src/plugins/ikev2/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 <vlib/unix/plugin.h>
  18 #include <vlibmemory/api.h>
  19 #include <vpp/app/version.h>
  20 #include <vnet/vnet.h>
  21 #include <vppinfra/error.h>
  22 #include <vppinfra/random.h>
  23 #include <vnet/udp/udp.h>
  24 #include <vnet/ipsec/ipsec.h>
  25 #include <vnet/ipsec/ipsec_tun.h>
  26 #include <vnet/ipip/ipip.h>
  27 #include <plugins/ikev2/ikev2.h>
  28 #include <plugins/ikev2/ikev2_priv.h>
  29 #include <plugins/dns/dns.h>
  30 #include <openssl/sha.h>
  31 #include <vnet/ipsec/ipsec_punt.h>
  32 #include <plugins/ikev2/ikev2.api_enum.h>
  33
  34 #define IKEV2_LIVENESS_RETRIES 3
  35 #define IKEV2_LIVENESS_PERIOD_CHECK 30
  36
  37 ikev2_main_t ikev2_main;
  38
  39 static int ikev2_delete_tunnel_interface (vnet_main_t * vnm,
  40                                           ikev2_sa_t * sa,
  41                                           ikev2_child_sa_t * child);
  42
  43 #define ikev2_set_state(sa, v, ...) do { \
  44     (sa)->state = v; \
  45     ikev2_elog_sa_state("ispi %lx SA state changed to " #v __VA_ARGS__, sa->ispi); \
  46   } while(0);
  47
  48 typedef struct
  49 {
  50   u32 next_index;
  51   u32 sw_if_index;
  52 } ikev2_trace_t;
  53
  54 static u8 *
  55 format_ikev2_trace (u8 * s, va_list * args)
  56 {
  57   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  58   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  59   ikev2_trace_t *t = va_arg (*args, ikev2_trace_t *);
  60
  61   s = format (s, "ikev2: sw_if_index %d, next index %d",
  62               t->sw_if_index, t->next_index);
  63   return s;
  64 }
  65
  66 #define IKEV2_GENERATE_SA_INIT_OK_str ""
  67 #define IKEV2_GENERATE_SA_INIT_OK_ERR_NO_DH_STR \
  68   "no DH group configured for IKE proposals!"
  69 #define IKEV2_GENERATE_SA_INIT_OK_ERR_UNSUPP_STR \
  70   "DH group not supported!"
  71
  72 typedef enum
  73 {
  74   IKEV2_GENERATE_SA_INIT_OK,
  75   IKEV2_GENERATE_SA_INIT_ERR_NO_DH,
  76   IKEV2_GENERATE_SA_INIT_ERR_UNSUPPORTED_DH,
  77 } ikev2_generate_sa_error_t;
  78
  79 static u8 *
  80 format_ikev2_gen_sa_error (u8 * s, va_list * args)
  81 {
  82   ikev2_generate_sa_error_t e = va_arg (*args, ikev2_generate_sa_error_t);
  83   switch (e)
  84     {
  85     case IKEV2_GENERATE_SA_INIT_OK:
  86       break;
  87     case IKEV2_GENERATE_SA_INIT_ERR_NO_DH:
  88       s = format (s, IKEV2_GENERATE_SA_INIT_OK_ERR_NO_DH_STR);
  89       break;
  90     case IKEV2_GENERATE_SA_INIT_ERR_UNSUPPORTED_DH:
  91       s = format (s, IKEV2_GENERATE_SA_INIT_OK_ERR_UNSUPP_STR);
  92       break;
  93     }
  94   return s;
  95 }
  96
  97 typedef enum
  98 {
  99   IKEV2_NEXT_IP4_LOOKUP,
 100   IKEV2_NEXT_IP4_ERROR_DROP,
 101   IKEV2_IP4_N_NEXT,
 102 } ikev2_ip4_next_t;
 103
 104 typedef enum
 105 {
 106   IKEV2_NEXT_IP6_LOOKUP,
 107   IKEV2_NEXT_IP6_ERROR_DROP,
 108   IKEV2_IP6_N_NEXT,
 109 } ikev2_ip6_next_t;
 110
 111 typedef u32 ikev2_non_esp_marker;
 112
 113 static u16
 114 ikev2_get_port (ikev2_sa_t *sa)
 115 {
 116   return ikev2_natt_active (sa) ? IKEV2_PORT_NATT : IKEV2_PORT;
 117 }
 118
 119 static int
 120 ikev2_insert_non_esp_marker (ike_header_t *ike, int len)
 121 {
 122   memmove ((u8 *) ike + sizeof (ikev2_non_esp_marker), ike, len);
 123   clib_memset (ike, 0, sizeof (ikev2_non_esp_marker));
 124   return len + sizeof (ikev2_non_esp_marker);
 125 }
 126
 127 static ikev2_sa_transform_t *
 128 ikev2_find_transform_data (ikev2_sa_transform_t * t)
 129 {
 130   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
 131   ikev2_sa_transform_t *td;
 132
 133   vec_foreach (td, km->supported_transforms)
 134   {
 135     if (td->type != t->type)
 136       continue;
 137
 138     if (td->transform_id != t->transform_id)
 139       continue;
 140
 141     if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR)
 142       {
 143         if (vec_len (t->attrs) != 4 || t->attrs[0] != 0x80
 144             || t->attrs[1] != 14)
 145           continue;
 146
 147         if (((t->attrs[2] << 8 | t->attrs[3]) / 8) != td->key_len)
 148           continue;
 149       }
 150     return td;
 151   }
 152   return 0;
 153 }
 154
 155 static ikev2_sa_proposal_t *
 156 ikev2_select_proposal (ikev2_sa_proposal_t * proposals,
 157                        ikev2_protocol_id_t prot_id)
 158 {
 159   ikev2_sa_proposal_t *rv = 0;
 160   ikev2_sa_proposal_t *proposal;
 161   ikev2_sa_transform_t *transform, *new_t;
 162   u8 mandatory_bitmap, optional_bitmap;
 163
 164   if (prot_id == IKEV2_PROTOCOL_IKE)
 165     {
 166       mandatory_bitmap = (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR) |
 167         (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF) | (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH);
 168       optional_bitmap = mandatory_bitmap | (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
 169     }
 170   else if (prot_id == IKEV2_PROTOCOL_ESP)
 171     {
 172       mandatory_bitmap = (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR) |
 173         (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ESN);
 174       optional_bitmap = mandatory_bitmap |
 175         (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG) | (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH);
 176     }
 177   else if (prot_id == IKEV2_PROTOCOL_AH)
 178     {
 179       mandatory_bitmap = (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG) |
 180         (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ESN);
 181       optional_bitmap = mandatory_bitmap | (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH);
 182     }
 183   else
 184     return 0;
 185
 186   vec_add2 (rv, proposal, 1);
 187
 188   vec_foreach (proposal, proposals)
 189   {
 190     u8 bitmap = 0;
 191     if (proposal->protocol_id != prot_id)
 192       continue;
 193
 194     vec_foreach (transform, proposal->transforms)
 195     {
 196       if ((1 << transform->type) & bitmap)
 197         continue;
 198
 199       if (ikev2_find_transform_data (transform))
 200         {
 201           bitmap |= 1 << transform->type;
 202           vec_add2 (rv->transforms, new_t, 1);
 203           clib_memcpy_fast (new_t, transform, sizeof (*new_t));
 204           new_t->attrs = vec_dup (transform->attrs);
 205         }
 206     }
 207
 208     if ((bitmap & mandatory_bitmap) == mandatory_bitmap &&
 209         (bitmap & ~optional_bitmap) == 0)
 210       {
 211         rv->proposal_num = proposal->proposal_num;
 212         rv->protocol_id = proposal->protocol_id;
 213         RAND_bytes ((u8 *) & rv->spi, sizeof (rv->spi));
 214         if (rv->protocol_id != IKEV2_PROTOCOL_IKE)
 215           rv->spi &= 0xffffffff;
 216         goto done;
 217       }
 218     else
 219       {
 220         vec_free (rv->transforms);
 221       }
 222   }
 223
 224   vec_free (rv);
 225 done:
 226   return rv;
 227 }
 228
 229 ikev2_sa_transform_t *
 230 ikev2_sa_get_td_for_type (ikev2_sa_proposal_t * p,
 231                           ikev2_transform_type_t type)
 232 {
 233   ikev2_sa_transform_t *t;
 234
 235   if (!p)
 236     return 0;
 237
 238   vec_foreach (t, p->transforms)
 239   {
 240     if (t->type == type)
 241       return ikev2_find_transform_data (t);
 242   }
 243   return 0;
 244 }
 245
 246 ikev2_child_sa_t *
 247 ikev2_sa_get_child (ikev2_sa_t * sa, u32 spi, ikev2_protocol_id_t prot_id,
 248                     int by_initiator)
 249 {
 250   ikev2_child_sa_t *c;
 251   vec_foreach (c, sa->childs)
 252   {
 253     ikev2_sa_proposal_t *proposal =
 254       by_initiator ? &c->i_proposals[0] : &c->r_proposals[0];
 255     if (proposal && proposal->spi == spi && proposal->protocol_id == prot_id)
 256       return c;
 257   }
 258
 259   return 0;
 260 }
 261
 262 void
 263 ikev2_sa_free_proposal_vector (ikev2_sa_proposal_t ** v)
 264 {
 265   ikev2_sa_proposal_t *p;
 266   ikev2_sa_transform_t *t;
 267
 268   if (!*v)
 269     return;
 270
 271   vec_foreach (p, *v)
 272   {
 273     vec_foreach (t, p->transforms)
 274     {
 275       vec_free (t->attrs);
 276     }
 277     vec_free (p->transforms);
 278   }
 279   vec_free (*v);
 280 }
 281
 282 static void
 283 ikev2_sa_free_child_sa (ikev2_child_sa_t * c)
 284 {
 285   ikev2_sa_free_proposal_vector (&c->r_proposals);
 286   ikev2_sa_free_proposal_vector (&c->i_proposals);
 287   vec_free (c->sk_ai);
 288   vec_free (c->sk_ar);
 289   vec_free (c->sk_ei);
 290   vec_free (c->sk_er);
 291   vec_free (c->tsi);
 292   vec_free (c->tsr);
 293 }
 294
 295 static void
 296 ikev2_sa_free_all_child_sa (ikev2_child_sa_t ** childs)
 297 {
 298   ikev2_child_sa_t *c;
 299   vec_foreach (c, *childs) ikev2_sa_free_child_sa (c);
 300
 301   vec_free (*childs);
 302 }
 303
 304 static void
 305 ikev2_sa_del_child_sa (ikev2_sa_t * sa, ikev2_child_sa_t * child)
 306 {
 307   ikev2_sa_free_child_sa (child);
 308   vec_del1 (sa->childs, child - sa->childs);
 309 }
 310
 311 static void
 312 ikev2_sa_free_all_vec (ikev2_sa_t * sa)
 313 {
 314   vec_free (sa->i_nonce);
 315   vec_free (sa->r_nonce);
 316
 317   vec_free (sa->dh_shared_key);
 318   vec_free (sa->dh_private_key);
 319   vec_free (sa->i_dh_data);
 320   vec_free (sa->r_dh_data);
 321
 322   ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa->r_proposals);
 323   ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa->i_proposals);
 324
 325   vec_free (sa->sk_d);
 326   vec_free (sa->sk_ai);
 327   vec_free (sa->sk_ar);
 328   vec_free (sa->sk_ei);
 329   vec_free (sa->sk_er);
 330   vec_free (sa->sk_pi);
 331   vec_free (sa->sk_pr);
 332
 333   vec_free (sa->i_id.data);
 334   vec_free (sa->r_id.data);
 335
 336   vec_free (sa->i_auth.data);
 337   if (sa->i_auth.key)
 338     EVP_PKEY_free (sa->i_auth.key);
 339   vec_free (sa->r_auth.data);
 340   if (sa->r_auth.key)
 341     EVP_PKEY_free (sa->r_auth.key);
 342
 343   vec_free (sa->del);
 344
 345   vec_free (sa->rekey);
 346
 347   vec_free (sa->last_sa_init_req_packet_data);
 348   vec_free (sa->last_sa_init_res_packet_data);
 349
 350   vec_free (sa->last_res_packet_data);
 351
 352   ikev2_sa_free_all_child_sa (&sa->childs);
 353 }
 354
 355 static void
 356 ikev2_delete_sa (ikev2_main_per_thread_data_t * ptd, ikev2_sa_t * sa)
 357 {
 358   uword *p;
 359
 360   ikev2_sa_free_all_vec (sa);
 361
 362   p = hash_get (ptd->sa_by_rspi, sa->rspi);
 363   if (p)
 364     {
 365       hash_unset (ptd->sa_by_rspi, sa->rspi);
 366       pool_put (ptd->sas, sa);
 367     }
 368 }
 369
 370 static ikev2_generate_sa_error_t
 371 ikev2_generate_sa_init_data (ikev2_sa_t * sa)
 372 {
 373   ikev2_sa_transform_t *t = 0, *t2;
 374   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
 375
 376   if (sa->dh_group == IKEV2_TRANSFORM_DH_TYPE_NONE)
 377     return IKEV2_GENERATE_SA_INIT_ERR_NO_DH;
 378
 379   /* check if received DH group is on our list of supported groups */
 380   vec_foreach (t2, km->supported_transforms)
 381   {
 382     if (t2->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH && sa->dh_group == t2->dh_type)
 383       {
 384         t = t2;
 385         break;
 386       }
 387   }
 388
 389   if (!t)
 390     {
 391       sa->dh_group = IKEV2_TRANSFORM_DH_TYPE_NONE;
 392       return IKEV2_GENERATE_SA_INIT_ERR_UNSUPPORTED_DH;
 393     }
 394
 395   if (sa->is_initiator)
 396     {
 397       /* generate rspi */
 398       RAND_bytes ((u8 *) & sa->ispi, 8);
 399
 400       /* generate nonce */
 401       sa->i_nonce = vec_new (u8, IKEV2_NONCE_SIZE);
 402       RAND_bytes ((u8 *) sa->i_nonce, IKEV2_NONCE_SIZE);
 403     }
 404   else
 405     {
 406       /* generate rspi */
 407       RAND_bytes ((u8 *) & sa->rspi, 8);
 408
 409       /* generate nonce */
 410       sa->r_nonce = vec_new (u8, vec_len (sa->i_nonce));
 411       RAND_bytes ((u8 *) sa->r_nonce, vec_len (sa->i_nonce));
 412     }
 413
 414   /* generate dh keys */
 415   ikev2_generate_dh (sa, t);
 416
 417   return IKEV2_GENERATE_SA_INIT_OK;
 418 }
 419
 420 static void
 421 ikev2_complete_sa_data (ikev2_sa_t * sa, ikev2_sa_t * sai)
 422 {
 423   ikev2_sa_transform_t *t = 0, *t2;
 424   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
 425
 426   /*move some data to the new SA */
 427 #define _(A) ({void* __tmp__ = (A); (A) = 0; __tmp__;})
 428   sa->i_nonce = _(sai->i_nonce);
 429   sa->i_dh_data = _(sai->i_dh_data);
 430   sa->dh_private_key = _(sai->dh_private_key);
 431   ip_address_copy (&sa->iaddr, &sai->iaddr);
 432   ip_address_copy (&sa->raddr, &sai->raddr);
 433   sa->is_initiator = sai->is_initiator;
 434   sa->i_id.type = sai->i_id.type;
 435   sa->r_id.type = sai->r_id.type;
 436   sa->profile_index = sai->profile_index;
 437   sa->tun_itf = sai->tun_itf;
 438   sa->is_tun_itf_set = sai->is_tun_itf_set;
 439   if (sai->natt_state == IKEV2_NATT_DISABLED)
 440     sa->natt_state = IKEV2_NATT_DISABLED;
 441   sa->i_id.data = _(sai->i_id.data);
 442   sa->r_id.data = _(sai->r_id.data);
 443   sa->i_auth.method = sai->i_auth.method;
 444   sa->i_auth.hex = sai->i_auth.hex;
 445   sa->i_auth.data = _(sai->i_auth.data);
 446   sa->i_auth.key = _(sai->i_auth.key);
 447   sa->last_sa_init_req_packet_data = _(sai->last_sa_init_req_packet_data);
 448   sa->last_init_msg_id = sai->last_init_msg_id;
 449   sa->childs = _(sai->childs);
 450   sa->udp_encap = sai->udp_encap;
 451   sa->ipsec_over_udp_port = sai->ipsec_over_udp_port;
 452   sa->dst_port = sai->dst_port;
 453   sa->sw_if_index = sai->sw_if_index;
 454 #undef _
 455
 456
 457   if (sa->dh_group == IKEV2_TRANSFORM_DH_TYPE_NONE)
 458     {
 459       return;
 460     }
 461
 462   /* check if received DH group is on our list of supported groups */
 463   vec_foreach (t2, km->supported_transforms)
 464   {
 465     if (t2->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH && sa->dh_group == t2->dh_type)
 466       {
 467         t = t2;
 468         break;
 469       }
 470   }
 471
 472   if (!t)
 473     {
 474       sa->dh_group = IKEV2_TRANSFORM_DH_TYPE_NONE;
 475       return;
 476     }
 477
 478
 479   /* generate dh keys */
 480   ikev2_complete_dh (sa, t);
 481
 482 }
 483
 484 static void
 485 ikev2_calc_keys_internal (ikev2_sa_t *sa, u8 *skeyseed)
 486 {
 487   u8 *tmp;
 488   /* calculate SKEYSEED = prf(Ni | Nr, g^ir) */
 489   u8 *s = 0;
 490   u16 integ_key_len = 0, salt_len = 0;
 491   ikev2_sa_transform_t *tr_encr, *tr_prf, *tr_integ;
 492   tr_encr =
 493     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR);
 494   tr_prf =
 495     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
 496   tr_integ =
 497     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
 498
 499   if (tr_integ)
 500     integ_key_len = tr_integ->key_len;
 501   else
 502     salt_len = sizeof (u32);
 503
 504   vec_append (s, sa->i_nonce);
 505   vec_append (s, sa->r_nonce);
 506
 507   /* Calculate S = Ni | Nr | SPIi | SPIr */
 508   u64 *spi;
 509   vec_add2 (s, tmp, 2 * sizeof (*spi));
 510   spi = (u64 *) tmp;
 511   spi[0] = clib_host_to_net_u64 (sa->ispi);
 512   spi[1] = clib_host_to_net_u64 (sa->rspi);
 513
 514   /* calculate PRFplus */
 515   u8 *keymat;
 516   int len = tr_prf->key_trunc + /* SK_d */
 517     integ_key_len * 2 +         /* SK_ai, SK_ar */
 518     tr_encr->key_len * 2 +      /* SK_ei, SK_er */
 519     tr_prf->key_len * 2 +       /* SK_pi, SK_pr */
 520     salt_len * 2;
 521
 522   keymat = ikev2_calc_prfplus (tr_prf, skeyseed, s, len);
 523   vec_free (s);
 524
 525   int pos = 0;
 526
 527   /* SK_d */
 528   sa->sk_d = vec_new (u8, tr_prf->key_trunc);
 529   clib_memcpy_fast (sa->sk_d, keymat + pos, tr_prf->key_trunc);
 530   pos += tr_prf->key_trunc;
 531
 532   if (integ_key_len)
 533     {
 534       /* SK_ai */
 535       sa->sk_ai = vec_new (u8, integ_key_len);
 536       clib_memcpy_fast (sa->sk_ai, keymat + pos, integ_key_len);
 537       pos += integ_key_len;
 538
 539       /* SK_ar */
 540       sa->sk_ar = vec_new (u8, integ_key_len);
 541       clib_memcpy_fast (sa->sk_ar, keymat + pos, integ_key_len);
 542       pos += integ_key_len;
 543     }
 544
 545   /* SK_ei */
 546   sa->sk_ei = vec_new (u8, tr_encr->key_len + salt_len);
 547   clib_memcpy_fast (sa->sk_ei, keymat + pos, tr_encr->key_len + salt_len);
 548   pos += tr_encr->key_len + salt_len;
 549
 550   /* SK_er */
 551   sa->sk_er = vec_new (u8, tr_encr->key_len + salt_len);
 552   clib_memcpy_fast (sa->sk_er, keymat + pos, tr_encr->key_len + salt_len);
 553   pos += tr_encr->key_len + salt_len;
 554
 555   /* SK_pi */
 556   sa->sk_pi = vec_new (u8, tr_prf->key_len);
 557   clib_memcpy_fast (sa->sk_pi, keymat + pos, tr_prf->key_len);
 558   pos += tr_prf->key_len;
 559
 560   /* SK_pr */
 561   sa->sk_pr = vec_new (u8, tr_prf->key_len);
 562   clib_memcpy_fast (sa->sk_pr, keymat + pos, tr_prf->key_len);
 563   pos += tr_prf->key_len;
 564
 565   vec_free (keymat);
 566   sa->keys_generated = 1;
 567 }
 568
 569 static void
 570 ikev2_calc_keys_rekey (ikev2_sa_t *sa_new, ikev2_sa_t *sa_old)
 571 {
 572   u8 *s = 0, *skeyseed = 0;
 573   ikev2_sa_transform_t *tr_prf =
 574     ikev2_sa_get_td_for_type (sa_old->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
 575
 576   vec_append (s, sa_new->dh_shared_key);
 577   vec_append (s, sa_new->i_nonce);
 578   vec_append (s, sa_new->r_nonce);
 579   skeyseed = ikev2_calc_prf (tr_prf, sa_old->sk_d, s);
 580
 581   ikev2_calc_keys_internal (sa_new, skeyseed);
 582
 583   vec_free (skeyseed);
 584   vec_free (s);
 585 }
 586
 587 static void
 588 ikev2_calc_keys (ikev2_sa_t *sa)
 589 {
 590   u8 *s = 0, *skeyseed = 0;
 591   ikev2_sa_transform_t *tr_prf =
 592     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
 593
 594   vec_append (s, sa->i_nonce);
 595   vec_append (s, sa->r_nonce);
 596   skeyseed = ikev2_calc_prf (tr_prf, s, sa->dh_shared_key);
 597
 598   ikev2_calc_keys_internal (sa, skeyseed);
 599
 600   vec_free (skeyseed);
 601   vec_free (s);
 602 }
 603
 604 static void
 605 ikev2_calc_child_keys (ikev2_sa_t *sa, ikev2_child_sa_t *child, u8 kex)
 606 {
 607   u8 *s = 0;
 608   u16 integ_key_len = 0;
 609   u8 salt_len = 0;
 610
 611   ikev2_sa_transform_t *tr_prf, *ctr_encr, *ctr_integ;
 612   tr_prf =
 613     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
 614   ctr_encr =
 615     ikev2_sa_get_td_for_type (child->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR);
 616   ctr_integ =
 617     ikev2_sa_get_td_for_type (child->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
 618
 619   if (ctr_integ)
 620     integ_key_len = ctr_integ->key_len;
 621   else
 622     salt_len = sizeof (u32);
 623
 624   if (kex)
 625     vec_append (s, sa->dh_shared_key);
 626   vec_append (s, sa->i_nonce);
 627   vec_append (s, sa->r_nonce);
 628   /* calculate PRFplus */
 629   u8 *keymat;
 630   int len = ctr_encr->key_len * 2 + integ_key_len * 2 + salt_len * 2;
 631
 632   keymat = ikev2_calc_prfplus (tr_prf, sa->sk_d, s, len);
 633
 634   int pos = 0;
 635
 636   /* SK_ei */
 637   child->sk_ei = vec_new (u8, ctr_encr->key_len);
 638   clib_memcpy_fast (child->sk_ei, keymat + pos, ctr_encr->key_len);
 639   pos += ctr_encr->key_len;
 640
 641   if (ctr_integ)
 642     {
 643       /* SK_ai */
 644       child->sk_ai = vec_new (u8, ctr_integ->key_len);
 645       clib_memcpy_fast (child->sk_ai, keymat + pos, ctr_integ->key_len);
 646       pos += ctr_integ->key_len;
 647     }
 648   else
 649     {
 650       clib_memcpy (&child->salt_ei, keymat + pos, salt_len);
 651       pos += salt_len;
 652     }
 653
 654   /* SK_er */
 655   child->sk_er = vec_new (u8, ctr_encr->key_len);
 656   clib_memcpy_fast (child->sk_er, keymat + pos, ctr_encr->key_len);
 657   pos += ctr_encr->key_len;
 658
 659   if (ctr_integ)
 660     {
 661       /* SK_ar */
 662       child->sk_ar = vec_new (u8, integ_key_len);
 663       clib_memcpy_fast (child->sk_ar, keymat + pos, integ_key_len);
 664       pos += integ_key_len;
 665     }
 666   else
 667     {
 668       clib_memcpy (&child->salt_er, keymat + pos, salt_len);
 669       pos += salt_len;
 670     }
 671
 672   ASSERT (pos == len);
 673
 674   vec_free (keymat);
 675 }
 676
 677 static u8 *
 678 ikev2_compute_nat_sha1 (u64 ispi, u64 rspi, ip_address_t *ia, u16 port)
 679 {
 680   const u32 max_buf_size =
 681     sizeof (ispi) + sizeof (rspi) + sizeof (ip6_address_t) + sizeof (u16);
 682   u8 buf[max_buf_size];
 683   u8 *res = vec_new (u8, 20);
 684
 685   clib_memcpy_fast (&buf[0], &ispi, sizeof (ispi));
 686   clib_memcpy_fast (&buf[8], &rspi, sizeof (rspi));
 687   clib_memcpy_fast (&buf[8 + 8], ip_addr_bytes (ia), ip_address_size (ia));
 688   clib_memcpy_fast (&buf[8 + 8 + ip_address_size (ia)], &port, sizeof (port));
 689   SHA1 (buf, 2 * sizeof (ispi) + sizeof (port) + ip_address_size (ia), res);
 690   return res;
 691 }
 692
 693 static int
 694 ikev2_parse_ke_payload (const void *p, u32 rlen, ikev2_sa_t * sa,
 695                         u8 ** ke_data)
 696 {
 697   const ike_ke_payload_header_t *ke = p;
 698   u16 plen = clib_net_to_host_u16 (ke->length);
 699   ASSERT (plen >= sizeof (*ke) && plen <= rlen);
 700   if (sizeof (*ke) > rlen)
 701     {
 702       ikev2_elog_error ("KE: packet too small");
 703       return 0;
 704     }
 705
 706   sa->dh_group = clib_net_to_host_u16 (ke->dh_group);
 707   vec_reset_length (ke_data[0]);
 708   vec_add (ke_data[0], ke->payload, plen - sizeof (*ke));
 709   return 1;
 710 }
 711
 712 static int
 713 ikev2_parse_nonce_payload (const void *p, u32 rlen, const u8 **nonce)
 714 {
 715   const ike_payload_header_t *ikep = p;
 716   u16 plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
 717   ASSERT (plen >= sizeof (*ikep) && plen <= rlen);
 718   int len = plen - sizeof (*ikep);
 719   ASSERT (len >= 16 && len <= 256);
 720   if (PREDICT_FALSE (len < 16 || len > 256))
 721     {
 722       ikev2_elog_error ("NONCE: bad size");
 723       return 0;
 724     }
 725   *nonce = ikep->payload;
 726   return len;
 727 }
 728
 729 static int
 730 ikev2_check_payload_length (const ike_payload_header_t * ikep, int rlen,
 731                             u16 * plen)
 732 {
 733   if (sizeof (*ikep) > rlen)
 734     {
 735       ikev2_elog_error ("payload: packet too small");
 736       return 0;
 737     }
 738   *plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
 739   if (*plen < sizeof (*ikep) || *plen > rlen)
 740     {
 741       ikev2_elog_error ("payload: bad size");
 742       return 0;
 743     }
 744   return 1;
 745 }
 746
 747 static int
 748 ikev2_process_sa_init_req (vlib_main_t *vm, ikev2_sa_t *sa, ike_header_t *ike,
 749                            udp_header_t *udp, u32 len, u32 sw_if_index)
 750 {
 751   int p = 0;
 752   u8 payload = ike->nextpayload;
 753   ike_payload_header_t *ikep;
 754   u16 plen;
 755
 756   ikev2_elog_exchange ("ispi %lx rspi %lx IKE_INIT request received "
 757                        "from ", clib_net_to_host_u64 (ike->ispi),
 758                        clib_net_to_host_u64 (ike->rspi),
 759                        ip_addr_v4 (&sa->iaddr).as_u32,
 760                        ip_addr_version (&sa->iaddr) == AF_IP4);
 761
 762   sa->ispi = clib_net_to_host_u64 (ike->ispi);
 763   sa->sw_if_index = sw_if_index;
 764
 765   /* store whole IKE payload - needed for PSK auth */
 766   vec_reset_length (sa->last_sa_init_req_packet_data);
 767   vec_add (sa->last_sa_init_req_packet_data, ike, len);
 768
 769   if (len < sizeof (*ike))
 770     {
 771       ikev2_elog_error ("IKE_INIT request too small");
 772       return 0;
 773     }
 774
 775   len -= sizeof (*ike);
 776   while (p < len && payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
 777     {
 778       ikep = (ike_payload_header_t *) & ike->payload[p];
 779       int current_length = len - p;
 780       if (!ikev2_check_payload_length (ikep, current_length, &plen))
 781         return 0;
 782
 783       if (payload == IKEV2_PAYLOAD_SA)
 784         {
 785           ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa->i_proposals);
 786           sa->i_proposals = ikev2_parse_sa_payload (ikep, current_length);
 787         }
 788       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_KE)
 789         {
 790           if (!ikev2_parse_ke_payload (ikep, current_length, sa,
 791                                        &sa->i_dh_data))
 792             return 0;
 793         }
 794       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NONCE)
 795         {
 796           const u8 *nonce;
 797           int nonce_len;
 798           vec_reset_length (sa->i_nonce);
 799           if ((nonce_len = ikev2_parse_nonce_payload (ikep, current_length,
 800                                                       &nonce)) <= 0)
 801             return 0;
 802           vec_add (sa->i_nonce, nonce, nonce_len);
 803         }
