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/if_var.h>
  60 #include <net/pfil.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         char buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 125         union sockaddr_union dst_address;
 126         struct secasvar *sav;
 127         u_int32_t spi;
 128         int error;
 129 #ifdef INET
 130 #ifdef IPSEC_NAT_T
 131         struct m_tag *tag;
 132 #endif
 133 #endif
 134
 135         IPSEC_ISTAT(sproto, input);
 136
 137         IPSEC_ASSERT(m != NULL, ("null packet"));
 138
 139         IPSEC_ASSERT(sproto == IPPROTO_ESP || sproto == IPPROTO_AH ||
 140                 sproto == IPPROTO_IPCOMP,
 141                 ("unexpected security protocol %u", sproto));
 142
 143         if ((sproto == IPPROTO_ESP && !V_esp_enable) ||
 144             (sproto == IPPROTO_AH && !V_ah_enable) ||
 145             (sproto == IPPROTO_IPCOMP && !V_ipcomp_enable)) {
 146                 m_freem(m);
 147                 IPSEC_ISTAT(sproto, pdrops);
 148                 return EOPNOTSUPP;
 149         }
 150
 151         if (m->m_pkthdr.len - skip < 2 * sizeof (u_int32_t)) {
 152                 m_freem(m);
 153                 IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 154                 DPRINTF(("%s: packet too small\n", __func__));
 155                 return EINVAL;
 156         }
 157
 158         /* Retrieve the SPI from the relevant IPsec header */
 159         if (sproto == IPPROTO_ESP)
 160                 m_copydata(m, skip, sizeof(u_int32_t), (caddr_t) &spi);
 161         else if (sproto == IPPROTO_AH)
 162                 m_copydata(m, skip + sizeof(u_int32_t), sizeof(u_int32_t),
 163                     (caddr_t) &spi);
 164         else if (sproto == IPPROTO_IPCOMP) {
 165                 u_int16_t cpi;
 166                 m_copydata(m, skip + sizeof(u_int16_t), sizeof(u_int16_t),
 167                     (caddr_t) &cpi);
 168                 spi = ntohl(htons(cpi));
 169         }
 170
 171         /*
 172          * Find the SA and (indirectly) call the appropriate
 173          * kernel crypto routine. The resulting mbuf chain is a valid
 174          * IP packet ready to go through input processing.
 175          */
 176         bzero(&dst_address, sizeof (dst_address));
 177         dst_address.sa.sa_family = af;
 178         switch (af) {
 179 #ifdef INET
 180         case AF_INET:
 181                 dst_address.sin.sin_len = sizeof(struct sockaddr_in);
 182                 m_copydata(m, offsetof(struct ip, ip_dst),
 183                     sizeof(struct in_addr),
 184                     (caddr_t) &dst_address.sin.sin_addr);
 185 #ifdef IPSEC_NAT_T
 186                 /* Find the source port for NAT-T; see udp*_espdecap. */
 187                 tag = m_tag_find(m, PACKET_TAG_IPSEC_NAT_T_PORTS, NULL);
 188                 if (tag != NULL)
 189                         dst_address.sin.sin_port = ((u_int16_t *)(tag + 1))[1];
 190 #endif /* IPSEC_NAT_T */
 191                 break;
 192 #endif /* INET */
 193 #ifdef INET6
 194         case AF_INET6:
 195                 dst_address.sin6.sin6_len = sizeof(struct sockaddr_in6);
 196                 m_copydata(m, offsetof(struct ip6_hdr, ip6_dst),
 197                     sizeof(struct in6_addr),
 198                     (caddr_t) &dst_address.sin6.sin6_addr);
 199                 /* We keep addresses in SADB without embedded scope id */
 200                 if (IN6_IS_SCOPE_LINKLOCAL(&dst_address.sin6.sin6_addr)) {
 201                         /* XXX: sa6_recoverscope() */
 202                         dst_address.sin6.sin6_scope_id =
 203                             ntohs(dst_address.sin6.sin6_addr.s6_addr16[1]);
 204                         dst_address.sin6.sin6_addr.s6_addr16[1] = 0;
 205                 }
 206                 break;
 207 #endif /* INET6 */
 208         default:
 209                 DPRINTF(("%s: unsupported protocol family %u\n", __func__, af));
 210                 m_freem(m);
 211                 IPSEC_ISTAT(sproto, nopf);
 212                 return EPFNOSUPPORT;
 213         }
 214
 215         /* NB: only pass dst since key_allocsa follows RFC2401 */
 216         sav = KEY_ALLOCSA(&dst_address, sproto, spi);
 217         if (sav == NULL) {
 218                 DPRINTF(("%s: no key association found for SA %s/%08lx/%u\n",
 219                     __func__, ipsec_address(&dst_address, buf, sizeof(buf)),
 220                     (u_long) ntohl(spi), sproto));
 221                 IPSEC_ISTAT(sproto, notdb);
 222                 m_freem(m);
 223                 return ENOENT;
 224         }
 225
 226         if (sav->tdb_xform == NULL) {
 227                 DPRINTF(("%s: attempted to use uninitialized SA %s/%08lx/%u\n",
 228                     __func__, ipsec_address(&dst_address, buf, sizeof(buf)),
 229                     (u_long) ntohl(spi), sproto));
 230                 IPSEC_ISTAT(sproto, noxform);
 231                 KEY_FREESAV(&sav);
 232                 m_freem(m);
 233                 return ENXIO;
 234         }
 235
 236         /*
 237          * Call appropriate transform and return -- callback takes care of
 238          * everything else.
