]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/10.0.git/blob - contrib/ntp/ntpd/ntp_proto.c
- Copy stable/10 (r259064) to releng/10.0 as part of the
[FreeBSD/releng/10.0.git] / contrib / ntp / ntpd / ntp_proto.c
1 /*
2  * ntp_proto.c - NTP version 4 protocol machinery
3  *
4  * ATTENTION: Get approval from Dave Mills on all changes to this file!
5  *
6  */
7 #ifdef HAVE_CONFIG_H
8 #include <config.h>
9 #endif
10
11 #include "ntpd.h"
12 #include "ntp_stdlib.h"
13 #include "ntp_unixtime.h"
14 #include "ntp_control.h"
15 #include "ntp_string.h"
16
17 #include <stdio.h>
18
19 #if defined(VMS) && defined(VMS_LOCALUNIT)      /*wjm*/
20 #include "ntp_refclock.h"
21 #endif
22
23 #if defined(__FreeBSD__) && __FreeBSD__ >= 3
24 #include <sys/sysctl.h>
25 #endif
26
27 /*
28  * This macro defines the authentication state. If x is 1 authentication
29  * is required; othewise it is optional.
30  */
31 #define AUTH(x, y)      ((x) ? (y) == AUTH_OK : (y) == AUTH_OK || \
32                             (y) == AUTH_NONE)
33
34 /*
35  * System variables are declared here. See Section 3.2 of the
36  * specification.
37  */
38 u_char  sys_leap;               /* system leap indicator */
39 u_char  sys_stratum;            /* stratum of system */
40 s_char  sys_precision;          /* local clock precision (log2 s) */
41 double  sys_rootdelay;          /* roundtrip delay to primary source */
42 double  sys_rootdispersion;     /* dispersion to primary source */
43 u_int32 sys_refid;              /* source/loop in network byte order */
44 static  double sys_offset;      /* current local clock offset */
45 l_fp    sys_reftime;            /* time we were last updated */
46 struct  peer *sys_peer;         /* our current peer */
47 struct  peer *sys_pps;          /* our PPS peer */
48 struct  peer *sys_prefer;       /* our cherished peer */
49 int     sys_kod;                /* kod credit */
50 int     sys_kod_rate = 2;       /* max kod packets per second */
51 #ifdef OPENSSL
52 u_long  sys_automax;            /* maximum session key lifetime */
53 #endif /* OPENSSL */
54
55 /*
56  * Nonspecified system state variables.
57  */
58 int     sys_bclient;            /* broadcast client enable */
59 double  sys_bdelay;             /* broadcast client default delay */
60 int     sys_calldelay;          /* modem callup delay (s) */
61 int     sys_authenticate;       /* requre authentication for config */
62 l_fp    sys_authdelay;          /* authentication delay */
63 static  u_long sys_authdly[2];  /* authentication delay shift reg */
64 static  double sys_mindisp = MINDISPERSE; /* min disp increment (s) */
65 static  double sys_maxdist = MAXDISTANCE; /* selection threshold (s) */
66 double  sys_jitter;             /* system jitter (s) */
67 static  int sys_hopper;         /* anticlockhop counter */
68 static  int sys_maxhop = MAXHOP; /* anticlockhop counter threshold */
69 int     leap_next;              /* leap consensus */
70 keyid_t sys_private;            /* private value for session seed */
71 int     sys_manycastserver;     /* respond to manycast client pkts */
72 int     peer_ntpdate;           /* active peers in ntpdate mode */
73 int     sys_survivors;          /* truest of the truechimers */
74 #ifdef OPENSSL
75 char    *sys_hostname;          /* gethostname() name */
76 #endif /* OPENSSL */
77
78 /*
79  * TOS and multicast mapping stuff
80  */
81 int     sys_floor = 0;          /* cluster stratum floor */
82 int     sys_ceiling = STRATUM_UNSPEC; /* cluster stratum ceiling */
83 int     sys_minsane = 1;        /* minimum candidates */
84 int     sys_minclock = NTP_MINCLOCK; /* minimum survivors */
85 int     sys_maxclock = NTP_MAXCLOCK; /* maximum candidates */
86 int     sys_cohort = 0;         /* cohort switch */
87 int     sys_orphan = STRATUM_UNSPEC + 1; /* orphan stratum */
88 double  sys_orphandelay = 0;    /* orphan root delay */
89 int     sys_beacon = BEACON;    /* manycast beacon interval */
90 int     sys_ttlmax;             /* max ttl mapping vector index */
91 u_char  sys_ttl[MAX_TTL];       /* ttl mapping vector */
92
93 /*
94  * Statistics counters
95  */
96 u_long  sys_stattime;           /* time since reset */
97 u_long  sys_received;           /* packets received */
98 u_long  sys_processed;          /* packets processed */
99 u_long  sys_newversionpkt;      /* current version */
100 u_long  sys_oldversionpkt;      /* recent version */
101 u_long  sys_unknownversion;     /* invalid version */
102 u_long  sys_restricted;         /* access denied */
103 u_long  sys_badlength;          /* bad length or format */
104 u_long  sys_badauth;            /* bad authentication */
105 u_long  sys_limitrejected;      /* rate exceeded */
106
107 static  double  root_distance   P((struct peer *));
108 static  void    clock_combine   P((struct peer **, int));
109 static  void    peer_xmit       P((struct peer *));
110 static  void    fast_xmit       P((struct recvbuf *, int, keyid_t,
111                                     int));
112 static  void    clock_update    P((void));
113 static  int     default_get_precision   P((void));
114 static  int     peer_unfit      P((struct peer *));
115
116
117 /*
118  * transmit - Transmit Procedure. See Section 3.4.2 of the
119  *      specification.
120  */
121 void
122 transmit(
123         struct peer *peer       /* peer structure pointer */
124         )
125 {
126         int     hpoll;
127
128         /*
129          * The polling state machine. There are two kinds of machines,
130          * those that never expect a reply (broadcast and manycast
131          * server modes) and those that do (all other modes). The dance
132          * is intricate...
133          */
134         /*
135          * Orphan mode is active when enabled and when no servers less
136          * than the orphan statum are available. In this mode packets
137          * are sent at the orphan stratum. An orphan with no other
138          * synchronization source is an orphan parent. It assumes root
139          * delay zero and reference ID the loopback address. All others
140          * are orphan children with root delay randomized over a 1-s
141          * range. The root delay is used by the election algorithm to
142          * select the order of synchronization.
143          */
144         hpoll = peer->hpoll;
145         if (sys_orphan < STRATUM_UNSPEC && sys_peer == NULL) {
146                 sys_leap = LEAP_NOWARNING;
147                 sys_stratum = sys_orphan;
148                 sys_refid = htonl(LOOPBACKADR);
149                 sys_rootdelay = 0;
150                 sys_rootdispersion = 0;
151         }
152
153         /*
154          * In broadcast mode the poll interval is never changed from
155          * minpoll.
156          */
157         if (peer->cast_flags & (MDF_BCAST | MDF_MCAST)) {
158                 peer->outdate = current_time;
159                 peer_xmit(peer);
160                 poll_update(peer, hpoll);
161                 return;
162         }
163
164         /*
165          * In manycast mode we start with unity ttl. The ttl is
166          * increased by one for each poll until either sys_maxclock
167          * servers have been found or the maximum ttl is reached. When
168          * sys_maxclock servers are found we stop polling until one or
169          * more servers have timed out or until less than minpoll
170          * associations turn up. In this case additional better servers
171          * are dragged in and preempt the existing ones.
172          */
173         if (peer->cast_flags & MDF_ACAST) {
174                 peer->outdate = current_time;
175                 if (peer->unreach > sys_beacon) {
176                         peer->unreach = 0;
177                         peer->ttl = 0;
178                         peer_xmit(peer);
179                 } else if (sys_survivors < sys_minclock ||
180                     peer_preempt < sys_maxclock) {
181                         if (peer->ttl < sys_ttlmax)
182                                 peer->ttl++;
183                         peer_xmit(peer);
184                 }
185                 peer->unreach++;
186                 poll_update(peer, hpoll);
187                 return;
188         }
189
190         /*
191          * In unicast modes the dance is much more intricate. It is
192          * desigmed to back off whenever possible to minimize network
193          * traffic.
194          */
195         if (peer->burst == 0) {
196                 u_char oreach;
197
198                 /*
199                  * Update the reachability status. If not heard for
200                  * three consecutive polls, stuff infinity in the clock
201                  * filter. 
202                  */
203                 oreach = peer->reach;
204                 peer->outdate = current_time;
205                 if (peer == sys_peer)
206                         sys_hopper++;
207                 peer->reach <<= 1;
208                 if (!(peer->reach & 0x07))
209                         clock_filter(peer, 0., 0., MAXDISPERSE);
210                 if (!peer->reach) {
211
212                         /*
213                          * Here the peer is unreachable. If it was
214                          * previously reachable, raise a trap.
215                          */
216                         if (oreach) {
217                                 report_event(EVNT_UNREACH, peer);
218                                 peer->timereachable = current_time;
219                         }
220
221                         /*
222                          * Send a burst if enabled, but only once after
223                          * a peer becomes unreachable. If the prempt
224                          * flag is dim, bump the unreach counter by one;
225                          * otherwise, bump it by three.
226                          */
227                         if (peer->flags & FLAG_IBURST &&
228                             peer->unreach == 0) {
229                                 peer->burst = NTP_BURST;
230                         }
231                         if (!(peer->flags & FLAG_PREEMPT))      
232                                 peer->unreach++;
233                         else
234                                 peer->unreach += 3;
235                 } else {
236
237                         /*
238                          * Here the peer is reachable. Set the poll
239                          * interval to the system poll interval. Send a
240                          * burst only if enabled and the peer is fit.
241                          *
242                          * Respond to the peer evaluation produced by
243                          * the selection algorithm. If less than the
244                          * outlyer level, up the unreach by three. If
245                          * there are excess associations, up the unreach
246                          * by two if not a candidate and by one if so.
247                          */
248                         if (!(peer->flags & FLAG_PREEMPT)) {
249                                 peer->unreach = 0;
250                         } else if (peer->status < CTL_PST_SEL_SELCAND) {
251                                 peer->unreach += 3;
252                         } else if (peer_preempt > sys_maxclock) {
253                                 if (peer->status < CTL_PST_SEL_SYNCCAND)
254                                         peer->unreach += 2;
255                                 else
256                                         peer->unreach++;
257                         } else {
258                                 peer->unreach = 0;
259                         }
260                         hpoll = sys_poll;
261                         if (peer->flags & FLAG_BURST &&
262                             !peer_unfit(peer))
263                                 peer->burst = NTP_BURST;
264                 }
265
266                 /*
267                  * Watch for timeout. If ephemeral or preemptable, toss
268                  * the rascal; otherwise, bump the poll interval.
269                  */ 
270                 if (peer->unreach >= NTP_UNREACH) {
271                         if (peer->flags & FLAG_PREEMPT ||
272                             !(peer->flags & FLAG_CONFIG)) {
273                                 peer_clear(peer, "TIME");
274                                 unpeer(peer);
275                                 return;
276                         } else {
277                                 hpoll++;
278                         }
279                 }
280         } else {
281                 peer->burst--;
282
283                 /*
284                  * If a broadcast client at this point, the burst has
285                  * concluded, so we switch to client mode and purge the
286                  * keylist, since no further transmissions will be made.
287                  */
288                 if (peer->burst == 0) {
289                         if (peer->cast_flags & MDF_BCLNT) {
290                                 peer->hmode = MODE_BCLIENT;
291 #ifdef OPENSSL
292                                 key_expire(peer);
293 #endif /* OPENSSL */
294                         }
295
296                         /*
297                          * If ntpdate mode and the clock has not been
298                          * set and all peers have completed the burst,
299                          * we declare a successful failure.
300                          */
301                         if (mode_ntpdate) {
302                                 peer_ntpdate--;
303                                 if (peer_ntpdate == 0) {
304                                         msyslog(LOG_NOTICE,
305                                             "no reply; clock not set");
306                                         exit (0);
307                                 }
308                         }
309                 }
310         }
311
312         /*
313          * Do not transmit if in broadcast client mode. 
314          */
315         if (peer->hmode != MODE_BCLIENT)
316                 peer_xmit(peer);
317         poll_update(peer, hpoll);
318 }
319
320
321 /*
322  * receive - Receive Procedure.  See section 3.4.3 in the specification.
323  */
324 void
325 receive(
326         struct recvbuf *rbufp
327         )
328 {
329         register struct peer *peer;     /* peer structure pointer */
330         register struct pkt *pkt;       /* receive packet pointer */
331         int     hisversion;             /* packet version */
332         int     hisleap;                /* packet leap indicator */
333         int     hismode;                /* packet mode */
334         int     hisstratum;             /* packet stratum */
335         int     restrict_mask;          /* restrict bits */
336         int     has_mac;                /* length of MAC field */
337         int     authlen;                /* offset of MAC field */
338         int     is_authentic = 0;       /* cryptosum ok */
339         keyid_t skeyid = 0;             /* key ID */
340         struct sockaddr_storage *dstadr_sin; /* active runway */
341         struct peer *peer2;             /* aux peer structure pointer */
342         l_fp    p_org;                  /* origin timestamp */
343         l_fp    p_rec;                  /* receive timestamp */
344         l_fp    p_xmt;                  /* transmit timestamp */
345 #ifdef OPENSSL
346         keyid_t tkeyid = 0;             /* temporary key ID */
347         keyid_t pkeyid = 0;             /* previous key ID */
348         struct autokey *ap;             /* autokey structure pointer */
349         int     rval;                   /* cookie snatcher */
350 #endif /* OPENSSL */
351         int retcode = AM_NOMATCH;
352         int     at_listhead;
353
354         /*
355          * Monitor the packet and get restrictions. Note that the packet
356          * length for control and private mode packets must be checked
357          * by the service routines. Note that no statistics counters are
358          * recorded for restrict violations, since these counters are in
359          * the restriction routine. Note the careful distinctions here
360          * between a packet with a format error and a packet that is
361          * simply discarded without prejudice. Some restrictions have to
362          * be handled later in order to generate a kiss-of-death packet.
363          */
364         /*
365          * Bogus port check is before anything, since it probably
366          * reveals a clogging attack.
367          */
368         sys_received++;
369         if (SRCPORT(&rbufp->recv_srcadr) == 0) {
370                 sys_badlength++;
371                 return;                         /* bogus port */
372         }
373         at_listhead = ntp_monitor(rbufp);
374         restrict_mask = restrictions(&rbufp->recv_srcadr, at_listhead);
375 #ifdef DEBUG
376         if (debug > 1)
377                 printf("receive: at %ld %s<-%s flags %x restrict %03x\n",
378                     current_time, stoa(&rbufp->dstadr->sin),
379                     stoa(&rbufp->recv_srcadr),
380                     rbufp->dstadr->flags, restrict_mask);
381 #endif
382         if (restrict_mask & RES_IGNORE) {
383                 sys_restricted++;
384                 return;                         /* ignore everything */
385         }
386         pkt = &rbufp->recv_pkt;
387         hisversion = PKT_VERSION(pkt->li_vn_mode);
388         hisleap = PKT_LEAP(pkt->li_vn_mode);
389         hismode = (int)PKT_MODE(pkt->li_vn_mode);
390         hisstratum = PKT_TO_STRATUM(pkt->stratum);
391         if (hismode == MODE_PRIVATE) {
392                 if (restrict_mask & RES_NOQUERY) {
393                         sys_restricted++;
394                         return;                 /* no query private */
395                 }
396                 process_private(rbufp, ((restrict_mask &
397                     RES_NOMODIFY) == 0));
398                 return;
399         }
400         if (hismode == MODE_CONTROL) {
401                 if (restrict_mask & RES_NOQUERY) {
402                         sys_restricted++;
403                         return;                 /* no query control */
404                 }
405                 process_control(rbufp, restrict_mask);
406                 return;
407         }
408         if (restrict_mask & RES_DONTSERVE) {
409                 sys_restricted++;
410                 return;                         /* no time */
411         }
412         if (rbufp->recv_length < LEN_PKT_NOMAC) {
413                 sys_badlength++;
414                 return;                         /* runt packet */
415         }
416         
417         /*
418          * Version check must be after the query packets, since they
419          * intentionally use early version.
420          */
421         if (hisversion == NTP_VERSION) {
422                 sys_newversionpkt++;            /* new version */
423         } else if (!(restrict_mask & RES_VERSION) && hisversion >=
424             NTP_OLDVERSION) {
425                 sys_oldversionpkt++;            /* previous version */
426         } else {
427                 sys_unknownversion++;
428                 return;                         /* old version */
429         }
430
431         /*
432          * Figure out his mode and validate the packet. This has some
433          * legacy raunch that probably should be removed. In very early
434          * NTP versions mode 0 was equivalent to what later versions
435          * would interpret as client mode.
