OSDN Git Service

Add a dummy network that discards all packets.
[android-x86/system-netd.git] / server / NetworkController.cpp
index 1487b72..76e4a6a 100644 (file)
@@ -32,6 +32,9 @@
 
 #include "NetworkController.h"
 
+#include "DummyNetwork.h"
+#include "Fwmark.h"
+#include "LocalNetwork.h"
 #include "PhysicalNetwork.h"
 #include "RouteController.h"
 #include "VirtualNetwork.h"
 namespace {
 
 // Keep these in sync with ConnectivityService.java.
-const unsigned MIN_NET_ID = 10;
+const unsigned MIN_NET_ID = 100;
 const unsigned MAX_NET_ID = 65535;
 
 }  // namespace
 
-NetworkController::NetworkController() : mDefaultNetId(NETID_UNSET) {
+const unsigned NetworkController::MIN_OEM_ID   =  1;
+const unsigned NetworkController::MAX_OEM_ID   = 50;
+const unsigned NetworkController::DUMMY_NET_ID = 51;
+// NetIds 52..98 are reserved for future use.
+const unsigned NetworkController::LOCAL_NET_ID = 99;
+
+// All calls to methods here are made while holding a write lock on mRWLock.
+class NetworkController::DelegateImpl : public PhysicalNetwork::Delegate {
+public:
+    explicit DelegateImpl(NetworkController* networkController);
+    virtual ~DelegateImpl();
+
+    int modifyFallthrough(unsigned vpnNetId, const std::string& physicalInterface,
+                          Permission permission, bool add) WARN_UNUSED_RESULT;
+
+private:
+    int addFallthrough(const std::string& physicalInterface,
+                       Permission permission) override WARN_UNUSED_RESULT;
+    int removeFallthrough(const std::string& physicalInterface,
+                          Permission permission) override WARN_UNUSED_RESULT;
+
+    int modifyFallthrough(const std::string& physicalInterface, Permission permission,
+                          bool add) WARN_UNUSED_RESULT;
+
+    NetworkController* const mNetworkController;
+};
+
+NetworkController::DelegateImpl::DelegateImpl(NetworkController* networkController) :
+        mNetworkController(networkController) {
+}
+
+NetworkController::DelegateImpl::~DelegateImpl() {
+}
+
+int NetworkController::DelegateImpl::modifyFallthrough(unsigned vpnNetId,
+                                                       const std::string& physicalInterface,
+                                                       Permission permission, bool add) {
+    if (add) {
+        if (int ret = RouteController::addVirtualNetworkFallthrough(vpnNetId,
+                                                                    physicalInterface.c_str(),
+                                                                    permission)) {
+            ALOGE("failed to add fallthrough to %s for VPN netId %u", physicalInterface.c_str(),
+                  vpnNetId);
+            return ret;
+        }
+    } else {
+        if (int ret = RouteController::removeVirtualNetworkFallthrough(vpnNetId,
+                                                                       physicalInterface.c_str(),
+                                                                       permission)) {
+            ALOGE("failed to remove fallthrough to %s for VPN netId %u", physicalInterface.c_str(),
+                  vpnNetId);
+            return ret;
+        }
+    }
+    return 0;
+}
+
+int NetworkController::DelegateImpl::addFallthrough(const std::string& physicalInterface,
+                                                    Permission permission) {
+    return modifyFallthrough(physicalInterface, permission, true);
+}
+
+int NetworkController::DelegateImpl::removeFallthrough(const std::string& physicalInterface,
+                                                       Permission permission) {
+    return modifyFallthrough(physicalInterface, permission, false);
+}
+
+int NetworkController::DelegateImpl::modifyFallthrough(const std::string& physicalInterface,
+                                                       Permission permission, bool add) {
+    for (const auto& entry : mNetworkController->mNetworks) {
+        if (entry.second->getType() == Network::VIRTUAL) {
+            if (int ret = modifyFallthrough(entry.first, physicalInterface, permission, add)) {
+                return ret;
+            }
+        }
+    }
+    return 0;
+}
+
+NetworkController::NetworkController() :
+        mDelegateImpl(new NetworkController::DelegateImpl(this)), mDefaultNetId(NETID_UNSET) {
+    mNetworks[LOCAL_NET_ID] = new LocalNetwork(LOCAL_NET_ID);
+    mNetworks[DUMMY_NET_ID] = new DummyNetwork(DUMMY_NET_ID);
 }
 
