]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/netinet6/ip6_gre.c
icmp6: Improve validation of PMTU
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / netinet6 / ip6_gre.c
1 /*-
2  * Copyright (c) 2014, 2018 Andrey V. Elsukov <ae@FreeBSD.org>
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  *
9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
13  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
14  *
15  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
16  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
17  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
19  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
20  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
21  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
22  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
23  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
24  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
25  */
26
27 #include <sys/cdefs.h>
28 __FBSDID("$FreeBSD$");
29
30 #include "opt_inet.h"
31 #include "opt_inet6.h"
32
33 #include <sys/param.h>
34 #include <sys/jail.h>
35 #include <sys/systm.h>
36 #include <sys/socket.h>
37 #include <sys/socketvar.h>
38 #include <sys/sockio.h>
39 #include <sys/mbuf.h>
40 #include <sys/errno.h>
41 #include <sys/kernel.h>
42 #include <sys/sysctl.h>
43 #include <sys/malloc.h>
44 #include <sys/proc.h>
45
46 #include <net/if.h>
47 #include <net/if_var.h>
48 #include <net/vnet.h>
49
50 #include <netinet/in.h>
51 #ifdef INET
52 #include <net/ethernet.h>
53 #include <netinet/ip.h>
54 #endif
55 #include <netinet/in_pcb.h>
56 #include <netinet/ip_encap.h>
57 #include <netinet/ip_var.h>
58 #include <netinet/ip6.h>
59 #include <netinet/udp.h>
60 #include <netinet/udp_var.h>
61 #include <netinet6/ip6_var.h>
62 #include <netinet6/in6_var.h>
63 #include <netinet6/scope6_var.h>
64 #include <net/if_gre.h>
65
66 VNET_DEFINE(int, ip6_gre_hlim) = IPV6_DEFHLIM;
67 #define V_ip6_gre_hlim          VNET(ip6_gre_hlim)
68
69 SYSCTL_DECL(_net_inet6_ip6);
70 SYSCTL_INT(_net_inet6_ip6, OID_AUTO, grehlim, CTLFLAG_VNET | CTLFLAG_RW,
71     &VNET_NAME(ip6_gre_hlim), 0, "Default hop limit for encapsulated packets");
72
73 struct in6_gre_socket {
74         struct gre_socket       base;
75         struct in6_addr         addr; /* scope zone id is embedded */
76 };
77 VNET_DEFINE_STATIC(struct gre_sockets *, ipv6_sockets) = NULL;
78 VNET_DEFINE_STATIC(struct gre_list *, ipv6_hashtbl) = NULL;
79 VNET_DEFINE_STATIC(struct gre_list *, ipv6_srchashtbl) = NULL;
80 #define V_ipv6_sockets          VNET(ipv6_sockets)
81 #define V_ipv6_hashtbl          VNET(ipv6_hashtbl)
82 #define V_ipv6_srchashtbl       VNET(ipv6_srchashtbl)
83 #define GRE_HASH(src, dst)      (V_ipv6_hashtbl[\
84     in6_gre_hashval((src), (dst)) & (GRE_HASH_SIZE - 1)])
85 #define GRE_SRCHASH(src)        (V_ipv6_srchashtbl[\
86     fnv_32_buf((src), sizeof(*src), FNV1_32_INIT) & (GRE_HASH_SIZE - 1)])
87 #define GRE_SOCKHASH(src)       (V_ipv6_sockets[\
88     fnv_32_buf((src), sizeof(*src), FNV1_32_INIT) & (GRE_HASH_SIZE - 1)])
89 #define GRE_HASH_SC(sc)         GRE_HASH(&(sc)->gre_oip6.ip6_src,\
90     &(sc)->gre_oip6.ip6_dst)
91
92 static uint32_t
93 in6_gre_hashval(const struct in6_addr *src, const struct in6_addr *dst)
94 {
95         uint32_t ret;
96
97         ret = fnv_32_buf(src, sizeof(*src), FNV1_32_INIT);
98         return (fnv_32_buf(dst, sizeof(*dst), ret));
99 }
100
101 static struct gre_socket*
102 in6_gre_lookup_socket(const struct in6_addr *addr)
103 {
104         struct gre_socket *gs;
105         struct in6_gre_socket *s;
106
107         CK_LIST_FOREACH(gs, &GRE_SOCKHASH(addr), chain) {
108                 s = __containerof(gs, struct in6_gre_socket, base);
109                 if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&s->addr, addr))
110                         break;
111         }
112         return (gs);
113 }
114
115 static int
116 in6_gre_checkdup(const struct gre_softc *sc, const struct in6_addr *src,
117     const struct in6_addr *dst, uint32_t opts)
118 {
119         struct gre_list *head;
120         struct gre_softc *tmp;
121         struct gre_socket *gs;
122
123         if (sc->gre_family == AF_INET6 &&
124             IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&sc->gre_oip6.ip6_src, src) &&
125             IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&sc->gre_oip6.ip6_dst, dst) &&
126             (sc->gre_options & GRE_UDPENCAP) == (opts & GRE_UDPENCAP))