436          */
437         if (hismode == MODE_UNSPEC) {
438                 if (hisversion == NTP_OLDVERSION) {
439                         hismode = MODE_CLIENT;
440                 } else {
441                         sys_badlength++;
442                         return;                 /* invalid mode */
443                 }
444         }
445
446         /*
447          * Parse the extension field if present. We figure out whether
448          * an extension field is present by measuring the MAC size. If
449          * the number of words following the packet header is 0, no MAC
450          * is present and the packet is not authenticated. If 1, the
451          * packet is a crypto-NAK; if 3, the packet is authenticated
452          * with DES; if 5, the packet is authenticated with MD5. If 2 or
453          * 4, the packet is a runt and discarded forthwith. If greater
454          * than 5, an extension field is present, so we subtract the
455          * length of the field and go around again.
456          */
457         authlen = LEN_PKT_NOMAC;
458         has_mac = rbufp->recv_length - authlen;
459         while (has_mac > 0) {
460                 int temp;
461
462                 if (has_mac % 4 != 0 || has_mac < 0) {
463                         sys_badlength++;
464                         return;                 /* bad MAC length */
465                 }
466                 if (has_mac == 1 * 4 || has_mac == 3 * 4 || has_mac ==
467                     MAX_MAC_LEN) {
468                         skeyid = ntohl(((u_int32 *)pkt)[authlen / 4]);
469                         break;
470
471                 } else if (has_mac > MAX_MAC_LEN) {
472                         temp = ntohl(((u_int32 *)pkt)[authlen / 4]) &
473                             0xffff;
474                         if (temp < 4 || temp > NTP_MAXEXTEN || temp % 4
475                             != 0) {
476                                 sys_badlength++;
477                                 return;         /* bad MAC length */
478                         }
479                         authlen += temp;
480                         has_mac -= temp;
481                 } else {
482                         sys_badlength++;
483                         return;                 /* bad MAC length */
484                 }
485         }
486 #ifdef OPENSSL
487         pkeyid = tkeyid = 0;
488 #endif /* OPENSSL */
489
490         /*
491          * We have tossed out as many buggy packets as possible early in
492          * the game to reduce the exposure to a clogging attack. Now we
493          * have to burn some cycles to find the association and
494          * authenticate the packet if required. Note that we burn only
495          * MD5 cycles, again to reduce exposure. There may be no
496          * matching association and that's okay.
497          *
498          * More on the autokey mambo. Normally the local interface is
499          * found when the association was mobilized with respect to a
500          * designated remote address. We assume packets arriving from
501          * the remote address arrive via this interface and the local
502          * address used to construct the autokey is the unicast address
503          * of the interface. However, if the sender is a broadcaster,
504          * the interface broadcast address is used instead.
505          & Notwithstanding this technobabble, if the sender is a
506          * multicaster, the broadcast address is null, so we use the
507          * unicast address anyway. Don't ask.
508          */
509         peer = findpeer(&rbufp->recv_srcadr, rbufp->dstadr,  hismode,
510             &retcode);
511         dstadr_sin = &rbufp->dstadr->sin;
512         NTOHL_FP(&pkt->org, &p_org);
513         NTOHL_FP(&pkt->rec, &p_rec);
514         NTOHL_FP(&pkt->xmt, &p_xmt);
515
516         /*
517          * Authentication is conditioned by three switches:
518          *
519          * NOPEER  (RES_NOPEER) do not mobilize an association unless
520          *         authenticated
521          * NOTRUST (RES_DONTTRUST) do not allow access unless
522          *         authenticated (implies NOPEER)
523          * enable  (sys_authenticate) master NOPEER switch, by default
524          *         on
525          *
526          * The NOPEER and NOTRUST can be specified on a per-client basis
527          * using the restrict command. The enable switch if on implies
528          * NOPEER for all clients. There are four outcomes:
529          *
530          * NONE    The packet has no MAC.
531          * OK      the packet has a MAC and authentication succeeds
532          * ERROR   the packet has a MAC and authentication fails
533          * CRYPTO  crypto-NAK. The MAC has four octets only.
534          *
535          * Note: The AUTH(x, y) macro is used to filter outcomes. If x
536          * is zero, acceptable outcomes of y are NONE and OK. If x is
537          * one, the only acceptable outcome of y is OK.
538          */
539         if (has_mac == 0) {
540                 is_authentic = AUTH_NONE; /* not required */
541 #ifdef DEBUG
542                 if (debug)
543                         printf("receive: at %ld %s<-%s mode %d code %d auth %d\n",
544                             current_time, stoa(dstadr_sin),
545                             stoa(&rbufp->recv_srcadr), hismode, retcode,
546                             is_authentic);
547 #endif
548         } else if (has_mac == 4) {
549                         is_authentic = AUTH_CRYPTO; /* crypto-NAK */
550 #ifdef DEBUG
551                 if (debug)
552                         printf(
553                             "receive: at %ld %s<-%s mode %d code %d keyid %08x len %d mac %d auth %d\n",
554                             current_time, stoa(dstadr_sin),
555                             stoa(&rbufp->recv_srcadr), hismode, retcode,
556                             skeyid, authlen, has_mac, is_authentic);
557 #endif
558         } else {
559 #ifdef OPENSSL
560                 /*
561                  * For autokey modes, generate the session key
562                  * and install in the key cache. Use the socket
563                  * broadcast or unicast address as appropriate.
564                  */
565                 if (skeyid > NTP_MAXKEY) {
566                 
567                         /*
568                          * More on the autokey dance (AKD). A cookie is
569                          * constructed from public and private values.
570                          * For broadcast packets, the cookie is public
571                          * (zero). For packets that match no
572                          * association, the cookie is hashed from the
573                          * addresses and private value. For server
574                          * packets, the cookie was previously obtained
575                          * from the server. For symmetric modes, the
576                          * cookie was previously constructed using an
577                          * agreement protocol; however, should PKI be
578                          * unavailable, we construct a fake agreement as
579                          * the EXOR of the peer and host cookies.
580                          *
581                          * hismode      ephemeral       persistent
582                          * =======================================
583                          * active       0               cookie#
584                          * passive      0%              cookie#
585                          * client       sys cookie      0%
586                          * server       0%              sys cookie
587                          * broadcast    0               0
588                          *
589                          * # if unsync, 0
590                          * % can't happen
591                          */
592                         if (hismode == MODE_BROADCAST) {
593
594                                 /*
595                                  * For broadcaster, use the interface
596                                  * broadcast address when available;
597                                  * otherwise, use the unicast address
598                                  * found when the association was
599                                  * mobilized. However, if this is from
600                                  * the wildcard interface, game over.
601                                  */
602                                 if (crypto_flags && rbufp->dstadr ==
603                                     any_interface) {
604                                         sys_restricted++;
605                                         return;      /* no wildcard */
606                                 }
607                                 pkeyid = 0;
608                                 if (!SOCKNUL(&rbufp->dstadr->bcast))
609                                         dstadr_sin =
610                                             &rbufp->dstadr->bcast;
611                         } else if (peer == NULL) {
612                                 pkeyid = session_key(
613                                     &rbufp->recv_srcadr, dstadr_sin, 0,
614                                     sys_private, 0);
615                         } else {
616                                 pkeyid = peer->pcookie;
617                         }
618
619                         /*
620                          * The session key includes both the public
621                          * values and cookie. In case of an extension
622                          * field, the cookie used for authentication
623                          * purposes is zero. Note the hash is saved for
624                          * use later in the autokey mambo.
625                          */
626                         if (authlen > LEN_PKT_NOMAC && pkeyid != 0) {
627                                 session_key(&rbufp->recv_srcadr,
628                                     dstadr_sin, skeyid, 0, 2);
629                                 tkeyid = session_key(
630                                     &rbufp->recv_srcadr, dstadr_sin,
631                                     skeyid, pkeyid, 0);
632                         } else {
633                                 tkeyid = session_key(
634                                     &rbufp->recv_srcadr, dstadr_sin,
635                                     skeyid, pkeyid, 2);
636                         }
637
638                 }
639 #endif /* OPENSSL */
640
641                 /*
642                  * Compute the cryptosum. Note a clogging attack may
643                  * succeed in bloating the key cache. If an autokey,
644                  * purge it immediately, since we won't be needing it
645                  * again. If the packet is authentic, it can mobilize an
646                  * association. Note that there is no key zero.
647                  */
648                 if (!authdecrypt(skeyid, (u_int32 *)pkt, authlen,
649                     has_mac)) {
650                         is_authentic = AUTH_ERROR;
651                         sys_badauth++;
652                 } else {
653                         is_authentic = AUTH_OK;
654                 }
655 #ifdef OPENSSL
656                 if (skeyid > NTP_MAXKEY)
657                         authtrust(skeyid, 0);
658 #endif /* OPENSSL */
659 #ifdef DEBUG
660                 if (debug)
661                         printf(
662                             "receive: at %ld %s<-%s mode %d code %d keyid %08x len %d mac %d auth %d\n",
663                             current_time, stoa(dstadr_sin),
664                             stoa(&rbufp->recv_srcadr), hismode, retcode,
665                             skeyid, authlen, has_mac, is_authentic);
666 #endif
667         }
668
669         /*
670          * The association matching rules are implemented by a set of
671          * routines and an association table. A packet matching an
672          * association is processed by the peer process for that
673          * association. If there are no errors, an ephemeral association
674          * is mobilized: a broadcast packet mobilizes a broadcast client
675          * aassociation; a manycast server packet mobilizes a manycast
676          * client association; a symmetric active packet mobilizes a
677          * symmetric passive association.
678          */
679         switch (retcode) {
680
681         /*
682          * This is a client mode packet not matching any association. If
683          * an ordinary client, simply toss a server mode packet back
684          * over the fence. If a manycast client, we have to work a
685          * little harder.
686          */
687         case AM_FXMIT:
688
689                 /*
690                  * The vanilla case is when this is not a multicast
691                  * interface. If authentication succeeds, return a
692                  * server mode packet; if not and the key ID is nonzero,
693                  * return a crypto-NAK.
694                  */
695                 if (!(rbufp->dstadr->flags & INT_MCASTOPEN)) {
696                         if (AUTH(restrict_mask & RES_DONTTRUST,
697                            is_authentic))
698                                 fast_xmit(rbufp, MODE_SERVER, skeyid,
699                                     restrict_mask);
700                         else if (is_authentic == AUTH_ERROR)
701                                 fast_xmit(rbufp, MODE_SERVER, 0,
702                                     restrict_mask);
703                         return;                 /* hooray */
704                 }
705
706                 /*
707                  * This must be manycast. Do not respond if not
708                  * configured as a manycast server.
709                  */
710                 if (!sys_manycastserver) {
711                         sys_restricted++;
712                         return;                 /* not enabled */
713                 }
714
715                 /*
716                  * Do not respond if unsynchronized or stratum is below
717                  * the floor or at or above the ceiling.
718                  */
719                 if (sys_leap == LEAP_NOTINSYNC || sys_stratum <
720                     sys_floor || sys_stratum >= sys_ceiling)
721                         return;                 /* bad stratum */
722
723                 /*
724                  * Do not respond if our stratum is greater than the
725                  * manycaster or it has already synchronized to us.
726                  */
727                 if (sys_peer == NULL || hisstratum < sys_stratum ||
728                     (sys_cohort && hisstratum == sys_stratum) ||
729                     rbufp->dstadr->addr_refid == pkt->refid)
730                         return;                 /* no help */
731
732                 /*
733                  * Respond only if authentication succeeds. Don't do a
734                  * crypto-NAK, as that would not be useful.
735                  */
736                 if (AUTH(restrict_mask & RES_DONTTRUST, is_authentic))
737                         fast_xmit(rbufp, MODE_SERVER, skeyid,
738                             restrict_mask);
739
740                 return;                         /* hooray */
741
742         /*
743          * This is a server mode packet returned in response to a client
744          * mode packet sent to a multicast group address. The origin
745          * timestamp is a good nonce to reliably associate the reply
746          * with what was sent. If there is no match, that's curious and
747          * could be an intruder attempting to clog, so we just ignore
748          * it.
749          *
750          * If the packet is authentic and the manycast association is
751          * found, we mobilize a client association and copy pertinent
752          * variables from the manycast association to the new client
753          * association. If not, just ignore the packet.
754          *
755          * There is an implosion hazard at the manycast client, since
756          * the manycast servers send the server packet immediately. If
757          * the guy is already here, don't fire up a duplicate.
758          */
759         case AM_MANYCAST:
760                 if (!AUTH(sys_authenticate | (restrict_mask &
761                     (RES_NOPEER | RES_DONTTRUST)), is_authentic))
762                         return;                 /* bad auth */
763
764                 if ((peer2 = findmanycastpeer(rbufp)) == NULL) {
765                         sys_restricted++;
766                         return;                 /* not enabled */
767                 }
768                 if ((peer = newpeer(&rbufp->recv_srcadr,
769                     rbufp->dstadr, MODE_CLIENT,
770                     hisversion, NTP_MINDPOLL, NTP_MAXDPOLL,
771                     FLAG_IBURST | FLAG_PREEMPT, MDF_UCAST | MDF_ACLNT,
772                     0, skeyid)) == NULL)
773                         return;                 /* system error */
774
775                 /*
776                  * We don't need these, but it warms the billboards.
777                  */
778                 peer->ttl = peer2->ttl;
779                 break;
780
781         /*
782          * This is the first packet received from a broadcast server. If
783          * the packet is authentic and we are enabled as broadcast
784          * client, mobilize a broadcast client association. We don't
785          * kiss any frogs here.
786          */
787         case AM_NEWBCL:
788                 if (!AUTH(sys_authenticate | (restrict_mask &
789                     (RES_NOPEER | RES_DONTTRUST)), is_authentic))
790                         return;                 /* bad auth */
791
792                 /*
793                  * Do not respond if unsynchronized or stratum is below
794                  * the floor or at or above the ceiling.
795                  */
796                 if (hisleap == LEAP_NOTINSYNC || hisstratum <
797                     sys_floor || hisstratum >= sys_ceiling)
798                         return;                 /* bad stratum */
799
800                 switch (sys_bclient) {
801
802                 /*
803                  * If not enabled, just skedaddle.
804                  */
805                 case 0:
806                         sys_restricted++;
807                         return;                 /* not enabled */
808
809                 /*
810                  * Execute the initial volley in order to calibrate the
811                  * propagation delay and run the Autokey protocol, if
812                  * enabled.
813                  */
814                 case 1:
815                         if ((peer = newpeer(&rbufp->recv_srcadr,
816                             rbufp->dstadr, MODE_CLIENT, hisversion,
817                             NTP_MINDPOLL, NTP_MAXDPOLL, FLAG_MCAST |
818                             FLAG_IBURST, MDF_BCLNT, 0, skeyid)) ==
819                             NULL)
820                                 return;         /* system error */
821 #ifdef OPENSSL
822                         if (skeyid > NTP_MAXKEY)
823                                 crypto_recv(peer, rbufp);
824 #endif /* OPENSSL */
825                         return;                 /* hooray */
826
827
828                 /*
829                  * Do not execute the initial volley.
830                  */
831                 case 2:
832 #ifdef OPENSSL
833                         /*
834                          * If a two-way exchange is not possible,
835                          * neither is Autokey.
836                          */
837                         if (skeyid > NTP_MAXKEY) {
838                                 msyslog(LOG_INFO,
839                                     "receive: autokey requires two-way communication");
840                                 return;         /* no autokey */
841                         }
842 #endif /* OPENSSL */
843                         if ((peer = newpeer(&rbufp->recv_srcadr,
844                             rbufp->dstadr, MODE_BCLIENT, hisversion,
845                             NTP_MINDPOLL, NTP_MAXDPOLL, 0, MDF_BCLNT, 0,
846                             skeyid)) == NULL)
847                                 return;         /* system error */
848                 }
849                 break;
850
851         /*
852          * This is the first packet received from a symmetric active
853          * peer. If the packet is authentic and the first he sent,
854          * mobilize a passive association. If not, kiss the frog.
855          */
856         case AM_NEWPASS:
857
858                 /*
859                  * If the inbound packet is correctly authenticated and
860                  * enabled, a symmetric passive association is
861                  * mobilized. If not but correctly authenticated, a
862                  * symmetric active response is sent. If authentication
863                  * fails, send a crypto-NAK packet. 
