src/vnet/ipsec/ikev2.c

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