freeswan/klips/net/ipsec/ipsec_xform.c

   1 /*
   2  * Common routines for IPSEC transformations.
   3  * Copyright (C) 1996, 1997  John Ioannidis.
   4  * Copyright (C) 1998, 1999, 2000, 2001  Richard Guy Briggs.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
   8  * Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
   9  * option) any later version.  See <http://www.fsf.org/copyleft/gpl.txt>.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  12  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
  13  * or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  14  * for more details.
  15  *
  16  * RCSID $Id: ipsec_xform.c,v 1.59 2002/03/29 15:01:36 rgb Exp $
  17  */
  18
  19 #include <linux/config.h>
  20 #include <linux/version.h>
  21 #include <linux/kernel.h> /* printk() */
  22
  23 #include "ipsec_param.h"
  24
  25 #ifdef MALLOC_SLAB
  26 # include <linux/slab.h> /* kmalloc() */
  27 #else /* MALLOC_SLAB */
  28 # include <linux/malloc.h> /* kmalloc() */
  29 #endif /* MALLOC_SLAB */
  30 #include <linux/errno.h>  /* error codes */
  31 #include <linux/types.h>  /* size_t */
  32 #include <linux/interrupt.h> /* mark_bh */
  33
  34 #include <linux/netdevice.h>   /* struct device, and other headers */
  35 #include <linux/etherdevice.h> /* eth_type_trans */
  36 #include <linux/ip.h>          /* struct iphdr */
  37 #include <linux/skbuff.h>
  38 #include <linux/random.h>       /* get_random_bytes() */
  39 #include <freeswan.h>
  40 #ifdef SPINLOCK
  41 # ifdef SPINLOCK_23
  42 #  include <linux/spinlock.h> /* *lock* */
  43 # else /* SPINLOCK_23 */
  44 #  include <asm/spinlock.h> /* *lock* */
  45 # endif /* SPINLOCK_23 */
  46 #endif /* SPINLOCK */
  47 #ifdef NET_21
  48 # include <asm/uaccess.h>
  49 # include <linux/in6.h>
  50 #endif
  51 #include <asm/checksum.h>
  52 #include <net/ip.h>
  53
  54 #include "radij.h"
  55 #include "ipsec_encap.h"
  56 #include "ipsec_radij.h"
  57 #include "ipsec_netlink.h"
  58 #include "ipsec_xform.h"
  59 #include "ipsec_ipe4.h"
  60 #include "ipsec_ah.h"
  61 #include "ipsec_esp.h"
  62
  63 #include <pfkeyv2.h>
  64 #include <pfkey.h>
  65
  66 #ifdef CONFIG_IPSEC_DEBUG
  67 int debug_xform = 0;
  68 #endif /* CONFIG_IPSEC_DEBUG */
  69
  70 #define SENDERR(_x) do { error = -(_x); goto errlab; } while (0)
  71
  72 extern int des_set_key(caddr_t, caddr_t);
  73
  74 struct xformsw xformsw[] = {
  75 { XF_IP4,               0,              "IPv4_Encapsulation"},
  76 { XF_AHHMACMD5,         XFT_AUTH,       "HMAC_MD5_Authentication"},
  77 { XF_AHHMACSHA1,        XFT_AUTH,       "HMAC_SHA-1_Authentication"},
  78 { XF_ESPDES,            XFT_CONF,       "DES_Encryption"},
  79 { XF_ESPDESMD596,       XFT_CONF,       "DES-MD5-96_Encryption"},
  80 { XF_ESPDESSHA196,      XFT_CONF,       "DES-SHA1-96_Encryption"},
  81 { XF_ESP3DES,           XFT_CONF,       "3DES_Encryption"},
  82 { XF_ESP3DESMD596,      XFT_CONF,       "3DES-MD5-96_Encryption"},
  83 { XF_ESP3DESSHA196,     XFT_CONF,       "3DES-SHA1-96_Encryption"},
  84 { XF_ESPNULLMD596,      XFT_CONF,       "NULL-MD5-96_ESP_*Plaintext*"},
  85 { XF_ESPNULLSHA196,     XFT_CONF,       "NULL-SHA1-96_ESP_*Plaintext*"},
  86 };
  87
  88 struct tdb *tdbh[TDB_HASHMOD];
  89 #ifdef SPINLOCK
  90 spinlock_t tdb_lock = SPIN_LOCK_UNLOCKED;
  91 #else /* SPINLOCK */
  92 spinlock_t tdb_lock;
  93 #endif /* SPINLOCK */
  94 struct xformsw *xformswNXFORMSW = &xformsw[sizeof(xformsw)/sizeof(xformsw[0])];
  95
  96 int
  97 ipsec_tdbinit(void)
  98 {
  99         int i;
 100
 101         for(i = 1; i < TDB_HASHMOD; i++) {
 102                 tdbh[i] = NULL;
 103         }
 104         return 0;
 105 }
 106
 107 /*
 108  * $Log: ipsec_xform.c,v $
 109  * Revision 1.59  2002/03/29 15:01:36  rgb
 110  * Delete decommissioned code.