864                  */
865                 if (!AUTH(restrict_mask & RES_DONTTRUST, is_authentic))
866                     {
867                         if (is_authentic == AUTH_ERROR)
868                                 fast_xmit(rbufp, MODE_ACTIVE, 0,
869                                     restrict_mask);
870                         return;                 /* bad auth */
871                 }
872                 if (!AUTH(sys_authenticate | (restrict_mask &
873                     RES_NOPEER), is_authentic)) {
874                         fast_xmit(rbufp, MODE_ACTIVE, skeyid,
875                             restrict_mask);
876                         return;                 /* hooray */
877                 }
878
879                 /*
880                  * Do not respond if stratum is below the floor.
881                  */
882                 if (hisstratum < sys_floor)
883                         return;                 /* bad stratum */
884
885                 if ((peer = newpeer(&rbufp->recv_srcadr,
886                     rbufp->dstadr, MODE_PASSIVE, hisversion,
887                     NTP_MINDPOLL, NTP_MAXDPOLL, 0, MDF_UCAST, 0,
888                     skeyid)) == NULL)
889                         return;                 /* system error */
890                 break;
891
892         /*
893          * Process regular packet. Nothing special.
894          */
895         case AM_PROCPKT:
896                 break;
897
898         /*
899          * A passive packet matches a passive association. This is
900          * usually the result of reconfiguring a client on the fly. As
901          * this association might be legitamate and this packet an
902          * attempt to deny service, just ignore it.
903          */
904         case AM_ERR:
905                 return;
906
907         /*
908          * For everything else there is the bit bucket.
909          */
910         default:
911                 return;
912         }
913         peer->flash &= ~PKT_TEST_MASK;
914
915         /*
916          * Next comes a rigorous schedule of timestamp checking. If the
917          * transmit timestamp is zero, the server is horribly broken.
918          */
919         if (L_ISZERO(&p_xmt)) {
920                 return;                         /* read rfc1305 */
921
922         /*
923          * If the transmit timestamp duplicates a previous one, the
924          * packet is a replay. This prevents the bad guys from replaying
925          * the most recent packet, authenticated or not.
926          */
927         } else if (L_ISEQU(&peer->org, &p_xmt)) {
928                 peer->flash |= TEST1;
929                 peer->oldpkt++;
930                 return;                         /* duplicate packet */
931         
932
933         /*
934          * If this is a broadcast mode packet, skip further checking.
935          */
936         } else if (hismode != MODE_BROADCAST) {
937                 if (L_ISZERO(&p_org))
938                         peer->flash |= TEST3;   /* protocol unsynch */
939                 else if (!L_ISEQU(&p_org, &peer->xmt))
940                         peer->flash |= TEST2;   /* bogus packet */
941         }
942
943         /*
944          * Update the origin and destination timestamps. If
945          * unsynchronized or bogus abandon ship. If the crypto machine
946          * breaks, light the crypto bit and plaint the log.
947          */
948         peer->org = p_xmt;
949         peer->rec = rbufp->recv_time;
950         if (peer->flash & PKT_TEST_MASK) {
951 #ifdef OPENSSL
952                 if (crypto_flags && (peer->flags & FLAG_SKEY)) {
953                         rval = crypto_recv(peer, rbufp);
954                         if (rval != XEVNT_OK) {
955                                 peer_clear(peer, "CRYP");
956                                 peer->flash |= TEST9; /* crypto error */
957                         }
958                 }
959 #endif /* OPENSSL */
960                 return;                         /* unsynch */
961         }
962
963         /*
964          * The timestamps are valid and the receive packet matches the
965          * last one sent. If the packet is a crypto-NAK, the server
966          * might have just changed keys. We reset the association
967          * and restart the protocol.
968          */
969         if (is_authentic == AUTH_CRYPTO) {
970                 peer_clear(peer, "AUTH");
971                 return;                         /* crypto-NAK */
972
973         /* 
974          * If the association is authenticated, the key ID is nonzero
975          * and received packets must be authenticated. This is designed
976          * to avoid a bait-and-switch attack, which was possible in past
977          * versions. If symmetric modes, return a crypto-NAK. The peer
978          * should restart the protocol.
979          */
980         } else if (!AUTH(peer->keyid || (restrict_mask & RES_DONTTRUST),
981             is_authentic)) {
982                 peer->flash |= TEST5;
983                 if (hismode == MODE_ACTIVE || hismode == MODE_PASSIVE)
984                         fast_xmit(rbufp, MODE_ACTIVE, 0, restrict_mask);
985                 return;                         /* bad auth */
986         }
987
988         /*
989          * That was hard and I am sweaty, but the packet is squeaky
990          * clean. Get on with real work.
991          */
992         peer->received++;
993         peer->timereceived = current_time;
994         if (is_authentic == AUTH_OK)
995                 peer->flags |= FLAG_AUTHENTIC;
996         else
997                 peer->flags &= ~FLAG_AUTHENTIC;
998 #ifdef OPENSSL
999         /*
1000          * More autokey dance. The rules of the cha-cha are as follows:
1001          *
1002          * 1. If there is no key or the key is not auto, do nothing.
1003          *
1004          * 2. If this packet is in response to the one just previously
1005          *    sent or from a broadcast server, do the extension fields.
1006          *    Otherwise, assume bogosity and bail out.
1007          *
1008          * 3. If an extension field contains a verified signature, it is
1009          *    self-authenticated and we sit the dance.
1010          *
1011          * 4. If this is a server reply, check only to see that the
1012          *    transmitted key ID matches the received key ID.
1013          *
1014          * 5. Check to see that one or more hashes of the current key ID
1015          *    matches the previous key ID or ultimate original key ID
1016          *    obtained from the broadcaster or symmetric peer. If no
1017          *    match, sit the dance and wait for timeout.
1018          *
1019          * In case of crypto error, fire the orchestra and stop dancing.
1020          * This is considered a permanant error, so light the crypto bit
1021          * to suppress further requests. If preemptable or ephemeral,
1022          * scuttle the ship.
1023          */
1024         if (crypto_flags && (peer->flags & FLAG_SKEY)) {
1025                 peer->flash |= TEST8;
1026                 rval = crypto_recv(peer, rbufp);
1027                 if (rval != XEVNT_OK) {
1028                         peer_clear(peer, "CRYP");
1029                         peer->flash |= TEST9;   /* crypto error */
1030                         if (peer->flags & FLAG_PREEMPT ||
1031                             !(peer->flags & FLAG_CONFIG))
1032                                 unpeer(peer);
1033                         return;
1034
1035                 } else if (hismode == MODE_SERVER) {
1036                         if (skeyid == peer->keyid)
1037                                 peer->flash &= ~TEST8;
1038                 } else if (!(peer->flash & TEST8)) {
1039                         peer->pkeyid = skeyid;
1040                 } else if ((ap = (struct autokey *)peer->recval.ptr) !=
1041                     NULL) {
1042                         int i;
1043
1044                         for (i = 0; ; i++) {
1045                                 if (tkeyid == peer->pkeyid ||
1046                                     tkeyid == ap->key) {
1047                                         peer->flash &= ~TEST8;
1048                                         peer->pkeyid = skeyid;
1049                                         break;
1050                                 }
1051                                 if (i > ap->seq)
1052                                         break;
1053                                 tkeyid = session_key(
1054                                     &rbufp->recv_srcadr, dstadr_sin,
1055                                     tkeyid, pkeyid, 0);
1056                         }
1057                 }
1058                 if (!(peer->crypto & CRYPTO_FLAG_PROV)) /* test 9 */
1059                         peer->flash |= TEST8;   /* not proventic */
1060
1061                 /*
1062                  * If the transmit queue is nonempty, clamp the host
1063                  * poll interval to the packet poll interval.
1064                  */
1065                 if (peer->cmmd != 0) {
1066                         peer->ppoll = pkt->ppoll;
1067                         poll_update(peer, peer->hpoll);
1068                 }
1069         }
1070 #endif /* OPENSSL */
1071
1072         /*
1073          * The dance is complete and the flash bits have been lit. Toss
1074          * the packet over the fence for processing, which may light up
1075          * more flashers.
1076          */
1077         process_packet(peer, pkt);
1078
1079         /*
1080          * Well, that was nice. If TEST4 is lit, either the crypto
1081          * machine jammed or a kiss-o'-death packet flew in, either of
1082          * which is fatal.
1083          */
1084         if (peer->flash & TEST4) {
1085                 msyslog(LOG_INFO, "receive: fatal error %04x for %s",
1086                     peer->flash, stoa(&peer->srcadr));
1087                 return;
1088         }
1089 }
1090
1091
1092 /*
1093  * process_packet - Packet Procedure, a la Section 3.4.4 of the
1094  *      specification. Or almost, at least. If we're in here we have a
1095  *      reasonable expectation that we will be having a long term
1096  *      relationship with this host.
1097  */
1098 void
1099 process_packet(
1100         register struct peer *peer,
1101         register struct pkt *pkt
1102         )
1103 {
1104         double  t34, t21;
1105         double  p_offset, p_del, p_disp;
1106         l_fp    p_rec, p_xmt, p_org, p_reftime;
1107         l_fp    ci;
1108         u_char  pmode, pleap, pstratum;
1109
1110         sys_processed++;
1111         peer->processed++;
1112         p_del = FPTOD(NTOHS_FP(pkt->rootdelay));
1113         p_disp = FPTOD(NTOHS_FP(pkt->rootdispersion));
1114         NTOHL_FP(&pkt->reftime, &p_reftime);
1115         NTOHL_FP(&pkt->rec, &p_rec);
1116         NTOHL_FP(&pkt->xmt, &p_xmt);
1117         pmode = PKT_MODE(pkt->li_vn_mode);
1118         pleap = PKT_LEAP(pkt->li_vn_mode);
1119         if (pmode != MODE_BROADCAST)
1120                 NTOHL_FP(&pkt->org, &p_org);
1121         else
1122                 p_org = peer->rec;
1123         pstratum = PKT_TO_STRATUM(pkt->stratum);
1124
1125         /*
1126          * Test for kiss-o'death packet)
1127          */
1128         if (pleap == LEAP_NOTINSYNC && pstratum == STRATUM_UNSPEC) {
1129                 if (memcmp(&pkt->refid, "DENY", 4) == 0) {
1130                         peer_clear(peer, "DENY");
1131                         peer->flash |= TEST4;   /* access denied */
1132                 }
1133         }
1134
1135         /*
1136          * Capture the header values.
1137          */
1138         record_raw_stats(&peer->srcadr, peer->dstadr ? &peer->dstadr->sin : NULL, &p_org,
1139             &p_rec, &p_xmt, &peer->rec);
1140         peer->leap = pleap;
1141         peer->stratum = min(pstratum, STRATUM_UNSPEC);
1142         peer->pmode = pmode;
1143         peer->ppoll = pkt->ppoll;
1144         peer->precision = pkt->precision;
1145         peer->rootdelay = p_del;
1146         peer->rootdispersion = p_disp;
1147         peer->refid = pkt->refid;               /* network byte order */
1148         peer->reftime = p_reftime;
1149
1150         /*
1151          * Verify the server is synchronized; that is, the leap bits and
1152          * stratum are valid, the root delay and root dispersion are
1153          * valid and the reference timestamp is not later than the
1154          * transmit timestamp.
1155          */
1156         if (pleap == LEAP_NOTINSYNC ||          /* test 6 */
1157             pstratum < sys_floor || pstratum >= sys_ceiling)
1158                 peer->flash |= TEST6;           /* peer not synch */
1159         if (p_del < 0 || p_disp < 0 || p_del /  /* test 7 */
1160             2 + p_disp >= MAXDISPERSE || !L_ISHIS(&p_xmt, &p_reftime))
1161                 peer->flash |= TEST7;           /* bad header */
1162
1163         /*
1164          * If any tests fail at this point, the packet is discarded.
1165          * Note that some flashers may have already been set in the
1166          * receive() routine.
1167          */
1168         if (peer->flash & PKT_TEST_MASK) {
1169 #ifdef DEBUG
1170                 if (debug)
1171                         printf("packet: flash header %04x\n",
1172                             peer->flash);
1173 #endif
1174                 return;
1175         }
1176         if (!(peer->reach)) {
1177                 report_event(EVNT_REACH, peer);
1178                 peer->timereachable = current_time;
1179         }
1180         poll_update(peer, peer->hpoll);
1181         peer->reach |= 1;
1182
1183         /*
1184          * For a client/server association, calculate the clock offset,
1185          * roundtrip delay and dispersion. The equations are reordered
1186          * from the spec for more efficient use of temporaries. For a
1187          * broadcast association, offset the last measurement by the
1188          * computed delay during the client/server volley. Note that
1189          * org has been set to the time of last reception. Note the
1190          * computation of dispersion includes the system precision plus
1191          * that due to the frequency error since the origin time.
1192          *
1193          * It is very important to respect the hazards of overflow. The
1194          * only permitted operation on raw timestamps is subtraction,
1195          * where the result is a signed quantity spanning from 68 years
1196          * in the past to 68 years in the future. To avoid loss of
1197          * precision, these calculations are done using 64-bit integer
1198          * arithmetic. However, the offset and delay calculations are
1199          * sums and differences of these first-order differences, which
1200          * if done using 64-bit integer arithmetic, would be valid over
1201          * only half that span. Since the typical first-order
1202          * differences are usually very small, they are converted to 64-
1203          * bit doubles and all remaining calculations done in floating-
1204          * point arithmetic. This preserves the accuracy while retaining
1205          * the 68-year span.
1206          *
1207          * Let t1 = p_org, t2 = p_rec, t3 = p_xmt, t4 = peer->rec:
1208          */
1209         ci = p_xmt;                     /* t3 - t4 */
1210         L_SUB(&ci, &peer->rec);
1211         LFPTOD(&ci, t34);
1212         ci = p_rec;                     /* t2 - t1 */
1213         L_SUB(&ci, &p_org);
1214         LFPTOD(&ci, t21);
1215         ci = peer->rec;                 /* t4 - t1 */
1216         L_SUB(&ci, &p_org);
1217
1218         /*
1219          * If running in a broadcast association, the clock offset is
1220          * (t1 - t0) corrected by the one-way delay, but we can't
1221          * measure that directly. Therefore, we start up in MODE_CLIENT
1222          * mode, set FLAG_MCAST and exchange eight messages to determine
1223          * the clock offset. When the last message is sent, we switch to
1224          * MODE_BCLIENT mode. The next broadcast message after that
1225          * computes the broadcast offset and clears FLAG_MCAST.
1226          */
1227         if (pmode == MODE_BROADCAST) {
1228                 p_offset = t34;
1229                 if (peer->flags & FLAG_MCAST) {
1230                         peer->estbdelay = peer->offset - p_offset;
1231                         if (peer->hmode == MODE_CLIENT)
1232                                 return;
1233
1234                         peer->flags &= ~(FLAG_MCAST | FLAG_BURST);
1235                 }
1236                 p_offset += peer->estbdelay;
1237                 p_del = peer->delay;
1238                 p_disp = 0;
1239         } else {
1240                 p_offset = (t21 + t34) / 2.;
1241                 p_del = t21 - t34;
1242                 LFPTOD(&ci, p_disp);
1243                 p_disp = LOGTOD(sys_precision) +
1244                     LOGTOD(peer->precision) + clock_phi * p_disp;
1245         }
1246         p_del = max(p_del, LOGTOD(sys_precision));
1247         clock_filter(peer, p_offset, p_del, p_disp);
1248         record_peer_stats(&peer->srcadr, ctlpeerstatus(peer),
1249             peer->offset, peer->delay, peer->disp, peer->jitter);
1250 }
1251
1252
1253 /*
1254  * clock_update - Called at system process update intervals.
1255  */
1256 static void
1257 clock_update(void)
1258 {
1259         u_char  oleap;
1260         u_char  ostratum;
1261         double  dtemp;
1262
1263         /*
1264          * There must be a system peer at this point. If we just changed
1265          * the system peer, but have a newer sample from the old one,
1266          * wait until newer data are available.
1267          */
1268         if (sys_poll < sys_peer->minpoll)
1269                 sys_poll = sys_peer->minpoll;
1270         if (sys_poll > sys_peer->maxpoll)
1271                 sys_poll = sys_peer->maxpoll;
1272         poll_update(sys_peer, sys_poll);
1273         if (sys_peer->epoch <= sys_clocktime)
1274                 return;
1275
1276 #ifdef DEBUG
1277         if (debug)
1278                 printf("clock_update: at %ld assoc %d \n", current_time,
1279                     peer_associations);
1280 #endif
1281         oleap = sys_leap;
1282         ostratum = sys_stratum;
1283         switch (local_clock(sys_peer, sys_offset)) {
1284
1285         /*
1286          * Clock exceeds panic threshold. Life as we know it ends.
