- Non-blocking connect()s.
[tinc] / src / net_packet.c
1 /*
2     net_packet.c -- Handles in- and outgoing VPN packets
3     Copyright (C) 1998-2002 Ivo Timmermans <itimmermans@bigfoot.com>,
4                   2000-2002 Guus Sliepen <guus@sliepen.warande.net>
5
6     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7     it under the terms of the GNU General Public License as published by
8     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9     (at your option) any later version.
10
11     This program is distributed in the hope that it will be useful,
12     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14     GNU General Public License for more details.
15
16     You should have received a copy of the GNU General Public License
17     along with this program; if not, write to the Free Software
18     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
19
20     $Id: net_packet.c,v 1.1.2.1 2002/02/18 16:25:16 guus Exp $
21 */
22
23 #include "config.h"
24
25 #include <errno.h>
26 #include <fcntl.h>
27 #include <netdb.h>
28 #include <netinet/in.h>
29 #ifdef HAVE_LINUX
30  #include <netinet/ip.h>
31  #include <netinet/tcp.h>
32 #endif
33 #include <stdio.h>
34 #include <stdlib.h>
35 #include <string.h>
36 #include <signal.h>
37 #include <sys/time.h>
38 #include <sys/types.h>
39 #include <syslog.h>
40 #include <unistd.h>
41 #include <sys/ioctl.h>
42 /* SunOS really wants sys/socket.h BEFORE net/if.h,
43    and FreeBSD wants these lines below the rest. */
44 #include <arpa/inet.h>
45 #include <sys/socket.h>
46 #include <net/if.h>
47
48 #include <openssl/rand.h>
49 #include <openssl/evp.h>
50 #include <openssl/pem.h>
51 #include <openssl/hmac.h>
52
53 #ifndef HAVE_RAND_PSEUDO_BYTES
54 #define RAND_pseudo_bytes RAND_bytes
55 #endif
56
57 #include <zlib.h>
58
59 #include <utils.h>
60 #include <xalloc.h>
61 #include <avl_tree.h>
62 #include <list.h>
63
64 #include "conf.h"
65 #include "connection.h"
66 #include "meta.h"
67 #include "net.h"
68 #include "netutl.h"
69 #include "process.h"
70 #include "protocol.h"
71 #include "subnet.h"
72 #include "graph.h"
73 #include "process.h"
74 #include "route.h"
75 #include "device.h"
76 #include "event.h"
77
78 #include "system.h"
79
80 int keylifetime = 0;
81 int keyexpires = 0;
82
83 #define MAX_SEQNO 1073741824
84
85 /* VPN packet I/O */
86
87 void receive_udppacket(node_t *n, vpn_packet_t *inpkt)
88 {
89   vpn_packet_t pkt1, pkt2;
90   vpn_packet_t *pkt[] = {&pkt1, &pkt2, &pkt1, &pkt2};
91   int nextpkt = 0;
92   vpn_packet_t *outpkt = pkt[0];
93   int outlen, outpad;
94   long int complen = MTU + 12;
95   EVP_CIPHER_CTX ctx;
96   char hmac[EVP_MAX_MD_SIZE];
97 cp
98   /* Check the message authentication code */
99
100   if(myself->digest && myself->maclength)
101     {
102       inpkt->len -= myself->maclength;
103       HMAC(myself->digest, myself->key, myself->keylength, (char *)&inpkt->seqno, inpkt->len, hmac, NULL);
104       if(memcmp(hmac, (char *)&inpkt->seqno + inpkt->len, myself->maclength))
105         {
106           syslog(LOG_DEBUG, _("Got unauthenticated packet from %s (%s)"), n->name, n->hostname);
107           return;
108         }
109     }
110
111   /* Decrypt the packet */
112
113   if(myself->cipher)
114   {
115     outpkt = pkt[nextpkt++];
116
117     EVP_DecryptInit(&ctx, myself->cipher, myself->key, myself->key + myself->cipher->key_len);
118     EVP_DecryptUpdate(&ctx, (char *)&outpkt->seqno, &outlen, (char *)&inpkt->seqno, inpkt->len);
119     EVP_DecryptFinal(&ctx, (char *)&outpkt->seqno + outlen, &outpad);
120
121     outpkt->len = outlen + outpad;
122     inpkt = outpkt;
123   }
124
125   /* Check the sequence number */
126
127   inpkt->len -= sizeof(inpkt->seqno);
128   inpkt->seqno = ntohl(inpkt->seqno);
129
130   if(inpkt->seqno <= n->received_seqno)
