src/vnet/ipsec/ikev2.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2015 Cisco and/or its affiliates.
   3  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   4  * you may not use this file except in compliance with the License.
   5  * You may obtain a copy of the License at:
   6  *
   7  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   8  *
   9  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  10  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  11  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  12  * See the License for the specific language governing permissions and
  13  * limitations under the License.
  14  */
  15
  16 #include <vlib/vlib.h>
  17 #include <vnet/vnet.h>
  18 #include <vnet/pg/pg.h>
  19 #include <vppinfra/error.h>
  20 #include <vnet/udp/udp.h>
  21 #include <vnet/ipsec/ipsec.h>
  22 #include <vnet/ipsec/ikev2.h>
  23 #include <vnet/ipsec/ikev2_priv.h>
  24 #include <openssl/sha.h>
  25
  26 static int ikev2_delete_tunnel_interface (vnet_main_t * vnm,
  27                                           ikev2_sa_t * sa,
  28                                           ikev2_child_sa_t * child);
  29
  30 #define ikev2_set_state(sa, v) do { \
  31     (sa)->state = v; \
  32     clib_warning("sa state changed to " #v); \
  33   } while(0);
  34
  35 typedef struct
  36 {
  37   u32 next_index;
  38   u32 sw_if_index;
  39 } ikev2_trace_t;
  40
  41 static u8 *
  42 format_ikev2_trace (u8 * s, va_list * args)
  43 {
  44   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  45   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  46   ikev2_trace_t *t = va_arg (*args, ikev2_trace_t *);
  47
  48   s = format (s, "ikev2: sw_if_index %d, next index %d",
  49               t->sw_if_index, t->next_index);
  50   return s;
  51 }
  52
  53 static vlib_node_registration_t ikev2_node;
  54
  55 #define foreach_ikev2_error \
  56 _(PROCESSED, "IKEv2 packets processed") \
  57 _(IKE_SA_INIT_RETRANSMIT, "IKE_SA_INIT retransmit ") \
  58 _(IKE_SA_INIT_IGNORE, "IKE_SA_INIT ignore (IKE SA already auth)") \
  59 _(IKE_REQ_RETRANSMIT, "IKE request retransmit") \
  60 _(IKE_REQ_IGNORE, "IKE request ignore (old msgid)") \
  61 _(NOT_IKEV2, "Non IKEv2 packets received")
  62
  63 typedef enum
  64 {
  65 #define _(sym,str) IKEV2_ERROR_##sym,
  66   foreach_ikev2_error
  67 #undef _
  68     IKEV2_N_ERROR,
  69 } ikev2_error_t;
  70
  71 static char *ikev2_error_strings[] = {
  72 #define _(sym,string) string,
  73   foreach_ikev2_error
  74 #undef _
  75 };
  76
  77 typedef enum
  78 {
  79   IKEV2_NEXT_IP4_LOOKUP,
  80   IKEV2_NEXT_ERROR_DROP,
  81   IKEV2_N_NEXT,
  82 } ikev2_next_t;
  83
  84 static ikev2_sa_transform_t *
  85 ikev2_find_transform_data (ikev2_sa_transform_t * t)
  86 {
  87   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
  88   ikev2_sa_transform_t *td;
  89
  90   vec_foreach (td, km->supported_transforms)
  91   {
  92     if (td->type != t->type)
  93       continue;
  94
  95     if (td->transform_id != t->transform_id)
  96       continue;
  97
  98     if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR)
  99       {
 100         if (vec_len (t->attrs) != 4 || t->attrs[0] != 0x80
 101             || t->attrs[1] != 14)
 102           continue;
 103
 104         if (((t->attrs[2] << 8 | t->attrs[3]) / 8) != td->key_len)
 105           continue;
 106       }
 107     return td;
 108   }
 109   return 0;
 110 }
 111
 112 static ikev2_sa_proposal_t *
 113 ikev2_select_proposal (ikev2_sa_proposal_t * proposals,
 114                        ikev2_protocol_id_t prot_id)
 115 {
 116   ikev2_sa_proposal_t *rv = 0;
 117   ikev2_sa_proposal_t *proposal;
 118   ikev2_sa_transform_t *transform, *new_t;
 119   u8 mandatory_bitmap, optional_bitmap;
 120
 121   if (prot_id == IKEV2_PROTOCOL_IKE)
 122     {
 123       mandatory_bitmap = (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR) |
 124         (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF) |
 125         (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG) | (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH);
 126       optional_bitmap = mandatory_bitmap;
 127     }
 128   else if (prot_id == IKEV2_PROTOCOL_ESP)
 129     {
 130       mandatory_bitmap = (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR) |
 131         (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ESN);
 132       optional_bitmap = mandatory_bitmap |
 133         (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG) | (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH);
 134     }
 135   else if (prot_id == IKEV2_PROTOCOL_AH)
 136     {
 137       mandatory_bitmap = (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG) |
 138         (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ESN);
 139       optional_bitmap = mandatory_bitmap | (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH);
 140     }
 141   else
 142     return 0;
 143
 144   vec_add2 (rv, proposal, 1);
 145
 146   vec_foreach (proposal, proposals)
 147   {
 148     u8 bitmap = 0;
 149     if (proposal->protocol_id != prot_id)
 150       continue;
 151
 152     vec_foreach (transform, proposal->transforms)
 153     {
 154       if ((1 << transform->type) & bitmap)
 155         continue;
 156
 157       if (ikev2_find_transform_data (transform))
 158         {
 159           bitmap |= 1 << transform->type;
 160           vec_add2 (rv->transforms, new_t, 1);
 161           clib_memcpy (new_t, transform, sizeof (*new_t));
 162           new_t->attrs = vec_dup (transform->attrs);
 163         }
 164     }
 165
 166     clib_warning ("bitmap is %x mandatory is %x optional is %x",
 167                   bitmap, mandatory_bitmap, optional_bitmap);
 168
 169     if ((bitmap & mandatory_bitmap) == mandatory_bitmap &&
 170         (bitmap & ~optional_bitmap) == 0)
 171       {
 172         rv->proposal_num = proposal->proposal_num;
 173         rv->protocol_id = proposal->protocol_id;
 174         RAND_bytes ((u8 *) & rv->spi, sizeof (rv->spi));
 175         goto done;
 176       }
 177     else
 178       {
 179         vec_free (rv->transforms);
 180       }
 181   }
 182
 183   vec_free (rv);
 184 done:
 185   return rv;
 186 }
 187
 188 ikev2_sa_transform_t *
 189 ikev2_sa_get_td_for_type (ikev2_sa_proposal_t * p,
 190                           ikev2_transform_type_t type)
 191 {
 192   ikev2_sa_transform_t *t;
 193
 194   if (!p)
 195     return 0;
 196
 197   vec_foreach (t, p->transforms)
 198   {
 199     if (t->type == type)
 200       return ikev2_find_transform_data (t);
 201   }
 202   return 0;
 203 }
 204
 205 ikev2_child_sa_t *
 206 ikev2_sa_get_child (ikev2_sa_t * sa, u32 spi, ikev2_protocol_id_t prot_id,
 207                     int by_initiator)
 208 {
 209   ikev2_child_sa_t *c;
 210   vec_foreach (c, sa->childs)
 211   {
 212     ikev2_sa_proposal_t *proposal =
 213       by_initiator ? &c->i_proposals[0] : &c->r_proposals[0];
 214     if (proposal && proposal->spi == spi && proposal->protocol_id == prot_id)
 215       return c;
 216   }
 217
 218   return 0;
 219 }
 220
 221 void
 222 ikev2_sa_free_proposal_vector (ikev2_sa_proposal_t ** v)
 223 {
 224   ikev2_sa_proposal_t *p;
 225   ikev2_sa_transform_t *t;
 226
 227   if (!*v)
 228     return;
 229
 230   vec_foreach (p, *v)
 231   {
 232     vec_foreach (t, p->transforms)
 233     {
 234       vec_free (t->attrs);
 235     }
 236     vec_free (p->transforms);
 237   }
 238   vec_free (*v);
 239 };
 240
 241 static void
 242 ikev2_sa_free_all_child_sa (ikev2_child_sa_t ** childs)
 243 {
 244   ikev2_child_sa_t *c;
 245   vec_foreach (c, *childs)
 246   {
 247     ikev2_sa_free_proposal_vector (&c->r_proposals);
 248     ikev2_sa_free_proposal_vector (&c->i_proposals);
 249     vec_free (c->sk_ai);
 250     vec_free (c->sk_ar);
 251     vec_free (c->sk_ei);
 252     vec_free (c->sk_er);
 253   }
 254
 255   vec_free (*childs);
 256 }
 257
 258 static void
 259 ikev2_sa_del_child_sa (ikev2_sa_t * sa, ikev2_child_sa_t * child)
 260 {
 261   ikev2_sa_free_proposal_vector (&child->r_proposals);
 262   ikev2_sa_free_proposal_vector (&child->i_proposals);
 263   vec_free (child->sk_ai);
 264   vec_free (child->sk_ar);
 265   vec_free (child->sk_ei);
 266   vec_free (child->sk_er);
 267
 268   vec_del1 (sa->childs, child - sa->childs);
 269 }
 270
 271 static void
 272 ikev2_sa_free_all_vec (ikev2_sa_t * sa)
 273 {
 274   vec_free (sa->i_nonce);
 275   vec_free (sa->i_dh_data);
 276   vec_free (sa->dh_shared_key);
 277   vec_free (sa->dh_private_key);
 278
 279   ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa->r_proposals);
 280   ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa->i_proposals);
 281
 282   vec_free (sa->sk_d);
 283   vec_free (sa->sk_ai);
 284   vec_free (sa->sk_ar);
 285   vec_free (sa->sk_ei);
 286   vec_free (sa->sk_er);
 287   vec_free (sa->sk_pi);
 288   vec_free (sa->sk_pr);
 289
 290   vec_free (sa->i_id.data);
 291   vec_free (sa->i_auth.data);
 292   vec_free (sa->r_id.data);
 293   vec_free (sa->r_auth.data);
 294   if (sa->r_auth.key)
 295     EVP_PKEY_free (sa->r_auth.key);
 296
 297   vec_free (sa->del);
 298
 299   ikev2_sa_free_all_child_sa (&sa->childs);
 300 }
 301
 302 static void
 303 ikev2_delete_sa (ikev2_sa_t * sa)
 304 {
 305   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
 306   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
 307   uword *p;
 308
 309   ikev2_sa_free_all_vec (sa);
 310
 311   p = hash_get (km->per_thread_data[thread_index].sa_by_rspi, sa->rspi);
 312   if (p)
 313     {
 314       hash_unset (km->per_thread_data[thread_index].sa_by_rspi, sa->rspi);
 315       pool_put (km->per_thread_data[thread_index].sas, sa);
 316     }
 317 }
 318
 319 static void
 320 ikev2_generate_sa_init_data (ikev2_sa_t * sa)
 321 {
 322   ikev2_sa_transform_t *t = 0, *t2;
 323   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
 324
 325   if (sa->dh_group == IKEV2_TRANSFORM_DH_TYPE_NONE)
 326     {
 327       return;
 328     }
 329
 330   /* check if received DH group is on our list of supported groups */
 331   vec_foreach (t2, km->supported_transforms)
 332   {
 333     if (t2->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH && sa->dh_group == t2->dh_type)
 334       {
 335         t = t2;
 336         break;
 337       }
 338   }
 339
 340   if (!t)
 341     {
 342       clib_warning ("unknown dh data group %u (data len %u)", sa->dh_group,
 343                     vec_len (sa->i_dh_data));
 344       sa->dh_group = IKEV2_TRANSFORM_DH_TYPE_NONE;
 345       return;
 346     }
 347
 348   if (sa->is_initiator)
 349     {
 350       /* generate rspi */
 351       RAND_bytes ((u8 *) & sa->ispi, 8);
 352
 353       /* generate nonce */
 354       sa->i_nonce = vec_new (u8, IKEV2_NONCE_SIZE);
 355       RAND_bytes ((u8 *) sa->i_nonce, IKEV2_NONCE_SIZE);
 356     }
 357   else
 358     {
 359       /* generate rspi */
 360       RAND_bytes ((u8 *) & sa->rspi, 8);
 361
 362       /* generate nonce */
 363       sa->r_nonce = vec_new (u8, IKEV2_NONCE_SIZE);
 364       RAND_bytes ((u8 *) sa->r_nonce, IKEV2_NONCE_SIZE);
 365     }
 366
 367   /* generate dh keys */
 368   ikev2_generate_dh (sa, t);
 369
 370 }
 371
 372 static void
 373 ikev2_complete_sa_data (ikev2_sa_t * sa, ikev2_sa_t * sai)
 374 {
 375   ikev2_sa_transform_t *t = 0, *t2;
 376   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
 377
 378
 379   /*move some data to the new SA */
 380 #define _(A) ({void* __tmp__ = (A); (A) = 0; __tmp__;})
 381   sa->i_nonce = _(sai->i_nonce);
 382   sa->i_dh_data = _(sai->i_dh_data);
 383   sa->dh_private_key = _(sai->dh_private_key);
 384   sa->iaddr.as_u32 = sai->iaddr.as_u32;
 385   sa->raddr.as_u32 = sai->raddr.as_u32;
 386   sa->is_initiator = sai->is_initiator;
 387   sa->profile = sai->profile;
 388   sa->i_id.type = sai->i_id.type;
 389   sa->i_id.data = _(sai->i_id.data);
 390   sa->i_auth.method = sai->i_auth.method;
 391   sa->i_auth.hex = sai->i_auth.hex;
 392   sa->i_auth.data = _(sai->i_auth.data);
 393   sa->i_auth.key = _(sai->i_auth.key);
 394   sa->last_sa_init_req_packet_data = _(sai->last_sa_init_req_packet_data);
 395   sa->childs = _(sai->childs);
 396 #undef _
 397
 398
 399   if (sa->dh_group == IKEV2_TRANSFORM_DH_TYPE_NONE)
 400     {
 401       return;
 402     }
 403
 404   /* check if received DH group is on our list of supported groups */
 405   vec_foreach (t2, km->supported_transforms)
 406   {
 407     if (t2->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH && sa->dh_group == t2->dh_type)
 408       {
 409         t = t2;
 410         break;
 411       }
 412   }
 413
 414   if (!t)
 415     {
 416       clib_warning ("unknown dh data group %u (data len %u)", sa->dh_group,
 417                     vec_len (sa->i_dh_data));
 418       sa->dh_group = IKEV2_TRANSFORM_DH_TYPE_NONE;
 419       return;
 420     }
 421
 422
 423   /* generate dh keys */
 424   ikev2_complete_dh (sa, t);
 425
 426 }
 427
 428 static void
 429 ikev2_calc_keys (ikev2_sa_t * sa)
 430 {
 431   u8 *tmp;
 432   /* calculate SKEYSEED = prf(Ni | Nr, g^ir) */
 433   u8 *skeyseed = 0;
 434   u8 *s = 0;
 435   ikev2_sa_transform_t *tr_encr, *tr_prf, *tr_integ;
 436   tr_encr =
 437     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR);
 438   tr_prf =
 439     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
 440   tr_integ =
 441     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
 442
 443   vec_append (s, sa->i_nonce);
 444   vec_append (s, sa->r_nonce);
 445   skeyseed = ikev2_calc_prf (tr_prf, s, sa->dh_shared_key);
 446
 447   /* Calculate S = Ni | Nr | SPIi | SPIr */
 448   u64 *spi;
 449   vec_add2 (s, tmp, 2 * sizeof (*spi));
 450   spi = (u64 *) tmp;
 451   spi[0] = clib_host_to_net_u64 (sa->ispi);
 452   spi[1] = clib_host_to_net_u64 (sa->rspi);
 453
 454   /* calculate PRFplus */
 455   u8 *keymat;
 456   int len = tr_prf->key_trunc + /* SK_d */
 457     tr_integ->key_len * 2 +     /* SK_ai, SK_ar */
 458     tr_encr->key_len * 2 +      /* SK_ei, SK_er */
 459     tr_prf->key_len * 2;        /* SK_pi, SK_pr */
 460
 461   keymat = ikev2_calc_prfplus (tr_prf, skeyseed, s, len);
 462   vec_free (skeyseed);
 463   vec_free (s);
 464
 465   int pos = 0;
 466
 467   /* SK_d */
 468   sa->sk_d = vec_new (u8, tr_prf->key_trunc);
 469   clib_memcpy (sa->sk_d, keymat + pos, tr_prf->key_trunc);
 470   pos += tr_prf->key_trunc;
 471
 472   /* SK_ai */
 473   sa->sk_ai = vec_new (u8, tr_integ->key_len);
 474   clib_memcpy (sa->sk_ai, keymat + pos, tr_integ->key_len);
 475   pos += tr_integ->key_len;
 476
 477   /* SK_ar */
 478   sa->sk_ar = vec_new (u8, tr_integ->key_len);
 479   clib_memcpy (sa->sk_ar, keymat + pos, tr_integ->key_len);
 480   pos += tr_integ->key_len;
 481
 482   /* SK_ei */
 483   sa->sk_ei = vec_new (u8, tr_encr->key_len);
 484   clib_memcpy (sa->sk_ei, keymat + pos, tr_encr->key_len);
 485   pos += tr_encr->key_len;
 486
 487   /* SK_er */
 488   sa->sk_er = vec_new (u8, tr_encr->key_len);
 489   clib_memcpy (sa->sk_er, keymat + pos, tr_encr->key_len);
