sys/netinet6/send.c

   1 /*-
   2  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause-FreeBSD
   3  *
   4  * Copyright (c) 2009-2010 Ana Kukec <anchie@FreeBSD.org>
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  *
  16  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  17  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  20  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  21  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  22  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  23  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  24  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  25  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  26  * SUCH DAMAGE.
  27  */
  28
  29 #include <sys/cdefs.h>
  30 __FBSDID("$FreeBSD$");
  31
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/kernel.h>
  34 #include <sys/malloc.h>
  35 #include <sys/mbuf.h>
  36 #include <sys/module.h>
  37 #include <sys/priv.h>
  38 #include <sys/protosw.h>
  39 #include <sys/sdt.h>
  40 #include <sys/systm.h>
  41 #include <sys/socket.h>
  42 #include <sys/sockbuf.h>
  43 #include <sys/socketvar.h>
  44 #include <sys/types.h>
  45
  46 #include <net/route.h>
  47 #include <net/if.h>
  48 #include <net/if_var.h>
  49 #include <net/vnet.h>
  50
  51 #include <netinet/in.h>
  52 #include <netinet/in_kdtrace.h>
  53 #include <netinet/ip_var.h>
  54 #include <netinet/ip6.h>
  55 #include <netinet/icmp6.h>
  56
  57 #include <netinet6/in6_var.h>
  58 #include <netinet6/nd6.h>
  59 #include <netinet6/scope6_var.h>
  60 #include <netinet6/send.h>
  61
  62 static MALLOC_DEFINE(M_SEND, "send", "Secure Neighbour Discovery");
  63
  64 /*
  65  * The socket used to communicate with the SeND daemon.
  66  */
  67 VNET_DEFINE_STATIC(struct socket *, send_so);
  68 #define V_send_so       VNET(send_so)
  69
  70 u_long  send_sendspace  = 8 * (1024 + sizeof(struct sockaddr_send));
  71 u_long  send_recvspace  = 9216;
  72
  73 struct mtx      send_mtx;
  74 #define SEND_LOCK_INIT()        mtx_init(&send_mtx, "send_mtx", NULL, MTX_DEF)
  75 #define SEND_LOCK()             mtx_lock(&send_mtx)
  76 #define SEND_UNLOCK()           mtx_unlock(&send_mtx)
  77 #define SEND_LOCK_DESTROY()     mtx_destroy(&send_mtx)
  78
  79 static int
  80 send_attach(struct socket *so, int proto, struct thread *td)
  81 {
  82         int error;
  83
  84         SEND_LOCK();
  85         if (V_send_so != NULL) {
  86                 SEND_UNLOCK();
  87                 return (EEXIST);
  88         }
  89
  90         error = priv_check(td, PRIV_NETINET_RAW);
  91         if (error) {
  92                 SEND_UNLOCK();
  93                 return(error);
  94         }
  95
  96         if (proto != IPPROTO_SEND) {
  97                 SEND_UNLOCK();
  98                 return (EPROTONOSUPPORT);
  99         }
 100         error = soreserve(so, send_sendspace, send_recvspace);
 101         if (error) {
 102                 SEND_UNLOCK();
 103                 return(error);
 104         }
 105
 106         V_send_so = so;
 107         SEND_UNLOCK();
 108
 109         return (0);
 110 }
 111
 112 static int
 113 send_output(struct mbuf *m, struct ifnet *ifp, int direction)
 114 {
 115         struct ip6_hdr *ip6;
 116         struct sockaddr_in6 dst;
 117         struct icmp6_hdr *icmp6;
 118         int icmp6len;
 119
 120         /*
 121          * Receive incoming (SeND-protected) or outgoing traffic
 122          * (SeND-validated) from the SeND user space application.
 123          */
 124
 125         switch (direction) {
 126         case SND_IN:
 127                 if (m->m_len < (sizeof(struct ip6_hdr) +
 128                     sizeof(struct icmp6_hdr))) {
 129                         m = m_pullup(m, sizeof(struct ip6_hdr) +
 130                             sizeof(struct icmp6_hdr));
 131                         if (!m)
 132                                 return (ENOBUFS);
 133                 }
 134
 135                 /* Before passing off the mbuf record the proper interface. */
 136                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
 137
 138                 if (m->m_flags & M_PKTHDR)
 139                         icmp6len = m->m_pkthdr.len - sizeof(struct ip6_hdr);
 140                 else
 141                         panic("Doh! not the first mbuf.");
 142
 143                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 144                 icmp6 = (struct icmp6_hdr *)(ip6 + 1);
 145
 146                 /*
 147                  * Output the packet as icmp6.c:icpm6_input() would do.