 804       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NOTIFY)
 805         {
 806           ikev2_notify_t *n =
 807             ikev2_parse_notify_payload (ikep, current_length);
 808           if (n->msg_type == IKEV2_NOTIFY_MSG_NAT_DETECTION_SOURCE_IP)
 809             {
 810               u8 *src_sha = ikev2_compute_nat_sha1 (ike->ispi, 0, &sa->iaddr,
 811                                                     udp->src_port);
 812               if (clib_memcmp (src_sha, n->data, vec_len (src_sha)))
 813                 {
 814                   if (sa->natt_state == IKEV2_NATT_ENABLED)
 815                     sa->natt_state = IKEV2_NATT_ACTIVE;
 816                   ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_DEBUG, "ispi %lx initiator"
 817                                    " behind NAT", sa->ispi);
 818                 }
 819               vec_free (src_sha);
 820             }
 821           else if (n->msg_type ==
 822                    IKEV2_NOTIFY_MSG_NAT_DETECTION_DESTINATION_IP)
 823             {
 824               u8 *dst_sha = ikev2_compute_nat_sha1 (ike->ispi, 0, &sa->raddr,
 825                                                     udp->dst_port);
 826               if (clib_memcmp (dst_sha, n->data, vec_len (dst_sha)))
 827                 {
 828                   if (sa->natt_state == IKEV2_NATT_ENABLED)
 829                     sa->natt_state = IKEV2_NATT_ACTIVE;
 830                   ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_DEBUG, "ispi %lx responder"
 831                                    " (self) behind NAT", sa->ispi);
 832                 }
 833               vec_free (dst_sha);
 834             }
 835           vec_free (n);
 836         }
 837       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_VENDOR)
 838         {
 839           ikev2_parse_vendor_payload (ikep);
 840         }
 841       else
 842         {
 843           ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_ERROR, "Unknown payload! type=%d",
 844                            payload);
 845           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
 846             {
 847               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
 848               sa->unsupported_cp = payload;
 849               return 0;
 850             }
 851         }
 852
 853       payload = ikep->nextpayload;
 854       p += plen;
 855     }
 856
 857   ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_SA_INIT);
 858   return 1;
 859 }
 860
 861 static void
 862 ikev2_process_sa_init_resp (vlib_main_t * vm,
 863                             ikev2_sa_t * sa, ike_header_t * ike,
 864                             udp_header_t * udp, u32 len)
 865 {
 866   int p = 0;
 867   u8 payload = ike->nextpayload;
 868   ike_payload_header_t *ikep;
 869   u16 plen;
 870
 871   sa->ispi = clib_net_to_host_u64 (ike->ispi);
 872   sa->rspi = clib_net_to_host_u64 (ike->rspi);
 873
 874   ikev2_elog_exchange ("ispi %lx rspi %lx IKE_INIT response received "
 875                        "from ", sa->ispi, sa->rspi,
 876                        ip_addr_v4 (&sa->raddr).as_u32,
 877                        ip_addr_version (&sa->raddr) == AF_IP4);
 878
 879   /* store whole IKE payload - needed for PSK auth */
 880   vec_reset_length (sa->last_sa_init_res_packet_data);
 881   vec_add (sa->last_sa_init_res_packet_data, ike, len);
 882
 883   if (sizeof (*ike) > len)
 884     {
 885       ikev2_elog_error ("IKE_INIT response too small");
 886       return;
 887     }
 888
 889   len -= sizeof (*ike);
 890   while (p < len && payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
 891     {
 892       int current_length = len - p;
 893       ikep = (ike_payload_header_t *) & ike->payload[p];
 894       if (!ikev2_check_payload_length (ikep, current_length, &plen))
 895         return;
 896
 897       if (payload == IKEV2_PAYLOAD_SA)
 898         {
 899           ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa->r_proposals);
 900           sa->r_proposals = ikev2_parse_sa_payload (ikep, current_length);
 901           if (sa->r_proposals)
 902             {
 903               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_SA_INIT);
 904               ike->msgid =
 905                 clib_host_to_net_u32 (clib_net_to_host_u32 (ike->msgid) + 1);
 906             }
 907         }
 908       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_KE)
 909         {
 910           if (!ikev2_parse_ke_payload (ikep, current_length, sa,
 911                                        &sa->r_dh_data))
 912             return;
 913         }
 914       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NONCE)
 915         {
 916           const u8 *nonce;
 917           int nonce_len;
 918           vec_reset_length (sa->r_nonce);
 919           if ((nonce_len = ikev2_parse_nonce_payload (ikep, current_length,
 920                                                       &nonce)) <= 0)
 921             return;
 922           vec_add (sa->r_nonce, nonce, nonce_len);
 923         }
 924       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NOTIFY)
 925         {
 926           ikev2_notify_t *n =
 927             ikev2_parse_notify_payload (ikep, current_length);
 928           if (n->msg_type == IKEV2_NOTIFY_MSG_NAT_DETECTION_SOURCE_IP)
 929             {
 930               u8 *src_sha = ikev2_compute_nat_sha1 (ike->ispi, ike->rspi,
 931                                                     &sa->raddr,
 932                                                     udp->src_port);
 933               if (clib_memcmp (src_sha, n->data, vec_len (src_sha)))
 934                 {
 935                   ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_DEBUG, "ispi %lx responder"
 936                                    " behind NAT, unsupported", sa->ispi);
 937                 }
 938               vec_free (src_sha);
 939             }
 940           else if (n->msg_type ==
 941                    IKEV2_NOTIFY_MSG_NAT_DETECTION_DESTINATION_IP)
 942             {
 943               u8 *dst_sha = ikev2_compute_nat_sha1 (ike->ispi, ike->rspi,
 944                                                     &sa->iaddr,
 945                                                     udp->dst_port);
 946               if (clib_memcmp (dst_sha, n->data, vec_len (dst_sha)))
 947                 {
 948                   if (sa->natt_state == IKEV2_NATT_ENABLED)
 949                     sa->natt_state = IKEV2_NATT_ACTIVE;
 950                   ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_DEBUG, "ispi %lx initiator"
 951                                    " (self) behind NAT", sa->ispi);
 952                 }
 953               vec_free (dst_sha);
 954             }
 955           vec_free (n);
 956         }
 957       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_VENDOR)
 958         {
 959           ikev2_parse_vendor_payload (ikep);
 960         }
 961       else
 962         {
 963           ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_ERROR, "Unknown payload! type=%d",
 964                            payload);
 965           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
 966             {
 967               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
 968               sa->unsupported_cp = payload;
 969               return;
 970             }
 971         }
 972
 973       payload = ikep->nextpayload;
 974       p += plen;
 975     }
 976 }
 977
 978 static u8 *
 979 ikev2_decrypt_sk_payload (ikev2_sa_t * sa, ike_header_t * ike,
 980                           u8 * payload, u32 rlen, u32 * out_len)
 981 {
 982   ikev2_main_per_thread_data_t *ptd = ikev2_get_per_thread_data ();
 983   int p = 0;
 984   u8 last_payload = 0, *hmac = 0, *plaintext = 0;
 985   ike_payload_header_t *ikep = 0;
 986   u16 plen = 0;
 987   u32 dlen = 0;
 988   ikev2_sa_transform_t *tr_integ;
 989   ikev2_sa_transform_t *tr_encr;
 990   tr_integ =
 991     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
 992   tr_encr =
 993     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR);
 994   int is_aead = tr_encr->encr_type == IKEV2_TRANSFORM_ENCR_TYPE_AES_GCM_16;
 995
 996   if (((!sa->sk_ar || !sa->sk_ai) && !is_aead) || (!sa->sk_ei || !sa->sk_er))
 997     return 0;
 998
 999   if (rlen <= sizeof (*ike))
1000     return 0;
1001
1002   int len = rlen - sizeof (*ike);
1003   while (p < len &&
1004          *payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE && last_payload != IKEV2_PAYLOAD_SK)
1005     {
1006       ikep = (ike_payload_header_t *) & ike->payload[p];
1007       int current_length = len - p;
1008       if (!ikev2_check_payload_length (ikep, current_length, &plen))
1009         return 0;
1010
1011       if (*payload == IKEV2_PAYLOAD_SK)
1012         {
1013           last_payload = *payload;
1014         }
1015       else
1016         {
1017           ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_ERROR, "Unknown payload! type=%d",
1018                            *payload);
1019           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
1020             {
1021               sa->unsupported_cp = *payload;
1022               return 0;
1023             }
1024         }
1025
1026       *payload = ikep->nextpayload;
1027       p += plen;
1028     }
1029
1030   if (last_payload != IKEV2_PAYLOAD_SK)
1031     {
1032       ikev2_elog_error ("Last payload must be SK");
1033       return 0;
1034     }
1035
1036   if (is_aead)
1037     {
1038       if (plen < sizeof (*ikep) + IKEV2_GCM_ICV_SIZE)
1039         return 0;
1040
1041       plen -= sizeof (*ikep) + IKEV2_GCM_ICV_SIZE;
1042       u8 *aad = (u8 *) ike;
1043       u32 aad_len = ikep->payload - aad;
1044       u8 *tag = ikep->payload + plen;
1045
1046       int rc = ikev2_decrypt_aead_data (ptd, sa, tr_encr, ikep->payload,
1047                                         plen, aad, aad_len, tag, &dlen);
1048       if (rc)
1049         {
1050           *out_len = dlen;
1051           plaintext = ikep->payload + IKEV2_GCM_IV_SIZE;
1052         }
1053     }
1054   else
1055     {
1056       if (rlen < tr_integ->key_trunc)
1057         return 0;
1058
1059       hmac =
1060         ikev2_calc_integr (tr_integ, sa->is_initiator ? sa->sk_ar : sa->sk_ai,
1061                            (u8 *) ike, rlen - tr_integ->key_trunc);
1062
1063       if (plen < sizeof (*ikep) + tr_integ->key_trunc)
1064         return 0;
1065
1066       plen = plen - sizeof (*ikep) - tr_integ->key_trunc;
1067
1068       if (clib_memcmp (hmac, &ikep->payload[plen], tr_integ->key_trunc))
1069         {
1070           ikev2_elog_error ("message integrity check failed");
1071           vec_free (hmac);
1072           return 0;
1073         }
1074       vec_free (hmac);
1075
1076       int rc = ikev2_decrypt_data (ptd, sa, tr_encr, ikep->payload, plen,
1077                                    &dlen);
1078       if (rc)
1079         {
1080           *out_len = dlen;
1081           plaintext = ikep->payload + tr_encr->block_size;
1082         }
1083     }
1084
1085   return plaintext;
1086 }
1087
1088 static int
1089 ikev2_is_id_equal (const ikev2_id_t *i1, const ikev2_id_t *i2)
1090 {
1091   if (i1->type != i2->type)
1092     return 0;
1093
1094   if (vec_len (i1->data) != vec_len (i2->data))
1095     return 0;
1096
1097   if (clib_memcmp (i1->data, i2->data, vec_len (i1->data)))
1098     return 0;
1099
1100   return 1;
1101 }
1102
1103 static void
1104 ikev2_initial_contact_cleanup_internal (ikev2_main_per_thread_data_t * ptd,
1105                                         ikev2_sa_t * sa)
1106 {
1107   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
1108   ikev2_sa_t *tmp;
1109   u32 i, *delete = 0;
1110   ikev2_child_sa_t *c;
1111
1112   /* find old IKE SAs with the same authenticated identity */
1113   pool_foreach (tmp, ptd->sas)  {
1114     if (!ikev2_is_id_equal (&tmp->i_id, &sa->i_id)
1115         || !ikev2_is_id_equal(&tmp->r_id, &sa->r_id))
1116       continue;
1117
1118     if (sa->rspi != tmp->rspi)
1119       vec_add1(delete, tmp - ptd->sas);
1120   }
1121
1122   for (i = 0; i < vec_len (delete); i++)
1123     {
1124       tmp = pool_elt_at_index (ptd->sas, delete[i]);
1125       vec_foreach (c, tmp->childs)
1126       {
1127         ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main, tmp, c);
1128       }
1129       ikev2_delete_sa (ptd, tmp);
1130     }
1131
1132   vec_free (delete);
1133   sa->initial_contact = 0;
1134 }
1135
1136 static void
1137 ikev2_initial_contact_cleanup (ikev2_main_per_thread_data_t * ptd,
1138                                ikev2_sa_t * sa)
1139 {
1140   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
1141
1142   if (!sa->initial_contact)
1143     return;
1144
1145   if (ptd)
1146     {
1147       ikev2_initial_contact_cleanup_internal (ptd, sa);
1148     }
1149   else
1150     {
1151       vec_foreach (ptd, km->per_thread_data)
1152         ikev2_initial_contact_cleanup_internal (ptd, sa);
1153     }
1154   sa->initial_contact = 0;
1155 }
1156
1157 static int
1158 ikev2_parse_id_payload (const void *p, u16 rlen, ikev2_id_t * sa_id)
1159 {
1160   const ike_id_payload_header_t *id = p;
1161   u16 plen = clib_net_to_host_u16 (id->length);
1162   if (plen < sizeof (*id) || plen > rlen)
1163     return 0;
1164
1165   sa_id->type = id->id_type;
1166   vec_reset_length (sa_id->data);
1167   vec_add (sa_id->data, id->payload, plen - sizeof (*id));
1168
1169   return 1;
1170 }
1171
1172 static int
1173 ikev2_parse_auth_payload (const void *p, u32 rlen, ikev2_auth_t * a)
1174 {
1175   const ike_auth_payload_header_t *ah = p;
1176   u16 plen = clib_net_to_host_u16 (ah->length);
1177
1178   a->method = ah->auth_method;
1179   vec_reset_length (a->data);
1180   vec_add (a->data, ah->payload, plen - sizeof (*ah));
1181   return 1;
1182 }
1183
1184 static int
1185 ikev2_process_auth_req (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
1186                         ike_header_t * ike, u32 len)
1187 {
1188   int p = 0;
1189   ikev2_child_sa_t *first_child_sa;
1190   u8 payload = ike->nextpayload;
1191   u8 *plaintext = 0;
1192   ike_payload_header_t *ikep;
1193   u16 plen;
1194   u32 dlen = 0;
1195
1196   ikev2_elog_exchange ("ispi %lx rspi %lx EXCHANGE_IKE_AUTH received "
1197                        "from ", clib_host_to_net_u64 (ike->ispi),
1198                        clib_host_to_net_u64 (ike->rspi),
1199                        sa->is_initiator ?
1200                        ip_addr_v4 (&sa->raddr).as_u32 :
1201                        ip_addr_v4 (&sa->iaddr).as_u32,
1202                        ip_addr_version (&sa->raddr) == AF_IP4);
1203
1204   ikev2_calc_keys (sa);
1205
1206   plaintext = ikev2_decrypt_sk_payload (sa, ike, &payload, len, &dlen);
1207
1208   if (!plaintext)
1209     {
1210       if (sa->unsupported_cp)
1211         {
1212           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
1213           return 0;
1214         }
1215       goto malformed;
1216     }
1217
1218   /* select or create 1st child SA */
1219   if (sa->is_initiator)
1220     {
1221       first_child_sa = &sa->childs[0];
1222     }
1223   else
1224     {
1225       ikev2_sa_free_all_child_sa (&sa->childs);
1226       vec_add2 (sa->childs, first_child_sa, 1);
1227     }
1228
1229
1230   /* process encrypted payload */
1231   while (p < dlen && payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
1232     {
1233       ikep = (ike_payload_header_t *) & plaintext[p];
1234       int current_length = dlen - p;
1235       if (!ikev2_check_payload_length (ikep, current_length, &plen))
1236         goto malformed;
1237
1238       if (payload == IKEV2_PAYLOAD_SA)  /* 33 */
1239         {
1240           if (sa->is_initiator)
1241             {
1242               ikev2_sa_free_proposal_vector (&first_child_sa->r_proposals);
1243               first_child_sa->r_proposals = ikev2_parse_sa_payload (ikep,
1244                                                                     current_length);
1245             }
1246           else
1247             {
1248               ikev2_sa_free_proposal_vector (&first_child_sa->i_proposals);
1249               first_child_sa->i_proposals = ikev2_parse_sa_payload (ikep,
1250                                                                     current_length);
1251             }
1252         }
1253       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_IDI)    /* 35 */
1254         {
1255           if (!ikev2_parse_id_payload (ikep, current_length, &sa->i_id))
1256             goto malformed;
1257         }
1258       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_IDR)    /* 36 */
1259         {
1260           if (!ikev2_parse_id_payload (ikep, current_length, &sa->r_id))
1261             goto malformed;
1262         }
1263       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_AUTH)   /* 39 */
1264         {
1265           if (sa->is_initiator)
1266             {
1267               if (!ikev2_parse_auth_payload (ikep, current_length,
1268                                              &sa->r_auth))
1269                 goto malformed;
1270             }
1271           else
1272             {
1273               if (!ikev2_parse_auth_payload (ikep, current_length,
1274                                              &sa->i_auth))
1275                 goto malformed;
1276             }
1277         }
1278       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NOTIFY) /* 41 */
1279         {
1280           ikev2_notify_t *n =
1281             ikev2_parse_notify_payload (ikep, current_length);
1282           if (n->msg_type == IKEV2_NOTIFY_MSG_INITIAL_CONTACT)
1283             {
1284               sa->initial_contact = 1;
1285             }
1286           vec_free (n);
1287         }
1288       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_VENDOR) /* 43 */
1289         {
1290           ikev2_parse_vendor_payload (ikep);
1291         }
1292       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_TSI)    /* 44 */
1293         {
1294           vec_free (first_child_sa->tsi);
1295           first_child_sa->tsi = ikev2_parse_ts_payload (ikep, current_length);
1296         }
1297       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_TSR)    /* 45 */
1298         {
1299           vec_free (first_child_sa->tsr);
1300           first_child_sa->tsr = ikev2_parse_ts_payload (ikep, current_length);
1301         }
1302       else
1303         {
1304           ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_ERROR, "Unknown payload! type=%d",
1305                            payload);
1306
1307           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
1308             {
1309               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
1310               sa->unsupported_cp = payload;
1311               return 0;
1312             }
1313         }
1314
1315       payload = ikep->nextpayload;
1316       p += plen;
1317     }
1318
1319   return 1;
1320
1321 malformed:
1322   ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_DELETED, ": malformed IKE_AUTH");
1323   return 0;
1324 }
1325
1326 static int
1327 ikev2_process_informational_req (vlib_main_t * vm,
1328                                  ikev2_sa_t * sa, ike_header_t * ike, u32 len)
1329 {
1330   int p = 0;
1331   u8 payload = ike->nextpayload;
1332   u8 *plaintext = 0;
1333   ike_payload_header_t *ikep;
1334   u32 dlen = 0;
1335   ikev2_notify_t *n = 0;
1336
1337   sa->liveness_retries = 0;
1338   ikev2_elog_exchange ("ispi %lx rspi %lx INFORMATIONAL received "
1339                        "from ", clib_host_to_net_u64 (ike->ispi),
1340                        clib_host_to_net_u64 (ike->rspi),
1341                        ip_addr_v4 (&sa->iaddr).as_u32,
1342                        ip_addr_version (&sa->iaddr) == AF_IP4);
1343
1344   plaintext = ikev2_decrypt_sk_payload (sa, ike, &payload, len, &dlen);
1345
1346   if (!plaintext)
1347     return 0;
1348
1349   /* process encrypted payload */
1350   p = 0;
1351   while (p < dlen && payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
1352     {
1353       u32 current_length = dlen - p;
1354       if (p + sizeof (*ikep) > dlen)
1355         return 0;
1356
1357       ikep = (ike_payload_header_t *) & plaintext[p];
1358       u16 plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
1359
1360       if (plen < sizeof (*ikep) || plen > current_length)
1361         return 0;
1362
1363       if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NOTIFY)      /* 41 */
1364         {
1365           n = ikev2_parse_notify_payload (ikep, current_length);
1366           if (!n)
1367             return 0;
1368           if (n->msg_type == IKEV2_NOTIFY_MSG_AUTHENTICATION_FAILED)
1369             ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_AUTH_FAILED);
1370           vec_free (n);
1371         }
1372       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_DELETE) /* 42 */
1373         {
1374           sa->del = ikev2_parse_delete_payload (ikep, current_length);
1375         }
1376       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_VENDOR) /* 43 */
1377         {
1378           ikev2_parse_vendor_payload (ikep);
1379         }
1380       else
1381         {
1382           ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_ERROR, "Unknown payload! type=%d",
1383                            payload);
1384           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
1385             {
1386               sa->unsupported_cp = payload;
1387               return 0;
1388             }
1389         }
1390       payload = ikep->nextpayload;
1391       p += plen;
1392     }
1393   return 1;
1394 }
1395
1396 static int
1397 ikev2_process_create_child_sa_rekey (ikev2_sa_t *sa, ikev2_sa_t *sar,
1398                                      ikev2_rekey_t *rekey,
1399                                      ikev2_sa_proposal_t *proposal,
1400                                      ikev2_ts_t *tsi, ikev2_ts_t *tsr,
1401                                      const u8 *nonce, int nonce_len)
1402 {
1403   ikev2_sa_transform_t *tr;
1404
1405   rekey->i_proposal = proposal;
1406   rekey->r_proposal = ikev2_select_proposal (proposal, IKEV2_PROTOCOL_ESP);
1407
1408   if (sar->dh_group)
1409     {
1410       tr =
1411         ikev2_sa_get_td_for_type (rekey->r_proposal, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH);
1412
1413       if (!tr || tr->dh_type != sar->dh_group)
1414         {
1415           rekey->notify_type = IKEV2_NOTIFY_MSG_INVALID_KE_PAYLOAD;
1416           ikev2_sa_free_proposal_vector (&rekey->r_proposal);
1417           return 0;
1418         }
1419
1420       vec_free (sa->dh_shared_key);
1421       vec_free (sa->dh_private_key);
1422       vec_free (sa->i_dh_data);
1423       vec_free (sa->r_dh_data);
1424
1425       sa->dh_group = sar->dh_group;
1426       sa->i_dh_data = sar->i_dh_data;
1427       sar->i_dh_data = 0;
1428
1429       ikev2_generate_dh (sa, tr);
1430       rekey->kex = 1;
1431     }
1432
1433   vec_reset_length (sa->i_nonce);
1434   vec_add (sa->i_nonce, nonce, nonce_len);
1435
1436   vec_validate (sa->r_nonce, nonce_len - 1);
1437   RAND_bytes ((u8 *) sa->r_nonce, nonce_len);
1438
1439   rekey->tsi = tsi;
1440   rekey->tsr = tsr;
1441
1442   return 1;
1443 }
1444
1445 static void
1446 ikev2_complete_sa_rekey (ikev2_sa_t *sa_new, ikev2_sa_t *sa_old,
1447                          ikev2_sa_rekey_t *sa_rekey)
1448 {
1449   sa_new->del = 0;
1450   sa_new->rekey = 0;
1451   sa_new->new_child = 0;
1452   sa_new->sa_rekey = 0;
1453   sa_new->last_sa_init_req_packet_data = 0;
1454   sa_new->last_sa_init_res_packet_data = 0;
1455   sa_new->last_msg_id = ~0;
1456   sa_new->last_res_packet_data = 0;
1457   sa_new->last_init_msg_id = 0;
1458   clib_memset (&sa_new->stats, 0, sizeof (sa_new->stats));
1459
1460   sa_new->ispi = sa_rekey->ispi;
1461   sa_new->rspi = sa_rekey->rspi;
1462   sa_new->i_nonce = sa_rekey->i_nonce;
1463   sa_new->r_nonce = sa_rekey->r_nonce;
1464   sa_new->dh_group = sa_rekey->dh_group;
1465   sa_new->dh_shared_key = sa_rekey->dh_shared_key;
1466   sa_new->dh_private_key = sa_rekey->dh_private_key;
1467   sa_new->i_dh_data = sa_rekey->i_dh_data;
1468   sa_new->r_dh_data = sa_rekey->r_dh_data;
1469   sa_new->i_proposals = sa_rekey->i_proposals;
1470   sa_new->r_proposals = sa_rekey->r_proposals;
1471
1472   sa_new->sk_d = 0;
1473   sa_new->sk_ai = 0;
1474   sa_new->sk_ar = 0;
1475   sa_new->sk_ei = 0;
1476   sa_new->sk_er = 0;
1477   sa_new->sk_pi = 0;
1478   sa_new->sk_pr = 0;
1479   ikev2_calc_keys_rekey (sa_new, sa_old);
1480
1481   sa_new->i_auth.data = vec_dup (sa_old->i_auth.data);
1482   sa_new->i_auth.key = sa_old->i_auth.key;
1483   if (sa_new->i_auth.key)
1484     EVP_PKEY_up_ref (sa_new->i_auth.key);
1485
