chiark / gitweb /
example.conf: Add mtu-target
[secnet.git] / README
1 secnet - flexible VPN software
2
3 * Copying
4
5 secnet is
6   Copyright 1995-2003 Stephen Early <steve@greenend.org.uk>
7   Copyright 2002-2014 Ian Jackson <ijackson@chiark.greenend.org.uk>
8   Copyright 1991      Massachusetts Institute of Technology
9   Copyright 1998      Ross Anderson, Eli Biham, Lars Knudsen
10   Copyright 1993      Colin Plumb
11   Copyright 1998      James H. Brown, Steve Reid
12   Copyright 2000      Vincent Rijmen, Antoon Bosselaers, Paulo Barreto
13   Copyright 2000-2006 Joachim Henkea
14   Copyright 2012-2016 Adrien BĂ©raud
15   Copyright 2015      Guillaume Jacquenot
16   Copyright 2016      SunDwarf aka eyesismine
17   Copyright 2001      Saul Kravitz
18   Copyright 2004      Fabrice Bellard
19   Copyright 2002      Guido Draheim
20   Copyright 2005-2010 Free Software Foundation, Inc.
21   Copyright 1995-2001 Jonathan Amery
22   Copyright 1995-2003 Peter Benie
23   Copyright 2011      Richard Kettlewell
24   Copyright 2012      Matthew Vernon
25   Copyright 2013-2019 Mark Wooding
26   Copyright 1995-2013 Simon Tatham
27
28 secnet is distributed under the terms of the GNU General Public
29 License, version 3 or later.  Some individual files have more
30 permissive licences; where this is the case, it is documented in the
31 header comment for the files in question.
32
33 secnet is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
34 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
35 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
36 for more details.
37
38 The file COPYING contains a copy of the GNU GPL v3.  Some of the
39 source code has more liberal licences, all GPLv3+-compatible.
40
41
42 * Introduction
43
44 secnet allows large virtual private networks to be constructed
45 spanning multiple separate sites.  It is designed for the case where a
46 private network connecting many hosts is 'hidden' behind a single
47 globally-routable IP address, but can also be applied in other
48 circumstances.  It communicates entirely using UDP, and works well
49 with gateways that implement network address translation.
50
51 If you are installing secnet to join an existing VPN, you should read
52 the 'INSTALL' file and your particular VPN's documentation now.  You
53 may need to refer back to this file for information on the netlink and
54 comm sections of the configuration file.
55
56 If you are thinking about setting up a new VPN of any size (from one
57 providing complete links between multiple sites to a simple
58 laptop-to-host link), read the section in this file on 'Creating a
59 VPN'.
60
61 * Mailing lists and bug reporting
62
63 There are two mailing lists associated with secnet: an 'announce' list
64 and a 'discuss' list.  Their addresses are:
65 http://www.chiark.greenend.org.uk/mailman/listinfo/secnet-announce
66 http://www.chiark.greenend.org.uk/mailman/listinfo/secnet-discuss
67
68 The -announce list receives one message per secnet release.  The
69 -discuss list is for general discussion, including help with
70 configuration, bug reports, feature requests, etc.
71
72 Bug reports should be sent to <steve@greenend.org.uk>; they will be
73 forwarded to the -discuss list by me.
74
75 * Creating a VPN
76
77 XXX TODO
78
79 * secnet configuration file format
80
81 By default secnet on linux reads /etc/secnet/secnet.conf.  The default
82 may be different on other platforms.
83
84 This file defines a dictionary (a mapping from keys to values) full of
85 configuration information for secnet.  Two keys must be defined in
86 this file for secnet to start.  One is "system", a dictionary
87 containing systemwide control parameters.  The other is "sites", a
88 list of all the sites that you intend to communicate with.
89
90 The configuration file has a very simple syntax; keys are defined as
91 follows:
92
93 key definition;
94 or
95 key = definition;
96
97 (the "=" is optional)
98
99 Keys must match the following regular expression:
100 [[:alpha:]_][[:alnum:]\-_]*
101
102 i.e. the first character must be an alpha or an underscore, and the
103 remaining characters may be alphanumeric, '-' or '_'.