 148                  * The mbuf is always consumed, so we do not have to
 149                  * care about that.
 150                  */
 151                 switch (icmp6->icmp6_type) {
 152                 case ND_NEIGHBOR_SOLICIT:
 153                         nd6_ns_input(m, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
 154                         break;
 155                 case ND_NEIGHBOR_ADVERT:
 156                         nd6_na_input(m, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
 157                         break;
 158                 case ND_REDIRECT:
 159                         icmp6_redirect_input(m, sizeof(struct ip6_hdr));
 160                         break;
 161                 case ND_ROUTER_SOLICIT:
 162                         nd6_rs_input(m, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
 163                         break;
 164                 case ND_ROUTER_ADVERT:
 165                         nd6_ra_input(m, sizeof(struct ip6_hdr), icmp6len);
 166                         break;
 167                 default:
 168                         m_freem(m);
 169                         return (ENOSYS);
 170                 }
 171                 return (0);
 172
 173         case SND_OUT:
 174                 if (m->m_len < sizeof(struct ip6_hdr)) {
 175                         m = m_pullup(m, sizeof(struct ip6_hdr));
 176                         if (!m)
 177                                 return (ENOBUFS);
 178                 }
 179                 ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 180                 if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&ip6->ip6_dst))
 181                         m->m_flags |= M_MCAST;
 182
 183                 bzero(&dst, sizeof(dst));
 184                 dst.sin6_family = AF_INET6;
 185                 dst.sin6_len = sizeof(dst);
 186                 dst.sin6_addr = ip6->ip6_dst;
 187
 188                 m_clrprotoflags(m);     /* Avoid confusing lower layers. */
 189
 190                 IP_PROBE(send, NULL, NULL, ip6, ifp, NULL, ip6);
 191
 192                 /*
 193                  * Output the packet as nd6.c:nd6_output_lle() would do.
 194                  * The mbuf is always consumed, so we do not have to care
 195                  * about that.
 196                  * XXX-BZ as we added data, what about fragmenting,
 197                  * if now needed?
 198                  */
 199                 int error;
 200                 error = ((*ifp->if_output)(ifp, m, (struct sockaddr *)&dst,
 201                     NULL));
 202                 if (error)
 203                         error = ENOENT;
 204                 return (error);
 205
 206         default:
 207                 panic("%s: direction %d neither SND_IN nor SND_OUT.",
 208                      __func__, direction);
 209         }
 210 }
 211
 212 /*
 213  * Receive a SeND message from user space to be either send out by the kernel
 214  * or, with SeND ICMPv6 options removed, to be further processed by the icmp6
 215  * input path.
 216  */
 217 static int
 218 send_send(struct socket *so, int flags, struct mbuf *m, struct sockaddr *nam,
 219     struct mbuf *control, struct thread *td)
 220 {
 221         struct sockaddr_send *sendsrc;
 222         struct ifnet *ifp;
 223         int error;
 224
 225         KASSERT(V_send_so == so, ("%s: socket %p not send socket %p",
 226                 __func__, so, V_send_so));
 227
 228         sendsrc = (struct sockaddr_send *)nam;
 229         ifp = ifnet_byindex_ref(sendsrc->send_ifidx);
 230         if (ifp == NULL) {
 231                 error = ENETUNREACH;
 232                 goto err;
 233         }
 234
 235         error = send_output(m, ifp, sendsrc->send_direction);
 236         if_rele(ifp);
 237         m = NULL;
 238
 239 err:
 240         if (m != NULL)
 241                 m_freem(m);
 242         return (error);
 243 }
 244
 245 static void
 246 send_close(struct socket *so)
 247 {
 248
 249         SEND_LOCK();
 250         if (V_send_so)
 251                 V_send_so = NULL;
 252         SEND_UNLOCK();
 253 }
 254
 255 /*
 256  * Send a SeND message to user space, that was either received and has to be
 257  * validated or was about to be send out and has to be handled by the SEND
 258  * daemon adding SeND ICMPv6 options.