 unsigned NetworkController::getDefaultNetwork() const {
@@ -66,8 +151,12 @@ int NetworkController::setDefaultNetwork(unsigned netId) {
 
     if (netId != NETID_UNSET) {
         Network* network = getNetworkLocked(netId);
-        if (!network || network->getType() != Network::PHYSICAL) {
-            ALOGE("invalid netId %u", netId);
+        if (!network) {
+            ALOGE("no such netId %u", netId);
+            return -ENONET;
+        }
+        if (network->getType() != Network::PHYSICAL) {
+            ALOGE("cannot set default to non-physical network with netId %u", netId);
             return -EINVAL;
         }
         if (int ret = static_cast<PhysicalNetwork*>(network)->addAsDefault()) {
@@ -90,14 +179,62 @@ int NetworkController::setDefaultNetwork(unsigned netId) {
     return 0;
 }
 
-unsigned NetworkController::getNetworkForUser(uid_t uid, unsigned requestedNetId,
-                                              bool forDns) const {
+uint32_t NetworkController::getNetworkForDns(unsigned* netId, uid_t uid) const {
+    android::RWLock::AutoRLock lock(mRWLock);
+    Fwmark fwmark;
+    fwmark.protectedFromVpn = true;
+    fwmark.permission = PERMISSION_SYSTEM;
+    if (checkUserNetworkAccessLocked(uid, *netId) == 0) {
+        // If a non-zero NetId was explicitly specified, and the user has permission for that
+        // network, use that network's DNS servers. Do not fall through to the default network even
+        // if the explicitly selected network is a split tunnel VPN or a VPN without DNS servers.
+        fwmark.explicitlySelected = true;
+    } else {
+        // If the user is subject to a VPN and the VPN provides DNS servers, use those servers
+        // (possibly falling through to the default network if the VPN doesn't provide a route to
+        // them). Otherwise, use the default network's DNS servers.
+        VirtualNetwork* virtualNetwork = getVirtualNetworkForUserLocked(uid);
+        if (virtualNetwork && virtualNetwork->getHasDns()) {
+            *netId = virtualNetwork->getNetId();
+        } else {
+            *netId = mDefaultNetId;
+        }
+    }
+    fwmark.netId = *netId;
+    return fwmark.intValue;
+}
+
+// Returns the NetId that a given UID would use if no network is explicitly selected. Specifically,
+// the VPN that applies to the UID if any; otherwise, the default network.
+unsigned NetworkController::getNetworkForUser(uid_t uid) const {
+    android::RWLock::AutoRLock lock(mRWLock);
+    if (VirtualNetwork* virtualNetwork = getVirtualNetworkForUserLocked(uid)) {
+        return virtualNetwork->getNetId();
+    }
+    return mDefaultNetId;
+}
+
+// Returns the NetId that will be set when a socket connect()s. This is the bypassable VPN that
+// applies to the user if any; otherwise, the default network.
+//
+// In general, we prefer to always set the default network's NetId in connect(), so that if the VPN
+// is a split-tunnel and disappears later, the socket continues working (since the default network's
+// NetId is still valid). Secure VPNs will correctly grab the socket's traffic since they have a
+// high-priority routing rule that doesn't care what NetId the socket has.
+//
+// But bypassable VPNs have a very low priority rule, so we need to mark the socket with the
+// bypassable VPN's NetId if we expect it to get any traffic at all. If the bypassable VPN is a
+// split-tunnel, that's okay, because we have fallthrough rules that will direct the fallthrough
+// traffic to the default network. But it does mean that if the bypassable VPN goes away (and thus
+// the fallthrough rules also go away), the socket that used to fallthrough to the default network
+// will stop working.
+unsigned NetworkController::getNetworkForConnect(uid_t uid) const {
     android::RWLock::AutoRLock lock(mRWLock);
     VirtualNetwork* virtualNetwork = getVirtualNetworkForUserLocked(uid);
-    if (virtualNetwork && (!forDns || virtualNetwork->getHasDns())) {
+    if (virtualNetwork && !virtualNetwork->isSecure()) {
         return virtualNetwork->getNetId();
     }
-    return getNetworkLocked(requestedNetId) ? requestedNetId : mDefaultNetId;
+    return mDefaultNetId;
 }
 
 unsigned NetworkController::getNetworkForInterface(const char* interface) const {
@@ -110,8 +247,15 @@ unsigned NetworkController::getNetworkForInterface(const char* interface) const
     return NETID_UNSET;
 }
 