 239          */
 240         error = (*sav->tdb_xform->xf_input)(m, sav, skip, protoff);
 241         KEY_FREESAV(&sav);
 242         return error;
 243 }
 244
 245 #ifdef INET
 246 /*
 247  * Common input handler for IPv4 AH, ESP, and IPCOMP.
 248  */
 249 int
 250 ipsec4_common_input(struct mbuf *m, ...)
 251 {
 252         va_list ap;
 253         int off, nxt;
 254
 255         va_start(ap, m);
 256         off = va_arg(ap, int);
 257         nxt = va_arg(ap, int);
 258         va_end(ap);
 259
 260         return ipsec_common_input(m, off, offsetof(struct ip, ip_p),
 261                                   AF_INET, nxt);
 262 }
 263
 264 int
 265 ah4_input(struct mbuf **mp, int *offp, int proto)
 266 {
 267         struct mbuf *m;
 268         int off;
 269
 270         m = *mp;
 271         off = *offp;
 272         *mp = NULL;
 273
 274         ipsec4_common_input(m, off, IPPROTO_AH);
 275         return (IPPROTO_DONE);
 276 }
 277 void
 278 ah4_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *v)
 279 {
 280         if (sa->sa_family == AF_INET &&
 281             sa->sa_len == sizeof(struct sockaddr_in))
 282                 ipsec4_common_ctlinput(cmd, sa, v, IPPROTO_AH);
 283 }
 284
 285 int
 286 esp4_input(struct mbuf **mp, int *offp, int proto)
 287 {
 288         struct mbuf *m;
 289         int off;
 290
 291         m = *mp;
 292         off = *offp;
 293         mp = NULL;
 294
 295         ipsec4_common_input(m, off, IPPROTO_ESP);
 296         return (IPPROTO_DONE);
 297 }
 298
 299 void
 300 esp4_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *v)
 301 {
 302         if (sa->sa_family == AF_INET &&
 303             sa->sa_len == sizeof(struct sockaddr_in))
 304                 ipsec4_common_ctlinput(cmd, sa, v, IPPROTO_ESP);
 305 }
 306
 307 int
 308 ipcomp4_input(struct mbuf **mp, int *offp, int proto)
 309 {
 310         struct mbuf *m;
 311         int off;
 312
 313         m = *mp;
 314         off = *offp;
 315         mp = NULL;
 316
 317         ipsec4_common_input(m, off, IPPROTO_IPCOMP);
 318         return (IPPROTO_DONE);
 319 }
 320
 321 /*
 322  * IPsec input callback for INET protocols.
 323  * This routine is called as the transform callback.
 324  * Takes care of filtering and other sanity checks on
 325  * the processed packet.