127                 return (EEXIST);
128
129         if (opts & GRE_UDPENCAP) {
130                 gs = in6_gre_lookup_socket(src);
131                 if (gs == NULL)
132                         return (0);
133                 head = &gs->list;
134         } else
135                 head = &GRE_HASH(src, dst);
136
137         CK_LIST_FOREACH(tmp, head, chain) {
138                 if (tmp == sc)
139                         continue;
140                 if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&tmp->gre_oip6.ip6_src, src) &&
141                     IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&tmp->gre_oip6.ip6_dst, dst))
142                         return (EADDRNOTAVAIL);
143         }
144         return (0);
145 }
146
147 static int
148 in6_gre_lookup(const struct mbuf *m, int off, int proto, void **arg)
149 {
150         const struct ip6_hdr *ip6;
151         struct gre_softc *sc;
152
153         if (V_ipv6_hashtbl == NULL)
154                 return (0);
155
156         NET_EPOCH_ASSERT();
157         ip6 = mtod(m, const struct ip6_hdr *);
158         CK_LIST_FOREACH(sc, &GRE_HASH(&ip6->ip6_dst, &ip6->ip6_src), chain) {
159                 /*
160                  * This is an inbound packet, its ip6_dst is source address
161                  * in softc.
162                  */
163                 if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&sc->gre_oip6.ip6_src,
164                     &ip6->ip6_dst) &&
165                     IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&sc->gre_oip6.ip6_dst,
166                     &ip6->ip6_src)) {
167                         if ((GRE2IFP(sc)->if_flags & IFF_UP) == 0)
168                                 return (0);
169                         *arg = sc;
170                         return (ENCAP_DRV_LOOKUP);
171                 }
172         }
173         return (0);
174 }
175
176 /*
177  * Check that ingress address belongs to local host.
178  */
179 static void
180 in6_gre_set_running(struct gre_softc *sc)
181 {
182
183         if (in6_localip(&sc->gre_oip6.ip6_src))
184                 GRE2IFP(sc)->if_drv_flags |= IFF_DRV_RUNNING;
185         else
186                 GRE2IFP(sc)->if_drv_flags &= ~IFF_DRV_RUNNING;
187 }
188
189 /*
190  * ifaddr_event handler.
191  * Clear IFF_DRV_RUNNING flag when ingress address disappears to prevent
192  * source address spoofing.
193  */
194 static void
195 in6_gre_srcaddr(void *arg __unused, const struct sockaddr *sa,
196     int event __unused)
197 {
198         const struct sockaddr_in6 *sin;
199         struct gre_softc *sc;
200
201         /* Check that VNET is ready */
202         if (V_ipv6_hashtbl == NULL)
203                 return;
204
205         NET_EPOCH_ASSERT();
206         sin = (const struct sockaddr_in6 *)sa;
207         CK_LIST_FOREACH(sc, &GRE_SRCHASH(&sin->sin6_addr), srchash) {
208                 if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&sc->gre_oip6.ip6_src,
209                     &sin->sin6_addr) == 0)
210                         continue;
211                 in6_gre_set_running(sc);
212         }
213 }
214
215 static bool
216 in6_gre_udp_input(struct mbuf *m, int off, struct inpcb *inp,
217     const struct sockaddr *sa, void *ctx)
218 {
219         struct gre_socket *gs;
220         struct gre_softc *sc;
221         struct sockaddr_in6 dst;
222
223         NET_EPOCH_ASSERT();
224
225         gs = (struct gre_socket *)ctx;
226         dst = *(const struct sockaddr_in6 *)sa;
227         if (sa6_embedscope(&dst, 0)) {
228                 m_freem(m);
229                 return (true);
230         }
231         CK_LIST_FOREACH(sc, &gs->list, chain) {
232                 if (IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&sc->gre_oip6.ip6_dst, &dst.sin6_addr))
233                         break;
234         }
235         if (sc != NULL && (GRE2IFP(sc)->if_flags & IFF_UP) != 0){
236                 gre_input(m, off + sizeof(struct udphdr), IPPROTO_UDP, sc);
237                 return (true);
238         }
239         m_freem(m);
240
241         return (true);
242 }
243
244 static int
245 in6_gre_setup_socket(struct gre_softc *sc)
246 {
247         struct sockopt sopt;
248         struct sockaddr_in6 sin6;
249         struct in6_gre_socket *s;
250         struct gre_socket *gs;
251         int error, value;
252
253         /*
254          * NOTE: we are protected with gre_ioctl_sx lock.