 490   pos += tr_encr->key_len;
 491
 492   /* SK_pi */
 493   sa->sk_pi = vec_new (u8, tr_prf->key_len);
 494   clib_memcpy (sa->sk_pi, keymat + pos, tr_prf->key_len);
 495   pos += tr_prf->key_len;
 496
 497   /* SK_pr */
 498   sa->sk_pr = vec_new (u8, tr_prf->key_len);
 499   clib_memcpy (sa->sk_pr, keymat + pos, tr_prf->key_len);
 500   pos += tr_prf->key_len;
 501
 502   vec_free (keymat);
 503 }
 504
 505 static void
 506 ikev2_calc_child_keys (ikev2_sa_t * sa, ikev2_child_sa_t * child)
 507 {
 508   u8 *s = 0;
 509   ikev2_sa_transform_t *tr_prf, *ctr_encr, *ctr_integ;
 510   tr_prf =
 511     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
 512   ctr_encr =
 513     ikev2_sa_get_td_for_type (child->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR);
 514   ctr_integ =
 515     ikev2_sa_get_td_for_type (child->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
 516
 517   vec_append (s, sa->i_nonce);
 518   vec_append (s, sa->r_nonce);
 519   /* calculate PRFplus */
 520   u8 *keymat;
 521   int len = ctr_encr->key_len * 2 + ctr_integ->key_len * 2;
 522
 523   keymat = ikev2_calc_prfplus (tr_prf, sa->sk_d, s, len);
 524
 525   int pos = 0;
 526
 527   /* SK_ei */
 528   child->sk_ei = vec_new (u8, ctr_encr->key_len);
 529   clib_memcpy (child->sk_ei, keymat + pos, ctr_encr->key_len);
 530   pos += ctr_encr->key_len;
 531
 532   /* SK_ai */
 533   child->sk_ai = vec_new (u8, ctr_integ->key_len);
 534   clib_memcpy (child->sk_ai, keymat + pos, ctr_integ->key_len);
 535   pos += ctr_integ->key_len;
 536
 537   /* SK_er */
 538   child->sk_er = vec_new (u8, ctr_encr->key_len);
 539   clib_memcpy (child->sk_er, keymat + pos, ctr_encr->key_len);
 540   pos += ctr_encr->key_len;
 541
 542   /* SK_ar */
 543   child->sk_ar = vec_new (u8, ctr_integ->key_len);
 544   clib_memcpy (child->sk_ar, keymat + pos, ctr_integ->key_len);
 545   pos += ctr_integ->key_len;
 546
 547   ASSERT (pos == len);
 548
 549   vec_free (keymat);
 550 }
 551
 552 static void
 553 ikev2_process_sa_init_req (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
 554                            ike_header_t * ike)
 555 {
 556   int p = 0;
 557   u32 len = clib_net_to_host_u32 (ike->length);
 558   u8 payload = ike->nextpayload;
 559
 560   clib_warning ("ispi %lx rspi %lx nextpayload %x version %x "
 561                 "exchange %x flags %x msgid %x length %u",
 562                 clib_net_to_host_u64 (ike->ispi),
 563                 clib_net_to_host_u64 (ike->rspi),
 564                 payload, ike->version,
 565                 ike->exchange, ike->flags,
 566                 clib_net_to_host_u32 (ike->msgid), len);
 567
 568   sa->ispi = clib_net_to_host_u64 (ike->ispi);
 569
 570   /* store whole IKE payload - needed for PSK auth */
 571   vec_free (sa->last_sa_init_req_packet_data);
 572   vec_add (sa->last_sa_init_req_packet_data, ike, len);
 573
 574   while (p < len && payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
 575     {
 576       ike_payload_header_t *ikep = (ike_payload_header_t *) & ike->payload[p];
 577       u32 plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
 578
 579       if (plen < sizeof (ike_payload_header_t))
 580         return;
 581
 582       if (payload == IKEV2_PAYLOAD_SA)
 583         {
 584           ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa->i_proposals);
 585           sa->i_proposals = ikev2_parse_sa_payload (ikep);
 586         }
 587       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_KE)
 588         {
 589           ike_ke_payload_header_t *ke = (ike_ke_payload_header_t *) ikep;
 590           sa->dh_group = clib_net_to_host_u16 (ke->dh_group);
 591           vec_free (sa->i_dh_data);
 592           vec_add (sa->i_dh_data, ke->payload, plen - sizeof (*ke));
 593         }
 594       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NONCE)
 595         {
 596           vec_free (sa->i_nonce);
 597           vec_add (sa->i_nonce, ikep->payload, plen - sizeof (*ikep));
 598         }
 599       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NOTIFY)
 600         {
 601           ikev2_notify_t *n = ikev2_parse_notify_payload (ikep);
 602           vec_free (n);
 603         }
 604       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_VENDOR)
 605         {
 606           ikev2_parse_vendor_payload (ikep);
 607         }
 608       else
 609         {
 610           clib_warning ("unknown payload %u flags %x length %u", payload,
 611                         ikep->flags, plen);
 612           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
 613             {
 614               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
 615               sa->unsupported_cp = payload;
 616               return;
 617             }
 618         }
 619
 620       payload = ikep->nextpayload;
 621       p += plen;
 622     }
 623
 624   ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_SA_INIT);
 625 }
 626
 627 static void
 628 ikev2_process_sa_init_resp (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
 629                             ike_header_t * ike)
 630 {
 631   int p = 0;
 632   u32 len = clib_net_to_host_u32 (ike->length);
 633   u8 payload = ike->nextpayload;
 634
 635   clib_warning ("ispi %lx rspi %lx nextpayload %x version %x "
 636                 "exchange %x flags %x msgid %x length %u",
 637                 clib_net_to_host_u64 (ike->ispi),
 638                 clib_net_to_host_u64 (ike->rspi),
 639                 payload, ike->version,
 640                 ike->exchange, ike->flags,
 641                 clib_net_to_host_u32 (ike->msgid), len);
 642
 643   sa->ispi = clib_net_to_host_u64 (ike->ispi);
 644   sa->rspi = clib_net_to_host_u64 (ike->rspi);
 645
 646   /* store whole IKE payload - needed for PSK auth */
 647   vec_free (sa->last_sa_init_res_packet_data);
 648   vec_add (sa->last_sa_init_res_packet_data, ike, len);
 649
 650   while (p < len && payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
 651     {
 652       ike_payload_header_t *ikep = (ike_payload_header_t *) & ike->payload[p];
 653       u32 plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
 654
 655       if (plen < sizeof (ike_payload_header_t))
 656         return;
 657
 658       if (payload == IKEV2_PAYLOAD_SA)
 659         {
 660           ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa->r_proposals);
 661           sa->r_proposals = ikev2_parse_sa_payload (ikep);
 662           if (sa->r_proposals)
 663             {
 664               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_SA_INIT);
 665               ike->msgid =
 666                 clib_host_to_net_u32 (clib_net_to_host_u32 (ike->msgid) + 1);
 667             }
 668         }
 669       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_KE)
 670         {
 671           ike_ke_payload_header_t *ke = (ike_ke_payload_header_t *) ikep;
 672           sa->dh_group = clib_net_to_host_u16 (ke->dh_group);
 673           vec_free (sa->r_dh_data);
 674           vec_add (sa->r_dh_data, ke->payload, plen - sizeof (*ke));
 675         }
 676       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NONCE)
 677         {
 678           vec_free (sa->r_nonce);
 679           vec_add (sa->r_nonce, ikep->payload, plen - sizeof (*ikep));
 680         }
 681       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NOTIFY)
 682         {
 683           ikev2_notify_t *n = ikev2_parse_notify_payload (ikep);
 684           vec_free (n);
 685         }
 686       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_VENDOR)
 687         {
 688           ikev2_parse_vendor_payload (ikep);
 689         }
 690       else
 691         {
 692           clib_warning ("unknown payload %u flags %x length %u", payload,
 693                         ikep->flags, plen);
 694           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
 695             {
 696               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
 697               sa->unsupported_cp = payload;
 698               return;
 699             }
 700         }
 701
 702       payload = ikep->nextpayload;
 703       p += plen;
 704     }
 705 }
 706
 707 static u8 *
 708 ikev2_decrypt_sk_payload (ikev2_sa_t * sa, ike_header_t * ike, u8 * payload)
 709 {
 710   int p = 0;
 711   u8 last_payload = 0;
 712   u8 *hmac = 0;
 713   u32 len = clib_net_to_host_u32 (ike->length);
 714   ike_payload_header_t *ikep = 0;
 715   u32 plen = 0;
 716   ikev2_sa_transform_t *tr_integ;
 717   tr_integ =
 718     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
 719
 720   while (p < len &&
 721          *payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE && last_payload != IKEV2_PAYLOAD_SK)
 722     {
 723       ikep = (ike_payload_header_t *) & ike->payload[p];
 724       plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
 725
 726       if (plen < sizeof (*ikep))
 727         return 0;
 728
 729       if (*payload == IKEV2_PAYLOAD_SK)
 730         {
 731           clib_warning ("received IKEv2 payload SK, len %u", plen - 4);
 732           last_payload = *payload;
 733         }
 734       else
 735         {
 736           clib_warning ("unknown payload %u flags %x length %u", payload,
 737                         ikep->flags, plen);
 738           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
 739             {
 740               sa->unsupported_cp = *payload;
 741               return 0;
 742             }
 743         }
 744
 745       *payload = ikep->nextpayload;
 746       p += plen;
 747     }
 748
 749   if (last_payload != IKEV2_PAYLOAD_SK)
 750     {
 751       clib_warning ("Last payload must be SK");
 752       return 0;
 753     }
 754
 755   hmac =
 756     ikev2_calc_integr (tr_integ, sa->is_initiator ? sa->sk_ar : sa->sk_ai,
 757                        (u8 *) ike, len - tr_integ->key_trunc);
 758
 759   plen = plen - sizeof (*ikep) - tr_integ->key_trunc;
 760
 761   if (memcmp (hmac, &ikep->payload[plen], tr_integ->key_trunc))
 762     {
 763       clib_warning ("message integrity check failed");
 764       vec_free (hmac);
 765       return 0;
 766     }
 767   vec_free (hmac);
 768
 769   return ikev2_decrypt_data (sa, ikep->payload, plen);
 770 }
 771
 772 static void
 773 ikev2_initial_contact_cleanup (ikev2_sa_t * sa)
 774 {
 775   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
 776   ikev2_sa_t *tmp;
 777   u32 i, *delete = 0;
 778   ikev2_child_sa_t *c;
 779   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
 780
 781   if (!sa->initial_contact)
 782     return;
 783
 784   /* find old IKE SAs with the same authenticated identity */
 785   /* *INDENT-OFF* */
 786   pool_foreach (tmp, km->per_thread_data[thread_index].sas, ({
 787         if (tmp->i_id.type != sa->i_id.type ||
 788             vec_len(tmp->i_id.data) != vec_len(sa->i_id.data) ||
 789             memcmp(sa->i_id.data, tmp->i_id.data, vec_len(sa->i_id.data)))
 790           continue;
 791
 792         if (sa->rspi != tmp->rspi)
 793           vec_add1(delete, tmp - km->per_thread_data[thread_index].sas);
 794   }));
 795   /* *INDENT-ON* */
 796
 797   for (i = 0; i < vec_len (delete); i++)
 798     {
 799       tmp =
 800         pool_elt_at_index (km->per_thread_data[thread_index].sas, delete[i]);
 801       vec_foreach (c,
 802                    tmp->childs) ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main,
 803                                                                tmp, c);
 804       ikev2_delete_sa (tmp);
 805     }
 806
 807   vec_free (delete);
 808   sa->initial_contact = 0;
 809 }
 810
 811 static void
 812 ikev2_process_auth_req (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa, ike_header_t * ike)
 813 {
 814   ikev2_child_sa_t *first_child_sa;
 815   int p = 0;
 816   u32 len = clib_net_to_host_u32 (ike->length);
 817   u8 payload = ike->nextpayload;
 818   u8 *plaintext = 0;
 819
 820   ike_payload_header_t *ikep;
 821   u32 plen;
 822
 823   clib_warning ("ispi %lx rspi %lx nextpayload %x version %x "
 824                 "exchange %x flags %x msgid %x length %u",
 825                 clib_net_to_host_u64 (ike->ispi),
 826                 clib_net_to_host_u64 (ike->rspi),
 827                 payload, ike->version,
 828                 ike->exchange, ike->flags,
 829                 clib_net_to_host_u32 (ike->msgid), len);
 830
 831   ikev2_calc_keys (sa);
 832
 833   plaintext = ikev2_decrypt_sk_payload (sa, ike, &payload);
 834
 835   if (!plaintext)
 836     {
 837       if (sa->unsupported_cp)
 838         ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
 839       goto cleanup_and_exit;
 840     }
 841
 842   /* select or create 1st child SA */
 843   if (sa->is_initiator)
 844     {
 845       first_child_sa = &sa->childs[0];
 846     }
 847   else
 848     {
 849       ikev2_sa_free_all_child_sa (&sa->childs);
 850       vec_add2 (sa->childs, first_child_sa, 1);
 851     }
 852
 853
 854   /* process encrypted payload */
 855   p = 0;
 856   while (p < vec_len (plaintext) && payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
 857     {
 858       ikep = (ike_payload_header_t *) & plaintext[p];
 859       plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
 860
 861       if (plen < sizeof (ike_payload_header_t))
 862         goto cleanup_and_exit;
 863
 864       if (payload == IKEV2_PAYLOAD_SA)  /* 33 */
 865         {
 866           clib_warning ("received payload SA, len %u", plen - sizeof (*ikep));
 867           if (sa->is_initiator)
 868             {
 869               ikev2_sa_free_proposal_vector (&first_child_sa->r_proposals);
 870               first_child_sa->r_proposals = ikev2_parse_sa_payload (ikep);
 871             }
 872           else
 873             {
 874               ikev2_sa_free_proposal_vector (&first_child_sa->i_proposals);
 875               first_child_sa->i_proposals = ikev2_parse_sa_payload (ikep);
 876             }
 877         }
 878       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_IDI)    /* 35 */
 879         {
 880           ike_id_payload_header_t *id = (ike_id_payload_header_t *) ikep;
 881
 882           sa->i_id.type = id->id_type;
 883           vec_free (sa->i_id.data);
 884           vec_add (sa->i_id.data, id->payload, plen - sizeof (*id));
 885
 886           clib_warning ("received payload IDi, len %u id_type %u",
 887                         plen - sizeof (*id), id->id_type);
 888         }
 889       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_IDR)    /* 36 */
 890         {
 891           ike_id_payload_header_t *id = (ike_id_payload_header_t *) ikep;
 892
 893           sa->r_id.type = id->id_type;
 894           vec_free (sa->r_id.data);
 895           vec_add (sa->r_id.data, id->payload, plen - sizeof (*id));
 896
 897           clib_warning ("received payload IDr len %u id_type %u",
 898                         plen - sizeof (*id), id->id_type);
 899         }
 900       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_AUTH)   /* 39 */
 901         {
 902           ike_auth_payload_header_t *a = (ike_auth_payload_header_t *) ikep;
