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 <vppinfra/random.h>
  21 #include <vnet/udp/udp.h>
  22 #include <vnet/ipsec/ipsec.h>
  23 #include <vnet/ipsec/ikev2.h>
  24 #include <vnet/ipsec/ikev2_priv.h>
  25 #include <openssl/sha.h>
  26
  27 static int ikev2_delete_tunnel_interface (vnet_main_t * vnm,
  28                                           ikev2_sa_t * sa,
  29                                           ikev2_child_sa_t * child);
  30
  31 #define ikev2_set_state(sa, v) do { \
  32     (sa)->state = v; \
  33     clib_warning("sa state changed to " #v); \
  34   } while(0);
  35
  36 typedef struct
  37 {
  38   u32 next_index;
  39   u32 sw_if_index;
  40 } ikev2_trace_t;
  41
  42 static u8 *
  43 format_ikev2_trace (u8 * s, va_list * args)
  44 {
  45   CLIB_UNUSED (vlib_main_t * vm) = va_arg (*args, vlib_main_t *);
  46   CLIB_UNUSED (vlib_node_t * node) = va_arg (*args, vlib_node_t *);
  47   ikev2_trace_t *t = va_arg (*args, ikev2_trace_t *);
  48
  49   s = format (s, "ikev2: sw_if_index %d, next index %d",
  50               t->sw_if_index, t->next_index);
  51   return s;
  52 }
  53
  54 static vlib_node_registration_t ikev2_node;
  55
  56 #define foreach_ikev2_error \
  57 _(PROCESSED, "IKEv2 packets processed") \
  58 _(IKE_SA_INIT_RETRANSMIT, "IKE_SA_INIT retransmit ") \
  59 _(IKE_SA_INIT_IGNORE, "IKE_SA_INIT ignore (IKE SA already auth)") \
  60 _(IKE_REQ_RETRANSMIT, "IKE request retransmit") \
  61 _(IKE_REQ_IGNORE, "IKE request ignore (old msgid)") \
  62 _(NOT_IKEV2, "Non IKEv2 packets received")
  63
  64 typedef enum
  65 {
  66 #define _(sym,str) IKEV2_ERROR_##sym,
  67   foreach_ikev2_error
  68 #undef _
  69     IKEV2_N_ERROR,
  70 } ikev2_error_t;
  71
  72 static char *ikev2_error_strings[] = {
  73 #define _(sym,string) string,
  74   foreach_ikev2_error
  75 #undef _
  76 };
  77
  78 typedef enum
  79 {
  80   IKEV2_NEXT_IP4_LOOKUP,
  81   IKEV2_NEXT_ERROR_DROP,
  82   IKEV2_N_NEXT,
  83 } ikev2_next_t;
  84
  85 static ikev2_sa_transform_t *
  86 ikev2_find_transform_data (ikev2_sa_transform_t * t)
  87 {
  88   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
  89   ikev2_sa_transform_t *td;
  90
  91   vec_foreach (td, km->supported_transforms)
  92   {
  93     if (td->type != t->type)
  94       continue;
  95
  96     if (td->transform_id != t->transform_id)
  97       continue;
  98
  99     if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR)
 100       {
 101         if (vec_len (t->attrs) != 4 || t->attrs[0] != 0x80
 102             || t->attrs[1] != 14)
 103           continue;
 104
 105         if (((t->attrs[2] << 8 | t->attrs[3]) / 8) != td->key_len)
 106           continue;
 107       }
 108     return td;
 109   }
 110   return 0;
 111 }
 112
 113 static ikev2_sa_proposal_t *
 114 ikev2_select_proposal (ikev2_sa_proposal_t * proposals,
 115                        ikev2_protocol_id_t prot_id)
 116 {
 117   ikev2_sa_proposal_t *rv = 0;
 118   ikev2_sa_proposal_t *proposal;
 119   ikev2_sa_transform_t *transform, *new_t;
 120   u8 mandatory_bitmap, optional_bitmap;
 121
 122   if (prot_id == IKEV2_PROTOCOL_IKE)
 123     {
 124       mandatory_bitmap = (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR) |
 125         (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF) |
 126         (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG) | (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH);
 127       optional_bitmap = mandatory_bitmap;
 128     }
 129   else if (prot_id == IKEV2_PROTOCOL_ESP)
 130     {
 131       mandatory_bitmap = (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR) |
 132         (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ESN);
 133       optional_bitmap = mandatory_bitmap |
 134         (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG) | (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH);
 135     }
 136   else if (prot_id == IKEV2_PROTOCOL_AH)
 137     {
 138       mandatory_bitmap = (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG) |
 139         (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ESN);
 140       optional_bitmap = mandatory_bitmap | (1 << IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH);
 141     }
 142   else
 143     return 0;
 144
 145   vec_add2 (rv, proposal, 1);
 146
 147   vec_foreach (proposal, proposals)
 148   {
 149     u8 bitmap = 0;
 150     if (proposal->protocol_id != prot_id)
 151       continue;
 152
 153     vec_foreach (transform, proposal->transforms)
 154     {
 155       if ((1 << transform->type) & bitmap)
 156         continue;
 157
 158       if (ikev2_find_transform_data (transform))
 159         {
 160           bitmap |= 1 << transform->type;
 161           vec_add2 (rv->transforms, new_t, 1);
 162           clib_memcpy (new_t, transform, sizeof (*new_t));
 163           new_t->attrs = vec_dup (transform->attrs);
 164         }
 165     }
 166
 167     clib_warning ("bitmap is %x mandatory is %x optional is %x",
 168                   bitmap, mandatory_bitmap, optional_bitmap);
 169
 170     if ((bitmap & mandatory_bitmap) == mandatory_bitmap &&
 171         (bitmap & ~optional_bitmap) == 0)
 172       {
 173         rv->proposal_num = proposal->proposal_num;
 174         rv->protocol_id = proposal->protocol_id;
 175         RAND_bytes ((u8 *) & rv->spi, sizeof (rv->spi));
 176         goto done;
 177       }
 178     else
 179       {
 180         vec_free (rv->transforms);
 181       }
 182   }
 183
 184   vec_free (rv);
 185 done:
 186   return rv;
 187 }
 188
 189 ikev2_sa_transform_t *
 190 ikev2_sa_get_td_for_type (ikev2_sa_proposal_t * p,
 191                           ikev2_transform_type_t type)
 192 {
 193   ikev2_sa_transform_t *t;
 194
 195   if (!p)
 196     return 0;
 197
 198   vec_foreach (t, p->transforms)
 199   {
 200     if (t->type == type)
 201       return ikev2_find_transform_data (t);
 202   }
 203   return 0;
 204 }
 205
 206 ikev2_child_sa_t *
 207 ikev2_sa_get_child (ikev2_sa_t * sa, u32 spi, ikev2_protocol_id_t prot_id,
 208                     int by_initiator)
 209 {
 210   ikev2_child_sa_t *c;
 211   vec_foreach (c, sa->childs)
 212   {
 213     ikev2_sa_proposal_t *proposal =
 214       by_initiator ? &c->i_proposals[0] : &c->r_proposals[0];
 215     if (proposal && proposal->spi == spi && proposal->protocol_id == prot_id)
 216       return c;
 217   }
 218
 219   return 0;
 220 }
 221
 222 void
 223 ikev2_sa_free_proposal_vector (ikev2_sa_proposal_t ** v)
 224 {
 225   ikev2_sa_proposal_t *p;
 226   ikev2_sa_transform_t *t;
 227
 228   if (!*v)
 229     return;
 230
 231   vec_foreach (p, *v)
 232   {
 233     vec_foreach (t, p->transforms)
 234     {
 235       vec_free (t->attrs);
 236     }
 237     vec_free (p->transforms);
 238   }
 239   vec_free (*v);
 240 };
 241
 242 static void
 243 ikev2_sa_free_all_child_sa (ikev2_child_sa_t ** childs)
 244 {
 245   ikev2_child_sa_t *c;
 246   vec_foreach (c, *childs)
 247   {
 248     ikev2_sa_free_proposal_vector (&c->r_proposals);
 249     ikev2_sa_free_proposal_vector (&c->i_proposals);
 250     vec_free (c->sk_ai);
 251     vec_free (c->sk_ar);
 252     vec_free (c->sk_ei);
 253     vec_free (c->sk_er);
 254   }
 255
 256   vec_free (*childs);
 257 }
 258
 259 static void
 260 ikev2_sa_del_child_sa (ikev2_sa_t * sa, ikev2_child_sa_t * child)
 261 {
 262   ikev2_sa_free_proposal_vector (&child->r_proposals);
 263   ikev2_sa_free_proposal_vector (&child->i_proposals);
 264   vec_free (child->sk_ai);
 265   vec_free (child->sk_ar);
 266   vec_free (child->sk_ei);
 267   vec_free (child->sk_er);
 268
 269   vec_del1 (sa->childs, child - sa->childs);
 270 }
 271
 272 static void
 273 ikev2_sa_free_all_vec (ikev2_sa_t * sa)
 274 {
 275   vec_free (sa->i_nonce);
 276   vec_free (sa->i_dh_data);
 277   vec_free (sa->dh_shared_key);
 278   vec_free (sa->dh_private_key);
 279
 280   ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa->r_proposals);
 281   ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa->i_proposals);
 282
 283   vec_free (sa->sk_d);
 284   vec_free (sa->sk_ai);
 285   vec_free (sa->sk_ar);
 286   vec_free (sa->sk_ei);
 287   vec_free (sa->sk_er);
 288   vec_free (sa->sk_pi);
 289   vec_free (sa->sk_pr);
 290
 291   vec_free (sa->i_id.data);
 292   vec_free (sa->i_auth.data);
 293   vec_free (sa->r_id.data);
 294   vec_free (sa->r_auth.data);
 295   if (sa->r_auth.key)
 296     EVP_PKEY_free (sa->r_auth.key);
 297
 298   vec_free (sa->del);
 299
 300   ikev2_sa_free_all_child_sa (&sa->childs);
 301 }
 302
 303 static void
 304 ikev2_delete_sa (ikev2_sa_t * sa)
 305 {
 306   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
 307   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
 308   uword *p;
 309
 310   ikev2_sa_free_all_vec (sa);
 311
 312   p = hash_get (km->per_thread_data[thread_index].sa_by_rspi, sa->rspi);
 313   if (p)
 314     {
 315       hash_unset (km->per_thread_data[thread_index].sa_by_rspi, sa->rspi);
 316       pool_put (km->per_thread_data[thread_index].sas, sa);
 317     }
 318 }
 319
 320 static void
 321 ikev2_generate_sa_init_data (ikev2_sa_t * sa)
 322 {
 323   ikev2_sa_transform_t *t = 0, *t2;
 324   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
 325
 326   if (sa->dh_group == IKEV2_TRANSFORM_DH_TYPE_NONE)
 327     {
 328       return;
 329     }
 330
 331   /* check if received DH group is on our list of supported groups */
 332   vec_foreach (t2, km->supported_transforms)
 333   {
 334     if (t2->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH && sa->dh_group == t2->dh_type)
 335       {
 336         t = t2;
 337         break;
 338       }
 339   }
 340
 341   if (!t)
 342     {
 343       clib_warning ("unknown dh data group %u (data len %u)", sa->dh_group,
 344                     vec_len (sa->i_dh_data));
 345       sa->dh_group = IKEV2_TRANSFORM_DH_TYPE_NONE;
 346       return;
 347     }
 348
 349   if (sa->is_initiator)
 350     {
 351       /* generate rspi */
 352       RAND_bytes ((u8 *) & sa->ispi, 8);
 353
 354       /* generate nonce */
 355       sa->i_nonce = vec_new (u8, IKEV2_NONCE_SIZE);
 356       RAND_bytes ((u8 *) sa->i_nonce, IKEV2_NONCE_SIZE);
 357     }
 358   else
 359     {
 360       /* generate rspi */
 361       RAND_bytes ((u8 *) & sa->rspi, 8);
 362
 363       /* generate nonce */
 364       sa->r_nonce = vec_new (u8, IKEV2_NONCE_SIZE);
 365       RAND_bytes ((u8 *) sa->r_nonce, IKEV2_NONCE_SIZE);
 366     }
 367
 368   /* generate dh keys */
 369   ikev2_generate_dh (sa, t);
 370
 371 }
 372
 373 static void
 374 ikev2_complete_sa_data (ikev2_sa_t * sa, ikev2_sa_t * sai)