+bool NetworkController::isVirtualNetwork(unsigned netId) const {
+    android::RWLock::AutoRLock lock(mRWLock);
+    Network* network = getNetworkLocked(netId);
+    return network && network->getType() == Network::VIRTUAL;
+}
+
 int NetworkController::createPhysicalNetwork(unsigned netId, Permission permission) {
-    if (netId < MIN_NET_ID || netId > MAX_NET_ID) {
+    if (!((MIN_NET_ID <= netId && netId <= MAX_NET_ID) ||
+          (MIN_OEM_ID <= netId && netId <= MAX_OEM_ID))) {
         ALOGE("invalid netId %u", netId);
         return -EINVAL;
     }
@@ -121,7 +265,7 @@ int NetworkController::createPhysicalNetwork(unsigned netId, Permission permissi
         return -EEXIST;
     }
 
-    PhysicalNetwork* physicalNetwork = new PhysicalNetwork(netId);
+    PhysicalNetwork* physicalNetwork = new PhysicalNetwork(netId, mDelegateImpl);
     if (int ret = physicalNetwork->setPermission(permission)) {
         ALOGE("inconceivable! setPermission cannot fail on an empty network");
         delete physicalNetwork;
@@ -133,8 +277,8 @@ int NetworkController::createPhysicalNetwork(unsigned netId, Permission permissi
     return 0;
 }
 
-int NetworkController::createVirtualNetwork(unsigned netId, bool hasDns) {
-    if (netId < MIN_NET_ID || netId > MAX_NET_ID) {
+int NetworkController::createVirtualNetwork(unsigned netId, bool hasDns, bool secure) {
+    if (!(MIN_NET_ID <= netId && netId <= MAX_NET_ID)) {
         ALOGE("invalid netId %u", netId);
         return -EINVAL;
     }
@@ -145,40 +289,58 @@ int NetworkController::createVirtualNetwork(unsigned netId, bool hasDns) {
     }
 
     android::RWLock::AutoWLock lock(mRWLock);
-    mNetworks[netId] = new VirtualNetwork(netId, hasDns);
+    if (int ret = modifyFallthroughLocked(netId, true)) {
+        return ret;
+    }
+    mNetworks[netId] = new VirtualNetwork(netId, hasDns, secure);
     return 0;
 }
 
 int NetworkController::destroyNetwork(unsigned netId) {
-    if (!isValidNetwork(netId)) {
-        ALOGE("invalid netId %u", netId);
+    if (netId == LOCAL_NET_ID) {
+        ALOGE("cannot destroy local network");
         return -EINVAL;
     }
+    if (!isValidNetwork(netId)) {
+        ALOGE("no such netId %u", netId);
+        return -ENONET;
+    }
 
     // TODO: ioctl(SIOCKILLADDR, ...) to kill all sockets on the old network.
 
     android::RWLock::AutoWLock lock(mRWLock);
     Network* network = getNetworkLocked(netId);
-    if (int ret = network->clearInterfaces()) {
-        return ret;
-    }
+
+    // If we fail to destroy a network, things will get stuck badly. Therefore, unlike most of the
+    // other network code, ignore failures and attempt to clear out as much state as possible, even
+    // if we hit an error on the way. Return the first error that we see.
+    int ret = network->clearInterfaces();
+
     if (mDefaultNetId == netId) {
-        if (int ret = static_cast<PhysicalNetwork*>(network)->removeAsDefault()) {
+        if (int err = static_cast<PhysicalNetwork*>(network)->removeAsDefault()) {
             ALOGE("inconceivable! removeAsDefault cannot fail on an empty network");
-            return ret;
+            if (!ret) {
+                ret = err;
+            }
         }
         mDefaultNetId = NETID_UNSET;
+    } else if (network->getType() == Network::VIRTUAL) {
+        if (int err = modifyFallthroughLocked(netId, false)) {
+            if (!ret) {
+                ret = err;
+            }
+        }
     }
     mNetworks.erase(netId);
     delete network;
     _resolv_delete_cache_for_net(netId);
-    return 0;
+    return ret;
 }
 
