sys/netinet6/send.c

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