1287          */
1288         case -1:
1289                 report_event(EVNT_SYSFAULT, NULL);
1290                 exit (-1);
1291                 /* not reached */
1292
1293         /*
1294          * Clock was stepped. Flush all time values of all peers.
1295          */
1296         case 2:
1297                 clear_all();
1298                 sys_leap = LEAP_NOTINSYNC;
1299                 sys_stratum = STRATUM_UNSPEC;
1300                 sys_peer = NULL;
1301                 sys_rootdelay = 0;
1302                 sys_rootdispersion = 0;
1303                 memcpy(&sys_refid, "STEP", 4);
1304                 report_event(EVNT_CLOCKRESET, NULL);
1305                 break;
1306
1307         /*
1308          * Clock was slewed. Update the system stratum, leap bits, root
1309          * delay, root dispersion, reference ID and reference time. If
1310          * the leap changes, we gotta reroll the keys. Except for
1311          * reference clocks, the minimum dispersion increment is not
1312          * less than sys_mindisp.
1313          */
1314         case 1:
1315                 sys_leap = leap_next;
1316                 sys_stratum = min(sys_peer->stratum + 1,
1317                     STRATUM_UNSPEC);
1318                 sys_reftime = sys_peer->rec;
1319
1320                 /*
1321                  * In orphan mode the stratum defaults to the orphan
1322                  * stratum. The root delay is set to a random value
1323                  * generated at startup. The root dispersion is set from
1324                  * the peer dispersion; the peer root dispersion is
1325                  * ignored.
1326                  */
1327                 dtemp = sys_peer->disp + clock_phi * (current_time -
1328                     sys_peer->update) + sys_jitter +
1329                     fabs(sys_peer->offset);
1330 #ifdef REFCLOCK
1331                 if (!(sys_peer->flags & FLAG_REFCLOCK) && dtemp <
1332                     sys_mindisp)
1333                         dtemp = sys_mindisp;
1334 #else
1335                 if (dtemp < sys_mindisp)
1336                         dtemp = sys_mindisp;
1337 #endif /* REFCLOCK */
1338                 if (sys_stratum >= sys_orphan) {
1339                         sys_stratum = sys_orphan;
1340                         sys_rootdelay = sys_peer->delay;
1341                         sys_rootdispersion = dtemp;
1342                 } else {
1343                         sys_rootdelay = sys_peer->delay +
1344                             sys_peer->rootdelay;
1345                         sys_rootdispersion = dtemp +
1346                             sys_peer->rootdispersion;
1347                 }
1348                 if (oleap == LEAP_NOTINSYNC) {
1349                         report_event(EVNT_SYNCCHG, NULL);
1350 #ifdef OPENSSL
1351                         expire_all();
1352                         crypto_update();
1353 #endif /* OPENSSL */
1354                 }
1355                 break;
1356         /*
1357          * Popcorn spike or step threshold exceeded. Pretend it never
1358          * happened.
1359          */
1360         default:
1361                 break;
1362         }
1363         if (ostratum != sys_stratum)
1364                 report_event(EVNT_PEERSTCHG, NULL);
1365 }
1366
1367
1368 /*
1369  * poll_update - update peer poll interval
1370  */
1371 void
1372 poll_update(
1373         struct peer *peer,
1374         int     mpoll
1375         )
1376 {
1377         int     hpoll;
1378
1379         /*
1380          * This routine figures out when the next poll should be sent.
1381          * That turns out to be wickedly complicated. The big problem is
1382          * that sometimes the time for the next poll is in the past.
1383          * Watch out for races here between the receive process and the
1384          * poll process. The key assertion is that, if nextdate equals
1385          * current_time, the call is from the poll process; otherwise,
1386          * it is from the receive process.
1387          *
1388          * First, bracket the poll interval according to the type of
1389          * association and options. If a fixed interval is configured,
1390          * use minpoll. This primarily is for reference clocks, but
1391          * works for any association.
1392          */
1393         if (peer->flags & FLAG_FIXPOLL) {
1394                 hpoll = peer->minpoll;
1395
1396         /*
1397          * The ordinary case; clamp the poll interval between minpoll
1398          * and maxpoll.
1399          */
1400         } else {
1401                 hpoll = max(min(peer->maxpoll, mpoll), peer->minpoll);
1402         }
1403 #ifdef OPENSSL
1404         /*
1405          * Bit of crass arrogance at this point. If the poll interval
1406          * has changed and we have a keylist, the lifetimes in the
1407          * keylist are probably bogus. In this case purge the keylist
1408          * and regenerate it later.
1409          */
1410         if (hpoll != peer->hpoll)
1411                 key_expire(peer);
1412 #endif /* OPENSSL */
1413         peer->hpoll = hpoll;
1414
1415         /*
1416          * Now we figure out if there is an override. If during the
1417          * crypto protocol and a message is pending, make it wait not
1418          * more than two seconds.
1419          */
1420 #ifdef OPENSSL
1421         if (peer->cmmd != NULL && (sys_leap != LEAP_NOTINSYNC ||
1422             peer->crypto)) {
1423                 peer->nextdate = current_time + RESP_DELAY;
1424
1425         /*
1426          * If we get called from the receive routine while a burst is
1427          * pending, just slink away. If from the poll routine and a
1428          * reference clock or a pending crypto response, delay for one
1429          * second. If this is the first sent in a burst, wait for the
1430          * modem to come up. For others in the burst, delay two seconds.
1431          */
1432         } else if (peer->burst > 0) {
1433 #else /* OPENSSL */
1434         if (peer->burst > 0) {
1435 #endif /* OPENSSL */
1436                 if (peer->nextdate != current_time)
1437                         return;
1438 #ifdef REFCLOCK
1439                 else if (peer->flags & FLAG_REFCLOCK)
1440                         peer->nextdate += RESP_DELAY;
1441 #endif /* REFCLOCK */
1442                 else if (peer->flags & (FLAG_IBURST | FLAG_BURST) &&
1443                     peer->burst == NTP_BURST)
1444                         peer->nextdate += sys_calldelay;
1445                 else
1446                         peer->nextdate += BURST_DELAY;
1447         /*
1448          * The ordinary case; use the minimum of the host and peer
1449          * intervals, but not less than minpoll. In other words,
1450          * oversampling is okay but understampling is evil.
1451          */
1452         } else {
1453                 peer->nextdate = peer->outdate +
1454                     RANDPOLL(max(min(peer->ppoll, hpoll),
1455                     peer->minpoll));
1456         }
1457
1458         /*
1459          * If the time for the next poll has already happened, bring it
1460          * up to the next second after this one. This way the only way
1461          * to get nexdate == current time is from the poll routine.
1462          */
1463         if (peer->nextdate <= current_time)
1464                 peer->nextdate = current_time + 1;
1465 #ifdef DEBUG
1466         if (debug > 1)
1467                 printf("poll_update: at %lu %s flags %04x poll %d burst %d last %lu next %lu\n",
1468                     current_time, ntoa(&peer->srcadr), peer->flags,
1469                     peer->hpoll, peer->burst, peer->outdate,
1470                     peer->nextdate);
1471 #endif
1472 }
1473
1474 /*
1475  * peer_crypto_clear - discard crypto information
1476  */
1477 void
1478 peer_crypto_clear(
1479                   struct peer *peer
1480                   )
1481 {
1482         /*
1483          * If cryptographic credentials have been acquired, toss them to
1484          * Valhalla. Note that autokeys are ephemeral, in that they are
1485          * tossed immediately upon use. Therefore, the keylist can be
1486          * purged anytime without needing to preserve random keys. Note
1487          * that, if the peer is purged, the cryptographic variables are
1488          * purged, too. This makes it much harder to sneak in some
1489          * unauthenticated data in the clock filter.
1490          */
1491         DPRINTF(1, ("peer_crypto_clear: at %ld next %ld assoc ID %d\n",
1492                     current_time, peer->nextdate, peer->associd));
1493
1494 #ifdef OPENSSL
1495         peer->assoc = 0;
1496         peer->crypto = 0;
1497
1498         if (peer->pkey != NULL)
1499                 EVP_PKEY_free(peer->pkey);
1500         peer->pkey = NULL;
1501
1502         peer->digest = NULL;    /* XXX MEMLEAK? check whether this needs to be freed in any way - never was freed */
1503
1504         if (peer->subject != NULL)
1505                 free(peer->subject);
1506         peer->subject = NULL;
1507
1508         if (peer->issuer != NULL)
1509                 free(peer->issuer);
1510         peer->issuer = NULL;
1511
1512         peer->pkeyid = 0;
1513
1514         peer->pcookie = 0;
1515
1516         if (peer->ident_pkey != NULL)
1517                 EVP_PKEY_free(peer->ident_pkey);
1518         peer->ident_pkey = NULL;
1519         
1520         memset(&peer->fstamp, 0, sizeof(peer->fstamp));
1521
1522         if (peer->iffval != NULL)
1523                 BN_free(peer->iffval);
1524         peer->iffval = NULL;
1525
1526         if (peer->grpkey != NULL)
1527                 BN_free(peer->grpkey);
1528         peer->grpkey = NULL;
1529
1530         value_free(&peer->cookval);
1531         value_free(&peer->recval);
1532
1533         if (peer->cmmd != NULL) {
1534                 free(peer->cmmd);
1535                 peer->cmmd = NULL;
1536         }
1537
1538         key_expire(peer);
1539
1540         value_free(&peer->encrypt);
1541 #endif /* OPENSSL */
1542 }
1543
1544 /*
1545  * peer_clear - clear peer filter registers.  See Section 3.4.8 of the spec.
1546  */
1547 void
1548 peer_clear(
1549         struct peer *peer,              /* peer structure */
1550         char    *ident                  /* tally lights */
1551         )
1552 {
1553         int     i;
1554
1555         peer_crypto_clear(peer);
1556         
1557         if (peer == sys_peer)
1558                 sys_peer = NULL;
1559
1560         /*
1561          * Wipe the association clean and initialize the nonzero values.
1562          */
1563         memset(CLEAR_TO_ZERO(peer), 0, LEN_CLEAR_TO_ZERO);
1564         peer->estbdelay = sys_bdelay;
1565         peer->ppoll = peer->maxpoll;
1566         peer->hpoll = peer->minpoll;
1567         peer->disp = MAXDISPERSE;
1568         peer->jitter = LOGTOD(sys_precision);
1569         for (i = 0; i < NTP_SHIFT; i++) {
1570                 peer->filter_order[i] = i;
1571                 peer->filter_disp[i] = MAXDISPERSE;
1572         }
1573 #ifdef REFCLOCK
1574         if (!(peer->flags & FLAG_REFCLOCK)) {
1575                 peer->leap = LEAP_NOTINSYNC;
1576                 peer->stratum = STRATUM_UNSPEC;
1577                 memcpy(&peer->refid, ident, 4);
1578         }
1579 #else
1580         peer->leap = LEAP_NOTINSYNC;
1581         peer->stratum = STRATUM_UNSPEC;
1582         memcpy(&peer->refid, ident, 4);
1583 #endif /* REFCLOCK */
1584
1585         /*
1586          * During initialization use the association count to spread out
1587          * the polls at one-second intervals. Othersie, randomize over
1588          * the minimum poll interval in order to avoid broadcast
1589          * implosion.
1590          */
1591         peer->nextdate = peer->update = peer->outdate = current_time;
1592         if (initializing)
1593                 peer->nextdate += peer_associations;
1594         else if (peer->hmode == MODE_PASSIVE)
1595                 peer->nextdate += RESP_DELAY;
1596         else
1597                 peer->nextdate += (ntp_random() & ((1 << NTP_MINDPOLL) -
1598                     1));
1599
1600         DPRINTF(1, ("peer_clear: at %ld next %ld assoc ID %d refid %s\n",
1601                     current_time, peer->nextdate, peer->associd, ident));
1602 }
1603
1604
1605 /*
1606  * clock_filter - add incoming clock sample to filter register and run
1607  *                the filter procedure to find the best sample.
1608  */
1609 void
1610 clock_filter(
1611         struct peer *peer,              /* peer structure pointer */
1612         double  sample_offset,          /* clock offset */
1613         double  sample_delay,           /* roundtrip delay */
1614         double  sample_disp             /* dispersion */
1615         )
1616 {
1617         double  dst[NTP_SHIFT];         /* distance vector */
1618         int     ord[NTP_SHIFT];         /* index vector */
1619         int     i, j, k, m;
1620         double  dtemp, etemp;
1621
1622         /*
1623          * Shift the new sample into the register and discard the oldest
1624          * one. The new offset and delay come directly from the
1625          * timestamp calculations. The dispersion grows from the last
1626          * outbound packet or reference clock update to the present time
1627          * and increased by the sum of the peer precision and the system
1628          * precision. The delay can sometimes swing negative due to
1629          * frequency skew, so it is clamped non-negative.
1630          */
1631         j = peer->filter_nextpt;
1632         peer->filter_offset[j] = sample_offset;
1633         peer->filter_delay[j] = max(0, sample_delay);
1634         peer->filter_disp[j] = sample_disp;
1635         peer->filter_epoch[j] = current_time;
1636         j = (j + 1) % NTP_SHIFT;
1637         peer->filter_nextpt = j;
1638
1639         /*
1640          * Update dispersions since the last update and at the same
1641          * time initialize the distance and index lists. The distance
1642          * list uses a compound metric. If the sample is valid and
1643          * younger than the minimum Allan intercept, use delay;
1644          * otherwise, use biased dispersion.
1645          */
1646         dtemp = clock_phi * (current_time - peer->update);
1647         peer->update = current_time;
1648         for (i = NTP_SHIFT - 1; i >= 0; i--) {
1649                 if (i != 0)
1650                         peer->filter_disp[j] += dtemp;
1651                 if (peer->filter_disp[j] >= MAXDISPERSE) 
1652                         peer->filter_disp[j] = MAXDISPERSE;
1653                 if (peer->filter_disp[j] >= MAXDISPERSE)
1654                         dst[i] = MAXDISPERSE;
1655                 else if (peer->update - peer->filter_epoch[j] >
1656                     allan_xpt)
1657                         dst[i] = sys_maxdist + peer->filter_disp[j];
1658                 else
1659                         dst[i] = peer->filter_delay[j];
1660                 ord[i] = j;
1661                 j++; j %= NTP_SHIFT;
1662         }
1663
1664         /*
1665          * If the clock discipline has stabilized, sort the samples in
1666          * both lists by distance. Note, we do not displace a higher
1667          * distance sample by a lower distance one unless lower by at
1668          * least the precision.  
1669          */
1670         if (state == 4) {
1671                 for (i = 1; i < NTP_SHIFT; i++) {
1672                         for (j = 0; j < i; j++) {
1673                                 if (dst[j] > dst[i] +
1674                                     LOGTOD(sys_precision)) {
1675                                         k = ord[j];
1676                                         ord[j] = ord[i];
1677                                         ord[i] = k;
1678                                         etemp = dst[j];
1679                                         dst[j] = dst[i];
1680                                         dst[i] = etemp;
1681                                 }
1682                         }
1683                 }
1684         }
1685
1686         /*
1687          * Copy the index list to the association structure so ntpq
1688          * can see it later. Prune the distance list to samples less
1689          * than max distance, but keep at least two valid samples for
1690          * jitter calculation.
1691          */
1692         m = 0;
1693         for (i = 0; i < NTP_SHIFT; i++) {
1694                 peer->filter_order[i] = (u_char) ord[i];
1695                 if (dst[i] >= MAXDISPERSE || (m >= 2 && dst[i] >=
1696                     sys_maxdist))
1697                         continue;
1698                 m++;
1699         }
1700         
1701         /*
1702          * Compute the dispersion and jitter. The dispersion is weighted
1703          * exponentially by NTP_FWEIGHT (0.5) so it is normalized close
1704          * to 1.0. The jitter is the RMS differences relative to the
1705          * lowest delay sample. If no acceptable samples remain in the
1706          * shift register, quietly tiptoe home leaving only the
1707          * dispersion.
1708          */
1709         peer->disp = peer->jitter = 0;
1710         k = ord[0];
1711         for (i = NTP_SHIFT - 1; i >= 0; i--) {
1712                 j = ord[i];
1713                 peer->disp = NTP_FWEIGHT * (peer->disp +
1714                     peer->filter_disp[j]);
1715                 if (i < m)
1716                         peer->jitter += DIFF(peer->filter_offset[j],
1717                             peer->filter_offset[k]);
1718         }
1719
1720         /*
1721          * If no acceptable samples remain in the shift register,
1722          * quietly tiptoe home leaving only the dispersion. Otherwise,
1723          * save the offset, delay and jitter. Note the jitter must not
1724          * be less than the precision.