1486   sa_new->r_auth.data = vec_dup (sa_old->r_auth.data);
1487   sa_new->r_auth.key = sa_old->r_auth.key;
1488   if (sa_new->r_auth.key)
1489     EVP_PKEY_up_ref (sa_new->r_auth.key);
1490
1491   sa_new->i_id.data = vec_dup (sa_old->i_id.data);
1492   sa_new->r_id.data = vec_dup (sa_old->r_id.data);
1493
1494   sa_old->is_tun_itf_set = 0;
1495   sa_old->tun_itf = ~0;
1496   sa_old->old_id_expiration = 0;
1497   sa_old->current_remote_id_mask = 0;
1498   sa_old->old_remote_id = 0;
1499   sa_old->old_remote_id_present = 0;
1500   sa_old->childs = 0;
1501   sa_old->sw_if_index = ~0;
1502 }
1503
1504 static void
1505 ikev2_process_sa_rekey (ikev2_sa_t *sa_new, ikev2_sa_t *sa_old,
1506                         ikev2_sa_rekey_t *sa_rekey)
1507 {
1508   ikev2_sa_transform_t *tr;
1509
1510   if (ikev2_generate_sa_init_data (sa_new) != IKEV2_GENERATE_SA_INIT_OK)
1511     {
1512       sa_rekey->notify_type = IKEV2_NOTIFY_MSG_INVALID_KE_PAYLOAD;
1513       return;
1514     }
1515
1516   sa_new->r_proposals =
1517     ikev2_select_proposal (sa_new->i_proposals, IKEV2_PROTOCOL_IKE);
1518
1519   tr = ikev2_sa_get_td_for_type (sa_new->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH);
1520   if (!tr || tr->dh_type != sa_new->dh_group)
1521     {
1522       sa_rekey->notify_type = IKEV2_NOTIFY_MSG_INVALID_KE_PAYLOAD;
1523       return;
1524     }
1525
1526   sa_rekey->notify_type = 0;
1527   sa_rekey->ispi = sa_new->i_proposals[0].spi;
1528   sa_rekey->rspi = sa_new->r_proposals[0].spi;
1529   sa_rekey->i_nonce = sa_new->i_nonce;
1530   sa_rekey->r_nonce = sa_new->r_nonce;
1531   sa_rekey->dh_group = sa_new->dh_group;
1532   sa_rekey->dh_shared_key = sa_new->dh_shared_key;
1533   sa_rekey->dh_private_key = sa_new->dh_private_key;
1534   sa_rekey->i_dh_data = sa_new->i_dh_data;
1535   sa_rekey->r_dh_data = sa_new->r_dh_data;
1536   sa_rekey->i_proposals = sa_new->i_proposals;
1537   sa_rekey->r_proposals = sa_new->r_proposals;
1538
1539   sa_new->i_nonce = 0;
1540   sa_new->r_nonce = 0;
1541   sa_new->dh_shared_key = 0;
1542   sa_new->dh_private_key = 0;
1543   sa_new->i_dh_data = 0;
1544   sa_new->r_dh_data = 0;
1545   sa_new->i_proposals = 0;
1546   sa_new->r_proposals = 0;
1547 }
1548
1549 static int
1550 ikev2_process_create_child_sa_req (vlib_main_t * vm,
1551                                    ikev2_sa_t * sa, ike_header_t * ike,
1552                                    u32 len)
1553 {
1554   int p = 0;
1555   u8 payload = ike->nextpayload;
1556   u8 *plaintext = 0;
1557   ikev2_rekey_t *rekey;
1558   ike_payload_header_t *ikep;
1559   ikev2_notify_t *n = 0;
1560   ikev2_ts_t *tsi = 0;
1561   ikev2_ts_t *tsr = 0;
1562   ikev2_sa_proposal_t *proposal = 0;
1563   ikev2_child_sa_t *child_sa;
1564   u32 dlen = 0, src;
1565   u16 plen;
1566   const u8 *nonce = 0;
1567   int nonce_len = 0;
1568   ikev2_sa_t sar;
1569
1570   clib_memset (&sar, 0, sizeof (sar));
1571
1572   if (sa->is_initiator)
1573     src = ip_addr_v4 (&sa->raddr).as_u32;
1574   else
1575     src = ip_addr_v4 (&sa->iaddr).as_u32;
1576
1577   ikev2_elog_exchange ("ispi %lx rspi %lx CREATE_CHILD_SA received from",
1578                        clib_host_to_net_u64 (ike->ispi),
1579                        clib_host_to_net_u64 (ike->rspi), src,
1580                        ip_addr_version (&sa->raddr) == AF_IP4);
1581
1582   plaintext = ikev2_decrypt_sk_payload (sa, ike, &payload, len, &dlen);
1583
1584   if (!plaintext)
1585     goto cleanup_and_exit;
1586
1587   /* process encrypted payload */
1588   p = 0;
1589   while (payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
1590     {
1591       ikep = (ike_payload_header_t *) & plaintext[p];
1592       int current_length = dlen - p;
1593       if (!ikev2_check_payload_length (ikep, current_length, &plen))
1594         goto cleanup_and_exit;
1595
1596       if (payload == IKEV2_PAYLOAD_SA)
1597         {
1598           proposal = ikev2_parse_sa_payload (ikep, current_length);
1599         }
1600       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_KE)
1601         {
1602           if (!ikev2_parse_ke_payload (ikep, current_length, &sar,
1603                                        &sar.i_dh_data))
1604             goto cleanup_and_exit;
1605         }
1606       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NOTIFY)
1607         {
1608           ikev2_notify_t *n0;
1609           n0 = ikev2_parse_notify_payload (ikep, current_length);
1610           if (n0->msg_type == IKEV2_NOTIFY_MSG_REKEY_SA)
1611             {
1612               vec_free (n);
1613               n = n0;
1614             }
1615           else
1616             vec_free (n0);
1617         }
1618       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_DELETE)
1619         {
1620           sa->del = ikev2_parse_delete_payload (ikep, current_length);
1621         }
1622       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_VENDOR)
1623         {
1624           ikev2_parse_vendor_payload (ikep);
1625         }
1626       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NONCE)
1627         {
1628           nonce_len = ikev2_parse_nonce_payload (ikep, current_length, &nonce);
1629           if (nonce_len <= 0)
1630             goto cleanup_and_exit;
1631         }
1632       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_TSI)
1633         {
1634           tsi = ikev2_parse_ts_payload (ikep, current_length);
1635         }
1636       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_TSR)
1637         {
1638           tsr = ikev2_parse_ts_payload (ikep, current_length);
1639         }
1640       else
1641         {
1642           ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_ERROR, "Unknown payload! type=%d",
1643                            payload);
1644           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
1645             {
1646               sa->unsupported_cp = payload;
1647               goto cleanup_and_exit;
1648             }
1649         }
1650       payload = ikep->nextpayload;
1651       p += plen;
1652     }
1653
1654   if (!proposal || !nonce ||
1655       (proposal->protocol_id != IKEV2_PROTOCOL_ESP &&
1656        proposal->protocol_id != IKEV2_PROTOCOL_IKE))
1657     goto cleanup_and_exit;
1658
1659   if (sa->is_initiator)
1660     {
1661       rekey = sa->rekey;
1662       if (vec_len (rekey) == 0)
1663         goto cleanup_and_exit;
1664       rekey->notify_type = 0;
1665       rekey->protocol_id = proposal->protocol_id;
1666       rekey->i_proposal =
1667         ikev2_select_proposal (proposal, IKEV2_PROTOCOL_ESP);
1668       rekey->i_proposal->spi = rekey->spi;
1669       rekey->r_proposal = proposal;
1670       rekey->tsi = tsi;
1671       rekey->tsr = tsr;
1672       /* update Nr */
1673       vec_reset_length (sa->r_nonce);
1674       vec_add (sa->r_nonce, nonce, nonce_len);
1675       child_sa = ikev2_sa_get_child (sa, rekey->ispi, IKEV2_PROTOCOL_ESP, 1);
1676       if (child_sa)
1677         {
1678           child_sa->rekey_retries = 0;
1679         }
1680     }
1681   else
1682     {
1683       if (n)
1684         {
1685           child_sa = ikev2_sa_get_child (sa, n->spi, n->protocol_id, 1);
1686           if (!child_sa)
1687             {
1688               ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_ERROR, "child SA spi %lx not found",
1689                                n->spi);
1690               goto cleanup_and_exit;
1691             }
1692           vec_add2 (sa->rekey, rekey, 1);
1693           rekey->notify_type = 0;
1694           rekey->kex = 0;
1695           rekey->protocol_id = n->protocol_id;
1696           rekey->spi = n->spi;
1697           if (sa->old_remote_id_present)
1698             {
1699               rekey->notify_type = IKEV2_NOTIFY_MSG_TEMPORARY_FAILURE;
1700               vec_free (proposal);
1701               vec_free (tsr);
1702               vec_free (tsi);
1703             }
1704           else if (!ikev2_process_create_child_sa_rekey (
1705                      sa, &sar, rekey, proposal, tsi, tsr, nonce, nonce_len))
1706             {
1707               vec_free (proposal);
1708               vec_free (tsr);
1709               vec_free (tsi);
1710             }
1711         }
1712       else if (proposal[0].protocol_id == IKEV2_PROTOCOL_IKE)
1713         {
1714           ikev2_sa_rekey_t *sa_rekey;
1715           if (tsi || tsr)
1716             goto cleanup_and_exit;
1717           sar.i_proposals = proposal;
1718           vec_add (sar.i_nonce, nonce, nonce_len);
1719           vec_add2 (sa->sa_rekey, sa_rekey, 1);
1720           ikev2_process_sa_rekey (&sar, sa, sa_rekey);
1721         }
1722       else
1723         {
1724           /* create new child SA */
1725           vec_add2 (sa->new_child, rekey, 1);
1726           rekey->notify_type = 0;
1727           rekey->kex = 0;
1728           if (!ikev2_process_create_child_sa_rekey (
1729                 sa, &sar, rekey, proposal, tsi, tsr, nonce, nonce_len))
1730             {
1731               vec_free (proposal);
1732               vec_free (tsr);
1733               vec_free (tsi);
1734             }
1735         }
1736     }
1737   vec_free (n);
1738   ikev2_sa_free_all_vec (&sar);
1739   return 1;
1740
1741 cleanup_and_exit:
1742   vec_free (n);
1743   vec_free (proposal);
1744   vec_free (tsr);
1745   vec_free (tsi);
1746   ikev2_sa_free_all_vec (&sar);
1747   return 0;
1748 }
1749
1750 static u8 *
1751 ikev2_sa_generate_authmsg (ikev2_sa_t * sa, int is_responder)
1752 {
1753   u8 *authmsg = 0;
1754   u8 *data;
1755   u8 *nonce;
1756   ikev2_id_t *id;
1757   u8 *key;
1758   u8 *packet_data;
1759   ikev2_sa_transform_t *tr_prf;
1760
1761   tr_prf =
1762     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
1763
1764   if (is_responder)
1765     {
1766       id = &sa->r_id;
1767       key = sa->sk_pr;
1768       nonce = sa->i_nonce;
1769       packet_data = sa->last_sa_init_res_packet_data;
1770     }
1771   else
1772     {
1773       id = &sa->i_id;
1774       key = sa->sk_pi;
1775       nonce = sa->r_nonce;
1776       packet_data = sa->last_sa_init_req_packet_data;
1777     }
1778
1779   data = vec_new (u8, 4);
1780   data[0] = id->type;
1781   vec_append (data, id->data);
1782
1783   u8 *id_hash = ikev2_calc_prf (tr_prf, key, data);
1784   vec_append (authmsg, packet_data);
1785   vec_append (authmsg, nonce);
1786   vec_append (authmsg, id_hash);
1787   vec_free (id_hash);
1788   vec_free (data);
1789
1790   return authmsg;
1791 }
1792
1793 static int
1794 ikev2_match_profile (const ikev2_profile_t *p, const ikev2_id_t *id_loc,
1795                      const ikev2_id_t *id_rem, int is_initiator)
1796 {
1797   /* on the initiator, IDi is always present and must match
1798    * however on the responder, IDr (which is our local id) is optional */
1799   if ((is_initiator || id_loc->type != 0) &&
1800       !ikev2_is_id_equal (&p->loc_id, id_loc))
1801     return 0;
1802
1803   /* on the initiator, we might not have configured a specific remote id
1804    * however on the responder, the remote id should always be configured */
1805   if ((!is_initiator || p->rem_id.type != 0) &&
1806       !ikev2_is_id_equal (&p->rem_id, id_rem))
1807     return 0;
1808
1809   return 1;
1810 }
1811
1812 static int
1813 ikev2_ts_cmp (ikev2_ts_t * ts1, ikev2_ts_t * ts2)
1814 {
1815   if (ts1->ts_type == ts2->ts_type && ts1->protocol_id == ts2->protocol_id &&
1816       ts1->start_port == ts2->start_port && ts1->end_port == ts2->end_port &&
1817       !ip_address_cmp (&ts1->start_addr, &ts2->start_addr) &&
1818       !ip_address_cmp (&ts1->end_addr, &ts2->end_addr))
1819     return 1;
1820
1821   return 0;
1822 }
1823
1824 static void
1825 ikev2_sa_match_ts (ikev2_sa_t * sa)
1826 {
1827   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
1828   ikev2_profile_t *p;
1829   ikev2_ts_t *ts, *p_tsi, *p_tsr, *tsi = 0, *tsr = 0;
1830   ikev2_id_t *id_rem, *id_loc;
1831
1832   pool_foreach (p, km->profiles)  {
1833
1834     if (sa->is_initiator)
1835       {
1836         p_tsi = &p->loc_ts;
1837         p_tsr = &p->rem_ts;
1838         id_rem = &sa->r_id;
1839         id_loc = &sa->i_id;
1840       }
1841     else
1842       {
1843         p_tsi = &p->rem_ts;
1844         p_tsr = &p->loc_ts;
1845         id_rem = &sa->i_id;
1846         id_loc = &sa->r_id;
1847       }
1848
1849     if (!ikev2_match_profile (p, id_loc, id_rem, sa->is_initiator))
1850       continue;
1851
1852     sa->profile_index = p - km->profiles;
1853
1854     vec_foreach(ts, sa->childs[0].tsi)
1855       {
1856         if (ikev2_ts_cmp(p_tsi, ts))
1857           {
1858             vec_add1 (tsi, ts[0]);
1859             break;
1860           }
1861       }
1862
1863     vec_foreach(ts, sa->childs[0].tsr)
1864       {
1865         if (ikev2_ts_cmp(p_tsr, ts))
1866           {
1867             vec_add1 (tsr, ts[0]);
1868             break;
1869           }
1870       }
1871
1872     break;
1873   }
1874
1875   if (tsi && tsr)
1876     {
1877       vec_free (sa->childs[0].tsi);
1878       vec_free (sa->childs[0].tsr);
1879       sa->childs[0].tsi = tsi;
1880       sa->childs[0].tsr = tsr;
1881     }
1882   else
1883     {
1884       vec_free (tsi);
1885       vec_free (tsr);
1886       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_TS_UNACCEPTABLE);
1887     }
1888 }
1889
1890 static ikev2_profile_t *
1891 ikev2_select_profile (vlib_main_t *vm, ikev2_main_t *km, ikev2_sa_t *sa,
1892                       ikev2_sa_transform_t *tr_prf, u8 *key_pad)
1893 {
1894   ikev2_profile_t *ret = 0, *p;
1895   ikev2_id_t *id_rem, *id_loc;
1896   ikev2_auth_t *sa_auth;
1897   u8 *authmsg, *psk = 0, *auth = 0;
1898
1899   authmsg = ikev2_sa_generate_authmsg (sa, sa->is_initiator);
1900
1901   if (sa->is_initiator)
1902     {
1903       id_rem = &sa->r_id;
1904       id_loc = &sa->i_id;
1905       sa_auth = &sa->r_auth;
1906     }
1907   else
1908     {
1909       id_rem = &sa->i_id;
1910       id_loc = &sa->r_id;
1911       sa_auth = &sa->i_auth;
1912     }
1913
1914   pool_foreach (p, km->profiles)
1915     {
1916       if (!ikev2_match_profile (p, id_loc, id_rem, sa->is_initiator))
1917         continue;
1918
1919       if (sa_auth->method == IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC)
1920         {
1921           if (!p->auth.data ||
1922               p->auth.method != IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC)
1923             continue;
1924
1925           psk = ikev2_calc_prf (tr_prf, p->auth.data, key_pad);
1926           auth = ikev2_calc_prf (tr_prf, psk, authmsg);
1927
1928           if (!clib_memcmp (auth, sa_auth->data, vec_len (sa_auth->data)))
1929             {
1930               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_AUTHENTICATED);
1931               sa->auth_timestamp = vlib_time_now (vm);
1932               vec_free (auth);
1933               ret = p;
1934               break;
1935             }
1936           else
1937             {
1938               ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_ERROR,
1939                                "shared key mismatch! ispi %lx", sa->ispi);
1940             }
1941         }
1942       else if (sa_auth->method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG)
1943         {
1944           if (p->auth.method != IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG)
1945             continue;
1946
1947           if (ikev2_verify_sign (p->auth.key, sa_auth->data, authmsg) == 1)
1948             {
1949               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_AUTHENTICATED);
1950               sa->auth_timestamp = vlib_time_now (vm);
1951               ret = p;
1952               break;
1953             }
1954           else
1955             {
1956               ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_ERROR,
1957                                "cert verification failed! ispi %lx", sa->ispi);
1958             }
1959         }
1960     }
1961   vec_free (authmsg);
1962   return ret;
1963 }
1964
1965 static void
1966 ikev2_sa_auth (ikev2_sa_t *sa, vlib_main_t *vm)
1967 {
1968   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
1969   ikev2_profile_t *sel_p = 0;
1970   ikev2_sa_transform_t *tr_prf;
1971   u8 *psk, *authmsg, *key_pad;
1972
1973   tr_prf =
1974     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
1975
1976   /* only shared key and rsa signature */
1977   if (!(sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC ||
1978         sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG))
1979     {
1980       ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_ERROR, "unsupported authentication method %u",
1981                        sa->i_auth.method);
1982       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_AUTH_FAILED);
1983       return;
1984     }
1985
1986   key_pad = format (0, "%s", IKEV2_KEY_PAD);
1987   sel_p = ikev2_select_profile (vm, km, sa, tr_prf, key_pad);
1988
1989   if (sel_p)
1990     {
1991       ASSERT (sa->state == IKEV2_STATE_AUTHENTICATED);
1992       sa->udp_encap = sel_p->udp_encap;
1993       sa->ipsec_over_udp_port = sel_p->ipsec_over_udp_port;
1994
1995       if (!sa->is_initiator)
1996         {
1997           vec_free (sa->r_id.data);
1998           sa->r_id.data = vec_dup (sel_p->loc_id.data);
1999           sa->r_id.type = sel_p->loc_id.type;
2000           sa->i_id.data = vec_dup (sel_p->rem_id.data);
2001           sa->i_id.type = sel_p->rem_id.type;
2002
2003           /* generate our auth data */
2004           authmsg = ikev2_sa_generate_authmsg (sa, 1);
2005           if (sel_p->auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC)
2006             {
2007               vec_free (sa->r_auth.data);
2008               psk = ikev2_calc_prf (tr_prf, sel_p->auth.data, key_pad);
2009               sa->r_auth.data = ikev2_calc_prf (tr_prf, psk, authmsg);
2010               sa->r_auth.method = IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC;
2011               vec_free (psk);
2012             }
2013           else if (sel_p->auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG)
2014             {
2015               vec_free (sa->r_auth.data);
2016               sa->r_auth.data = ikev2_calc_sign (km->pkey, authmsg);
2017               sa->r_auth.method = IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG;
2018             }
2019           vec_free (authmsg);
2020
2021           /* select transforms for 1st child sa */
2022           ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa->childs[0].r_proposals);
2023           sa->childs[0].r_proposals =
2024             ikev2_select_proposal (sa->childs[0].i_proposals,
2025                                    IKEV2_PROTOCOL_ESP);
2026
2027           if (~0 != sel_p->tun_itf)
2028             {
2029               sa->is_tun_itf_set = 1;
2030               sa->tun_itf = sel_p->tun_itf;
2031             }
2032         }
2033     }
2034   else
2035     {
2036       ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_ERROR, "authentication failed, no matching "
2037                        "profile found! ispi %lx", sa->ispi);
2038       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_AUTH_FAILED);
2039     }
2040   vec_free (key_pad);
2041 }
2042
2043 static void
2044 ikev2_sa_auth_init (ikev2_sa_t * sa)
2045 {
2046   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2047   u8 *authmsg, *key_pad, *psk = 0;
2048   ikev2_sa_transform_t *tr_prf;
2049
2050   tr_prf =
2051     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
2052
2053   /* only shared key and rsa signature */
2054   if (!(sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC ||
2055         sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG))
2056     {
2057       ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_ERROR,
2058                        "unsupported authentication method %u",
2059                        sa->i_auth.method);
2060       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_AUTH_FAILED);
2061       return;
2062     }
2063
2064   authmsg = ikev2_sa_generate_authmsg (sa, 0);
2065
2066   if (sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC)
2067     {
2068       key_pad = format (0, "%s", IKEV2_KEY_PAD);
2069       psk = ikev2_calc_prf (tr_prf, sa->i_auth.data, key_pad);
2070       vec_free (sa->i_auth.data);
2071       sa->i_auth.data = ikev2_calc_prf (tr_prf, psk, authmsg);
2072       sa->i_auth.method = IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC;
2073       vec_free (psk);
2074       vec_free (key_pad);
2075     }
2076   else if (sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG)
2077     {
2078       vec_free (sa->i_auth.data);
2079       sa->i_auth.data = ikev2_calc_sign (km->pkey, authmsg);
2080       sa->i_auth.method = IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG;
2081     }
2082   vec_free (authmsg);
2083 }
2084
2085 static u32
2086 ikev2_mk_local_sa_id (u32 sai, u32 ci, u32 ti)
2087 {
2088   return (0x80000000 | (ti << 24) | (sai << 12) | ci);
2089 }
2090
2091 static u32
2092 ikev2_mk_remote_sa_id (u32 sai, u32 ci, u32 ti)
2093 {
2094   return (0xc0000000 | (ti << 24) | (sai << 12) | ci);
2095 }
2096
2097 typedef struct
2098 {
2099   u32 sw_if_index;
2100   u32 salt_local;
2101   u32 salt_remote;
2102   u32 local_sa_id;
2103   u32 remote_sa_id;
2104   ipsec_sa_flags_t flags;
2105   u32 local_spi;
2106   u32 remote_spi;
2107   ipsec_crypto_alg_t encr_type;
2108   ipsec_integ_alg_t integ_type;
2109   ip_address_t local_ip;
2110   ip_address_t remote_ip;
2111   ipsec_key_t loc_ckey, rem_ckey, loc_ikey, rem_ikey;
2112   u8 is_rekey;
2113   u32 old_remote_sa_id;
2114   u16 ipsec_over_udp_port;
2115   u16 src_port;
2116   u16 dst_port;
2117 } ikev2_add_ipsec_tunnel_args_t;
2118
2119 static void
2120 ikev2_add_tunnel_from_main (ikev2_add_ipsec_tunnel_args_t * a)
2121 {
2122   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2123   u32 sw_if_index;
2124   int rv = 0;
2125   tunnel_t tun_in = {
2126     .t_flags = TUNNEL_FLAG_NONE,
2127     .t_encap_decap_flags = TUNNEL_ENCAP_DECAP_FLAG_NONE,
2128     .t_dscp = 0,
2129     .t_mode = TUNNEL_MODE_P2P,
2130     .t_table_id = 0,
2131     .t_hop_limit = 255,
2132     .t_src = a->remote_ip,
2133     .t_dst = a->local_ip,
2134   };
2135   tunnel_t tun_out = {
2136     .t_flags = TUNNEL_FLAG_NONE,
2137     .t_encap_decap_flags = TUNNEL_ENCAP_DECAP_FLAG_NONE,
2138     .t_dscp = 0,
2139     .t_mode = TUNNEL_MODE_P2P,
2140     .t_table_id = 0,
2141     .t_hop_limit = 255,
2142     .t_src = a->local_ip,
2143     .t_dst = a->remote_ip,
2144   };
2145
2146   if (~0 == a->sw_if_index)
2147     {
2148       /* no tunnel associated with the SA/profile - create a new one */
2149       rv = ipip_add_tunnel (IPIP_TRANSPORT_IP4, ~0, &ip_addr_46 (&a->local_ip),
2150                             &ip_addr_46 (&a->remote_ip), 0,
2151                             TUNNEL_ENCAP_DECAP_FLAG_NONE, IP_DSCP_CS0,
2152                             TUNNEL_MODE_P2P, &sw_if_index);
2153
2154       if (rv == VNET_API_ERROR_IF_ALREADY_EXISTS)
2155         {
2156           if (hash_get (km->sw_if_indices, sw_if_index))
2157             /* interface is managed by IKE; proceed with updating SAs */
2158             rv = 0;
2159         }
2160       hash_set1 (km->sw_if_indices, sw_if_index);
2161     }
2162   else
2163     {
2164       sw_if_index = a->sw_if_index;
2165       vnet_sw_interface_admin_up (vnet_get_main (), sw_if_index);
2166     }
2167
2168   if (rv)
2169     {
2170       ikev2_elog_uint (IKEV2_LOG_ERROR,
2171                        "installing ipip tunnel failed! local spi: %x",
2172                        a->local_spi);
2173       return;
2174     }
2175
2176   u32 *sas_in = NULL;
2177   vec_add1 (sas_in, a->remote_sa_id);
2178   if (a->is_rekey)
2179     {
2180       ipsec_tun_protect_del (sw_if_index, NULL);
2181
2182       /* replace local SA immediately */
2183       ipsec_sa_unlock_id (a->local_sa_id);
2184
2185       /* keep the old sa */
2186       vec_add1 (sas_in, a->old_remote_sa_id);
2187     }
2188
2189   rv = ipsec_sa_add_and_lock (a->local_sa_id, a->local_spi, IPSEC_PROTOCOL_ESP,
2190                               a->encr_type, &a->loc_ckey, a->integ_type,
2191                               &a->loc_ikey, a->flags, a->salt_local,
2192                               a->src_port, a->dst_port, 0, &tun_out, NULL);
2193   if (rv)
2194     goto err0;
2195
2196   rv = ipsec_sa_add_and_lock (
2197     a->remote_sa_id, a->remote_spi, IPSEC_PROTOCOL_ESP, a->encr_type,
2198     &a->rem_ckey, a->integ_type, &a->rem_ikey,
2199     (a->flags | IPSEC_SA_FLAG_IS_INBOUND), a->salt_remote,
2200     a->ipsec_over_udp_port, a->ipsec_over_udp_port, 0, &tun_in, NULL);
2201   if (rv)
2202     goto err1;
2203
2204   rv = ipsec_tun_protect_update (sw_if_index, NULL, a->local_sa_id, sas_in);