 375 {
 376   ikev2_sa_transform_t *t = 0, *t2;
 377   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
 378
 379
 380   /*move some data to the new SA */
 381 #define _(A) ({void* __tmp__ = (A); (A) = 0; __tmp__;})
 382   sa->i_nonce = _(sai->i_nonce);
 383   sa->i_dh_data = _(sai->i_dh_data);
 384   sa->dh_private_key = _(sai->dh_private_key);
 385   sa->iaddr.as_u32 = sai->iaddr.as_u32;
 386   sa->raddr.as_u32 = sai->raddr.as_u32;
 387   sa->is_initiator = sai->is_initiator;
 388   sa->profile = sai->profile;
 389   sa->i_id.type = sai->i_id.type;
 390   sa->i_id.data = _(sai->i_id.data);
 391   sa->i_auth.method = sai->i_auth.method;
 392   sa->i_auth.hex = sai->i_auth.hex;
 393   sa->i_auth.data = _(sai->i_auth.data);
 394   sa->i_auth.key = _(sai->i_auth.key);
 395   sa->last_sa_init_req_packet_data = _(sai->last_sa_init_req_packet_data);
 396   sa->childs = _(sai->childs);
 397 #undef _
 398
 399
 400   if (sa->dh_group == IKEV2_TRANSFORM_DH_TYPE_NONE)
 401     {
 402       return;
 403     }
 404
 405   /* check if received DH group is on our list of supported groups */
 406   vec_foreach (t2, km->supported_transforms)
 407   {
 408     if (t2->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH && sa->dh_group == t2->dh_type)
 409       {
 410         t = t2;
 411         break;
 412       }
 413   }
 414
 415   if (!t)
 416     {
 417       clib_warning ("unknown dh data group %u (data len %u)", sa->dh_group,
 418                     vec_len (sa->i_dh_data));
 419       sa->dh_group = IKEV2_TRANSFORM_DH_TYPE_NONE;
 420       return;
 421     }
 422
 423
 424   /* generate dh keys */
 425   ikev2_complete_dh (sa, t);
 426
 427 }
 428
 429 static void
 430 ikev2_calc_keys (ikev2_sa_t * sa)
 431 {
 432   u8 *tmp;
 433   /* calculate SKEYSEED = prf(Ni | Nr, g^ir) */
 434   u8 *skeyseed = 0;
 435   u8 *s = 0;
 436   ikev2_sa_transform_t *tr_encr, *tr_prf, *tr_integ;
 437   tr_encr =
 438     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR);
 439   tr_prf =
 440     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
 441   tr_integ =
 442     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
 443
 444   vec_append (s, sa->i_nonce);
 445   vec_append (s, sa->r_nonce);
 446   skeyseed = ikev2_calc_prf (tr_prf, s, sa->dh_shared_key);
 447
 448   /* Calculate S = Ni | Nr | SPIi | SPIr */
 449   u64 *spi;
 450   vec_add2 (s, tmp, 2 * sizeof (*spi));
 451   spi = (u64 *) tmp;
 452   spi[0] = clib_host_to_net_u64 (sa->ispi);
 453   spi[1] = clib_host_to_net_u64 (sa->rspi);
 454
 455   /* calculate PRFplus */
 456   u8 *keymat;
 457   int len = tr_prf->key_trunc + /* SK_d */
 458     tr_integ->key_len * 2 +     /* SK_ai, SK_ar */
 459     tr_encr->key_len * 2 +      /* SK_ei, SK_er */
 460     tr_prf->key_len * 2;        /* SK_pi, SK_pr */
 461
 462   keymat = ikev2_calc_prfplus (tr_prf, skeyseed, s, len);
 463   vec_free (skeyseed);
 464   vec_free (s);
 465
 466   int pos = 0;
 467
 468   /* SK_d */
 469   sa->sk_d = vec_new (u8, tr_prf->key_trunc);
 470   clib_memcpy (sa->sk_d, keymat + pos, tr_prf->key_trunc);
 471   pos += tr_prf->key_trunc;
 472
 473   /* SK_ai */
 474   sa->sk_ai = vec_new (u8, tr_integ->key_len);
 475   clib_memcpy (sa->sk_ai, keymat + pos, tr_integ->key_len);
 476   pos += tr_integ->key_len;
 477
 478   /* SK_ar */
 479   sa->sk_ar = vec_new (u8, tr_integ->key_len);
 480   clib_memcpy (sa->sk_ar, keymat + pos, tr_integ->key_len);
 481   pos += tr_integ->key_len;
 482
 483   /* SK_ei */
 484   sa->sk_ei = vec_new (u8, tr_encr->key_len);
 485   clib_memcpy (sa->sk_ei, keymat + pos, tr_encr->key_len);
 486   pos += tr_encr->key_len;
 487
 488   /* SK_er */
 489   sa->sk_er = vec_new (u8, tr_encr->key_len);
 490   clib_memcpy (sa->sk_er, keymat + pos, tr_encr->key_len);
 491   pos += tr_encr->key_len;
 492
 493   /* SK_pi */
 494   sa->sk_pi = vec_new (u8, tr_prf->key_len);
 495   clib_memcpy (sa->sk_pi, keymat + pos, tr_prf->key_len);
 496   pos += tr_prf->key_len;
 497
 498   /* SK_pr */
 499   sa->sk_pr = vec_new (u8, tr_prf->key_len);
 500   clib_memcpy (sa->sk_pr, keymat + pos, tr_prf->key_len);
 501   pos += tr_prf->key_len;
 502
 503   vec_free (keymat);
 504 }
 505
 506 static void
 507 ikev2_calc_child_keys (ikev2_sa_t * sa, ikev2_child_sa_t * child)
 508 {
 509   u8 *s = 0;
 510   ikev2_sa_transform_t *tr_prf, *ctr_encr, *ctr_integ;
 511   tr_prf =
 512     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
 513   ctr_encr =
 514     ikev2_sa_get_td_for_type (child->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR);
 515   ctr_integ =
 516     ikev2_sa_get_td_for_type (child->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
 517
 518   vec_append (s, sa->i_nonce);
 519   vec_append (s, sa->r_nonce);
 520   /* calculate PRFplus */
 521   u8 *keymat;
 522   int len = ctr_encr->key_len * 2 + ctr_integ->key_len * 2;
 523
 524   keymat = ikev2_calc_prfplus (tr_prf, sa->sk_d, s, len);
 525
 526   int pos = 0;
 527
 528   /* SK_ei */
 529   child->sk_ei = vec_new (u8, ctr_encr->key_len);
 530   clib_memcpy (child->sk_ei, keymat + pos, ctr_encr->key_len);
 531   pos += ctr_encr->key_len;
 532
 533   /* SK_ai */
 534   child->sk_ai = vec_new (u8, ctr_integ->key_len);
 535   clib_memcpy (child->sk_ai, keymat + pos, ctr_integ->key_len);
 536   pos += ctr_integ->key_len;
 537
 538   /* SK_er */
 539   child->sk_er = vec_new (u8, ctr_encr->key_len);
 540   clib_memcpy (child->sk_er, keymat + pos, ctr_encr->key_len);
 541   pos += ctr_encr->key_len;
 542
 543   /* SK_ar */
 544   child->sk_ar = vec_new (u8, ctr_integ->key_len);
 545   clib_memcpy (child->sk_ar, keymat + pos, ctr_integ->key_len);
 546   pos += ctr_integ->key_len;
 547
 548   ASSERT (pos == len);
 549
 550   vec_free (keymat);
 551 }
 552
 553 static void
 554 ikev2_process_sa_init_req (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
 555                            ike_header_t * ike)
 556 {
 557   int p = 0;
 558   u32 len = clib_net_to_host_u32 (ike->length);
 559   u8 payload = ike->nextpayload;
 560
 561   clib_warning ("ispi %lx rspi %lx nextpayload %x version %x "
 562                 "exchange %x flags %x msgid %x length %u",
 563                 clib_net_to_host_u64 (ike->ispi),
 564                 clib_net_to_host_u64 (ike->rspi),
 565                 payload, ike->version,
 566                 ike->exchange, ike->flags,
 567                 clib_net_to_host_u32 (ike->msgid), len);
 568
 569   sa->ispi = clib_net_to_host_u64 (ike->ispi);
 570
 571   /* store whole IKE payload - needed for PSK auth */
 572   vec_free (sa->last_sa_init_req_packet_data);
 573   vec_add (sa->last_sa_init_req_packet_data, ike, len);
 574
 575   while (p < len && payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
 576     {
 577       ike_payload_header_t *ikep = (ike_payload_header_t *) & ike->payload[p];
 578       u32 plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
 579
 580       if (plen < sizeof (ike_payload_header_t))
 581         return;
 582
 583       if (payload == IKEV2_PAYLOAD_SA)
 584         {
 585           ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa->i_proposals);
 586           sa->i_proposals = ikev2_parse_sa_payload (ikep);
 587         }
 588       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_KE)
 589         {
 590           ike_ke_payload_header_t *ke = (ike_ke_payload_header_t *) ikep;
 591           sa->dh_group = clib_net_to_host_u16 (ke->dh_group);
 592           vec_free (sa->i_dh_data);
 593           vec_add (sa->i_dh_data, ke->payload, plen - sizeof (*ke));
 594         }
 595       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NONCE)
 596         {
 597           vec_free (sa->i_nonce);
 598           vec_add (sa->i_nonce, ikep->payload, plen - sizeof (*ikep));
 599         }
 600       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NOTIFY)
 601         {
 602           ikev2_notify_t *n = ikev2_parse_notify_payload (ikep);
 603           vec_free (n);
 604         }
 605       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_VENDOR)
 606         {
 607           ikev2_parse_vendor_payload (ikep);
 608         }
 609       else
 610         {
 611           clib_warning ("unknown payload %u flags %x length %u", payload,
 612                         ikep->flags, plen);
 613           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
 614             {
 615               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
 616               sa->unsupported_cp = payload;
 617               return;
 618             }
 619         }
 620
 621       payload = ikep->nextpayload;
 622       p += plen;
 623     }
 624
 625   ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_SA_INIT);
 626 }
 627
 628 static void
 629 ikev2_process_sa_init_resp (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
 630                             ike_header_t * ike)
 631 {
 632   int p = 0;
 633   u32 len = clib_net_to_host_u32 (ike->length);
 634   u8 payload = ike->nextpayload;
 635
 636   clib_warning ("ispi %lx rspi %lx nextpayload %x version %x "
 637                 "exchange %x flags %x msgid %x length %u",
 638                 clib_net_to_host_u64 (ike->ispi),
 639                 clib_net_to_host_u64 (ike->rspi),
 640                 payload, ike->version,
 641                 ike->exchange, ike->flags,
 642                 clib_net_to_host_u32 (ike->msgid), len);
 643
 644   sa->ispi = clib_net_to_host_u64 (ike->ispi);
 645   sa->rspi = clib_net_to_host_u64 (ike->rspi);
 646
 647   /* store whole IKE payload - needed for PSK auth */
 648   vec_free (sa->last_sa_init_res_packet_data);
 649   vec_add (sa->last_sa_init_res_packet_data, ike, len);
 650
 651   while (p < len && payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
 652     {
 653       ike_payload_header_t *ikep = (ike_payload_header_t *) & ike->payload[p];
 654       u32 plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
 655
 656       if (plen < sizeof (ike_payload_header_t))
 657         return;
 658
 659       if (payload == IKEV2_PAYLOAD_SA)
 660         {
 661           ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa->r_proposals);
 662           sa->r_proposals = ikev2_parse_sa_payload (ikep);
 663           if (sa->r_proposals)
 664             {
 665               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_SA_INIT);
 666               ike->msgid =
 667                 clib_host_to_net_u32 (clib_net_to_host_u32 (ike->msgid) + 1);
 668             }
 669         }
 670       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_KE)
 671         {