104
105 Keys can be defined to be a comma-separated list of any of the
106 following types:
107
108   a boolean
109   a string, in quotes
110   a number, in decimal
111   a dictionary of definitions, enclosed in { }
112   a "closure", followed by arguments
113   a path to a key that already exists, to reference that definition
114
115 Note that dictionaries can be nested: a key in one dictionary can
116 refer to another dictionary. When secnet looks for a key in a
117 particular directory and can't find it, it looks in the dictionary's
118 lexical 'parents' in turn until it finds it (or fails to find it at
119 all and stops with an error).
120
121 Definitions can refer to previous definitions by naming them with a
122 path.  Paths are key1/key2/key3... (starting from wherever we find
123 key1, i.e. in the current dictionary or any of its parents), or
124 alternatively /key1/key2/key3... (to start from the root).
125 Definitions cannot refer to future definitions.
126
127 Example:
128
129 a=1;
130 b=2;
131 c={ d=3; e=a; };
132 f={ a=4; g=c; };
133
134 The following paths are valid:
135 a is 1
136 b is 2
137 c is a dictionary:
138  c/d is 3
139  c/e is 1
140 f is a dictionary:
141  f/a is 4
142  f/g is a dictionary:
143   f/g/d is 3
144   f/g/e is 1
145
146 Note that f/g/e is NOT 4.
147
148 Elements that are lists are inserted into lists in definitions, not
149 referenced by them (i.e. you can't have lists of lists).
150
151 Some closures may be followed by an argument list in ( ), and may
152 return any number of whatever type they like (including other
153 closures).  Some types of closure (typically those returned from
154 invokations of other closures) cannot be invoked.
155
156 closure { definitions } is short for closure({definitions}).
157
158 The main body of secnet, and all the additional modules, predefine
159 some keys in the root dictionary.  The main ones are:
160
161   yes, true, True, TRUE, on:   the boolean value True
162   no, false, False, FALSE, off: the boolean value False
163   makelist:   turns a dictionary (arg1) into a list of definitions
164               (ignoring the keys)
165   readfile:   reads a file (arg1) and returns it as a string
166   map:        applies the closure specified as arg1 to each of the
167               remaining elements in the list in turn.  Returns a list
168               made up of the outputs of the closure.
169
170 Keys defined by modules are described below, in the module
171 documentation.
172
173 Other configuration files can be included inline by writing "include
174 filename" at the start of a line.
175
176 After the configuration file is read, secnet looks for particular keys
177 in configuration space to tell it what to do:
178
179  system: a dictionary which can contain the following keys:
180    log (log closure): a destination for system messages
181    userid (string): the userid for secnet to run as once it drops privileges
182    pidfile (string): where to store its PID
183    
184  sites: a list of closures of type 'site', which define other tunnel
185         endpoints that secnet will attempt to communicate with
186
187 * secnet command line options
188
189 Usage: secnet [OPTION]...
190
191   -f, --silent, --quiet   suppress error messages
192   -w, --nowarnings        suppress warnings
193   -v, --verbose           output extra diagnostics
194   -c, --config=filename   specify a configuration file
195   -j, --just-check-config stop after reading configfile
196   -n, --nodetach          do not run in background
197   -d, --debug=item,...    set debug options
198       --help              display this help and exit
199       --version           output version information and exit
200
201 * base91s
202
203 secnet defines a variant of the base91 encoding `basE91', from
204  http://base91.sourceforge.net/
205
206 base91s is the same as baseE91 except that:
207  - in the encoded charset, `"' is replaced with `-'
208  - spaces, newlines etc. and other characters outside the charset
209     are not permitted (although in some places they may be ignored,
210     this is not guaranteed).
211
212 * secnet builtin modules
213
214 ** resolver
215
216 Defines:
217   adns (closure => resolver closure)
218
219 adns: dict argument
220   config (string): optional, a resolv.conf for ADNS to use
221
222 ** random
223
224 Defines:
225   randomsrc (closure => randomsrc closure)
226
227 randomsrc: string[,bool]
228   arg1: filename of random source
229   arg2: if True then source is blocking
230
231 ** udp
232
233 Defines:
234   udp (closure => comm closure)
235
236 udp: dict argument
237   address (string list): IPv6 or IPv4 addresses to listen and send on;
238    default is all local addresses
239   port (integer): UDP port to listen and send on; optional if you
240    don't need to have a stable address for your peers to talk to
241    (in which case your site ought probably to have `local-mobile true').