 259  */
 260 static int
 261 send_input(struct mbuf *m, struct ifnet *ifp, int direction, int msglen __unused)
 262 {
 263         struct ip6_hdr *ip6;
 264         struct sockaddr_send sendsrc;
 265
 266         SEND_LOCK();
 267         if (V_send_so == NULL) {
 268                 SEND_UNLOCK();
 269                 return (-1);
 270         }
 271
 272         /*
 273          * Make sure to clear any possible internally embedded scope before
 274          * passing the packet to user space for SeND cryptographic signature
 275          * validation to succeed.
 276          */
 277         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 278         in6_clearscope(&ip6->ip6_src);
 279         in6_clearscope(&ip6->ip6_dst);
 280
 281         bzero(&sendsrc, sizeof(sendsrc));
 282         sendsrc.send_len = sizeof(sendsrc);
 283         sendsrc.send_family = AF_INET6;
 284         sendsrc.send_direction = direction;
 285         sendsrc.send_ifidx = ifp->if_index;
 286
 287         /*
 288          * Send incoming or outgoing traffic to user space either to be
 289          * protected (outgoing) or validated (incoming) according to rfc3971.
 290          */
 291         SOCKBUF_LOCK(&V_send_so->so_rcv);
 292         if (sbappendaddr_locked(&V_send_so->so_rcv,
 293             (struct sockaddr *)&sendsrc, m, NULL) == 0) {
 294                 SOCKBUF_UNLOCK(&V_send_so->so_rcv);
 295                 /* XXX stats. */
 296                 m_freem(m);
 297         } else {
 298                 sorwakeup_locked(V_send_so);
 299         }
 300
 301         SEND_UNLOCK();
 302         return (0);
 303 }
 304
 305 struct pr_usrreqs send_usrreqs = {
 306         .pru_attach =           send_attach,
 307         .pru_send =             send_send,
 308         .pru_detach =           send_close
 309 };
 310 struct protosw send_protosw = {
 311         .pr_type =              SOCK_RAW,
 312         .pr_flags =             PR_ATOMIC|PR_ADDR,
 313         .pr_protocol =          IPPROTO_SEND,
 314         .pr_usrreqs =           &send_usrreqs
 315 };
 316
 317 static int
 318 send_modevent(module_t mod, int type, void *unused)
 319 {
 320 #ifdef __notyet__
 321         VNET_ITERATOR_DECL(vnet_iter);
 322 #endif
 323         int error;
 324
 325         switch (type) {
 326         case MOD_LOAD:
 327                 SEND_LOCK_INIT();
 328
 329                 error = pf_proto_register(PF_INET6, &send_protosw);
 330                 if (error != 0) {
 331                         printf("%s:%d: MOD_LOAD pf_proto_register(): %d\n",
 332                            __func__, __LINE__, error);
 333                         SEND_LOCK_DESTROY();
 334                         break;
 335                 }
 336                 send_sendso_input_hook = send_input;
 337                 break;
 338         case MOD_UNLOAD:
 339                 /* Do not allow unloading w/o locking. */
 340                 return (EBUSY);
 341 #ifdef __notyet__
 342                 VNET_LIST_RLOCK_NOSLEEP();
 343                 SEND_LOCK();
 344                 VNET_FOREACH(vnet_iter) {
 345                         CURVNET_SET(vnet_iter);
 346                         if (V_send_so != NULL) {
 347                                 CURVNET_RESTORE();
 348                                 SEND_UNLOCK();
 349                                 VNET_LIST_RUNLOCK_NOSLEEP();
 350                                 return (EBUSY);
 351                         }
 352                         CURVNET_RESTORE();
 353                 }
 354                 SEND_UNLOCK();
 355                 VNET_LIST_RUNLOCK_NOSLEEP();
 356                 error = pf_proto_unregister(PF_INET6, IPPROTO_SEND, SOCK_RAW);
 357                 if (error == 0)
 358                         SEND_LOCK_DESTROY();
 359                 send_sendso_input_hook = NULL;
 360                 break;
 361 #endif
 362         default:
 363                 error = 0;
 364                 break;
 365         }
 366
 367         return (error);
 368 }
 369
 370 static moduledata_t sendmod = {
 371         "send",
 372         send_modevent,
 373         0
 374 };
 375
 376 DECLARE_MODULE(send, sendmod, SI_SUB_PROTO_DOMAIN, SI_ORDER_ANY);