arguments:   @addrmap *m@ = pointer to map
1330  *              @void *i@ = pointer to the item
1331  *
1332  * Returns:     ---
1333  *
1334  * Use:         Removes an item from the map.
1335  */
1336
1337 extern void am_remove(addrmap */*m*/, void */*i*/);
1338
1339 /*----- Privilege separation ----------------------------------------------*/
1340
1341 /* --- @ps_trace@ --- *
1342  *
1343  * Arguments:   @unsigned mask@ = trace mask to check
1344  *              @const char *fmt@ = message format
1345  *              @...@ = values for placeholders
1346  *
1347  * Returns:     ---
1348  *
1349  * Use:         Writes a trace message.
1350  */
1351
1352 T( extern void PRINTF_LIKE(2, 3)
1353      ps_trace(unsigned /*mask*/, const char */*fmt*/, ...); )
1354
1355 /* --- @ps_warn@ --- *
1356  *
1357  * Arguments:   @const char *fmt@ = message format
1358  *              @...@ = values for placeholders
1359  *
1360  * Returns:     ---
1361  *
1362  * Use:         Writes a warning message.
1363  */
1364
1365 extern void PRINTF_LIKE(1, 2) ps_warn(const char */*fmt*/, ...);
1366
1367 /* --- @ps_tunfd@ --- *
1368  *
1369  * Arguments:   @const tunnel_ops *tops@ = pointer to tunnel operations
1370  *              @char **ifn@ = where to put the interface name
1371  *
1372  * Returns:     The file descriptor, or @-1@ on error.
1373  *
1374  * Use:         Fetches a file descriptor for a tunnel driver.
1375  */
1376
1377 extern int ps_tunfd(const tunnel_ops */*tops*/, char **/*ifn*/);
1378
1379 /* --- @ps_split@ --- *
1380  *
1381  * Arguments:   @int detachp@ = whether to detach the child from its terminal
1382  *
1383  * Returns:     ---
1384  *
1385  * Use:         Separates off the privileged tunnel-opening service from the
1386  *              rest of the server.
1387  */
1388
1389 extern void ps_split(int /*detachp*/);
1390
1391 /* --- @ps_quit@ --- *
1392  *
1393  * Arguments:   ---
1394  *
1395  * Returns:     ---
1396  *
1397  * Use:         Detaches from the helper process.
1398  */
1399
1400 extern void ps_quit(void);
1401
1402 /*----- Peer management ---------------------------------------------------*/
1403
1404 /* --- @p_updateaddr@ --- *
1405  *
1406  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to peer block
1407  *              @const addr *a@ = address to associate with this peer
1408  *
1409  * Returns:     Zero if the address was changed; @+1@ if it was already
1410  *              right.
1411  *
1412  * Use:         Updates our idea of @p@'s address.
1413  */
1414
1415 extern int p_updateaddr(peer */*p*/, const addr */*a*/);
1416
1417 /* --- @p_txstart@ --- *
1418  *
1419  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to peer block
1420  *              @unsigned msg@ = message type code
1421  *
1422  * Returns:     A pointer to a buffer to write to.
1423  *
1424  * Use:         Starts sending to a peer.  Only one send can happen at a
1425  *              time.
1426  */
1427
1428 extern buf *p_txstart(peer */*p*/, unsigned /*msg*/);
1429
1430 /* --- @p_txend@ --- *
1431  *
1432  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to peer block
1433  *
1434  * Returns:     ---
1435  *
1436  * Use:         Sends a packet to the peer.
1437  */
1438
1439 extern void p_txend(peer */*p*/);
1440
1441 /* --- @p_pingsend@ --- *
1442  *
1443  * Arguments:   @peer *p@ = destination peer
1444  *              @ping *pg@ = structure to fill in
1445  *              @unsigned type@ = message type
1446  *              @unsigned long timeout@ = how long to wait before giving up
1447  *              @void (*func)(int, void *)@ = callback function
1448  *              @void *arg@ = argument for callback
1449  *
1450  * Returns:     Zero if successful, nonzero if it failed.
1451  *
1452  * Use:         Sends a ping to a peer.  Call @func@ with a nonzero argument
1453  *              if we get an answer within the timeout, or zero if no answer.
1454  */
1455
1456 extern int p_pingsend(peer */*p*/, ping */*pg*/, unsigned /*type*/,
1457                       unsigned long /*timeout*/,
1458                       void (*/*func*/)(int, void *), void */*arg*/);
1459
1460 /* --- @p_pingdone@ --- *
1461  *
1462  * Arguments:   @ping *p@ = ping structure
1463  *              @int rc@ = return code to pass on
1464  *
1465  * Returns:     ---
1466  *
1467  * Use:         Disposes of a ping structure, maybe sending a notification.
1468  */
1469
1470 extern void p_pingdone(ping */*p*/, int /*rc*/);
1471
1472 /* --- @p_greet@ --- *
1473  *
1474  * Arguments:   @peer *p@ = peer to send to
1475  *              @const void *c@ = pointer to challenge
1476  *              @size_t sz@ = size of challenge
1477  *
1478  * Returns:     ---
1479  *
1480  * Use:         Sends a greeting packet.