 int NetworkController::addInterfaceToNetwork(unsigned netId, const char* interface) {
     if (!isValidNetwork(netId)) {
-        ALOGE("invalid netId %u", netId);
-        return -EINVAL;
+        ALOGE("no such netId %u", netId);
+        return -ENONET;
     }
 
     unsigned existingNetId = getNetworkForInterface(interface);
@@ -193,8 +355,8 @@ int NetworkController::addInterfaceToNetwork(unsigned netId, const char* interfa
 
 int NetworkController::removeInterfaceFromNetwork(unsigned netId, const char* interface) {
     if (!isValidNetwork(netId)) {
-        ALOGE("invalid netId %u", netId);
-        return -EINVAL;
+        ALOGE("no such netId %u", netId);
+        return -ENONET;
     }
 
     android::RWLock::AutoWLock lock(mRWLock);
@@ -214,25 +376,9 @@ void NetworkController::setPermissionForUsers(Permission permission,
     }
 }
 
-bool NetworkController::canUserSelectNetwork(uid_t uid, unsigned netId) const {
+int NetworkController::checkUserNetworkAccess(uid_t uid, unsigned netId) const {
     android::RWLock::AutoRLock lock(mRWLock);
-    Network* network = getNetworkLocked(netId);
-    if (!network || uid == INVALID_UID) {
-        return false;
-    }
-    Permission userPermission = getPermissionForUserLocked(uid);
-    if ((userPermission & PERMISSION_SYSTEM) == PERMISSION_SYSTEM) {
-        return true;
-    }
-    if (network->getType() == Network::VIRTUAL) {
-        return static_cast<VirtualNetwork*>(network)->appliesToUser(uid);
-    }
-    VirtualNetwork* virtualNetwork = getVirtualNetworkForUserLocked(uid);
-    if (virtualNetwork && mProtectableUsers.find(uid) == mProtectableUsers.end()) {
-        return false;
-    }
-    Permission networkPermission = static_cast<PhysicalNetwork*>(network)->getPermission();
-    return (userPermission & networkPermission) == networkPermission;
+    return checkUserNetworkAccessLocked(uid, netId);
 }
 
 int NetworkController::setPermissionForNetworks(Permission permission,
@@ -240,8 +386,12 @@ int NetworkController::setPermissionForNetworks(Permission permission,
     android::RWLock::AutoWLock lock(mRWLock);
     for (unsigned netId : netIds) {
         Network* network = getNetworkLocked(netId);
-        if (!network || network->getType() != Network::PHYSICAL) {
-            ALOGE("invalid netId %u", netId);
+        if (!network) {
+            ALOGE("no such netId %u", netId);
+            return -ENONET;
+        }
+        if (network->getType() != Network::PHYSICAL) {
+            ALOGE("cannot set permissions on non-physical network with netId %u", netId);
             return -EINVAL;
         }
 
@@ -257,8 +407,12 @@ int NetworkController::setPermissionForNetworks(Permission permission,
 int NetworkController::addUsersToNetwork(unsigned netId, const UidRanges& uidRanges) {
     android::RWLock::AutoWLock lock(mRWLock);
     Network* network = getNetworkLocked(netId);
-    if (!network || network->getType() != Network::VIRTUAL) {
-        ALOGE("invalid netId %u", netId);
+    if (!network) {
+        ALOGE("no such netId %u", netId);
+        return -ENONET;
+    }
+    if (network->getType() != Network::VIRTUAL) {
+        ALOGE("cannot add users to non-virtual network with netId %u", netId);
         return -EINVAL;
     }
     if (int ret = static_cast<VirtualNetwork*>(network)->addUsers(uidRanges)) {
@@ -270,8 +424,12 @@ int NetworkController::addUsersToNetwork(unsigned netId, const UidRanges& uidRan
 int NetworkController::removeUsersFromNetwork(unsigned netId, const UidRanges& uidRanges) {
     android::RWLock::AutoWLock lock(mRWLock);
     Network* network = getNetworkLocked(netId);
-    if (!network || network->getType() != Network::VIRTUAL) {
-        ALOGE("invalid netId %u", netId);
+    if (!network) {
+        ALOGE("no such netId %u", netId);
+        return -ENONET;
+    }
+    if (network->getType() != Network::VIRTUAL) {
+        ALOGE("cannot remove users from non-virtual network with netId %u", netId);
         return -EINVAL;
     }
     if (int ret = static_cast<VirtualNetwork*>(network)->removeUsers(uidRanges)) {
@@ -338,16 +496,53 @@ Permission NetworkController::getPermissionForUserLocked(uid_t uid) const {
     return uid < FIRST_APPLICATION_UID ? PERMISSION_SYSTEM : PERMISSION_NONE;
 }
 