 326  */
 327 int
 328 ipsec4_common_input_cb(struct mbuf *m, struct secasvar *sav, int skip,
 329     int protoff)
 330 {
 331         char buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 332         int prot, af, sproto, isr_prot;
 333         struct ip *ip;
 334         struct m_tag *mtag;
 335         struct tdb_ident *tdbi;
 336         struct secasindex *saidx;
 337         int error;
 338 #ifdef INET6
 339 #ifdef notyet
 340         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 341 #endif
 342 #endif
 343
 344         IPSEC_ASSERT(m != NULL, ("null mbuf"));
 345         IPSEC_ASSERT(sav != NULL, ("null SA"));
 346         IPSEC_ASSERT(sav->sah != NULL, ("null SAH"));
 347         saidx = &sav->sah->saidx;
 348         af = saidx->dst.sa.sa_family;
 349         IPSEC_ASSERT(af == AF_INET, ("unexpected af %u", af));
 350         sproto = saidx->proto;
 351         IPSEC_ASSERT(sproto == IPPROTO_ESP || sproto == IPPROTO_AH ||
 352                 sproto == IPPROTO_IPCOMP,
 353                 ("unexpected security protocol %u", sproto));
 354
 355         /* Sanity check */
 356         if (m == NULL) {
 357                 DPRINTF(("%s: null mbuf", __func__));
 358                 IPSEC_ISTAT(sproto, badkcr);
 359                 KEY_FREESAV(&sav);
 360                 return EINVAL;
 361         }
 362
 363         if (skip != 0) {
 364                 /*
 365                  * Fix IPv4 header
 366                  * XXXGL: do we need this entire block?
 367                  */
 368                 if (m->m_len < skip && (m = m_pullup(m, skip)) == NULL) {
 369                         DPRINTF(("%s: processing failed for SA %s/%08lx\n",
 370                             __func__, ipsec_address(&sav->sah->saidx.dst,
 371                             buf, sizeof(buf)), (u_long) ntohl(sav->spi)));
 372                         IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 373                         error = ENOBUFS;
 374                         goto bad;
 375                 }
 376
 377                 ip = mtod(m, struct ip *);
 378                 ip->ip_len = htons(m->m_pkthdr.len);
 379                 ip->ip_sum = 0;
 380                 ip->ip_sum = in_cksum(m, ip->ip_hl << 2);
 381         } else {
 382                 ip = mtod(m, struct ip *);
 383         }
 384         prot = ip->ip_p;
 385
 386 #ifdef DEV_ENC
 387         if_inc_counter(encif, IFCOUNTER_IPACKETS, 1);
 388         if_inc_counter(encif, IFCOUNTER_IBYTES, m->m_pkthdr.len);
 389
 390         /* Pass the mbuf to enc0 for bpf and pfil. */
 391         ipsec_bpf(m, sav, AF_INET, ENC_IN|ENC_BEFORE);
 392         if ((error = ipsec_filter(&m, PFIL_IN, ENC_IN|ENC_BEFORE)) != 0)
 393                 return (error);
 394 #endif /* DEV_ENC */
 395
 396         /* IP-in-IP encapsulation */
 397         if (prot == IPPROTO_IPIP &&
 398             saidx->mode != IPSEC_MODE_TRANSPORT) {
 399
 400                 if (m->m_pkthdr.len - skip < sizeof(struct ip)) {
 401                         IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 402                         error = EINVAL;
 403                         goto bad;
 404                 }
 405                 /* enc0: strip outer IPv4 header */
 406                 m_striphdr(m, 0, ip->ip_hl << 2);
 407
 408 #ifdef notyet
 409                 /* XXX PROXY address isn't recorded in SAH */
 410                 /*
 411                  * Check that the inner source address is the same as
 412                  * the proxy address, if available.
 413                  */
 414                 if ((saidx->proxy.sa.sa_family == AF_INET &&
 415                     saidx->proxy.sin.sin_addr.s_addr !=
 416                     INADDR_ANY &&
 417                     ipn.ip_src.s_addr !=
 418                     saidx->proxy.sin.sin_addr.s_addr) ||
 419                     (saidx->proxy.sa.sa_family != AF_INET &&
 420                         saidx->proxy.sa.sa_family != 0)) {
 421
 422                         DPRINTF(("%s: inner source address %s doesn't "
 423                             "correspond to expected proxy source %s, "
 424                             "SA %s/%08lx\n", __func__,
 425                             inet_ntoa4(ipn.ip_src),
 426                             ipsp_address(saidx->proxy),
 427                             ipsp_address(saidx->dst),
 428                             (u_long) ntohl(sav->spi)));
 429
 430                         IPSEC_ISTAT(sproto, pdrops);
 431                         error = EACCES;
 432                         goto bad;
 433                 }
 434 #endif /* notyet */
 435         }
 436 #ifdef INET6
 437         /* IPv6-in-IP encapsulation. */
 438         else if (prot == IPPROTO_IPV6 &&
 439             saidx->mode != IPSEC_MODE_TRANSPORT) {
 440
 441                 if (m->m_pkthdr.len - skip < sizeof(struct ip6_hdr)) {
 442                         IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 443                         error = EINVAL;
 444                         goto bad;
 445                 }
 446                 /* enc0: strip IPv4 header, keep IPv6 header only */
 447                 m_striphdr(m, 0, ip->ip_hl << 2);
 448 #ifdef notyet
 449                 /*
 450                  * Check that the inner source address is the same as
 451                  * the proxy address, if available.
