sys/netipsec/ipsec_input.c

   1 /*      $FreeBSD$       */
   2 /*      $OpenBSD: ipsec_input.c,v 1.63 2003/02/20 18:35:43 deraadt Exp $        */
   3 /*-
   4  * The authors of this code are John Ioannidis (ji@tla.org),
   5  * Angelos D. Keromytis (kermit@csd.uch.gr) and
   6  * Niels Provos (provos@physnet.uni-hamburg.de).
   7  *
   8  * This code was written by John Ioannidis for BSD/OS in Athens, Greece,
   9  * in November 1995.
  10  *
  11  * Ported to OpenBSD and NetBSD, with additional transforms, in December 1996,
  12  * by Angelos D. Keromytis.
  13  *
  14  * Additional transforms and features in 1997 and 1998 by Angelos D. Keromytis
  15  * and Niels Provos.
  16  *
  17  * Additional features in 1999 by Angelos D. Keromytis.
  18  *
  19  * Copyright (C) 1995, 1996, 1997, 1998, 1999 by John Ioannidis,
  20  * Angelos D. Keromytis and Niels Provos.
  21  * Copyright (c) 2001, Angelos D. Keromytis.
  22  *
  23  * Permission to use, copy, and modify this software with or without fee
  24  * is hereby granted, provided that this entire notice is included in
  25  * all copies of any software which is or includes a copy or
  26  * modification of this software.
  27  * You may use this code under the GNU public license if you so wish. Please
  28  * contribute changes back to the authors under this freer than GPL license
  29  * so that we may further the use of strong encryption without limitations to
  30  * all.
  31  *
  32  * THIS SOFTWARE IS BEING PROVIDED "AS IS", WITHOUT ANY EXPRESS OR
  33  * IMPLIED WARRANTY. IN PARTICULAR, NONE OF THE AUTHORS MAKES ANY
  34  * REPRESENTATION OR WARRANTY OF ANY KIND CONCERNING THE
  35  * MERCHANTABILITY OF THIS SOFTWARE OR ITS FITNESS FOR ANY PARTICULAR
  36  * PURPOSE.
  37  */
  38
  39 /*
  40  * IPsec input processing.
  41  */
  42
  43 #include "opt_inet.h"
  44 #include "opt_inet6.h"
  45 #include "opt_ipsec.h"
  46 #include "opt_enc.h"
  47
  48 #include <sys/param.h>
  49 #include <sys/systm.h>
  50 #include <sys/malloc.h>
  51 #include <sys/mbuf.h>
  52 #include <sys/domain.h>
  53 #include <sys/protosw.h>
  54 #include <sys/socket.h>
  55 #include <sys/errno.h>
  56 #include <sys/syslog.h>
  57
  58 #include <net/if.h>
  59 #include <net/pfil.h>
  60 #include <net/route.h>
  61 #include <net/netisr.h>
  62 #include <net/vnet.h>
  63
  64 #include <netinet/in.h>
  65 #include <netinet/in_systm.h>
  66 #include <netinet/ip.h>
  67 #include <netinet/ip_var.h>
  68 #include <netinet/in_var.h>
  69
  70 #include <netinet/ip6.h>
  71 #ifdef INET6
  72 #include <netinet6/ip6_var.h>
  73 #endif
  74 #include <netinet/in_pcb.h>
  75 #ifdef INET6
  76 #include <netinet/icmp6.h>
  77 #endif
  78
  79 #include <netipsec/ipsec.h>
  80 #ifdef INET6
  81 #include <netipsec/ipsec6.h>
  82 #endif
  83 #include <netipsec/ah_var.h>
  84 #include <netipsec/esp.h>
  85 #include <netipsec/esp_var.h>
  86 #include <netipsec/ipcomp_var.h>
  87
  88 #include <netipsec/key.h>
  89 #include <netipsec/keydb.h>
  90
  91 #include <netipsec/xform.h>
  92 #include <netinet6/ip6protosw.h>
  93
  94 #include <machine/in_cksum.h>
  95 #include <machine/stdarg.h>
  96
  97 #ifdef DEV_ENC
  98 #include <net/if_enc.h>
  99 #endif
 100
 101
 102 #define IPSEC_ISTAT(proto, name)        do {    \
 103         if ((proto) == IPPROTO_ESP)             \
 104                 ESPSTAT_INC(esps_##name);       \
 105         else if ((proto) == IPPROTO_AH)         \
 106                 AHSTAT_INC(ahs_##name);         \
 107         else                                    \
 108                 IPCOMPSTAT_INC(ipcomps_##name); \
 109 } while (0)
 110
 111 #ifdef INET
 112 static void ipsec4_common_ctlinput(int, struct sockaddr *, void *, int);
 113 #endif
 114
 115 /*
 116  * ipsec_common_input gets called when an IPsec-protected packet
 117  * is received by IPv4 or IPv6.  Its job is to find the right SA
 118  * and call the appropriate transform.  The transform callback
 119  * takes care of further processing (like ingress filtering).