255          *
256          * First check that socket is already configured.
257          * If so, check that source addres was not changed.
258          * If address is different, check that there are no other tunnels
259          * and close socket.
260          */
261         gs = sc->gre_so;
262         if (gs != NULL) {
263                 s = __containerof(gs, struct in6_gre_socket, base);
264                 if (!IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&s->addr, &sc->gre_oip6.ip6_src)) {
265                         if (CK_LIST_EMPTY(&gs->list)) {
266                                 CK_LIST_REMOVE(gs, chain);
267                                 soclose(gs->so);
268                                 NET_EPOCH_CALL(gre_sofree, &gs->epoch_ctx);
269                         }
270                         gs = sc->gre_so = NULL;
271                 }
272         }
273
274         if (gs == NULL) {
275                 /*
276                  * Check that socket for given address is already
277                  * configured.
278                  */
279                 gs = in6_gre_lookup_socket(&sc->gre_oip6.ip6_src);
280                 if (gs == NULL) {
281                         s = malloc(sizeof(*s), M_GRE, M_WAITOK | M_ZERO);
282                         s->addr = sc->gre_oip6.ip6_src;
283                         gs = &s->base;
284
285                         error = socreate(sc->gre_family, &gs->so,
286                             SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP, curthread->td_ucred,
287                             curthread);
288                         if (error != 0) {
289                                 if_printf(GRE2IFP(sc),
290                                     "cannot create socket: %d\n", error);
291                                 free(s, M_GRE);
292                                 return (error);
293                         }
294
295                         error = udp_set_kernel_tunneling(gs->so,
296                             in6_gre_udp_input, NULL, gs);
297                         if (error != 0) {
298                                 if_printf(GRE2IFP(sc),
299                                     "cannot set UDP tunneling: %d\n", error);
300                                 goto fail;
301                         }
302
303                         memset(&sopt, 0, sizeof(sopt));
304                         sopt.sopt_dir = SOPT_SET;
305                         sopt.sopt_level = IPPROTO_IPV6;
306                         sopt.sopt_name = IPV6_BINDANY;
307                         sopt.sopt_val = &value;
308                         sopt.sopt_valsize = sizeof(value);
309                         value = 1;
310                         error = sosetopt(gs->so, &sopt);
311                         if (error != 0) {
312                                 if_printf(GRE2IFP(sc),
313                                     "cannot set IPV6_BINDANY opt: %d\n",
314                                     error);
315                                 goto fail;
316                         }
317
318                         memset(&sin6, 0, sizeof(sin6));
319                         sin6.sin6_family = AF_INET6;
320                         sin6.sin6_len = sizeof(sin6);
321                         sin6.sin6_addr = sc->gre_oip6.ip6_src;
322                         sin6.sin6_port = htons(GRE_UDPPORT);
323                         error = sa6_recoverscope(&sin6);
324                         if (error != 0) {
325                                 if_printf(GRE2IFP(sc),
326                                     "cannot determine scope zone id: %d\n",
327                                     error);
328                                 goto fail;
329                         }
330                         error = sobind(gs->so, (struct sockaddr *)&sin6,
331                             curthread);
332                         if (error != 0) {
333                                 if_printf(GRE2IFP(sc),
334                                     "cannot bind socket: %d\n", error);
335                                 goto fail;
336                         }
337                         /* Add socket to the chain */
338                         CK_LIST_INSERT_HEAD(
339                             &GRE_SOCKHASH(&sc->gre_oip6.ip6_src), gs, chain);
340                 }
341         }
342
343         /* Add softc to the socket's list */
344         CK_LIST_INSERT_HEAD(&gs->list, sc, chain);
345         sc->gre_so = gs;
346         return (0);
347 fail:
348         soclose(gs->so);
349         free(s, M_GRE);
350         return (error);
351 }
352
353 static int
354 in6_gre_attach(struct gre_softc *sc)
355 {
356         struct grehdr *gh;
357         int error;
358
359         if (sc->gre_options & GRE_UDPENCAP) {
360                 sc->gre_csumflags = CSUM_UDP_IPV6;
361                 sc->gre_hlen = sizeof(struct greudp6);
362                 sc->gre_oip6.ip6_nxt = IPPROTO_UDP;
363                 gh = &sc->gre_udp6hdr->gi6_gre;
364                 gre_update_udphdr(sc, &sc->gre_udp6,
365                     in6_cksum_pseudo(&sc->gre_oip6, 0, 0, 0));
366         } else {
367                 sc->gre_hlen = sizeof(struct greip6);
368                 sc->gre_oip6.ip6_nxt = IPPROTO_GRE;
369                 gh = &sc->gre_ip6hdr->gi6_gre;
370         }
371         sc->gre_oip6.ip6_vfc = IPV6_VERSION;
372         gre_update_hdr(sc, gh);
373
374         /*
375          * If we return error, this means that sc is not linked,
376          * and caller should reset gre_family and free(sc->gre_hdr).