242   buffer (buffer closure): buffer for incoming packets
243   authbind (string): optional, path to authbind-helper program
244
245 ** polypath
246
247 Defines:
248   polypath (closure => comm closure)
249
250 polypath: dict argument
251   port (integer): UDP port to listen and send on
252   buffer (buffer closure): buffer for incoming packets
253   authbind (string): optional, path to authbind-helper program
254   max-interfaces (number): optional, max number of different interfaces to
255    use (also, maximum steady-state amount of packet multiplication);
256    interfaces marked with `@' do not count.
257   interfaces (string list): which interfaces to process; each entry is
258    optionally `!' or `+' or `@' followed by a glob pattern (which is
259    applied to a prospective interface using fnmatch with no flags).
260    `+' or nothing means to process normally. `!' means to ignore;
261    `@' means to use only in conjunction with dedicated-interface-addr.
262    If no list is specified, or the list ends with a `!' entry, a
263    default list is used/appended:
264    "!tun*","!tap*","!sl*","!userv*","!lo","@hippo*","*".
265    Patterns which do not start with `*' or an alphanumeric need to be
266    preceded by `!' or `+' or `@'.
267   monitor-command (string list): Program to use to monitor appearance
268    and disappearance of addresses on local network interfaces.  Should
269    produce lines of the form `+|-<ifname> 4|6 <addr>' where <addr> is
270    an address literal.  Each - line should relate to a previously
271    printed + line.  On startup, should produce a + line for each
272    currently existing address.  secnet does filtering so there is no
273    need to strip out tun interfaces, multicast addresses, and so on.
274    The command is run as the user secnet is started as (not the one
275    which secnet may drop privilege to due to the configured `userid').
276    The default depends on the operating system.
277   permit-loopback (boolean): Normally, loopback IPv6 and IPv4
278    addresses on local interfaces are disregarded, because such
279    interfaces are not interesting for communicating with distant
280    hosts.  Setting this option will ignore that check, which can be
281    useful for testing.  Setting this option also removes "!lo*" from
282    the default interface pattern list.
283
284 When using this comm, packets are sent out of every active interface
285 on the host (where possible).  It is important that interfaces created
286 by secnet itself are not included!  secnet's default filter list tries
287 to do this.
288
289 This comm only makes sense for sites which are mobile.  That is, the
290 site closures used with this comm should all have the `local-mobile'
291 parameter set to `true'.  When the local site site is not marked
292 mobile the address selection machinery might fixate on an unsuitable
293 address.
294
295 polypath takes site-specific informtion as passed to the `comm-info'
296 site closure parameter.  The entries understood in the dictionary
297 are:
298   dedicated-interface-addr (string): IPv4 or IPv6 address
299    literal.  Interfaces specified with `@' in `interfaces' will be
300    used for the corresponding site iff the interface local address
301    is this address.
302
303 For an interface to work with polypath, it must either have a suitable
304 default route, or be a point-to-point interface.  In the general case
305 this might mean that the host would have to have multiple default
306 routes.  However in practice the most useful configuration is two
307 interfaces being (1) wifi (2) mobile internet.
308
309 I have had success on Linux by using network-manager for wifi and
310 invoking ppp directly for mobile internet.  ppp sets up a
311 point-to-point link, and does not add a default route if there already
312 is one.  network-manager always sets up a default route.  The result
313 is that the wifi always has a default route (so is useable); ppp
314 (being a point-to-point link) does not need one.
315
316 The use of polypath requires that secnet be started with root
317 privilege, to make the setsockopt(,,SO_BINDTODEVICE,) calls.  If the
318 configuration specifies that secnet should drop privilege (see
319 `userid' above), secnet will keep a special process around for this
320 purpose; that process will handle local network interface changes but
321 does not deal with any packets, key exchange, etc.
322
323 polypath support is only available when secnet is built against an
324 IPv6-capable version of adns (because it wants features in the newer
325 adns).