 452                  */
 453                 if ((saidx->proxy.sa.sa_family == AF_INET6 &&
 454                     !IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saidx->proxy.sin6.sin6_addr) &&
 455                     !IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ip6n.ip6_src,
 456                         &saidx->proxy.sin6.sin6_addr)) ||
 457                     (saidx->proxy.sa.sa_family != AF_INET6 &&
 458                         saidx->proxy.sa.sa_family != 0)) {
 459
 460                         DPRINTF(("%s: inner source address %s doesn't "
 461                             "correspond to expected proxy source %s, "
 462                             "SA %s/%08lx\n", __func__,
 463                             ip6_sprintf(ip6buf, &ip6n.ip6_src),
 464                             ipsec_address(&saidx->proxy),
 465                             ipsec_address(&saidx->dst),
 466                             (u_long) ntohl(sav->spi)));
 467
 468                         IPSEC_ISTAT(sproto, pdrops);
 469                         error = EACCES;
 470                         goto bad;
 471                 }
 472 #endif /* notyet */
 473         }
 474 #endif /* INET6 */
 475         else if (prot != IPPROTO_IPV6 && saidx->mode == IPSEC_MODE_ANY) {
 476                 /*
 477                  * When mode is wildcard, inner protocol is IPv6 and
 478                  * we have no INET6 support - drop this packet a bit later.
 479                  * In other cases we assume transport mode and outer
 480                  * header was already stripped in xform_xxx_cb.
 481                  */
 482                 prot = IPPROTO_IPIP;
 483         }
 484
 485         /*
 486          * Record what we've done to the packet (under what SA it was
 487          * processed).
 488          */
 489         if (sproto != IPPROTO_IPCOMP) {
 490                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_IPSEC_IN_DONE,
 491                     sizeof(struct tdb_ident), M_NOWAIT);
 492                 if (mtag == NULL) {
 493                         DPRINTF(("%s: failed to get tag\n", __func__));
 494                         IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 495                         error = ENOMEM;
 496                         goto bad;
 497                 }
 498
 499                 tdbi = (struct tdb_ident *)(mtag + 1);
 500                 bcopy(&saidx->dst, &tdbi->dst, saidx->dst.sa.sa_len);
 501                 tdbi->proto = sproto;
 502                 tdbi->spi = sav->spi;
 503                 /* Cache those two for enc(4) in xform_ipip. */
 504                 tdbi->alg_auth = sav->alg_auth;
 505                 tdbi->alg_enc = sav->alg_enc;
 506
 507                 m_tag_prepend(m, mtag);
 508         }
 509
 510         key_sa_recordxfer(sav, m);              /* record data transfer */
 511
 512         /*
 513          * In transport mode requeue decrypted mbuf back to IPv4 protocol
 514          * handler. This is necessary to correctly expose rcvif.
 515          */
 516         if (saidx->mode == IPSEC_MODE_TRANSPORT)
 517                 prot = IPPROTO_IPIP;
 518 #ifdef DEV_ENC
 519         /*
 520          * Pass the mbuf to enc0 for bpf and pfil.
 521          */
 522         if (prot == IPPROTO_IPIP)
 523                 ipsec_bpf(m, sav, AF_INET, ENC_IN|ENC_AFTER);
 524 #ifdef INET6
 525         if (prot == IPPROTO_IPV6)
 526                 ipsec_bpf(m, sav, AF_INET6, ENC_IN|ENC_AFTER);
 527 #endif
 528
 529         if ((error = ipsec_filter(&m, PFIL_IN, ENC_IN|ENC_AFTER)) != 0)
 530                 return (error);
 531 #endif /* DEV_ENC */
 532
 533         /*
 534          * Re-dispatch via software interrupt.