1481  */
1482
1483 extern void p_greet(peer */*p*/, const void */*c*/, size_t /*sz*/);
1484
1485 /* --- @p_tun@ --- *
1486  *
1487  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to peer block
1488  *              @buf *b@ = buffer containing incoming packet
1489  *
1490  * Returns:     ---
1491  *
1492  * Use:         Handles a packet which needs to be sent to a peer.
1493  */
1494
1495 extern void p_tun(peer */*p*/, buf */*b*/);
1496
1497 /* --- @p_keyreload@ --- *
1498  *
1499  * Arguments:   ---
1500  *
1501  * Returns:     ---
1502  *
1503  * Use:         Forces a check of the daemon's keyring files.
1504  */
1505
1506 extern void p_keyreload(void);
1507
1508 /* --- @p_interval@ --- *
1509  *
1510  * Arguments:   ---
1511  *
1512  * Returns:     ---
1513  *
1514  * Use:         Called periodically to do tidying.
1515  */
1516
1517 extern void p_interval(void);
1518
1519 /* --- @p_stats@ --- *
1520  *
1521  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to a peer block
1522  *
1523  * Returns:     A pointer to the peer's statistics.
1524  */
1525
1526 extern stats *p_stats(peer */*p*/);
1527
1528 /* --- @p_ifname@ --- *
1529  *
1530  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to a peer block
1531  *
1532  * Returns:     A pointer to the peer's interface name.
1533  */
1534
1535 extern const char *p_ifname(peer */*p*/);
1536
1537 /* --- @p_setifname@ --- *
1538  *
1539  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to a peer block
1540  *              @const char *name@ = pointer to the new name
1541  *
1542  * Returns:     ---
1543  *
1544  * Use:         Changes the name held for a peer's interface.
1545  */
1546
1547 extern void p_setifname(peer */*p*/, const char */*name*/);
1548
1549 /* --- @p_addr@ --- *
1550  *
1551  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to a peer block
1552  *
1553  * Returns:     A pointer to the peer's address.
1554  */
1555
1556 extern const addr *p_addr(peer */*p*/);
1557
1558 /* --- @p_init@ --- *
1559  *
1560  * Arguments:   @struct in_addr addr@ = address to bind to
1561  *              @unsigned port@ = port number to listen to
1562  *
1563  * Returns:     ---
1564  *
1565  * Use:         Initializes the peer system; creates the socket.
1566  */
1567
1568 extern void p_init(struct in_addr /*addr*/, unsigned /*port*/);
1569
1570 /* --- @p_port@ --- *
1571  *
1572  * Arguments:   ---
1573  *
1574  * Returns:     Port number used for socket.
1575  */
1576
1577 unsigned p_port(void);
1578
1579 /* --- @p_create@ --- *
1580  *
1581  * Arguments:   @peerspec *spec@ = information about this peer
1582  *
1583  * Returns:     Pointer to the peer block, or null if it failed.
1584  *
1585  * Use:         Creates a new named peer block.  No peer is actually attached
1586  *              by this point.
1587  */
1588
1589 extern peer *p_create(peerspec */*spec*/);
1590
1591 /* --- @p_name@ --- *
1592  *
1593  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to a peer block
1594  *
1595  * Returns:     A pointer to the peer's name.
1596  *
1597  * Use:         Equivalent to @p_spec(p)->name@.
1598  */
1599
1600 extern const char *p_name(peer */*p*/);
1601
1602 /* --- @p_tag@ --- *
1603  *
1604  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to a peer block
1605  *
1606  * Returns:     A pointer to the peer's public key tag.
1607  */
1608
1609 extern const char *p_tag(peer */*p*/);
1610
1611 /* --- @p_privtag@ --- *
1612  *
1613  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to a peer block
1614  *
1615  * Returns:     A pointer to the peer's private key tag.
1616  */
1617
1618 extern const char *p_privtag(peer */*p*/);
1619
1620 /* --- @p_spec@ --- *
1621  *
1622  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to a peer block
1623  *
1624  * Returns:     Pointer to the peer's specification
1625  */
1626
1627 extern const peerspec *p_spec(peer */*p*/);
1628
1629 /* --- @p_findbyaddr@ --- *
1630  *
1631  * Arguments:   @const addr *a@ = address to look up
1632  *
1633  * Returns:     Pointer to the peer block, or null if not found.
1634  *
1635  * Use:         Finds a peer by address.
1636  */
1637
1638 extern peer *p_findbyaddr(const addr */*a*/);
1639
1640 /* --- @p_find@ --- *
1641  *
1642  * Arguments:   @const char *name@ = name to look up
1643  *
1644  * Returns:     Pointer to the peer block, or null if not found.
1645  *
1646  * Use:         Finds a peer by name.
1647  */
1648
1649 extern peer *p_find(const char */*name*/);
1650
1651 /* --- @p_destroy@ --- *
1652  *
1653  * Arguments:   @peer *p@ = pointer to a peer
1654  *
1655  * Returns:     ---
1656  *
1657  * Use:         Destroys a peer.