 120  */
 121 static int
 122 ipsec_common_input(struct mbuf *m, int skip, int protoff, int af, int sproto)
 123 {
 124         union sockaddr_union dst_address;
 125         struct secasvar *sav;
 126         u_int32_t spi;
 127         int error;
 128 #ifdef INET
 129 #ifdef IPSEC_NAT_T
 130         struct m_tag *tag;
 131 #endif
 132 #endif
 133
 134         IPSEC_ISTAT(sproto, input);
 135
 136         IPSEC_ASSERT(m != NULL, ("null packet"));
 137
 138         IPSEC_ASSERT(sproto == IPPROTO_ESP || sproto == IPPROTO_AH ||
 139                 sproto == IPPROTO_IPCOMP,
 140                 ("unexpected security protocol %u", sproto));
 141
 142         if ((sproto == IPPROTO_ESP && !V_esp_enable) ||
 143             (sproto == IPPROTO_AH && !V_ah_enable) ||
 144             (sproto == IPPROTO_IPCOMP && !V_ipcomp_enable)) {
 145                 m_freem(m);
 146                 IPSEC_ISTAT(sproto, pdrops);
 147                 return EOPNOTSUPP;
 148         }
 149
 150         if (m->m_pkthdr.len - skip < 2 * sizeof (u_int32_t)) {
 151                 m_freem(m);
 152                 IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 153                 DPRINTF(("%s: packet too small\n", __func__));
 154                 return EINVAL;
 155         }
 156
 157         /* Retrieve the SPI from the relevant IPsec header */
 158         if (sproto == IPPROTO_ESP)
 159                 m_copydata(m, skip, sizeof(u_int32_t), (caddr_t) &spi);
 160         else if (sproto == IPPROTO_AH)
 161                 m_copydata(m, skip + sizeof(u_int32_t), sizeof(u_int32_t),
 162                     (caddr_t) &spi);
 163         else if (sproto == IPPROTO_IPCOMP) {
 164                 u_int16_t cpi;
 165                 m_copydata(m, skip + sizeof(u_int16_t), sizeof(u_int16_t),
 166                     (caddr_t) &cpi);
 167                 spi = ntohl(htons(cpi));
 168         }
 169
 170         /*
 171          * Find the SA and (indirectly) call the appropriate
 172          * kernel crypto routine. The resulting mbuf chain is a valid
 173          * IP packet ready to go through input processing.
 174          */
 175         bzero(&dst_address, sizeof (dst_address));
 176         dst_address.sa.sa_family = af;
 177         switch (af) {
 178 #ifdef INET
 179         case AF_INET:
 180                 dst_address.sin.sin_len = sizeof(struct sockaddr_in);
 181                 m_copydata(m, offsetof(struct ip, ip_dst),
 182                     sizeof(struct in_addr),
 183                     (caddr_t) &dst_address.sin.sin_addr);
 184 #ifdef IPSEC_NAT_T
 185                 /* Find the source port for NAT-T; see udp*_espdecap. */
 186                 tag = m_tag_find(m, PACKET_TAG_IPSEC_NAT_T_PORTS, NULL);
 187                 if (tag != NULL)
 188                         dst_address.sin.sin_port = ((u_int16_t *)(tag + 1))[1];
 189 #endif /* IPSEC_NAT_T */
 190                 break;
 191 #endif /* INET */
 192 #ifdef INET6
 193         case AF_INET6:
 194                 dst_address.sin6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 195                 m_copydata(m, offsetof(struct ip6_hdr, ip6_dst),
 196                     sizeof(struct in6_addr),
 197                     (caddr_t) &dst_address.sin6.sin6_addr);
 198                 break;
 199 #endif /* INET6 */
 200         default:
 201                 DPRINTF(("%s: unsupported protocol family %u\n", __func__, af));
 202                 m_freem(m);
 203                 IPSEC_ISTAT(sproto, nopf);
 204                 return EPFNOSUPPORT;
 205         }
 206
 207         /* NB: only pass dst since key_allocsa follows RFC2401 */
 208         sav = KEY_ALLOCSA(&dst_address, sproto, spi);
 209         if (sav == NULL) {
 210                 DPRINTF(("%s: no key association found for SA %s/%08lx/%u\n",
 211                           __func__, ipsec_address(&dst_address),
 212                           (u_long) ntohl(spi), sproto));
 213                 IPSEC_ISTAT(sproto, notdb);
 214                 m_freem(m);
 215                 return ENOENT;
 216         }
 217
 218         if (sav->tdb_xform == NULL) {
 219                 DPRINTF(("%s: attempted to use uninitialized SA %s/%08lx/%u\n",
 220                          __func__, ipsec_address(&dst_address),
 221                          (u_long) ntohl(spi), sproto));
 222                 IPSEC_ISTAT(sproto, noxform);
 223                 KEY_FREESAV(&sav);
 224                 m_freem(m);
 225                 return ENXIO;
 226         }
 227
 228         /*
 229          * Call appropriate transform and return -- callback takes care of
 230          * everything else.