 535          */
 536
 537         switch (prot) {
 538         case IPPROTO_IPIP:
 539                 isr_prot = NETISR_IP;
 540                 break;
 541 #ifdef INET6
 542         case IPPROTO_IPV6:
 543                 isr_prot = NETISR_IPV6;
 544                 break;
 545 #endif
 546         default:
 547                 DPRINTF(("%s: cannot handle inner ip proto %d\n",
 548                             __func__, prot));
 549                 IPSEC_ISTAT(sproto, nopf);
 550                 error = EPFNOSUPPORT;
 551                 goto bad;
 552         }
 553
 554         error = netisr_queue_src(isr_prot, (uintptr_t)sav->spi, m);
 555         if (error) {
 556                 IPSEC_ISTAT(sproto, qfull);
 557                 DPRINTF(("%s: queue full; proto %u packet dropped\n",
 558                         __func__, sproto));
 559                 return error;
 560         }
 561         return 0;
 562 bad:
 563         m_freem(m);
 564         return error;
 565 }
 566
 567 void
 568 ipsec4_common_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *v, int proto)
 569 {
 570         /* XXX nothing just yet */
 571 }
 572 #endif /* INET */
 573
 574 #ifdef INET6
 575 /* IPv6 AH wrapper. */
 576 int
 577 ipsec6_common_input(struct mbuf **mp, int *offp, int proto)
 578 {
 579         int l = 0;
 580         int protoff;
 581         struct ip6_ext ip6e;
 582
 583         if (*offp < sizeof(struct ip6_hdr)) {
 584                 DPRINTF(("%s: bad offset %u\n", __func__, *offp));
 585                 return IPPROTO_DONE;
 586         } else if (*offp == sizeof(struct ip6_hdr)) {
 587                 protoff = offsetof(struct ip6_hdr, ip6_nxt);
 588         } else {
 589                 /* Chase down the header chain... */
 590                 protoff = sizeof(struct ip6_hdr);
 591
 592                 do {
 593                         protoff += l;
 594                         m_copydata(*mp, protoff, sizeof(ip6e),
 595                             (caddr_t) &ip6e);
 596
 597                         if (ip6e.ip6e_nxt == IPPROTO_AH)
 598                                 l = (ip6e.ip6e_len + 2) << 2;
 599                         else
 600                                 l = (ip6e.ip6e_len + 1) << 3;
 601                         IPSEC_ASSERT(l > 0, ("l went zero or negative"));
 602                 } while (protoff + l < *offp);
 603
 604                 /* Malformed packet check */
 605                 if (protoff + l != *offp) {
 606                         DPRINTF(("%s: bad packet header chain, protoff %u, "
 607                                 "l %u, off %u\n", __func__, protoff, l, *offp));
 608                         IPSEC_ISTAT(proto, hdrops);
 609                         m_freem(*mp);
 610                         *mp = NULL;
 611                         return IPPROTO_DONE;
 612                 }
 613                 protoff += offsetof(struct ip6_ext, ip6e_nxt);
 614         }
 615         (void) ipsec_common_input(*mp, *offp, protoff, AF_INET6, proto);
 616         return IPPROTO_DONE;
 617 }
 618
 619 /*
 620  * IPsec input callback, called by the transform callback. Takes care of
 621  * filtering and other sanity checks on the processed packet.
 622  */
 623 int
 624 ipsec6_common_input_cb(struct mbuf *m, struct secasvar *sav, int skip,
 625     int protoff)
 626 {
 627         char buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 628         int prot, af, sproto;
 629         struct ip6_hdr *ip6;
 630         struct m_tag *mtag;
 631         struct tdb_ident *tdbi;
 632         struct secasindex *saidx;
 633         int nxt, isr_prot;
 634         u_int8_t nxt8;
 635         int error, nest;
 636 #ifdef notyet
 637         char ip6buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 638 #endif
 639
 640         IPSEC_ASSERT(m != NULL, ("null mbuf"));
 641         IPSEC_ASSERT(sav != NULL, ("null SA"));
 642         IPSEC_ASSERT(sav->sah != NULL, ("null SAH"));
 643         saidx = &sav->sah->saidx;
 644         af = saidx->dst.sa.sa_family;
 645         IPSEC_ASSERT(af == AF_INET6, ("unexpected af %u", af));
 646         sproto = saidx->proto;
 647         IPSEC_ASSERT(sproto == IPPROTO_ESP || sproto == IPPROTO_AH ||