 111  *
 112  * Revision 1.58  2002/01/29 17:17:57  mcr
 113  *      moved include of ipsec_param.h to after include of linux/kernel.h
 114  *      otherwise, it seems that some option that is set in ipsec_param.h
 115  *      screws up something subtle in the include path to kernel.h, and
 116  *      it complains on the snprintf() prototype.
 117  *
 118  * Revision 1.57  2002/01/29 04:00:53  mcr
 119  *      more excise of kversions.h header.
 120  *
 121  * Revision 1.56  2001/11/27 05:17:22  mcr
 122  *      turn off the worst of the per-packet debugging.
 123  *
 124  * Revision 1.55  2001/11/26 09:23:50  rgb
 125  * Merge MCR's ipsec_sa, eroute, proc and struct lifetime changes.
 126  *
 127  * Revision 1.54  2001/10/18 04:45:21  rgb
 128  * 2.4.9 kernel deprecates linux/malloc.h in favour of linux/slab.h,
 129  * lib/freeswan.h version macros moved to lib/kversions.h.
 130  * Other compiler directive cleanups.
 131  *
 132  * Revision 1.53  2001/09/08 21:13:34  rgb
 133  * Added pfkey ident extension support for ISAKMPd. (NetCelo)
 134  *
 135  * Revision 1.52  2001/06/14 19:35:11  rgb
 136  * Update copyright date.
 137  *
 138  * Revision 1.51  2001/05/30 08:14:03  rgb
 139  * Removed vestiges of esp-null transforms.
 140  *
 141  * Revision 1.50  2001/05/03 19:43:18  rgb
 142  * Initialise error return variable.
 143  * Update SENDERR macro.
 144  * Fix sign of error return code for ipsec_tdbcleanup().
 145  * Use more appropriate return code for ipsec_tdbwipe().
 146  *
 147  * Revision 1.49  2001/04/19 18:56:17  rgb
 148  * Fixed tdb table locking comments.
 149  *
 150  * Revision 1.48  2001/02/27 22:24:55  rgb
 151  * Re-formatting debug output (line-splitting, joining, 1arg/line).
 152  * Check for satoa() return codes.
 153  *
 154  * Revision 1.47  2000/11/06 04:32:08  rgb
 155  * Ditched spin_lock_irqsave in favour of spin_lock_bh.
 156  *
 157  * Revision 1.46  2000/09/20 16:21:57  rgb
 158  * Cleaned up ident string alloc/free.
 159  *
 160  * Revision 1.45  2000/09/08 19:16:51  rgb
 161  * Change references from DEBUG_IPSEC to CONFIG_IPSEC_DEBUG.
 162  * Removed all references to CONFIG_IPSEC_PFKEYv2.
 163  *
 164  * Revision 1.44  2000/08/30 05:29:04  rgb
 165  * Compiler-define out no longer used tdb_init() in ipsec_xform.c.
 166  *
 167  * Revision 1.43  2000/08/18 21:30:41  rgb
 168  * Purged all tdb_spi, tdb_proto and tdb_dst macros.  They are unclear.
 169  *
 170  * Revision 1.42  2000/08/01 14:51:51  rgb
 171  * Removed _all_ remaining traces of DES.
 172  *
 173  * Revision 1.41  2000/07/28 14:58:31  rgb
 174  * Changed kfree_s to kfree, eliminating extra arg to fix 2.4.0-test5.
 175  *
 176  * Revision 1.40  2000/06/28 05:50:11  rgb
 177  * Actually set iv_bits.
 178  *
 179  * Revision 1.39  2000/05/10 23:11:09  rgb
 180  * Added netlink debugging output.
 181  * Added a cast to quiet down the ntohl bug.
 182  *
 183  * Revision 1.38  2000/05/10 19:18:42  rgb
 184  * Cast output of ntohl so that the broken prototype doesn't make our
 185  * compile noisy.