 231          */
 232         error = (*sav->tdb_xform->xf_input)(m, sav, skip, protoff);
 233         KEY_FREESAV(&sav);
 234         return error;
 235 }
 236
 237 #ifdef INET
 238 /*
 239  * Common input handler for IPv4 AH, ESP, and IPCOMP.
 240  */
 241 int
 242 ipsec4_common_input(struct mbuf *m, ...)
 243 {
 244         va_list ap;
 245         int off, nxt;
 246
 247         va_start(ap, m);
 248         off = va_arg(ap, int);
 249         nxt = va_arg(ap, int);
 250         va_end(ap);
 251
 252         return ipsec_common_input(m, off, offsetof(struct ip, ip_p),
 253                                   AF_INET, nxt);
 254 }
 255
 256 void
 257 ah4_input(struct mbuf *m, int off)
 258 {
 259         ipsec4_common_input(m, off, IPPROTO_AH);
 260 }
 261 void
 262 ah4_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *v)
 263 {
 264         if (sa->sa_family == AF_INET &&
 265             sa->sa_len == sizeof(struct sockaddr_in))
 266                 ipsec4_common_ctlinput(cmd, sa, v, IPPROTO_AH);
 267 }
 268
 269 void
 270 esp4_input(struct mbuf *m, int off)
 271 {
 272         ipsec4_common_input(m, off, IPPROTO_ESP);
 273 }
 274 void
 275 esp4_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *v)
 276 {
 277         if (sa->sa_family == AF_INET &&
 278             sa->sa_len == sizeof(struct sockaddr_in))
 279                 ipsec4_common_ctlinput(cmd, sa, v, IPPROTO_ESP);
 280 }
 281
 282 void
 283 ipcomp4_input(struct mbuf *m, int off)
 284 {
 285         ipsec4_common_input(m, off, IPPROTO_IPCOMP);
 286 }
 287
 288 /*
 289  * IPsec input callback for INET protocols.
 290  * This routine is called as the transform callback.
 291  * Takes care of filtering and other sanity checks on
 292  * the processed packet.
 293  */
 294 int
 295 ipsec4_common_input_cb(struct mbuf *m, struct secasvar *sav,
 296                         int skip, int protoff, struct m_tag *mt)
 297 {
 298         int prot, af, sproto, isr_prot;
 299         struct ip *ip;
 300         struct m_tag *mtag;
 301         struct tdb_ident *tdbi;
 302         struct secasindex *saidx;
 303         int error;
 304 #ifdef INET6
 305 #ifdef notyet
 306         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 307 #endif
 308 #endif
 309
 310         IPSEC_ASSERT(m != NULL, ("null mbuf"));
 311         IPSEC_ASSERT(sav != NULL, ("null SA"));
 312         IPSEC_ASSERT(sav->sah != NULL, ("null SAH"));
 313         saidx = &sav->sah->saidx;
 314         af = saidx->dst.sa.sa_family;
 315         IPSEC_ASSERT(af == AF_INET, ("unexpected af %u", af));
 316         sproto = saidx->proto;
 317         IPSEC_ASSERT(sproto == IPPROTO_ESP || sproto == IPPROTO_AH ||
 318                 sproto == IPPROTO_IPCOMP,
 319                 ("unexpected security protocol %u", sproto));
 320
 321         /* Sanity check */
 322         if (m == NULL) {
 323                 DPRINTF(("%s: null mbuf", __func__));
 324                 IPSEC_ISTAT(sproto, badkcr);
 325                 KEY_FREESAV(&sav);
 326                 return EINVAL;
 327         }
 328
 329         if (skip != 0) {
 330                 /*
 331                  * Fix IPv4 header
 332                  * XXXGL: do we need this entire block?
 333                  */
 334                 if (m->m_len < skip && (m = m_pullup(m, skip)) == NULL) {
 335                         DPRINTF(("%s: processing failed for SA %s/%08lx\n",
 336                             __func__, ipsec_address(&sav->sah->saidx.dst),
 337                             (u_long) ntohl(sav->spi)));
 338                         IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 339                         error = ENOBUFS;
 340                         goto bad;
 341                 }
 342
 343                 ip = mtod(m, struct ip *);
 344                 ip->ip_len = htons(m->m_pkthdr.len);
 345                 ip->ip_sum = 0;
 346                 ip->ip_sum = in_cksum(m, ip->ip_hl << 2);
 347         } else {
 348                 ip = mtod(m, struct ip *);
 349         }
 350         prot = ip->ip_p;
 351
 352 #ifdef DEV_ENC
 353         encif->if_ipackets++;
 354         encif->if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
 355
 356         /*
 357          * Pass the mbuf to enc0 for bpf and pfil. We will filter the IPIP
 358          * packet later after it has been decapsulated.