326
327 ** log
328
329 Defines:
330   logfile (closure => log closure)
331   syslog (closure => log closure)
332
333 logfile: dict argument
334   filename (string): where to log to; default is stderr
335   prefix (string): added to messages [""]
336   class (string list): what type of messages to log
337     { "debug-config", M_DEBUG_CONFIG },
338     { "debug-phase", M_DEBUG_PHASE },
339     { "debug", M_DEBUG },
340     { "all-debug", M_DEBUG|M_DEBUG_PHASE|M_DEBUG_CONFIG },
341     { "info", M_INFO },
342     { "notice", M_NOTICE },
343     { "warning", M_WARNING },
344     { "error", M_ERROR },
345     { "security", M_SECURITY },
346     { "fatal", M_FATAL },
347     { "default", M_WARNING|M_ERROR|M_SECURITY|M_FATAL },
348     { "verbose", M_INFO|M_NOTICE|M_WARNING|M_ERROR|M_SECURITY|M_FATAL },
349     { "quiet", M_FATAL }
350
351 logfile will close and reopen its file upon receipt of SIGHUP.
352
353 syslog: dict argument
354   ident (string): include this string in every log message
355   facility (string): facility to log as
356     { "authpriv", LOG_AUTHPRIV },
357     { "cron", LOG_CRON },
358     { "daemon", LOG_DAEMON },
359     { "kern", LOG_KERN },
360     { "local0", LOG_LOCAL0 },
361     { "local1", LOG_LOCAL1 },
362     { "local2", LOG_LOCAL2 },
363     { "local3", LOG_LOCAL3 },
364     { "local4", LOG_LOCAL4 },
365     { "local5", LOG_LOCAL5 },
366     { "local6", LOG_LOCAL6 },
367     { "local7", LOG_LOCAL7 },
368     { "lpr", LOG_LPR },
369     { "mail", LOG_MAIL },
370     { "news", LOG_NEWS },
371     { "syslog", LOG_SYSLOG },
372     { "user", LOG_USER },
373     { "uucp", LOG_UUCP }
374
375 ** util
376
377 Defines:
378   sysbuffer (closure => buffer closure)
379
380 sysbuffer: integer[,dict]
381   arg1: buffer length
382   arg2: options:
383     lockdown (boolean): if True, mlock() the buffer
384
385 ** site
386
387 Defines:
388   site (closure => site closure)
389
390 site: dict argument
391   local-name (string): this site's name for itself
392   name (string): the name of the site's peer
393   link (netlink closure)
394   comm (one or more comm closures): if there is more than one, the
395    first one will be used for any key setups initiated by us using the
396    configured address.  Others are only used if our peer talks to
397    them.
398   resolver (resolver closure)
399   random (randomsrc closure)
400   key-cache (privcache closure)
401   local-key (sigprivkey closure): Deprecated; use key-cache instead.
402   address (string list): optional, DNS name(s) used to find our peer;
403     address literals are supported too if enclosed in `[' `]'.
404   port (integer): mandatory if 'address' is specified: the port used
405     to contact our peer
406   peer-keys (string): path (prefix) for peer public key set file(s);
407     see README.make-secnet-sites re `pub' etc. and NOTES.peer-keys.
408   key (sigpubkey closure): our peer's public key (obsolete)
409   transform (transform closure): how to mangle packets sent between sites
410   dh (dh closure)
411   key-lifetime (integer): max lifetime of a session key, in ms
412     [one hour; mobile: 2 days]
413   setup-retries (integer): max number of times to transmit a key negotiation
414     packet [5; mobile: 30]
415   setup-timeout (integer): time between retransmissions of key negotiation
416     packets, in ms [2000; mobile: 1000]
417   wait-time (integer): after failed key setup, wait roughly this long
418     (in ms) before allowing another attempt [20000; mobile: 10000]
419     Actual wait time is randomly chosen between ~0.5x and ~1.5x this.
420   renegotiate-time (integer): if we see traffic on the link after this time
421     then renegotiate another session key immediately (in ms)
422     [half key-lifetime, or key-lifetime minus 5 mins (mobile: 12 hours),
423      whichever is longer].
424   keepalive (bool): if True then attempt always to keep a valid session key.