1725          */
1726         if (m == 0)
1727                 return;
1728
1729         etemp = fabs(peer->offset - peer->filter_offset[k]);
1730         peer->offset = peer->filter_offset[k];
1731         peer->delay = peer->filter_delay[k];
1732         if (m > 1)
1733                 peer->jitter /= m - 1;
1734         peer->jitter = max(SQRT(peer->jitter), LOGTOD(sys_precision));
1735
1736         /*
1737          * A new sample is useful only if it is younger than the last
1738          * one used. Note the order is FIFO if the clock discipline has
1739          * not stabilized.
1740          */
1741         if (peer->filter_epoch[k] <= peer->epoch) {
1742 #ifdef DEBUG
1743                 if (debug)
1744                         printf("clock_filter: discard %lu\n",
1745                             peer->epoch - peer->filter_epoch[k]);
1746 #endif
1747                 return;
1748         }
1749
1750         /*
1751          * If the difference between the last offset and the current one
1752          * exceeds the jitter by CLOCK_SGATE and the interval since the
1753          * last update is less than twice the system poll interval,
1754          * consider the update a popcorn spike and ignore it.
1755          */
1756         if (etemp > CLOCK_SGATE * peer->jitter && m > 1 &&
1757             peer->filter_epoch[k] - peer->epoch < 2. *
1758             ULOGTOD(sys_poll)) {
1759 #ifdef DEBUG
1760                 if (debug)
1761                         printf("clock_filter: popcorn %.6f %.6f\n",
1762                             etemp, dtemp);
1763 #endif
1764                 return;
1765         }
1766
1767         /*
1768          * The mitigated sample statistics are saved for later
1769          * processing. If not in a burst, tickle the select.
1770          */
1771         peer->epoch = peer->filter_epoch[k];
1772 #ifdef DEBUG
1773         if (debug)
1774                 printf(
1775                     "clock_filter: n %d off %.6f del %.6f dsp %.6f jit %.6f, age %lu\n",
1776                     m, peer->offset, peer->delay, peer->disp,
1777                     peer->jitter, current_time - peer->epoch);
1778 #endif
1779         if (peer->burst == 0 || sys_leap == LEAP_NOTINSYNC)
1780                 clock_select();
1781 }
1782
1783
1784 /*
1785  * clock_select - find the pick-of-the-litter clock
1786  *
1787  * LOCKCLOCK: If the local clock is the prefer peer, it will always be
1788  * enabled, even if declared falseticker, (2) only the prefer peer can
1789  * be selected as the system peer, (3) if the external source is down,
1790  * the system leap bits are set to 11 and the stratum set to infinity.
1791  */
1792 void
1793 clock_select(void)
1794 {
1795         struct peer *peer;
1796         int     i, j, k, n;
1797         int     nlist, nl3;
1798
1799         int     allow, osurv;
1800         double  d, e, f, g;
1801         double  high, low;
1802         double  synch[NTP_MAXASSOC], error[NTP_MAXASSOC];
1803         struct peer *osys_peer;
1804         struct peer *typeacts = NULL;
1805         struct peer *typelocal = NULL;
1806         struct peer *typesystem = NULL;
1807
1808         static int list_alloc = 0;
1809         static struct endpoint *endpoint = NULL;
1810         static int *indx = NULL;
1811         static struct peer **peer_list = NULL;
1812         static u_int endpoint_size = 0;
1813         static u_int indx_size = 0;
1814         static u_int peer_list_size = 0;
1815
1816         /*
1817          * Initialize and create endpoint, index and peer lists big
1818          * enough to handle all associations.
1819          */
1820         osys_peer = sys_peer;
1821         sys_peer = NULL;
1822         sys_pps = NULL;
1823         sys_prefer = NULL;
1824         osurv = sys_survivors;
1825         sys_survivors = 0;
1826 #ifdef LOCKCLOCK
1827         sys_leap = LEAP_NOTINSYNC;
1828         sys_stratum = STRATUM_UNSPEC;
1829         memcpy(&sys_refid, "DOWN", 4);
1830 #endif /* LOCKCLOCK */
1831         nlist = 0;
1832         for (n = 0; n < NTP_HASH_SIZE; n++)
1833                 nlist += peer_hash_count[n];
1834         if (nlist > list_alloc) {
1835                 if (list_alloc > 0) {
1836                         free(endpoint);
1837                         free(indx);
1838                         free(peer_list);
1839                 }
1840                 while (list_alloc < nlist) {
1841                         list_alloc += 5;
1842                         endpoint_size += 5 * 3 * sizeof(*endpoint);
1843                         indx_size += 5 * 3 * sizeof(*indx);
1844                         peer_list_size += 5 * sizeof(*peer_list);
1845                 }
1846                 endpoint = (struct endpoint *)emalloc(endpoint_size);
1847                 indx = (int *)emalloc(indx_size);
1848                 peer_list = (struct peer **)emalloc(peer_list_size);
1849         }
1850
1851         /*
1852          * Initially, we populate the island with all the rifraff peers
1853          * that happen to be lying around. Those with seriously
1854          * defective clocks are immediately booted off the island. Then,
1855          * the falsetickers are culled and put to sea. The truechimers
1856          * remaining are subject to repeated rounds where the most
1857          * unpopular at each round is kicked off. When the population
1858          * has dwindled to sys_minclock, the survivors split a million
1859          * bucks and collectively crank the chimes.
1860          */
1861         nlist = nl3 = 0;        /* none yet */
1862         for (n = 0; n < NTP_HASH_SIZE; n++) {
1863                 for (peer = peer_hash[n]; peer != NULL; peer =
1864                     peer->next) {
1865                         peer->flags &= ~FLAG_SYSPEER;
1866                         peer->status = CTL_PST_SEL_REJECT;
1867
1868                         /*
1869                          * Leave the island immediately if the peer is
1870                          * unfit to synchronize.
1871                          */
1872                         if (peer_unfit(peer))
1873                                 continue;
1874
1875                         /*
1876                          * Don't allow the local clock or modem drivers
1877                          * in the kitchen at this point, unless the
1878                          * prefer peer. Do that later, but only if
1879                          * nobody else is around. These guys are all
1880                          * configured, so we never throw them away.
1881                          */
1882 #ifdef REFCLOCK
1883                         if (peer->refclktype == REFCLK_LOCALCLOCK
1884 #if defined(VMS) && defined(VMS_LOCALUNIT)
1885                         /* wjm: VMS_LOCALUNIT taken seriously */
1886                             && REFCLOCKUNIT(&peer->srcadr) !=
1887                             VMS_LOCALUNIT
1888 #endif  /* VMS && VMS_LOCALUNIT */
1889                                 ) {
1890                                 typelocal = peer;
1891 #ifndef LOCKCLOCK
1892                                 if (!(peer->flags & FLAG_PREFER))
1893                                         continue; /* no local clock */
1894 #endif /* LOCKCLOCK */
1895                         }
1896                         if (peer->sstclktype == CTL_SST_TS_TELEPHONE) {
1897                                 typeacts = peer;
1898                                 if (!(peer->flags & FLAG_PREFER))
1899                                         continue; /* no acts */
1900                         }
1901 #endif /* REFCLOCK */
1902
1903                         /*
1904                          * If we get this far, the peer can stay on the
1905                          * island, but does not yet have the immunity
1906                          * idol.
1907                          */
1908                         peer->status = CTL_PST_SEL_SANE;
1909                         peer_list[nlist++] = peer;
1910
1911                         /*
1912                          * Insert each interval endpoint on the sorted
1913                          * list.
1914                          */
1915                         e = peer->offset;        /* Upper end */
1916                         f = root_distance(peer);
1917                         e = e + f;
1918                         for (i = nl3 - 1; i >= 0; i--) {
1919                                 if (e >= endpoint[indx[i]].val)
1920                                         break;
1921
1922                                 indx[i + 3] = indx[i];
1923                         }
1924                         indx[i + 3] = nl3;
1925                         endpoint[nl3].type = 1;
1926                         endpoint[nl3++].val = e;
1927
1928                         e = e - f;              /* Center point */
1929                         for (; i >= 0; i--) {
1930                                 if (e >= endpoint[indx[i]].val)
1931                                         break;
1932
1933                                 indx[i + 2] = indx[i];
1934                         }
1935                         indx[i + 2] = nl3;
1936                         endpoint[nl3].type = 0;
1937                         endpoint[nl3++].val = e;
1938
1939                         e = e - f;              /* Lower end */
1940                         for (; i >= 0; i--) {
1941                                 if (e >= endpoint[indx[i]].val)
1942                                         break;
1943
1944                                 indx[i + 1] = indx[i];
1945                         }
1946                         indx[i + 1] = nl3;
1947                         endpoint[nl3].type = -1;
1948                         endpoint[nl3++].val = e;
1949                 }
1950         }
1951 #ifdef DEBUG
1952         if (debug > 2)
1953                 for (i = 0; i < nl3; i++)
1954                         printf("select: endpoint %2d %.6f\n",
1955                            endpoint[indx[i]].type,
1956                            endpoint[indx[i]].val);
1957 #endif
1958         /*
1959          * This is the actual algorithm that cleaves the truechimers
1960          * from the falsetickers. The original algorithm was described
1961          * in Keith Marzullo's dissertation, but has been modified for
1962          * better accuracy.
1963          *
1964          * Briefly put, we first assume there are no falsetickers, then
1965          * scan the candidate list first from the low end upwards and
1966          * then from the high end downwards. The scans stop when the
1967          * number of intersections equals the number of candidates less
1968          * the number of falsetickers. If this doesn't happen for a
1969          * given number of falsetickers, we bump the number of
1970          * falsetickers and try again. If the number of falsetickers
1971          * becomes equal to or greater than half the number of
1972          * candidates, the Albanians have won the Byzantine wars and
1973          * correct synchronization is not possible.
1974          *
1975          * Here, nlist is the number of candidates and allow is the
1976          * number of falsetickers. Upon exit, the truechimers are the
1977          * susvivors with offsets not less than low and not greater than
1978          * high. There may be none of them.
1979          */
1980         low = 1e9;
1981         high = -1e9;
1982         for (allow = 0; 2 * allow < nlist; allow++) {
1983                 int     found;
1984
1985                 /*
1986                  * Bound the interval (low, high) as the largest
1987                  * interval containing points from presumed truechimers.
1988                  */
1989                 found = 0;
1990                 n = 0;
1991                 for (i = 0; i < nl3; i++) {
1992                         low = endpoint[indx[i]].val;
1993                         n -= endpoint[indx[i]].type;
1994                         if (n >= nlist - allow)
1995                                 break;
1996                         if (endpoint[indx[i]].type == 0)
1997                                 found++;
1998                 }
1999                 n = 0;
2000                 for (j = nl3 - 1; j >= 0; j--) {
2001                         high = endpoint[indx[j]].val;
2002                         n += endpoint[indx[j]].type;
2003                         if (n >= nlist - allow)
2004                                 break;
2005                         if (endpoint[indx[j]].type == 0)
2006                                 found++;
2007                 }
2008
2009                 /*
2010                  * If the number of candidates found outside the
2011                  * interval is greater than the number of falsetickers,
2012                  * then at least one truechimer is outside the interval,
2013                  * so go around again. This is what makes this algorithm
2014                  * different than Marzullo's.
2015                  */
2016                 if (found > allow)
2017                         continue;
2018
2019                 /*
2020                  * If an interval containing truechimers is found, stop.
2021                  * If not, increase the number of falsetickers and go
2022                  * around again.
2023                  */
2024                 if (high > low)
2025                         break;
2026         }
2027
2028         /*
2029          * Clustering algorithm. Construct candidate list in order first
2030          * by stratum then by root distance, but keep only the best
2031          * NTP_MAXASSOC of them. Scan the list to find falsetickers, who
2032          * leave the island immediately. The TRUE peer is always a
2033          * truechimer. We must leave at least one peer to collect the
2034          * million bucks. If in orphan mode, rascals found with lower
2035          * stratum are guaranteed a seat on the bus.
2036          */
2037         j = 0;
2038         for (i = 0; i < nlist; i++) {
2039                 peer = peer_list[i];
2040                 if (nlist > 1 && (peer->offset <= low || peer->offset >=
2041                     high) && !(peer->flags & FLAG_TRUE) &&
2042                     !(sys_stratum >= sys_orphan && peer->stratum <
2043                     sys_orphan))
2044                         continue;
2045
2046                 peer->status = CTL_PST_SEL_DISTSYSPEER;
2047
2048                 /*
2049                  * The order metric is formed from the stratum times
2050                  * max distance (1.) plus the root distance. It strongly
2051                  * favors the lowest stratum, but a higher stratum peer
2052                  * can capture the clock if the low stratum dominant
2053                  * hasn't been heard for awhile.
2054                  */
2055                 d = root_distance(peer) + peer->stratum * sys_maxdist;
2056                 if (j >= NTP_MAXASSOC) {
2057                         if (d >= synch[j - 1])
2058                                 continue;
2059                         else
2060                                 j--;
2061                 }
2062                 for (k = j; k > 0; k--) {
2063                         if (d >= synch[k - 1])
2064                                 break;
2065
2066                         peer_list[k] = peer_list[k - 1];
2067                         error[k] = error[k - 1];
2068                         synch[k] = synch[k - 1];
2069                 }
2070                 peer_list[k] = peer;
2071                 error[k] = peer->jitter;
2072                 synch[k] = d;
2073                 j++;
2074         }
2075         nlist = j;
2076
2077         /*
2078          * If no survivors remain at this point, check if the local
2079          * clock or modem drivers have been found. If so, nominate one
2080          * of them as the only survivor. Otherwise, give up and leave
2081          * the island to the rats.
2082          */
2083         if (nlist == 0) {
2084                 if (typeacts != 0) {
2085                         typeacts->status = CTL_PST_SEL_DISTSYSPEER;
2086                         peer_list[0] = typeacts;
2087                         nlist = 1;
2088                 } else if (typelocal != 0) {
2089                         typelocal->status = CTL_PST_SEL_DISTSYSPEER;
2090                         peer_list[0] = typelocal;
2091                         nlist = 1;
2092                 } else {
2093                         if (osys_peer != NULL) {
2094                                 NLOG(NLOG_SYNCSTATUS)
2095                                     msyslog(LOG_INFO,
2096                                     "no servers reachable");
2097                                 report_event(EVNT_PEERSTCHG, NULL);
2098                         }
2099                 }
2100         }
2101
2102         /*
2103          * We can only trust the survivors if the number of candidates
2104          * sys_minsane is at least the number required to detect and
2105          * cast out one falsticker. For the Byzantine agreement
2106          * algorithm used here, that number is 4; however, the default
2107          * sys_minsane is 1 to speed initial synchronization. Careful
2108          * operators will tinker a higher value and use at least that
2109          * number of synchronization sources.
2110          */
2111         if (nlist < sys_minsane)
2112                 return;
2113
2114         for (i = 0; i < nlist; i++)
2115                 peer_list[i]->status = CTL_PST_SEL_SELCAND;
2116
2117         /*
2118          * Now, vote outlyers off the island by select jitter weighted
2119          * by root distance. Continue voting as long as there are more
2120          * than sys_minclock survivors and the minimum select jitter is
2121          * greater than the maximum peer jitter. Stop if we are about to
2122          * discard a TRUE or PREFER  peer, who of course has the
2123          * immunity idol.
2124          */
2125         while (1) {
2126                 d = 1e9;
2127                 e = -1e9;
2128                 f = g = 0;
2129                 k = 0;
2130                 for (i = 0; i < nlist; i++) {
2131                         if (error[i] < d)
2132                                 d = error[i];
2133                         f = 0;
2134                         if (nlist > 1) {
2135                                 for (j = 0; j < nlist; j++)
2136                                         f += DIFF(peer_list[j]->offset,
2137                                             peer_list[i]->offset);
2138                                 f = SQRT(f / (nlist - 1));
2139                         }
2140                         if (f * synch[i] > e) {
2141                                 g = f;
2142                                 e = f * synch[i];
2143                                 k = i;
2144                         }
2145                 }
2146                 f = max(f, LOGTOD(sys_precision));
2147                 if (nlist <= sys_minclock || f <= d ||
2148                     peer_list[k]->flags & (FLAG_TRUE | FLAG_PREFER))
2149                         break;
2150 #ifdef DEBUG
2151                 if (debug > 2)
2152                         printf(
2153                             "select: drop %s select %.6f jitter %.6f\n",
2154                             ntoa(&peer_list[k]->srcadr), g, d);
2155 #endif
2156                 for (j = k + 1; j < nlist; j++) {
2157                         peer_list[j - 1] = peer_list[j];
2158                         error[j - 1] = error[j];
2159                 }
2160                 nlist--;
2161         }
2162
2163         /*
2164          * What remains is a list usually not greater than sys_minclock
2165          * peers. We want only a peer at the lowest stratum to become
2166          * the system peer, although all survivors are eligible for the
2167          * combining algorithm. Consider each peer in turn and OR the
2168          * leap bits on the assumption that, if some of them honk
2169          * nonzero bits, they must know what they are doing. Check for
2170          * prefer and pps peers at any stratum. Note that the head of
2171          * the list is at the lowest stratum and that unsynchronized
2172          * peers cannot survive this far.