 359          */
 360         ipsec_bpf(m, sav, AF_INET, ENC_IN|ENC_BEFORE);
 361
 362         if (prot != IPPROTO_IPIP)
 363                 if ((error = ipsec_filter(&m, PFIL_IN, ENC_IN|ENC_BEFORE)) != 0)
 364                         return (error);
 365 #endif /* DEV_ENC */
 366
 367         /* IP-in-IP encapsulation */
 368         if (prot == IPPROTO_IPIP &&
 369             saidx->mode != IPSEC_MODE_TRANSPORT) {
 370
 371                 if (m->m_pkthdr.len - skip < sizeof(struct ip)) {
 372                         IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 373                         error = EINVAL;
 374                         goto bad;
 375                 }
 376                 /* enc0: strip outer IPv4 header */
 377                 m_striphdr(m, 0, ip->ip_hl << 2);
 378
 379 #ifdef notyet
 380                 /* XXX PROXY address isn't recorded in SAH */
 381                 /*
 382                  * Check that the inner source address is the same as
 383                  * the proxy address, if available.
 384                  */
 385                 if ((saidx->proxy.sa.sa_family == AF_INET &&
 386                     saidx->proxy.sin.sin_addr.s_addr !=
 387                     INADDR_ANY &&
 388                     ipn.ip_src.s_addr !=
 389                     saidx->proxy.sin.sin_addr.s_addr) ||
 390                     (saidx->proxy.sa.sa_family != AF_INET &&
 391                         saidx->proxy.sa.sa_family != 0)) {
 392
 393                         DPRINTF(("%s: inner source address %s doesn't "
 394                             "correspond to expected proxy source %s, "
 395                             "SA %s/%08lx\n", __func__,
 396                             inet_ntoa4(ipn.ip_src),
 397                             ipsp_address(saidx->proxy),
 398                             ipsp_address(saidx->dst),
 399                             (u_long) ntohl(sav->spi)));
 400
 401                         IPSEC_ISTAT(sproto, pdrops);
 402                         error = EACCES;
 403                         goto bad;
 404                 }
 405 #endif /* notyet */
 406         }
 407 #ifdef INET6
 408         /* IPv6-in-IP encapsulation. */
 409         else if (prot == IPPROTO_IPV6 &&
 410             saidx->mode != IPSEC_MODE_TRANSPORT) {
 411
 412                 if (m->m_pkthdr.len - skip < sizeof(struct ip6_hdr)) {
 413                         IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 414                         error = EINVAL;
 415                         goto bad;
 416                 }
 417                 /* enc0: strip IPv4 header, keep IPv6 header only */
 418                 m_striphdr(m, 0, ip->ip_hl << 2);
 419 #ifdef notyet
 420                 /*
 421                  * Check that the inner source address is the same as
 422                  * the proxy address, if available.
 423                  */
 424                 if ((saidx->proxy.sa.sa_family == AF_INET6 &&
 425                     !IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saidx->proxy.sin6.sin6_addr) &&
 426                     !IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ip6n.ip6_src,
 427                         &saidx->proxy.sin6.sin6_addr)) ||
 428                     (saidx->proxy.sa.sa_family != AF_INET6 &&
 429                         saidx->proxy.sa.sa_family != 0)) {
 430
 431                         DPRINTF(("%s: inner source address %s doesn't "
 432                             "correspond to expected proxy source %s, "
 433                             "SA %s/%08lx\n", __func__,
 434                             ip6_sprintf(ip6buf, &ip6n.ip6_src),
 435                             ipsec_address(&saidx->proxy),
 436                             ipsec_address(&saidx->dst),
 437                             (u_long) ntohl(sav->spi)));
 438
 439                         IPSEC_ISTAT(sproto, pdrops);
 440                         error = EACCES;
 441                         goto bad;
 442                 }
 443 #endif /* notyet */
 444         }
 445 #endif /* INET6 */
 446         else if (prot != IPPROTO_IPV6 && saidx->mode == IPSEC_MODE_ANY) {
 447                 /*
 448                  * When mode is wildcard, inner protocol is IPv6 and
 449                  * we have no INET6 support - drop this packet a bit later.
 450                  * In other cases we assume transport mode and outer
 451                  * header was already stripped in xform_xxx_cb.
 452                  */
 453                 prot = IPPROTO_IPIP;
 454         }
 455
 456         /*
 457          * Record what we've done to the packet (under what SA it was
 458          * processed). If we've been passed an mtag, it means the packet
 459          * was already processed by an ethernet/crypto combo card and
 460          * thus has a tag attached with all the right information, but
 461          * with a PACKET_TAG_IPSEC_IN_CRYPTO_DONE as opposed to
 462          * PACKET_TAG_IPSEC_IN_DONE type; in that case, just change the type.