2205   if (rv)
2206     goto err2;
2207
2208   return;
2209
2210 err2:
2211   ipsec_sa_unlock_id (a->remote_sa_id);
2212 err1:
2213   ipsec_sa_unlock_id (a->local_sa_id);
2214 err0:
2215   vec_free (sas_in);
2216 }
2217
2218 static int
2219 ikev2_create_tunnel_interface (vlib_main_t *vm, ikev2_sa_t *sa,
2220                                ikev2_child_sa_t *child, u32 sa_index,
2221                                u32 child_index, u8 is_rekey, u8 kex)
2222 {
2223   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
2224   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2225   ipsec_crypto_alg_t encr_type;
2226   ipsec_integ_alg_t integ_type;
2227   ikev2_profile_t *p = 0;
2228   ikev2_sa_transform_t *tr;
2229   ikev2_sa_proposal_t *proposals;
2230   u8 is_aead = 0;
2231   ikev2_add_ipsec_tunnel_args_t a;
2232
2233   clib_memset (&a, 0, sizeof (a));
2234
2235   child->timestamp = vlib_time_now (vm);
2236
2237   if (!child->r_proposals)
2238     {
2239       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
2240       return 1;
2241     }
2242
2243   if (sa->is_initiator)
2244     {
2245       ip_address_copy (&a.local_ip, &sa->iaddr);
2246       ip_address_copy (&a.remote_ip, &sa->raddr);
2247       proposals = child->r_proposals;
2248       a.local_spi = child->r_proposals[0].spi;
2249       a.remote_spi = child->i_proposals[0].spi;
2250     }
2251   else
2252     {
2253       ip_address_copy (&a.local_ip, &sa->raddr);
2254       ip_address_copy (&a.remote_ip, &sa->iaddr);
2255       proposals = child->i_proposals;
2256       a.local_spi = child->i_proposals[0].spi;
2257       a.remote_spi = child->r_proposals[0].spi;
2258     }
2259
2260   a.flags = IPSEC_SA_FLAG_USE_ANTI_REPLAY;
2261   if (sa->udp_encap)
2262     {
2263       a.flags |= IPSEC_SA_FLAG_IS_TUNNEL;
2264       a.flags |= IPSEC_SA_FLAG_UDP_ENCAP;
2265     }
2266   if (ikev2_natt_active (sa))
2267     a.flags |= IPSEC_SA_FLAG_UDP_ENCAP;
2268   a.is_rekey = is_rekey;
2269
2270   tr = ikev2_sa_get_td_for_type (proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ESN);
2271   if (tr && tr->esn_type)
2272     a.flags |= IPSEC_SA_FLAG_USE_ESN;
2273
2274   tr = ikev2_sa_get_td_for_type (proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR);
2275   if (tr)
2276     {
2277       if (tr->encr_type == IKEV2_TRANSFORM_ENCR_TYPE_AES_CBC && tr->key_len)
2278         {
2279           switch (tr->key_len)
2280             {
2281             case 16:
2282               encr_type = IPSEC_CRYPTO_ALG_AES_CBC_128;
2283               break;
2284             case 24:
2285               encr_type = IPSEC_CRYPTO_ALG_AES_CBC_192;
2286               break;
2287             case 32:
2288               encr_type = IPSEC_CRYPTO_ALG_AES_CBC_256;
2289               break;
2290             default:
2291               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
2292               return 1;
2293               break;
2294             }
2295         }
2296       else if (tr->encr_type == IKEV2_TRANSFORM_ENCR_TYPE_AES_GCM_16
2297                && tr->key_len)
2298         {
2299           switch (tr->key_len)
2300             {
2301             case 16:
2302               encr_type = IPSEC_CRYPTO_ALG_AES_GCM_128;
2303               break;
2304             case 24:
2305               encr_type = IPSEC_CRYPTO_ALG_AES_GCM_192;
2306               break;
2307             case 32:
2308               encr_type = IPSEC_CRYPTO_ALG_AES_GCM_256;
2309               break;
2310             default:
2311               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
2312               return 1;
2313               break;
2314             }
2315           is_aead = 1;
2316         }
2317       else
2318         {
2319           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
2320           return 1;
2321         }
2322     }
2323   else
2324     {
2325       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
2326       return 1;
2327     }
2328   a.encr_type = encr_type;
2329
2330   if (!is_aead)
2331     {
2332       tr = ikev2_sa_get_td_for_type (proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
2333       if (tr)
2334         {
2335           switch (tr->integ_type)
2336             {
2337             case IKEV2_TRANSFORM_INTEG_TYPE_AUTH_HMAC_SHA2_256_128:
2338               integ_type = IPSEC_INTEG_ALG_SHA_256_128;
2339               break;
2340             case IKEV2_TRANSFORM_INTEG_TYPE_AUTH_HMAC_SHA2_384_192:
2341               integ_type = IPSEC_INTEG_ALG_SHA_384_192;
2342               break;
2343             case IKEV2_TRANSFORM_INTEG_TYPE_AUTH_HMAC_SHA2_512_256:
2344               integ_type = IPSEC_INTEG_ALG_SHA_512_256;
2345               break;
2346             case IKEV2_TRANSFORM_INTEG_TYPE_AUTH_HMAC_SHA1_96:
2347               integ_type = IPSEC_INTEG_ALG_SHA1_96;
2348               break;
2349             default:
2350               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
2351               return 1;
2352             }
2353         }
2354       else
2355         {
2356           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
2357           return 1;
2358         }
2359     }
2360   else
2361     {
2362       integ_type = IPSEC_INTEG_ALG_NONE;
2363     }
2364
2365   a.integ_type = integ_type;
2366   ikev2_calc_child_keys (sa, child, kex);
2367
2368   if (sa->is_initiator)
2369     {
2370       ipsec_mk_key (&a.loc_ikey, child->sk_ai, vec_len (child->sk_ai));
2371       ipsec_mk_key (&a.rem_ikey, child->sk_ar, vec_len (child->sk_ar));
2372       ipsec_mk_key (&a.loc_ckey, child->sk_ei, vec_len (child->sk_ei));
2373       ipsec_mk_key (&a.rem_ckey, child->sk_er, vec_len (child->sk_er));
2374       if (is_aead)
2375         {
2376           a.salt_remote = child->salt_er;
2377           a.salt_local = child->salt_ei;
2378         }
2379       a.dst_port = a.src_port = sa->ipsec_over_udp_port;
2380     }
2381   else
2382     {
2383       ipsec_mk_key (&a.loc_ikey, child->sk_ar, vec_len (child->sk_ar));
2384       ipsec_mk_key (&a.rem_ikey, child->sk_ai, vec_len (child->sk_ai));
2385       ipsec_mk_key (&a.loc_ckey, child->sk_er, vec_len (child->sk_er));
2386       ipsec_mk_key (&a.rem_ckey, child->sk_ei, vec_len (child->sk_ei));
2387       if (is_aead)
2388         {
2389           a.salt_remote = child->salt_ei;
2390           a.salt_local = child->salt_er;
2391         }
2392       a.dst_port =
2393         ikev2_natt_active (sa) ? sa->dst_port : sa->ipsec_over_udp_port;
2394       a.src_port = sa->ipsec_over_udp_port;
2395     }
2396
2397   if (sa->is_initiator && sa->profile_index != ~0)
2398     p = pool_elt_at_index (km->profiles, sa->profile_index);
2399
2400   if (p && p->lifetime)
2401     {
2402       child->time_to_expiration = vlib_time_now (vm) + p->lifetime;
2403       if (p->lifetime_jitter)
2404         {
2405           // This is not much better than rand(3), which Coverity warns
2406           // is unsuitable for security applications; random_u32 is
2407           // however fast. If this perturbance to the expiration time
2408           // needs to use a better RNG then we may need to use something
2409           // like /dev/urandom which has significant overhead.
2410           u32 rnd = (u32) (vlib_time_now (vm) * 1e6);
2411           rnd = random_u32 (&rnd);
2412
2413           child->time_to_expiration += 1 + (rnd % p->lifetime_jitter);
2414         }
2415     }
2416
2417   if (thread_index & 0xffffffc0)
2418     ikev2_elog_error ("error: thread index exceeds max range 0x3f!");
2419
2420   if (child_index & 0xfffff000 || sa_index & 0xfffff000)
2421     ikev2_elog_error ("error: sa/child index exceeds max range 0xfff!");
2422
2423   child->local_sa_id =
2424     a.local_sa_id =
2425     ikev2_mk_local_sa_id (sa_index, child_index, thread_index);
2426
2427   u32 remote_sa_id = ikev2_mk_remote_sa_id (sa_index, child_index,
2428                                             thread_index);
2429
2430   if (is_rekey)
2431     {
2432       /* create a new remote SA ID to keep the old SA for a bit longer
2433        * so the peer has some time to swap their SAs */
2434
2435       /* use most significat bit of child index part in id */
2436       u32 mask = 0x800;
2437       if (sa->current_remote_id_mask)
2438         {
2439           sa->old_remote_id = a.old_remote_sa_id = remote_sa_id | mask;
2440           sa->current_remote_id_mask = 0;
2441         }
2442       else
2443         {
2444           sa->old_remote_id = a.old_remote_sa_id = remote_sa_id;
2445           sa->current_remote_id_mask = mask;
2446           remote_sa_id |= mask;
2447         }
2448       sa->old_id_expiration = 3.0;
2449       sa->old_remote_id_present = 1;
2450     }
2451
2452   child->remote_sa_id = a.remote_sa_id = remote_sa_id;
2453
2454   a.sw_if_index = (sa->is_tun_itf_set ? sa->tun_itf : ~0);
2455   a.ipsec_over_udp_port = sa->ipsec_over_udp_port;
2456
2457   vl_api_rpc_call_main_thread (ikev2_add_tunnel_from_main,
2458                                (u8 *) & a, sizeof (a));
2459   return 0;
2460 }
2461
2462 typedef struct
2463 {
2464   ip46_address_t local_ip;
2465   ip46_address_t remote_ip;
2466   u32 remote_sa_id;
2467   u32 local_sa_id;
2468   u32 sw_if_index;
2469 } ikev2_del_ipsec_tunnel_args_t;
2470
2471 static u32
2472 ikev2_flip_alternate_sa_bit (u32 id)
2473 {
2474   u32 mask = 0x800;
2475   if (mask & id)
2476     return id & ~mask;
2477   return id | mask;
2478 }
2479
2480 static void
2481 ikev2_del_tunnel_from_main (ikev2_del_ipsec_tunnel_args_t * a)
2482 {
2483   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2484   ipip_tunnel_t *ipip = NULL;
2485   u32 sw_if_index;
2486
2487   if (~0 == a->sw_if_index)
2488     {
2489     ipip_tunnel_key_t key = {
2490       .src = a->local_ip,
2491       .dst = a->remote_ip,
2492       .transport = IPIP_TRANSPORT_IP4,
2493       .fib_index = 0,
2494     };
2495
2496       ipip = ipip_tunnel_db_find (&key);
2497
2498       if (ipip)
2499         {
2500           sw_if_index = ipip->sw_if_index;
2501           hash_unset (km->sw_if_indices, ipip->sw_if_index);
2502         }
2503       else
2504         sw_if_index = ~0;
2505     }
2506   else
2507     {
2508       sw_if_index = a->sw_if_index;
2509       vnet_sw_interface_admin_down (vnet_get_main (), sw_if_index);
2510     }
2511
2512   if (~0 != sw_if_index)
2513     ipsec_tun_protect_del (sw_if_index, NULL);
2514
2515   ipsec_sa_unlock_id (a->remote_sa_id);
2516   ipsec_sa_unlock_id (a->local_sa_id);
2517   ipsec_sa_unlock_id (ikev2_flip_alternate_sa_bit (a->remote_sa_id));
2518
2519   if (ipip)
2520     ipip_del_tunnel (ipip->sw_if_index);
2521 }
2522
2523 static int
2524 ikev2_delete_tunnel_interface (vnet_main_t * vnm, ikev2_sa_t * sa,
2525                                ikev2_child_sa_t * child)
2526 {
2527   ikev2_del_ipsec_tunnel_args_t a;
2528
2529   clib_memset (&a, 0, sizeof (a));
2530
2531   if (sa->is_initiator)
2532     {
2533       ip_address_to_46 (&sa->iaddr, &a.local_ip);
2534       ip_address_to_46 (&sa->raddr, &a.remote_ip);
2535     }
2536   else
2537     {
2538       ip_address_to_46 (&sa->raddr, &a.local_ip);
2539       ip_address_to_46 (&sa->iaddr, &a.remote_ip);
2540     }
2541
2542   a.remote_sa_id = child->remote_sa_id;
2543   a.local_sa_id = child->local_sa_id;
2544   a.sw_if_index = (sa->is_tun_itf_set ? sa->tun_itf : ~0);
2545
2546   vl_api_rpc_call_main_thread (ikev2_del_tunnel_from_main, (u8 *) & a,
2547                                sizeof (a));
2548   return 0;
2549 }
2550
2551 static void
2552 ikev2_add_invalid_ke_payload (ikev2_sa_t *sa, ikev2_payload_chain_t *chain)
2553 {
2554   u8 *data = vec_new (u8, 2);
2555   ikev2_sa_transform_t *tr_dh =
2556     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH);
2557   ASSERT (tr_dh && tr_dh->dh_type);
2558   data[0] = (tr_dh->dh_type >> 8) & 0xff;
2559   data[1] = (tr_dh->dh_type) & 0xff;
2560   ikev2_payload_add_notify (chain, IKEV2_NOTIFY_MSG_INVALID_KE_PAYLOAD, data);
2561   vec_free (data);
2562 }
2563
2564 static void
2565 ikev2_add_notify_payload (ikev2_sa_t *sa, ikev2_payload_chain_t *chain,
2566                           u16 notify_type)
2567 {
2568   if (notify_type == IKEV2_NOTIFY_MSG_INVALID_KE_PAYLOAD)
2569     ikev2_add_invalid_ke_payload (sa, chain);
2570   else
2571     ikev2_payload_add_notify (chain, notify_type, 0);
2572 }
2573
2574 static void
2575 ikev2_add_create_child_resp (ikev2_sa_t *sa, ikev2_rekey_t *rekey,
2576                              ikev2_payload_chain_t *chain)
2577 {
2578   if (rekey->notify_type)
2579     {
2580       ikev2_add_notify_payload (sa, chain, rekey->notify_type);
2581       return;
2582     }
2583
2584   ikev2_payload_add_sa (chain, rekey->r_proposal, 0);
2585   ikev2_payload_add_nonce (chain, sa->r_nonce);
2586   if (rekey->kex)
2587     ikev2_payload_add_ke (chain, sa->dh_group, sa->r_dh_data);
2588   ikev2_payload_add_ts (chain, rekey->tsi, IKEV2_PAYLOAD_TSI);
2589   ikev2_payload_add_ts (chain, rekey->tsr, IKEV2_PAYLOAD_TSR);
2590 }
2591
2592 static u32
2593 ikev2_generate_message (vlib_buffer_t *b, ikev2_sa_t *sa, ike_header_t *ike,
2594                         void *user, udp_header_t *udp, ikev2_stats_t *stats)
2595 {
2596   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2597   u16 buffer_data_size = vlib_buffer_get_default_data_size (km->vlib_main);
2598   v8 *integ = 0;
2599   ike_payload_header_t *ph;
2600   u16 plen;
2601   u32 tlen = 0;
2602
2603   ikev2_sa_transform_t *tr_encr, *tr_integ;
2604   tr_encr =
2605     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR);
2606   tr_integ =
2607     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
2608
2609   ikev2_payload_chain_t *chain = 0;
2610   ikev2_payload_new_chain (chain);
2611
2612   if (ike->exchange == IKEV2_EXCHANGE_SA_INIT)
2613     {
2614       if (sa->r_proposals == 0)
2615         {
2616           ikev2_payload_add_notify (chain,
2617                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_NO_PROPOSAL_CHOSEN, 0);
2618           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
2619         }
2620       else if (sa->dh_group == IKEV2_TRANSFORM_DH_TYPE_NONE)
2621         {
2622           ikev2_add_invalid_ke_payload (sa, chain);
2623           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
2624         }
2625       else if (sa->state == IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE)
2626         {
2627           u8 *data = vec_new (u8, 1);
2628
2629           data[0] = sa->unsupported_cp;
2630           ikev2_payload_add_notify (chain,
2631                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_UNSUPPORTED_CRITICAL_PAYLOAD,
2632                                     data);
2633           vec_free (data);
2634         }
2635       else
2636         {
2637           ASSERT (udp);
2638
2639           ike->rspi = clib_host_to_net_u64 (sa->rspi);
2640           ikev2_payload_add_sa (chain, sa->r_proposals, 0);
2641           ikev2_payload_add_ke (chain, sa->dh_group, sa->r_dh_data);
2642           ikev2_payload_add_nonce (chain, sa->r_nonce);
2643
2644           u8 *nat_detection_sha1 =
2645             ikev2_compute_nat_sha1 (clib_host_to_net_u64 (sa->ispi),
2646                                     clib_host_to_net_u64 (sa->rspi),
2647                                     &sa->raddr, udp->dst_port);
2648           ikev2_payload_add_notify (chain,
2649                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_NAT_DETECTION_SOURCE_IP,
2650                                     nat_detection_sha1);
2651           vec_free (nat_detection_sha1);
2652           nat_detection_sha1 =
2653             ikev2_compute_nat_sha1 (clib_host_to_net_u64 (sa->ispi),
2654                                     clib_host_to_net_u64 (sa->rspi),
2655                                     &sa->iaddr, udp->src_port);
2656           ikev2_payload_add_notify (chain,
2657                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_NAT_DETECTION_DESTINATION_IP,
2658                                     nat_detection_sha1);
2659           vec_free (nat_detection_sha1);
2660         }
2661     }
2662   else if (ike->exchange == IKEV2_EXCHANGE_IKE_AUTH)
2663     {
2664       if (sa->state == IKEV2_STATE_AUTHENTICATED)
2665         {
2666           ikev2_payload_add_id (chain, &sa->r_id, IKEV2_PAYLOAD_IDR);
2667           ikev2_payload_add_auth (chain, &sa->r_auth);
2668           ikev2_payload_add_sa (chain, sa->childs[0].r_proposals, 0);
2669           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsi, IKEV2_PAYLOAD_TSI);
2670           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsr, IKEV2_PAYLOAD_TSR);
2671         }
2672       else if (sa->state == IKEV2_STATE_AUTH_FAILED)
2673         {
2674           ikev2_payload_add_notify (chain,
2675                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_AUTHENTICATION_FAILED,
2676                                     0);
2677           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
2678         }
2679       else if (sa->state == IKEV2_STATE_TS_UNACCEPTABLE)
2680         {
2681           ikev2_payload_add_notify (chain, IKEV2_NOTIFY_MSG_TS_UNACCEPTABLE,
2682                                     0);
2683           ikev2_payload_add_id (chain, &sa->r_id, IKEV2_PAYLOAD_IDR);
2684           ikev2_payload_add_auth (chain, &sa->r_auth);
2685         }
2686       else if (sa->state == IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN)
2687         {
2688           ikev2_payload_add_notify (chain,
2689                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_NO_PROPOSAL_CHOSEN, 0);
2690           ikev2_payload_add_id (chain, &sa->r_id, IKEV2_PAYLOAD_IDR);
2691           ikev2_payload_add_auth (chain, &sa->r_auth);
2692           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsi, IKEV2_PAYLOAD_TSI);
2693           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsr, IKEV2_PAYLOAD_TSR);
2694         }
2695       else if (sa->state == IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE)
2696         {
2697           u8 *data = vec_new (u8, 1);
2698
2699           data[0] = sa->unsupported_cp;
2700           ikev2_payload_add_notify (chain,
2701                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_UNSUPPORTED_CRITICAL_PAYLOAD,
2702                                     data);
2703           vec_free (data);
2704         }
2705       else if (sa->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
2706         {
2707           ikev2_payload_add_id (chain, &sa->i_id, IKEV2_PAYLOAD_IDI);
2708           /* IDr is optional when sending INIT from the initiator */
2709           ASSERT (sa->r_id.type != 0 || sa->is_initiator);
2710           if (sa->r_id.type != 0)
2711             ikev2_payload_add_id (chain, &sa->r_id, IKEV2_PAYLOAD_IDR);
2712           ikev2_payload_add_auth (chain, &sa->i_auth);
2713           ikev2_payload_add_sa (chain, sa->childs[0].i_proposals, 0);
2714           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsi, IKEV2_PAYLOAD_TSI);
2715           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsr, IKEV2_PAYLOAD_TSR);
2716           ikev2_payload_add_notify (chain, IKEV2_NOTIFY_MSG_INITIAL_CONTACT,
2717                                     0);
2718         }
2719       else
2720         {
2721           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_DELETED, ": unexpected IKE_AUTH");
2722           goto done;
2723         }
2724     }
2725   else if (ike->exchange == IKEV2_EXCHANGE_INFORMATIONAL)
2726     {
2727       /* if pending delete */
2728       if (sa->del)
2729         {
2730           if (sa->del[0].protocol_id == IKEV2_PROTOCOL_IKE)
2731             {
2732               if (ike_hdr_is_request (ike))
2733                 ikev2_payload_add_delete (chain, sa->del);
2734
2735               /* The response to a request that deletes the IKE SA is an empty
2736                  INFORMATIONAL response. */
2737               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
2738             }
2739           /* The response to a request that deletes ESP or AH SAs will contain
2740              delete payloads for the paired SAs going in the other direction. */
2741           else
2742             {
2743               ikev2_payload_add_delete (chain, sa->del);
2744             }
2745           vec_free (sa->del);
2746           sa->del = 0;
2747         }
2748       /* received N(AUTHENTICATION_FAILED) */
2749       else if (sa->state == IKEV2_STATE_AUTH_FAILED)
2750         {
2751           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_DELETED, ": auth failed");
2752           goto done;
2753         }
2754       /* received unsupported critical payload */
2755       else if (sa->unsupported_cp)
2756         {
2757           u8 *data = vec_new (u8, 1);
2758
2759           data[0] = sa->unsupported_cp;
2760           ikev2_payload_add_notify (chain,
2761                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_UNSUPPORTED_CRITICAL_PAYLOAD,
2762                                     data);
2763           vec_free (data);
2764           sa->unsupported_cp = 0;
2765         }
2766       else
2767         /* else send empty response */
2768         {
2769           if (ike_hdr_is_response (ike))
2770             {
2771               ASSERT (stats != 0);
2772               stats->n_keepalives++;
2773               sa->stats.n_keepalives++;
2774             }
2775         }
2776     }
2777   else if (ike->exchange == IKEV2_EXCHANGE_CREATE_CHILD_SA)
2778     {
2779       if (sa->is_initiator)
2780         {
2781
2782           ikev2_sa_proposal_t *proposals = (ikev2_sa_proposal_t *) user;
2783           ikev2_notify_t notify;
2784           u8 *data = vec_new (u8, 4);
2785           clib_memset (&notify, 0, sizeof (notify));
2786           notify.protocol_id = IKEV2_PROTOCOL_ESP;
2787           notify.spi = sa->childs[0].i_proposals->spi;
2788           *(u32 *) data = clib_host_to_net_u32 (notify.spi);
2789
2790           ikev2_payload_add_sa (chain, proposals, 0);
2791           ikev2_payload_add_nonce (chain, sa->i_nonce);
2792           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsi, IKEV2_PAYLOAD_TSI);
2793           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsr, IKEV2_PAYLOAD_TSR);
2794           ikev2_payload_add_notify_2 (chain, IKEV2_NOTIFY_MSG_REKEY_SA, data,
2795                                       &notify);
2796
2797           vec_free (data);
2798         }
2799       else if (vec_len (sa->rekey) > 0)
2800         {
2801           ikev2_add_create_child_resp (sa, &sa->rekey[0], chain);
2802           vec_del1 (sa->rekey, 0);
2803         }
2804       else if (vec_len (sa->new_child) > 0)
2805         {
2806           ikev2_add_create_child_resp (sa, &sa->new_child[0], chain);
2807           vec_del1 (sa->new_child, 0);
2808         }
2809       else if (vec_len (sa->sa_rekey) > 0)
2810         {
2811           if (sa->sa_rekey[0].notify_type)
2812             ikev2_add_notify_payload (sa, chain, sa->sa_rekey[0].notify_type);
2813           else
2814             {
2815               ikev2_payload_add_sa (chain, sa->sa_rekey[0].r_proposals, 1);
2816               ikev2_payload_add_nonce (chain, sa->sa_rekey[0].r_nonce);
2817               ikev2_payload_add_ke (chain, sa->sa_rekey[0].dh_group,
2818                                     sa->sa_rekey[0].r_dh_data);
2819             }
2820           vec_del1 (sa->sa_rekey, 0);
2821         }
2822       else if (sa->unsupported_cp)
2823         {
2824           u8 *data = vec_new (u8, 1);
2825
2826           data[0] = sa->unsupported_cp;
2827           ikev2_payload_add_notify (
2828             chain, IKEV2_NOTIFY_MSG_UNSUPPORTED_CRITICAL_PAYLOAD, data);
2829           vec_free (data);
2830           sa->unsupported_cp = 0;
2831         }
2832       else
2833         {
2834           ikev2_payload_add_notify (chain, IKEV2_NOTIFY_MSG_NO_ADDITIONAL_SAS,
2835                                     0);
2836         }
2837     }
2838
2839   /* IKEv2 header */
2840   ike->version = IKE_VERSION_2;
2841   ike->nextpayload = IKEV2_PAYLOAD_SK;
2842   tlen = sizeof (*ike);
2843
2844   if (sa->is_initiator)
2845     ike->flags |= IKEV2_HDR_FLAG_INITIATOR;
2846
2847   if (ike->exchange == IKEV2_EXCHANGE_SA_INIT)
2848     {
2849       tlen += vec_len (chain->data);
2850       ike->nextpayload = chain->first_payload_type;
2851       ike->length = clib_host_to_net_u32 (tlen);
2852
2853       if (tlen + b->current_length + b->current_data > buffer_data_size)
2854         {
2855           tlen = ~0;
2856           goto done;
2857         }
2858
2859       clib_memcpy_fast (ike->payload, chain->data, vec_len (chain->data));
2860
2861       /* store whole IKE payload - needed for PSK auth */