425     [false]
426   log-events (string list): types of events to log for this site
427     unexpected: unexpected key setup packets (may be late retransmissions)
428     setup-init: start of attempt to setup a session key
429     setup-timeout: failure of attempt to setup a session key, through timeout
430     activate-key: activation of a new session key
431     timeout-key: deletion of current session key through age
432     security: anything potentially suspicious
433     state-change: steps in the key setup protocol
434     packet-drop: whenever we throw away an outgoing packet
435     dump-packets: every key setup packet we see
436     errors: failure of name resolution, internal errors
437     peer-addrs: changes to sets of peer addresses (interesting for mobile peers)
438     all: everything (too much!)
439   mobile (bool): if True then peer is "mobile" ie we assume it may
440     change its apparent IP address and port number without either it
441     or us being aware of the change; so, we remember the last several
442     port/addr pairs we've seen and send packets to all of them
443     (subject to a timeout).  We maintain one set of addresses for key
444     setup exchanges, and another for data traffic. Two communicating
445     peers must not each regard the other as mobile, or all the traffic
446     in each direction will be triplicated (strictly, transmitted
447     mobile-peers-max times) and anyway two peers whose public contact
448     address may suddenly change couldn't communicate reliably because
449     their contact addresses might both change at once. [false]
450   mobile-peers-max (integer): Maximum number of peer port/addr pairs we
451     remember and send to.  Must be at least 1 and no more than 5.
452     [4 if any address is configured, otherwise 3]
453   static-peers-max (integer): Maximum number of peer port/addr pairs
454     we can try for a static site.  Must be at least 1 and no more
455     than 5.  [4 or 3, as above]
456   mobile-peer-expiry (integer): For "mobile" peers only, the length
457     of time (in seconds) for which we will keep sending to multiple
458     address/ports from which we have not seen incoming traffic. [120]
459   local-mobile (bool): if True then other peers have been told we are
460     "mobile".  This should be True iff the peers' site configurations
461     for us have "mobile True" (and if we find a site configuration for
462     ourselves in the config, we insist on this).  The effect is to
463     check that there are no links both ends of which are allegedly
464     mobile (which is not supported, so those links are ignored) and
465     to change some of the tuning parameter defaults. [false]
466   mtu-target (integer): Desired value of the inter-site MTU for this
467     peering.  This value will be advertised to the peer (which ought
468     to affect incoming packets), and if the peer advertises an MTU its
469     value will be combined with this setting to compute the inter-site
470     MTU.  (secnet will still accept packets which exceed the
471     (negotiated or assumed) inter-site MTU.)  Setting a lower
472     inter-site MTU can be used to try to restrict the sizes of the
473     packets sent over the underlying public network (e.g. to work
474     around network braindamage).  It is not normally useful to set a
475     larger value for mtu-target than the VPN's general MTU (which
476     should be reflected in the local private interface MTU, ie the mtu
477     parameter to netlink).  If this parameter is not set, or is set
478     to 0, the default is to use the local private link mtu.
479   comm-info (dict): Information for the comm, used when this site
480     wants to transmit.  If the comm does not support this, it is
481     ignored.
482
483 Links involving mobile peers have some different tuning parameter
484 default values, which are generally more aggressive about retrying key
485 setup but more relaxed about using old keys.  These are noted with
486 "mobile:", above, and apply whether the mobile peer is local or
487 remote.
488
489 ** transform-eax
490
491 Defines:
492    eax-serpent (closure => transform closure)
493
494 ** transform-cbcmac
495
496 Defines:
497   serpent256-cbc (closure => transform closure)
498
499 ** netlink
500
501 Defines:
502   null-netlink (closure => closure or netlink closure)
503
504 null-netlink: dict argument
505   name (string): name for netlink device, used in log messages
506   networks (string list): networks on the host side of the netlink device
507   remote-networks (string list): networks that may be claimed
508     by the remote site using this netlink device
509   local-address (string): IP address of host's tunnel interface
510   secnet-address (string): IP address of this netlink device
511   ptp-address (string): IP address of the other end of a point-to-point link
512   mtu (integer): MTU of host's tunnel interface
513
514 Only one of secnet-address or ptp-address may be specified.  If
515 point-to-point mode is in use then the "routes" option must also be
516 specified, and netlink returns a netlink closure that should be used
517 directly with the "link" option to the site closure.  If
518 point-to-point mode is not in use then netlink returns a closure that
519 may be invoked using a dict argument with the following keys to yield
520 a netlink closure:
521   routes (string list): networks reachable down the tunnel attached to
522     this instance of netlink
523   options (string list):
524     allow-route: allow packets coming from this tunnel to be routed to
525       other tunnels as well as the host (used for mobile devices like laptops)
526     soft: remove these routes from the host's routing table when
527       the tunnel link quality is zero
528   mtu (integer): MTU of host's tunnel interface
529
530 Netlink will dump its current routing table to the system/log on
531 receipt of SIGUSR1.