 672           ike_ke_payload_header_t *ke = (ike_ke_payload_header_t *) ikep;
 673           sa->dh_group = clib_net_to_host_u16 (ke->dh_group);
 674           vec_free (sa->r_dh_data);
 675           vec_add (sa->r_dh_data, ke->payload, plen - sizeof (*ke));
 676         }
 677       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NONCE)
 678         {
 679           vec_free (sa->r_nonce);
 680           vec_add (sa->r_nonce, ikep->payload, plen - sizeof (*ikep));
 681         }
 682       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NOTIFY)
 683         {
 684           ikev2_notify_t *n = ikev2_parse_notify_payload (ikep);
 685           vec_free (n);
 686         }
 687       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_VENDOR)
 688         {
 689           ikev2_parse_vendor_payload (ikep);
 690         }
 691       else
 692         {
 693           clib_warning ("unknown payload %u flags %x length %u", payload,
 694                         ikep->flags, plen);
 695           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
 696             {
 697               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
 698               sa->unsupported_cp = payload;
 699               return;
 700             }
 701         }
 702
 703       payload = ikep->nextpayload;
 704       p += plen;
 705     }
 706 }
 707
 708 static u8 *
 709 ikev2_decrypt_sk_payload (ikev2_sa_t * sa, ike_header_t * ike, u8 * payload)
 710 {
 711   int p = 0;
 712   u8 last_payload = 0;
 713   u8 *hmac = 0;
 714   u32 len = clib_net_to_host_u32 (ike->length);
 715   ike_payload_header_t *ikep = 0;
 716   u32 plen = 0;
 717   ikev2_sa_transform_t *tr_integ;
 718   tr_integ =
 719     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
 720
 721   while (p < len &&
 722          *payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE && last_payload != IKEV2_PAYLOAD_SK)
 723     {
 724       ikep = (ike_payload_header_t *) & ike->payload[p];
 725       plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
 726
 727       if (plen < sizeof (*ikep))
 728         return 0;
 729
 730       if (*payload == IKEV2_PAYLOAD_SK)
 731         {
 732           clib_warning ("received IKEv2 payload SK, len %u", plen - 4);
 733           last_payload = *payload;
 734         }
 735       else
 736         {
 737           clib_warning ("unknown payload %u flags %x length %u", payload,
 738                         ikep->flags, plen);
 739           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
 740             {
 741               sa->unsupported_cp = *payload;
 742               return 0;
 743             }
 744         }
 745
 746       *payload = ikep->nextpayload;
 747       p += plen;
 748     }
 749
 750   if (last_payload != IKEV2_PAYLOAD_SK)
 751     {
 752       clib_warning ("Last payload must be SK");
 753       return 0;
 754     }
 755
 756   hmac =
 757     ikev2_calc_integr (tr_integ, sa->is_initiator ? sa->sk_ar : sa->sk_ai,
 758                        (u8 *) ike, len - tr_integ->key_trunc);
 759
 760   plen = plen - sizeof (*ikep) - tr_integ->key_trunc;
 761
 762   if (memcmp (hmac, &ikep->payload[plen], tr_integ->key_trunc))
 763     {
 764       clib_warning ("message integrity check failed");
 765       vec_free (hmac);
 766       return 0;
 767     }
 768   vec_free (hmac);
 769
 770   return ikev2_decrypt_data (sa, ikep->payload, plen);
 771 }
 772
 773 static void
 774 ikev2_initial_contact_cleanup (ikev2_sa_t * sa)
 775 {
 776   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
 777   ikev2_sa_t *tmp;
 778   u32 i, *delete = 0;
 779   ikev2_child_sa_t *c;
 780   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
 781
 782   if (!sa->initial_contact)
 783     return;
 784
 785   /* find old IKE SAs with the same authenticated identity */
 786   /* *INDENT-OFF* */
 787   pool_foreach (tmp, km->per_thread_data[thread_index].sas, ({
 788         if (tmp->i_id.type != sa->i_id.type ||
 789             vec_len(tmp->i_id.data) != vec_len(sa->i_id.data) ||
 790             memcmp(sa->i_id.data, tmp->i_id.data, vec_len(sa->i_id.data)))
 791           continue;
 792
 793         if (sa->rspi != tmp->rspi)
 794           vec_add1(delete, tmp - km->per_thread_data[thread_index].sas);
 795   }));
 796   /* *INDENT-ON* */
 797
 798   for (i = 0; i < vec_len (delete); i++)
 799     {
 800       tmp =
 801         pool_elt_at_index (km->per_thread_data[thread_index].sas, delete[i]);
 802       vec_foreach (c,
 803                    tmp->childs) ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main,
 804                                                                tmp, c);
 805       ikev2_delete_sa (tmp);
 806     }
 807
 808   vec_free (delete);
 809   sa->initial_contact = 0;
 810 }
 811
 812 static void
 813 ikev2_process_auth_req (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa, ike_header_t * ike)
 814 {
 815   ikev2_child_sa_t *first_child_sa;
 816   int p = 0;
 817   u32 len = clib_net_to_host_u32 (ike->length);
 818   u8 payload = ike->nextpayload;
 819   u8 *plaintext = 0;
 820
 821   ike_payload_header_t *ikep;
 822   u32 plen;
 823
 824   clib_warning ("ispi %lx rspi %lx nextpayload %x version %x "
 825                 "exchange %x flags %x msgid %x length %u",
 826                 clib_net_to_host_u64 (ike->ispi),
 827                 clib_net_to_host_u64 (ike->rspi),
 828                 payload, ike->version,
 829                 ike->exchange, ike->flags,
 830                 clib_net_to_host_u32 (ike->msgid), len);
 831
 832   ikev2_calc_keys (sa);
 833
 834   plaintext = ikev2_decrypt_sk_payload (sa, ike, &payload);
 835
 836   if (!plaintext)
 837     {
 838       if (sa->unsupported_cp)
 839         ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
 840       goto cleanup_and_exit;
 841     }
 842
 843   /* select or create 1st child SA */
 844   if (sa->is_initiator)
 845     {
 846       first_child_sa = &sa->childs[0];
 847     }
 848   else
 849     {
 850       ikev2_sa_free_all_child_sa (&sa->childs);
 851       vec_add2 (sa->childs, first_child_sa, 1);
 852     }
 853
 854
 855   /* process encrypted payload */
 856   p = 0;
 857   while (p < vec_len (plaintext) && payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
 858     {
 859       ikep = (ike_payload_header_t *) & plaintext[p];
 860       plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
 861
 862       if (plen < sizeof (ike_payload_header_t))
 863         goto cleanup_and_exit;
 864
 865       if (payload == IKEV2_PAYLOAD_SA)  /* 33 */
 866         {
 867           clib_warning ("received payload SA, len %u", plen - sizeof (*ikep));
 868           if (sa->is_initiator)
 869             {
 870               ikev2_sa_free_proposal_vector (&first_child_sa->r_proposals);
 871               first_child_sa->r_proposals = ikev2_parse_sa_payload (ikep);
 872             }
 873           else
 874             {
 875               ikev2_sa_free_proposal_vector (&first_child_sa->i_proposals);
 876               first_child_sa->i_proposals = ikev2_parse_sa_payload (ikep);
 877             }
 878         }
 879       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_IDI)    /* 35 */
 880         {
 881           ike_id_payload_header_t *id = (ike_id_payload_header_t *) ikep;
 882
 883           sa->i_id.type = id->id_type;
 884           vec_free (sa->i_id.data);
 885           vec_add (sa->i_id.data, id->payload, plen - sizeof (*id));
 886
 887           clib_warning ("received payload IDi, len %u id_type %u",
 888                         plen - sizeof (*id), id->id_type);
 889         }
 890       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_IDR)    /* 36 */
 891         {
 892           ike_id_payload_header_t *id = (ike_id_payload_header_t *) ikep;
 893
 894           sa->r_id.type = id->id_type;
 895           vec_free (sa->r_id.data);
 896           vec_add (sa->r_id.data, id->payload, plen - sizeof (*id));
 897
 898           clib_warning ("received payload IDr len %u id_type %u",
 899                         plen - sizeof (*id), id->id_type);
 900         }
 901       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_AUTH)   /* 39 */
 902         {
 903           ike_auth_payload_header_t *a = (ike_auth_payload_header_t *) ikep;
 904
 905           if (sa->is_initiator)
 906             {
 907               sa->r_auth.method = a->auth_method;
 908               vec_free (sa->r_auth.data);
 909               vec_add (sa->r_auth.data, a->payload, plen - sizeof (*a));
 910             }
 911           else
 912             {
 913               sa->i_auth.method = a->auth_method;
 914               vec_free (sa->i_auth.data);
 915               vec_add (sa->i_auth.data, a->payload, plen - sizeof (*a));
 916             }
 917
 918           clib_warning ("received payload AUTH, len %u auth_type %u",
 919                         plen - sizeof (*a), a->auth_method);
 920         }
 921       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NOTIFY) /* 41 */
 922         {
 923           ikev2_notify_t *n = ikev2_parse_notify_payload (ikep);
 924           if (n->msg_type == IKEV2_NOTIFY_MSG_INITIAL_CONTACT)
 925             {
 926               sa->initial_contact = 1;
 927             }
 928           vec_free (n);
 929         }
 930       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_VENDOR) /* 43 */
 931         {
 932           ikev2_parse_vendor_payload (ikep);
 933         }
 934       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_TSI)    /* 44 */
 935         {
 936           clib_warning ("received payload TSi, len %u",
 937                         plen - sizeof (*ikep));
 938
 939           vec_free (first_child_sa->tsi);
 940           first_child_sa->tsi = ikev2_parse_ts_payload (ikep);
 941         }
 942       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_TSR)    /* 45 */
 943         {
 944           clib_warning ("received payload TSr, len %u",
 945                         plen - sizeof (*ikep));
 946
 947           vec_free (first_child_sa->tsr);
 948           first_child_sa->tsr = ikev2_parse_ts_payload (ikep);
 949         }
 950       else
 951         {
 952           clib_warning ("unknown payload %u flags %x length %u data %u",
 953                         payload, ikep->flags, plen - 4,
 954                         format_hex_bytes, ikep->payload, plen - 4);
 955
 956           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
 957             {
 958               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
 959               sa->unsupported_cp = payload;
 960               return;