 648                 sproto == IPPROTO_IPCOMP,
 649                 ("unexpected security protocol %u", sproto));
 650
 651         /* Sanity check */
 652         if (m == NULL) {
 653                 DPRINTF(("%s: null mbuf", __func__));
 654                 IPSEC_ISTAT(sproto, badkcr);
 655                 error = EINVAL;
 656                 goto bad;
 657         }
 658
 659         /* Fix IPv6 header */
 660         if (m->m_len < sizeof(struct ip6_hdr) &&
 661             (m = m_pullup(m, sizeof(struct ip6_hdr))) == NULL) {
 662
 663                 DPRINTF(("%s: processing failed for SA %s/%08lx\n",
 664                     __func__, ipsec_address(&sav->sah->saidx.dst, buf,
 665                     sizeof(buf)), (u_long) ntohl(sav->spi)));
 666
 667                 IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 668                 error = EACCES;
 669                 goto bad;
 670         }
 671
 672         ip6 = mtod(m, struct ip6_hdr *);
 673         ip6->ip6_plen = htons(m->m_pkthdr.len - sizeof(struct ip6_hdr));
 674
 675         /* Save protocol */
 676         m_copydata(m, protoff, 1, &nxt8);
 677         prot = nxt8;
 678
 679 #ifdef DEV_ENC
 680         if_inc_counter(encif, IFCOUNTER_IPACKETS, 1);
 681         if_inc_counter(encif, IFCOUNTER_IBYTES, m->m_pkthdr.len);
 682
 683         /* Pass the mbuf to enc0 for bpf and pfil. */
 684         ipsec_bpf(m, sav, AF_INET6, ENC_IN|ENC_BEFORE);
 685         if ((error = ipsec_filter(&m, PFIL_IN, ENC_IN|ENC_BEFORE)) != 0)
 686                 return (error);
 687 #endif /* DEV_ENC */
 688
 689         /* IPv6-in-IP encapsulation */
 690         if (prot == IPPROTO_IPV6 &&
 691             saidx->mode != IPSEC_MODE_TRANSPORT) {
 692                 if (m->m_pkthdr.len - skip < sizeof(struct ip6_hdr)) {
 693                         IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 694                         error = EINVAL;
 695                         goto bad;
 696                 }
 697                 /* ip6n will now contain the inner IPv6 header. */
 698                 m_striphdr(m, 0, skip);
 699                 skip = 0;
 700 #ifdef notyet
 701                 /*
 702                  * Check that the inner source address is the same as
 703                  * the proxy address, if available.
 704                  */
 705                 if ((saidx->proxy.sa.sa_family == AF_INET6 &&
 706                     !IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&saidx->proxy.sin6.sin6_addr) &&
 707                     !IN6_ARE_ADDR_EQUAL(&ip6n.ip6_src,
 708                         &saidx->proxy.sin6.sin6_addr)) ||
 709                     (saidx->proxy.sa.sa_family != AF_INET6 &&
 710                         saidx->proxy.sa.sa_family != 0)) {
 711
 712                         DPRINTF(("%s: inner source address %s doesn't "
 713                             "correspond to expected proxy source %s, "
 714                             "SA %s/%08lx\n", __func__,
 715                             ip6_sprintf(ip6buf, &ip6n.ip6_src),
 716                             ipsec_address(&saidx->proxy),
 717                             ipsec_address(&saidx->dst),
 718                             (u_long) ntohl(sav->spi)));
 719
 720                         IPSEC_ISTAT(sproto, pdrops);
 721                         error = EACCES;
 722                         goto bad;
 723                 }
 724 #endif /* notyet */
 725         }
 726 #ifdef INET
 727         /* IP-in-IP encapsulation */
 728         else if (prot == IPPROTO_IPIP &&
 729             saidx->mode != IPSEC_MODE_TRANSPORT) {
 730                 if (m->m_pkthdr.len - skip < sizeof(struct ip)) {
 731                         IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 732                         error = EINVAL;
 733                         goto bad;
 734                 }
 735                 /* ipn will now contain the inner IPv4 header */
 736                 m_striphdr(m, 0, skip);
 737                 skip = 0;
 738 #ifdef notyet
 739                 /*
 740                  * Check that the inner source address is the same as
 741                  * the proxy address, if available.
