sys/netinet6/send.c

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