 961             }
 962         }
 963
 964       payload = ikep->nextpayload;
 965       p += plen;
 966     }
 967
 968 cleanup_and_exit:
 969   vec_free (plaintext);
 970 }
 971
 972 static void
 973 ikev2_process_informational_req (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
 974                                  ike_header_t * ike)
 975 {
 976   int p = 0;
 977   u32 len = clib_net_to_host_u32 (ike->length);
 978   u8 payload = ike->nextpayload;
 979   u8 *plaintext = 0;
 980
 981   ike_payload_header_t *ikep;
 982   u32 plen;
 983
 984   clib_warning ("ispi %lx rspi %lx nextpayload %x version %x "
 985                 "exchange %x flags %x msgid %x length %u",
 986                 clib_net_to_host_u64 (ike->ispi),
 987                 clib_net_to_host_u64 (ike->rspi),
 988                 payload, ike->version,
 989                 ike->exchange, ike->flags,
 990                 clib_net_to_host_u32 (ike->msgid), len);
 991
 992   plaintext = ikev2_decrypt_sk_payload (sa, ike, &payload);
 993
 994   if (!plaintext)
 995     goto cleanup_and_exit;
 996
 997   /* process encrypted payload */
 998   p = 0;
 999   while (p < vec_len (plaintext) && payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
1000     {
1001       ikep = (ike_payload_header_t *) & plaintext[p];
1002       plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
1003
1004       if (plen < sizeof (ike_payload_header_t))
1005         goto cleanup_and_exit;
1006
1007       if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NOTIFY)      /* 41 */
1008         {
1009           ikev2_notify_t *n = ikev2_parse_notify_payload (ikep);
1010           if (n->msg_type == IKEV2_NOTIFY_MSG_AUTHENTICATION_FAILED)
1011             ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_AUTH_FAILED);
1012           vec_free (n);
1013         }
1014       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_DELETE) /* 42 */
1015         {
1016           sa->del = ikev2_parse_delete_payload (ikep);
1017         }
1018       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_VENDOR) /* 43 */
1019         {
1020           ikev2_parse_vendor_payload (ikep);
1021         }
1022       else
1023         {
1024           clib_warning ("unknown payload %u flags %x length %u data %u",
1025                         payload, ikep->flags, plen - 4,
1026                         format_hex_bytes, ikep->payload, plen - 4);
1027
1028           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
1029             {
1030               sa->unsupported_cp = payload;
1031               return;
1032             }
1033         }
1034
1035       payload = ikep->nextpayload;
1036       p += plen;
1037     }
1038
1039 cleanup_and_exit:
1040   vec_free (plaintext);
1041 }
1042
1043 static void
1044 ikev2_process_create_child_sa_req (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
1045                                    ike_header_t * ike)
1046 {
1047   int p = 0;
1048   u32 len = clib_net_to_host_u32 (ike->length);
1049   u8 payload = ike->nextpayload;
1050   u8 *plaintext = 0;
1051   u8 rekeying = 0;
1052   u8 nonce[IKEV2_NONCE_SIZE];
1053
1054   ike_payload_header_t *ikep;
1055   u32 plen;
1056   ikev2_notify_t *n = 0;
1057   ikev2_ts_t *tsi = 0;
1058   ikev2_ts_t *tsr = 0;
1059   ikev2_sa_proposal_t *proposal = 0;
1060   ikev2_child_sa_t *child_sa;
1061
1062   clib_warning ("ispi %lx rspi %lx nextpayload %x version %x "
1063                 "exchange %x flags %x msgid %x length %u",
1064                 clib_net_to_host_u64 (ike->ispi),
1065                 clib_net_to_host_u64 (ike->rspi),
1066                 payload, ike->version,
1067                 ike->exchange, ike->flags,
1068                 clib_net_to_host_u32 (ike->msgid), len);
1069
1070   plaintext = ikev2_decrypt_sk_payload (sa, ike, &payload);
1071
1072   if (!plaintext)
1073     goto cleanup_and_exit;
1074
1075   /* process encrypted payload */
1076   p = 0;
1077   while (p < vec_len (plaintext) && payload != IKEV2_PAYLOAD_NONE)
1078     {
1079       ikep = (ike_payload_header_t *) & plaintext[p];
1080       plen = clib_net_to_host_u16 (ikep->length);
1081
1082       if (plen < sizeof (ike_payload_header_t))
1083         goto cleanup_and_exit;
1084
1085       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_SA)
1086         {
1087           proposal = ikev2_parse_sa_payload (ikep);
1088         }
1089       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NOTIFY)
1090         {
1091           n = ikev2_parse_notify_payload (ikep);
1092           if (n->msg_type == IKEV2_NOTIFY_MSG_REKEY_SA)
1093             {
1094               rekeying = 1;
1095             }
1096         }
1097       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_DELETE)
1098         {
1099           sa->del = ikev2_parse_delete_payload (ikep);
1100         }
1101       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_VENDOR)
1102         {
1103           ikev2_parse_vendor_payload (ikep);
1104         }
1105       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NONCE)
1106         {
1107           clib_memcpy (nonce, ikep->payload, plen - sizeof (*ikep));
1108         }
1109       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_TSI)
1110         {
1111           tsi = ikev2_parse_ts_payload (ikep);
1112         }
1113       else if (payload == IKEV2_PAYLOAD_TSR)
1114         {
1115           tsr = ikev2_parse_ts_payload (ikep);
1116         }
1117       else
1118         {
1119           clib_warning ("unknown payload %u flags %x length %u data %u",
1120                         payload, ikep->flags, plen - 4,
1121                         format_hex_bytes, ikep->payload, plen - 4);
1122
1123           if (ikep->flags & IKEV2_PAYLOAD_FLAG_CRITICAL)
1124             {
1125               sa->unsupported_cp = payload;
1126               return;
1127             }
1128         }
1129
1130       payload = ikep->nextpayload;
1131       p += plen;
1132     }
1133
1134   if (sa->is_initiator && proposal->protocol_id == IKEV2_PROTOCOL_ESP)
1135     {
1136       ikev2_rekey_t *rekey = &sa->rekey[0];
1137       rekey->protocol_id = proposal->protocol_id;
1138       rekey->i_proposal =
1139         ikev2_select_proposal (proposal, IKEV2_PROTOCOL_ESP);
1140       rekey->i_proposal->spi = rekey->spi;
1141       rekey->r_proposal = proposal;
1142       rekey->tsi = tsi;
1143       rekey->tsr = tsr;
1144       /* update Nr */
1145       vec_free (sa->r_nonce);
1146       vec_add (sa->r_nonce, nonce, IKEV2_NONCE_SIZE);
1147       child_sa = ikev2_sa_get_child (sa, rekey->ispi, IKEV2_PROTOCOL_ESP, 1);
1148       if (child_sa)
1149         {
1150           child_sa->rekey_retries = 0;
1151         }
1152     }
1153   else if (rekeying)
1154     {
1155       ikev2_rekey_t *rekey;
1156       child_sa = ikev2_sa_get_child (sa, n->spi, n->protocol_id, 1);
1157       if (!child_sa)
1158         {
1159           clib_warning ("child SA spi %lx not found", n->spi);
1160           goto cleanup_and_exit;
1161         }
1162       vec_add2 (sa->rekey, rekey, 1);
1163       rekey->protocol_id = n->protocol_id;
1164       rekey->spi = n->spi;
1165       rekey->i_proposal = proposal;
1166       rekey->r_proposal =
1167         ikev2_select_proposal (proposal, IKEV2_PROTOCOL_ESP);
1168       rekey->tsi = tsi;
1169       rekey->tsr = tsr;
1170       /* update Ni */
1171       vec_free (sa->i_nonce);
1172       vec_add (sa->i_nonce, nonce, IKEV2_NONCE_SIZE);
1173       /* generate new Nr */
1174       vec_free (sa->r_nonce);
1175       sa->r_nonce = vec_new (u8, IKEV2_NONCE_SIZE);
1176       RAND_bytes ((u8 *) sa->r_nonce, IKEV2_NONCE_SIZE);
1177     }
1178
1179 cleanup_and_exit:
1180   vec_free (plaintext);
1181   vec_free (n);
1182 }
1183
1184 static u8 *
1185 ikev2_sa_generate_authmsg (ikev2_sa_t * sa, int is_responder)
1186 {
1187   u8 *authmsg = 0;
1188   u8 *data;
1189   u8 *nonce;
1190   ikev2_id_t *id;
1191   u8 *key;
1192   u8 *packet_data;
1193   ikev2_sa_transform_t *tr_prf;
1194
1195   tr_prf =
1196     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
1197
1198   if (is_responder)
1199     {
1200       id = &sa->r_id;
1201       key = sa->sk_pr;
1202       nonce = sa->i_nonce;
1203       packet_data = sa->last_sa_init_res_packet_data;
1204     }
1205   else
1206     {
1207       id = &sa->i_id;
1208       key = sa->sk_pi;
1209       nonce = sa->r_nonce;
1210       packet_data = sa->last_sa_init_req_packet_data;
1211     }
1212
1213   data = vec_new (u8, 4);
1214   data[0] = id->type;
1215   vec_append (data, id->data);
1216
1217   u8 *id_hash = ikev2_calc_prf (tr_prf, key, data);
1218   vec_append (authmsg, packet_data);
1219   vec_append (authmsg, nonce);
1220   vec_append (authmsg, id_hash);
1221   vec_free (id_hash);
1222   vec_free (data);
1223
1224   return authmsg;
1225 }
1226
1227 static int
1228 ikev2_ts_cmp (ikev2_ts_t * ts1, ikev2_ts_t * ts2)
1229 {
1230   if (ts1->ts_type == ts2->ts_type && ts1->protocol_id == ts2->protocol_id &&
1231       ts1->start_port == ts2->start_port && ts1->end_port == ts2->end_port &&
1232       ts1->start_addr.as_u32 == ts2->start_addr.as_u32 &&
1233       ts1->end_addr.as_u32 == ts2->end_addr.as_u32)
1234     return 1;
1235
1236   return 0;
1237 }
1238
1239 static void
1240 ikev2_sa_match_ts (ikev2_sa_t * sa)
1241 {
1242   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
1243   ikev2_profile_t *p;
1244   ikev2_ts_t *ts, *p_tsi, *p_tsr, *tsi = 0, *tsr = 0;
1245   ikev2_id_t *id;
1246
1247   /* *INDENT-OFF* */
1248   pool_foreach (p, km->profiles, ({
1249
1250     if (sa->is_initiator)
1251       {
1252         p_tsi = &p->loc_ts;
1253         p_tsr = &p->rem_ts;
1254         id = &sa->r_id;
1255       }
1256     else
1257       {
1258         p_tsi = &p->rem_ts;
1259         p_tsr = &p->loc_ts;
1260         id = &sa->i_id;
1261       }
1262
1263     /* check id */
1264     if (p->rem_id.type != id->type ||
1265         vec_len(p->rem_id.data) != vec_len(id->data) ||
1266         memcmp(p->rem_id.data, id->data, vec_len(p->rem_id.data)))
1267       continue;
1268
1269     vec_foreach(ts, sa->childs[0].tsi)
1270       {
1271         if (ikev2_ts_cmp(p_tsi, ts))
1272           {
1273             tsi = vec_dup(ts);
1274             break;
1275           }
1276       }
1277
1278     vec_foreach(ts, sa->childs[0].tsr)
1279       {
1280         if (ikev2_ts_cmp(p_tsr, ts))
1281           {
1282             tsr = vec_dup(ts);
1283             break;
1284           }
1285       }
1286
1287     break;
1288   }));
1289   /* *INDENT-ON* */
1290
1291   if (tsi && tsr)
1292     {
1293       vec_free (sa->childs[0].tsi);