 903
 904           if (sa->is_initiator)
 905             {
 906               sa->r_auth.method = a->auth_method;
 907               vec_free (sa->r_auth.data);
 908               vec_add (sa->r_auth.data, a->payload, plen - sizeof (*a));
 909             }
 910           else
 911             {
 912               sa->i_auth.method = a->auth_method;
 913               vec_free (sa->i_auth.data);
 914               vec_add (sa->i_auth.data, a->payload, plen - sizeof (*a));
 915             }
 916
 917           clib_warning ("received payload AUTH, len %u auth_type %u",
 918                         plen - sizeof (*a), a->auth_method);
 919         }
 920       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NOTIFY) /* 41 */
 921         {
 922           ikev2_notify_t *n = ikev2_parse_notify_payload (ikep);
 923           if (n->msg_type == IKEV2_NOTIFY_MSG_INITIAL_CONTACT)
 924             {
 925               sa->initial_contact = 1;
 926             }
 927           vec_free (n);
 928         }
 929       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_VENDOR) /* 43 */
 930         {
 931           ikev2_parse_vendor_payload (ikep);
 932         }
 933       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_TSI)    /* 44 */
 934         {
 935           clib_warning ("received payload TSi, len %u",
 936                         plen - sizeof (*ikep));
 937
 938           vec_free (first_child_sa->tsi);
 939           first_child_sa->tsi = ikev2_parse_ts_payload (ikep);
 940         }
 941       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_TSR)    /* 45 */
 942         {
 943           clib_warning ("received payload TSr, len %u",
 944                         plen - sizeof (*ikep));
 945
 946           vec_free (first_child_sa->tsr);
 947           first_child_sa->tsr = ikev2_parse_ts_payload (ikep);
 948         }
 949       else
 950         {
 951           clib_warning ("unknown payload %u flags %x length %u data %u",
 952                         payload, ikep->flags, plen - 4,
 953                         format_hex_bytes, ikep->payload, plen - 4);
 954
 955           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
 956             {
 957               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
 958               sa->unsupported_cp = payload;
 959               return;
 960             }
 961         }
 962
 963       payload = ikep->nextpayload;
 964       p += plen;
 965     }
 966
 967 cleanup_and_exit:
 968   vec_free (plaintext);
 969 }
 970
 971 static void
 972 ikev2_process_informational_req (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
 973                                  ike_header_t * ike)
 974 {
 975   int p = 0;
 976   u32 len = clib_net_to_host_u32 (ike->length);
 977   u8 payload = ike->nextpayload;
 978   u8 *plaintext = 0;
 979
 980   ike_payload_header_t *ikep;
 981   u32 plen;
 982
 983   clib_warning ("ispi %lx rspi %lx nextpayload %x version %x "
 984                 "exchange %x flags %x msgid %x length %u",
 985                 clib_net_to_host_u64 (ike->ispi),
 986                 clib_net_to_host_u64 (ike->rspi),
 987                 payload, ike->version,
 988                 ike->exchange, ike->flags,
 989                 clib_net_to_host_u32 (ike->msgid), len);
 990
 991   plaintext = ikev2_decrypt_sk_payload (sa, ike, &payload);
 992
 993   if (!plaintext)
 994     goto cleanup_and_exit;
 995
 996   /* process encrypted payload */
 997   p = 0;
 998   while (p < vec_len (plaintext) && payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
 999     {
1000       ikep = (ike_payload_header_t *) & plaintext[p];
1001       plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
1002
1003       if (plen < sizeof (ike_payload_header_t))
1004         goto cleanup_and_exit;
1005
1006       if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NOTIFY)      /* 41 */
1007         {
1008           ikev2_notify_t *n = ikev2_parse_notify_payload (ikep);
1009           if (n->msg_type == IKEV2_NOTIFY_MSG_AUTHENTICATION_FAILED)
1010             ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_AUTH_FAILED);
1011           vec_free (n);
1012         }
1013       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_DELETE) /* 42 */
1014         {
1015           sa->del = ikev2_parse_delete_payload (ikep);
1016         }
1017       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_VENDOR) /* 43 */
1018         {
1019           ikev2_parse_vendor_payload (ikep);
1020         }
1021       else
1022         {
1023           clib_warning ("unknown payload %u flags %x length %u data %u",
1024                         payload, ikep->flags, plen - 4,
1025                         format_hex_bytes, ikep->payload, plen - 4);
1026
1027           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
1028             {
1029               sa->unsupported_cp = payload;
1030               return;
1031             }
1032         }
1033
1034       payload = ikep->nextpayload;
1035       p += plen;
1036     }
1037
1038 cleanup_and_exit:
1039   vec_free (plaintext);
1040 }
1041
1042 static void
1043 ikev2_process_create_child_sa_req (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
1044                                    ike_header_t * ike)
1045 {
1046   int p = 0;
1047   u32 len = clib_net_to_host_u32 (ike->length);
1048   u8 payload = ike->nextpayload;
1049   u8 *plaintext = 0;
1050   u8 rekeying = 0;
1051   u8 nonce[IKEV2_NONCE_SIZE];
1052
1053   ike_payload_header_t *ikep;
1054   u32 plen;
1055   ikev2_notify_t *n = 0;
1056   ikev2_ts_t *tsi = 0;
1057   ikev2_ts_t *tsr = 0;
1058   ikev2_sa_proposal_t *proposal = 0;
1059   ikev2_child_sa_t *child_sa;
1060
1061   clib_warning ("ispi %lx rspi %lx nextpayload %x version %x "
1062                 "exchange %x flags %x msgid %x length %u",
1063                 clib_net_to_host_u64 (ike->ispi),
1064                 clib_net_to_host_u64 (ike->rspi),
1065                 payload, ike->version,
1066                 ike->exchange, ike->flags,
1067                 clib_net_to_host_u32 (ike->msgid), len);
1068
1069   plaintext = ikev2_decrypt_sk_payload (sa, ike, &payload);
1070
1071   if (!plaintext)
1072     goto cleanup_and_exit;
1073
1074   /* process encrypted payload */
1075   p = 0;
1076   while (p < vec_len (plaintext) && payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
1077     {
1078       ikep = (ike_payload_header_t *) & plaintext[p];
1079       plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
1080
1081       if (plen < sizeof (ike_payload_header_t))
1082         goto cleanup_and_exit;
1083
1084       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_SA)
1085         {
1086           proposal = ikev2_parse_sa_payload (ikep);
1087         }
1088       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NOTIFY)
1089         {
1090           n = ikev2_parse_notify_payload (ikep);
1091           if (n->msg_type == IKEV2_NOTIFY_MSG_REKEY_SA)
1092             {
1093               rekeying = 1;
1094             }
1095         }
1096       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_DELETE)
1097         {
1098           sa->del = ikev2_parse_delete_payload (ikep);
1099         }
1100       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_VENDOR)
1101         {
1102           ikev2_parse_vendor_payload (ikep);
1103         }
1104       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NONCE)
1105         {
1106           clib_memcpy (nonce, ikep->payload, plen - sizeof (*ikep));
1107         }
1108       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_TSI)
1109         {
1110           tsi = ikev2_parse_ts_payload (ikep);
1111         }
1112       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_TSR)
1113         {
1114           tsr = ikev2_parse_ts_payload (ikep);
1115         }
1116       else
1117         {
1118           clib_warning ("unknown payload %u flags %x length %u data %u",
1119                         payload, ikep->flags, plen - 4,
1120                         format_hex_bytes, ikep->payload, plen - 4);
1121
1122           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
1123             {
1124               sa->unsupported_cp = payload;
1125               return;
1126             }
1127         }
1128
1129       payload = ikep->nextpayload;
1130       p += plen;
1131     }
1132
1133   if (sa->is_initiator && proposal->protocol_id == IKEV2_PROTOCOL_ESP)
1134     {
1135       ikev2_rekey_t *rekey = &sa->rekey[0];
1136       rekey->protocol_id = proposal->protocol_id;
1137       rekey->i_proposal =
1138         ikev2_select_proposal (proposal, IKEV2_PROTOCOL_ESP);
1139       rekey->i_proposal->spi = rekey->spi;
1140       rekey->r_proposal = proposal;
1141       rekey->tsi = tsi;
1142       rekey->tsr = tsr;
1143       /* update Nr */
1144       vec_free (sa->r_nonce);
1145       vec_add (sa->r_nonce, nonce, IKEV2_NONCE_SIZE);
1146       child_sa = ikev2_sa_get_child (sa, rekey->ispi, IKEV2_PROTOCOL_ESP, 1);
1147       if (child_sa)
1148         {
1149           child_sa->rekey_retries = 0;
1150         }
1151     }
1152   else if (rekeying)
1153     {
1154       ikev2_rekey_t *rekey;
1155       child_sa = ikev2_sa_get_child (sa, n->spi, n->protocol_id, 1);
1156       if (!child_sa)
1157         {
1158           clib_warning ("child SA spi %lx not found", n->spi);
1159           goto cleanup_and_exit;
1160         }
1161       vec_add2 (sa->rekey, rekey, 1);
1162       rekey->protocol_id = n->protocol_id;
1163       rekey->spi = n->spi;
1164       rekey->i_proposal = proposal;
1165       rekey->r_proposal =
1166         ikev2_select_proposal (proposal, IKEV2_PROTOCOL_ESP);
1167       rekey->tsi = tsi;
1168       rekey->tsr = tsr;
1169       /* update Ni */
1170       vec_free (sa->i_nonce);
1171       vec_add (sa->i_nonce, nonce, IKEV2_NONCE_SIZE);
1172       /* generate new Nr */
1173       vec_free (sa->r_nonce);
1174       sa->r_nonce = vec_new (u8, IKEV2_NONCE_SIZE);
1175       RAND_bytes ((u8 *) sa->r_nonce, IKEV2_NONCE_SIZE);
1176     }
1177
1178 cleanup_and_exit:
1179   vec_free (plaintext);
1180   vec_free (n);
1181 }
1182
1183 static u8 *
1184 ikev2_sa_generate_authmsg (ikev2_sa_t * sa, int is_responder)
1185 {
1186   u8 *authmsg = 0;
1187   u8 *data;
1188   u8 *nonce;
1189   ikev2_id_t *id;
1190   u8 *key;
1191   u8 *packet_data;
1192   ikev2_sa_transform_t *tr_prf;
1193
1194   tr_prf =
1195     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
1196
1197   if (is_responder)
1198     {
1199       id = &sa->r_id;
1200       key = sa->sk_pr;
1201       nonce = sa->i_nonce;
1202       packet_data = sa->last_sa_init_res_packet_data;
1203     }
1204   else
1205     {
1206       id = &sa->i_id;
1207       key = sa->sk_pi;
1208       nonce = sa->r_nonce;
1209       packet_data = sa->last_sa_init_req_packet_data;
1210     }
1211
1212   data = vec_new (u8, 4);
1213   data[0] = id->type;
1214   vec_append (data, id->data);
1215
1216   u8 *id_hash = ikev2_calc_prf (tr_prf, key, data);
1217   vec_append (authmsg, packet_data);
1218   vec_append (authmsg, nonce);
1219   vec_append (authmsg, id_hash);
1220   vec_free (id_hash);
1221   vec_free (data);
1222
1223   return authmsg;
1224 }
1225
1226 static int
1227 ikev2_ts_cmp (ikev2_ts_t * ts1, ikev2_ts_t * ts2)
1228 {
1229   if (ts1->ts_type == ts2->ts_type && ts1->protocol_id == ts2->protocol_id &&
1230       ts1->start_port == ts2->start_port && ts1->end_port == ts2->end_port &&
1231       ts1->start_addr.as_u32 == ts2->start_addr.as_u32 &&
1232       ts1->end_addr.as_u32 == ts2->end_addr.as_u32)
1233     return 1;
1234
1235   return 0;
1236 }
1237
1238 static void
1239 ikev2_sa_match_ts (ikev2_sa_t * sa)
1240 {
1241   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
1242   ikev2_profile_t *p;
1243   ikev2_ts_t *ts, *p_tsi, *p_tsr, *tsi = 0, *tsr = 0;
1244   ikev2_id_t *id;
1245
1246   /* *INDENT-OFF* */
1247   pool_foreach (p, km->profiles, ({
1248
1249     if (sa->is_initiator)
1250       {
1251         p_tsi = &p->loc_ts;
1252         p_tsr = &p->rem_ts;
1253         id = &sa->r_id;
1254       }
1255     else
1256       {
1257         p_tsi = &p->rem_ts;
1258         p_tsr = &p->loc_ts;
1259         id = &sa->i_id;
1260       }
1261
1262     /* check id */
1263     if (p->rem_id.type != id->type ||
1264         vec_len(p->rem_id.data) != vec_len(id->data) ||
1265         memcmp(p->rem_id.data, id->data, vec_len(p->rem_id.data)))
1266       continue;
1267
1268     vec_foreach(ts, sa->childs[0].tsi)
1269       {
1270         if (ikev2_ts_cmp(p_tsi, ts))
1271           {
1272             tsi = vec_dup(ts);
1273             break;
1274           }
1275       }
1276
1277     vec_foreach(ts, sa->childs[0].tsr)
1278       {
1279         if (ikev2_ts_cmp(p_tsr, ts))
1280           {
1281             tsr = vec_dup(ts);
1282             break;
1283           }
1284       }
1285
1286     break;
1287   }));
1288   /* *INDENT-ON* */
1289
1290   if (tsi && tsr)
1291     {
1292       vec_free (sa->childs[0].tsi);
1293       vec_free (sa->childs[0].tsr);
1294       sa->childs[0].tsi = tsi;
1295       sa->childs[0].tsr = tsr;
1296     }
1297   else
1298     {
1299       vec_free (tsi);
1300       vec_free (tsr);
1301       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_TS_UNACCEPTABLE);
1302     }
1303 }
1304
1305 static void
1306 ikev2_sa_auth (ikev2_sa_t * sa)
1307 {
1308   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
1309   ikev2_profile_t *p, *sel_p = 0;
1310   u8 *authmsg, *key_pad, *psk = 0, *auth = 0;
1311   ikev2_sa_transform_t *tr_prf;
1312
1313   tr_prf =
1314     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
1315
1316   /* only shared key and rsa signature */
1317   if (!(sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC ||
1318         sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG))
1319     {
1320       clib_warning ("unsupported authentication method %u",
1321                     sa->i_auth.method);
1322       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_AUTH_FAILED);
1323       return;
1324     }
1325
1326   key_pad = format (0, "%s", IKEV2_KEY_PAD);
1327   authmsg = ikev2_sa_generate_authmsg (sa, sa->is_initiator);
1328
1329   ikev2_id_t *sa_id;
1330   ikev2_auth_t *sa_auth;
1331
1332   if (sa->is_initiator)
1333     {
1334       sa_id = &sa->r_id;
1335       sa_auth = &sa->r_auth;
1336     }
1337   else
1338     {
1339       sa_id = &sa->i_id;
1340       sa_auth = &sa->i_auth;
1341     }
1342
1343   /* *INDENT-OFF* */
1344   pool_foreach (p, km->profiles, ({
1345
1346     /* check id */
1347     if (p->rem_id.type != sa_id->type ||
1348         vec_len(p->rem_id.data) != vec_len(sa_id->data) ||
1349         memcmp(p->rem_id.data, sa_id->data, vec_len(p->rem_id.data)))
1350       continue;
1351
1352     if (sa_auth->method == IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC)
1353       {
1354         if (!p->auth.data ||
1355              p->auth.method != IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC)