2862       vec_reset_length (sa->last_sa_init_res_packet_data);
2863       vec_add (sa->last_sa_init_res_packet_data, ike, tlen);
2864     }
2865   else
2866     {
2867       ikev2_main_per_thread_data_t *ptd = ikev2_get_per_thread_data ();
2868       ikev2_payload_chain_add_padding (chain, tr_encr->block_size);
2869
2870       /* SK payload */
2871       plen = sizeof (*ph);
2872       ph = (ike_payload_header_t *) & ike->payload[0];
2873       ph->nextpayload = chain->first_payload_type;
2874       ph->flags = 0;
2875       int is_aead =
2876         tr_encr->encr_type == IKEV2_TRANSFORM_ENCR_TYPE_AES_GCM_16;
2877       int iv_len = is_aead ? IKEV2_GCM_IV_SIZE : tr_encr->block_size;
2878       plen += vec_len (chain->data) + iv_len;
2879
2880       /* add space for hmac/tag */
2881       if (tr_integ)
2882         plen += tr_integ->key_trunc;
2883       else
2884         plen += IKEV2_GCM_ICV_SIZE;
2885       tlen += plen;
2886
2887       if (tlen + b->current_length + b->current_data > buffer_data_size)
2888         {
2889           tlen = ~0;
2890           goto done;
2891         }
2892
2893       /* payload and total length */
2894       ph->length = clib_host_to_net_u16 (plen);
2895       ike->length = clib_host_to_net_u32 (tlen);
2896
2897       if (is_aead)
2898         {
2899           if (!ikev2_encrypt_aead_data (ptd, sa, tr_encr, chain->data,
2900                                         ph->payload, (u8 *) ike,
2901                                         sizeof (*ike) + sizeof (*ph),
2902                                         ph->payload + plen - sizeof (*ph) -
2903                                         IKEV2_GCM_ICV_SIZE))
2904             {
2905               tlen = ~0;
2906               goto done;
2907             }
2908         }
2909       else
2910         {
2911           if (!ikev2_encrypt_data
2912               (ptd, sa, tr_encr, chain->data, ph->payload))
2913             {
2914               tlen = ~0;
2915               goto done;
2916             }
2917           integ =
2918             ikev2_calc_integr (tr_integ,
2919                                sa->is_initiator ? sa->sk_ai : sa->sk_ar,
2920                                (u8 *) ike, tlen - tr_integ->key_trunc);
2921           clib_memcpy_fast (ike->payload + tlen - tr_integ->key_trunc -
2922                             sizeof (*ike), integ, tr_integ->key_trunc);
2923         }
2924
2925       /* store whole IKE payload - needed for retransmit */
2926       vec_reset_length (sa->last_res_packet_data);
2927       vec_add (sa->last_res_packet_data, ike, tlen);
2928     }
2929
2930 done:
2931   ikev2_payload_destroy_chain (chain);
2932   vec_free (integ);
2933   return tlen;
2934 }
2935
2936 static u32
2937 ikev2_retransmit_sa_init_one (ikev2_sa_t * sa, ike_header_t * ike,
2938                               ip_address_t iaddr, ip_address_t raddr,
2939                               u32 rlen)
2940 {
2941   int p = 0;
2942   ike_header_t *tmp;
2943   u8 payload = ike->nextpayload;
2944
2945   if (sa->ispi != clib_net_to_host_u64 (ike->ispi) ||
2946       ip_address_cmp (&sa->iaddr, &iaddr) ||
2947       ip_address_cmp (&sa->raddr, &raddr))
2948     {
2949       return 0;
2950     }
2951
2952   while (p < rlen && payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
2953     {
2954       ike_payload_header_t *ikep = (ike_payload_header_t *) & ike->payload[p];
2955       u32 plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
2956
2957       if (plen < sizeof (ike_payload_header_t))
2958         return ~0;
2959
2960       if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NONCE &&
2961           !clib_memcmp (sa->i_nonce, ikep->payload, plen - sizeof (*ikep)))
2962         {
2963           /* req is retransmit */
2964           if (sa->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
2965             {
2966               sa->stats.n_init_retransmit++;
2967               tmp = (ike_header_t *) sa->last_sa_init_res_packet_data;
2968               u32 slen = clib_net_to_host_u32 (tmp->length);
2969               ike->ispi = tmp->ispi;
2970               ike->rspi = tmp->rspi;
2971               ike->nextpayload = tmp->nextpayload;
2972               ike->version = tmp->version;
2973               ike->exchange = tmp->exchange;
2974               ike->flags = tmp->flags;
2975               ike->msgid = tmp->msgid;
2976               ike->length = tmp->length;
2977               clib_memcpy_fast (ike->payload, tmp->payload,
2978                                 slen - sizeof (*ike));
2979               ikev2_elog_uint_peers (IKEV2_LOG_DEBUG,
2980                                      "ispi %lx IKE_SA_INIT retransmit "
2981                                      "from %d.%d.%d.%d to %d.%d.%d.%d",
2982                                      ike->ispi,
2983                                      ip_addr_v4 (&raddr).as_u32,
2984                                      ip_addr_v4 (&iaddr).as_u32);
2985               return slen;
2986             }
2987           /* else ignore req */
2988           else
2989             {
2990               ikev2_elog_uint_peers (IKEV2_LOG_DEBUG,
2991                                      "ispi %lx IKE_SA_INIT ignore "
2992                                      "from %d.%d.%d.%d to %d.%d.%d.%d",
2993                                      ike->ispi,
2994                                      ip_addr_v4 (&raddr).as_u32,
2995                                      ip_addr_v4 (&iaddr).as_u32);
2996               return ~0;
2997             }
2998         }
2999       payload = ikep->nextpayload;
3000       p += plen;
3001     }
3002
3003   return 0;
3004 }
3005
3006 static u32
3007 ikev2_retransmit_sa_init (ike_header_t * ike, ip_address_t iaddr,
3008                           ip_address_t raddr, u32 rlen)
3009 {
3010   ikev2_sa_t *sa;
3011   u32 res;
3012   ikev2_main_per_thread_data_t *ptd = ikev2_get_per_thread_data ();
3013
3014   pool_foreach (sa, ptd->sas)  {
3015     res = ikev2_retransmit_sa_init_one (sa, ike, iaddr, raddr, rlen);
3016     if (res)
3017       return res;
3018   }
3019
3020   /* req is not retransmit */
3021   return 0;
3022 }
3023
3024 static u32
3025 ikev2_retransmit_resp (ikev2_sa_t * sa, ike_header_t * ike)
3026 {
3027   if (ike_hdr_is_response (ike))
3028     return 0;
3029
3030   u32 msg_id = clib_net_to_host_u32 (ike->msgid);
3031
3032   /* new req */
3033   if (msg_id > sa->last_msg_id || sa->last_msg_id == ~0)
3034     {
3035       sa->last_msg_id = msg_id;
3036       return 0;
3037     }
3038
3039   /* retransmitted req */
3040   if (msg_id == sa->last_msg_id)
3041     {
3042       sa->stats.n_retransmit++;
3043       ike_header_t *tmp = (ike_header_t *) sa->last_res_packet_data;
3044       u32 slen = clib_net_to_host_u32 (tmp->length);
3045       ike->ispi = tmp->ispi;
3046       ike->rspi = tmp->rspi;
3047       ike->nextpayload = tmp->nextpayload;
3048       ike->version = tmp->version;
3049       ike->exchange = tmp->exchange;
3050       ike->flags = tmp->flags;
3051       ike->msgid = tmp->msgid;
3052       ike->length = tmp->length;
3053       clib_memcpy_fast (ike->payload, tmp->payload, slen - sizeof (*ike));
3054       ikev2_elog_uint_peers (IKEV2_LOG_DEBUG, "IKE retransmit msgid %d",
3055                              msg_id, ip_addr_v4 (&sa->raddr).as_u32,
3056                              ip_addr_v4 (&sa->iaddr).as_u32);
3057       return slen;
3058     }
3059
3060   /* old req ignore */
3061   ikev2_elog_uint_peers (IKEV2_LOG_DEBUG, "IKE req ignore msgid %d",
3062                          msg_id, ip_addr_v4 (&sa->raddr).as_u32,
3063                          ip_addr_v4 (&sa->iaddr).as_u32);
3064   return ~0;
3065 }
3066
3067 static void
3068 ikev2_init_sa (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa)
3069 {
3070   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3071   sa->liveness_period_check = vlib_time_now (vm) + km->liveness_period;
3072   sa->profile_index = ~0;
3073 }
3074
3075 static void
3076 ikev2_del_sa_init_from_main (u64 * ispi)
3077 {
3078   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3079   uword *p = hash_get (km->sa_by_ispi, *ispi);
3080   if (p)
3081     {
3082       ikev2_sa_t *sai = pool_elt_at_index (km->sais, p[0]);
3083       hash_unset (km->sa_by_ispi, sai->ispi);
3084       ikev2_sa_free_all_vec (sai);
3085       pool_put (km->sais, sai);
3086     }
3087 }
3088
3089 static void
3090 ikev2_del_sa_init (u64 ispi)
3091 {
3092   vl_api_rpc_call_main_thread (ikev2_del_sa_init_from_main, (u8 *) & ispi,
3093                                sizeof (ispi));
3094 }
3095
3096 static void
3097 ikev2_rewrite_v6_addrs (ikev2_sa_t *sa, ip6_header_t *ih)
3098 {
3099   if (sa->is_initiator)
3100     {
3101       ip_address_copy_addr (&ih->dst_address, &sa->raddr);
3102       ip_address_copy_addr (&ih->src_address, &sa->iaddr);
3103     }
3104   else
3105     {
3106       ip_address_copy_addr (&ih->dst_address, &sa->iaddr);
3107       ip_address_copy_addr (&ih->src_address, &sa->raddr);
3108     }
3109 }
3110
3111 static void
3112 ikev2_rewrite_v4_addrs (ikev2_sa_t *sa, ip4_header_t *ih)
3113 {
3114   if (sa->is_initiator)
3115     {
3116       ip_address_copy_addr (&ih->dst_address, &sa->raddr);
3117       ip_address_copy_addr (&ih->src_address, &sa->iaddr);
3118     }
3119   else
3120     {
3121       ip_address_copy_addr (&ih->dst_address, &sa->iaddr);
3122       ip_address_copy_addr (&ih->src_address, &sa->raddr);
3123     }
3124 }
3125
3126 static void
3127 ikev2_set_ip_address (ikev2_sa_t *sa, const void *iaddr, const void *raddr,
3128                       const ip_address_family_t af)
3129 {
3130   ip_address_set (&sa->raddr, raddr, af);
3131   ip_address_set (&sa->iaddr, iaddr, af);
3132 }
3133
3134 static void
3135 ikev2_elog_uint_peers_addr (u32 exchange, ip4_header_t * ip4,
3136                             ip6_header_t * ip6, u8 is_ip4)
3137 {
3138   u32 src, dst;
3139   if (is_ip4)
3140     {
3141       src = ip4->src_address.as_u32;
3142       dst = ip4->dst_address.as_u32;
3143     }
3144   else
3145     {
3146       src = ip6->src_address.as_u32[3];
3147       dst = ip6->dst_address.as_u32[3];
3148     }
3149   ikev2_elog_uint_peers (IKEV2_LOG_WARNING, "IKEv2 exchange %d "
3150                          "received from %d.%d.%d.%d to %d.%d.%d.%d",
3151                          exchange, src, dst);
3152 }
3153
3154 static void
3155 ikev2_generate_sa_init_data_and_log (ikev2_sa_t * sa)
3156 {
3157   ikev2_generate_sa_error_t rc = ikev2_generate_sa_init_data (sa);
3158
3159   if (PREDICT_TRUE (rc == IKEV2_GENERATE_SA_INIT_OK))
3160     return;
3161
3162   if (rc == IKEV2_GENERATE_SA_INIT_ERR_NO_DH)
3163     ikev2_elog_error (IKEV2_GENERATE_SA_INIT_OK_ERR_NO_DH_STR);
3164   else if (rc == IKEV2_GENERATE_SA_INIT_ERR_UNSUPPORTED_DH)
3165     ikev2_elog_error (IKEV2_GENERATE_SA_INIT_OK_ERR_UNSUPP_STR);
3166 }
3167
3168 static void
3169 ikev2_update_stats (vlib_main_t *vm, u32 node_index, ikev2_stats_t *s)
3170 {
3171   vlib_node_increment_counter (vm, node_index, IKEV2_ERROR_KEEPALIVE,
3172                                s->n_keepalives);
3173   vlib_node_increment_counter (vm, node_index, IKEV2_ERROR_REKEY_REQ,
3174                                s->n_rekey_req);
3175   vlib_node_increment_counter (vm, node_index, IKEV2_ERROR_INIT_SA_REQ,
3176                                s->n_sa_init_req);
3177   vlib_node_increment_counter (vm, node_index, IKEV2_ERROR_IKE_AUTH_REQ,
3178                                s->n_sa_auth_req);
3179 }
3180
3181 static uword
3182 ikev2_node_internal (vlib_main_t *vm, vlib_node_runtime_t *node,
3183                      vlib_frame_t *frame, u8 is_ip4, u8 natt)
3184 {
3185   u32 n_left = frame->n_vectors, *from;
3186   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3187   vlib_buffer_t *bufs[VLIB_FRAME_SIZE], **b;
3188   u16 nexts[VLIB_FRAME_SIZE], *next = nexts;
3189   ikev2_main_per_thread_data_t *ptd = ikev2_get_per_thread_data ();
3190   ikev2_stats_t _stats, *stats = &_stats;
3191   int res;
3192
3193   /* no NAT traversal for ip6 */
3194   ASSERT (!natt || is_ip4);
3195
3196   clib_memset_u16 (stats, 0, sizeof (stats[0]) / sizeof (u16));
3197   from = vlib_frame_vector_args (frame);
3198   vlib_get_buffers (vm, from, bufs, n_left);
3199   b = bufs;
3200
3201   while (n_left > 0)
3202     {
3203       vlib_buffer_t *b0 = b[0];
3204       next[0] = is_ip4 ? IKEV2_NEXT_IP4_ERROR_DROP
3205         : IKEV2_NEXT_IP6_ERROR_DROP;
3206       ip4_header_t *ip40 = 0;
3207       ip6_header_t *ip60 = 0;
3208       udp_header_t *udp0;
3209       ike_header_t *ike0;
3210       ikev2_sa_t *sa0 = 0;
3211       ikev2_sa_t sa;            /* temporary store for SA */
3212       u32 rlen, slen = 0;
3213       int ip_hdr_sz = 0;
3214       int is_req = 0;
3215
3216       if (natt)
3217         {
3218           u8 *ptr = vlib_buffer_get_current (b0);
3219           ip40 = (ip4_header_t *) ptr;
3220           ptr += sizeof (*ip40);
3221           udp0 = (udp_header_t *) ptr;
3222           ptr += sizeof (*udp0);
3223           ike0 = (ike_header_t *) ptr;
3224           ip_hdr_sz = sizeof (*ip40);
3225         }
3226       else
3227         {
3228           u8 *ipx_hdr = b0->data + vnet_buffer (b0)->l3_hdr_offset;
3229           ike0 = vlib_buffer_get_current (b0);
3230           vlib_buffer_advance (b0, -sizeof (*udp0));
3231           udp0 = vlib_buffer_get_current (b0);
3232
3233           if (is_ip4)
3234             {
3235               ip40 = (ip4_header_t *) ipx_hdr;
3236               ip_hdr_sz = sizeof (*ip40);
3237             }
3238           else
3239             {
3240               ip60 = (ip6_header_t *) ipx_hdr;
3241               ip_hdr_sz = sizeof (*ip60);
3242             }
3243           vlib_buffer_advance (b0, -ip_hdr_sz);
3244         }
3245
3246       rlen = b0->current_length - ip_hdr_sz - sizeof (*udp0);
3247
3248       /* check for non-esp marker */
3249       if (natt)
3250         {
3251           ASSERT (*((u32 *) ike0) == 0);
3252           ike0 =
3253             (ike_header_t *) ((u8 *) ike0 + sizeof (ikev2_non_esp_marker));
3254           rlen -= sizeof (ikev2_non_esp_marker);
3255         }
3256
3257       if (clib_net_to_host_u32 (ike0->length) != rlen)
3258         {
3259           vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
3260                                        IKEV2_ERROR_BAD_LENGTH, 1);
3261           goto dispatch0;
3262         }
3263
3264       if (ike0->version != IKE_VERSION_2)
3265         {
3266           vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
3267                                        IKEV2_ERROR_NOT_IKEV2, 1);
3268           goto dispatch0;
3269         }
3270
3271       if (ike0->exchange == IKEV2_EXCHANGE_SA_INIT)
3272         {
3273           sa0 = &sa;
3274           clib_memset (sa0, 0, sizeof (*sa0));
3275
3276           if (ike_hdr_is_initiator (ike0))
3277             {
3278               sa0->stats.n_sa_init_req++;
3279               stats->n_sa_init_req++;
3280               if (ike0->rspi == 0)
3281                 {
3282                   if (is_ip4)
3283                     ikev2_set_ip_address (sa0, &ip40->src_address,
3284                                           &ip40->dst_address, AF_IP4);
3285                   else
3286                     ikev2_set_ip_address (sa0, &ip60->src_address,
3287                                           &ip60->dst_address, AF_IP6);
3288
3289                   sa0->dst_port = clib_net_to_host_u16 (udp0->src_port);
3290
3291                   slen =
3292                     ikev2_retransmit_sa_init (ike0, sa0->iaddr,
3293                                               sa0->raddr, rlen);
3294                   if (slen)
3295                     {
3296                       vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
3297                                                    ~0 ==
3298                                                    slen ?
3299                                                    IKEV2_ERROR_IKE_SA_INIT_IGNORE
3300                                                    :
3301                                                    IKEV2_ERROR_IKE_SA_INIT_RETRANSMIT,
3302                                                    1);
3303                       goto dispatch0;
3304                     }
3305
3306                   res = ikev2_process_sa_init_req (
3307                     vm, sa0, ike0, udp0, rlen,
3308                     vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX]);
3309                   if (!res)
3310                     vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
3311                                                  IKEV2_ERROR_MALFORMED_PACKET,
3312                                                  1);
3313
3314                   if (sa0->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
3315                     {
3316                       ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa0->r_proposals);
3317                       sa0->r_proposals =
3318                         ikev2_select_proposal (sa0->i_proposals,
3319                                                IKEV2_PROTOCOL_IKE);
3320                       ikev2_generate_sa_init_data_and_log (sa0);
3321                     }
3322
3323                   if (sa0->state == IKEV2_STATE_SA_INIT
3324                       || sa0->state == IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE)
3325                     {
3326                       ike0->flags = IKEV2_HDR_FLAG_RESPONSE;
3327                       slen =
3328                         ikev2_generate_message (b0, sa0, ike0, 0, udp0, stats);
3329                       if (~0 == slen)
3330                         vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
3331                                                      IKEV2_ERROR_NO_BUFF_SPACE,
3332                                                      1);
3333                     }
3334
3335                   if (sa0->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
3336                     {
3337                       /* add SA to the pool */
3338                       pool_get (ptd->sas, sa0);
3339                       clib_memcpy_fast (sa0, &sa, sizeof (*sa0));
3340                       ikev2_init_sa (vm, sa0);
3341                       hash_set (ptd->sa_by_rspi, sa0->rspi, sa0 - ptd->sas);
3342                     }
3343                   else
3344                     {
3345                       ikev2_sa_free_all_vec (sa0);
3346                     }
3347                 }
3348             }
3349           else                  //received sa_init without initiator flag
3350             {
3351               if (is_ip4)
3352                 ikev2_set_ip_address (sa0, &ip40->dst_address,
3353                                       &ip40->src_address, AF_IP4);
3354               else
3355                 ikev2_set_ip_address (sa0, &ip60->dst_address,
3356                                       &ip60->src_address, AF_IP6);
3357
3358               ikev2_process_sa_init_resp (vm, sa0, ike0, udp0, rlen);
3359
3360               if (sa0->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
3361                 {
3362                   is_req = 1;
3363                   ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_IKE_AUTH;
3364                   uword *p = hash_get (km->sa_by_ispi, sa0->ispi);
3365                   if (p)
3366                     {
3367                       ikev2_sa_t *sai = pool_elt_at_index (km->sais, p[0]);
3368
3369                       if (clib_atomic_bool_cmp_and_swap
3370                           (&sai->init_response_received, 0, 1))
3371                         {
3372                           ikev2_complete_sa_data (sa0, sai);
3373                           ikev2_calc_keys (sa0);
3374                           ikev2_sa_auth_init (sa0);
3375                           ike0->flags = IKEV2_HDR_FLAG_INITIATOR;
3376                           ike0->msgid =
3377                             clib_net_to_host_u32 (sai->last_init_msg_id);
3378                           sa0->last_init_msg_id = sai->last_init_msg_id + 1;
3379                           slen = ikev2_generate_message (b0, sa0, ike0, 0,
3380                                                          udp0, stats);
3381                           if (~0 == slen)
3382                             vlib_node_increment_counter (vm,
3383                                                          node->node_index,
3384                                                          IKEV2_ERROR_NO_BUFF_SPACE,
3385                                                          1);
3386                         }
3387                       else
3388                         {
3389                           /* we've already processed sa-init response */
3390                           sa0->state = IKEV2_STATE_UNKNOWN;
3391                         }
3392                     }
3393                 }
3394
3395               if (sa0->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
3396                 {
3397                   /* add SA to the pool */
3398                   pool_get (ptd->sas, sa0);
3399                   clib_memcpy_fast (sa0, &sa, sizeof (*sa0));
3400                   hash_set (ptd->sa_by_rspi, sa0->rspi, sa0 - ptd->sas);
3401                 }
3402               else
3403                 {
3404                   ikev2_sa_free_all_vec (sa0);
3405                 }
3406             }
3407         }
3408       else if (ike0->exchange == IKEV2_EXCHANGE_IKE_AUTH)
3409         {
3410           uword *p;
3411           p = hash_get (ptd->sa_by_rspi, clib_net_to_host_u64 (ike0->rspi));
3412           if (p)
3413             {
3414               sa0 = pool_elt_at_index (ptd->sas, p[0]);
3415               slen = ikev2_retransmit_resp (sa0, ike0);
3416               if (slen)
3417                 {
3418                   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
3419                                                ~0 ==
3420                                                slen ?
3421                                                IKEV2_ERROR_IKE_REQ_IGNORE
3422                                                :
3423                                                IKEV2_ERROR_IKE_REQ_RETRANSMIT,
3424                                                1);
3425                   goto dispatch0;
3426                 }
3427
3428               sa0->dst_port = clib_net_to_host_u16 (udp0->src_port);
3429               res = ikev2_process_auth_req (vm, sa0, ike0, rlen);
3430               if (res)
3431                 ikev2_sa_auth (sa0, vm);
3432               else
3433                 vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
3434                                              IKEV2_ERROR_MALFORMED_PACKET, 1);
3435               if (sa0->state == IKEV2_STATE_AUTHENTICATED)
3436                 {
3437                   ikev2_initial_contact_cleanup (ptd, sa0);
3438                   p = hash_get (ptd->sa_by_rspi,
3439                                 clib_net_to_host_u64 (ike0->rspi));
3440                   ikev2_sa_match_ts (sa0);
3441                   if (sa0->state != IKEV2_STATE_TS_UNACCEPTABLE)
3442                     ikev2_create_tunnel_interface (vm, sa0, &sa0->childs[0],
3443                                                    p[0], 0, 0, 0);
3444                 }
3445
3446               if (sa0->is_initiator)
3447                 {
3448                   sa0->last_msg_id = ~0;
3449                   ikev2_del_sa_init (sa0->ispi);
3450                 }
3451               else
3452                 {
3453                   sa0->stats.n_sa_auth_req++;
3454                   stats->n_sa_auth_req++;
3455                   ike0->flags = IKEV2_HDR_FLAG_RESPONSE;
3456                   slen =
3457                     ikev2_generate_message (b0, sa0, ike0, 0, udp0, stats);
3458                   if (~0 == slen)
3459                     vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
3460                                                  IKEV2_ERROR_NO_BUFF_SPACE,
3461                                                  1);
3462                 }
3463             }
3464         }
3465       else if (ike0->exchange == IKEV2_EXCHANGE_INFORMATIONAL)
3466         {
3467           uword *p;
3468           p = hash_get (ptd->sa_by_rspi, clib_net_to_host_u64 (ike0->rspi));
3469           if (p)
3470             {
3471               sa0 = pool_elt_at_index (ptd->sas, p[0]);
3472               slen = ikev2_retransmit_resp (sa0, ike0);
3473               if (slen)
3474                 {
3475                   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
3476                                                ~0 ==
3477                                                slen ?