1294       vec_free (sa->childs[0].tsr);
1295       sa->childs[0].tsi = tsi;
1296       sa->childs[0].tsr = tsr;
1297     }
1298   else
1299     {
1300       vec_free (tsi);
1301       vec_free (tsr);
1302       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_TS_UNACCEPTABLE);
1303     }
1304 }
1305
1306 static void
1307 ikev2_sa_auth (ikev2_sa_t * sa)
1308 {
1309   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
1310   ikev2_profile_t *p, *sel_p = 0;
1311   u8 *authmsg, *key_pad, *psk = 0, *auth = 0;
1312   ikev2_sa_transform_t *tr_prf;
1313
1314   tr_prf =
1315     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
1316
1317   /* only shared key and rsa signature */
1318   if (!(sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC ||
1319         sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG))
1320     {
1321       clib_warning ("unsupported authentication method %u",
1322                     sa->i_auth.method);
1323       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_AUTH_FAILED);
1324       return;
1325     }
1326
1327   key_pad = format (0, "%s", IKEV2_KEY_PAD);
1328   authmsg = ikev2_sa_generate_authmsg (sa, sa->is_initiator);
1329
1330   ikev2_id_t *sa_id;
1331   ikev2_auth_t *sa_auth;
1332
1333   if (sa->is_initiator)
1334     {
1335       sa_id = &sa->r_id;
1336       sa_auth = &sa->r_auth;
1337     }
1338   else
1339     {
1340       sa_id = &sa->i_id;
1341       sa_auth = &sa->i_auth;
1342     }
1343
1344   /* *INDENT-OFF* */
1345   pool_foreach (p, km->profiles, ({
1346
1347     /* check id */
1348     if (p->rem_id.type != sa_id->type ||
1349         vec_len(p->rem_id.data) != vec_len(sa_id->data) ||
1350         memcmp(p->rem_id.data, sa_id->data, vec_len(p->rem_id.data)))
1351       continue;
1352
1353     if (sa_auth->method == IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC)
1354       {
1355         if (!p->auth.data ||
1356              p->auth.method != IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC)
1357           continue;
1358
1359         psk = ikev2_calc_prf(tr_prf, p->auth.data, key_pad);
1360         auth = ikev2_calc_prf(tr_prf, psk, authmsg);
1361
1362         if (!memcmp(auth, sa_auth->data, vec_len(sa_auth->data)))
1363           {
1364             ikev2_set_state(sa, IKEV2_STATE_AUTHENTICATED);
1365             vec_free(auth);
1366             sel_p = p;
1367             break;
1368           }
1369
1370       }
1371     else if (sa_auth->method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG)
1372       {
1373         if (p->auth.method != IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG)
1374           continue;
1375
1376         if (ikev2_verify_sign(p->auth.key, sa_auth->data, authmsg) == 1)
1377           {
1378             ikev2_set_state(sa, IKEV2_STATE_AUTHENTICATED);
1379             sel_p = p;
1380             break;
1381           }
1382       }
1383
1384     vec_free(auth);
1385     vec_free(psk);
1386   }));
1387   /* *INDENT-ON* */
1388
1389   vec_free (authmsg);
1390
1391   if (sa->state == IKEV2_STATE_AUTHENTICATED)
1392     {
1393       if (!sa->is_initiator)
1394         {
1395           vec_free (sa->r_id.data);
1396           sa->r_id.data = vec_dup (sel_p->loc_id.data);
1397           sa->r_id.type = sel_p->loc_id.type;
1398
1399           /* generate our auth data */
1400           authmsg = ikev2_sa_generate_authmsg (sa, 1);
1401           if (sel_p->auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC)
1402             {
1403               sa->r_auth.data = ikev2_calc_prf (tr_prf, psk, authmsg);
1404               sa->r_auth.method = IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC;
1405             }
1406           else if (sel_p->auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG)
1407             {
1408               sa->r_auth.data = ikev2_calc_sign (km->pkey, authmsg);
1409               sa->r_auth.method = IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG;
1410             }
1411           vec_free (authmsg);
1412
1413           /* select transforms for 1st child sa */
1414           ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa->childs[0].r_proposals);
1415           sa->childs[0].r_proposals =
1416             ikev2_select_proposal (sa->childs[0].i_proposals,
1417                                    IKEV2_PROTOCOL_ESP);
1418         }
1419     }
1420   else
1421     {
1422       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_AUTH_FAILED);
1423     }
1424   vec_free (psk);
1425   vec_free (key_pad);
1426 }
1427
1428
1429 static void
1430 ikev2_sa_auth_init (ikev2_sa_t * sa)
1431 {
1432   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
1433   u8 *authmsg, *key_pad, *psk = 0, *auth = 0;
1434   ikev2_sa_transform_t *tr_prf;
1435
1436   tr_prf =
1437     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF);
1438
1439   /* only shared key and rsa signature */
1440   if (!(sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC ||
1441         sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG))
1442     {
1443       clib_warning ("unsupported authentication method %u",
1444                     sa->i_auth.method);
1445       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_AUTH_FAILED);
1446       return;
1447     }
1448
1449   key_pad = format (0, "%s", IKEV2_KEY_PAD);
1450   authmsg = ikev2_sa_generate_authmsg (sa, 0);
1451   psk = ikev2_calc_prf (tr_prf, sa->i_auth.data, key_pad);
1452   auth = ikev2_calc_prf (tr_prf, psk, authmsg);
1453
1454
1455   if (sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC)
1456     {
1457       sa->i_auth.data = ikev2_calc_prf (tr_prf, psk, authmsg);
1458       sa->i_auth.method = IKEV2_AUTH_METHOD_SHARED_KEY_MIC;
1459     }
1460   else if (sa->i_auth.method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG)
1461     {
1462       sa->i_auth.data = ikev2_calc_sign (km->pkey, authmsg);
1463       sa->i_auth.method = IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG;
1464     }
1465
1466   vec_free (psk);
1467   vec_free (key_pad);
1468   vec_free (auth);
1469   vec_free (authmsg);
1470 }
1471
1472
1473 static int
1474 ikev2_create_tunnel_interface (vnet_main_t * vnm, ikev2_sa_t * sa,
1475                                ikev2_child_sa_t * child)
1476 {
1477   ipsec_add_del_tunnel_args_t a;
1478   ikev2_sa_transform_t *tr;
1479   ikev2_sa_proposal_t *proposals;
1480   u8 encr_type = 0;
1481
1482   if (!child->r_proposals)
1483     {
1484       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
1485       return 1;
1486     }
1487
1488   memset (&a, 0, sizeof (a));
1489   a.is_add = 1;
1490   if (sa->is_initiator)
1491     {
1492       a.local_ip.as_u32 = sa->iaddr.as_u32;
1493       a.remote_ip.as_u32 = sa->raddr.as_u32;
1494       proposals = child->i_proposals;
1495       a.local_spi = child->r_proposals[0].spi;
1496       a.remote_spi = child->i_proposals[0].spi;
1497     }
1498   else
1499     {
1500       a.local_ip.as_u32 = sa->raddr.as_u32;
1501       a.remote_ip.as_u32 = sa->iaddr.as_u32;
1502       proposals = child->r_proposals;
1503       a.local_spi = child->i_proposals[0].spi;
1504       a.remote_spi = child->r_proposals[0].spi;
1505     }
1506   a.anti_replay = 1;
1507
1508   tr = ikev2_sa_get_td_for_type (proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ESN);
1509   if (tr)
1510     a.esn = tr->esn_type;
1511   else
1512     a.esn = 0;
1513
1514   tr = ikev2_sa_get_td_for_type (proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR);
1515   if (tr)
1516     {
1517       if (tr->encr_type == IKEV2_TRANSFORM_ENCR_TYPE_AES_CBC && tr->key_len)
1518         {
1519           switch (tr->key_len)
1520             {
1521             case 16:
1522               encr_type = IPSEC_CRYPTO_ALG_AES_CBC_128;
1523               break;
1524             case 24:
1525               encr_type = IPSEC_CRYPTO_ALG_AES_CBC_192;
1526               break;
1527             case 32:
1528               encr_type = IPSEC_CRYPTO_ALG_AES_CBC_256;
1529               break;
1530             default:
1531               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
1532               return 1;
1533               break;
1534             }
1535         }
1536       else
1537         {
1538           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
1539           return 1;
1540         }
1541     }
1542   else
1543     {
1544       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
1545       return 1;
1546     }
1547
1548   tr = ikev2_sa_get_td_for_type (proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
1549   if (tr)
1550     {
1551       if (tr->integ_type != IKEV2_TRANSFORM_INTEG_TYPE_AUTH_HMAC_SHA1_96)
1552         {
1553           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
1554           return 1;
1555         }
1556     }
1557   else
1558     {
1559       ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN);
1560       return 1;
1561     }
1562
1563   ikev2_calc_child_keys (sa, child);
1564
1565   u8 *loc_ckey, *rem_ckey, *loc_ikey, *rem_ikey;
1566   if (sa->is_initiator)
1567     {
1568       loc_ikey = child->sk_ai;
1569       rem_ikey = child->sk_ar;
1570       loc_ckey = child->sk_ei;
1571       rem_ckey = child->sk_er;
1572     }
1573   else
1574     {
1575       loc_ikey = child->sk_ar;
1576       rem_ikey = child->sk_ai;
1577       loc_ckey = child->sk_er;
1578       rem_ckey = child->sk_ei;
1579     }
1580
1581   a.integ_alg = IPSEC_INTEG_ALG_SHA1_96;
1582   a.local_integ_key_len = vec_len (loc_ikey);
1583   clib_memcpy (a.local_integ_key, loc_ikey, a.local_integ_key_len);
1584   a.remote_integ_key_len = vec_len (rem_ikey);
1585   clib_memcpy (a.remote_integ_key, rem_ikey, a.remote_integ_key_len);
1586
1587   a.crypto_alg = encr_type;
1588   a.local_crypto_key_len = vec_len (loc_ckey);
1589   clib_memcpy (a.local_crypto_key, loc_ckey, a.local_crypto_key_len);
1590   a.remote_crypto_key_len = vec_len (rem_ckey);
1591   clib_memcpy (a.remote_crypto_key, rem_ckey, a.remote_crypto_key_len);
1592
1593   if (sa->profile && sa->profile->lifetime)
1594     {
1595       child->time_to_expiration = vlib_time_now (vnm->vlib_main)
1596         + sa->profile->lifetime;
1597       if (sa->profile->lifetime_jitter)
1598         {
1599           // This is not much better than rand(3), which Coverity warns
1600           // is unsuitable for security applications; random_u32 is
1601           // however fast. If this perturbance to the expiration time
1602           // needs to use a better RNG then we may need to use something
1603           // like /dev/urandom which has significant overhead.