2173          */
2174         leap_next = 0;
2175         for (i = 0; i < nlist; i++) {
2176                 peer = peer_list[i];
2177                 sys_survivors++;
2178                 leap_next |= peer->leap;
2179                 peer->status = CTL_PST_SEL_SYNCCAND;
2180                 if (peer->flags & FLAG_PREFER)
2181                         sys_prefer = peer;
2182                 if (peer == osys_peer)
2183                         typesystem = peer;
2184 #ifdef REFCLOCK
2185                 if (peer->refclktype == REFCLK_ATOM_PPS)
2186                         sys_pps = peer;
2187 #endif /* REFCLOCK */
2188 #if DEBUG
2189                 if (debug > 1)
2190                         printf("cluster: survivor %s metric %.6f\n",
2191                             ntoa(&peer_list[i]->srcadr), synch[i]);
2192 #endif
2193         }
2194
2195         /*
2196          * Anticlockhop provision. Keep the current system peer if it is
2197          * a survivor but not first in the list. But do that only HOPPER
2198          * times.
2199          */
2200         if (osys_peer == NULL || typesystem == NULL || typesystem ==
2201             peer_list[0] || sys_hopper > sys_maxhop) {
2202                 typesystem = peer_list[0];
2203                 sys_hopper = 0;
2204         } else {
2205                 peer->selbroken++;
2206         }
2207
2208         /*
2209          * Mitigation rules of the game. There are several types of
2210          * peers that can be selected here: (1) orphan, (2) prefer peer
2211          * (flag FLAG_PREFER) (3) pps peers (type REFCLK_ATOM_PPS), (4)
2212          * the existing system peer, if any, and (5) the head of the
2213          * survivor list.
2214          */
2215         if (typesystem->stratum >= sys_orphan) {
2216
2217                 /*
2218                  * If in orphan mode, choose the system peer. If the
2219                  * lowest distance, we are the orphan parent and the
2220                  * offset is zero.
2221                  */
2222                 sys_peer = typesystem;
2223                 sys_peer->status = CTL_PST_SEL_SYSPEER;
2224                 if (sys_orphandelay < sys_peer->rootdelay) {
2225                         sys_offset = 0;
2226                         sys_refid = htonl(LOOPBACKADR);
2227                 } else {
2228                         sys_offset = sys_peer->offset;
2229                         sys_refid = addr2refid(&sys_peer->srcadr);
2230                 }
2231                 sys_jitter = LOGTOD(sys_precision);
2232 #ifdef DEBUG
2233                 if (debug > 1)
2234                         printf("select: orphan offset %.6f\n",
2235                             sys_offset);
2236 #endif
2237         } else if (sys_prefer) {
2238
2239                 /*
2240                  * If a pps peer is present, choose it; otherwise,
2241                  * choose the prefer peer.
2242                  */
2243                 if (sys_pps) {
2244                         sys_peer = sys_pps;
2245                         sys_peer->status = CTL_PST_SEL_PPS;
2246                         sys_offset = sys_peer->offset;
2247                         if (!pps_control)
2248                                 NLOG(NLOG_SYSEVENT)
2249                                     msyslog(LOG_INFO,
2250                                     "pps sync enabled");
2251                         pps_control = current_time;
2252 #ifdef DEBUG
2253                         if (debug > 1)
2254                                 printf("select: pps offset %.6f\n",
2255                                     sys_offset);
2256 #endif
2257                 } else {
2258                         sys_peer = sys_prefer;
2259                         sys_peer->status = CTL_PST_SEL_SYSPEER;
2260                         sys_offset = sys_peer->offset;
2261 #ifdef DEBUG
2262                         if (debug > 1)
2263                                 printf("select: prefer offset %.6f\n",
2264                                     sys_offset);
2265 #endif
2266                 }
2267                 if (sys_peer->stratum == STRATUM_REFCLOCK ||
2268                     sys_peer->stratum == STRATUM_UNSPEC)
2269                         sys_refid = sys_peer->refid;
2270                 else
2271                         sys_refid = addr2refid(&sys_peer->srcadr);
2272                 sys_jitter = sys_peer->jitter;
2273         } else {
2274
2275                 /*
2276                  * Otherwise, choose the anticlockhopper.
2277                  */ 
2278                 sys_peer = typesystem;
2279                 sys_peer->status = CTL_PST_SEL_SYSPEER;
2280                 clock_combine(peer_list, nlist);
2281                 if (sys_peer->stratum == STRATUM_REFCLOCK ||
2282                     sys_peer->stratum == STRATUM_UNSPEC)
2283                         sys_refid = sys_peer->refid;
2284                 else
2285                         sys_refid = addr2refid(&sys_peer->srcadr);
2286                 sys_jitter = SQRT(SQUARE(sys_peer->jitter) +
2287                     SQUARE(sys_jitter));
2288 #ifdef DEBUG
2289                 if (debug > 1)
2290                         printf("select: combine offset %.6f\n",
2291                            sys_offset);
2292 #endif
2293         }
2294
2295         /*
2296          * We have found the alpha male.
2297          */
2298         sys_peer->flags |= FLAG_SYSPEER;
2299         if (osys_peer != sys_peer) {
2300                 char *src;
2301
2302                 report_event(EVNT_PEERSTCHG, NULL);
2303
2304 #ifdef REFCLOCK
2305                 if (sys_peer->flags & FLAG_REFCLOCK)
2306                         src = refnumtoa(&sys_peer->srcadr);
2307                 else
2308 #endif /* REFCLOCK */
2309                         src = ntoa(&sys_peer->srcadr);
2310                 NLOG(NLOG_SYNCSTATUS)
2311                     msyslog(LOG_INFO, "synchronized to %s, stratum %d",
2312                         src, sys_peer->stratum);
2313         }
2314         clock_update();
2315 }
2316
2317
2318 /*
2319  * clock_combine - compute system offset and jitter from selected peers
2320  */
2321 static void
2322 clock_combine(
2323         struct peer **peers,            /* survivor list */
2324         int     npeers                  /* number of survivors */
2325         )
2326 {
2327         int     i;
2328         double  x, y, z, w;
2329
2330         y = z = w = 0;
2331         for (i = 0; i < npeers; i++) {
2332                 x = root_distance(peers[i]);
2333                 y += 1. / x;
2334                 z += peers[i]->offset / x;
2335                 w += SQUARE(peers[i]->offset - peers[0]->offset) / x;
2336         }
2337         sys_offset = z / y;
2338         sys_jitter = SQRT(w / y);
2339 }
2340
2341 /*
2342  * root_distance - compute synchronization distance from peer to root
2343  */
2344 static double
2345 root_distance(
2346         struct peer *peer
2347         )
2348 {
2349         double  dist;
2350
2351         /*
2352          * Careful squeak here. The value returned must be greater than
2353          * the minimum root dispersion in order to avoid clockhop with
2354          * highly precise reference clocks. In orphan mode lose the peer
2355          * root delay, as that is used by the election algorithm.
2356          */
2357         if (peer->stratum >= sys_orphan)
2358                 dist = 0;
2359         else
2360                 dist = peer->rootdelay;
2361         dist += max(sys_mindisp, dist + peer->delay) / 2 +
2362             peer->rootdispersion + peer->disp + clock_phi *
2363             (current_time - peer->update) + peer->jitter;
2364         return (dist);
2365 }
2366
2367 /*
2368  * peer_xmit - send packet for persistent association.
2369  */
2370 static void
2371 peer_xmit(
2372         struct peer *peer       /* peer structure pointer */
2373         )
2374 {
2375         struct pkt xpkt;        /* transmit packet */
2376         int     sendlen, authlen;
2377         keyid_t xkeyid = 0;     /* transmit key ID */
2378         l_fp    xmt_tx;
2379
2380         if (!peer->dstadr)      /* don't bother with peers without interface */
2381                 return;
2382
2383         /*
2384          * This is deliciously complicated. There are three cases.
2385          *
2386          * case         leap    stratum refid   delay   dispersion
2387          *
2388          * normal       system  system  system  system  system
2389          * orphan child 00      orphan  system  orphan  system
2390          * orphan parent 00     orphan  loopbk  0       0
2391          */
2392         /*
2393          * This is a normal packet. Use the system variables.
2394          */
2395         if (sys_stratum < sys_orphan) {
2396                 xpkt.li_vn_mode = PKT_LI_VN_MODE(sys_leap,
2397                     peer->version, peer->hmode);
2398                 xpkt.stratum = STRATUM_TO_PKT(sys_stratum);
2399                 xpkt.refid = sys_refid;
2400                 xpkt.rootdelay = HTONS_FP(DTOFP(sys_rootdelay));
2401                 xpkt.rootdispersion =
2402                     HTONS_FP(DTOUFP(sys_rootdispersion));
2403
2404         /*
2405          * This is a orphan child packet. The host is synchronized to an
2406          * orphan parent. Show leap synchronized, orphan stratum, system
2407          * reference ID, orphan root delay and system root dispersion.
2408          */
2409         } else if (sys_peer != NULL) {
2410                 xpkt.li_vn_mode = PKT_LI_VN_MODE(LEAP_NOWARNING,
2411                     peer->version, peer->hmode);
2412                 xpkt.stratum = STRATUM_TO_PKT(sys_orphan);
2413                 xpkt.refid = htonl(LOOPBACKADR);
2414                 xpkt.rootdelay = HTONS_FP(DTOFP(sys_orphandelay));
2415                 xpkt.rootdispersion =
2416                     HTONS_FP(DTOUFP(sys_rootdispersion));
2417
2418         /*
2419          * This is an orphan parent. Show leap synchronized, orphan
2420          * stratum, loopack reference ID and zero root delay and root
2421          * dispersion.
2422          */
2423         } else {
2424                 xpkt.li_vn_mode = PKT_LI_VN_MODE(LEAP_NOWARNING,
2425                     peer->version, peer->hmode);
2426                 xpkt.stratum = STRATUM_TO_PKT(sys_orphan);
2427                 xpkt.refid = sys_refid;
2428                 xpkt.rootdelay = 0;
2429                 xpkt.rootdispersion = 0;
2430         }
2431         xpkt.ppoll = peer->hpoll;
2432         xpkt.precision = sys_precision;
2433         HTONL_FP(&sys_reftime, &xpkt.reftime);
2434         HTONL_FP(&peer->org, &xpkt.org);
2435         HTONL_FP(&peer->rec, &xpkt.rec);
2436
2437         /*
2438          * If the received packet contains a MAC, the transmitted packet
2439          * is authenticated and contains a MAC. If not, the transmitted
2440          * packet is not authenticated.
2441          *
2442          * It is most important when autokey is in use that the local
2443          * interface IP address be known before the first packet is
2444          * sent. Otherwise, it is not possible to compute a correct MAC
2445          * the recipient will accept. Thus, the I/O semantics have to do
2446          * a little more work. In particular, the wildcard interface
2447          * might not be usable.
2448          */
2449         sendlen = LEN_PKT_NOMAC;
2450         if (!(peer->flags & FLAG_AUTHENABLE)) {
2451                 get_systime(&peer->xmt);
2452                 HTONL_FP(&peer->xmt, &xpkt.xmt);
2453                 sendpkt(&peer->srcadr, peer->dstadr, sys_ttl[peer->ttl],
2454                         &xpkt, sendlen);
2455                 peer->sent++;
2456 #ifdef DEBUG
2457                 if (debug)
2458                         printf("transmit: at %ld %s->%s mode %d\n",
2459                                current_time, peer->dstadr ? stoa(&peer->dstadr->sin) : "-",
2460                                stoa(&peer->srcadr), peer->hmode);
2461 #endif
2462                 return;
2463         }
2464
2465         /*
2466          * The received packet contains a MAC, so the transmitted packet
2467          * must be authenticated. If autokey is enabled, fuss with the
2468          * various modes; otherwise, symmetric key cryptography is used.
2469          */
2470 #ifdef OPENSSL
2471         if (crypto_flags && (peer->flags & FLAG_SKEY)) {
2472                 struct exten *exten;    /* extension field */
2473
2474                 /*
2475                  * The Public Key Dance (PKD): Cryptographic credentials
2476                  * are contained in extension fields, each including a
2477                  * 4-octet length/code word followed by a 4-octet
2478                  * association ID and optional additional data. Optional
2479                  * data includes a 4-octet data length field followed by
2480                  * the data itself. Request messages are sent from a
2481                  * configured association; response messages can be sent
2482                  * from a configured association or can take the fast
2483                  * path without ever matching an association. Response
2484                  * messages have the same code as the request, but have
2485                  * a response bit and possibly an error bit set. In this
2486                  * implementation, a message may contain no more than
2487                  * one command and no more than one response.
2488                  *
2489                  * Cryptographic session keys include both a public and
2490                  * a private componet. Request and response messages
2491                  * using extension fields are always sent with the
2492                  * private component set to zero. Packets without
2493                  * extension fields indlude the private component when
2494                  * the session key is generated.
2495                  */
2496                 while (1) {
2497                 
2498                         /*
2499                          * Allocate and initialize a keylist if not
2500                          * already done. Then, use the list in inverse
2501                          * order, discarding keys once used. Keep the
2502                          * latest key around until the next one, so
2503                          * clients can use client/server packets to
2504                          * compute propagation delay.
2505                          *
2506                          * Note that once a key is used from the list,
2507                          * it is retained in the key cache until the
2508                          * next key is used. This is to allow a client
2509                          * to retrieve the encrypted session key
2510                          * identifier to verify authenticity.
2511                          *
2512                          * If for some reason a key is no longer in the
2513                          * key cache, a birthday has happened and the
2514                          * pseudo-random sequence is probably broken. In
2515                          * that case, purge the keylist and regenerate
2516                          * it.
2517                          */
2518                         if (peer->keynumber == 0)
2519                                 make_keylist(peer, peer->dstadr);
2520                         else
2521                                 peer->keynumber--;
2522                         xkeyid = peer->keylist[peer->keynumber];
2523                         if (authistrusted(xkeyid))
2524                                 break;
2525                         else
2526                                 key_expire(peer);
2527                 }
2528                 peer->keyid = xkeyid;
2529                 exten = NULL;
2530                 switch (peer->hmode) {
2531
2532                         /*
2533                          * In broadcast server mode the autokey values are
2534                          * required by the broadcast clients. Push them when a
2535                          * new keylist is generated; otherwise, push the
2536                          * association message so the client can request them at
2537                          * other times.
2538                          */
2539                 case MODE_BROADCAST:
2540                         if (peer->flags & FLAG_ASSOC)
2541                                 exten = crypto_args(peer, CRYPTO_AUTO |
2542                                                     CRYPTO_RESP, NULL);
2543                         else
2544                                 exten = crypto_args(peer, CRYPTO_ASSOC |
2545                                                     CRYPTO_RESP, NULL);
2546                         break;
2547
2548                 /*
2549                  * In symmetric modes the digest, certificate, agreement
2550                  * parameters, cookie and autokey values are required.
2551                  * The leapsecond table is optional. But, a passive peer
2552                  * will not believe the active peer until the latter has
2553                  * synchronized, so the agreement must be postponed
2554                  * until then. In any case, if a new keylist is
2555                  * generated, the autokey values are pushed.
2556                  *
2557                  * If the crypto bit is lit, don't send requests.
2558                  */
2559                 case MODE_ACTIVE:
2560                 case MODE_PASSIVE:
2561                         if (peer->flash & TEST9)
2562                                 break;
2563                         /*
2564                          * Parameter and certificate.
2565                          */
2566                         if (!peer->crypto)
2567                                 exten = crypto_args(peer, CRYPTO_ASSOC,
2568                                                     sys_hostname);
2569                         else if (!(peer->crypto & CRYPTO_FLAG_VALID))
2570                                 exten = crypto_args(peer, CRYPTO_CERT,
2571                                                     peer->issuer);
2572
2573                         /*
2574                          * Identity. Note we have to sign the
2575                          * certificate before the cookie to avoid a
2576                          * deadlock when the passive peer is walking the
2577                          * certificate trail. Awesome.