532
533 ** slip
534
535 Defines:
536   userv-ipif (closure => netlink closure)
537
538 userv-ipif: dict argument
539   userv-path (string): optional, where to find userv ["userv"]
540   service-user (string): optional, username for userv-ipif service ["root"]
541   service-name (string): optional, name of userv-ipif service ["ipif"]
542   buffer (buffer closure): buffer for assembly of host->secnet packets
543  plus generic netlink options, as for 'null-netlink'
544
545 ** tun
546
547 Defines:
548   tun (closure => netlink closure) [only on linux-2.4]
549   tun-old (closure => netlink closure)
550
551 tun: dict argument
552   flavour (string): optional, type of TUN interface to use
553     ("guess","linux","bsd","streams")
554   device (string): optional, path of TUN/TAP device file ["/dev/net/tun"]
555   interface (string): optional, name of tunnel network interface
556   ifconfig-path (string): optional, path to ifconfig command
557   route-path (string): optional, path to route command
558   ifconfig-type (string): optional, how to perform ifconfig
559   route-type (string): optional, how to add and remove routes
560    types are: "guess", "ioctl", "bsd", "linux", "solaris-2.5"
561   buffer (buffer closure): buffer for host->secnet packets
562  plus generic netlink options, as for 'null-netlink'
563
564 I recommend you don't specify the 'interface' option unless you're
565 doing something that requires the interface name to be constant.
566
567 ** privcache
568
569 Cache of dynamically loaded private keys.
570
571 Defines:
572   priv-cache (closure => privcache closure)
573
574 priv-cache: dict argument
575   privkeys (string): path prefix for private keys.  Each key is
576     looked for at this path prefix followed by the 10-character 
577     hex key id.
578   privcache-size (integer): optional, maximum number of private
579     keys to retain at once. [5]
580   privkey-max (integer): optional, maximum size of private key
581     file in bytes. [4095]
582
583 ** pubkeys
584
585 Defines:
586   make-public (closure => sigpubkey closure)
587
588 make-public: (
589   arg1: sigscheme name
590   arg2: base91s encoded public key data, according to algorithm
591
592 ** rsa
593
594 Defines:
595   sigscheme algorithm 00 "rsa1"
596   rsa-private (closure => sigprivkey closure)
597   rsa-public (closure => sigpubkey closure)
598
599 rsa1 sigscheme algorithm:
600   private key: SSH private key file, version 1, no password
601   public key: SSH public key file, version 1
602     (length, restrictions, email, etc., ignored)
603
604 rsa-private: string[,bool]
605   arg1: filename of SSH private key file (version 1, no password)
606   arg2: whether to check that the key is usable [default True]
607
608 rsa-public: string,string
609   arg1: encryption key (decimal)
610   arg2: modulus (decimal)
611
612 The sigscheme is hardcoded to use sha1.  Both rsa-private and
613 rsa-public look for the following config key in their context:
614   hash (hash closure): hash function [sha1]
615
616
617 ** dh
618
619 Defines:
620   diffie-hellman (closure => dh closure)
621
622 diffie-hellman: string,string[,bool]
623   arg1: modulus (hex)
624   arg2: generator (hex)
625   arg3: whether to check that the modulus is prime [default True]
626
627 ** md5
628
629 Defines:
630   md5 (hash closure)
631
632 ** sha1
633
634 Defines:
635   sha1 (hash closure)
636
637 ** conffile
638
639 Defines:
640   makelist (dictionary => list of definitions)
641   readfile (string => string)
642   map (closure,list => list)
643
644 makelist: dictionary
645   returns a list consisting of the definitions in the dictionary. The keys
646   are discarded.
647
648 readfile: string
649   reads the named file and returns its contents as a string
650
651 map:
652   applies the closure specified as arg1 to each of the elements in the list.
653   Returns a list made up of the outputs of the closure.