1356           continue;
1357
1358         psk = ikev2_calc_prf(tr_prf, p->auth.data, key_pad);
1359         auth = ikev2_calc_prf(tr_prf, psk, authmsg);
1360
1361         if (!memcmp(auth, sa_auth->data, vec_len(sa_auth->data)))
1362           {
1363             ikev2_set_state(sa, IKEV2_STATE_AUTHENTICATED);
1364             vec_free(auth);
1365             sel_p = p;
1366             break;
1367           }
1368
1369       }
1370     else if (sa_auth->method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG)
1371       {
1372         if (p->auth.method != IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG)
1373           continue;
1374
1375         if (ikev2_verify_sign(p->auth.key, sa_auth->data, authmsg) == 1)
1376           {
1377             ikev2_set_state(sa, IKEV2_STATE_AUTHENTICATED);
1378             sel_p = p;
1379             break;
1380           }
1381       }
1382
1383     vec_free(auth);
1384     vec_free(psk);
1385   }));
1386   /* *INDENT-ON* */
1387
1388   vec_free (authmsg);
1389
1390   if (sa->state == IKEV2_STATE_AUTHENTICATED)
1391     {
1392       if (!sa->is_initiator)
1393         {
1394           vec_free (sa->r_id.data);
1395           sa->r_id.data = vec_dup (sel_p->loc_id.data);
1396           sa->r_id.type = sel_p->loc_id.type;
1397
1398           /* generate our auth data */
1399           authmsg = ikev2_sa_generate_authmsg (sa, 1);
1400           if (sel_p->auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC)
1401             {
1402               sa->r_auth.data = ikev2_calc_prf (tr_prf, psk, authmsg);
1403               sa->r_auth.method = IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC;
1404             }
1405           else if (sel_p->auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG)
1406             {
1407               sa->r_auth.data = ikev2_calc_sign (km->pkey, authmsg);
1408               sa->r_auth.method = IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG;
1409             }
1410           vec_free (authmsg);
1411
1412           /* select transforms for 1st child sa */
1413           ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa->childs[0].r_proposals);
1414           sa->childs[0].r_proposals =
1415             ikev2_select_proposal (sa->childs[0].i_proposals,
1416                                    IKEV2_PROTOCOL_ESP);
1417         }
1418     }
1419   else
1420     {
1421       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_AUTH_FAILED);
1422     }
1423   vec_free (psk);
1424   vec_free (key_pad);
1425 }
1426
1427
1428 static void
1429 ikev2_sa_auth_init (ikev2_sa_t * sa)
1430 {
1431   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
1432   u8 *authmsg, *key_pad, *psk = 0, *auth = 0;
1433   ikev2_sa_transform_t *tr_prf;
1434
1435   tr_prf =
1436     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
1437
1438   /* only shared key and rsa signature */
1439   if (!(sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC ||
1440         sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG))
1441     {
1442       clib_warning ("unsupported authentication method %u",
1443                     sa->i_auth.method);
1444       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_AUTH_FAILED);
1445       return;
1446     }
1447
1448   key_pad = format (0, "%s", IKEV2_KEY_PAD);
1449   authmsg = ikev2_sa_generate_authmsg (sa, 0);
1450   psk = ikev2_calc_prf (tr_prf, sa->i_auth.data, key_pad);
1451   auth = ikev2_calc_prf (tr_prf, psk, authmsg);
1452
1453
1454   if (sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC)
1455     {
1456       sa->i_auth.data = ikev2_calc_prf (tr_prf, psk, authmsg);
1457       sa->i_auth.method = IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC;
1458     }
1459   else if (sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG)
1460     {
1461       sa->i_auth.data = ikev2_calc_sign (km->pkey, authmsg);
1462       sa->i_auth.method = IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG;
1463     }
1464
1465   vec_free (psk);
1466   vec_free (key_pad);
1467   vec_free (auth);
1468   vec_free (authmsg);
1469 }
1470
1471
1472 static int
1473 ikev2_create_tunnel_interface (vnet_main_t * vnm, ikev2_sa_t * sa,
1474                                ikev2_child_sa_t * child)
1475 {
1476   ipsec_add_del_tunnel_args_t a;
1477   ikev2_sa_transform_t *tr;
1478   ikev2_sa_proposal_t *proposals;
1479   u8 encr_type = 0;
1480
1481   if (!child->r_proposals)
1482     {
1483       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
1484       return 1;
1485     }
1486
1487   memset (&a, 0, sizeof (a));
1488   a.is_add = 1;
1489   if (sa->is_initiator)
1490     {
1491       a.local_ip.as_u32 = sa->iaddr.as_u32;
1492       a.remote_ip.as_u32 = sa->raddr.as_u32;
1493       proposals = child->i_proposals;
1494       a.local_spi = child->r_proposals[0].spi;
1495       a.remote_spi = child->i_proposals[0].spi;
1496     }
1497   else
1498     {
1499       a.local_ip.as_u32 = sa->raddr.as_u32;
1500       a.remote_ip.as_u32 = sa->iaddr.as_u32;
1501       proposals = child->r_proposals;
1502       a.local_spi = child->i_proposals[0].spi;
1503       a.remote_spi = child->r_proposals[0].spi;
1504     }
1505   a.anti_replay = 1;
1506
1507   tr = ikev2_sa_get_td_for_type (proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ESN);
1508   if (tr)
1509     a.esn = tr->esn_type;
1510   else
1511     a.esn = 0;
1512
1513   tr = ikev2_sa_get_td_for_type (proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR);
1514   if (tr)
1515     {
1516       if (tr->encr_type == IKEV2_TRANSFORM_ENCR_TYPE_AES_CBC && tr->key_len)
1517         {
1518           switch (tr->key_len)
1519             {
1520             case 16:
1521               encr_type = IPSEC_CRYPTO_ALG_AES_CBC_128;
1522               break;
1523             case 24:
1524               encr_type = IPSEC_CRYPTO_ALG_AES_CBC_192;
1525               break;
1526             case 32:
1527               encr_type = IPSEC_CRYPTO_ALG_AES_CBC_256;
1528               break;
1529             default:
1530               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
1531               return 1;
1532               break;
1533             }
1534         }
1535       else
1536         {
1537           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
1538           return 1;
1539         }
1540     }
1541   else
1542     {
1543       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
1544       return 1;
1545     }
1546
1547   tr = ikev2_sa_get_td_for_type (proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
1548   if (tr)
1549     {
1550       if (tr->integ_type != IKEV2_TRANSFORM_INTEG_TYPE_AUTH_HMAC_SHA1_96)
1551         {
1552           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
1553           return 1;
1554         }
1555     }
1556   else
1557     {
1558       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
1559       return 1;
1560     }
1561
1562   ikev2_calc_child_keys (sa, child);
1563
1564   u8 *loc_ckey, *rem_ckey, *loc_ikey, *rem_ikey;
1565   if (sa->is_initiator)
1566     {
1567       loc_ikey = child->sk_ai;
1568       rem_ikey = child->sk_ar;
1569       loc_ckey = child->sk_ei;
1570       rem_ckey = child->sk_er;
1571     }
1572   else
1573     {
1574       loc_ikey = child->sk_ar;
1575       rem_ikey = child->sk_ai;
1576       loc_ckey = child->sk_er;
1577       rem_ckey = child->sk_ei;
1578     }
1579
1580   a.integ_alg = IPSEC_INTEG_ALG_SHA1_96;
1581   a.local_integ_key_len = vec_len (loc_ikey);
1582   clib_memcpy (a.local_integ_key, loc_ikey, a.local_integ_key_len);
1583   a.remote_integ_key_len = vec_len (rem_ikey);
1584   clib_memcpy (a.remote_integ_key, rem_ikey, a.remote_integ_key_len);
1585
1586   a.crypto_alg = encr_type;
1587   a.local_crypto_key_len = vec_len (loc_ckey);
1588   clib_memcpy (a.local_crypto_key, loc_ckey, a.local_crypto_key_len);
1589   a.remote_crypto_key_len = vec_len (rem_ckey);
1590   clib_memcpy (a.remote_crypto_key, rem_ckey, a.remote_crypto_key_len);
1591
1592   if (sa->profile && sa->profile->lifetime)
1593     {
1594       child->time_to_expiration = vlib_time_now (vnm->vlib_main)
1595         + sa->profile->lifetime;
1596       if (sa->profile->lifetime_jitter)
1597         {
1598           child->time_to_expiration +=
1599             1 + (rand () % sa->profile->lifetime_jitter);
1600         }
1601     }
1602
1603   ipsec_add_del_tunnel_if (&a);
1604
1605   return 0;
1606 }
1607
1608 static int
1609 ikev2_delete_tunnel_interface (vnet_main_t * vnm, ikev2_sa_t * sa,
1610                                ikev2_child_sa_t * child)
1611 {
1612   ipsec_add_del_tunnel_args_t a;
1613
1614   if (sa->is_initiator)
1615     {
1616       if (!vec_len (child->i_proposals))
1617         return 0;
1618
1619       a.is_add = 0;
1620       a.local_ip.as_u32 = sa->iaddr.as_u32;
1621       a.remote_ip.as_u32 = sa->raddr.as_u32;
1622       a.local_spi = child->r_proposals[0].spi;
1623       a.remote_spi = child->i_proposals[0].spi;
1624     }
1625   else
1626     {
1627       if (!vec_len (child->r_proposals))
1628         return 0;
1629
1630       a.is_add = 0;
1631       a.local_ip.as_u32 = sa->raddr.as_u32;
1632       a.remote_ip.as_u32 = sa->iaddr.as_u32;
1633       a.local_spi = child->i_proposals[0].spi;
1634       a.remote_spi = child->r_proposals[0].spi;
1635     }
1636
1637   ipsec_add_del_tunnel_if (&a);
1638   return 0;
1639 }
1640
1641 static u32
1642 ikev2_generate_message (ikev2_sa_t * sa, ike_header_t * ike, void *user)
1643 {
1644   v8 *integ = 0;
1645   ike_payload_header_t *ph;
1646   u16 plen;
1647   u32 tlen = 0;
1648
1649   ikev2_sa_transform_t *tr_encr, *tr_integ;
1650   tr_encr =
1651     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR);
1652   tr_integ =
1653     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
1654
1655   ikev2_payload_chain_t *chain = 0;
1656   ikev2_payload_new_chain (chain);
1657
1658   if (ike->exchange == IKEV2_EXCHANGE_SA_INIT)
1659     {
1660       if (sa->r_proposals == 0)
1661         {
1662           ikev2_payload_add_notify (chain,
1663                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_NO_PROPOSAL_CHOSEN, 0);
1664           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
1665         }
1666       else if (sa->dh_group == IKEV2_TRANSFORM_DH_TYPE_NONE)
1667         {
1668           u8 *data = vec_new (u8, 2);
1669           ikev2_sa_transform_t *tr_dh;
1670           tr_dh =
1671             ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals,
1672                                       IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH);
1673           ASSERT (tr_dh && tr_dh->dh_type);
1674
1675           data[0] = (tr_dh->dh_type >> 8) & 0xff;
1676           data[1] = (tr_dh->dh_type) & 0xff;
1677
1678           ikev2_payload_add_notify (chain,
1679                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_INVALID_KE_PAYLOAD,
1680                                     data);
1681           vec_free (data);
1682           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
1683         }
1684       else if (sa->state == IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE)
1685         {
1686           u8 *data = vec_new (u8, 1);
1687
1688           data[0] = sa->unsupported_cp;
1689           ikev2_payload_add_notify (chain,
1690                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_UNSUPPORTED_CRITICAL_PAYLOAD,
1691                                     data);
1692           vec_free (data);
1693         }
1694       else
1695         {
1696           ike->rspi = clib_host_to_net_u64 (sa->rspi);
1697           ikev2_payload_add_sa (chain, sa->r_proposals);
1698           ikev2_payload_add_ke (chain, sa->dh_group, sa->r_dh_data);
1699           ikev2_payload_add_nonce (chain, sa->r_nonce);
1700         }
1701     }
1702   else if (ike->exchange == IKEV2_EXCHANGE_IKE_AUTH)
1703     {
1704       if (sa->state == IKEV2_STATE_AUTHENTICATED)
1705         {
1706           ikev2_payload_add_id (chain, &sa->r_id, IKEV2_PAYLOAD_IDR);
1707           ikev2_payload_add_auth (chain, &sa->r_auth);
1708           ikev2_payload_add_sa (chain, sa->childs[0].r_proposals);
1709           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsi, IKEV2_PAYLOAD_TSI);
1710           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsr, IKEV2_PAYLOAD_TSR);
1711         }
1712       else if (sa->state == IKEV2_STATE_AUTH_FAILED)
1713         {
1714           ikev2_payload_add_notify (chain,
1715                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_AUTHENTICATION_FAILED,
1716                                     0);
1717           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
1718         }
1719       else if (sa->state == IKEV2_STATE_TS_UNACCEPTABLE)
1720         {
1721           ikev2_payload_add_notify (chain, IKEV2_NOTIFY_MSG_TS_UNACCEPTABLE,
1722                                     0);
1723           ikev2_payload_add_id (chain, &sa->r_id, IKEV2_PAYLOAD_IDR);
1724           ikev2_payload_add_auth (chain, &sa->r_auth);
1725         }
1726       else if (sa->state == IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN)
1727         {
1728           ikev2_payload_add_notify (chain,
1729                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_NO_PROPOSAL_CHOSEN, 0);
1730           ikev2_payload_add_id (chain, &sa->r_id, IKEV2_PAYLOAD_IDR);
1731           ikev2_payload_add_auth (chain, &sa->r_auth);
1732           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsi, IKEV2_PAYLOAD_TSI);
1733           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsr, IKEV2_PAYLOAD_TSR);
1734         }
1735       else if (sa->state == IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE)
1736         {
1737           u8 *data = vec_new (u8, 1);
1738
1739           data[0] = sa->unsupported_cp;
1740           ikev2_payload_add_notify (chain,
1741                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_UNSUPPORTED_CRITICAL_PAYLOAD,
1742                                     data);
1743           vec_free (data);
1744         }
1745       else if (sa->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
1746         {
1747           ikev2_payload_add_id (chain, &sa->i_id, IKEV2_PAYLOAD_IDI);
1748           ikev2_payload_add_auth (chain, &sa->i_auth);
1749           ikev2_payload_add_sa (chain, sa->childs[0].i_proposals);
1750           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsi, IKEV2_PAYLOAD_TSI);
1751           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsr, IKEV2_PAYLOAD_TSR);
1752         }
1753       else
1754         {
1755           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_DELETED);
1756           goto done;
1757         }
1758     }
1759   else if (ike->exchange == IKEV2_EXCHANGE_INFORMATIONAL)
1760     {
1761       /* if pending delete */
1762       if (sa->del)
1763         {
1764           if (sa->del[0].protocol_id == IKEV2_PROTOCOL_IKE)
1765             {
1766               if (sa->is_initiator)
1767                 ikev2_payload_add_delete (chain, sa->del);