2578                          */
2579                         else if (!(peer->crypto & CRYPTO_FLAG_VRFY))
2580                                 exten = crypto_args(peer,
2581                                                     crypto_ident(peer), NULL);
2582                         else if (sys_leap != LEAP_NOTINSYNC &&
2583                                  !(peer->crypto & CRYPTO_FLAG_SIGN))
2584                                 exten = crypto_args(peer, CRYPTO_SIGN,
2585                                                     sys_hostname);
2586
2587                         /*
2588                          * Autokey. We request the cookie only when the
2589                          * server and client are synchronized and
2590                          * signatures work both ways. On the other hand,
2591                          * the active peer needs the autokey values
2592                          * before then and when the passive peer is
2593                          * waiting for the active peer to synchronize.
2594                          * Any time we regenerate the key list, we offer
2595                          * the autokey values without being asked.
2596                          */
2597                         else if (sys_leap != LEAP_NOTINSYNC &&
2598                                  peer->leap != LEAP_NOTINSYNC &&
2599                                  !(peer->crypto & CRYPTO_FLAG_AGREE))
2600                                 exten = crypto_args(peer, CRYPTO_COOK,
2601                                                     NULL);
2602                         else if (peer->flags & FLAG_ASSOC)
2603                                 exten = crypto_args(peer, CRYPTO_AUTO |
2604                                                     CRYPTO_RESP, NULL);
2605                         else if (!(peer->crypto & CRYPTO_FLAG_AUTO))
2606                                 exten = crypto_args(peer, CRYPTO_AUTO,
2607                                                     NULL);
2608
2609                         /*
2610                          * Postamble. We trade leapseconds only when the
2611                          * server and client are synchronized.
2612                          */
2613                         else if (sys_leap != LEAP_NOTINSYNC &&
2614                                  peer->leap != LEAP_NOTINSYNC &&
2615                                  peer->crypto & CRYPTO_FLAG_TAI &&
2616                                  !(peer->crypto & CRYPTO_FLAG_LEAP))
2617                                 exten = crypto_args(peer, CRYPTO_TAI,
2618                                                     NULL);
2619                         break;
2620
2621                 /*
2622                  * In client mode the digest, certificate, agreement
2623                  * parameters and cookie are required. The leapsecond
2624                  * table is optional. If broadcast client mode, the
2625                  * autokey values are required as well. In broadcast
2626                  * client mode, these values must be acquired during the
2627                  * client/server exchange to avoid having to wait until
2628                  * the next key list regeneration. Otherwise, the poor
2629                  * dude may die a lingering death until becoming
2630                  * unreachable and attempting rebirth.
2631                  *
2632                  * If neither the server or client have the agreement
2633                  * parameters, the protocol transmits the cookie in the
2634                  * clear. If the server has the parameters, the client
2635                  * requests them and the protocol blinds it using the
2636                  * agreed key. It is a protocol error if the client has
2637                  * the parameters but the server does not.
2638                  *
2639                  * If the crypto bit is lit, don't send requests.
2640                  */
2641                 case MODE_CLIENT:
2642                         if (peer->flash & TEST9)
2643                                 break;
2644                         /*
2645                          * Parameter and certificate.
2646                          */
2647                         if (!peer->crypto)
2648                                 exten = crypto_args(peer, CRYPTO_ASSOC,
2649                                                     sys_hostname);
2650                         else if (!(peer->crypto & CRYPTO_FLAG_VALID))
2651                                 exten = crypto_args(peer, CRYPTO_CERT,
2652                                                     peer->issuer);
2653
2654                         /*
2655                          * Identity
2656                          */
2657                         else if (!(peer->crypto & CRYPTO_FLAG_VRFY))
2658                                 exten = crypto_args(peer,
2659                                                     crypto_ident(peer), NULL);
2660
2661                         /*
2662                          * Autokey
2663                          */
2664                         else if (!(peer->crypto & CRYPTO_FLAG_AGREE))
2665                                 exten = crypto_args(peer, CRYPTO_COOK,
2666                                                     NULL);
2667                         else if (!(peer->crypto & CRYPTO_FLAG_AUTO) &&
2668                                  (peer->cast_flags & MDF_BCLNT))
2669                                 exten = crypto_args(peer, CRYPTO_AUTO,
2670                                                     NULL);
2671
2672                         /*
2673                          * Postamble. We can sign the certificate here,
2674                          * since there is no chance of deadlock.
2675                          */
2676                         else if (sys_leap != LEAP_NOTINSYNC &&
2677                                  !(peer->crypto & CRYPTO_FLAG_SIGN))
2678                                 exten = crypto_args(peer, CRYPTO_SIGN,
2679                                                     sys_hostname);
2680                         else if (sys_leap != LEAP_NOTINSYNC &&
2681                                  peer->crypto & CRYPTO_FLAG_TAI &&
2682                                  !(peer->crypto & CRYPTO_FLAG_LEAP))
2683                                 exten = crypto_args(peer, CRYPTO_TAI,
2684                                                     NULL);
2685                         break;
2686                 }
2687
2688                 /*
2689                  * Build the extension fields as directed. A response to
2690                  * a request is always sent, even if an error. If an
2691                  * error occurs when sending a request, the crypto
2692                  * machinery broke or was misconfigured. In that case
2693                  * light the crypto bit to suppress further requests.
2694                  */
2695                 if (peer->cmmd != NULL) {
2696                         peer->cmmd->associd = htonl(peer->associd);
2697                         sendlen += crypto_xmit(&xpkt, &peer->srcadr,
2698                                                sendlen, peer->cmmd, 0);
2699                         free(peer->cmmd);
2700                         peer->cmmd = NULL;
2701                 }
2702                 if (exten != NULL) {
2703                         int ltemp = 0;
2704
2705                         if (exten->opcode != 0) {
2706                                 ltemp = crypto_xmit(&xpkt,
2707                                                        &peer->srcadr, sendlen, exten, 0);
2708                                 if (ltemp == 0) {
2709                                         peer->flash |= TEST9; /* crypto error */
2710                                         free(exten);
2711                                         return;
2712                                 }
2713                         }
2714                         sendlen += ltemp;
2715                         free(exten);
2716                 }
2717
2718                 /*
2719                  * If extension fields are present, we must use a
2720                  * private cookie value of zero. Don't send if the
2721                  * crypto bit is set and no extension field is present,
2722                  * but in that case give back the key. Most intricate.
2723                  */
2724                 if (sendlen > LEN_PKT_NOMAC) {
2725                         session_key(&peer->dstadr->sin, &peer->srcadr,
2726                             xkeyid, 0, 2);
2727                 } else if (peer->flash & TEST9) {
2728                         authtrust(xkeyid, 0);
2729                         return;
2730                 }
2731         } 
2732 #endif /* OPENSSL */
2733
2734         /*
2735          * Stash the transmit timestamp corrected for the encryption
2736          * delay. If autokey, give back the key, as we use keys only
2737          * once. Check for errors such as missing keys, buffer overflow,
2738          * etc.
2739          */
2740         xkeyid = peer->keyid;
2741         get_systime(&peer->xmt);
2742         L_ADD(&peer->xmt, &sys_authdelay);
2743         HTONL_FP(&peer->xmt, &xpkt.xmt);
2744         authlen = authencrypt(xkeyid, (u_int32 *)&xpkt, sendlen);
2745         if (authlen == 0) {
2746                 msyslog(LOG_INFO, "transmit: %s key %u not found",
2747                     stoa(&peer->srcadr), xkeyid);
2748                 peer->flash |= TEST9;           /* no key found */
2749                 return;
2750         }
2751         sendlen += authlen;
2752 #ifdef OPENSSL
2753         if (xkeyid > NTP_MAXKEY)
2754                 authtrust(xkeyid, 0);
2755 #endif /* OPENSSL */
2756         get_systime(&xmt_tx);
2757         if (sendlen > sizeof(xpkt)) {
2758                 msyslog(LOG_ERR, "buffer overflow %u", sendlen);
2759                 exit (-1);
2760         }
2761         sendpkt(&peer->srcadr, peer->dstadr, sys_ttl[peer->ttl], &xpkt,
2762                 sendlen);
2763
2764         /*
2765          * Calculate the encryption delay. Keep the minimum over
2766          * the latest two samples.
2767          */
2768         L_SUB(&xmt_tx, &peer->xmt);
2769         L_ADD(&xmt_tx, &sys_authdelay);
2770         sys_authdly[1] = sys_authdly[0];
2771         sys_authdly[0] = xmt_tx.l_uf;
2772         if (sys_authdly[0] < sys_authdly[1])
2773                 sys_authdelay.l_uf = sys_authdly[0];
2774         else
2775                 sys_authdelay.l_uf = sys_authdly[1];
2776         peer->sent++;
2777 #ifdef OPENSSL
2778 #ifdef DEBUG
2779         if (debug)
2780                 printf(
2781                         "transmit: at %ld %s->%s mode %d keyid %08x len %d mac %d index %d\n",
2782                         current_time, peer->dstadr ? ntoa(&peer->dstadr->sin) : "-",
2783                         ntoa(&peer->srcadr), peer->hmode, xkeyid, sendlen -
2784                         authlen, authlen, peer->keynumber);
2785 #endif
2786 #else
2787 #ifdef DEBUG
2788         if (debug)
2789                 printf(
2790                         "transmit: at %ld %s->%s mode %d keyid %08x len %d mac %d\n",
2791                         current_time, peer->dstadr ? ntoa(&peer->dstadr->sin) : "-",
2792                         ntoa(&peer->srcadr), peer->hmode, xkeyid, sendlen -
2793                         authlen, authlen);
2794 #endif
2795 #endif /* OPENSSL */
2796 }
2797
2798
2799 /*
2800  * fast_xmit - Send packet for nonpersistent association. Note that
2801  * neither the source or destination can be a broadcast address.
2802  */
2803 static void
2804 fast_xmit(
2805         struct recvbuf *rbufp,  /* receive packet pointer */
2806         int     xmode,          /* transmit mode */
2807         keyid_t xkeyid,         /* transmit key ID */
2808         int     mask            /* restrict mask */
2809         )
2810 {
2811         struct pkt xpkt;                /* transmit packet structure */
2812         struct pkt *rpkt;               /* receive packet structure */
2813         l_fp    xmt_ts;                 /* timestamp */
2814         l_fp    xmt_tx;                 /* timestamp after authent */
2815         int     sendlen, authlen;
2816 #ifdef OPENSSL
2817         u_int32 temp32;
2818 #endif
2819
2820         /*
2821          * Initialize transmit packet header fields from the receive
2822          * buffer provided. We leave some fields intact as received. If
2823          * the gazinta was from a multicast address, the gazoutta must
2824          * go out another way.
2825          *
2826          * The root delay field is special. If the system stratum is
2827          * less than the orphan stratum, send the real root delay.
2828          * Otherwise, if there is no system peer, send the orphan delay.
2829          * Otherwise, we must be an orphan parent, so send zero.
2830          */
2831         rpkt = &rbufp->recv_pkt;
2832         if (rbufp->dstadr->flags & INT_MCASTOPEN)
2833                 rbufp->dstadr = findinterface(&rbufp->recv_srcadr);
2834
2835         /*
2836          * This is deliciously complicated. There are four cases.
2837          *
2838          * case         leap    stratum refid   delay   dispersion
2839          *
2840          * KoD          11      16      KISS    system  system
2841          * normal       system  system  system  system  system
2842          * orphan child 00      orphan  system  orphan  system
2843          * orphan parent 00     orphan  loopbk  0       0
2844          */
2845         /*
2846          * This is a kiss-of-death (KoD) packet. Show leap
2847          * unsynchronized, stratum zero, reference ID the four-character
2848          * kiss code and system root delay. Note the rate limit on these
2849          * packets. Once a second initialize a bucket counter. Every
2850          * packet sent decrements the counter until reaching zero. If
2851          * the counter is zero, drop the kiss.
2852          */
2853         if (mask & RES_LIMITED) {
2854                 sys_limitrejected++;
2855                 if (sys_kod == 0 || !(mask & RES_DEMOBILIZE))
2856                         return;
2857
2858                 sys_kod--;
2859                 xpkt.li_vn_mode = PKT_LI_VN_MODE(LEAP_NOTINSYNC,
2860                     PKT_VERSION(rpkt->li_vn_mode), xmode);
2861                 xpkt.stratum = STRATUM_UNSPEC;
2862                 memcpy(&xpkt.refid, "RATE", 4);
2863                 xpkt.rootdelay = HTONS_FP(DTOFP(sys_rootdelay));
2864                 xpkt.rootdispersion =
2865                     HTONS_FP(DTOUFP(sys_rootdispersion));
2866
2867         /*
2868          * This is a normal packet. Use the system variables.
2869          */
2870         } else if (sys_stratum < sys_orphan) {
2871                 xpkt.li_vn_mode = PKT_LI_VN_MODE(sys_leap,
2872                     PKT_VERSION(rpkt->li_vn_mode), xmode);
2873                 xpkt.stratum = STRATUM_TO_PKT(sys_stratum);
2874                 xpkt.refid = sys_refid;
2875                 xpkt.rootdelay = HTONS_FP(DTOFP(sys_rootdelay));
2876                 xpkt.rootdispersion =
2877                     HTONS_FP(DTOUFP(sys_rootdispersion));
2878
2879         /*
2880          * This is a orphan child packet. The host is synchronized to an
2881          * orphan parent. Show leap synchronized, orphan stratum, system
2882          * reference ID and orphan root delay.
2883          */
2884         } else if (sys_peer != NULL) {
2885                 xpkt.li_vn_mode = PKT_LI_VN_MODE(LEAP_NOWARNING,
2886                     PKT_VERSION(rpkt->li_vn_mode), xmode);
2887                 xpkt.stratum = STRATUM_TO_PKT(sys_orphan);
2888                 xpkt.refid = sys_refid;
2889                 xpkt.rootdelay = HTONS_FP(DTOFP(sys_orphandelay));
2890                 xpkt.rootdispersion =
2891                     HTONS_FP(DTOUFP(sys_rootdispersion));
2892
2893         /*
2894          * This is an orphan parent. Show leap synchronized, orphan
2895          * stratum, loopack reference ID and zero root delay.
2896          */
2897         } else {
2898                 xpkt.li_vn_mode = PKT_LI_VN_MODE(LEAP_NOWARNING,
2899                     PKT_VERSION(rpkt->li_vn_mode), xmode);
2900                 xpkt.stratum = STRATUM_TO_PKT(sys_orphan);
2901                 xpkt.refid = htonl(LOOPBACKADR);
2902                 xpkt.rootdelay = HTONS_FP(DTOFP(0));
2903                 xpkt.rootdispersion = HTONS_FP(DTOFP(0));
2904         }
2905         xpkt.ppoll = rpkt->ppoll;
2906         xpkt.precision = sys_precision;
2907         xpkt.rootdispersion = HTONS_FP(DTOUFP(sys_rootdispersion));
2908         HTONL_FP(&sys_reftime, &xpkt.reftime);
2909         xpkt.org = rpkt->xmt;
2910         HTONL_FP(&rbufp->recv_time, &xpkt.rec);
2911
2912         /*
2913          * If the received packet contains a MAC, the transmitted packet
2914          * is authenticated and contains a MAC. If not, the transmitted
2915          * packet is not authenticated.
2916          */
2917         sendlen = LEN_PKT_NOMAC;
2918         if (rbufp->recv_length == sendlen) {
2919                 get_systime(&xmt_ts);
2920                 HTONL_FP(&xmt_ts, &xpkt.xmt);
2921                 sendpkt(&rbufp->recv_srcadr, rbufp->dstadr, 0, &xpkt,
2922                     sendlen);
2923 #ifdef DEBUG
2924                 if (debug)
2925                         printf("transmit: at %ld %s->%s mode %d\n",
2926                             current_time, stoa(&rbufp->dstadr->sin),
2927                             stoa(&rbufp->recv_srcadr), xmode);
2928 #endif
2929                 return;
2930         }
2931
2932         /*
2933          * The received packet contains a MAC, so the transmitted packet
2934          * must be authenticated. For symmetric key cryptography, use
2935          * the predefined and trusted symmetric keys to generate the
2936          * cryptosum. For autokey cryptography, use the server private
2937          * value to generate the cookie, which is unique for every
2938          * source-destination-key ID combination.