 742                  */
 743                 if ((saidx->proxy.sa.sa_family == AF_INET &&
 744                     saidx->proxy.sin.sin_addr.s_addr != INADDR_ANY &&
 745                     ipn.ip_src.s_addr != saidx->proxy.sin.sin_addr.s_addr) ||
 746                     (saidx->proxy.sa.sa_family != AF_INET &&
 747                         saidx->proxy.sa.sa_family != 0)) {
 748
 749                         DPRINTF(("%s: inner source address %s doesn't "
 750                             "correspond to expected proxy source %s, "
 751                             "SA %s/%08lx\n", __func__,
 752                             inet_ntoa4(ipn.ip_src),
 753                             ipsec_address(&saidx->proxy),
 754                             ipsec_address(&saidx->dst),
 755                             (u_long) ntohl(sav->spi)));
 756
 757                         IPSEC_ISTAT(sproto, pdrops);
 758                         error = EACCES;
 759                         goto bad;
 760                 }
 761 #endif /* notyet */
 762         }
 763 #endif /* INET */
 764         else {
 765                 prot = IPPROTO_IPV6; /* for correct BPF processing */
 766         }
 767
 768         /*
 769          * Record what we've done to the packet (under what SA it was
 770          * processed).
 771          */
 772         if (sproto != IPPROTO_IPCOMP) {
 773                 mtag = m_tag_get(PACKET_TAG_IPSEC_IN_DONE,
 774                     sizeof(struct tdb_ident), M_NOWAIT);
 775                 if (mtag == NULL) {
 776                         DPRINTF(("%s: failed to get tag\n", __func__));
 777                         IPSEC_ISTAT(sproto, hdrops);
 778                         error = ENOMEM;
 779                         goto bad;
 780                 }
 781
 782                 tdbi = (struct tdb_ident *)(mtag + 1);
 783                 bcopy(&saidx->dst, &tdbi->dst, sizeof(union sockaddr_union));
 784                 tdbi->proto = sproto;
 785                 tdbi->spi = sav->spi;
 786                 /* Cache those two for enc(4) in xform_ipip. */
 787                 tdbi->alg_auth = sav->alg_auth;
 788                 tdbi->alg_enc = sav->alg_enc;
 789
 790                 m_tag_prepend(m, mtag);
 791         }
 792
 793         key_sa_recordxfer(sav, m);
 794
 795 #ifdef DEV_ENC
 796         /*
 797          * Pass the mbuf to enc0 for bpf and pfil.
 798          */
 799 #ifdef INET
 800         if (prot == IPPROTO_IPIP)
 801                 ipsec_bpf(m, sav, AF_INET, ENC_IN|ENC_AFTER);
 802 #endif
 803         if (prot == IPPROTO_IPV6)
 804                 ipsec_bpf(m, sav, AF_INET6, ENC_IN|ENC_AFTER);
 805
 806         if ((error = ipsec_filter(&m, PFIL_IN, ENC_IN|ENC_AFTER)) != 0)
 807                 return (error);
 808 #endif /* DEV_ENC */
 809         if (skip == 0) {
 810                 /*
 811                  * We stripped outer IPv6 header.
 812                  * Now we should requeue decrypted packet via netisr.
 813                  */
 814                 switch (prot) {
 815 #ifdef INET
 816                 case IPPROTO_IPIP:
 817                         isr_prot = NETISR_IP;
 818                         break;
 819 #endif
 820                 case IPPROTO_IPV6:
 821                         isr_prot = NETISR_IPV6;
 822                         break;
 823                 default:
 824                         DPRINTF(("%s: cannot handle inner ip proto %d\n",
 825                             __func__, prot));
 826                         IPSEC_ISTAT(sproto, nopf);
 827                         error = EPFNOSUPPORT;
 828                         goto bad;
 829                 }
 830                 error = netisr_queue_src(isr_prot, (uintptr_t)sav->spi, m);
 831                 if (error) {
 832                         IPSEC_ISTAT(sproto, qfull);
 833                         DPRINTF(("%s: queue full; proto %u packet dropped\n",
 834                             __func__, sproto));
 835                 }
 836                 return (error);
 837         }
 838         /*
 839          * See the end of ip6_input for this logic.
 840          * IPPROTO_IPV[46] case will be processed just like other ones
 841          */
 842         nest = 0;
 843         nxt = nxt8;
 844         while (nxt != IPPROTO_DONE) {
 845                 if (V_ip6_hdrnestlimit && (++nest > V_ip6_hdrnestlimit)) {
 846                         IP6STAT_INC(ip6s_toomanyhdr);
 847                         error = EINVAL;
 848                         goto bad;
 849                 }
 850
 851                 /*
 852                  * Protection against faulty packet - there should be
 853                  * more sanity checks in header chain processing.