1768
1769               /* The response to a request that deletes the IKE SA is an empty
1770                  INFORMATIONAL response. */
1771               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
1772             }
1773           /* The response to a request that deletes ESP or AH SAs will contain
1774              delete payloads for the paired SAs going in the other direction. */
1775           else
1776             {
1777               ikev2_payload_add_delete (chain, sa->del);
1778             }
1779           vec_free (sa->del);
1780           sa->del = 0;
1781         }
1782       /* received N(AUTHENTICATION_FAILED) */
1783       else if (sa->state == IKEV2_STATE_AUTH_FAILED)
1784         {
1785           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_DELETED);
1786           goto done;
1787         }
1788       /* received unsupported critical payload */
1789       else if (sa->unsupported_cp)
1790         {
1791           u8 *data = vec_new (u8, 1);
1792
1793           data[0] = sa->unsupported_cp;
1794           ikev2_payload_add_notify (chain,
1795                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_UNSUPPORTED_CRITICAL_PAYLOAD,
1796                                     data);
1797           vec_free (data);
1798           sa->unsupported_cp = 0;
1799         }
1800       /* else send empty response */
1801     }
1802   else if (ike->exchange == IKEV2_EXCHANGE_CREATE_CHILD_SA)
1803     {
1804       if (sa->is_initiator)
1805         {
1806
1807           ikev2_sa_proposal_t *proposals = (ikev2_sa_proposal_t *) user;
1808           ikev2_notify_t notify;
1809           u8 *data = vec_new (u8, 4);
1810           memset (&notify, 0, sizeof (notify));
1811           notify.protocol_id = IKEV2_PROTOCOL_ESP;
1812           notify.spi = sa->childs[0].i_proposals->spi;
1813           *(u32 *) data = clib_host_to_net_u32 (notify.spi);
1814
1815           ikev2_payload_add_sa (chain, proposals);
1816           ikev2_payload_add_nonce (chain, sa->i_nonce);
1817           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsi, IKEV2_PAYLOAD_TSI);
1818           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsr, IKEV2_PAYLOAD_TSR);
1819           ikev2_payload_add_notify_2 (chain, IKEV2_NOTIFY_MSG_REKEY_SA, data,
1820                                       &notify);
1821
1822           vec_free (data);
1823         }
1824       else
1825         {
1826           if (sa->rekey)
1827             {
1828               ikev2_payload_add_sa (chain, sa->rekey[0].r_proposal);
1829               ikev2_payload_add_nonce (chain, sa->r_nonce);
1830               ikev2_payload_add_ts (chain, sa->rekey[0].tsi,
1831                                     IKEV2_PAYLOAD_TSI);
1832               ikev2_payload_add_ts (chain, sa->rekey[0].tsr,
1833                                     IKEV2_PAYLOAD_TSR);
1834               vec_del1 (sa->rekey, 0);
1835             }
1836           else if (sa->unsupported_cp)
1837             {
1838               u8 *data = vec_new (u8, 1);
1839
1840               data[0] = sa->unsupported_cp;
1841               ikev2_payload_add_notify (chain,
1842                                         IKEV2_NOTIFY_MSG_UNSUPPORTED_CRITICAL_PAYLOAD,
1843                                         data);
1844               vec_free (data);
1845               sa->unsupported_cp = 0;
1846             }
1847           else
1848             {
1849               ikev2_payload_add_notify (chain,
1850                                         IKEV2_NOTIFY_MSG_NO_ADDITIONAL_SAS,
1851                                         0);
1852             }
1853         }
1854     }
1855
1856   /* IKEv2 header */
1857   ike->version = IKE_VERSION_2;
1858   ike->nextpayload = IKEV2_PAYLOAD_SK;
1859   tlen = sizeof (*ike);
1860   if (sa->is_initiator)
1861     {
1862       ike->flags = IKEV2_HDR_FLAG_INITIATOR;
1863       sa->last_init_msg_id = clib_net_to_host_u32 (ike->msgid);
1864     }
1865   else
1866     {
1867       ike->flags = IKEV2_HDR_FLAG_RESPONSE;
1868     }
1869
1870
1871   if (ike->exchange == IKEV2_EXCHANGE_SA_INIT)
1872     {
1873       tlen += vec_len (chain->data);
1874       ike->nextpayload = chain->first_payload_type;
1875       ike->length = clib_host_to_net_u32 (tlen);
1876       clib_memcpy (ike->payload, chain->data, vec_len (chain->data));
1877
1878       /* store whole IKE payload - needed for PSK auth */
1879       vec_free (sa->last_sa_init_res_packet_data);
1880       vec_add (sa->last_sa_init_res_packet_data, ike, tlen);
1881     }
1882   else
1883     {
1884
1885       ikev2_payload_chain_add_padding (chain, tr_encr->block_size);
1886
1887       /* SK payload */
1888       plen = sizeof (*ph);
1889       ph = (ike_payload_header_t *) & ike->payload[0];
1890       ph->nextpayload = chain->first_payload_type;
1891       ph->flags = 0;
1892       int enc_len = ikev2_encrypt_data (sa, chain->data, ph->payload);
1893       plen += enc_len;
1894
1895       /* add space for hmac */
1896       plen += tr_integ->key_trunc;
1897       tlen += plen;
1898
1899       /* payload and total length */
1900       ph->length = clib_host_to_net_u16 (plen);
1901       ike->length = clib_host_to_net_u32 (tlen);
1902
1903       /* calc integrity data for whole packet except hash itself */
1904       integ =
1905         ikev2_calc_integr (tr_integ, sa->is_initiator ? sa->sk_ai : sa->sk_ar,
1906                            (u8 *) ike, tlen - tr_integ->key_trunc);
1907
1908       clib_memcpy (ike->payload + tlen - tr_integ->key_trunc - sizeof (*ike),
1909                    integ, tr_integ->key_trunc);
1910
1911       /* store whole IKE payload - needed for retransmit */
1912       vec_free (sa->last_res_packet_data);
1913       vec_add (sa->last_res_packet_data, ike, tlen);
1914     }
1915
1916 done:
1917   ikev2_payload_destroy_chain (chain);
1918   vec_free (integ);
1919   return tlen;
1920 }
1921
1922 static int
1923 ikev2_retransmit_sa_init (ike_header_t * ike,
1924                           ip4_address_t iaddr, ip4_address_t raddr)
1925 {
1926   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
1927   ikev2_sa_t *sa;
1928   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
1929
1930   /* *INDENT-OFF* */
1931   pool_foreach (sa, km->per_thread_data[thread_index].sas, ({
1932     if (sa->ispi == clib_net_to_host_u64(ike->ispi) &&
1933         sa->iaddr.as_u32 == iaddr.as_u32 &&
1934         sa->raddr.as_u32 == raddr.as_u32)
1935       {
1936         int p = 0;
1937         u32 len = clib_net_to_host_u32(ike->length);
1938         u8 payload = ike->nextpayload;
1939
1940         while (p < len && payload!= IKEV2_PAYLOAD_NONE) {
1941           ike_payload_header_t * ikep = (ike_payload_header_t *) &ike->payload[p];
1942           u32 plen = clib_net_to_host_u16(ikep->length);
1943
1944           if (plen < sizeof(ike_payload_header_t))
1945             return -1;
1946
1947           if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NONCE)
1948             {
1949               if (!memcmp(sa->i_nonce, ikep->payload, plen - sizeof(*ikep)))
1950                 {
1951                   /* req is retransmit */
1952                   if (sa->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
1953                     {
1954                       ike_header_t * tmp;
1955                       tmp = (ike_header_t*)sa->last_sa_init_res_packet_data;
1956                       ike->ispi = tmp->ispi;
1957                       ike->rspi = tmp->rspi;
1958                       ike->nextpayload = tmp->nextpayload;
1959                       ike->version = tmp->version;
1960                       ike->exchange = tmp->exchange;
1961                       ike->flags = tmp->flags;
1962                       ike->msgid = tmp->msgid;
1963                       ike->length = tmp->length;
1964                       clib_memcpy(ike->payload, tmp->payload,
1965                              clib_net_to_host_u32(tmp->length) - sizeof(*ike));
1966                       clib_warning("IKE_SA_INIT retransmit from %U to %U",
1967                                    format_ip4_address, &raddr,
1968                                    format_ip4_address, &iaddr);
1969                       return 1;
1970                     }
1971                   /* else ignore req */
1972                   else
1973                     {
1974                       clib_warning("IKE_SA_INIT ignore from %U to %U",
1975                                    format_ip4_address, &raddr,
1976                                    format_ip4_address, &iaddr);
1977                       return -1;
1978                     }
1979                 }
1980             }
1981           payload = ikep->nextpayload;
1982           p+=plen;
1983         }
1984       }
1985   }));
1986   /* *INDENT-ON* */
1987
1988   /* req is not retransmit */
1989   return 0;
1990 }
1991
1992 static int
1993 ikev2_retransmit_resp (ikev2_sa_t * sa, ike_header_t * ike)
1994 {
1995   u32 msg_id = clib_net_to_host_u32 (ike->msgid);
1996
1997   /* new req */
1998   if (msg_id > sa->last_msg_id)
1999     {
2000       sa->last_msg_id = msg_id;
2001       return 0;
2002     }
2003   /* retransmitted req */
2004   else if (msg_id == sa->last_msg_id)
2005     {
2006       ike_header_t *tmp;
2007       tmp = (ike_header_t *) sa->last_res_packet_data;
2008       ike->ispi = tmp->ispi;
2009       ike->rspi = tmp->rspi;
2010       ike->nextpayload = tmp->nextpayload;
2011       ike->version = tmp->version;
2012       ike->exchange = tmp->exchange;
2013       ike->flags = tmp->flags;
2014       ike->msgid = tmp->msgid;
2015       ike->length = tmp->length;
2016       clib_memcpy (ike->payload, tmp->payload,
2017                    clib_net_to_host_u32 (tmp->length) - sizeof (*ike));
2018       clib_warning ("IKE msgid %u retransmit from %U to %U",
2019                     msg_id,
2020                     format_ip4_address, &sa->raddr,
2021                     format_ip4_address, &sa->iaddr);
2022       return 1;
2023     }
2024   /* old req ignore */
2025   else
2026     {
2027       clib_warning ("IKE msgid %u req ignore from %U to %U",
2028                     msg_id,
2029                     format_ip4_address, &sa->raddr,
2030                     format_ip4_address, &sa->iaddr);
2031       return -1;
2032     }
2033 }
2034
2035 static uword
2036 ikev2_node_fn (vlib_main_t * vm,
2037                vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
2038 {
2039   u32 n_left_from, *from, *to_next;
2040   ikev2_next_t next_index;
2041   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2042   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
2043
2044   from = vlib_frame_vector_args (frame);
2045   n_left_from = frame->n_vectors;
2046   next_index = node->cached_next_index;
2047
2048   while (n_left_from > 0)
2049     {
2050       u32 n_left_to_next;
2051
2052       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
2053
2054       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
2055         {
2056           u32 bi0;
2057           vlib_buffer_t *b0;
2058           u32 next0 = IKEV2_NEXT_ERROR_DROP;
2059           u32 sw_if_index0;
2060           ip4_header_t *ip40;
2061           udp_header_t *udp0;
2062           ike_header_t *ike0;
2063           ikev2_sa_t *sa0 = 0;
2064           ikev2_sa_t sa;        /* temporary store for SA */
2065           int len = 0;
2066           int r;
2067
2068           /* speculatively enqueue b0 to the current next frame */
2069           bi0 = from[0];
2070           to_next[0] = bi0;
2071           from += 1;
2072           to_next += 1;
2073           n_left_from -= 1;
2074           n_left_to_next -= 1;
2075
2076           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2077           ike0 = vlib_buffer_get_current (b0);
2078           vlib_buffer_advance (b0, -sizeof (*udp0));
2079           udp0 = vlib_buffer_get_current (b0);
2080           vlib_buffer_advance (b0, -sizeof (*ip40));
2081           ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
2082
2083           if (ike0->version != IKE_VERSION_2)
2084             {
2085               vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2086                                            IKEV2_ERROR_NOT_IKEV2, 1);
2087               goto dispatch0;
2088             }
2089
2090           if (ike0->exchange == IKEV2_EXCHANGE_SA_INIT)
2091             {
2092               sa0 = &sa;
2093               memset (sa0, 0, sizeof (*sa0));
2094
2095               if (ike0->flags & IKEV2_HDR_FLAG_INITIATOR)
2096                 {
2097                   if (ike0->rspi == 0)
2098                     {
2099                       sa0->raddr.as_u32 = ip40->dst_address.as_u32;
2100                       sa0->iaddr.as_u32 = ip40->src_address.as_u32;
2101
2102                       r = ikev2_retransmit_sa_init (ike0, sa0->iaddr,
2103                                                     sa0->raddr);
2104                       if (r == 1)
2105                         {
2106                           vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2107                                                        IKEV2_ERROR_IKE_SA_INIT_RETRANSMIT,
2108                                                        1);
2109                           len = clib_net_to_host_u32 (ike0->length);
2110                           goto dispatch0;
2111                         }
2112                       else if (r == -1)
2113                         {
2114                           vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2115                                                        IKEV2_ERROR_IKE_SA_INIT_IGNORE,
2116                                                        1);
2117                           goto dispatch0;
2118                         }
2119
2120                       ikev2_process_sa_init_req (vm, sa0, ike0);
2121
2122                       if (sa0->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
2123                         {
2124                           ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa0->r_proposals);
2125                           sa0->r_proposals =
2126                             ikev2_select_proposal (sa0->i_proposals,
2127                                                    IKEV2_PROTOCOL_IKE);
2128                           ikev2_generate_sa_init_data (sa0);
2129                         }
2130
2131                       if (sa0->state == IKEV2_STATE_SA_INIT
2132                           || sa0->state == IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE)
2133                         {
2134                           len = ikev2_generate_message (sa0, ike0, 0);
2135                         }
2136
2137                       if (sa0->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
2138                         {
2139                           /* add SA to the pool */
2140                           pool_get (km->per_thread_data[thread_index].sas,
2141                                     sa0);
2142                           clib_memcpy (sa0, &sa, sizeof (*sa0));