+int NetworkController::checkUserNetworkAccessLocked(uid_t uid, unsigned netId) const {
+    Network* network = getNetworkLocked(netId);
+    if (!network) {
+        return -ENONET;
+    }
+
+    // If uid is INVALID_UID, this likely means that we were unable to retrieve the UID of the peer
+    // (using SO_PEERCRED). Be safe and deny access to the network, even if it's valid.
+    if (uid == INVALID_UID) {
+        return -EREMOTEIO;
+    }
+    Permission userPermission = getPermissionForUserLocked(uid);
+    if ((userPermission & PERMISSION_SYSTEM) == PERMISSION_SYSTEM) {
+        return 0;
+    }
+    if (network->getType() == Network::VIRTUAL) {
+        return static_cast<VirtualNetwork*>(network)->appliesToUser(uid) ? 0 : -EPERM;
+    }
+    VirtualNetwork* virtualNetwork = getVirtualNetworkForUserLocked(uid);
+    if (virtualNetwork && virtualNetwork->isSecure() &&
+            mProtectableUsers.find(uid) == mProtectableUsers.end()) {
+        return -EPERM;
+    }
+    Permission networkPermission = static_cast<PhysicalNetwork*>(network)->getPermission();
+    return ((userPermission & networkPermission) == networkPermission) ? 0 : -EACCES;
+}
+
 int NetworkController::modifyRoute(unsigned netId, const char* interface, const char* destination,
                                    const char* nexthop, bool add, bool legacy, uid_t uid) {
+    if (!isValidNetwork(netId)) {
+        ALOGE("no such netId %u", netId);
+        return -ENONET;
+    }
     unsigned existingNetId = getNetworkForInterface(interface);
-    if (netId == NETID_UNSET || existingNetId != netId) {
+    if (existingNetId == NETID_UNSET) {
+        ALOGE("interface %s not assigned to any netId", interface);
+        return -ENODEV;
+    }
+    if (existingNetId != netId) {
         ALOGE("interface %s assigned to netId %u, not %u", interface, existingNetId, netId);
         return -ENOENT;
     }
 
     RouteController::TableType tableType;
-    if (legacy) {
+    if (netId == LOCAL_NET_ID) {
+        tableType = RouteController::LOCAL_NETWORK;
+    } else if (legacy) {
         if ((getPermissionForUser(uid) & PERMISSION_SYSTEM) == PERMISSION_SYSTEM) {
             tableType = RouteController::LEGACY_SYSTEM;
         } else {
@@ -360,3 +555,26 @@ int NetworkController::modifyRoute(unsigned netId, const char* interface, const
     return add ? RouteController::addRoute(interface, destination, nexthop, tableType) :
                  RouteController::removeRoute(interface, destination, nexthop, tableType);
 }
+
+int NetworkController::modifyFallthroughLocked(unsigned vpnNetId, bool add) {
+    if (mDefaultNetId == NETID_UNSET) {
+        return 0;
+    }
+    Network* network = getNetworkLocked(mDefaultNetId);
+    if (!network) {
+        ALOGE("cannot find previously set default network with netId %u", mDefaultNetId);
+        return -ESRCH;
+    }
+    if (network->getType() != Network::PHYSICAL) {
+        ALOGE("inconceivable! default network must be a physical network");
+        return -EINVAL;
+    }
+    Permission permission = static_cast<PhysicalNetwork*>(network)->getPermission();
+    for (const auto& physicalInterface : network->getInterfaces()) {
+        if (int ret = mDelegateImpl->modifyFallthrough(vpnNetId, physicalInterface, permission,
+                                                       add)) {
+            return ret;
+        }
+    }
+    return 0;
+}