131   {
132     syslog(LOG_DEBUG, _("Got late or replayed packet from %s (%s), seqno %d"), n->name, n->hostname, inpkt->seqno);
133     return;
134   }
135   
136   n->received_seqno = inpkt->seqno;
137
138   if(n->received_seqno > MAX_SEQNO)
139     keyexpires = 0;
140
141   /* Decompress the packet */
142   
143   if(myself->compression)
144   {
145     outpkt = pkt[nextpkt++];
146
147     if(uncompress(outpkt->data, &complen, inpkt->data, inpkt->len) != Z_OK)
148     {
149       syslog(LOG_ERR, _("Error while uncompressing packet from %s (%s)"), n->name, n->hostname);
150       return;
151     }
152     
153     outpkt->len = complen;
154     inpkt = outpkt;
155   }
156
157   receive_packet(n, inpkt);
158 cp
159 }
160
161 void receive_tcppacket(connection_t *c, char *buffer, int len)
162 {
163   vpn_packet_t outpkt;
164 cp
165   outpkt.len = len;
166   memcpy(outpkt.data, buffer, len);
167
168   receive_packet(c->node, &outpkt);
169 cp
170 }
171
172 void receive_packet(node_t *n, vpn_packet_t *packet)
173 {
174 cp
175   if(debug_lvl >= DEBUG_TRAFFIC)
176     syslog(LOG_DEBUG, _("Received packet of %d bytes from %s (%s)"), packet->len, n->name, n->hostname);
177
178   route_incoming(n, packet);
179 cp
180 }
181
182 void send_udppacket(node_t *n, vpn_packet_t *inpkt)
183 {
184   vpn_packet_t pkt1, pkt2;
185   vpn_packet_t *pkt[] = {&pkt1, &pkt2, &pkt1, &pkt2};
186   int nextpkt = 0;
187   vpn_packet_t *outpkt;
188   int outlen, outpad;
189   long int complen = MTU + 12;
190   EVP_CIPHER_CTX ctx;
191   vpn_packet_t *copy;
192 cp
193   if(!n->status.validkey)
194     {
195       if(debug_lvl >= DEBUG_TRAFFIC)
196         syslog(LOG_INFO, _("No valid key known yet for %s (%s), queueing packet"),
197                n->name, n->hostname);
198
199       /* Since packet is on the stack of handle_tap_input(),
200          we have to make a copy of it first. */
201
202       copy = xmalloc(sizeof(vpn_packet_t));
203       memcpy(copy, inpkt, sizeof(vpn_packet_t));
204
205       list_insert_tail(n->queue, copy);
206
207       if(!n->status.waitingforkey)
208         send_req_key(n->nexthop->connection, myself, n);
209
210       return;
211     }
212
213   /* Compress the packet */
214
215   if(n->compression)
216   {
217     outpkt = pkt[nextpkt++];
218
219     if(compress2(outpkt->data, &complen, inpkt->data, inpkt->len, n->compression) != Z_OK)
220     {
221       syslog(LOG_ERR, _("Error while compressing packet to %s (%s)"), n->name, n->hostname);
222       return;
223     }
224     
225     outpkt->len = complen;
226     inpkt = outpkt;
227   }
228
229   /* Add sequence number */
230
231   inpkt->seqno = htonl(++(n->sent_seqno));
232   inpkt->len += sizeof(inpkt->seqno);
233
234   /* Encrypt the packet */
235
236   if(n->cipher)
237   {
238     outpkt = pkt[nextpkt++];
239
240     EVP_EncryptInit(&ctx, n->cipher, n->key, n->key + n->cipher->key_len);
241     EVP_EncryptUpdate(&ctx, (char *)&outpkt->seqno, &outlen, (char *)&inpkt->seqno, inpkt->len);
242     EVP_EncryptFinal(&ctx, (char *)&outpkt->seqno + outlen, &outpad);
243
244     outpkt->len = outlen + outpad;
245     inpkt = outpkt;
246   }
247
248   /* Add the message authentication code */
249
250   if(n->digest && n->maclength)
251     {
252       HMAC(n->digest, n->key, n->keylength, (char *)&inpkt->seqno, inpkt->len, (char *)&inpkt->seqno + inpkt->len, &outlen);
253       inpkt->len += n->maclength;
254     }
255
256   /* Send the packet */
257
258   if((sendto(udp_socket, (char *)&inpkt->seqno, inpkt->len, 0, &(n->address.sa), sizeof(sockaddr_t))) < 0)
259     {
260       syslog(LOG_ERR, _("Error sending packet to %s (%s): %s"),
261              n->name, n->hostname, strerror(errno));
262       return;
263     }
264 cp
265 }
266
267 /*
268   send a packet to the given vpn ip.