1604           u32 rnd = (u32) (vlib_time_now (vnm->vlib_main) * 1e6);
1605           rnd = random_u32 (&rnd);
1606
1607           child->time_to_expiration +=
1608             1 + (rnd % sa->profile->lifetime_jitter);
1609         }
1610     }
1611
1612   ipsec_add_del_tunnel_if (&a);
1613
1614   return 0;
1615 }
1616
1617 static int
1618 ikev2_delete_tunnel_interface (vnet_main_t * vnm, ikev2_sa_t * sa,
1619                                ikev2_child_sa_t * child)
1620 {
1621   ipsec_add_del_tunnel_args_t a;
1622
1623   if (sa->is_initiator)
1624     {
1625       if (!vec_len (child->i_proposals))
1626         return 0;
1627
1628       a.is_add = 0;
1629       a.local_ip.as_u32 = sa->iaddr.as_u32;
1630       a.remote_ip.as_u32 = sa->raddr.as_u32;
1631       a.local_spi = child->r_proposals[0].spi;
1632       a.remote_spi = child->i_proposals[0].spi;
1633     }
1634   else
1635     {
1636       if (!vec_len (child->r_proposals))
1637         return 0;
1638
1639       a.is_add = 0;
1640       a.local_ip.as_u32 = sa->raddr.as_u32;
1641       a.remote_ip.as_u32 = sa->iaddr.as_u32;
1642       a.local_spi = child->i_proposals[0].spi;
1643       a.remote_spi = child->r_proposals[0].spi;
1644     }
1645
1646   ipsec_add_del_tunnel_if (&a);
1647   return 0;
1648 }
1649
1650 static u32
1651 ikev2_generate_message (ikev2_sa_t * sa, ike_header_t * ike, void *user)
1652 {
1653   v8 *integ = 0;
1654   ike_payload_header_t *ph;
1655   u16 plen;
1656   u32 tlen = 0;
1657
1658   ikev2_sa_transform_t *tr_encr, *tr_integ;
1659   tr_encr =
1660     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR);
1661   tr_integ =
1662     ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals, IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG);
1663
1664   ikev2_payload_chain_t *chain = 0;
1665   ikev2_payload_new_chain (chain);
1666
1667   if (ike->exchange == IKEV2_EXCHANGE_SA_INIT)
1668     {
1669       if (sa->r_proposals == 0)
1670         {
1671           ikev2_payload_add_notify (chain,
1672                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_NO_PROPOSAL_CHOSEN, 0);
1673           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
1674         }
1675       else if (sa->dh_group == IKEV2_TRANSFORM_DH_TYPE_NONE)
1676         {
1677           u8 *data = vec_new (u8, 2);
1678           ikev2_sa_transform_t *tr_dh;
1679           tr_dh =
1680             ikev2_sa_get_td_for_type (sa->r_proposals,
1681                                       IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH);
1682           ASSERT (tr_dh && tr_dh->dh_type);
1683
1684           data[0] = (tr_dh->dh_type >> 8) & 0xff;
1685           data[1] = (tr_dh->dh_type) & 0xff;
1686
1687           ikev2_payload_add_notify (chain,
1688                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_INVALID_KE_PAYLOAD,
1689                                     data);
1690           vec_free (data);
1691           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
1692         }
1693       else if (sa->state == IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE)
1694         {
1695           u8 *data = vec_new (u8, 1);
1696
1697           data[0] = sa->unsupported_cp;
1698           ikev2_payload_add_notify (chain,
1699                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_UNSUPPORTED_CRITICAL_PAYLOAD,
1700                                     data);
1701           vec_free (data);
1702         }
1703       else
1704         {
1705           ike->rspi = clib_host_to_net_u64 (sa->rspi);
1706           ikev2_payload_add_sa (chain, sa->r_proposals);
1707           ikev2_payload_add_ke (chain, sa->dh_group, sa->r_dh_data);
1708           ikev2_payload_add_nonce (chain, sa->r_nonce);
1709         }
1710     }
1711   else if (ike->exchange == IKEV2_EXCHANGE_IKE_AUTH)
1712     {
1713       if (sa->state == IKEV2_STATE_AUTHENTICATED)
1714         {
1715           ikev2_payload_add_id (chain, &sa->r_id, IKEV2_PAYLOAD_IDR);
1716           ikev2_payload_add_auth (chain, &sa->r_auth);
1717           ikev2_payload_add_sa (chain, sa->childs[0].r_proposals);
1718           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsi, IKEV2_PAYLOAD_TSI);
1719           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsr, IKEV2_PAYLOAD_TSR);
1720         }
1721       else if (sa->state == IKEV2_STATE_AUTH_FAILED)
1722         {
1723           ikev2_payload_add_notify (chain,
1724                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_AUTHENTICATION_FAILED,
1725                                     0);
1726           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
1727         }
1728       else if (sa->state == IKEV2_STATE_TS_UNACCEPTABLE)
1729         {
1730           ikev2_payload_add_notify (chain, IKEV2_NOTIFY_MSG_TS_UNACCEPTABLE,
1731                                     0);
1732           ikev2_payload_add_id (chain, &sa->r_id, IKEV2_PAYLOAD_IDR);
1733           ikev2_payload_add_auth (chain, &sa->r_auth);
1734         }
1735       else if (sa->state == IKEV2_STATE_NO_PROPOSAL_CHOSEN)
1736         {
1737           ikev2_payload_add_notify (chain,
1738                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_NO_PROPOSAL_CHOSEN, 0);
1739           ikev2_payload_add_id (chain, &sa->r_id, IKEV2_PAYLOAD_IDR);
1740           ikev2_payload_add_auth (chain, &sa->r_auth);
1741           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsi, IKEV2_PAYLOAD_TSI);
1742           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsr, IKEV2_PAYLOAD_TSR);
1743         }
1744       else if (sa->state == IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE)
1745         {
1746           u8 *data = vec_new (u8, 1);
1747
1748           data[0] = sa->unsupported_cp;
1749           ikev2_payload_add_notify (chain,
1750                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_UNSUPPORTED_CRITICAL_PAYLOAD,
1751                                     data);
1752           vec_free (data);
1753         }
1754       else if (sa->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
1755         {
1756           ikev2_payload_add_id (chain, &sa->i_id, IKEV2_PAYLOAD_IDI);
1757           ikev2_payload_add_auth (chain, &sa->i_auth);
1758           ikev2_payload_add_sa (chain, sa->childs[0].i_proposals);
1759           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsi, IKEV2_PAYLOAD_TSI);
1760           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsr, IKEV2_PAYLOAD_TSR);
1761         }
1762       else
1763         {
1764           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_DELETED);
1765           goto done;
1766         }
1767     }
1768   else if (ike->exchange == IKEV2_EXCHANGE_INFORMATIONAL)
1769     {
1770       /* if pending delete */
1771       if (sa->del)
1772         {
1773           if (sa->del[0].protocol_id == IKEV2_PROTOCOL_IKE)
1774             {
1775               if (sa->is_initiator)
1776                 ikev2_payload_add_delete (chain, sa->del);
1777
1778               /* The response to a request that deletes the IKE SA is an empty
1779                  INFORMATIONAL response. */
1780               ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE);
1781             }
1782           /* The response to a request that deletes ESP or AH SAs will contain
1783              delete payloads for the paired SAs going in the other direction. */
1784           else
1785             {
1786               ikev2_payload_add_delete (chain, sa->del);
1787             }
1788           vec_free (sa->del);
1789           sa->del = 0;
1790         }
1791       /* received N(AUTHENTICATION_FAILED) */
1792       else if (sa->state == IKEV2_STATE_AUTH_FAILED)
1793         {
1794           ikev2_set_state (sa, IKEV2_STATE_DELETED);
1795           goto done;
1796         }
1797       /* received unsupported critical payload */
1798       else if (sa->unsupported_cp)
1799         {
1800           u8 *data = vec_new (u8, 1);
1801
1802           data[0] = sa->unsupported_cp;
1803           ikev2_payload_add_notify (chain,
1804                                     IKEV2_NOTIFY_MSG_UNSUPPORTED_CRITICAL_PAYLOAD,
1805                                     data);
1806           vec_free (data);
1807           sa->unsupported_cp = 0;
1808         }
1809       /* else send empty response */
1810     }
1811   else if (ike->exchange == IKEV2_EXCHANGE_CREATE_CHILD_SA)
1812     {
1813       if (sa->is_initiator)
1814         {
1815
1816           ikev2_sa_proposal_t *proposals = (ikev2_sa_proposal_t *) user;
1817           ikev2_notify_t notify;
1818           u8 *data = vec_new (u8, 4);
1819           memset (&notify, 0, sizeof (notify));
1820           notify.protocol_id = IKEV2_PROTOCOL_ESP;
1821           notify.spi = sa->childs[0].i_proposals->spi;
1822           *(u32 *) data = clib_host_to_net_u32 (notify.spi);
1823
1824           ikev2_payload_add_sa (chain, proposals);
1825           ikev2_payload_add_nonce (chain, sa->i_nonce);
1826           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsi, IKEV2_PAYLOAD_TSI);
1827           ikev2_payload_add_ts (chain, sa->childs[0].tsr, IKEV2_PAYLOAD_TSR);
1828           ikev2_payload_add_notify_2 (chain, IKEV2_NOTIFY_MSG_REKEY_SA, data,
1829                                       &notify);
1830
1831           vec_free (data);
1832         }
1833       else
1834         {
1835           if (sa->rekey)
1836             {
1837               ikev2_payload_add_sa (chain, sa->rekey[0].r_proposal);
1838               ikev2_payload_add_nonce (chain, sa->r_nonce);
1839               ikev2_payload_add_ts (chain, sa->rekey[0].tsi,
1840                                     IKEV2_PAYLOAD_TSI);
1841               ikev2_payload_add_ts (chain, sa->rekey[0].tsr,
1842                                     IKEV2_PAYLOAD_TSR);
1843               vec_del1 (sa->rekey, 0);
1844             }
1845           else if (sa->unsupported_cp)
1846             {
1847               u8 *data = vec_new (u8, 1);
1848
1849               data[0] = sa->unsupported_cp;
1850               ikev2_payload_add_notify (chain,
1851                                         IKEV2_NOTIFY_MSG_UNSUPPORTED_CRITICAL_PAYLOAD,
1852                                         data);
1853               vec_free (data);
1854               sa->unsupported_cp = 0;
1855             }
1856           else
1857             {
1858               ikev2_payload_add_notify (chain,
1859                                         IKEV2_NOTIFY_MSG_NO_ADDITIONAL_SAS,
1860                                         0);
1861             }
1862         }
1863     }
1864
1865   /* IKEv2 header */
1866   ike->version = IKE_VERSION_2;
1867   ike->nextpayload = IKEV2_PAYLOAD_SK;
1868   tlen = sizeof (*ike);
1869   if (sa->is_initiator)
1870     {
1871       ike->flags = IKEV2_HDR_FLAG_INITIATOR;
1872       sa->last_init_msg_id = clib_net_to_host_u32 (ike->msgid);
1873     }
1874   else
1875     {
1876       ike->flags = IKEV2_HDR_FLAG_RESPONSE;
1877     }
1878
1879
1880   if (ike->exchange == IKEV2_EXCHANGE_SA_INIT)
1881     {
1882       tlen += vec_len (chain->data);
1883       ike->nextpayload = chain->first_payload_type;
1884       ike->length = clib_host_to_net_u32 (tlen);
1885       clib_memcpy (ike->payload, chain->data, vec_len (chain->data));
1886
1887       /* store whole IKE payload - needed for PSK auth */
1888       vec_free (sa->last_sa_init_res_packet_data);
1889       vec_add (sa->last_sa_init_res_packet_data, ike, tlen);
1890     }
1891   else
1892     {
1893
1894       ikev2_payload_chain_add_padding (chain, tr_encr->block_size);
1895
1896       /* SK payload */
1897       plen = sizeof (*ph);
1898       ph = (ike_payload_header_t *) & ike->payload[0];
1899       ph->nextpayload = chain->first_payload_type;
1900       ph->flags = 0;
1901       int enc_len = ikev2_encrypt_data (sa, chain->data, ph->payload);
1902       plen += enc_len;
1903
1904       /* add space for hmac */
1905       plen += tr_integ->key_trunc;
1906       tlen += plen;
1907
1908       /* payload and total length */
1909       ph->length = clib_host_to_net_u16 (plen);
1910       ike->length = clib_host_to_net_u32 (tlen);
1911
1912       /* calc integrity data for whole packet except hash itself */
1913       integ =
1914         ikev2_calc_integr (tr_integ, sa->is_initiator ? sa->sk_ai : sa->sk_ar,
1915                            (u8 *) ike, tlen - tr_integ->key_trunc);
1916
1917       clib_memcpy (ike->payload + tlen - tr_integ->key_trunc - sizeof (*ike),
1918                    integ, tr_integ->key_trunc);
1919
1920       /* store whole IKE payload - needed for retransmit */
1921       vec_free (sa->last_res_packet_data);
1922       vec_add (sa->last_res_packet_data, ike, tlen);
1923     }
1924
1925 done:
1926   ikev2_payload_destroy_chain (chain);
1927   vec_free (integ);
1928   return tlen;
1929 }
1930
1931 static int
1932 ikev2_retransmit_sa_init (ike_header_t * ike,
1933                           ip4_address_t iaddr, ip4_address_t raddr)
1934 {
1935   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
1936   ikev2_sa_t *sa;
1937   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
1938
1939   /* *INDENT-OFF* */
1940   pool_foreach (sa, km->per_thread_data[thread_index].sas, ({