1658  */
1659
1660 extern void p_destroy(peer */*p*/);
1661
1662 /* --- @FOREACH_PEER@ --- *
1663  *
1664  * Arguments:   @p@ = name to bind to each peer
1665  *              @stuff@ = thing to do for each item
1666  *
1667  * Use:         Does something for each current peer.
1668  */
1669
1670 #define FOREACH_PEER(p, stuff) do {                                     \
1671   peer_iter i_;                                                         \
1672   peer *p;                                                              \
1673   for (p_mkiter(&i_); (p = p_next(&i_)) != 0; ) stuff                   \
1674 } while (0)
1675
1676 /* --- @p_mkiter@ --- *
1677  *
1678  * Arguments:   @peer_iter *i@ = pointer to an iterator
1679  *
1680  * Returns:     ---
1681  *
1682  * Use:         Initializes the iterator.
1683  */
1684
1685 extern void p_mkiter(peer_iter */*i*/);
1686
1687 /* --- @p_next@ --- *
1688  *
1689  * Arguments:   @peer_iter *i@ = pointer to an iterator
1690  *
1691  * Returns:     Next peer, or null if at the end.
1692  *
1693  * Use:         Returns the next peer.
1694  */
1695
1696 extern peer *p_next(peer_iter */*i*/);
1697
1698 /*----- Tunnel drivers ----------------------------------------------------*/
1699
1700 #ifdef TUN_LINUX
1701   extern const tunnel_ops tun_linux;
1702 #endif
1703
1704 #ifdef TUN_UNET
1705   extern const tunnel_ops tun_unet;
1706 #endif
1707
1708 #ifdef TUN_BSD
1709   extern const tunnel_ops tun_bsd;
1710 #endif
1711
1712 extern const tunnel_ops tun_slip;
1713
1714 /*----- Other handy utilities ---------------------------------------------*/
1715
1716 /* --- @timestr@ --- *
1717  *
1718  * Arguments:   @time_t t@ = a time to convert
1719  *
1720  * Returns:     A pointer to a textual representation of the time.
1721  *
1722  * Use:         Converts a time to a textual representation.  Corrupts
1723  *              @buf_u@.
1724  */
1725
1726 extern const char *timestr(time_t /*t*/);
1727
1728 /* --- @mystrieq@ --- *
1729  *
1730  * Arguments:   @const char *x, *y@ = two strings
1731  *
1732  * Returns:     True if @x@ and @y are equal, up to case.
1733  */
1734
1735 extern int mystrieq(const char */*x*/, const char */*y*/);
1736
1737 /* --- @addrsz@ --- *
1738  *
1739  * Arguments:   @const addr *a@ = a network address
1740  *
1741  * Returns:     The size of the address, for passing into the sockets API.
1742  */
1743
1744 extern socklen_t addrsz(const addr */*a*/);
1745
1746 /* --- @seq_reset@ --- *
1747  *
1748  * Arguments:   @seqwin *s@ = sequence-checking window
1749  *
1750  * Returns:     ---
1751  *
1752  * Use:         Resets a sequence number window.
1753  */
1754
1755 extern void seq_reset(seqwin */*s*/);
1756
1757 /* --- @seq_check@ --- *
1758  *
1759  * Arguments:   @seqwin *s@ = sequence-checking window
1760  *              @uint32 q@ = sequence number to check
1761  *              @const char *service@ = service to report message from
1762  *
1763  * Returns:     A @SEQ_@ code.
1764  *
1765  * Use:         Checks a sequence number against the window, updating things
1766  *              as necessary.
1767  */
1768
1769 extern int seq_check(seqwin */*s*/, uint32 /*q*/, const char */*service*/);
1770
1771 typedef struct ratelim {
1772   unsigned n, max, persec;
1773   struct timeval when;
1774 } ratelim;
1775
1776 /* --- @ratelim_init@ --- *
1777  *
1778  * Arguments:   @ratelim *r@ = rate-limiting state to fill in
1779  *              @unsigned persec@ = credit to accumulate per second
1780  *              @unsigned max@ = maximum credit to retain
1781  *
1782  * Returns:     ---
1783  *
1784  * Use:         Initialize a rate-limiting state.
1785  */
1786
1787 extern void ratelim_init(ratelim */*r*/,
1788                          unsigned /*persec*/, unsigned /*max*/);
1789
1790 /* --- @ratelim_withdraw@ --- *
1791  *
1792  * Arguments:   @ratelim *r@ = rate-limiting state
1793  *              @unsigned n@ = credit to withdraw
1794  *
1795  * Returns:     Zero if successful; @-1@ if there is unsufficient credit
1796  *
1797  * Use:         Updates the state with any accumulated credit.  Then, if
1798  *              there there are more than @n@ credits available, withdraw @n@
1799  *              and return successfully; otherwise, report failure.
1800  */
1801
1802 extern int ratelim_withdraw(ratelim */*r*/, unsigned /*n*/);
1803
1804 /*----- That's all, folks -------------------------------------------------*/
1805
1806 #ifdef __cplusplus
1807   }
1808 #endif
1809
1810 #endif