 186  *
 187  * Revision 1.37  2000/03/16 14:04:59  rgb
 188  * Hardwired CONFIG_IPSEC_PFKEYv2 on.
 189  *
 190  * Revision 1.36  2000/01/26 10:11:28  rgb
 191  * Fixed spacing in error text causing run-in words.
 192  *
 193  * Revision 1.35  2000/01/21 06:17:16  rgb
 194  * Tidied up compiler directive indentation for readability.
 195  * Added ictx,octx vars for simplification.(kravietz)
 196  * Added macros for HMAC padding magic numbers.(kravietz)
 197  * Fixed missing key length reporting bug.
 198  * Fixed bug in tdbwipe to return immediately on NULL tdbp passed in.
 199  *
 200  * Revision 1.34  1999/12/08 00:04:19  rgb
 201  * Fixed SA direction overwriting bug for netlink users.
 202  *
 203  * Revision 1.33  1999/12/01 22:16:44  rgb
 204  * Minor formatting changes in ESP MD5 initialisation.
 205  *
 206  * Revision 1.32  1999/11/25 09:06:36  rgb
 207  * Fixed error return messages, should be returning negative numbers.
 208  * Implemented SENDERR macro for propagating error codes.
 209  * Added debug message and separate error code for algorithms not compiled
 210  * in.
 211  *
 212  * Revision 1.31  1999/11/23 23:06:26  rgb
 213  * Sort out pfkey and freeswan headers, putting them in a library path.
 214  *
 215  * Revision 1.30  1999/11/18 04:09:20  rgb
 216  * Replaced all kernel version macros to shorter, readable form.
 217  *
 218  * Revision 1.29  1999/11/17 15:53:40  rgb
 219  * Changed all occurrences of #include "../../../lib/freeswan.h"
 220  * to #include <freeswan.h> which works due to -Ilibfreeswan in the
 221  * klips/net/ipsec/Makefile.
 222  *
 223  * Revision 1.28  1999/10/18 20:04:01  rgb
 224  * Clean-out unused cruft.
 225  *
 226  * Revision 1.27  1999/10/03 19:01:03  rgb
 227  * Spinlock support for 2.3.xx and 2.0.xx kernels.
 228  *
 229  * Revision 1.26  1999/10/01 16:22:24  rgb
 230  * Switch from assignment init. to functional init. of spinlocks.
 231  *
 232  * Revision 1.25  1999/10/01 15:44:54  rgb
 233  * Move spinlock header include to 2.1> scope.
 234  *
 235  * Revision 1.24  1999/10/01 00:03:46  rgb
 236  * Added tdb structure locking.
 237  * Minor formatting changes.
 238  * Add function to initialize tdb hash table.
 239  *
 240  * Revision 1.23  1999/05/25 22:42:12  rgb
 241  * Add deltdbchain() debugging.
 242  *
 243  * Revision 1.22  1999/05/25 21:24:31  rgb
 244  * Add debugging statements to deltdbchain().
 245  *
 246  * Revision 1.21  1999/05/25 03:51:48  rgb
 247  * Refix error return code.
 248  *
 249  * Revision 1.20  1999/05/25 03:34:07  rgb
 250  * Fix error return for flush.
 251  *
 252  * Revision 1.19  1999/05/09 03:25:37  rgb
 253  * Fix bug introduced by 2.2 quick-and-dirty patch.
 254  *
 255  * Revision 1.18  1999/05/05 22:02:32  rgb
 256  * Add a quick and dirty port to 2.2 kernels by Marc Boucher <marc@mbsi.ca>.
 257  *
 258  * Revision 1.17  1999/04/29 15:20:16  rgb
 259  * Change gettdb parameter to a pointer to reduce stack loading and
 260  * facilitate parameter sanity checking.
 261  * Add sanity checking for null pointer arguments.
 262  * Add debugging instrumentation.
 263  * Add function deltdbchain() which will take care of unlinking,
 264  * zeroing and deleting a chain of tdbs.
 265  * Add a parameter to tdbcleanup to be able to delete a class of SAs.
 266  * tdbwipe now actually zeroes the tdb as well as any of its pointed
 267  * structures.
 268  *
 269  * Revision 1.16  1999/04/16 15:36:29  rgb
 270  * Fix cut-and-paste error causing a memory leak in IPIP TDB freeing.