2143                           hash_set (km->
2144                                     per_thread_data[thread_index].sa_by_rspi,
2145                                     sa0->rspi,
2146                                     sa0 -
2147                                     km->per_thread_data[thread_index].sas);
2148                         }
2149                       else
2150                         {
2151                           ikev2_sa_free_all_vec (sa0);
2152                         }
2153                     }
2154                 }
2155               else
2156                 {
2157                   ikev2_process_sa_init_resp (vm, sa0, ike0);
2158
2159                   if (sa0->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
2160                     {
2161                       ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_IKE_AUTH;
2162                       uword *p = hash_get (km->sa_by_ispi, ike0->ispi);
2163                       if (p)
2164                         {
2165                           ikev2_sa_t *sai =
2166                             pool_elt_at_index (km->sais, p[0]);
2167
2168                           ikev2_complete_sa_data (sa0, sai);
2169                           ikev2_calc_keys (sa0);
2170                           ikev2_sa_auth_init (sa0);
2171                           len = ikev2_generate_message (sa0, ike0, 0);
2172                         }
2173                     }
2174
2175                   if (sa0->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
2176                     {
2177                       /* add SA to the pool */
2178                       pool_get (km->per_thread_data[thread_index].sas, sa0);
2179                       clib_memcpy (sa0, &sa, sizeof (*sa0));
2180                       hash_set (km->per_thread_data[thread_index].sa_by_rspi,
2181                                 sa0->rspi,
2182                                 sa0 - km->per_thread_data[thread_index].sas);
2183                     }
2184                   else
2185                     {
2186                       ikev2_sa_free_all_vec (sa0);
2187                     }
2188                 }
2189             }
2190           else if (ike0->exchange == IKEV2_EXCHANGE_IKE_AUTH)
2191             {
2192               uword *p;
2193               p = hash_get (km->per_thread_data[thread_index].sa_by_rspi,
2194                             clib_net_to_host_u64 (ike0->rspi));
2195               if (p)
2196                 {
2197                   sa0 =
2198                     pool_elt_at_index (km->per_thread_data[thread_index].sas,
2199                                        p[0]);
2200
2201                   r = ikev2_retransmit_resp (sa0, ike0);
2202                   if (r == 1)
2203                     {
2204                       vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2205                                                    IKEV2_ERROR_IKE_REQ_RETRANSMIT,
2206                                                    1);
2207                       len = clib_net_to_host_u32 (ike0->length);
2208                       goto dispatch0;
2209                     }
2210                   else if (r == -1)
2211                     {
2212                       vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2213                                                    IKEV2_ERROR_IKE_REQ_IGNORE,
2214                                                    1);
2215                       goto dispatch0;
2216                     }
2217
2218                   ikev2_process_auth_req (vm, sa0, ike0);
2219                   ikev2_sa_auth (sa0);
2220                   if (sa0->state == IKEV2_STATE_AUTHENTICATED)
2221                     {
2222                       ikev2_initial_contact_cleanup (sa0);
2223                       ikev2_sa_match_ts (sa0);
2224                       if (sa0->state != IKEV2_STATE_TS_UNACCEPTABLE)
2225                         ikev2_create_tunnel_interface (km->vnet_main, sa0,
2226                                                        &sa0->childs[0]);
2227                     }
2228
2229                   if (sa0->is_initiator)
2230                     {
2231                       uword *p = hash_get (km->sa_by_ispi, ike0->ispi);
2232                       if (p)
2233                         {
2234                           ikev2_sa_t *sai =
2235                             pool_elt_at_index (km->sais, p[0]);
2236                           hash_unset (km->sa_by_ispi, sai->ispi);
2237                           ikev2_sa_free_all_vec (sai);
2238                           pool_put (km->sais, sai);
2239                         }
2240                     }
2241                   else
2242                     {
2243                       len = ikev2_generate_message (sa0, ike0, 0);
2244                     }
2245                 }
2246             }
2247           else if (ike0->exchange == IKEV2_EXCHANGE_INFORMATIONAL)
2248             {
2249               uword *p;
2250               p = hash_get (km->per_thread_data[thread_index].sa_by_rspi,
2251                             clib_net_to_host_u64 (ike0->rspi));
2252               if (p)
2253                 {
2254                   sa0 =
2255                     pool_elt_at_index (km->per_thread_data[thread_index].sas,
2256                                        p[0]);
2257
2258                   r = ikev2_retransmit_resp (sa0, ike0);
2259                   if (r == 1)
2260                     {
2261                       vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2262                                                    IKEV2_ERROR_IKE_REQ_RETRANSMIT,
2263                                                    1);
2264                       len = clib_net_to_host_u32 (ike0->length);
2265                       goto dispatch0;
2266                     }
2267                   else if (r == -1)
2268                     {
2269                       vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2270                                                    IKEV2_ERROR_IKE_REQ_IGNORE,
2271                                                    1);
2272                       goto dispatch0;
2273                     }
2274
2275                   ikev2_process_informational_req (vm, sa0, ike0);
2276                   if (sa0->del)
2277                     {
2278                       if (sa0->del[0].protocol_id != IKEV2_PROTOCOL_IKE)
2279                         {
2280                           ikev2_delete_t *d, *tmp, *resp = 0;
2281                           vec_foreach (d, sa0->del)
2282                           {
2283                             ikev2_child_sa_t *ch_sa;
2284                             ch_sa = ikev2_sa_get_child (sa0, d->spi,
2285                                                         d->protocol_id,
2286                                                         !sa0->is_initiator);
2287                             if (ch_sa)
2288                               {
2289                                 ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main,
2290                                                                sa0, ch_sa);
2291                                 if (!sa0->is_initiator)
2292                                   {
2293                                     vec_add2 (resp, tmp, 1);
2294                                     tmp->protocol_id = d->protocol_id;
2295                                     tmp->spi = ch_sa->r_proposals[0].spi;
2296                                   }
2297                                 ikev2_sa_del_child_sa (sa0, ch_sa);
2298                               }
2299                           }
2300                           if (!sa0->is_initiator)
2301                             {
2302                               vec_free (sa0->del);
2303                               sa0->del = resp;
2304                             }
2305                         }
2306                     }
2307                   if (!sa0->is_initiator)
2308                     {
2309                       len = ikev2_generate_message (sa0, ike0, 0);
2310                     }
2311                 }
2312             }
2313           else if (ike0->exchange == IKEV2_EXCHANGE_CREATE_CHILD_SA)
2314             {
2315               uword *p;
2316               p = hash_get (km->per_thread_data[thread_index].sa_by_rspi,
2317                             clib_net_to_host_u64 (ike0->rspi));
2318               if (p)
2319                 {
2320                   sa0 =
2321                     pool_elt_at_index (km->per_thread_data[thread_index].sas,
2322                                        p[0]);
2323
2324                   r = ikev2_retransmit_resp (sa0, ike0);
2325                   if (r == 1)
2326                     {
2327                       vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2328                                                    IKEV2_ERROR_IKE_REQ_RETRANSMIT,
2329                                                    1);
2330                       len = clib_net_to_host_u32 (ike0->length);
2331                       goto dispatch0;
2332                     }
2333                   else if (r == -1)
2334                     {
2335                       vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2336                                                    IKEV2_ERROR_IKE_REQ_IGNORE,
2337                                                    1);
2338                       goto dispatch0;
2339                     }
2340
2341                   ikev2_process_create_child_sa_req (vm, sa0, ike0);
2342                   if (sa0->rekey)
2343                     {
2344                       if (sa0->rekey[0].protocol_id != IKEV2_PROTOCOL_IKE)
2345                         {
2346                           ikev2_child_sa_t *child;
2347                           vec_add2 (sa0->childs, child, 1);
2348                           child->r_proposals = sa0->rekey[0].r_proposal;
2349                           child->i_proposals = sa0->rekey[0].i_proposal;
2350                           child->tsi = sa0->rekey[0].tsi;
2351                           child->tsr = sa0->rekey[0].tsr;
2352                           ikev2_create_tunnel_interface (km->vnet_main, sa0,
2353                                                          child);
2354                         }
2355                       if (sa0->is_initiator)
2356                         {
2357                           vec_del1 (sa0->rekey, 0);
2358                         }
2359                       else
2360                         {
2361                           len = ikev2_generate_message (sa0, ike0, 0);
2362                         }
2363                     }
2364                 }
2365             }
2366           else
2367             {
2368               clib_warning ("IKEv2 exchange %u packet received from %U to %U",
2369                             ike0->exchange,
2370                             format_ip4_address, ip40->src_address.as_u8,
2371                             format_ip4_address, ip40->dst_address.as_u8);
2372             }
2373
2374         dispatch0:
2375           /* if we are sending packet back, rewrite headers */
2376           if (len)
2377             {
2378               next0 = IKEV2_NEXT_IP4_LOOKUP;
2379               if (sa0->is_initiator)
2380                 {
2381                   ip40->dst_address.as_u32 = sa0->raddr.as_u32;
2382                   ip40->src_address.as_u32 = sa0->iaddr.as_u32;
2383                 }
2384               else
2385                 {
2386                   ip40->dst_address.as_u32 = sa0->iaddr.as_u32;
2387                   ip40->src_address.as_u32 = sa0->raddr.as_u32;
2388                 }
2389               udp0->length =
2390                 clib_host_to_net_u16 (len + sizeof (udp_header_t));
2391               udp0->checksum = 0;
2392               b0->current_length =
2393                 len + sizeof (ip4_header_t) + sizeof (udp_header_t);
2394               ip40->length = clib_host_to_net_u16 (b0->current_length);
2395               ip40->checksum = ip4_header_checksum (ip40);
2396             }
2397           /* delete sa */
2398           if (sa0 && (sa0->state == IKEV2_STATE_DELETED ||
2399                       sa0->state == IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE))
2400             {
2401               ikev2_child_sa_t *c;
2402
2403               vec_foreach (c, sa0->childs)
2404                 ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main, sa0, c);
2405
2406               ikev2_delete_sa (sa0);
2407             }
2408           sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
2409
2410           if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
2411                              && (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)))
2412             {
2413               ikev2_trace_t *t = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
2414               t->sw_if_index = sw_if_index0;
2415               t->next_index = next0;
2416             }
2417
2418           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
2419                                            n_left_to_next, bi0, next0);
2420         }
2421
2422       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
2423     }
2424
2425   vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2426                                IKEV2_ERROR_PROCESSED, frame->n_vectors);
2427   return frame->n_vectors;
2428 }
2429
2430 /* *INDENT-OFF* */
2431 VLIB_REGISTER_NODE (ikev2_node,static) = {
2432   .function = ikev2_node_fn,
2433   .name = "ikev2",
2434   .vector_size = sizeof (u32),
2435   .format_trace = format_ikev2_trace,
2436   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
2437
2438   .n_errors = ARRAY_LEN(ikev2_error_strings),
2439   .error_strings = ikev2_error_strings,
2440
2441   .n_next_nodes = IKEV2_N_NEXT,
2442
2443   .next_nodes = {
2444     [IKEV2_NEXT_IP4_LOOKUP] = "ip4-lookup",
2445         [IKEV2_NEXT_ERROR_DROP] = "error-drop",
2446   },
2447 };
2448 /* *INDENT-ON* */
2449
2450
2451 static clib_error_t *
2452 ikev2_set_initiator_proposals (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
2453                                ikev2_transforms_set * ts,
2454                                ikev2_sa_proposal_t ** proposals, int is_ike)
2455 {
2456   clib_error_t *r;
2457   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2458   ikev2_sa_proposal_t *proposal;
2459   vec_add2 (*proposals, proposal, 1);
2460   ikev2_sa_transform_t *td;
2461   int error;
2462
2463   /* Encryption */
2464   error = 1;
2465   vec_foreach (td, km->supported_transforms)
2466   {
2467     if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR
2468         && td->encr_type == IKEV2_TRANSFORM_ENCR_TYPE_AES_CBC
2469         && td->key_len == ts->crypto_key_size / 8)
2470       {
2471         u16 attr[2];
2472         attr[0] = clib_host_to_net_u16 (14 | (1 << 15));
2473         attr[1] = clib_host_to_net_u16 (td->key_len << 3);
2474         vec_add (td->attrs, (u8 *) attr, 4);