 854                  */
 855                 if (m->m_pkthdr.len < skip) {
 856                         IP6STAT_INC(ip6s_tooshort);
 857                         in6_ifstat_inc(m->m_pkthdr.rcvif, ifs6_in_truncated);
 858                         error = EINVAL;
 859                         goto bad;
 860                 }
 861                 /*
 862                  * Enforce IPsec policy checking if we are seeing last header.
 863                  * note that we do not visit this with protocols with pcb layer
 864                  * code - like udp/tcp/raw ip.
 865                  */
 866                 if ((inet6sw[ip6_protox[nxt]].pr_flags & PR_LASTHDR) != 0 &&
 867                     ipsec6_in_reject(m, NULL)) {
 868                         error = EINVAL;
 869                         goto bad;
 870                 }
 871                 nxt = (*inet6sw[ip6_protox[nxt]].pr_input)(&m, &skip, nxt);
 872         }
 873         return 0;
 874 bad:
 875         if (m)
 876                 m_freem(m);
 877         return error;
 878 }
 879
 880 void
 881 esp6_ctlinput(int cmd, struct sockaddr *sa, void *d)
 882 {
 883         struct ip6ctlparam *ip6cp = NULL;
 884         struct mbuf *m = NULL;
 885         struct ip6_hdr *ip6;
 886         int off;
 887
 888         if (sa->sa_family != AF_INET6 ||
 889             sa->sa_len != sizeof(struct sockaddr_in6))
 890                 return;
 891         if ((unsigned)cmd >= PRC_NCMDS)
 892                 return;
 893
 894         /* if the parameter is from icmp6, decode it. */
 895         if (d != NULL) {
 896                 ip6cp = (struct ip6ctlparam *)d;
 897                 m = ip6cp->ip6c_m;
 898                 ip6 = ip6cp->ip6c_ip6;
 899                 off = ip6cp->ip6c_off;
 900         } else {
 901                 m = NULL;
 902                 ip6 = NULL;
 903                 off = 0;        /* calm gcc */
 904         }
 905
 906         if (ip6 != NULL) {
 907
 908                 struct ip6ctlparam ip6cp1;
 909
 910                 /*
 911                  * Notify the error to all possible sockets via pfctlinput2.
 912                  * Since the upper layer information (such as protocol type,
 913                  * source and destination ports) is embedded in the encrypted
 914                  * data and might have been cut, we can't directly call
 915                  * an upper layer ctlinput function. However, the pcbnotify
 916                  * function will consider source and destination addresses
 917                  * as well as the flow info value, and may be able to find
 918                  * some PCB that should be notified.
 919                  * Although pfctlinput2 will call esp6_ctlinput(), there is
 920                  * no possibility of an infinite loop of function calls,
 921                  * because we don't pass the inner IPv6 header.
 922                  */
 923                 bzero(&ip6cp1, sizeof(ip6cp1));
 924                 ip6cp1.ip6c_src = ip6cp->ip6c_src;
 925                 pfctlinput2(cmd, sa, (void *)&ip6cp1);
 926
 927                 /*
 928                  * Then go to special cases that need ESP header information.
 929                  * XXX: We assume that when ip6 is non NULL,
 930                  * M and OFF are valid.
 931                  */
 932
 933                 if (cmd == PRC_MSGSIZE) {
 934                         struct secasvar *sav;
 935                         u_int32_t spi;
 936                         int valid;
 937
 938                         /* check header length before using m_copydata */
 939                         if (m->m_pkthdr.len < off + sizeof (struct esp))
 940                                 return;
 941                         m_copydata(m, off + offsetof(struct esp, esp_spi),
 942                                 sizeof(u_int32_t), (caddr_t) &spi);
 943                         /*
 944                          * Check to see if we have a valid SA corresponding to
 945                          * the address in the ICMP message payload.
 946                          */
 947                         sav = KEY_ALLOCSA((union sockaddr_union *)sa,
 948                                         IPPROTO_ESP, spi);
 949                         valid = (sav != NULL);
 950                         if (sav)
 951                                 KEY_FREESAV(&sav);
 952
 953                         /* XXX Further validation? */
 954
 955                         /*
 956                          * Depending on whether the SA is "valid" and
 957                          * routing table size (mtudisc_{hi,lo}wat), we will:
 958                          * - recalcurate the new MTU and create the
 959                          *   corresponding routing entry, or
 960                          * - ignore the MTU change notification.
 961                          */
 962                         icmp6_mtudisc_update(ip6cp, valid);
 963                 }
 964         } else {
 965                 /* we normally notify any pcb here */
 966         }
 967 }
 968 #endif /* INET6 */