269 */
270 void send_packet(node_t *n, vpn_packet_t *packet)
271 {
272   node_t *via;
273 cp
274   if(debug_lvl >= DEBUG_TRAFFIC)
275     syslog(LOG_ERR, _("Sending packet of %d bytes to %s (%s)"),
276            packet->len, n->name, n->hostname);
277
278   if(n == myself)
279     {
280       if(debug_lvl >= DEBUG_TRAFFIC)
281         {
282           syslog(LOG_NOTICE, _("Packet is looping back to us!"));
283         }
284
285       return;
286     }
287  
288   if(!n->status.reachable)
289     {
290       if(debug_lvl >= DEBUG_TRAFFIC)
291         syslog(LOG_INFO, _("Node %s (%s) is not reachable"),
292                n->name, n->hostname);
293       return;
294     }
295
296   via = (n->via == myself)?n->nexthop:n->via;
297
298   if(via != n && debug_lvl >= DEBUG_TRAFFIC)
299     syslog(LOG_ERR, _("Sending packet to %s via %s (%s)"),
300            n->name, via->name, n->via->hostname);
301
302   if((myself->options | via->options) & OPTION_TCPONLY)
303     {
304       if(send_tcppacket(via->connection, packet))
305         terminate_connection(via->connection, 1);
306     }
307   else
308     send_udppacket(via, packet);
309 }
310
311 /* Broadcast a packet using the minimum spanning tree */
312
313 void broadcast_packet(node_t *from, vpn_packet_t *packet)
314 {
315   avl_node_t *node;
316   connection_t *c;
317 cp
318   if(debug_lvl >= DEBUG_TRAFFIC)
319     syslog(LOG_INFO, _("Broadcasting packet of %d bytes from %s (%s)"),
320            packet->len, from->name, from->hostname);
321
322   for(node = connection_tree->head; node; node = node->next)
323     {
324       c = (connection_t *)node->data;
325       if(c->status.active && c->status.mst && c != from->nexthop->connection)
326         send_packet(c->node, packet);
327     }
328 cp
329 }
330
331 void flush_queue(node_t *n)
332 {
333   list_node_t *node, *next;
334 cp
335   if(debug_lvl >= DEBUG_TRAFFIC)
336     syslog(LOG_INFO, _("Flushing queue for %s (%s)"), n->name, n->hostname);
337
338   for(node = n->queue->head; node; node = next)
339     {
340       next = node->next;
341       send_udppacket(n, (vpn_packet_t *)node->data);
342       list_delete_node(n->queue, node);
343     }
344 cp
345 }
346
347 void handle_incoming_vpn_data(void)
348 {
349   vpn_packet_t pkt;
350   int x, l = sizeof(x);
351   char *hostname;
352   sockaddr_t from;
353   socklen_t fromlen = sizeof(from);
354   node_t *n;
355 cp
356   if(getsockopt(udp_socket, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &x, &l) < 0)
357     {
358       syslog(LOG_ERR, _("This is a bug: %s:%d: %d:%s"),
359              __FILE__, __LINE__, udp_socket, strerror(errno));
360       return;
361     }
362   if(x)
363     {
364       syslog(LOG_ERR, _("Incoming data socket error: %s"), strerror(x));
365       return;
366     }
367
368   if((pkt.len = recvfrom(udp_socket, (char *)&pkt.seqno, MAXSIZE, 0, &from.sa, &fromlen)) <= 0)
369     {
370       syslog(LOG_ERR, _("Receiving packet failed: %s"), strerror(errno));
371       return;
372     }
373
374   n = lookup_node_udp(&from);
375
376   if(!n)
377     {
378       hostname = sockaddr2hostname(&from);
379       syslog(LOG_WARNING, _("Received UDP packet from unknown source %s"), hostname);
380       free(hostname);
381       return;
382     }
383
384 /*
385   if(n->connection)
386     n->connection->last_ping_time = time(NULL);
387 */
388   receive_udppacket(n, &pkt);
389 cp
390 }
391