2475         vec_add1 (proposal->transforms, *td);
2476         td->attrs = 0;
2477
2478         error = 0;
2479         break;
2480       }
2481   }
2482   if (error)
2483     {
2484       r = clib_error_return (0, "Unsupported algorithm");
2485       return r;
2486     }
2487
2488   /* Integrity */
2489   error = 1;
2490   vec_foreach (td, km->supported_transforms)
2491   {
2492     if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG
2493         && td->integ_type == IKEV2_TRANSFORM_INTEG_TYPE_AUTH_HMAC_SHA1_96)
2494       {
2495         vec_add1 (proposal->transforms, *td);
2496         error = 0;
2497         break;
2498       }
2499   }
2500   if (error)
2501     {
2502       r = clib_error_return (0, "Unsupported algorithm");
2503       return r;
2504     }
2505
2506   /* PRF */
2507   if (is_ike)
2508     {
2509       error = 1;
2510       vec_foreach (td, km->supported_transforms)
2511       {
2512         if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF
2513             && td->prf_type == IKEV2_TRANSFORM_PRF_TYPE_PRF_HMAC_SHA1)
2514           {
2515             vec_add1 (proposal->transforms, *td);
2516             error = 0;
2517             break;
2518           }
2519       }
2520       if (error)
2521         {
2522           r = clib_error_return (0, "Unsupported algorithm");
2523           return r;
2524         }
2525     }
2526
2527   /* DH */
2528   error = 1;
2529   vec_foreach (td, km->supported_transforms)
2530   {
2531     if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH && td->dh_type == ts->dh_type)
2532       {
2533         vec_add1 (proposal->transforms, *td);
2534         if (is_ike)
2535           {
2536             sa->dh_group = td->dh_type;
2537           }
2538         error = 0;
2539         break;
2540       }
2541   }
2542   if (error)
2543     {
2544       r = clib_error_return (0, "Unsupported algorithm");
2545       return r;
2546     }
2547
2548   if (!is_ike)
2549     {
2550       error = 1;
2551       vec_foreach (td, km->supported_transforms)
2552       {
2553         if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ESN)
2554           {
2555             vec_add1 (proposal->transforms, *td);
2556             error = 0;
2557             break;
2558           }
2559       }
2560       if (error)
2561         {
2562           r = clib_error_return (0, "Unsupported algorithm");
2563           return r;
2564         }
2565     }
2566
2567
2568   return 0;
2569 }
2570
2571 static ikev2_profile_t *
2572 ikev2_profile_index_by_name (u8 * name)
2573 {
2574   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2575   uword *p;
2576
2577   p = mhash_get (&km->profile_index_by_name, name);
2578   if (!p)
2579     return 0;
2580
2581   return pool_elt_at_index (km->profiles, p[0]);
2582 }
2583
2584
2585 static void
2586 ikev2_send_ike (vlib_main_t * vm, ip4_address_t * src, ip4_address_t * dst,
2587                 u32 bi0, u32 len)
2588 {
2589   ip4_header_t *ip40;
2590   udp_header_t *udp0;
2591   vlib_buffer_t *b0;
2592   vlib_frame_t *f;
2593   u32 *to_next;
2594
2595   b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2596   vlib_buffer_advance (b0, -sizeof (udp_header_t));
2597   udp0 = vlib_buffer_get_current (b0);
2598   vlib_buffer_advance (b0, -sizeof (ip4_header_t));
2599   ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
2600
2601
2602   ip40->ip_version_and_header_length = 0x45;
2603   ip40->tos = 0;
2604   ip40->fragment_id = 0;
2605   ip40->flags_and_fragment_offset = 0;
2606   ip40->ttl = 0xff;
2607   ip40->protocol = IP_PROTOCOL_UDP;
2608   ip40->dst_address.as_u32 = dst->as_u32;
2609   ip40->src_address.as_u32 = src->as_u32;
2610   udp0->dst_port = clib_host_to_net_u16 (500);
2611   udp0->src_port = clib_host_to_net_u16 (500);
2612   udp0->length = clib_host_to_net_u16 (len + sizeof (udp_header_t));
2613   udp0->checksum = 0;
2614   b0->current_length = len + sizeof (ip4_header_t) + sizeof (udp_header_t);
2615   ip40->length = clib_host_to_net_u16 (b0->current_length);
2616   ip40->checksum = ip4_header_checksum (ip40);
2617
2618
2619   /* send the request */
2620   f = vlib_get_frame_to_node (vm, ip4_lookup_node.index);
2621   to_next = vlib_frame_vector_args (f);
2622   to_next[0] = bi0;
2623   f->n_vectors = 1;
2624   vlib_put_frame_to_node (vm, ip4_lookup_node.index, f);
2625
2626 }
2627
2628 static u32
2629 ikev2_get_new_ike_header_buff (vlib_main_t * vm, ike_header_t ** ike)
2630 {
2631   u32 bi0;
2632   if (vlib_buffer_alloc (vm, &bi0, 1) != 1)
2633     {
2634       *ike = 0;
2635       return 0;
2636     }
2637   vlib_buffer_t *b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2638   *ike = vlib_buffer_get_current (b0);
2639   return bi0;
2640 }
2641
2642 clib_error_t *
2643 ikev2_set_local_key (vlib_main_t * vm, u8 * file)
2644 {
2645   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2646
2647   km->pkey = ikev2_load_key_file (file);
2648   if (km->pkey == NULL)
2649     return clib_error_return (0, "load key '%s' failed", file);
2650
2651   return 0;
2652 }
2653
2654 clib_error_t *
2655 ikev2_add_del_profile (vlib_main_t * vm, u8 * name, int is_add)
2656 {
2657   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2658   ikev2_profile_t *p;
2659
2660   if (is_add)
2661     {
2662       if (ikev2_profile_index_by_name (name))
2663         return clib_error_return (0, "policy %v already exists", name);
2664
2665       pool_get (km->profiles, p);
2666       memset (p, 0, sizeof (*p));
2667       p->name = vec_dup (name);
2668       p->responder.sw_if_index = ~0;
2669       uword index = p - km->profiles;
2670       mhash_set_mem (&km->profile_index_by_name, name, &index, 0);
2671     }
2672   else
2673     {
2674       p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2675       if (!p)
2676         return clib_error_return (0, "policy %v does not exists", name);
2677
2678       vec_free (p->name);
2679       pool_put (km->profiles, p);
2680       mhash_unset (&km->profile_index_by_name, name, 0);
2681     }
2682   return 0;
2683 }
2684
2685 clib_error_t *
2686 ikev2_set_profile_auth (vlib_main_t * vm, u8 * name, u8 auth_method,
2687                         u8 * auth_data, u8 data_hex_format)
2688 {
2689   ikev2_profile_t *p;
2690   clib_error_t *r;
2691
2692   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2693
2694   if (!p)
2695     {
2696       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2697       return r;
2698     }
2699   vec_free (p->auth.data);
2700   p->auth.method = auth_method;
2701   p->auth.data = vec_dup (auth_data);
2702   p->auth.hex = data_hex_format;
2703
2704   if (auth_method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG)
2705     {
2706       vec_add1 (p->auth.data, 0);
2707       if (p->auth.key)
2708         EVP_PKEY_free (p->auth.key);
2709       p->auth.key = ikev2_load_cert_file (auth_data);
2710       if (p->auth.key == NULL)
2711         return clib_error_return (0, "load cert '%s' failed", auth_data);
2712     }
2713
2714   return 0;
2715 }
2716
2717 clib_error_t *
2718 ikev2_set_profile_id (vlib_main_t * vm, u8 * name, u8 id_type, u8 * data,
2719                       int is_local)
2720 {
2721   ikev2_profile_t *p;
2722   clib_error_t *r;
2723
2724   if (id_type > IKEV2_ID_TYPE_ID_RFC822_ADDR
2725       && id_type < IKEV2_ID_TYPE_ID_KEY_ID)
2726     {
2727       r = clib_error_return (0, "unsupported identity type %U",
2728                              format_ikev2_id_type, id_type);
2729       return r;
2730     }
2731
2732   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2733
2734   if (!p)
2735     {
2736       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2737       return r;
2738     }
2739
2740   if (is_local)
2741     {
2742       vec_free (p->loc_id.data);
2743       p->loc_id.type = id_type;
2744       p->loc_id.data = vec_dup (data);
2745     }
2746   else
2747     {
2748       vec_free (p->rem_id.data);
2749       p->rem_id.type = id_type;
2750       p->rem_id.data = vec_dup (data);
2751     }
2752
2753   return 0;
2754 }
2755
2756 clib_error_t *
2757 ikev2_set_profile_ts (vlib_main_t * vm, u8 * name, u8 protocol_id,
2758                       u16 start_port, u16 end_port, ip4_address_t start_addr,
2759                       ip4_address_t end_addr, int is_local)
2760 {
2761   ikev2_profile_t *p;
2762   clib_error_t *r;
2763
2764   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2765
2766   if (!p)
2767     {
2768       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2769       return r;
2770     }
2771
2772   if (is_local)
2773     {
2774       p->loc_ts.start_addr.as_u32 = start_addr.as_u32;
2775       p->loc_ts.end_addr.as_u32 = end_addr.as_u32;
2776       p->loc_ts.start_port = start_port;
2777       p->loc_ts.end_port = end_port;
2778       p->loc_ts.protocol_id = protocol_id;
2779       p->loc_ts.ts_type = 7;
2780     }
2781   else
2782     {
2783       p->rem_ts.start_addr.as_u32 = start_addr.as_u32;
2784       p->rem_ts.end_addr.as_u32 = end_addr.as_u32;
2785       p->rem_ts.start_port = start_port;
2786       p->rem_ts.end_port = end_port;
2787       p->rem_ts.protocol_id = protocol_id;
2788       p->rem_ts.ts_type = 7;
2789     }
2790
2791   return 0;
2792 }
2793
2794
2795 clib_error_t *
2796 ikev2_set_profile_responder (vlib_main_t * vm, u8 * name,
2797                              u32 sw_if_index, ip4_address_t ip4)
2798 {
2799   ikev2_profile_t *p;
2800   clib_error_t *r;
2801
2802   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2803
2804   if (!p)
2805     {
2806       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2807       return r;
2808     }
2809
2810   p->responder.sw_if_index = sw_if_index;
2811   p->responder.ip4 = ip4;
2812
2813   return 0;
2814 }
2815
2816 clib_error_t *
2817 ikev2_set_profile_ike_transforms (vlib_main_t * vm, u8 * name,
2818                                   ikev2_transform_encr_type_t crypto_alg,
2819                                   ikev2_transform_integ_type_t integ_alg,
2820                                   ikev2_transform_dh_type_t dh_type,
2821                                   u32 crypto_key_size)
2822 {
2823   ikev2_profile_t *p;
2824   clib_error_t *r;
2825
2826   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2827
2828   if (!p)
2829     {
2830       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2831       return r;
2832     }
2833
2834   p->ike_ts.crypto_alg = crypto_alg;
2835   p->ike_ts.integ_alg = integ_alg;
2836   p->ike_ts.dh_type = dh_type;
2837   p->ike_ts.crypto_key_size = crypto_key_size;
2838   return 0;
2839 }
2840
2841 clib_error_t *
2842 ikev2_set_profile_esp_transforms (vlib_main_t * vm, u8 * name,
2843                                   ikev2_transform_encr_type_t crypto_alg,
2844                                   ikev2_transform_integ_type_t integ_alg,
2845                                   ikev2_transform_dh_type_t dh_type,
2846                                   u32 crypto_key_size)
2847 {
2848   ikev2_profile_t *p;
2849   clib_error_t *r;
2850
2851   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2852
2853   if (!p)
2854     {
2855       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2856       return r;
2857     }
2858
2859   p->esp_ts.crypto_alg = crypto_alg;
2860   p->esp_ts.integ_alg = integ_alg;
2861   p->esp_ts.dh_type = dh_type;
2862   p->esp_ts.crypto_key_size = crypto_key_size;
2863   return 0;
2864 }
2865
2866 clib_error_t *
2867 ikev2_set_profile_sa_lifetime (vlib_main_t * vm, u8 * name,
2868                                u64 lifetime, u32 jitter, u32 handover,
2869                                u64 maxdata)
2870 {
2871   ikev2_profile_t *p;
2872   clib_error_t *r;
2873
2874   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2875
2876   if (!p)
2877     {
2878       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2879       return r;
2880     }
2881
2882   p->lifetime = lifetime;
2883   p->lifetime_jitter = jitter;
2884   p->handover = handover;
2885   p->lifetime_maxdata = maxdata;
2886   return 0;
2887 }
2888
2889 clib_error_t *
2890 ikev2_initiate_sa_init (vlib_main_t * vm, u8 * name)
2891 {
2892   ikev2_profile_t *p;
2893   clib_error_t *r;
2894   ip4_main_t *im = &ip4_main;
2895   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2896
2897   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2898
2899   if (!p)
2900     {
2901       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2902       return r;
2903     }
2904
2905   if (p->responder.sw_if_index == ~0 || p->responder.ip4.data_u32 == 0)
2906     {
2907       r = clib_error_return (0, "responder not set for profile %v", name);
2908       return r;
2909     }
2910
2911
2912   /* Create the Initiator Request */
2913   {
2914     ike_header_t *ike0;
2915     u32 bi0 = 0;
2916     ip_lookup_main_t *lm = &im->lookup_main;
2917     u32 if_add_index0;
2918     int len = sizeof (ike_header_t);
2919
2920     /* Get own iface IP */
2921     if_add_index0 =
2922       lm->if_address_pool_index_by_sw_if_index[p->responder.sw_if_index];
2923     ip_interface_address_t *if_add =
2924       pool_elt_at_index (lm->if_address_pool, if_add_index0);
2925     ip4_address_t *if_ip = ip_interface_address_get_address (lm, if_add);
2926
2927     bi0 = ikev2_get_new_ike_header_buff (vm, &ike0);
2928
2929     /* Prepare the SA and the IKE payload */
2930     ikev2_sa_t sa;
2931     memset (&sa, 0, sizeof (ikev2_sa_t));
2932     ikev2_payload_chain_t *chain = 0;
2933     ikev2_payload_new_chain (chain);
2934
2935     /* Build the IKE proposal payload */
2936     ikev2_sa_proposal_t *proposals = 0;
2937     ikev2_set_initiator_proposals (vm, &sa, &p->ike_ts, &proposals, 1);
2938     proposals[0].proposal_num = 1;
2939     proposals[0].protocol_id = IKEV2_PROTOCOL_IKE;
2940
2941     /* Add and then cleanup proposal data */
2942     ikev2_payload_add_sa (chain, proposals);
2943     ikev2_sa_free_proposal_vector (&proposals);
2944
2945     sa.is_initiator = 1;
2946     sa.profile = p;
2947     sa.state = IKEV2_STATE_SA_INIT;
2948     ikev2_generate_sa_init_data (&sa);
2949     ikev2_payload_add_ke (chain, sa.dh_group, sa.i_dh_data);
2950     ikev2_payload_add_nonce (chain, sa.i_nonce);
2951
2952     /* Build the child SA proposal */
2953     vec_resize (sa.childs, 1);
2954     ikev2_set_initiator_proposals (vm, &sa, &p->esp_ts,
2955                                    &sa.childs[0].i_proposals, 0);
2956     sa.childs[0].i_proposals[0].proposal_num = 1;
2957     sa.childs[0].i_proposals[0].protocol_id = IKEV2_PROTOCOL_ESP;
2958     RAND_bytes ((u8 *) & sa.childs[0].i_proposals[0].spi,
2959                 sizeof (sa.childs[0].i_proposals[0].spi));
2960
2961
2962
2963     /* Add NAT detection notification messages (mandatory) */
2964     u8 nat_detection_source[8 + 8 + 4 + 2];
2965     u8 *nat_detection_sha1 = vec_new (u8, 20);
2966
2967     u64 tmpspi = clib_host_to_net_u64 (sa.ispi);
2968     clib_memcpy (&nat_detection_source[0], &tmpspi, sizeof (tmpspi));
2969     tmpspi = clib_host_to_net_u64 (sa.rspi);
2970     clib_memcpy (&nat_detection_source[8], &tmpspi, sizeof (tmpspi));