 271  *
 272  * Revision 1.15  1999/04/11 00:29:01  henry
 273  * GPL boilerplate
 274  *
 275  * Revision 1.14  1999/04/06 04:54:28  rgb
 276  * Fix/Add RCSID Id: and Log: bits to make PHMDs happy.  This includes
 277  * patch shell fixes.
 278  *
 279  * Revision 1.13  1999/02/19 18:23:01  rgb
 280  * Nix debug off compile warning.
 281  *
 282  * Revision 1.12  1999/02/17 16:52:16  rgb
 283  * Consolidate satoa()s for space and speed efficiency.
 284  * Convert DEBUG_IPSEC to KLIPS_PRINT
 285  * Clean out unused cruft.
 286  * Ditch NET_IPIP dependancy.
 287  * Loop for 3des key setting.
 288  *
 289  * Revision 1.11  1999/01/26 02:09:05  rgb
 290  * Remove ah/esp/IPIP switching on include files.
 291  * Removed CONFIG_IPSEC_ALGO_SWITCH macro.
 292  * Removed dead code.
 293  * Clean up debug code when switched off.
 294  * Remove references to INET_GET_PROTOCOL.
 295  * Added code exclusion macros to reduce code from unused algorithms.
 296  *
 297  * Revision 1.10  1999/01/22 06:28:55  rgb
 298  * Cruft clean-out.
 299  * Put random IV generation in kernel.
 300  * Added algorithm switch code.
 301  * Enhanced debugging.
 302  * 64-bit clean-up.
 303  *
 304  * Revision 1.9  1998/11/30 13:22:55  rgb
 305  * Rationalised all the klips kernel file headers.  They are much shorter
 306  * now and won't conflict under RH5.2.
 307  *
 308  * Revision 1.8  1998/11/25 04:59:06  rgb
 309  * Add conditionals for no IPIP tunnel code.
 310  * Delete commented out code.
 311  *
 312  * Revision 1.7  1998/10/31 06:50:41  rgb
 313  * Convert xform ASCII names to no spaces.
 314  * Fixed up comments in #endif directives.
 315  *
 316  * Revision 1.6  1998/10/19 14:44:28  rgb
 317  * Added inclusion of freeswan.h.
 318  * sa_id structure implemented and used: now includes protocol.
 319  *
 320  * Revision 1.5  1998/10/09 04:32:19  rgb
 321  * Added 'klips_debug' prefix to all klips printk debug statements.
 322  *
 323  * Revision 1.4  1998/08/12 00:11:31  rgb
 324  * Added new xform functions to the xform table.
 325  * Fixed minor debug output spelling error.
 326  *
 327  * Revision 1.3  1998/07/09 17:45:31  rgb
 328  * Clarify algorithm not available message.
 329  *
 330  * Revision 1.2  1998/06/23 03:00:51  rgb
 331  * Check for presence of IPIP protocol if it is setup one way (we don't
 332  * know what has been set up the other way and can only assume it will be
 333  * symmetrical with the exception of keys).
 334  *
 335  * Revision 1.1  1998/06/18 21:27:51  henry
 336  * move sources from klips/src to klips/net/ipsec, to keep stupid
 337  * kernel-build scripts happier in the presence of symlinks
 338  *
 339  * Revision 1.3  1998/06/11 05:54:59  rgb
 340  * Added transform version string pointer to xformsw initialisations.
 341  *
 342  * Revision 1.2  1998/04/21 21:28:57  rgb
 343  * Rearrange debug switches to change on the fly debug output from user
 344  * space.  Only kernel changes checked in at this time.  radij.c was also
 345  * changed to temporarily remove buggy debugging code in rj_delete causing
 346  * an OOPS and hence, netlink device open errors.
 347  *
 348  * Revision 1.1  1998/04/09 03:06:13  henry
 349  * sources moved up from linux/net/ipsec
 350  *
 351  * Revision 1.1.1.1  1998/04/08 05:35:02  henry
 352  * RGB's ipsec-0.8pre2.tar.gz ipsec-0.8
 353  *
 354  * Revision 0.5  1997/06/03 04:24:48  ji
 355  * Added ESP-3DES-MD5-96
 356  *
 357  * Revision 0.4  1997/01/15 01:28:15  ji
 358  * Added new transforms.
 359  *
 360  * Revision 0.3  1996/11/20 14:39:04  ji
 361  * Minor cleanups.
 362  * Rationalized debugging code.
 363  *
 364  * Revision 0.2  1996/11/02 00:18:33  ji
 365  * First limited release.
 366  *
 367  *
 368  */