377          */
378         if (sc->gre_options & GRE_UDPENCAP) {
379                 error = in6_gre_setup_socket(sc);
380                 if (error != 0)
381                         return (error);
382         } else
383                 CK_LIST_INSERT_HEAD(&GRE_HASH_SC(sc), sc, chain);
384         CK_LIST_INSERT_HEAD(&GRE_SRCHASH(&sc->gre_oip6.ip6_src), sc, srchash);
385
386         /* Set IFF_DRV_RUNNING if interface is ready */
387         in6_gre_set_running(sc);
388         return (0);
389 }
390
391 int
392 in6_gre_setopts(struct gre_softc *sc, u_long cmd, uint32_t value)
393 {
394         int error;
395
396         /* NOTE: we are protected with gre_ioctl_sx lock */
397         MPASS(cmd == GRESKEY || cmd == GRESOPTS || cmd == GRESPORT);
398         MPASS(sc->gre_family == AF_INET6);
399
400         /*
401          * If we are going to change encapsulation protocol, do check
402          * for duplicate tunnels. Return EEXIST here to do not confuse
403          * user.
404          */
405         if (cmd == GRESOPTS &&
406             (sc->gre_options & GRE_UDPENCAP) != (value & GRE_UDPENCAP) &&
407             in6_gre_checkdup(sc, &sc->gre_oip6.ip6_src,
408                 &sc->gre_oip6.ip6_dst, value) == EADDRNOTAVAIL)
409                 return (EEXIST);
410
411         CK_LIST_REMOVE(sc, chain);
412         CK_LIST_REMOVE(sc, srchash);
413         GRE_WAIT();
414         switch (cmd) {
415         case GRESKEY:
416                 sc->gre_key = value;
417                 break;
418         case GRESOPTS:
419                 sc->gre_options = value;
420                 break;
421         case GRESPORT:
422                 sc->gre_port = value;
423                 break;
424         }
425         error = in6_gre_attach(sc);
426         if (error != 0) {
427                 sc->gre_family = 0;
428                 free(sc->gre_hdr, M_GRE);
429         }
430         return (error);
431 }
432
433 int
434 in6_gre_ioctl(struct gre_softc *sc, u_long cmd, caddr_t data)
435 {
436         struct in6_ifreq *ifr = (struct in6_ifreq *)data;
437         struct sockaddr_in6 *dst, *src;
438         struct ip6_hdr *ip6;
439         int error;
440
441         /* NOTE: we are protected with gre_ioctl_sx lock */
442         error = EINVAL;
443         switch (cmd) {
444         case SIOCSIFPHYADDR_IN6:
445                 src = &((struct in6_aliasreq *)data)->ifra_addr;
446                 dst = &((struct in6_aliasreq *)data)->ifra_dstaddr;
447
448                 /* sanity checks */
449                 if (src->sin6_family != dst->sin6_family ||
450                     src->sin6_family != AF_INET6 ||
451                     src->sin6_len != dst->sin6_len ||
452                     src->sin6_len != sizeof(*src))
453                         break;
454                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&src->sin6_addr) ||
455                     IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&dst->sin6_addr)) {
456                         error = EADDRNOTAVAIL;
457                         break;
458                 }
459                 /*
460                  * Check validity of the scope zone ID of the
461                  * addresses, and convert it into the kernel
462                  * internal form if necessary.