1941     if (sa->ispi == clib_net_to_host_u64(ike->ispi) &&
1942         sa->iaddr.as_u32 == iaddr.as_u32 &&
1943         sa->raddr.as_u32 == raddr.as_u32)
1944       {
1945         int p = 0;
1946         u32 len = clib_net_to_host_u32(ike->length);
1947         u8 payload = ike->nextpayload;
1948
1949         while (p < len && payload!= IKEV2_PAYLOAD_NONE) {
1950           ike_payload_header_t * ikep = (ike_payload_header_t *) &ike->payload[p];
1951           u32 plen = clib_net_to_host_u16(ikep->length);
1952
1953           if (plen < sizeof(ike_payload_header_t))
1954             return -1;
1955
1956           if (payload == IKEV2_PAYLOAD_NONCE)
1957             {
1958               if (!memcmp(sa->i_nonce, ikep->payload, plen - sizeof(*ikep)))
1959                 {
1960                   /* req is retransmit */
1961                   if (sa->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
1962                     {
1963                       ike_header_t * tmp;
1964                       tmp = (ike_header_t*)sa->last_sa_init_res_packet_data;
1965                       ike->ispi = tmp->ispi;
1966                       ike->rspi = tmp->rspi;
1967                       ike->nextpayload = tmp->nextpayload;
1968                       ike->version = tmp->version;
1969                       ike->exchange = tmp->exchange;
1970                       ike->flags = tmp->flags;
1971                       ike->msgid = tmp->msgid;
1972                       ike->length = tmp->length;
1973                       clib_memcpy(ike->payload, tmp->payload,
1974                              clib_net_to_host_u32(tmp->length) - sizeof(*ike));
1975                       clib_warning("IKE_SA_INIT retransmit from %U to %U",
1976                                    format_ip4_address, &raddr,
1977                                    format_ip4_address, &iaddr);
1978                       return 1;
1979                     }
1980                   /* else ignore req */
1981                   else
1982                     {
1983                       clib_warning("IKE_SA_INIT ignore from %U to %U",
1984                                    format_ip4_address, &raddr,
1985                                    format_ip4_address, &iaddr);
1986                       return -1;
1987                     }
1988                 }
1989             }
1990           payload = ikep->nextpayload;
1991           p+=plen;
1992         }
1993       }
1994   }));
1995   /* *INDENT-ON* */
1996
1997   /* req is not retransmit */
1998   return 0;
1999 }
2000
2001 static int
2002 ikev2_retransmit_resp (ikev2_sa_t * sa, ike_header_t * ike)
2003 {
2004   u32 msg_id = clib_net_to_host_u32 (ike->msgid);
2005
2006   /* new req */
2007   if (msg_id > sa->last_msg_id)
2008     {
2009       sa->last_msg_id = msg_id;
2010       return 0;
2011     }
2012   /* retransmitted req */
2013   else if (msg_id == sa->last_msg_id)
2014     {
2015       ike_header_t *tmp;
2016       tmp = (ike_header_t *) sa->last_res_packet_data;
2017       ike->ispi = tmp->ispi;
2018       ike->rspi = tmp->rspi;
2019       ike->nextpayload = tmp->nextpayload;
2020       ike->version = tmp->version;
2021       ike->exchange = tmp->exchange;
2022       ike->flags = tmp->flags;
2023       ike->msgid = tmp->msgid;
2024       ike->length = tmp->length;
2025       clib_memcpy (ike->payload, tmp->payload,
2026                    clib_net_to_host_u32 (tmp->length) - sizeof (*ike));
2027       clib_warning ("IKE msgid %u retransmit from %U to %U",
2028                     msg_id,
2029                     format_ip4_address, &sa->raddr,
2030                     format_ip4_address, &sa->iaddr);
2031       return 1;
2032     }
2033   /* old req ignore */
2034   else
2035     {
2036       clib_warning ("IKE msgid %u req ignore from %U to %U",
2037                     msg_id,
2038                     format_ip4_address, &sa->raddr,
2039                     format_ip4_address, &sa->iaddr);
2040       return -1;
2041     }
2042 }
2043
2044 static uword
2045 ikev2_node_fn (vlib_main_t * vm,
2046                vlib_node_runtime_t * node, vlib_frame_t * frame)
2047 {
2048   u32 n_left_from, *from, *to_next;
2049   ikev2_next_t next_index;
2050   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2051   u32 thread_index = vlib_get_thread_index ();
2052
2053   from = vlib_frame_vector_args (frame);
2054   n_left_from = frame->n_vectors;
2055   next_index = node->cached_next_index;
2056
2057   while (n_left_from > 0)
2058     {
2059       u32 n_left_to_next;
2060
2061       vlib_get_next_frame (vm, node, next_index, to_next, n_left_to_next);
2062
2063       while (n_left_from > 0 && n_left_to_next > 0)
2064         {
2065           u32 bi0;
2066           vlib_buffer_t *b0;
2067           u32 next0 = IKEV2_NEXT_ERROR_DROP;
2068           u32 sw_if_index0;
2069           ip4_header_t *ip40;
2070           udp_header_t *udp0;
2071           ike_header_t *ike0;
2072           ikev2_sa_t *sa0 = 0;
2073           ikev2_sa_t sa;        /* temporary store for SA */
2074           int len = 0;
2075           int r;
2076
2077           /* speculatively enqueue b0 to the current next frame */
2078           bi0 = from[0];
2079           to_next[0] = bi0;
2080           from += 1;
2081           to_next += 1;
2082           n_left_from -= 1;
2083           n_left_to_next -= 1;
2084
2085           b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2086           ike0 = vlib_buffer_get_current (b0);
2087           vlib_buffer_advance (b0, -sizeof (*udp0));
2088           udp0 = vlib_buffer_get_current (b0);
2089           vlib_buffer_advance (b0, -sizeof (*ip40));
2090           ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
2091
2092           if (ike0->version != IKE_VERSION_2)
2093             {
2094               vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2095                                            IKEV2_ERROR_NOT_IKEV2, 1);
2096               goto dispatch0;
2097             }
2098
2099           if (ike0->exchange == IKEV2_EXCHANGE_SA_INIT)
2100             {
2101               sa0 = &sa;
2102               memset (sa0, 0, sizeof (*sa0));
2103
2104               if (ike0->flags & IKEV2_HDR_FLAG_INITIATOR)
2105                 {
2106                   if (ike0->rspi == 0)
2107                     {
2108                       sa0->raddr.as_u32 = ip40->dst_address.as_u32;
2109                       sa0->iaddr.as_u32 = ip40->src_address.as_u32;
2110
2111                       r = ikev2_retransmit_sa_init (ike0, sa0->iaddr,
2112                                                     sa0->raddr);
2113                       if (r == 1)
2114                         {
2115                           vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2116                                                        IKEV2_ERROR_IKE_SA_INIT_RETRANSMIT,
2117                                                        1);
2118                           len = clib_net_to_host_u32 (ike0->length);
2119                           goto dispatch0;
2120                         }
2121                       else if (r == -1)
2122                         {
2123                           vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2124                                                        IKEV2_ERROR_IKE_SA_INIT_IGNORE,
2125                                                        1);
2126                           goto dispatch0;
2127                         }
2128
2129                       ikev2_process_sa_init_req (vm, sa0, ike0);
2130
2131                       if (sa0->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
2132                         {
2133                           ikev2_sa_free_proposal_vector (&sa0->r_proposals);
2134                           sa0->r_proposals =
2135                             ikev2_select_proposal (sa0->i_proposals,
2136                                                    IKEV2_PROTOCOL_IKE);
2137                           ikev2_generate_sa_init_data (sa0);
2138                         }
2139
2140                       if (sa0->state == IKEV2_STATE_SA_INIT
2141                           || sa0->state == IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE)
2142                         {
2143                           len = ikev2_generate_message (sa0, ike0, 0);
2144                         }
2145
2146                       if (sa0->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
2147                         {
2148                           /* add SA to the pool */
2149                           pool_get (km->per_thread_data[thread_index].sas,
2150                                     sa0);
2151                           clib_memcpy (sa0, &sa, sizeof (*sa0));
2152                           hash_set (km->
2153                                     per_thread_data[thread_index].sa_by_rspi,
2154                                     sa0->rspi,
2155                                     sa0 -
2156                                     km->per_thread_data[thread_index].sas);
2157                         }
2158                       else
2159                         {
2160                           ikev2_sa_free_all_vec (sa0);
2161                         }
2162                     }
2163                 }
2164               else
2165                 {
2166                   ikev2_process_sa_init_resp (vm, sa0, ike0);
2167
2168                   if (sa0->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
2169                     {
2170                       ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_IKE_AUTH;
2171                       uword *p = hash_get (km->sa_by_ispi, ike0->ispi);
2172                       if (p)
2173                         {
2174                           ikev2_sa_t *sai =
2175                             pool_elt_at_index (km->sais, p[0]);
2176
2177                           ikev2_complete_sa_data (sa0, sai);
2178                           ikev2_calc_keys (sa0);
2179                           ikev2_sa_auth_init (sa0);
2180                           len = ikev2_generate_message (sa0, ike0, 0);
2181                         }
2182                     }
2183
2184                   if (sa0->state == IKEV2_STATE_SA_INIT)
2185                     {
2186                       /* add SA to the pool */
2187                       pool_get (km->per_thread_data[thread_index].sas, sa0);
2188                       clib_memcpy (sa0, &sa, sizeof (*sa0));
2189                       hash_set (km->per_thread_data[thread_index].sa_by_rspi,
2190                                 sa0->rspi,
2191                                 sa0 - km->per_thread_data[thread_index].sas);
2192                     }
2193                   else
2194                     {
2195                       ikev2_sa_free_all_vec (sa0);
2196                     }
2197                 }
2198             }
2199           else if (ike0->exchange == IKEV2_EXCHANGE_IKE_AUTH)
2200             {
2201               uword *p;
2202               p = hash_get (km->per_thread_data[thread_index].sa_by_rspi,
2203                             clib_net_to_host_u64 (ike0->rspi));
2204               if (p)
2205                 {
2206                   sa0 =
2207                     pool_elt_at_index (km->per_thread_data[thread_index].sas,
2208                                        p[0]);
2209
2210                   r = ikev2_retransmit_resp (sa0, ike0);
2211                   if (r == 1)
2212                     {
2213                       vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2214                                                    IKEV2_ERROR_IKE_REQ_RETRANSMIT,
2215                                                    1);
2216                       len = clib_net_to_host_u32 (ike0->length);
2217                       goto dispatch0;
2218                     }
2219                   else if (r == -1)
2220                     {
2221                       vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2222                                                    IKEV2_ERROR_IKE_REQ_IGNORE,
2223                                                    1);
2224                       goto dispatch0;
2225                     }
2226
2227                   ikev2_process_auth_req (vm, sa0, ike0);
2228                   ikev2_sa_auth (sa0);
2229                   if (sa0->state == IKEV2_STATE_AUTHENTICATED)
2230                     {
2231                       ikev2_initial_contact_cleanup (sa0);
2232                       ikev2_sa_match_ts (sa0);
2233                       if (sa0->state != IKEV2_STATE_TS_UNACCEPTABLE)
2234                         ikev2_create_tunnel_interface (km->vnet_main, sa0,
2235                                                        &sa0->childs[0]);
2236                     }
2237
2238                   if (sa0->is_initiator)
2239                     {
2240                       uword *p = hash_get (km->sa_by_ispi, ike0->ispi);
2241                       if (p)
2242                         {
2243                           ikev2_sa_t *sai =
2244                             pool_elt_at_index (km->sais, p[0]);
2245                           hash_unset (km->sa_by_ispi, sai->ispi);
2246                           ikev2_sa_free_all_vec (sai);