2971     u16 tmpport = clib_host_to_net_u16 (500);
2972     clib_memcpy (&nat_detection_source[8 + 8 + 4], &tmpport,
2973                  sizeof (tmpport));
2974     u32 tmpip = clib_host_to_net_u32 (if_ip->as_u32);
2975     clib_memcpy (&nat_detection_source[8 + 8], &tmpip, sizeof (tmpip));
2976     SHA1 (nat_detection_source, sizeof (nat_detection_source),
2977           nat_detection_sha1);
2978     ikev2_payload_add_notify (chain, IKEV2_NOTIFY_MSG_NAT_DETECTION_SOURCE_IP,
2979                               nat_detection_sha1);
2980     tmpip = clib_host_to_net_u32 (p->responder.ip4.as_u32);
2981     clib_memcpy (&nat_detection_source[8 + 8], &tmpip, sizeof (tmpip));
2982     SHA1 (nat_detection_source, sizeof (nat_detection_source),
2983           nat_detection_sha1);
2984     ikev2_payload_add_notify (chain,
2985                               IKEV2_NOTIFY_MSG_NAT_DETECTION_DESTINATION_IP,
2986                               nat_detection_sha1);
2987     vec_free (nat_detection_sha1);
2988
2989     u8 *sig_hash_algo = vec_new (u8, 8);
2990     u64 tmpsig = clib_host_to_net_u64 (0x0001000200030004);
2991     clib_memcpy (sig_hash_algo, &tmpsig, sizeof (tmpsig));
2992     ikev2_payload_add_notify (chain,
2993                               IKEV2_NOTIFY_MSG_SIGNATURE_HASH_ALGORITHMS,
2994                               sig_hash_algo);
2995     vec_free (sig_hash_algo);
2996
2997
2998     /* Buffer update and bolierplate */
2999     len += vec_len (chain->data);
3000     ike0->nextpayload = chain->first_payload_type;
3001     ike0->length = clib_host_to_net_u32 (len);
3002     clib_memcpy (ike0->payload, chain->data, vec_len (chain->data));
3003     ikev2_payload_destroy_chain (chain);
3004
3005     ike0->version = IKE_VERSION_2;
3006     ike0->flags = IKEV2_HDR_FLAG_INITIATOR;
3007     ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_SA_INIT;
3008     ike0->ispi = sa.ispi;
3009
3010     /* store whole IKE payload - needed for PSK auth */
3011     vec_free (sa.last_sa_init_req_packet_data);
3012     vec_add (sa.last_sa_init_req_packet_data, ike0, len);
3013
3014     /* add data to the SA then add it to the pool */
3015     sa.iaddr.as_u32 = if_ip->as_u32;
3016     sa.raddr.as_u32 = p->responder.ip4.as_u32;
3017     sa.i_id.type = p->loc_id.type;
3018     sa.i_id.data = vec_dup (p->loc_id.data);
3019     sa.i_auth.method = p->auth.method;
3020     sa.i_auth.hex = p->auth.hex;
3021     sa.i_auth.data = vec_dup (p->auth.data);
3022     sa.i_auth.key = vec_dup (p->auth.key);
3023     vec_add (sa.childs[0].tsi, &p->loc_ts, 1);
3024     vec_add (sa.childs[0].tsr, &p->rem_ts, 1);
3025
3026     /* add SA to the pool */
3027     ikev2_sa_t *sa0 = 0;
3028     pool_get (km->sais, sa0);
3029     clib_memcpy (sa0, &sa, sizeof (*sa0));
3030     hash_set (km->sa_by_ispi, sa0->ispi, sa0 - km->sais);
3031
3032     ikev2_send_ike (vm, if_ip, &p->responder.ip4, bi0, len);
3033
3034   }
3035
3036   return 0;
3037 }
3038
3039 static void
3040 ikev2_delete_child_sa_internal (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
3041                                 ikev2_child_sa_t * csa)
3042 {
3043   /* Create the Initiator notification for child SA removal */
3044   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3045   ike_header_t *ike0;
3046   u32 bi0 = 0;
3047   int len;
3048
3049   bi0 = ikev2_get_new_ike_header_buff (vm, &ike0);
3050
3051
3052   ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_INFORMATIONAL;
3053   ike0->ispi = clib_host_to_net_u64 (sa->ispi);
3054   ike0->rspi = clib_host_to_net_u64 (sa->rspi);
3055   vec_resize (sa->del, 1);
3056   sa->del->protocol_id = IKEV2_PROTOCOL_ESP;
3057   sa->del->spi = csa->i_proposals->spi;
3058   ike0->msgid = clib_host_to_net_u32 (sa->last_init_msg_id + 1);
3059   sa->last_init_msg_id = clib_net_to_host_u32 (ike0->msgid);
3060   len = ikev2_generate_message (sa, ike0, 0);
3061
3062   ikev2_send_ike (vm, &sa->iaddr, &sa->raddr, bi0, len);
3063
3064   /* delete local child SA */
3065   ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main, sa, csa);
3066   ikev2_sa_del_child_sa (sa, csa);
3067 }
3068
3069 clib_error_t *
3070 ikev2_initiate_delete_child_sa (vlib_main_t * vm, u32 ispi)
3071 {
3072   clib_error_t *r;
3073   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3074   ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
3075   ikev2_sa_t *fsa = 0;
3076   ikev2_child_sa_t *fchild = 0;
3077
3078   /* Search for the child SA */
3079   vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
3080   {
3081     ikev2_sa_t *sa;
3082     if (fchild)
3083       break;
3084     /* *INDENT-OFF* */
3085     pool_foreach (sa, tkm->sas, ({
3086       fchild = ikev2_sa_get_child(sa, ispi, IKEV2_PROTOCOL_ESP, 1);
3087       if (fchild)
3088         {
3089           fsa = sa;
3090           break;
3091         }
3092     }));
3093     /* *INDENT-ON* */
3094   }
3095
3096   if (!fchild || !fsa)
3097     {
3098       r = clib_error_return (0, "Child SA not found");
3099       return r;
3100     }
3101   else
3102     {
3103       ikev2_delete_child_sa_internal (vm, fsa, fchild);
3104     }
3105
3106   return 0;
3107 }
3108
3109 clib_error_t *
3110 ikev2_initiate_delete_ike_sa (vlib_main_t * vm, u64 ispi)
3111 {
3112   clib_error_t *r;
3113   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3114   ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
3115   ikev2_sa_t *fsa = 0;
3116   ikev2_main_per_thread_data_t *ftkm = 0;
3117
3118   /* Search for the IKE SA */
3119   vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
3120   {
3121     ikev2_sa_t *sa;
3122     if (fsa)
3123       break;
3124     /* *INDENT-OFF* */
3125     pool_foreach (sa, tkm->sas, ({
3126       if (sa->ispi == ispi)
3127         {
3128           fsa = sa;
3129           ftkm = tkm;
3130           break;
3131         }
3132     }));
3133     /* *INDENT-ON* */
3134   }
3135
3136   if (!fsa)
3137     {
3138       r = clib_error_return (0, "IKE SA not found");
3139       return r;
3140     }
3141
3142
3143   /* Create the Initiator notification for IKE SA removal */
3144   {
3145     ike_header_t *ike0;
3146     u32 bi0 = 0;
3147     int len;
3148
3149     bi0 = ikev2_get_new_ike_header_buff (vm, &ike0);
3150
3151
3152     ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_INFORMATIONAL;
3153     ike0->ispi = clib_host_to_net_u64 (fsa->ispi);
3154     ike0->rspi = clib_host_to_net_u64 (fsa->rspi);
3155     vec_resize (fsa->del, 1);
3156     fsa->del->protocol_id = IKEV2_PROTOCOL_IKE;
3157     fsa->del->spi = ispi;
3158     ike0->msgid = clib_host_to_net_u32 (fsa->last_init_msg_id + 1);
3159     fsa->last_init_msg_id = clib_net_to_host_u32 (ike0->msgid);
3160     len = ikev2_generate_message (fsa, ike0, 0);
3161
3162     ikev2_send_ike (vm, &fsa->iaddr, &fsa->raddr, bi0, len);
3163   }
3164
3165
3166   /* delete local SA */
3167   ikev2_child_sa_t *c;
3168   vec_foreach (c, fsa->childs)
3169   {
3170     ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main, fsa, c);
3171     ikev2_sa_del_child_sa (fsa, c);
3172   }
3173   ikev2_sa_free_all_vec (fsa);
3174   uword *p = hash_get (ftkm->sa_by_rspi, fsa->rspi);
3175   if (p)
3176     {
3177       hash_unset (ftkm->sa_by_rspi, fsa->rspi);
3178       pool_put (ftkm->sas, fsa);
3179     }
3180
3181
3182   return 0;
3183 }
3184
3185 static void
3186 ikev2_rekey_child_sa_internal (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
3187                                ikev2_child_sa_t * csa)
3188 {
3189   /* Create the Initiator request for create child SA */
3190   ike_header_t *ike0;
3191   u32 bi0 = 0;
3192   int len;
3193
3194
3195   bi0 = ikev2_get_new_ike_header_buff (vm, &ike0);
3196
3197
3198   ike0->version = IKE_VERSION_2;
3199   ike0->flags = IKEV2_HDR_FLAG_INITIATOR;
3200   ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_CREATE_CHILD_SA;
3201   ike0->ispi = clib_host_to_net_u64 (sa->ispi);
3202   ike0->rspi = clib_host_to_net_u64 (sa->rspi);
3203   ike0->msgid = clib_host_to_net_u32 (sa->last_init_msg_id + 1);
3204   sa->last_init_msg_id = clib_net_to_host_u32 (ike0->msgid);
3205
3206   ikev2_rekey_t *rekey;
3207   vec_add2 (sa->rekey, rekey, 1);
3208   ikev2_sa_proposal_t *proposals = vec_dup (csa->i_proposals);
3209
3210   /*need new ispi */
3211   RAND_bytes ((u8 *) & proposals[0].spi, sizeof (proposals[0].spi));
3212   rekey->spi = proposals[0].spi;
3213   rekey->ispi = csa->i_proposals->spi;
3214   len = ikev2_generate_message (sa, ike0, proposals);
3215   ikev2_send_ike (vm, &sa->iaddr, &sa->raddr, bi0, len);
3216   vec_free (proposals);
3217 }
3218
3219 clib_error_t *
3220 ikev2_initiate_rekey_child_sa (vlib_main_t * vm, u32 ispi)
3221 {
3222   clib_error_t *r;
3223   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3224   ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
3225   ikev2_sa_t *fsa = 0;
3226   ikev2_child_sa_t *fchild = 0;
3227
3228   /* Search for the child SA */
3229   vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
3230   {
3231     ikev2_sa_t *sa;
3232     if (fchild)
3233       break;
3234     /* *INDENT-OFF* */
3235     pool_foreach (sa, tkm->sas, ({
3236       fchild = ikev2_sa_get_child(sa, ispi, IKEV2_PROTOCOL_ESP, 1);
3237       if (fchild)
3238         {
3239           fsa = sa;
3240           break;
3241         }
3242     }));
3243     /* *INDENT-ON* */
3244   }
3245
3246   if (!fchild || !fsa)
3247     {
3248       r = clib_error_return (0, "Child SA not found");
3249       return r;
3250     }
3251   else
3252     {
3253       ikev2_rekey_child_sa_internal (vm, fsa, fchild);
3254     }
3255
3256   return 0;
3257 }
3258
3259 clib_error_t *
3260 ikev2_init (vlib_main_t * vm)
3261 {
3262   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3263   clib_error_t *error;
3264   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
3265   int thread_id;
3266
3267   memset (km, 0, sizeof (ikev2_main_t));
3268   km->vnet_main = vnet_get_main ();
3269   km->vlib_main = vm;
3270
3271   ikev2_crypto_init (km);
3272
3273   mhash_init_vec_string (&km->profile_index_by_name, sizeof (uword));
3274
3275   vec_validate (km->per_thread_data, tm->n_vlib_mains - 1);
3276   for (thread_id = 0; thread_id < tm->n_vlib_mains - 1; thread_id++)
3277     {
3278       km->per_thread_data[thread_id].sa_by_rspi =
3279         hash_create (0, sizeof (uword));
3280     }
3281
3282   km->sa_by_ispi = hash_create (0, sizeof (uword));
3283
3284
3285   if ((error = vlib_call_init_function (vm, ikev2_cli_init)))
3286     return error;
3287
3288   udp_register_dst_port (vm, 500, ikev2_node.index, 1);
3289
3290   return 0;
3291 }
3292
3293
3294 static u8
3295 ikev2_mngr_process_child_sa (ikev2_sa_t * sa, ikev2_child_sa_t * csa)
3296 {
3297   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3298   vlib_main_t *vm = km->vlib_main;
3299   f64 now = vlib_time_now (vm);
3300   u8 res = 0;
3301
3302   if (sa->is_initiator && sa->profile && csa->time_to_expiration
3303       && now > csa->time_to_expiration)
3304     {
3305       if (!csa->is_expired || csa->rekey_retries > 0)
3306         {
3307           ikev2_rekey_child_sa_internal (vm, sa, csa);
3308           csa->time_to_expiration = now + sa->profile->handover;
3309           csa->is_expired = 1;
3310           if (csa->rekey_retries == 0)
3311             {
3312               csa->rekey_retries = 5;
3313             }
3314           else if (csa->rekey_retries > 0)
3315             {
3316               csa->rekey_retries--;
3317               clib_warning ("Rekeing Child SA 0x%x, retries left %d",
3318                             csa->i_proposals->spi, csa->rekey_retries);
3319               if (csa->rekey_retries == 0)
3320                 {
3321                   csa->rekey_retries = -1;
3322                 }
3323             }
3324           res |= 1;
3325         }
3326       else
3327         {
3328           csa->time_to_expiration = 0;
3329           ikev2_delete_child_sa_internal (vm, sa, csa);
3330           res |= 1;
3331         }
3332     }
3333
3334   return res;
3335 }
3336
3337 static void
3338 ikev2_mngr_process_ipsec_sa (ipsec_sa_t * ipsec_sa)
3339 {
3340   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3341   vlib_main_t *vm = km->vlib_main;
3342   ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
3343   ikev2_sa_t *fsa = 0;
3344   ikev2_child_sa_t *fchild = 0;
3345   f64 now = vlib_time_now (vm);
3346
3347   /* Search for the SA and child SA */
3348   vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
3349   {
3350     ikev2_sa_t *sa;
3351     if (fchild)
3352       break;
3353     /* *INDENT-OFF* */
3354     pool_foreach (sa, tkm->sas, ({
3355       fchild = ikev2_sa_get_child(sa, ipsec_sa->spi, IKEV2_PROTOCOL_ESP, 1);
3356       if (fchild)
3357         {
3358           fsa = sa;
3359           break;
3360         }
3361     }));
3362     /* *INDENT-ON* */
3363   }
3364
3365   if (fchild && fsa && fsa->profile && fsa->profile->lifetime_maxdata)
3366     {
3367       if (!fchild->is_expired
3368           && ipsec_sa->total_data_size > fsa->profile->lifetime_maxdata)
3369         {
3370           fchild->time_to_expiration = now;
3371         }
3372     }
3373 }
3374
3375 static vlib_node_registration_t ikev2_mngr_process_node;
3376
3377 static uword
3378 ikev2_mngr_process_fn (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * rt,
3379                        vlib_frame_t * f)
3380 {
3381   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3382   ipsec_main_t *im = &ipsec_main;
3383
3384   while (1)
3385     {
3386       u8 req_sent = 0;
3387       vlib_process_wait_for_event_or_clock (vm, 1);
3388       vlib_process_get_events (vm, NULL);
3389
3390       /* process ike child sas */
3391       ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
3392       vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
3393       {
3394         ikev2_sa_t *sa;
3395         /* *INDENT-OFF* */
3396         pool_foreach (sa, tkm->sas, ({
3397           ikev2_child_sa_t *c;
3398           vec_foreach (c, sa->childs)
3399             {
3400             req_sent |= ikev2_mngr_process_child_sa(sa, c);
3401             }
3402         }));
3403         /* *INDENT-ON* */
3404       }
3405
3406       /* process ipsec sas */
3407       ipsec_sa_t *sa;
3408       /* *INDENT-OFF* */
3409       pool_foreach (sa, im->sad, ({
3410         ikev2_mngr_process_ipsec_sa(sa);
3411       }));
3412       /* *INDENT-ON* */
3413
3414       if (req_sent)
3415         {
3416           vlib_process_wait_for_event_or_clock (vm, 5);
3417           vlib_process_get_events (vm, NULL);
3418           req_sent = 0;
3419         }
3420
3421     }
3422   return 0;
3423 }
3424
3425 /* *INDENT-OFF* */
3426 VLIB_REGISTER_NODE (ikev2_mngr_process_node, static) = {
3427     .function = ikev2_mngr_process_fn,
3428     .type = VLIB_NODE_TYPE_PROCESS,
3429     .name =
3430     "ikev2-manager-process",
3431 };
3432
3433 /* *INDENT-ON* */
3434
3435 /*
3436  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
3437  *
3438  * Local Variables:
3439  * eval: (c-set-style "gnu")
3440  * End:
3441  */