 463          */
 464         if (mt == NULL && sproto != IPPROTO_IPCOMP) {
 465                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_IPSEC_IN_DONE,
 466                     sizeof(struct tdb_ident), M_NOWAIT);
 467                 if (mtag == NULL) {
 468                         DPRINTF(("%s: failed to get tag\n", __func__));
 469                         IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 470                         error = ENOMEM;
 471                         goto bad;
 472                 }
 473
 474                 tdbi = (struct tdb_ident *)(mtag + 1);
 475                 bcopy(&saidx->dst, &tdbi->dst, saidx->dst.sa.sa_len);
 476                 tdbi->proto = sproto;
 477                 tdbi->spi = sav->spi;
 478                 /* Cache those two for enc(4) in xform_ipip. */
 479                 tdbi->alg_auth = sav->alg_auth;
 480                 tdbi->alg_enc = sav->alg_enc;
 481
 482                 m_tag_prepend(m, mtag);
 483         } else if (mt != NULL) {
 484                 mt->m_tag_id = PACKET_TAG_IPSEC_IN_DONE;
 485                 /* XXX do we need to mark m_flags??? */
 486         }
 487
 488         key_sa_recordxfer(sav, m);              /* record data transfer */
 489
 490         /*
 491          * In transport mode requeue decrypted mbuf back to IPv4 protocol
 492          * handler. This is necessary to correctly expose rcvif.
 493          */
 494         if (saidx->mode == IPSEC_MODE_TRANSPORT)
 495                 prot = IPPROTO_IPIP;
 496 #ifdef DEV_ENC
 497         /*
 498          * Pass the mbuf to enc0 for bpf and pfil.
 499          */
 500         if (prot == IPPROTO_IPIP)
 501                 ipsec_bpf(m, sav, AF_INET, ENC_IN|ENC_AFTER);
 502 #ifdef INET6
 503         if (prot == IPPROTO_IPV6)
 504                 ipsec_bpf(m, sav, AF_INET6, ENC_IN|ENC_AFTER);
 505 #endif
 506
 507         if ((error = ipsec_filter(&m, PFIL_IN, ENC_IN|ENC_AFTER)) != 0)
 508                 return (error);
 509 #endif /* DEV_ENC */
 510
 511         /*
 512          * Re-dispatch via software interrupt.
 513          */
 514
 515         switch (prot) {
 516         case IPPROTO_IPIP:
 517                 isr_prot = NETISR_IP;
 518                 break;
 519 #ifdef INET6
 520         case IPPROTO_IPV6:
 521                 isr_prot = NETISR_IPV6;
 522                 break;
 523 #endif
 524         default:
 525                 DPRINTF(("%s: cannot handle inner ip proto %d\n",
 526                             __func__, prot));
 527                 IPSEC_ISTAT(sproto, nopf);
 528                 error = EPFNOSUPPORT;
 529                 goto bad;
 530         }
 531
 532         error = netisr_queue_src(isr_prot, (uintptr_t)sav->spi, m);
 533         if (error) {
 534                 IPSEC_ISTAT(sproto, qfull);
 535                 DPRINTF(("%s: queue full; proto %u packet dropped\n",
 536                         __func__, sproto));
 537                 return error;
 538         }
 539         return 0;
 540 bad:
 541         m_freem(m);
 542         return error;
 543 }
 544
 545 void
 546 ipsec4_common_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *v, int proto)
 547 {
 548         /* XXX nothing just yet */
 549 }
 550 #endif /* INET */
 551
 552 #ifdef INET6
 553 /* IPv6 AH wrapper. */
 554 int
 555 ipsec6_common_input(struct mbuf **mp, int *offp, int proto)
 556 {
 557         int l = 0;
 558         int protoff;
 559         struct ip6_ext ip6e;
 560
 561         if (*offp < sizeof(struct ip6_hdr)) {
 562                 DPRINTF(("%s: bad offset %u\n", __func__, *offp));
 563                 return IPPROTO_DONE;
 564         } else if (*offp == sizeof(struct ip6_hdr)) {
 565                 protoff = offsetof(struct ip6_hdr, ip6_nxt);
 566         } else {
 567                 /* Chase down the header chain... */
 568                 protoff = sizeof(struct ip6_hdr);
 569
 570                 do {
 571                         protoff += l;
 572                         m_copydata(*mp, protoff, sizeof(ip6e),
 573                             (caddr_t) &ip6e);
 574
 575                         if (ip6e.ip6e_nxt == IPPROTO_AH)
 576                                 l = (ip6e.ip6e_len + 2) << 2;
 577                         else
 578                                 l = (ip6e.ip6e_len + 1) << 3;
 579                         IPSEC_ASSERT(l > 0, ("l went zero or negative"));
 580                 } while (protoff + l < *offp);
 581
 582                 /* Malformed packet check */
 583                 if (protoff + l != *offp) {
 584                         DPRINTF(("%s: bad packet header chain, protoff %u, "
 585                                 "l %u, off %u\n", __func__, protoff, l, *offp));
 586                         IPSEC_ISTAT(proto, hdrops);
 587                         m_freem(*mp);
 588                         *mp = NULL;
 589                         return IPPROTO_DONE;
 590                 }
 591                 protoff += offsetof(struct ip6_ext, ip6e_nxt);
 592         }
 593         (void) ipsec_common_input(*mp, *offp, protoff, AF_INET6, proto);
 594         return IPPROTO_DONE;
 595 }
 596
 597 /*
 598  * IPsec input callback, called by the transform callback. Takes care of
 599  * filtering and other sanity checks on the processed packet.