3478                                                IKEV2_ERROR_IKE_REQ_IGNORE
3479                                                :
3480                                                IKEV2_ERROR_IKE_REQ_RETRANSMIT,
3481                                                1);
3482                   goto dispatch0;
3483                 }
3484
3485               res = ikev2_process_informational_req (vm, sa0, ike0, rlen);
3486               if (!res)
3487                 {
3488                   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
3489                                                IKEV2_ERROR_MALFORMED_PACKET,
3490                                                1);
3491                   slen = ~0;
3492                   goto dispatch0;
3493                 }
3494
3495               if (sa0->del)
3496                 {
3497                   if (sa0->del[0].protocol_id != IKEV2_PROTOCOL_IKE)
3498                     {
3499                       ikev2_delete_t *d, *tmp, *resp = 0;
3500                       vec_foreach (d, sa0->del)
3501                       {
3502                         ikev2_child_sa_t *ch_sa;
3503                         ch_sa = ikev2_sa_get_child (sa0, d->spi,
3504                                                     d->protocol_id,
3505                                                     !sa0->is_initiator);
3506                         if (ch_sa)
3507                           {
3508                             ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main,
3509                                                            sa0, ch_sa);
3510                             if (!sa0->is_initiator)
3511                               {
3512                                 vec_add2 (resp, tmp, 1);
3513                                 tmp->protocol_id = d->protocol_id;
3514                                 tmp->spi = ch_sa->r_proposals[0].spi;
3515                               }
3516                             ikev2_sa_del_child_sa (sa0, ch_sa);
3517                           }
3518                       }
3519                       if (!sa0->is_initiator)
3520                         {
3521                           vec_free (sa0->del);
3522                           sa0->del = resp;
3523                         }
3524                     }
3525                 }
3526               if (ike_hdr_is_request (ike0))
3527                 {
3528                   ike0->flags = IKEV2_HDR_FLAG_RESPONSE;
3529                   slen =
3530                     ikev2_generate_message (b0, sa0, ike0, 0, udp0, stats);
3531                   if (~0 == slen)
3532                     vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
3533                                                  IKEV2_ERROR_NO_BUFF_SPACE,
3534                                                  1);
3535                 }
3536             }
3537         }
3538       else if (ike0->exchange == IKEV2_EXCHANGE_CREATE_CHILD_SA)
3539         {
3540           uword *p;
3541           p = hash_get (ptd->sa_by_rspi, clib_net_to_host_u64 (ike0->rspi));
3542           if (p)
3543             {
3544               sa0 = pool_elt_at_index (ptd->sas, p[0]);
3545               slen = ikev2_retransmit_resp (sa0, ike0);
3546               if (slen)
3547                 {
3548                   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
3549                                                ~0 ==
3550                                                slen ?
3551                                                IKEV2_ERROR_IKE_REQ_IGNORE
3552                                                :
3553                                                IKEV2_ERROR_IKE_REQ_RETRANSMIT,
3554                                                1);
3555                   goto dispatch0;
3556                 }
3557
3558               res = ikev2_process_create_child_sa_req (vm, sa0, ike0, rlen);
3559               if (!res)
3560                 {
3561                   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
3562                                                IKEV2_ERROR_MALFORMED_PACKET,
3563                                                1);
3564                   slen = ~0;
3565                   goto dispatch0;
3566                 }
3567
3568               if (vec_len (sa0->rekey) > 0)
3569                 {
3570                   if (!sa0->rekey[0].notify_type &&
3571                       sa0->rekey[0].protocol_id != IKEV2_PROTOCOL_IKE)
3572                     {
3573                       if (vec_len (sa0->childs) > 0)
3574                         ikev2_sa_free_all_child_sa (&sa0->childs);
3575                       ikev2_child_sa_t *child;
3576                       vec_add2 (sa0->childs, child, 1);
3577                       clib_memset (child, 0, sizeof (*child));
3578                       child->r_proposals = sa0->rekey[0].r_proposal;
3579                       child->i_proposals = sa0->rekey[0].i_proposal;
3580                       child->tsi = sa0->rekey[0].tsi;
3581                       child->tsr = sa0->rekey[0].tsr;
3582                       ikev2_create_tunnel_interface (vm, sa0, child, p[0],
3583                                                      child - sa0->childs, 1,
3584                                                      sa0->rekey[0].kex);
3585                     }
3586                   if (ike_hdr_is_response (ike0))
3587                     {
3588                       vec_free (sa0->rekey);
3589                     }
3590                   else
3591                     {
3592                       stats->n_rekey_req++;
3593                       sa0->stats.n_rekey_req++;
3594                       ike0->flags = IKEV2_HDR_FLAG_RESPONSE;
3595                       slen =
3596                         ikev2_generate_message (b0, sa0, ike0, 0, udp0, stats);
3597                       if (~0 == slen)
3598                         vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
3599                                                      IKEV2_ERROR_NO_BUFF_SPACE,
3600                                                      1);
3601                     }
3602                 }
3603               else if (vec_len (sa0->new_child) > 0)
3604                 {
3605                   ikev2_child_sa_t *c;
3606                   vec_add2 (sa0->childs, c, 1);
3607                   memset (c, 0, sizeof (*c));
3608                   c->r_proposals = sa0->new_child[0].r_proposal;
3609                   c->i_proposals = sa0->new_child[0].i_proposal;
3610                   c->tsi = sa0->new_child[0].tsi;
3611                   c->tsr = sa0->new_child[0].tsr;
3612                   ikev2_create_tunnel_interface (vm, sa0, c, p[0],
3613                                                  c - sa0->childs, 0,
3614                                                  sa0->new_child[0].kex);
3615                   if (ike_hdr_is_request (ike0))
3616                     {
3617                       ike0->flags = IKEV2_HDR_FLAG_RESPONSE;
3618                       slen =
3619                         ikev2_generate_message (b0, sa0, ike0, 0, udp0, 0);
3620                       if (~0 == slen)
3621                         vlib_node_increment_counter (
3622                           vm, node->node_index, IKEV2_ERROR_NO_BUFF_SPACE, 1);
3623                     }
3624                 }
3625               else if (vec_len (sa0->sa_rekey) > 0)
3626                 {
3627                   if (!sa0->sa_rekey[0].notify_type)
3628                     {
3629                       ikev2_sa_t *sar, *tmp = 0;
3630                       pool_get (ptd->sas, tmp);
3631                       sa0 = pool_elt_at_index (ptd->sas, p[0]);
3632                       /* swap old/new SAs to keep index and inherit IPsec SA */
3633                       clib_memcpy_fast (tmp, sa0, sizeof (*tmp));
3634                       sar = sa0;
3635                       sa0 = tmp;
3636                       hash_set (ptd->sa_by_rspi, sa0->rspi, sa0 - ptd->sas);
3637                       p = hash_get (ptd->sa_by_rspi, sa0->rspi);
3638                       ikev2_complete_sa_rekey (sar, sa0, &sa0->sa_rekey[0]);
3639                       hash_set (ptd->sa_by_rspi, sar->rspi, sar - ptd->sas);
3640                     }
3641                   if (ike_hdr_is_response (ike0))
3642                     {
3643                       vec_free (sa0->sa_rekey);
3644                     }
3645                   else
3646                     {
3647                       stats->n_rekey_req++;
3648                       sa0->stats.n_rekey_req++;
3649                       ike0->flags = IKEV2_HDR_FLAG_RESPONSE;
3650                       slen =
3651                         ikev2_generate_message (b0, sa0, ike0, 0, udp0, stats);
3652                       if (~0 == slen)
3653                         vlib_node_increment_counter (
3654                           vm, node->node_index, IKEV2_ERROR_NO_BUFF_SPACE, 1);
3655                     }
3656                 }
3657             }
3658         }
3659       else
3660         {
3661           ikev2_elog_uint_peers_addr (ike0->exchange, ip40, ip60, is_ip4);
3662         }
3663
3664     dispatch0:
3665       /* if we are sending packet back, rewrite headers */
3666       if (slen && ~0 != slen)
3667         {
3668           if (is_ip4)
3669             {
3670               next[0] = IKEV2_NEXT_IP4_LOOKUP;
3671               ikev2_rewrite_v4_addrs (sa0, ip40);
3672             }
3673           else
3674             {
3675               next[0] = IKEV2_NEXT_IP6_LOOKUP;
3676               ikev2_rewrite_v6_addrs (sa0, ip60);
3677             }
3678
3679           if (is_req)
3680             {
3681               udp0->dst_port = udp0->src_port =
3682                 clib_net_to_host_u16 (ikev2_get_port (sa0));
3683
3684               if (udp0->dst_port == clib_net_to_host_u16 (IKEV2_PORT_NATT)
3685                   && ikev2_natt_active (sa0))
3686                 {
3687                   if (!natt)
3688                     slen = ikev2_insert_non_esp_marker (ike0, slen);
3689                 }
3690             }
3691           else
3692             {
3693               if (natt)
3694                 slen += sizeof (ikev2_non_esp_marker);
3695
3696               u16 tp = udp0->dst_port;
3697               udp0->dst_port = udp0->src_port;
3698               udp0->src_port = tp;
3699             }
3700
3701           udp0->length = clib_host_to_net_u16 (slen + sizeof (udp_header_t));
3702           udp0->checksum = 0;
3703           b0->current_length = slen + ip_hdr_sz + sizeof (udp_header_t);
3704           if (is_ip4)
3705             {
3706               ip40->length = clib_host_to_net_u16 (b0->current_length);
3707               ip40->checksum = ip4_header_checksum (ip40);
3708             }
3709           else
3710             {
3711               ip60->payload_length =
3712                 clib_host_to_net_u16 (b0->current_length - sizeof (*ip60));
3713             }
3714         }
3715       /* delete sa */
3716       if (sa0 && (sa0->state == IKEV2_STATE_DELETED ||
3717                   sa0->state == IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE))
3718         {
3719           ikev2_child_sa_t *c;
3720
3721           vec_foreach (c, sa0->childs)
3722             ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main, sa0, c);
3723
3724           ikev2_delete_sa (ptd, sa0);
3725         }
3726       if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
3727                          && (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)))
3728         {
3729
3730           ikev2_trace_t *t = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
3731           t->sw_if_index = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
3732           t->next_index = next[0];
3733         }
3734       n_left -= 1;
3735       next += 1;
3736       b += 1;
3737     }
3738
3739   ikev2_update_stats (vm, node->node_index, stats);
3740   vlib_node_increment_counter (vm, node->node_index,
3741                                IKEV2_ERROR_PROCESSED, frame->n_vectors);
3742   vlib_buffer_enqueue_to_next (vm, node, from, nexts, frame->n_vectors);
3743   return frame->n_vectors;
3744 }
3745
3746 static uword
3747 ikev2_ip4 (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
3748 {
3749   return ikev2_node_internal (vm, node, frame, 1 /* is_ip4 */, 0);
3750 }
3751
3752 static uword
3753 ikev2_ip4_natt (vlib_main_t *vm, vlib_node_runtime_t *node,
3754                 vlib_frame_t *frame)
3755 {
3756   return ikev2_node_internal (vm, node, frame, 1 /* is_ip4 */, 1 /* natt */);
3757 }
3758
3759 static uword
3760 ikev2_ip6 (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
3761 {
3762   return ikev2_node_internal (vm, node, frame, 0 /* is_ip4 */, 0);
3763 }
3764
3765 VLIB_REGISTER_NODE (ikev2_node_ip4,static) = {
3766   .function = ikev2_ip4,
3767   .name = "ikev2-ip4",
3768   .vector_size = sizeof (u32),
3769   .format_trace = format_ikev2_trace,
3770   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
3771
3772   .n_errors = IKEV2_N_ERROR,
3773   .error_counters = ikev2_error_counters,
3774
3775   .n_next_nodes = IKEV2_IP4_N_NEXT,
3776   .next_nodes = {
3777     [IKEV2_NEXT_IP4_LOOKUP] = "ip4-lookup",
3778     [IKEV2_NEXT_IP4_ERROR_DROP] = "error-drop",
3779   },
3780 };
3781
3782 VLIB_REGISTER_NODE (ikev2_node_ip4_natt,static) = {
3783   .function = ikev2_ip4_natt,
3784   .name = "ikev2-ip4-natt",
3785   .vector_size = sizeof (u32),
3786   .format_trace = format_ikev2_trace,
3787   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
3788
3789   .n_errors = IKEV2_N_ERROR,
3790   .error_counters = ikev2_error_counters,
3791
3792   .n_next_nodes = IKEV2_IP4_N_NEXT,
3793   .next_nodes = {
3794     [IKEV2_NEXT_IP4_LOOKUP] = "ip4-lookup",
3795     [IKEV2_NEXT_IP4_ERROR_DROP] = "error-drop",
3796   },
3797 };
3798
3799 VLIB_REGISTER_NODE (ikev2_node_ip6,static) = {
3800   .function = ikev2_ip6,
3801   .name = "ikev2-ip6",
3802   .vector_size = sizeof (u32),
3803   .format_trace = format_ikev2_trace,
3804   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
3805
3806   .n_errors = IKEV2_N_ERROR,
3807   .error_counters = ikev2_error_counters,
3808
3809   .n_next_nodes = IKEV2_IP6_N_NEXT,
3810   .next_nodes = {
3811     [IKEV2_NEXT_IP6_LOOKUP] = "ip6-lookup",
3812     [IKEV2_NEXT_IP6_ERROR_DROP] = "error-drop",
3813   },
3814 };
3815
3816 // set ikev2 proposals when vpp is used as initiator
3817 static clib_error_t *
3818 ikev2_set_initiator_proposals (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
3819                                ikev2_transforms_set * ts,
3820                                ikev2_sa_proposal_t ** proposals, int is_ike)
3821 {
3822   clib_error_t *r;
3823   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3824   ikev2_sa_proposal_t *proposal;
3825   vec_add2 (*proposals, proposal, 1);
3826   ikev2_sa_transform_t *td;
3827   int error;
3828
3829   /* Encryption */
3830   error = 1;
3831   vec_foreach (td, km->supported_transforms)
3832   {
3833     if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR
3834         && td->encr_type == ts->crypto_alg
3835         && td->key_len == ts->crypto_key_size / 8)
3836       {
3837         u16 attr[2];
3838         attr[0] = clib_host_to_net_u16 (14 | (1 << 15));
3839         attr[1] = clib_host_to_net_u16 (td->key_len << 3);
3840         vec_add (td->attrs, (u8 *) attr, 4);
3841         vec_add1 (proposal->transforms, *td);
3842         td->attrs = 0;
3843
3844         error = 0;
3845         break;
3846       }
3847   }
3848   if (error)
3849     {
3850       r = clib_error_return (0, "Unsupported algorithm");
3851       return r;
3852     }
3853
3854   if (IKEV2_TRANSFORM_INTEG_TYPE_NONE != ts->integ_alg)
3855     {
3856       /* Integrity */
3857       error = 1;
3858       vec_foreach (td, km->supported_transforms)
3859       {
3860         if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG
3861             && td->integ_type == ts->integ_alg)
3862           {
3863             vec_add1 (proposal->transforms, *td);
3864             error = 0;
3865             break;
3866           }
3867       }
3868       if (error)
3869         {
3870           ikev2_elog_error
3871             ("Didn't find any supported algorithm for IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG");
3872           r = clib_error_return (0, "Unsupported algorithm");
3873           return r;
3874         }
3875     }
3876
3877   /* PRF */
3878   if (is_ike)
3879     {
3880       error = 1;
3881       vec_foreach (td, km->supported_transforms)
3882       {
3883         if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF
3884             && td->prf_type == IKEV2_TRANSFORM_PRF_TYPE_PRF_HMAC_SHA2_256)
3885           {
3886             vec_add1 (proposal->transforms, *td);
3887             error = 0;
3888             break;
3889           }
3890       }
3891       if (error)
3892         {
3893           r = clib_error_return (0, "Unsupported algorithm");
3894           return r;
3895         }
3896     }
3897
3898   /* DH */
3899   if (is_ike)
3900     {
3901       error = 1;
3902       vec_foreach (td, km->supported_transforms)
3903       {
3904         if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH && td->dh_type == ts->dh_type)
3905           {
3906             vec_add1 (proposal->transforms, *td);
3907             if (is_ike)
3908               {
3909                 sa->dh_group = td->dh_type;
3910               }
3911             error = 0;
3912             break;
3913           }
3914       }
3915       if (error)
3916         {
3917           r = clib_error_return (0, "Unsupported algorithm");
3918           return r;
3919         }
3920     }
3921
3922   if (!is_ike)
3923     {
3924       error = 1;
3925       vec_foreach (td, km->supported_transforms)
3926       {
3927         if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ESN)
3928           {
3929             vec_add1 (proposal->transforms, *td);
3930             error = 0;
3931           }
3932       }
3933       if (error)
3934         {
3935           r = clib_error_return (0, "Unsupported algorithm");
3936           return r;
3937         }
3938     }
3939
3940
3941   return 0;
3942 }
3943
3944 static ikev2_profile_t *
3945 ikev2_profile_index_by_name (u8 * name)
3946 {
3947   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3948   uword *p;
3949
3950   p = mhash_get (&km->profile_index_by_name, name);
3951   if (!p)
3952     return 0;
3953
3954   return pool_elt_at_index (km->profiles, p[0]);
3955 }
3956
3957
3958 static void
3959 ikev2_send_ike (vlib_main_t * vm, ip_address_t * src, ip_address_t * dst,
3960                 u32 bi0, u32 len, u16 src_port, u16 dst_port, u32 sw_if_index)
3961 {
3962   ip4_header_t *ip40;
3963   ip6_header_t *ip60;
3964   udp_header_t *udp0;
3965   vlib_buffer_t *b0;
3966   vlib_frame_t *f;
3967   u32 *to_next;
3968
3969   b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
3970   vlib_buffer_advance (b0, -sizeof (udp_header_t));
3971   udp0 = vlib_buffer_get_current (b0);
3972   udp0->dst_port = clib_host_to_net_u16 (dst_port);
3973   udp0->src_port = clib_host_to_net_u16 (src_port);
3974   udp0->length = clib_host_to_net_u16 (len + sizeof (udp_header_t));
3975   udp0->checksum = 0;
3976
3977   if (ip_addr_version (dst) == AF_IP4)
3978     {
3979       vlib_buffer_advance (b0, -sizeof (ip4_header_t));
3980       ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
3981       ip40->ip_version_and_header_length = 0x45;
3982       ip40->tos = 0;
3983       ip40->fragment_id = 0;
3984       ip40->flags_and_fragment_offset = 0;
3985       ip40->ttl = 0xff;
3986       ip40->protocol = IP_PROTOCOL_UDP;
3987       ip40->dst_address.as_u32 = ip_addr_v4 (dst).as_u32;
3988       ip40->src_address.as_u32 = ip_addr_v4 (src).as_u32;
3989       b0->current_length =
3990         len + sizeof (ip4_header_t) + sizeof (udp_header_t);
3991       ip40->length = clib_host_to_net_u16 (b0->current_length);
3992       ip40->checksum = ip4_header_checksum (ip40);
3993     }
3994   else
3995     {
3996       vlib_buffer_advance (b0, -sizeof (ip6_header_t));
3997       ip60 = vlib_buffer_get_current (b0);
3998
3999       b0->current_length = len + sizeof (*ip60) + sizeof (udp_header_t);
4000       ip60->ip_version_traffic_class_and_flow_label =
4001         clib_host_to_net_u32 (0x6 << 28);
4002       ip60->payload_length =
4003         clib_host_to_net_u16 (b0->current_length - sizeof (*ip60));
4004       ip60->protocol = IP_PROTOCOL_UDP;
4005       ip60->hop_limit = 0xff;
4006       clib_memcpy_fast (ip60->src_address.as_u8, ip_addr_v6 (src).as_u8,
4007                         sizeof (ip60->src_address));
4008       clib_memcpy_fast (ip60->dst_address.as_u8, ip_addr_v6 (dst).as_u8,
4009                         sizeof (ip60->src_address));
4010     }
4011
4012   b0->flags |= VNET_BUFFER_F_LOCALLY_ORIGINATED;
4013   vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX] = sw_if_index;
4014   vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_TX] = ~0;
4015
4016   u32 next_index = (ip_addr_version (dst) == AF_IP4) ?