2939          */
2940 #ifdef OPENSSL
2941         if (xkeyid > NTP_MAXKEY) {
2942                 keyid_t cookie;
2943
2944                 /*
2945                  * The only way to get here is a reply to a legitimate
2946                  * client request message, so the mode must be
2947                  * MODE_SERVER. If an extension field is present, there
2948                  * can be only one and that must be a command. Do what
2949                  * needs, but with private value of zero so the poor
2950                  * jerk can decode it. If no extension field is present,
2951                  * use the cookie to generate the session key.
2952                  */
2953                 cookie = session_key(&rbufp->recv_srcadr,
2954                     &rbufp->dstadr->sin, 0, sys_private, 0);
2955                 if (rbufp->recv_length >= (int)(sendlen + MAX_MAC_LEN +
2956                     2 * sizeof(u_int32))) {
2957                         session_key(&rbufp->dstadr->sin,
2958                             &rbufp->recv_srcadr, xkeyid, 0, 2);
2959                         temp32 = CRYPTO_RESP;
2960                         rpkt->exten[0] |= htonl(temp32);
2961                         sendlen += crypto_xmit(&xpkt,
2962                             &rbufp->recv_srcadr, sendlen,
2963                             (struct exten *)rpkt->exten, cookie);
2964                 } else {
2965                         session_key(&rbufp->dstadr->sin,
2966                             &rbufp->recv_srcadr, xkeyid, cookie, 2);
2967                 }
2968         }
2969 #endif /* OPENSSL */
2970         get_systime(&xmt_ts);
2971         L_ADD(&xmt_ts, &sys_authdelay);
2972         HTONL_FP(&xmt_ts, &xpkt.xmt);
2973         authlen = authencrypt(xkeyid, (u_int32 *)&xpkt, sendlen);
2974         sendlen += authlen;
2975 #ifdef OPENSSL
2976         if (xkeyid > NTP_MAXKEY)
2977                 authtrust(xkeyid, 0);
2978 #endif /* OPENSSL */
2979         get_systime(&xmt_tx);
2980         if (sendlen > sizeof(xpkt)) {
2981                 msyslog(LOG_ERR, "buffer overflow %u", sendlen);
2982                 exit (-1);
2983         }
2984         sendpkt(&rbufp->recv_srcadr, rbufp->dstadr, 0, &xpkt, sendlen);
2985
2986         /*
2987          * Calculate the encryption delay. Keep the minimum over the
2988          * latest two samples.
2989          */
2990         L_SUB(&xmt_tx, &xmt_ts);
2991         L_ADD(&xmt_tx, &sys_authdelay);
2992         sys_authdly[1] = sys_authdly[0];
2993         sys_authdly[0] = xmt_tx.l_uf;
2994         if (sys_authdly[0] < sys_authdly[1])
2995                 sys_authdelay.l_uf = sys_authdly[0];
2996         else
2997                 sys_authdelay.l_uf = sys_authdly[1];
2998 #ifdef DEBUG
2999         if (debug)
3000                 printf(
3001                     "transmit: at %ld %s->%s mode %d keyid %08x len %d mac %d\n",
3002                     current_time, ntoa(&rbufp->dstadr->sin),
3003                     ntoa(&rbufp->recv_srcadr), xmode, xkeyid, sendlen -
3004                     authlen, authlen);
3005 #endif
3006 }
3007
3008
3009 #ifdef OPENSSL
3010 /*
3011  * key_expire - purge the key list
3012  */
3013 void
3014 key_expire(
3015         struct peer *peer       /* peer structure pointer */
3016         )
3017 {
3018         int i;
3019
3020         if (peer->keylist != NULL) {
3021                 for (i = 0; i <= peer->keynumber; i++)
3022                         authtrust(peer->keylist[i], 0);
3023                 free(peer->keylist);
3024                 peer->keylist = NULL;
3025         }
3026         value_free(&peer->sndval);
3027         peer->keynumber = 0;
3028 #ifdef DEBUG
3029         if (debug)
3030                 printf("key_expire: at %lu\n", current_time);
3031 #endif
3032 }
3033 #endif /* OPENSSL */
3034
3035
3036 /*
3037  * Determine if the peer is unfit for synchronization
3038  *
3039  * A peer is unfit for synchronization if
3040  * > TEST10 bad leap or stratum below floor or at or above ceiling
3041  * > TEST11 root distance exceeded
3042  * > TEST12 a direct or indirect synchronization loop would form
3043  * > TEST13 unreachable or noselect
3044  */
3045 int                             /* FALSE if fit, TRUE if unfit */
3046 peer_unfit(
3047         struct peer *peer       /* peer structure pointer */
3048         )
3049 {
3050         int     rval = 0;
3051
3052         /*
3053          * A stratum error occurs if (1) the server has never been
3054          * synchronized, (2) the server stratum is below the floor or
3055          * greater than or equal to the ceiling, (3) the system stratum
3056          * is below the orphan stratum and the server stratum is greater
3057          * than or equal to the orphan stratum.
3058          */
3059         if (peer->leap == LEAP_NOTINSYNC || peer->stratum < sys_floor ||
3060             peer->stratum >= sys_ceiling || (sys_stratum < sys_orphan &&
3061             peer->stratum >= sys_orphan))
3062                 rval |= TEST10;         /* stratum out of bounds */
3063
3064         /*
3065          * A distance error occurs if the root distance is greater than
3066          * or equal to the distance threshold plus the increment due to
3067          * one poll interval.
3068          */
3069         if (root_distance(peer) >= sys_maxdist + clock_phi *
3070             ULOGTOD(sys_poll))
3071                 rval |= TEST11;         /* distance exceeded */
3072
3073         /*
3074          * A loop error occurs if the remote peer is synchronized to the
3075          * local peer of if the remote peer is synchronized to the same
3076          * server as the local peer, but only if the remote peer is not
3077          * the orphan parent.
3078          */
3079         if (peer->stratum > 1 && peer->refid != htonl(LOOPBACKADR) &&
3080             ((!peer->dstadr || peer->refid == peer->dstadr->addr_refid) ||
3081             peer->refid == sys_refid))
3082                 rval |= TEST12;         /* synch loop */
3083
3084         /*
3085          * An unreachable error occurs if the server is unreachable or
3086          * the noselect bit is set.
3087          */
3088         if (!peer->reach || peer->flags & FLAG_NOSELECT)
3089                 rval |= TEST13;         /* unreachable */
3090
3091         peer->flash &= ~PEER_TEST_MASK;
3092         peer->flash |= rval;
3093         return (rval);
3094 }
3095
3096
3097 /*
3098  * Find the precision of this particular machine
3099  */
3100 #define MINSTEP 100e-9          /* minimum clock increment (s) */
3101 #define MAXSTEP 20e-3           /* maximum clock increment (s) */
3102 #define MINLOOPS 5              /* minimum number of step samples */
3103
3104 /*
3105  * This routine calculates the system precision, defined as the minimum
3106  * of a sequence of differences between successive readings of the
3107  * system clock. However, if the system clock can be read more than once
3108  * during a tick interval, the difference can be zero or one LSB unit,
3109  * where the LSB corresponds to one nanosecond or one microsecond.
3110  * Conceivably, if some other process preempts this one and reads the
3111  * clock, the difference can be more than one LSB unit.
3112  *
3113  * For hardware clock frequencies of 10 MHz or less, we assume the
3114  * logical clock advances only at the hardware clock tick. For higher
3115  * frequencies, we assume the logical clock can advance no more than 100
3116  * nanoseconds between ticks.
3117  */
3118 int
3119 default_get_precision(void)
3120 {
3121         l_fp    val;            /* current seconds fraction */
3122         l_fp    last;           /* last seconds fraction */
3123         l_fp    diff;           /* difference */
3124         double  tick;           /* computed tick value */
3125         double  dtemp;          /* scratch */
3126         int     i;              /* log2 precision */
3127
3128         /*
3129          * Loop to find tick value in nanoseconds. Toss out outlyer
3130          * values less than the minimun tick value. In wacky cases, use
3131          * the default maximum value.
3132          */
3133         get_systime(&last);
3134         tick = MAXSTEP;
3135         for (i = 0; i < MINLOOPS;) {
3136                 get_systime(&val);
3137                 diff = val;
3138                 L_SUB(&diff, &last);
3139                 last = val;
3140                 LFPTOD(&diff, dtemp);
3141                 if (dtemp < MINSTEP)
3142                         continue;
3143                 i++;
3144                 if (dtemp < tick)
3145                         tick = dtemp;
3146         }
3147
3148         /*
3149          * Find the nearest power of two.
3150          */
3151         NLOG(NLOG_SYSEVENT)
3152             msyslog(LOG_INFO, "precision = %.3f usec", tick * 1e6);
3153         for (i = 0; tick <= 1; i++)
3154                 tick *= 2;
3155         if (tick - 1. > 1. - tick / 2)
3156                 i--;
3157         return (-i);
3158 }
3159
3160
3161 /*
3162  * kod_proto - called once per second to limit kiss-of-death packets
3163  */
3164 void
3165 kod_proto(void)
3166 {
3167         sys_kod = sys_kod_rate;
3168 }
3169
3170
3171 /*
3172  * init_proto - initialize the protocol module's data
3173  */
3174 void
3175 init_proto(void)
3176 {
3177         l_fp    dummy;
3178         int     i;
3179
3180         /*
3181          * Fill in the sys_* stuff.  Default is don't listen to
3182          * broadcasting, authenticate.
3183          */
3184         sys_leap = LEAP_NOTINSYNC;
3185         sys_stratum = STRATUM_UNSPEC;
3186         memcpy(&sys_refid, "INIT", 4);
3187         sys_precision = (s_char)default_get_precision();
3188         sys_jitter = LOGTOD(sys_precision);
3189         sys_rootdelay = 0;
3190         sys_orphandelay = (double)(ntp_random() & 0xffff) / 65536. *
3191             sys_maxdist;
3192         sys_rootdispersion = 0;
3193         L_CLR(&sys_reftime);
3194         sys_peer = NULL;
3195         sys_survivors = 0;
3196         get_systime(&dummy);
3197         sys_manycastserver = 0;
3198         sys_bclient = 0;
3199         sys_bdelay = DEFBROADDELAY;
3200         sys_calldelay = BURST_DELAY;
3201         sys_authenticate = 1;
3202         L_CLR(&sys_authdelay);
3203         sys_authdly[0] = sys_authdly[1] = 0;
3204         sys_stattime = 0;
3205         proto_clr_stats();
3206         for (i = 0; i < MAX_TTL; i++) {
3207                 sys_ttl[i] = (u_char)((i * 256) / MAX_TTL);
3208                 sys_ttlmax = i;
3209         }
3210 #ifdef OPENSSL
3211         sys_automax = 1 << NTP_AUTOMAX;
3212 #endif /* OPENSSL */
3213
3214         /*
3215          * Default these to enable
3216          */
3217         ntp_enable = 1;
3218 #ifndef KERNEL_FLL_BUG
3219         kern_enable = 1;
3220 #endif
3221         pps_enable = 0;
3222         stats_control = 1;
3223 }
3224
3225
3226 /*
3227  * proto_config - configure the protocol module
3228  */
3229 void
3230 proto_config(
3231         int     item,
3232         u_long  value,
3233         double  dvalue,
3234         struct sockaddr_storage* svalue
3235         )
3236 {
3237         /*
3238          * Figure out what he wants to change, then do it
3239          */
3240         switch (item) {
3241
3242         /*
3243          * Turn on/off kernel discipline.
3244          */
3245         case PROTO_KERNEL:
3246                 kern_enable = (int)value;
3247                 break;
3248
3249         /*
3250          * Turn on/off clock discipline.
3251          */
3252         case PROTO_NTP:
3253                 ntp_enable = (int)value;
3254                 break;
3255
3256         /*
3257          * Turn on/off monitoring.
3258          */
3259         case PROTO_MONITOR:
3260                 if (value)
3261                         mon_start(MON_ON);
3262                 else
3263                         mon_stop(MON_ON);
3264                 break;
3265
3266         /*
3267          * Turn on/off statistics.
3268          */
3269         case PROTO_FILEGEN:
3270                 stats_control = (int)value;
3271                 break;
3272
3273         /*
3274          * Turn on/off enable broadcasts.
3275          */
3276         case PROTO_BROADCLIENT:
3277                 sys_bclient = (int)value;
3278                 if (sys_bclient == 0)
3279                         io_unsetbclient();
3280                 else
3281                         io_setbclient();
3282                 break;
3283
3284         /*
3285          * Turn on/off PPS discipline.
3286          */
3287         case PROTO_PPS:
3288                 pps_enable = (int)value;
3289                 break;
3290
3291         /*
3292          * Add muliticast group address.
3293          */
3294         case PROTO_MULTICAST_ADD:
3295                 if (svalue)
3296                     io_multicast_add(*svalue);
3297                 sys_bclient = 1;
3298                 break;
3299
3300         /*
3301          * Delete multicast group address.
3302          */
3303         case PROTO_MULTICAST_DEL:
3304                 if (svalue)
3305                     io_multicast_del(*svalue);
3306                 break;
3307
3308         /*
3309          * Set default broadcast delay.
3310          */
3311         case PROTO_BROADDELAY:
3312                 sys_bdelay = dvalue;
3313                 break;
3314
3315         /*
3316          * Set modem call delay.
3317          */
3318         case PROTO_CALLDELAY:
3319                 sys_calldelay = (int)value;
3320                 break;
3321
3322         /*
3323          * Turn on/off authentication to mobilize ephemeral
3324          * associations.
3325          */
3326         case PROTO_AUTHENTICATE:
3327                 sys_authenticate = (int)value;
3328                 break;
3329
3330         /*
3331          * Set minimum number of survivors.
3332          */
3333         case PROTO_MINCLOCK:
3334                 sys_minclock = (int)dvalue;
3335                 break;
3336
3337         /*
3338          * Set maximum number of preemptable associations.
3339          */
3340         case PROTO_MAXCLOCK:
3341                 sys_maxclock = (int)dvalue;
3342                 break;
3343
3344         /*
3345          * Set minimum number of survivors.
3346          */
3347         case PROTO_MINSANE:
3348                 sys_minsane = (int)dvalue;
3349                 break;
3350
3351         /*
3352          * Set stratum floor.
3353          */
3354         case PROTO_FLOOR:
3355                 sys_floor = (int)dvalue;
3356                 break;
3357
3358         /*
3359          * Set stratum ceiling.
3360          */
3361         case PROTO_CEILING:
3362                 sys_ceiling = (int)dvalue;
3363                 break;
3364
3365         /*
3366          * Set orphan stratum.
3367          */
3368         case PROTO_ORPHAN:
3369                 sys_orphan = (int)dvalue;
3370                 break;
3371
3372         /*
3373          * Set cohort switch.
3374          */
3375         case PROTO_COHORT:
3376                 sys_cohort = (int)dvalue;
3377                 break;
3378
3379         /*
3380          * Set minimum dispersion increment.
3381          */
3382         case PROTO_MINDISP:
3383                 sys_mindisp = dvalue;
3384                 break;
3385
3386         /*
3387          * Set maximum distance (select threshold).
3388          */
3389         case PROTO_MAXDIST:
3390                 sys_maxdist = dvalue;
3391                 break;
3392
3393         /*
3394          * Set anticlockhop threshold.
3395          */
3396         case PROTO_MAXHOP:
3397                 sys_maxhop = (int)dvalue;
3398                 break;
3399
3400         /*
3401          * Set adjtime() resolution (s).
3402          */
3403         case PROTO_ADJ:
3404                 sys_tick = dvalue;
3405                 break;
3406
3407         /*
3408          * Set manycast beacon interval.
3409          */
3410         case PROTO_BEACON:
3411                 sys_beacon = (int)dvalue;
3412                 break;
3413
3414 #ifdef REFCLOCK
3415         /*
3416          * Turn on/off refclock calibrate
3417          */
3418         case PROTO_CAL:
3419                 cal_enable = (int)value;
3420                 break;
3421 #endif /* REFCLOCK */
3422         default:
3423
3424                 /*
3425                  * Log this error.
3426                  */
3427                 msyslog(LOG_INFO,
3428                     "proto_config: illegal item %d, value %ld", item,
3429                     value);
3430         }
3431 }
3432
3433
3434 /*
3435  * proto_clr_stats - clear protocol stat counters
3436  */
3437 void
3438 proto_clr_stats(void)
3439 {
3440         sys_stattime = current_time;
3441         sys_received = 0;
3442         sys_processed = 0;
3443         sys_newversionpkt = 0;
3444         sys_oldversionpkt = 0;
3445         sys_unknownversion = 0;
3446         sys_restricted = 0;
3447         sys_badlength = 0;
3448         sys_badauth = 0;
3449         sys_limitrejected = 0;
3450 }