 600  */
 601 int
 602 ipsec6_common_input_cb(struct mbuf *m, struct secasvar *sav, int skip, int protoff,
 603     struct m_tag *mt)
 604 {
 605         int prot, af, sproto;
 606         struct ip6_hdr *ip6;
 607         struct m_tag *mtag;
 608         struct tdb_ident *tdbi;
 609         struct secasindex *saidx;
 610         int nxt;
 611         u_int8_t nxt8;
 612         int error, nest;
 613 #ifdef notyet
 614         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 615 #endif
 616
 617         IPSEC_ASSERT(m != NULL, ("null mbuf"));
 618         IPSEC_ASSERT(sav != NULL, ("null SA"));
 619         IPSEC_ASSERT(sav->sah != NULL, ("null SAH"));
 620         saidx = &sav->sah->saidx;
 621         af = saidx->dst.sa.sa_family;
 622         IPSEC_ASSERT(af == AF_INET6, ("unexpected af %u", af));
 623         sproto = saidx->proto;
 624         IPSEC_ASSERT(sproto == IPPROTO_ESP || sproto == IPPROTO_AH ||
 625                 sproto == IPPROTO_IPCOMP,
 626                 ("unexpected security protocol %u", sproto));
 627
 628         /* Sanity check */
 629         if (m == NULL) {
 630                 DPRINTF(("%s: null mbuf", __func__));
 631                 IPSEC_ISTAT(sproto, badkcr);
 632                 error = EINVAL;
 633                 goto bad;
 634         }
 635
 636         /* Fix IPv6 header */
 637         if (m->m_len < sizeof(struct ip6_hdr) &&
 638             (m = m_pullup(m, sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL) {
 639
 640                 DPRINTF(("%s: processing failed for SA %s/%08lx\n",
 641                     __func__, ipsec_address(&sav->sah->saidx.dst),
 642                     (u_long) ntohl(sav->spi)));
 643
 644                 IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 645                 error = EACCES;
 646                 goto bad;
 647         }
 648
 649         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 650         ip6->ip6_plen = htons(m->m_pkthdr.len - sizeof(struct ip6_hdr));
 651
 652         /* Save protocol */
 653         prot = 0;
 654         m_copydata(m, protoff, 1, (unsigned char *) &prot);
 655
 656 #ifdef DEV_ENC
 657         encif->if_ipackets++;
 658         encif->if_ibytes += m->m_pkthdr.len;
 659
 660         /*
 661          * Pass the mbuf to enc0 for bpf and pfil. We will filter the IPIP
 662          * packet later after it has been decapsulated.
 663          */
 664         ipsec_bpf(m, sav, AF_INET6, ENC_IN|ENC_BEFORE);
 665
 666         /* XXX-BZ does not make sense. */
 667         if (prot != IPPROTO_IPIP)
 668                 if ((error = ipsec_filter(&m, PFIL_IN, ENC_IN|ENC_BEFORE)) != 0)
 669                         return (error);
 670 #endif /* DEV_ENC */
 671
 672 #ifdef INET
 673         /* IP-in-IP encapsulation */
 674         if (prot == IPPROTO_IPIP) {
 675                 if (m->m_pkthdr.len - skip < sizeof(struct ip)) {
 676                         IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 677                         error = EINVAL;
 678                         goto bad;
 679                 }
 680                 /* ipn will now contain the inner IPv4 header */
 681                 m_striphdr(m, 0, skip);
 682                 skip = 0;
 683 #ifdef notyet
 684                 /*
 685                  * Check that the inner source address is the same as
 686                  * the proxy address, if available.