463                  */
464                 if ((error = sa6_embedscope(src, 0)) != 0 ||
465                     (error = sa6_embedscope(dst, 0)) != 0)
466                         break;
467
468                 if (V_ipv6_hashtbl == NULL) {
469                         V_ipv6_hashtbl = gre_hashinit();
470                         V_ipv6_srchashtbl = gre_hashinit();
471                         V_ipv6_sockets = (struct gre_sockets *)gre_hashinit();
472                 }
473                 error = in6_gre_checkdup(sc, &src->sin6_addr,
474                     &dst->sin6_addr, sc->gre_options);
475                 if (error == EADDRNOTAVAIL)
476                         break;
477                 if (error == EEXIST) {
478                         /* Addresses are the same. Just return. */
479                         error = 0;
480                         break;
481                 }
482                 ip6 = malloc(sizeof(struct greudp6) + 3 * sizeof(uint32_t),
483                     M_GRE, M_WAITOK | M_ZERO);
484                 ip6->ip6_src = src->sin6_addr;
485                 ip6->ip6_dst = dst->sin6_addr;
486                 if (sc->gre_family != 0) {
487                         /* Detach existing tunnel first */
488                         CK_LIST_REMOVE(sc, chain);
489                         CK_LIST_REMOVE(sc, srchash);
490                         GRE_WAIT();
491                         free(sc->gre_hdr, M_GRE);
492                         /* XXX: should we notify about link state change? */
493                 }
494                 sc->gre_family = AF_INET6;
495                 sc->gre_hdr = ip6;
496                 sc->gre_oseq = 0;
497                 sc->gre_iseq = UINT32_MAX;
498                 error = in6_gre_attach(sc);
499                 if (error != 0) {
500                         sc->gre_family = 0;
501                         free(sc->gre_hdr, M_GRE);
502                 }
503                 break;
504         case SIOCGIFPSRCADDR_IN6:
505         case SIOCGIFPDSTADDR_IN6:
506                 if (sc->gre_family != AF_INET6) {
507                         error = EADDRNOTAVAIL;
508                         break;
509                 }
510                 src = (struct sockaddr_in6 *)&ifr->ifr_addr;
511                 memset(src, 0, sizeof(*src));
512                 src->sin6_family = AF_INET6;
513                 src->sin6_len = sizeof(*src);
514                 src->sin6_addr = (cmd == SIOCGIFPSRCADDR_IN6) ?
515                     sc->gre_oip6.ip6_src: sc->gre_oip6.ip6_dst;
516                 error = prison_if(curthread->td_ucred, (struct sockaddr *)src);
517                 if (error == 0)
518                         error = sa6_recoverscope(src);
519                 if (error != 0)
520                         memset(src, 0, sizeof(*src));
521                 break;
522         }
523         return (error);
524 }
525
526 int
527 in6_gre_output(struct mbuf *m, int af __unused, int hlen __unused,
528     uint32_t flowid)
529 {
530         struct greip6 *gi6;
531
532         gi6 = mtod(m, struct greip6 *);
533         gi6->gi6_ip6.ip6_hlim = V_ip6_gre_hlim;
534         gi6->gi6_ip6.ip6_flow |= flowid & IPV6_FLOWLABEL_MASK;
535         return (ip6_output(m, NULL, NULL, IPV6_MINMTU, NULL, NULL, NULL));
536 }
537
538 static const struct srcaddrtab *ipv6_srcaddrtab = NULL;
539 static const struct encaptab *ecookie = NULL;
540 static const struct encap_config ipv6_encap_cfg = {
541         .proto = IPPROTO_GRE,
542         .min_length = sizeof(struct greip6) +
543 #ifdef INET
544             sizeof(struct ip),
545 #else
546             sizeof(struct ip6_hdr),
547 #endif
548         .exact_match = ENCAP_DRV_LOOKUP,
549         .lookup = in6_gre_lookup,
550         .input = gre_input
551 };
552
553 void
554 in6_gre_init(void)
555 {
556
557         if (!IS_DEFAULT_VNET(curvnet))
558                 return;
559         ipv6_srcaddrtab = ip6_encap_register_srcaddr(in6_gre_srcaddr,
560             NULL, M_WAITOK);
561         ecookie = ip6_encap_attach(&ipv6_encap_cfg, NULL, M_WAITOK);
562 }
563
564 void
565 in6_gre_uninit(void)
566 {
567
568         if (IS_DEFAULT_VNET(curvnet)) {
569                 ip6_encap_detach(ecookie);
570                 ip6_encap_unregister_srcaddr(ipv6_srcaddrtab);
571         }
572         if (V_ipv6_hashtbl != NULL) {
573                 gre_hashdestroy(V_ipv6_hashtbl);
574                 V_ipv6_hashtbl = NULL;
575                 GRE_WAIT();
576                 gre_hashdestroy(V_ipv6_srchashtbl);
577                 gre_hashdestroy((struct gre_list *)V_ipv6_sockets);
578         }
579 }