4017     ip4_lookup_node.index : ip6_lookup_node.index;
4018
4019   /* send the request */
4020   f = vlib_get_frame_to_node (vm, next_index);
4021   to_next = vlib_frame_vector_args (f);
4022   to_next[0] = bi0;
4023   f->n_vectors = 1;
4024   vlib_put_frame_to_node (vm, next_index, f);
4025
4026 }
4027
4028 static u32
4029 ikev2_get_new_ike_header_buff (vlib_main_t * vm, vlib_buffer_t ** b)
4030 {
4031   u32 bi0;
4032   if (vlib_buffer_alloc (vm, &bi0, 1) != 1)
4033     {
4034       *b = 0;
4035       return 0;
4036     }
4037   *b = vlib_get_buffer (vm, bi0);
4038   return bi0;
4039 }
4040
4041 clib_error_t *
4042 ikev2_set_local_key (vlib_main_t * vm, u8 * file)
4043 {
4044   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
4045
4046   if (km->pkey)
4047     EVP_PKEY_free (km->pkey);
4048   km->pkey = ikev2_load_key_file (file);
4049   if (km->pkey == NULL)
4050     return clib_error_return (0, "load key '%s' failed", file);
4051
4052   return 0;
4053 }
4054
4055 static vnet_api_error_t
4056 ikev2_register_udp_port (ikev2_profile_t *p, u16 port)
4057 {
4058   ipsec_register_udp_port (port, 0 /* is_ip4 */);
4059   ipsec_register_udp_port (port, 1 /* is_ip4 */);
4060   p->ipsec_over_udp_port = port;
4061   return 0;
4062 }
4063
4064 static void
4065 ikev2_unregister_udp_port (ikev2_profile_t *p)
4066 {
4067   if (p->ipsec_over_udp_port == IPSEC_UDP_PORT_NONE)
4068     return;
4069
4070   ipsec_unregister_udp_port (p->ipsec_over_udp_port, 0 /* is_ip4 */);
4071   ipsec_unregister_udp_port (p->ipsec_over_udp_port, 1 /* is_ip4 */);
4072   p->ipsec_over_udp_port = IPSEC_UDP_PORT_NONE;
4073 }
4074
4075 static void
4076 ikev2_initiate_delete_ike_sa_internal (vlib_main_t * vm,
4077                                        ikev2_main_per_thread_data_t * tkm,
4078                                        ikev2_sa_t * sa, u8 send_notification)
4079 {
4080   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
4081   ip_address_t *src, *dst;
4082   vlib_buffer_t *b0;
4083   ikev2_child_sa_t *c;
4084
4085   /* Create the Initiator notification for IKE SA removal */
4086   ike_header_t *ike0;
4087   u32 bi0 = 0;
4088   int len;
4089
4090   vec_resize (sa->del, 1);
4091   sa->del->protocol_id = IKEV2_PROTOCOL_IKE;
4092   sa->del->spi = sa->ispi;
4093
4094   if (send_notification)
4095     {
4096       bi0 = ikev2_get_new_ike_header_buff (vm, &b0);
4097       if (!bi0)
4098         {
4099           ikev2_log_error ("buffer alloc failure");
4100           goto delete_sa;
4101         }
4102
4103       ike0 = vlib_buffer_get_current (b0);
4104       ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_INFORMATIONAL;
4105       ike0->ispi = clib_host_to_net_u64 (sa->ispi);
4106       ike0->rspi = clib_host_to_net_u64 (sa->rspi);
4107       ike0->flags = 0;
4108       ike0->msgid = clib_host_to_net_u32 (sa->last_init_msg_id);
4109       sa->last_init_msg_id += 1;
4110       len = ikev2_generate_message (b0, sa, ike0, 0, 0, 0);
4111       if (~0 == len)
4112         return;
4113
4114       if (ikev2_natt_active (sa))
4115         len = ikev2_insert_non_esp_marker (ike0, len);
4116
4117       if (sa->is_initiator)
4118         {
4119           src = &sa->iaddr;
4120           dst = &sa->raddr;
4121         }
4122       else
4123         {
4124           dst = &sa->iaddr;
4125           src = &sa->raddr;
4126         }
4127
4128       ikev2_send_ike (vm, src, dst, bi0, len,
4129                       ikev2_get_port (sa), sa->dst_port, 0);
4130     }
4131
4132 delete_sa:
4133   /* delete local SA */
4134   vec_foreach (c, sa->childs)
4135     ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main, sa, c);
4136
4137   u64 rspi = sa->rspi;
4138   ikev2_sa_free_all_vec (sa);
4139   uword *p = hash_get (tkm->sa_by_rspi, rspi);
4140   if (p)
4141     {
4142       hash_unset (tkm->sa_by_rspi, rspi);
4143       pool_put (tkm->sas, sa);
4144     }
4145 }
4146
4147 static void
4148 ikev2_cleanup_profile_sessions (ikev2_main_t * km, ikev2_profile_t * p)
4149 {
4150   ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
4151   ikev2_sa_t *sa;
4152   u32 pi = p - km->profiles;
4153   u32 *sai;
4154   u32 *del_sai = 0;
4155
4156   pool_foreach (sa, km->sais)  {
4157     if (pi == sa->profile_index)
4158       vec_add1 (del_sai, sa - km->sais);
4159   }
4160
4161   vec_foreach (sai, del_sai)
4162   {
4163     sa = pool_elt_at_index (km->sais, sai[0]);
4164     ikev2_sa_free_all_vec (sa);
4165     hash_unset (km->sa_by_ispi, sa->ispi);
4166     pool_put (km->sais, sa);
4167   }
4168   vec_reset_length (del_sai);
4169
4170   vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
4171   {
4172     pool_foreach (sa, tkm->sas)  {
4173       if (sa->profile_index != ~0 && pi == sa->profile_index)
4174         vec_add1 (del_sai, sa - tkm->sas);
4175     }
4176
4177     vec_foreach (sai, del_sai)
4178     {
4179       sa = pool_elt_at_index (tkm->sas, sai[0]);
4180       ikev2_initiate_delete_ike_sa_internal (km->vlib_main, tkm, sa, 1);
4181     }
4182
4183     vec_reset_length (del_sai);
4184   }
4185
4186   vec_free (del_sai);
4187 }
4188
4189 static void
4190 ikev2_profile_responder_free (ikev2_responder_t *r)
4191 {
4192   vec_free (r->hostname);
4193 }
4194
4195 static void
4196 ikev2_profile_free (ikev2_profile_t * p)
4197 {
4198   vec_free (p->name);
4199
4200   vec_free (p->auth.data);
4201   if (p->auth.key)
4202     EVP_PKEY_free (p->auth.key);
4203
4204   ikev2_profile_responder_free (&p->responder);
4205
4206   vec_free (p->loc_id.data);
4207   vec_free (p->rem_id.data);
4208 }
4209
4210 static void
4211 ikev2_bind (vlib_main_t *vm, ikev2_main_t *km)
4212 {
4213   if (0 == km->bind_refcount)
4214     {
4215       udp_register_dst_port (vm, IKEV2_PORT, ikev2_node_ip4.index, 1);
4216       udp_register_dst_port (vm, IKEV2_PORT, ikev2_node_ip6.index, 0);
4217       udp_register_dst_port (vm, IKEV2_PORT_NATT, ikev2_node_ip4.index, 1);
4218       udp_register_dst_port (vm, IKEV2_PORT_NATT, ikev2_node_ip6.index, 0);
4219
4220       vlib_punt_register (km->punt_hdl,
4221                           ipsec_punt_reason[IPSEC_PUNT_IP4_SPI_UDP_0],
4222                           "ikev2-ip4-natt");
4223     }
4224
4225   km->bind_refcount++;
4226 }
4227
4228 static void
4229 ikev2_unbind (vlib_main_t *vm, ikev2_main_t *km)
4230 {
4231   km->bind_refcount--;
4232   if (0 == km->bind_refcount)
4233     {
4234       vlib_punt_unregister (km->punt_hdl,
4235                             ipsec_punt_reason[IPSEC_PUNT_IP4_SPI_UDP_0],
4236                             "ikev2-ip4-natt");
4237
4238       udp_unregister_dst_port (vm, IKEV2_PORT_NATT, 0);
4239       udp_unregister_dst_port (vm, IKEV2_PORT_NATT, 1);
4240       udp_unregister_dst_port (vm, IKEV2_PORT, 0);
4241       udp_unregister_dst_port (vm, IKEV2_PORT, 1);
4242     }
4243 }
4244
4245 static void ikev2_lazy_init (ikev2_main_t *km);
4246
4247 clib_error_t *
4248 ikev2_add_del_profile (vlib_main_t * vm, u8 * name, int is_add)
4249 {
4250   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
4251   ikev2_profile_t *p;
4252
4253   ikev2_lazy_init (km);
4254
4255   if (is_add)
4256     {
4257       if (ikev2_profile_index_by_name (name))
4258         return clib_error_return (0, "policy %v already exists", name);
4259
4260       pool_get (km->profiles, p);
4261       clib_memset (p, 0, sizeof (*p));
4262       p->name = vec_dup (name);
4263       p->ipsec_over_udp_port = IPSEC_UDP_PORT_NONE;
4264       p->responder.sw_if_index = ~0;
4265       p->tun_itf = ~0;
4266       uword index = p - km->profiles;
4267       mhash_set_mem (&km->profile_index_by_name, name, &index, 0);
4268
4269       ikev2_bind (vm, km);
4270     }
4271   else
4272     {
4273       p = ikev2_profile_index_by_name (name);
4274       if (!p)
4275         return clib_error_return (0, "policy %v does not exists", name);
4276
4277       ikev2_unbind (vm, km);
4278
4279       ikev2_unregister_udp_port (p);
4280       ikev2_cleanup_profile_sessions (km, p);
4281
4282       ikev2_profile_free (p);
4283       pool_put (km->profiles, p);
4284       mhash_unset (&km->profile_index_by_name, name, 0);
4285     }
4286   return 0;
4287 }
4288
4289 clib_error_t *
4290 ikev2_set_profile_auth (vlib_main_t * vm, u8 * name, u8 auth_method,
4291                         u8 * auth_data, u8 data_hex_format)
4292 {
4293   ikev2_profile_t *p;
4294   clib_error_t *r;
4295
4296   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
4297
4298   if (!p)
4299     {
4300       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
4301       return r;
4302     }
4303
4304   if (p->auth.key)
4305     EVP_PKEY_free (p->auth.key);
4306   vec_free (p->auth.data);
4307
4308   p->auth.method = auth_method;
4309   p->auth.data = vec_dup (auth_data);
4310   p->auth.hex = data_hex_format;
4311
4312   if (auth_method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG)
4313     {
4314       vec_add1 (p->auth.data, 0);
4315       p->auth.key = ikev2_load_cert_file (p->auth.data);
4316       if (p->auth.key == NULL)
4317         return clib_error_return (0, "load cert '%s' failed", p->auth.data);
4318     }
4319
4320   return 0;
4321 }
4322
4323 static int
4324 ikev2_is_id_supported (u8 id_type)
4325 {
4326   return (id_type == IKEV2_ID_TYPE_ID_IPV4_ADDR ||
4327           id_type == IKEV2_ID_TYPE_ID_IPV6_ADDR ||
4328           id_type == IKEV2_ID_TYPE_ID_RFC822_ADDR ||
4329           id_type == IKEV2_ID_TYPE_ID_FQDN);
4330 }
4331
4332 clib_error_t *
4333 ikev2_set_profile_id (vlib_main_t * vm, u8 * name, u8 id_type, u8 * data,
4334                       int is_local)
4335 {
4336   ikev2_profile_t *p;
4337   clib_error_t *r;
4338
4339   if (!ikev2_is_id_supported (id_type))
4340     {
4341       r = clib_error_return (0, "unsupported identity type %U",
4342                              format_ikev2_id_type, id_type);
4343       return r;
4344     }
4345
4346   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
4347
4348   if (!p)
4349     {
4350       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
4351       return r;
4352     }
4353
4354   if (is_local)
4355     {
4356       vec_free (p->loc_id.data);
4357       p->loc_id.type = id_type;
4358       p->loc_id.data = vec_dup (data);
4359     }
4360   else
4361     {
4362       vec_free (p->rem_id.data);
4363       p->rem_id.type = id_type;
4364       p->rem_id.data = vec_dup (data);
4365     }
4366
4367   return 0;
4368 }
4369
4370 static void
4371 ikev2_set_ts_type (ikev2_ts_t *ts, const ip_address_t *addr)
4372 {
4373   if (ip_addr_version (addr) == AF_IP4)
4374     ts->ts_type = TS_IPV4_ADDR_RANGE;
4375   else
4376     ts->ts_type = TS_IPV6_ADDR_RANGE;
4377 }
4378
4379 static void
4380 ikev2_set_ts_addrs (ikev2_ts_t *ts, const ip_address_t *start,
4381                     const ip_address_t *end)
4382 {
4383   ip_address_copy (&ts->start_addr, start);
4384   ip_address_copy (&ts->end_addr, end);
4385 }
4386
4387 clib_error_t *
4388 ikev2_set_profile_ts (vlib_main_t * vm, u8 * name, u8 protocol_id,
4389                       u16 start_port, u16 end_port, ip_address_t start_addr,
4390                       ip_address_t end_addr, int is_local)
4391 {
4392   ikev2_profile_t *p;
4393   clib_error_t *r;
4394
4395   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
4396
4397   if (!p)
4398     {
4399       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
4400       return r;
4401     }
4402
4403   if (ip_addr_version (&start_addr) != ip_addr_version (&end_addr))
4404     return clib_error_return (0, "IP address version mismatch!");
4405
4406   if (is_local)
4407     {
4408       ikev2_set_ts_addrs (&p->loc_ts, &start_addr, &end_addr);
4409       p->loc_ts.start_port = start_port;
4410       p->loc_ts.end_port = end_port;
4411       p->loc_ts.protocol_id = protocol_id;
4412       ikev2_set_ts_type (&p->loc_ts, &start_addr);
4413     }
4414   else
4415     {
4416       ikev2_set_ts_addrs (&p->rem_ts, &start_addr, &end_addr);
4417       p->rem_ts.start_port = start_port;
4418       p->rem_ts.end_port = end_port;
4419       p->rem_ts.protocol_id = protocol_id;
4420       ikev2_set_ts_type (&p->rem_ts, &start_addr);
4421     }
4422
4423   return 0;
4424 }
4425
4426 clib_error_t *
4427 ikev2_set_profile_responder_hostname (vlib_main_t *vm, u8 *name, u8 *hostname,
4428                                       u32 sw_if_index)
4429 {
4430   ikev2_profile_t *p;
4431   clib_error_t *r;
4432
4433   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
4434
4435   if (!p)
4436     {
4437       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
4438       return r;
4439     }
4440
4441   p->responder.is_resolved = 0;
4442   p->responder.sw_if_index = sw_if_index;
4443   p->responder.hostname = vec_dup (hostname);
4444
4445   return 0;
4446 }
4447
4448 clib_error_t *
4449 ikev2_set_profile_responder (vlib_main_t * vm, u8 * name,
4450                              u32 sw_if_index, ip_address_t addr)
4451 {
4452   ikev2_profile_t *p;
4453   clib_error_t *r;
4454
4455   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
4456
4457   if (!p)
4458     {
4459       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
4460       return r;
4461     }
4462
4463   p->responder.is_resolved = 1;
4464   p->responder.sw_if_index = sw_if_index;
4465   ip_address_copy (&p->responder.addr, &addr);
4466
4467   return 0;
4468 }
4469
4470 clib_error_t *
4471 ikev2_set_profile_ike_transforms (vlib_main_t * vm, u8 * name,
4472                                   ikev2_transform_encr_type_t crypto_alg,
4473                                   ikev2_transform_integ_type_t integ_alg,
4474                                   ikev2_transform_dh_type_t dh_type,
4475                                   u32 crypto_key_size)
4476 {
4477   ikev2_profile_t *p;
4478
4479   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
4480   if (!p)
4481     return clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
4482
4483   if ((IKEV2_TRANSFORM_INTEG_TYPE_NONE != integ_alg) +
4484         (IKEV2_TRANSFORM_ENCR_TYPE_AES_GCM_16 == crypto_alg) !=
4485       1)
4486     return clib_error_return (0, "invalid cipher + integrity algorithm");
4487
4488   p->ike_ts.crypto_alg = crypto_alg;
4489   p->ike_ts.integ_alg = integ_alg;
4490   p->ike_ts.dh_type = dh_type;
4491   p->ike_ts.crypto_key_size = crypto_key_size;
4492   return 0;
4493 }
4494
4495 clib_error_t *
4496 ikev2_set_profile_esp_transforms (vlib_main_t * vm, u8 * name,
4497                                   ikev2_transform_encr_type_t crypto_alg,
4498                                   ikev2_transform_integ_type_t integ_alg,
4499                                   u32 crypto_key_size)
4500 {
4501   ikev2_profile_t *p;
4502   clib_error_t *r;
4503
4504   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
4505
4506   if (!p)
4507     {
4508       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
4509       return r;
4510     }
4511
4512   p->esp_ts.crypto_alg = crypto_alg;
4513   p->esp_ts.integ_alg = integ_alg;
4514   p->esp_ts.crypto_key_size = crypto_key_size;
4515   return 0;
4516 }
4517
4518 clib_error_t *
4519 ikev2_set_profile_tunnel_interface (vlib_main_t * vm,
4520                                     u8 * name, u32 sw_if_index)
4521 {
4522   ikev2_profile_t *p;
4523   clib_error_t *r;
4524
4525   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
4526
4527   if (!p)
4528     {
4529       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
4530       return r;
4531     }
4532
4533   p->tun_itf = sw_if_index;
4534
4535   return 0;
4536 }
4537
4538 vnet_api_error_t
4539 ikev2_set_profile_ipsec_udp_port (vlib_main_t * vm, u8 * name, u16 port,
4540                                   u8 is_set)
4541 {
4542   ikev2_profile_t *p = ikev2_profile_index_by_name (name);
4543   vnet_api_error_t rv = 0;
4544
4545   if (!p)
4546     return VNET_API_ERROR_INVALID_VALUE;
4547
4548   if (is_set)
4549     {
4550       if (p->ipsec_over_udp_port != IPSEC_UDP_PORT_NONE)
4551         return VNET_API_ERROR_VALUE_EXIST;
4552
4553       rv = ikev2_register_udp_port (p, port);
4554     }
4555   else
4556     {
4557       if (p->ipsec_over_udp_port == IPSEC_UDP_PORT_NONE)
4558         return VNET_API_ERROR_INVALID_VALUE;
4559
4560       ikev2_unregister_udp_port (p);
4561     }
4562   return rv;
4563 }
4564
4565 clib_error_t *
4566 ikev2_set_profile_udp_encap (vlib_main_t * vm, u8 * name)
4567 {
4568   ikev2_profile_t *p = ikev2_profile_index_by_name (name);
4569   clib_error_t *r;
4570
4571   if (!p)
4572     {
4573       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
4574       return r;
4575     }
4576
4577   p->udp_encap = 1;
4578   return 0;
4579 }
4580
4581 clib_error_t *
4582 ikev2_set_profile_sa_lifetime (vlib_main_t * vm, u8 * name,
4583                                u64 lifetime, u32 jitter, u32 handover,
4584                                u64 maxdata)
4585 {
4586   ikev2_profile_t *p;
4587   clib_error_t *r;
4588
4589   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
4590
4591   if (!p)
4592     {
4593       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
4594       return r;
4595     }
4596
4597   p->lifetime = lifetime;
4598   p->lifetime_jitter = jitter;
4599   p->handover = handover;
4600   p->lifetime_maxdata = maxdata;
4601   return 0;
4602 }
4603
4604 static int
4605 ikev2_get_if_address (u32 sw_if_index, ip_address_family_t af,
4606                       ip_address_t * out_addr)
4607 {
4608   ip4_address_t *if_ip4;
4609   ip6_address_t *if_ip6;
4610
4611   if (af == AF_IP4)
4612     {
4613       if_ip4 = ip4_interface_first_address (&ip4_main, sw_if_index, 0);
4614       if (if_ip4)
4615         {
4616           ip_address_set (out_addr, if_ip4, AF_IP4);
4617           return 1;
4618         }
4619     }
4620   else
4621     {
4622       if_ip6 = ip6_interface_first_address (&ip6_main, sw_if_index);
4623       if (if_ip6)
4624         {
4625           ip_address_set (out_addr, if_ip6, AF_IP6);
4626           return 1;
4627         }
4628     }
4629   return 0;
4630 }
4631
4632 static clib_error_t *
4633 ikev2_resolve_responder_hostname (vlib_main_t *vm, ikev2_responder_t *r)
4634 {
4635   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
4636   dns_cache_entry_t *ep = 0;
4637   dns_pending_request_t _t0, *t0 = &_t0;
4638   dns_resolve_name_t _rn, *rn = &_rn;
4639   u8 *name;
4640   int rv;
4641
4642   if (!km->dns_resolve_name_ptr)
4643     return clib_error_return (0, "cannot load symbols from dns plugin");
4644
4645   t0->request_type = DNS_API_PENDING_NAME_TO_IP;
4646   /* VPP main curse: IKEv2 uses only non-NULL terminated vectors internally
4647    * whereas DNS resolver expects a NULL-terminated C-string */
4648   name = vec_dup (r->hostname);
4649   vec_terminate_c_string (name);
4650   rv = ((__typeof__ (dns_resolve_name) *) km->dns_resolve_name_ptr) (name, &ep,
4651                                                                      t0, rn);
4652   vec_free (name);
4653   if (rv < 0)
4654     return clib_error_return (0, "dns lookup failure");
4655
4656   if (ep == 0)
4657     return 0;
4658
4659   ip_address_copy (&r->addr, &rn->address);
4660   r->is_resolved = 1;
4661   return 0;
4662 }
4663
4664 clib_error_t *
4665 ikev2_initiate_sa_init (vlib_main_t * vm, u8 * name)
4666 {
4667   ikev2_profile_t *p;
4668   clib_error_t *r;
4669   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
4670   vlib_buffer_t *b0;
4671   ike_header_t *ike0;
4672   u32 bi0 = 0;
4673   int len = sizeof (ike_header_t), valid_ip = 0;
4674   ip_address_t src_if_ip = ip_address_initializer;
4675
4676   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
4677
4678   if (!p)
4679     {
4680       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
4681       return r;
4682     }
4683
4684   if (p->responder.sw_if_index == ~0 ||
4685       (ip_address_is_zero (&p->responder.addr) &&
4686        vec_len (p->responder.hostname) == 0))
4687     {
4688       r = clib_error_return (0, "responder not set for profile %v", name);
4689       return r;
4690     }
4691
4692   if (!p->responder.is_resolved)
4693     {
4694       /* try to resolve using dns plugin
4695        * success does not mean we have resolved the name */
4696       r = ikev2_resolve_responder_hostname (vm, &p->responder);
4697       if (r)
4698         return r;
4699     }
4700
4701   if (p->responder.is_resolved &&
4702       ikev2_get_if_address (p->responder.sw_if_index,
4703                             ip_addr_version (&p->responder.addr), &src_if_ip))
4704     {
4705       valid_ip = 1;
4706     }
4707
4708   /* Prepare the SA and the IKE payload */
4709   ikev2_sa_t sa;
4710   clib_memset (&sa, 0, sizeof (ikev2_sa_t));
4711   ikev2_payload_chain_t *chain = 0;
4712   ikev2_payload_new_chain (chain);
4713
4714   /* Build the IKE proposal payload */
4715   ikev2_sa_proposal_t *proposals = 0;
4716   ikev2_set_initiator_proposals (vm, &sa, &p->ike_ts, &proposals, 1);
4717   proposals[0].proposal_num = 1;
4718   proposals[0].protocol_id = IKEV2_PROTOCOL_IKE;
4719
4720   /* Add and then cleanup proposal data */
4721   ikev2_payload_add_sa (chain, proposals, 0);
4722   ikev2_sa_free_proposal_vector (&proposals);
4723
4724   sa.is_initiator = 1;
4725   sa.profile_index = p - km->profiles;
4726   sa.state = IKEV2_STATE_SA_INIT;
4727   sa.tun_itf = p->tun_itf;
4728   sa.udp_encap = p->udp_encap;
4729   if (p->natt_disabled)
4730     sa.natt_state = IKEV2_NATT_DISABLED;
4731   sa.ipsec_over_udp_port = p->ipsec_over_udp_port;
4732   sa.is_tun_itf_set = 1;
4733   sa.initial_contact = 1;
4734   sa.dst_port = IKEV2_PORT;
4735
4736   ikev2_generate_sa_error_t rc = ikev2_generate_sa_init_data (&sa);
4737   if (rc != IKEV2_GENERATE_SA_INIT_OK)
4738     {
4739       ikev2_sa_free_all_vec (&sa);
4740       ikev2_payload_destroy_chain (chain);
4741       return clib_error_return (0, "%U", format_ikev2_gen_sa_error, rc);
4742     }
4743
4744   ikev2_payload_add_ke (chain, sa.dh_group, sa.i_dh_data);
4745   ikev2_payload_add_nonce (chain, sa.i_nonce);
4746
4747   /* Build the child SA proposal */
4748   vec_resize (sa.childs, 1);
4749   ikev2_set_initiator_proposals (vm, &sa, &p->esp_ts,
4750                                  &sa.childs[0].i_proposals, 0);
4751   sa.childs[0].i_proposals[0].proposal_num = 1;
4752   sa.childs[0].i_proposals[0].protocol_id = IKEV2_PROTOCOL_ESP;
4753   RAND_bytes ((u8 *) & sa.childs[0].i_proposals[0].spi,
4754               sizeof (sa.childs[0].i_proposals[0].spi));
4755   sa.childs[0].i_proposals[0].spi &= 0xffffffff;
4756
4757   /* Add NAT detection notification messages (mandatory) */
4758   u8 *nat_detection_sha1 = ikev2_compute_nat_sha1 (
4759     clib_host_to_net_u64 (sa.ispi), clib_host_to_net_u64 (sa.rspi), &src_if_ip,
4760     clib_host_to_net_u16 (IKEV2_PORT));
4761
4762   ikev2_payload_add_notify (chain, IKEV2_NOTIFY_MSG_NAT_DETECTION_SOURCE_IP,
4763                             nat_detection_sha1);
4764   vec_free (nat_detection_sha1);
4765   nat_detection_sha1 =
4766     ikev2_compute_nat_sha1 (clib_host_to_net_u64 (sa.ispi),
4767                             clib_host_to_net_u64 (sa.rspi),
4768                             &p->responder.addr,
4769                             clib_host_to_net_u16 (sa.dst_port));
4770   ikev2_payload_add_notify (chain,
4771                             IKEV2_NOTIFY_MSG_NAT_DETECTION_DESTINATION_IP,
4772                             nat_detection_sha1);
4773   vec_free (nat_detection_sha1);
4774
4775   u8 *sig_hash_algo = vec_new (u8, 8);
4776   u64 tmpsig = clib_host_to_net_u64 (0x0001000200030004);
4777   clib_memcpy_fast (sig_hash_algo, &tmpsig, sizeof (tmpsig));
4778   ikev2_payload_add_notify (chain,
4779                             IKEV2_NOTIFY_MSG_SIGNATURE_HASH_ALGORITHMS,
4780                             sig_hash_algo);
4781   vec_free (sig_hash_algo);
4782
4783   bi0 = ikev2_get_new_ike_header_buff (vm, &b0);
4784   if (!bi0)
4785     {
4786       ikev2_sa_free_all_vec (&sa);
4787       ikev2_payload_destroy_chain (chain);
4788       char *errmsg = "buffer alloc failure";
4789       ikev2_log_error (errmsg);
4790       return clib_error_return (0, errmsg);
4791     }
4792   ike0 = vlib_buffer_get_current (b0);
4793
4794   /* Buffer update and boilerplate */
4795   len += vec_len (chain->data);
4796   ike0->nextpayload = chain->first_payload_type;
4797   ike0->length = clib_host_to_net_u32 (len);
4798   clib_memcpy_fast (ike0->payload, chain->data, vec_len (chain->data));
4799   ikev2_payload_destroy_chain (chain);
4800
4801   ike0->version = IKE_VERSION_2;
4802   ike0->flags = IKEV2_HDR_FLAG_INITIATOR;
4803   ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_SA_INIT;
4804   ike0->ispi = clib_host_to_net_u64 (sa.ispi);
4805   ike0->rspi = 0;
4806   ike0->msgid = 0;
4807   sa.last_init_msg_id += 1;
4808
4809   /* store whole IKE payload - needed for PSK auth */
4810   vec_reset_length (sa.last_sa_init_req_packet_data);
4811   vec_add (sa.last_sa_init_req_packet_data, ike0, len);
4812
4813   /* add data to the SA then add it to the pool */
4814   ip_address_copy (&sa.iaddr, &src_if_ip);
4815   ip_address_copy (&sa.raddr, &p->responder.addr);
4816   sa.i_id.type = p->loc_id.type;
4817   sa.i_id.data = vec_dup (p->loc_id.data);
4818   sa.r_id.type = p->rem_id.type;
4819   sa.r_id.data = vec_dup (p->rem_id.data);
4820   sa.i_auth.method = p->auth.method;
4821   sa.i_auth.hex = p->auth.hex;
4822   sa.i_auth.data = vec_dup (p->auth.data);
4823   sa.sw_if_index = p->responder.sw_if_index;
4824   vec_add (sa.childs[0].tsi, &p->loc_ts, 1);
4825   vec_add (sa.childs[0].tsr, &p->rem_ts, 1);
4826
4827   ikev2_initial_contact_cleanup (0, &sa);
4828
4829   /* add SA to the pool */
4830   ikev2_sa_t *sa0 = 0;