 687                  */
 688                 if ((saidx->proxy.sa.sa_family == AF_INET &&
 689                     saidx->proxy.sin.sin_addr.s_addr != INADDR_ANY &&
 690                     ipn.ip_src.s_addr != saidx->proxy.sin.sin_addr.s_addr) ||
 691                     (saidx->proxy.sa.sa_family != AF_INET &&
 692                         saidx->proxy.sa.sa_family != 0)) {
 693
 694                         DPRINTF(("%s: inner source address %s doesn't "
 695                             "correspond to expected proxy source %s, "
 696                             "SA %s/%08lx\n", __func__,
 697                             inet_ntoa4(ipn.ip_src),
 698                             ipsec_address(&saidx->proxy),
 699                             ipsec_address(&saidx->dst),
 700                             (u_long) ntohl(sav->spi)));
 701
 702                         IPSEC_ISTAT(sproto, pdrops);
 703                         error = EACCES;
 704                         goto bad;
 705                 }
 706 #endif /* notyet */
 707         }
 708 #endif /* INET */
 709         /* IPv6-in-IP encapsulation */
 710         if (prot == IPPROTO_IPV6) {
 711                 if (m->m_pkthdr.len - skip < sizeof(struct ip6_hdr)) {
 712                         IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 713                         error = EINVAL;
 714                         goto bad;
 715                 }
 716                 /* ip6n will now contain the inner IPv6 header. */
 717                 m_striphdr(m, 0, skip);
 718                 skip = 0;
 719 #ifdef notyet
 720                 /*
 721                  * Check that the inner source address is the same as
 722                  * the proxy address, if available.
 723                  */
 724                 if ((saidx->proxy.sa.sa_family == AF_INET6 &&
 725                     !IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saidx->proxy.sin6.sin6_addr) &&
 726                     !IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ip6n.ip6_src,
 727                         &saidx->proxy.sin6.sin6_addr)) ||
 728                     (saidx->proxy.sa.sa_family != AF_INET6 &&
 729                         saidx->proxy.sa.sa_family != 0)) {
 730
 731                         DPRINTF(("%s: inner source address %s doesn't "
 732                             "correspond to expected proxy source %s, "
 733                             "SA %s/%08lx\n", __func__,
 734                             ip6_sprintf(ip6buf, &ip6n.ip6_src),
 735                             ipsec_address(&saidx->proxy),
 736                             ipsec_address(&saidx->dst),
 737                             (u_long) ntohl(sav->spi)));
 738
 739                         IPSEC_ISTAT(sproto, pdrops);
 740                         error = EACCES;
 741                         goto bad;
 742                 }
 743 #endif /* notyet */
 744         }
 745
 746         /*
 747          * Record what we've done to the packet (under what SA it was
 748          * processed). If we've been passed an mtag, it means the packet
 749          * was already processed by an ethernet/crypto combo card and
 750          * thus has a tag attached with all the right information, but
 751          * with a PACKET_TAG_IPSEC_IN_CRYPTO_DONE as opposed to
 752          * PACKET_TAG_IPSEC_IN_DONE type; in that case, just change the type.
 753          */
 754         if (mt == NULL && sproto != IPPROTO_IPCOMP) {
 755                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_IPSEC_IN_DONE,
 756                     sizeof(struct tdb_ident), M_NOWAIT);
 757                 if (mtag == NULL) {
 758                         DPRINTF(("%s: failed to get tag\n", __func__));
 759                         IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 760                         error = ENOMEM;
 761                         goto bad;
 762                 }
 763
 764                 tdbi = (struct tdb_ident *)(mtag + 1);
 765                 bcopy(&saidx->dst, &tdbi->dst, sizeof(union sockaddr_union));
 766                 tdbi->proto = sproto;
 767                 tdbi->spi = sav->spi;
 768                 /* Cache those two for enc(4) in xform_ipip. */
 769                 tdbi->alg_auth = sav->alg_auth;
 770                 tdbi->alg_enc = sav->alg_enc;
 771
 772                 m_tag_prepend(m, mtag);
 773         } else {
 774                 if (mt != NULL)
 775                         mt->m_tag_id = PACKET_TAG_IPSEC_IN_DONE;
 776                 /* XXX do we need to mark m_flags??? */
 777         }
 778
 779         key_sa_recordxfer(sav, m);
 780
 781 #ifdef DEV_ENC
 782         /*
 783          * Pass the mbuf to enc0 for bpf and pfil.
 784          */
 785 #ifdef INET
 786         if (prot == IPPROTO_IPIP)
 787                 ipsec_bpf(m, sav, AF_INET, ENC_IN|ENC_AFTER);
 788 #endif
 789         if (prot == IPPROTO_IPV6)
 790                 ipsec_bpf(m, sav, AF_INET6, ENC_IN|ENC_AFTER);
 791
 792         if ((error = ipsec_filter(&m, PFIL_IN, ENC_IN|ENC_AFTER)) != 0)
 793                 return (error);
 794 #endif /* DEV_ENC */
 795         /* Retrieve new protocol */
 796         /* We have stripped the IP6 header from the mbuf, we have to use the backuped proto value instead */
 797         nxt8 = prot;
 798
 799         /*
 800          * See the end of ip6_input for this logic.
 801          * IPPROTO_IPV[46] case will be processed just like other ones
 802          */
 803         nest = 0;
 804         nxt = nxt8;
 805         while (nxt != IPPROTO_DONE) {
 806                 if (V_ip6_hdrnestlimit && (++nest > V_ip6_hdrnestlimit)) {
 807                         IP6STAT_INC(ip6s_toomanyhdr);
 808                         error = EINVAL;
 809                         goto bad;
 810                 }
 811
 812                 /*
 813                  * Protection against faulty packet - there should be
 814                  * more sanity checks in header chain processing.
 815                  */
 816                 if (m->m_pkthdr.len < skip) {
 817                         IP6STAT_INC(ip6s_tooshort);
 818                         in6_ifstat_inc(m->m_pkthdr.rcvif, ifs6_in_truncated);
 819                         error = EINVAL;
 820                         goto bad;
 821                 }
 822                 /*
 823                  * Enforce IPsec policy checking if we are seeing last header.
 824                  * note that we do not visit this with protocols with pcb layer
 825                  * code - like udp/tcp/raw ip.
 826                  */
 827                 if ((inet6sw[ip6_protox[nxt]].pr_flags & PR_LASTHDR) != 0 &&
 828                     ipsec6_in_reject(m, NULL)) {
 829                         error = EINVAL;
 830                         goto bad;
 831                 }
 832                 nxt = (*inet6sw[ip6_protox[nxt]].pr_input)(&m, &skip, nxt);
 833         }
 834         return 0;
 835 bad:
 836         if (m)
 837                 m_freem(m);
 838         return error;
 839 }
 840
 841 void
 842 esp6_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *d)
 843 {
 844         struct ip6ctlparam *ip6cp = NULL;
 845         struct mbuf *m = NULL;
 846         struct ip6_hdr *ip6;
 847         int off;
 848
 849         if (sa->sa_family != AF_INET6 ||
 850             sa->sa_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
 851                 return;
 852         if ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS)
 853                 return;
 854
 855         /* if the parameter is from icmp6, decode it. */
 856         if (d != NULL) {
 857                 ip6cp = (struct ip6ctlparam *)d;
 858                 m = ip6cp->ip6c_m;
 859                 ip6 = ip6cp->ip6c_ip6;
 860                 off = ip6cp->ip6c_off;
 861         } else {
 862                 m = NULL;
 863                 ip6 = NULL;
 864                 off = 0;        /* calm gcc */
 865         }
 866
 867         if (ip6 != NULL) {
 868
 869                 struct ip6ctlparam ip6cp1;
 870
 871                 /*
 872                  * Notify the error to all possible sockets via pfctlinput2.
 873                  * Since the upper layer information (such as protocol type,
 874                  * source and destination ports) is embedded in the encrypted
 875                  * data and might have been cut, we can't directly call
 876                  * an upper layer ctlinput function. However, the pcbnotify
 877                  * function will consider source and destination addresses
 878                  * as well as the flow info value, and may be able to find
 879                  * some PCB that should be notified.
 880                  * Although pfctlinput2 will call esp6_ctlinput(), there is
 881                  * no possibility of an infinite loop of function calls,
 882                  * because we don't pass the inner IPv6 header.
 883                  */
 884                 bzero(&ip6cp1, sizeof(ip6cp1));
 885                 ip6cp1.ip6c_src = ip6cp->ip6c_src;
 886                 pfctlinput2(cmd, sa, (void *)&ip6cp1);
 887
 888                 /*
 889                  * Then go to special cases that need ESP header information.
 890                  * XXX: We assume that when ip6 is non NULL,
 891                  * M and OFF are valid.
 892                  */
 893
 894                 if (cmd == PRC_MSGSIZE) {
 895                         struct secasvar *sav;
 896                         u_int32_t spi;
 897                         int valid;
 898
 899                         /* check header length before using m_copydata */
 900                         if (m->m_pkthdr.len < off + sizeof (struct esp))
 901                                 return;
 902                         m_copydata(m, off + offsetof(struct esp, esp_spi),
 903                                 sizeof(u_int32_t), (caddr_t) &spi);
 904                         /*
 905                          * Check to see if we have a valid SA corresponding to
 906                          * the address in the ICMP message payload.
 907                          */
 908                         sav = KEY_ALLOCSA((union sockaddr_union *)sa,
 909                                         IPPROTO_ESP, spi);
 910                         valid = (sav != NULL);
 911                         if (sav)
 912                                 KEY_FREESAV(&sav);
 913
 914                         /* XXX Further validation? */
 915
 916                         /*
 917                          * Depending on whether the SA is "valid" and
 918                          * routing table size (mtudisc_{hi,lo}wat), we will:
 919                          * - recalcurate the new MTU and create the
 920                          *   corresponding routing entry, or
 921                          * - ignore the MTU change notification.
 922                          */
 923                         icmp6_mtudisc_update(ip6cp, valid);
 924                 }
 925         } else {
 926                 /* we normally notify any pcb here */
 927         }
 928 }
 929 #endif /* INET6 */