4831   pool_get (km->sais, sa0);
4832   clib_memcpy_fast (sa0, &sa, sizeof (*sa0));
4833   hash_set (km->sa_by_ispi, sa0->ispi, sa0 - km->sais);
4834
4835   if (valid_ip)
4836     {
4837       ikev2_send_ike (vm, &src_if_ip, &p->responder.addr, bi0, len, IKEV2_PORT,
4838                       sa.dst_port, sa.sw_if_index);
4839
4840       ikev2_elog_exchange
4841         ("ispi %lx rspi %lx IKEV2_EXCHANGE_SA_INIT sent to ",
4842          clib_host_to_net_u64 (sa0->ispi), 0,
4843          ip_addr_v4 (&p->responder.addr).as_u32,
4844          ip_addr_version (&p->responder.addr) == AF_IP4);
4845     }
4846
4847   return 0;
4848 }
4849
4850 static void
4851 ikev2_delete_child_sa_internal (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
4852                                 ikev2_child_sa_t * csa)
4853 {
4854   /* Create the Initiator notification for child SA removal */
4855   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
4856   ike_header_t *ike0;
4857   u32 bi0 = 0;
4858   vlib_buffer_t *b0;
4859   int len;
4860
4861   bi0 = ikev2_get_new_ike_header_buff (vm, &b0);
4862   if (!bi0)
4863     {
4864       ikev2_log_error ("buffer alloc failure");
4865       return;
4866     }
4867
4868   ike0 = vlib_buffer_get_current (b0);
4869   ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_INFORMATIONAL;
4870   ike0->ispi = clib_host_to_net_u64 (sa->ispi);
4871   ike0->rspi = clib_host_to_net_u64 (sa->rspi);
4872   ike0->flags = 0;
4873   vec_resize (sa->del, 1);
4874   sa->del->protocol_id = IKEV2_PROTOCOL_ESP;
4875   sa->del->spi = csa->i_proposals->spi;
4876   ike0->msgid = clib_host_to_net_u32 (sa->last_init_msg_id);
4877   sa->last_init_msg_id += 1;
4878   len = ikev2_generate_message (b0, sa, ike0, 0, 0, 0);
4879   if (~0 == len)
4880     return;
4881
4882   if (ikev2_natt_active (sa))
4883     len = ikev2_insert_non_esp_marker (ike0, len);
4884   ikev2_send_ike (vm, &sa->iaddr, &sa->raddr, bi0, len,
4885                   ikev2_get_port (sa), sa->dst_port, sa->sw_if_index);
4886
4887   /* delete local child SA */
4888   ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main, sa, csa);
4889   ikev2_sa_del_child_sa (sa, csa);
4890 }
4891
4892 clib_error_t *
4893 ikev2_initiate_delete_child_sa (vlib_main_t * vm, u32 ispi)
4894 {
4895   clib_error_t *r;
4896   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
4897   ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
4898   ikev2_sa_t *fsa = 0;
4899   ikev2_child_sa_t *fchild = 0;
4900
4901   /* Search for the child SA */
4902   vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
4903   {
4904     ikev2_sa_t *sa;
4905     if (fchild)
4906       break;
4907     pool_foreach (sa, tkm->sas)  {
4908       fchild = ikev2_sa_get_child(sa, ispi, IKEV2_PROTOCOL_ESP, 1);
4909       if (fchild)
4910         {
4911           fsa = sa;
4912           break;
4913         }
4914     }
4915   }
4916
4917   if (!fchild || !fsa)
4918     {
4919       r = clib_error_return (0, "Child SA not found");
4920       return r;
4921     }
4922   else
4923     {
4924       ikev2_delete_child_sa_internal (vm, fsa, fchild);
4925     }
4926
4927   return 0;
4928 }
4929
4930 clib_error_t *
4931 ikev2_initiate_delete_ike_sa (vlib_main_t * vm, u64 ispi)
4932 {
4933   clib_error_t *r;
4934   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
4935   ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
4936   ikev2_sa_t *fsa = 0;
4937   ikev2_main_per_thread_data_t *ftkm = 0;
4938
4939   /* Search for the IKE SA */
4940   vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
4941   {
4942     ikev2_sa_t *sa;
4943     if (fsa)
4944       break;
4945     pool_foreach (sa, tkm->sas)  {
4946       if (sa->ispi == ispi)
4947         {
4948           fsa = sa;
4949           ftkm = tkm;
4950           break;
4951         }
4952     }
4953   }
4954
4955   if (!fsa)
4956     {
4957       r = clib_error_return (0, "IKE SA not found");
4958       return r;
4959     }
4960
4961   ikev2_initiate_delete_ike_sa_internal (vm, ftkm, fsa, 1);
4962   return 0;
4963 }
4964
4965 static void
4966 ikev2_rekey_child_sa_internal (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
4967                                ikev2_child_sa_t * csa)
4968 {
4969   /* Create the Initiator request for create child SA */
4970   ike_header_t *ike0;
4971   vlib_buffer_t *b0;
4972   u32 bi0 = 0;
4973   int len;
4974
4975   bi0 = ikev2_get_new_ike_header_buff (vm, &b0);
4976   if (!bi0)
4977     {
4978       ikev2_log_error ("buffer alloc failure");
4979       return;
4980     }
4981
4982   ike0 = vlib_buffer_get_current (b0);
4983   ike0->version = IKE_VERSION_2;
4984   ike0->flags = IKEV2_HDR_FLAG_INITIATOR;
4985   ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_CREATE_CHILD_SA;
4986   ike0->ispi = clib_host_to_net_u64 (sa->ispi);
4987   ike0->rspi = clib_host_to_net_u64 (sa->rspi);
4988   ike0->msgid = clib_host_to_net_u32 (sa->last_init_msg_id);
4989   sa->last_init_msg_id += 1;
4990
4991   ikev2_rekey_t *rekey;
4992   vec_reset_length (sa->rekey);
4993   vec_add2 (sa->rekey, rekey, 1);
4994   rekey->kex = 0;
4995   ikev2_sa_proposal_t *proposals = vec_dup (csa->i_proposals);
4996
4997   /*need new ispi */
4998   RAND_bytes ((u8 *) & proposals[0].spi, sizeof (proposals[0].spi));
4999   proposals[0].spi &= 0xffffffff;
5000   rekey->spi = proposals[0].spi;
5001   rekey->ispi = csa->i_proposals->spi;
5002   len = ikev2_generate_message (b0, sa, ike0, proposals, 0, 0);
5003   if (~0 == len)
5004     return;
5005
5006   if (ikev2_natt_active (sa))
5007     len = ikev2_insert_non_esp_marker (ike0, len);
5008   ikev2_send_ike (vm, &sa->iaddr, &sa->raddr, bi0, len,
5009                   ikev2_get_port (sa), ikev2_get_port (sa), sa->sw_if_index);
5010   vec_free (proposals);
5011 }
5012
5013 clib_error_t *
5014 ikev2_initiate_rekey_child_sa (vlib_main_t * vm, u32 ispi)
5015 {
5016   clib_error_t *r;
5017   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
5018   ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
5019   ikev2_sa_t *fsa = 0;
5020   ikev2_child_sa_t *fchild = 0;
5021
5022   /* Search for the child SA */
5023   vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
5024   {
5025     ikev2_sa_t *sa;
5026     if (fchild)
5027       break;
5028     pool_foreach (sa, tkm->sas)  {
5029       fchild = ikev2_sa_get_child(sa, ispi, IKEV2_PROTOCOL_ESP, 1);
5030       if (fchild)
5031         {
5032           fsa = sa;
5033           break;
5034         }
5035     }
5036   }
5037
5038   if (!fchild || !fsa)
5039     {
5040       r = clib_error_return (0, "Child SA not found");
5041       return r;
5042     }
5043   else
5044     {
5045       ikev2_rekey_child_sa_internal (vm, fsa, fchild);
5046     }
5047
5048   return 0;
5049 }
5050
5051 static int
5052 ikev2_sa_sw_if_match (ikev2_sa_t * sa, u32 sw_if_index)
5053 {
5054   return (sa->sw_if_index == sw_if_index) && sa->is_initiator;
5055 }
5056
5057 static void
5058 ikev2_sa_del (ikev2_profile_t * p, u32 sw_if_index)
5059 {
5060   u64 *ispi, *ispi_vec = 0;
5061   ikev2_sa_t *sa, **sap, **sa_vec = 0;
5062   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
5063   ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
5064   p->responder.sw_if_index = ~0;
5065
5066   vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
5067   {
5068     pool_foreach (sa, tkm->sas)  {
5069       if (ikev2_sa_sw_if_match (sa, sw_if_index))
5070         vec_add1 (sa_vec, sa);
5071     }
5072
5073     vec_foreach (sap, sa_vec)
5074     {
5075       ikev2_initiate_delete_ike_sa_internal (km->vlib_main, tkm, *sap, 0);
5076     }
5077     vec_reset_length (sa_vec);
5078   }
5079   vec_free (sa_vec);
5080
5081   pool_foreach (sa, km->sais)  {
5082     if (ikev2_sa_sw_if_match (sa, sw_if_index))
5083       vec_add1 (ispi_vec, sa->ispi);
5084   }
5085
5086   vec_foreach (ispi, ispi_vec)
5087   {
5088     ikev2_del_sa_init_from_main (ispi);
5089   }
5090
5091   vec_free (ispi_vec);
5092 }
5093
5094 static clib_error_t *
5095 ikev2_sw_interface_add_del (vnet_main_t * vnm, u32 sw_if_index, u32 is_add)
5096 {
5097   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
5098   ikev2_profile_t *p;
5099
5100   if (is_add)
5101     return 0;
5102
5103   pool_foreach (p, km->profiles)  {
5104     if (p->responder.sw_if_index == sw_if_index)
5105       ikev2_sa_del (p, sw_if_index);
5106   }
5107
5108   return 0;
5109 }
5110
5111 VNET_SW_INTERFACE_ADD_DEL_FUNCTION (ikev2_sw_interface_add_del);
5112
5113 clib_error_t *
5114 ikev2_init (vlib_main_t * vm)
5115 {
5116   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
5117
5118   clib_memset (km, 0, sizeof (ikev2_main_t));
5119
5120   km->log_level = IKEV2_LOG_ERROR;
5121   km->log_class = vlib_log_register_class ("ikev2", 0);
5122
5123   km->vnet_main = vnet_get_main ();
5124   km->vlib_main = vm;
5125
5126   km->liveness_period = IKEV2_LIVENESS_PERIOD_CHECK;
5127   km->liveness_max_retries = IKEV2_LIVENESS_RETRIES;
5128
5129   return 0;
5130 }
5131
5132 VLIB_INIT_FUNCTION (ikev2_init) = {
5133   .runs_after = VLIB_INITS ("ipsec_init", "ipsec_punt_init"),
5134 };
5135
5136 static u8
5137 ikev2_mngr_process_child_sa (ikev2_sa_t * sa, ikev2_child_sa_t * csa,
5138                              u8 del_old_ids)
5139 {
5140   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
5141   ikev2_profile_t *p = 0;
5142   vlib_main_t *vm = km->vlib_main;
5143   f64 now = vlib_time_now (vm);
5144   u8 res = 0;
5145
5146   if (sa->profile_index != ~0)
5147     p = pool_elt_at_index (km->profiles, sa->profile_index);
5148
5149   if (sa->is_initiator && p && csa->time_to_expiration
5150       && now > csa->time_to_expiration)
5151     {
5152       if (!csa->is_expired || csa->rekey_retries > 0)
5153         {
5154           ikev2_rekey_child_sa_internal (vm, sa, csa);
5155           csa->time_to_expiration = now + p->handover;
5156           csa->is_expired = 1;
5157           if (csa->rekey_retries == 0)
5158             {
5159               csa->rekey_retries = 5;
5160             }
5161           else if (csa->rekey_retries > 0)
5162             {
5163               csa->rekey_retries--;
5164               ikev2_log_debug ("Rekeying Child SA 0x%x, retries left %d",
5165                                csa->i_proposals->spi, csa->rekey_retries);
5166               if (csa->rekey_retries == 0)
5167                 {
5168                   csa->rekey_retries = -1;
5169                 }
5170             }
5171           res |= 1;
5172         }
5173       else
5174         {
5175           csa->time_to_expiration = 0;
5176           ikev2_delete_child_sa_internal (vm, sa, csa);
5177           res |= 1;
5178           return res;
5179         }
5180     }
5181
5182   if (del_old_ids)
5183     {
5184       ipip_tunnel_t *ipip = NULL;
5185       u32 sw_if_index = sa->is_tun_itf_set ? sa->tun_itf : ~0;
5186       if (~0 == sw_if_index)
5187         {
5188           ip46_address_t local_ip;
5189           ip46_address_t remote_ip;
5190           if (sa->is_initiator)
5191             {
5192               local_ip = to_ip46 (ip_addr_version (&sa->iaddr),
5193                                   ip_addr_bytes (&sa->iaddr));
5194               remote_ip = to_ip46 (ip_addr_version (&sa->raddr),
5195                                    ip_addr_bytes (&sa->raddr));
5196             }
5197           else
5198             {
5199               local_ip = to_ip46 (ip_addr_version (&sa->raddr),
5200                                   ip_addr_bytes (&sa->raddr));
5201               remote_ip = to_ip46 (ip_addr_version (&sa->iaddr),
5202                                    ip_addr_bytes (&sa->iaddr));
5203             }
5204
5205        ipip_tunnel_key_t key = {
5206          .src = local_ip,
5207          .dst = remote_ip,
5208          .transport = IPIP_TRANSPORT_IP4,
5209          .fib_index = 0,
5210        };
5211
5212           ipip = ipip_tunnel_db_find (&key);
5213
5214           if (ipip)
5215             sw_if_index = ipip->sw_if_index;
5216           else
5217             return res;
5218         }
5219
5220       u32 *sas_in = NULL;
5221       vec_add1 (sas_in, csa->remote_sa_id);
5222       vlib_worker_thread_barrier_sync (vm);
5223       int rv = ipsec_tun_protect_update (sw_if_index, NULL,
5224                                          csa->local_sa_id, sas_in);
5225       if (rv)
5226         vec_free (sas_in);
5227       ipsec_sa_unlock_id (ikev2_flip_alternate_sa_bit (csa->remote_sa_id));
5228       vlib_worker_thread_barrier_release (vm);
5229     }
5230
5231   return res;
5232 }
5233
5234 int
5235 ikev2_set_log_level (ikev2_log_level_t log_level)
5236 {
5237   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
5238
5239   if (log_level >= IKEV2_LOG_MAX)
5240     {
5241       ikev2_log_error ("unknown logging level %d", log_level);
5242       return -1;
5243     }
5244
5245   km->log_level = log_level;
5246   return 0;
5247 }
5248
5249 clib_error_t *
5250 ikev2_set_liveness_params (u32 period, u32 max_retries)
5251 {
5252   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
5253
5254   if (period == 0 || max_retries == 0)
5255     return clib_error_return (0, "invalid args");
5256
5257   km->liveness_period = period;
5258   km->liveness_max_retries = max_retries;
5259   return 0;
5260 }
5261
5262 clib_error_t *
5263 ikev2_profile_natt_disable (u8 * name)
5264 {
5265   ikev2_profile_t *p = ikev2_profile_index_by_name (name);
5266   if (!p)
5267     return clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
5268
5269   p->natt_disabled = 1;
5270   return 0;
5271 }
5272
5273 static void
5274 ikev2_mngr_process_ipsec_sa (ipsec_sa_t * ipsec_sa)
5275 {
5276   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
5277   vlib_main_t *vm = km->vlib_main;
5278   ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
5279   ikev2_sa_t *fsa = 0;
5280   ikev2_profile_t *p = 0;
5281   ikev2_child_sa_t *fchild = 0;
5282   f64 now = vlib_time_now (vm);
5283   vlib_counter_t counts;
5284
5285   /* Search for the SA and child SA */
5286   vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
5287   {
5288     ikev2_sa_t *sa;
5289     if (fchild)
5290       break;
5291     pool_foreach (sa, tkm->sas)  {
5292       fchild = ikev2_sa_get_child(sa, ipsec_sa->spi, IKEV2_PROTOCOL_ESP, 1);
5293       if (fchild)
5294         {
5295           fsa = sa;
5296           break;
5297         }
5298     }
5299   }
5300   vlib_get_combined_counter (&ipsec_sa_counters,
5301                              ipsec_sa->stat_index, &counts);
5302
5303   if (fsa && fsa->profile_index != ~0 && fsa->is_initiator)
5304     p = pool_elt_at_index (km->profiles, fsa->profile_index);
5305
5306   if (fchild && p && p->lifetime_maxdata)
5307     {
5308       if (!fchild->is_expired && counts.bytes > p->lifetime_maxdata)
5309         {
5310           fchild->time_to_expiration = now;
5311         }
5312     }
5313 }
5314
5315 static void
5316 ikev2_process_pending_sa_init_one (vlib_main_t *vm, ikev2_main_t *km,
5317                                    ikev2_sa_t *sa)
5318 {
5319   ikev2_profile_t *p;
5320   u32 bi0;
5321   u8 *nat_sha, *np;
5322   p = pool_elt_at_index (km->profiles, sa->profile_index);
5323
5324   if (!p->responder.is_resolved)
5325     {
5326       clib_error_t *r = ikev2_resolve_responder_hostname (vm, &p->responder);
5327       if (r)
5328         {
5329           clib_error_free (r);
5330           return;
5331         }
5332
5333       if (!p->responder.is_resolved)
5334         return;
5335
5336       ip_address_copy (&sa->raddr, &p->responder.addr);
5337
5338       /* update nat detection destination hash */
5339       np = ikev2_find_ike_notify_payload (
5340         (ike_header_t *) sa->last_sa_init_req_packet_data,
5341         IKEV2_NOTIFY_MSG_NAT_DETECTION_DESTINATION_IP);
5342       if (np)
5343         {
5344           nat_sha = ikev2_compute_nat_sha1 (
5345             clib_host_to_net_u64 (sa->ispi), clib_host_to_net_u64 (sa->rspi),
5346             &sa->raddr, clib_host_to_net_u16 (sa->dst_port));
5347           clib_memcpy_fast (np, nat_sha, vec_len (nat_sha));
5348           vec_free (nat_sha);
5349         }
5350     }
5351
5352   if (ip_address_is_zero (&sa->iaddr))
5353     {
5354       if (!ikev2_get_if_address (p->responder.sw_if_index,
5355                                  ip_addr_version (&p->responder.addr),
5356                                  &sa->iaddr))
5357         return;
5358
5359       /* update NAT detection payload */
5360       np =
5361         ikev2_find_ike_notify_payload
5362         ((ike_header_t *) sa->last_sa_init_req_packet_data,
5363          IKEV2_NOTIFY_MSG_NAT_DETECTION_SOURCE_IP);
5364       if (np)
5365         {
5366           nat_sha =
5367             ikev2_compute_nat_sha1 (clib_host_to_net_u64 (sa->ispi),
5368                                     clib_host_to_net_u64 (sa->rspi),
5369                                     &sa->iaddr,
5370                                     clib_host_to_net_u16 (IKEV2_PORT));
5371           clib_memcpy_fast (np, nat_sha, vec_len (nat_sha));
5372           vec_free (nat_sha);
5373         }
5374     }
5375
5376   if (vlib_buffer_alloc (km->vlib_main, &bi0, 1) != 1)
5377     return;
5378
5379   vlib_buffer_t *b = vlib_get_buffer (km->vlib_main, bi0);
5380   clib_memcpy_fast (vlib_buffer_get_current (b),
5381                     sa->last_sa_init_req_packet_data,
5382                     vec_len (sa->last_sa_init_req_packet_data));
5383
5384   ikev2_send_ike (km->vlib_main, &sa->iaddr, &sa->raddr, bi0,
5385                   vec_len (sa->last_sa_init_req_packet_data),
5386                   ikev2_get_port (sa), IKEV2_PORT, sa->sw_if_index);
5387 }
5388
5389 static void
5390 ikev2_process_pending_sa_init (vlib_main_t *vm, ikev2_main_t *km)
5391 {
5392   u32 sai;
5393   u64 ispi;
5394   ikev2_sa_t *sa;
5395
5396   hash_foreach (ispi, sai, km->sa_by_ispi,
5397   ({
5398     sa = pool_elt_at_index (km->sais, sai);
5399     if (sa->init_response_received)
5400       continue;
5401
5402     ikev2_process_pending_sa_init_one (vm, km, sa);
5403   }));
5404 }
5405
5406 static void
5407 ikev2_send_informational_request (ikev2_sa_t * sa)
5408 {
5409   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
5410   ip_address_t *src, *dst;
5411   ike_header_t *ike0;
5412   vlib_buffer_t *b0;
5413   u32 bi0 = 0;
5414   u16 dp;
5415   int len;
5416
5417   bi0 = ikev2_get_new_ike_header_buff (km->vlib_main, &b0);
5418   if (!bi0)
5419     {
5420       ikev2_log_error ("buffer alloc failure");
5421       return;
5422     }
5423
5424   ike0 = vlib_buffer_get_current (b0);
5425   ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_INFORMATIONAL;
5426   ike0->ispi = clib_host_to_net_u64 (sa->ispi);
5427   ike0->rspi = clib_host_to_net_u64 (sa->rspi);
5428   ike0->msgid = clib_host_to_net_u32 (sa->last_init_msg_id);
5429   ike0->flags = 0;
5430   sa->last_init_msg_id += 1;
5431   len = ikev2_generate_message (b0, sa, ike0, 0, 0, 0);
5432   if (~0 == len)
5433     return;
5434
5435   if (ikev2_natt_active (sa))
5436     len = ikev2_insert_non_esp_marker (ike0, len);
5437
5438   if (sa->is_initiator)
5439     {
5440       src = &sa->iaddr;
5441       dst = &sa->raddr;
5442     }
5443   else
5444     {
5445       dst = &sa->iaddr;
5446       src = &sa->raddr;
5447     }
5448
5449   dp = sa->dst_port ? sa->dst_port : ikev2_get_port (sa);
5450   ikev2_send_ike (km->vlib_main, src, dst, bi0, len, ikev2_get_port (sa), dp,
5451                   sa->sw_if_index);
5452 }
5453
5454 void
5455 ikev2_disable_dpd (void)
5456 {
5457   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
5458   km->dpd_disabled = 1;
5459 }
5460
5461 static int
5462 ikev2_mngr_process_responder_sas (ikev2_sa_t *sa)
5463 {
5464   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
5465   vlib_main_t *vm = km->vlib_main;
5466
5467   if (!sa->keys_generated)
5468     return 0;
5469
5470   if (sa->liveness_retries >= km->liveness_max_retries)
5471     return 1;
5472
5473   f64 now = vlib_time_now (vm);
5474
5475   if (sa->liveness_period_check < now)
5476     {
5477       sa->liveness_retries++;
5478       sa->liveness_period_check = now + km->liveness_period;
5479       ikev2_send_informational_request (sa);
5480     }
5481   return 0;
5482 }
5483
5484 static uword
5485 ikev2_mngr_process_fn (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * rt,
5486                        vlib_frame_t * f)
5487 {
5488   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
5489   ikev2_profile_t *p;
5490   ikev2_child_sa_t *c;
5491   u32 *sai;
5492
5493   /* lazy init will wake it up */
5494   vlib_process_wait_for_event (vm);
5495
5496   while (1)
5497     {
5498       vlib_process_wait_for_event_or_clock (vm, 2);
5499       vlib_process_get_events (vm, NULL);
5500
5501       /* process ike child sas */
5502       ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
5503       vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
5504       {
5505         ikev2_sa_t *sa;
5506         u32 *to_be_deleted = 0;
5507
5508         pool_foreach (sa, tkm->sas)  {
5509           ikev2_child_sa_t *c;
5510           u8 del_old_ids = 0;
5511
5512           if (sa->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
5513             {
5514               if (vec_len (sa->childs) > 0)
5515                 vec_add1 (to_be_deleted, sa - tkm->sas);
5516             }
5517           else if (sa->state != IKEV2_STATE_AUTHENTICATED)
5518             continue;
5519
5520           if (sa->old_remote_id_present && 0 > sa->old_id_expiration)
5521             {
5522               sa->old_remote_id_present = 0;
5523               del_old_ids = 1;
5524             }
5525           else
5526             sa->old_id_expiration -= 1;
5527
5528           vec_foreach (c, sa->childs)
5529             ikev2_mngr_process_child_sa (sa, c, del_old_ids);
5530
5531           if (!km->dpd_disabled && ikev2_mngr_process_responder_sas (sa))
5532             vec_add1 (to_be_deleted, sa - tkm->sas);
5533           }
5534
5535         vec_foreach (sai, to_be_deleted)
5536         {
5537           sa = pool_elt_at_index (tkm->sas, sai[0]);
5538           const u32 profile_index = sa->profile_index;
5539           const int reinitiate = (sa->is_initiator && profile_index != ~0);
5540           vec_foreach (c, sa->childs)
5541           {
5542             ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main, sa, c);
5543             ikev2_sa_del_child_sa (sa, c);
5544           }
5545           ikev2_sa_free_all_vec (sa);
5546           hash_unset (tkm->sa_by_rspi, sa->rspi);
5547           pool_put (tkm->sas, sa);
5548
5549           if (reinitiate)
5550             {
5551               p = pool_elt_at_index (km->profiles, profile_index);
5552               if (p)
5553                 {
5554                   clib_error_t *e = ikev2_initiate_sa_init (vm, p->name);
5555                   if (e)
5556                     {
5557                       ikev2_log_error ("%U", format_clib_error, e);
5558                       clib_error_free (e);
5559                     }
5560                 }
5561             }
5562         }
5563         vec_free (to_be_deleted);
5564       }
5565
5566       /* process ipsec sas */
5567       ipsec_sa_t *sa;
5568       pool_foreach (sa, ipsec_sa_pool)
5569         {
5570           ikev2_mngr_process_ipsec_sa (sa);
5571         }
5572
5573       ikev2_process_pending_sa_init (vm, km);
5574     }
5575   return 0;
5576 }
5577
5578 VLIB_REGISTER_NODE (ikev2_mngr_process_node, static) = {
5579     .function = ikev2_mngr_process_fn,
5580     .type = VLIB_NODE_TYPE_PROCESS,
5581     .name =
5582     "ikev2-manager-process",
5583 };
5584
5585 static void
5586 ikev2_lazy_init (ikev2_main_t *km)
5587 {
5588   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
5589   int thread_id;
5590
5591   if (km->lazy_init_done)
5592     return;
5593
5594   ikev2_crypto_init (km);
5595
5596   mhash_init_vec_string (&km->profile_index_by_name, sizeof (uword));
5597
5598   vec_validate_aligned (km->per_thread_data, tm->n_vlib_mains - 1,
5599                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
5600   for (thread_id = 0; thread_id < tm->n_vlib_mains; thread_id++)
5601     {
5602       ikev2_main_per_thread_data_t *ptd =
5603         vec_elt_at_index (km->per_thread_data, thread_id);
5604
5605       ptd->sa_by_rspi = hash_create (0, sizeof (uword));
5606
5607 #if OPENSSL_VERSION_NUMBER >= 0x10100000L
5608       ptd->evp_ctx = EVP_CIPHER_CTX_new ();
5609       ptd->hmac_ctx = HMAC_CTX_new ();
5610 #else
5611       EVP_CIPHER_CTX_init (&ptd->_evp_ctx);
5612       ptd->evp_ctx = &ptd->_evp_ctx;
5613       HMAC_CTX_init (&(ptd->_hmac_ctx));
5614       ptd->hmac_ctx = &ptd->_hmac_ctx;
5615 #endif
5616     }
5617
5618   km->sa_by_ispi = hash_create (0, sizeof (uword));
5619   km->sw_if_indices = hash_create (0, 0);
5620
5621   km->punt_hdl = vlib_punt_client_register ("ikev2");
5622
5623   km->dns_resolve_name_ptr =
5624     vlib_get_plugin_symbol ("dns_plugin.so", "dns_resolve_name");
5625   if (!km->dns_resolve_name_ptr)
5626     ikev2_log_error ("cannot load symbols from dns plugin");
5627
5628   /* wake up ikev2 process */
5629   vlib_process_signal_event (vlib_get_first_main (),
5630                              ikev2_mngr_process_node.index, 0, 0);
5631
5632   km->lazy_init_done = 1;
5633 }
5634
5635 VLIB_PLUGIN_REGISTER () = {
5636     .version = VPP_BUILD_VER,
5637     .description = "Internet Key Exchange (IKEv2) Protocol",
5638 };
5639
5640 /*
5641  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
5642  *
5643  * Local Variables:
5644  * eval: (c-set-style "gnu")
5645  * End:
5646  */