2247                           pool_put (km->sais, sai);
2248                         }
2249                     }
2250                   else
2251                     {
2252                       len = ikev2_generate_message (sa0, ike0, 0);
2253                     }
2254                 }
2255             }
2256           else if (ike0->exchange == IKEV2_EXCHANGE_INFORMATIONAL)
2257             {
2258               uword *p;
2259               p = hash_get (km->per_thread_data[thread_index].sa_by_rspi,
2260                             clib_net_to_host_u64 (ike0->rspi));
2261               if (p)
2262                 {
2263                   sa0 =
2264                     pool_elt_at_index (km->per_thread_data[thread_index].sas,
2265                                        p[0]);
2266
2267                   r = ikev2_retransmit_resp (sa0, ike0);
2268                   if (r == 1)
2269                     {
2270                       vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2271                                                    IKEV2_ERROR_IKE_REQ_RETRANSMIT,
2272                                                    1);
2273                       len = clib_net_to_host_u32 (ike0->length);
2274                       goto dispatch0;
2275                     }
2276                   else if (r == -1)
2277                     {
2278                       vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2279                                                    IKEV2_ERROR_IKE_REQ_IGNORE,
2280                                                    1);
2281                       goto dispatch0;
2282                     }
2283
2284                   ikev2_process_informational_req (vm, sa0, ike0);
2285                   if (sa0->del)
2286                     {
2287                       if (sa0->del[0].protocol_id != IKEV2_PROTOCOL_IKE)
2288                         {
2289                           ikev2_delete_t *d, *tmp, *resp = 0;
2290                           vec_foreach (d, sa0->del)
2291                           {
2292                             ikev2_child_sa_t *ch_sa;
2293                             ch_sa = ikev2_sa_get_child (sa0, d->spi,
2294                                                         d->protocol_id,
2295                                                         !sa0->is_initiator);
2296                             if (ch_sa)
2297                               {
2298                                 ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main,
2299                                                                sa0, ch_sa);
2300                                 if (!sa0->is_initiator)
2301                                   {
2302                                     vec_add2 (resp, tmp, 1);
2303                                     tmp->protocol_id = d->protocol_id;
2304                                     tmp->spi = ch_sa->r_proposals[0].spi;
2305                                   }
2306                                 ikev2_sa_del_child_sa (sa0, ch_sa);
2307                               }
2308                           }
2309                           if (!sa0->is_initiator)
2310                             {
2311                               vec_free (sa0->del);
2312                               sa0->del = resp;
2313                             }
2314                         }
2315                     }
2316                   if (!sa0->is_initiator)
2317                     {
2318                       len = ikev2_generate_message (sa0, ike0, 0);
2319                     }
2320                 }
2321             }
2322           else if (ike0->exchange == IKEV2_EXCHANGE_CREATE_CHILD_SA)
2323             {
2324               uword *p;
2325               p = hash_get (km->per_thread_data[thread_index].sa_by_rspi,
2326                             clib_net_to_host_u64 (ike0->rspi));
2327               if (p)
2328                 {
2329                   sa0 =
2330                     pool_elt_at_index (km->per_thread_data[thread_index].sas,
2331                                        p[0]);
2332
2333                   r = ikev2_retransmit_resp (sa0, ike0);
2334                   if (r == 1)
2335                     {
2336                       vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2337                                                    IKEV2_ERROR_IKE_REQ_RETRANSMIT,
2338                                                    1);
2339                       len = clib_net_to_host_u32 (ike0->length);
2340                       goto dispatch0;
2341                     }
2342                   else if (r == -1)
2343                     {
2344                       vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2345                                                    IKEV2_ERROR_IKE_REQ_IGNORE,
2346                                                    1);
2347                       goto dispatch0;
2348                     }
2349
2350                   ikev2_process_create_child_sa_req (vm, sa0, ike0);
2351                   if (sa0->rekey)
2352                     {
2353                       if (sa0->rekey[0].protocol_id != IKEV2_PROTOCOL_IKE)
2354                         {
2355                           ikev2_child_sa_t *child;
2356                           vec_add2 (sa0->childs, child, 1);
2357                           child->r_proposals = sa0->rekey[0].r_proposal;
2358                           child->i_proposals = sa0->rekey[0].i_proposal;
2359                           child->tsi = sa0->rekey[0].tsi;
2360                           child->tsr = sa0->rekey[0].tsr;
2361                           ikev2_create_tunnel_interface (km->vnet_main, sa0,
2362                                                          child);
2363                         }
2364                       if (sa0->is_initiator)
2365                         {
2366                           vec_del1 (sa0->rekey, 0);
2367                         }
2368                       else
2369                         {
2370                           len = ikev2_generate_message (sa0, ike0, 0);
2371                         }
2372                     }
2373                 }
2374             }
2375           else
2376             {
2377               clib_warning ("IKEv2 exchange %u packet received from %U to %U",
2378                             ike0->exchange,
2379                             format_ip4_address, ip40->src_address.as_u8,
2380                             format_ip4_address, ip40->dst_address.as_u8);
2381             }
2382
2383         dispatch0:
2384           /* if we are sending packet back, rewrite headers */
2385           if (len)
2386             {
2387               next0 = IKEV2_NEXT_IP4_LOOKUP;
2388               if (sa0->is_initiator)
2389                 {
2390                   ip40->dst_address.as_u32 = sa0->raddr.as_u32;
2391                   ip40->src_address.as_u32 = sa0->iaddr.as_u32;
2392                 }
2393               else
2394                 {
2395                   ip40->dst_address.as_u32 = sa0->iaddr.as_u32;
2396                   ip40->src_address.as_u32 = sa0->raddr.as_u32;
2397                 }
2398               udp0->length =
2399                 clib_host_to_net_u16 (len + sizeof (udp_header_t));
2400               udp0->checksum = 0;
2401               b0->current_length =
2402                 len + sizeof (ip4_header_t) + sizeof (udp_header_t);
2403               ip40->length = clib_host_to_net_u16 (b0->current_length);
2404               ip40->checksum = ip4_header_checksum (ip40);
2405             }
2406           /* delete sa */
2407           if (sa0 && (sa0->state == IKEV2_STATE_DELETED ||
2408                       sa0->state == IKEV2_STATE_NOTIFY_AND_DELETE))
2409             {
2410               ikev2_child_sa_t *c;
2411
2412               vec_foreach (c, sa0->childs)
2413                 ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main, sa0, c);
2414
2415               ikev2_delete_sa (sa0);
2416             }
2417           sw_if_index0 = vnet_buffer (b0)->sw_if_index[VLIB_RX];
2418
2419           if (PREDICT_FALSE ((node->flags & VLIB_NODE_FLAG_TRACE)
2420                              && (b0->flags & VLIB_BUFFER_IS_TRACED)))
2421             {
2422               ikev2_trace_t *t = vlib_add_trace (vm, node, b0, sizeof (*t));
2423               t->sw_if_index = sw_if_index0;
2424               t->next_index = next0;
2425             }
2426
2427           vlib_validate_buffer_enqueue_x1 (vm, node, next_index, to_next,
2428                                            n_left_to_next, bi0, next0);
2429         }
2430
2431       vlib_put_next_frame (vm, node, next_index, n_left_to_next);
2432     }
2433
2434   vlib_node_increment_counter (vm, ikev2_node.index,
2435                                IKEV2_ERROR_PROCESSED, frame->n_vectors);
2436   return frame->n_vectors;
2437 }
2438
2439 /* *INDENT-OFF* */
2440 VLIB_REGISTER_NODE (ikev2_node,static) = {
2441   .function = ikev2_node_fn,
2442   .name = "ikev2",
2443   .vector_size = sizeof (u32),
2444   .format_trace = format_ikev2_trace,
2445   .type = VLIB_NODE_TYPE_INTERNAL,
2446
2447   .n_errors = ARRAY_LEN(ikev2_error_strings),
2448   .error_strings = ikev2_error_strings,
2449
2450   .n_next_nodes = IKEV2_N_NEXT,
2451
2452   .next_nodes = {
2453     [IKEV2_NEXT_IP4_LOOKUP] = "ip4-lookup",
2454         [IKEV2_NEXT_ERROR_DROP] = "error-drop",
2455   },
2456 };
2457 /* *INDENT-ON* */
2458
2459
2460 static clib_error_t *
2461 ikev2_set_initiator_proposals (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
2462                                ikev2_transforms_set * ts,
2463                                ikev2_sa_proposal_t ** proposals, int is_ike)
2464 {
2465   clib_error_t *r;
2466   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2467   ikev2_sa_proposal_t *proposal;
2468   vec_add2 (*proposals, proposal, 1);
2469   ikev2_sa_transform_t *td;
2470   int error;
2471
2472   /* Encryption */
2473   error = 1;
2474   vec_foreach (td, km->supported_transforms)
2475   {
2476     if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ENCR
2477         && td->encr_type == IKEV2_TRANSFORM_ENCR_TYPE_AES_CBC
2478         && td->key_len == ts->crypto_key_size / 8)
2479       {
2480         u16 attr[2];
2481         attr[0] = clib_host_to_net_u16 (14 | (1 << 15));
2482         attr[1] = clib_host_to_net_u16 (td->key_len << 3);
2483         vec_add (td->attrs, (u8 *) attr, 4);
2484         vec_add1 (proposal->transforms, *td);
2485         td->attrs = 0;
2486
2487         error = 0;
2488         break;
2489       }
2490   }
2491   if (error)
2492     {
2493       r = clib_error_return (0, "Unsupported algorithm");
2494       return r;
2495     }
2496
2497   /* Integrity */
2498   error = 1;
2499   vec_foreach (td, km->supported_transforms)
2500   {
2501     if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_INTEG
2502         && td->integ_type == IKEV2_TRANSFORM_INTEG_TYPE_AUTH_HMAC_SHA1_96)
2503       {
2504         vec_add1 (proposal->transforms, *td);
2505         error = 0;
2506         break;
2507       }
2508   }
2509   if (error)
2510     {
2511       r = clib_error_return (0, "Unsupported algorithm");
2512       return r;
2513     }
2514
2515   /* PRF */
2516   if (is_ike)
2517     {
2518       error = 1;
2519       vec_foreach (td, km->supported_transforms)
2520       {
2521         if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_PRF
2522             && td->prf_type == IKEV2_TRANSFORM_PRF_TYPE_PRF_HMAC_SHA1)
2523           {
2524             vec_add1 (proposal->transforms, *td);
2525             error = 0;
2526             break;
2527           }
2528       }
2529       if (error)
2530         {
2531           r = clib_error_return (0, "Unsupported algorithm");
2532           return r;
2533         }
2534     }
2535
2536   /* DH */
2537   error = 1;
2538   vec_foreach (td, km->supported_transforms)
2539   {
2540     if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_DH && td->dh_type == ts->dh_type)
2541       {
2542         vec_add1 (proposal->transforms, *td);
2543         if (is_ike)
2544           {
2545             sa->dh_group = td->dh_type;
2546           }
2547         error = 0;
2548         break;
2549       }
2550   }
2551   if (error)
2552     {
2553       r = clib_error_return (0, "Unsupported algorithm");
2554       return r;
2555     }
2556
2557   if (!is_ike)
2558     {
2559       error = 1;
2560       vec_foreach (td, km->supported_transforms)
2561       {
2562         if (td->type == IKEV2_TRANSFORM_TYPE_ESN)
2563           {
2564             vec_add1 (proposal->transforms, *td);
2565             error = 0;
2566             break;
2567           }
2568       }
2569       if (error)
2570         {
2571           r = clib_error_return (0, "Unsupported algorithm");
2572           return r;
2573         }
2574     }
2575
2576
2577   return 0;
2578 }
2579
2580 static ikev2_profile_t *
2581 ikev2_profile_index_by_name (u8 * name)
2582 {
2583   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2584   uword *p;
2585
2586   p = mhash_get (&km->profile_index_by_name, name);
2587   if (!p)
2588     return 0;
2589
2590   return pool_elt_at_index (km->profiles, p[0]);
2591 }
2592
2593
2594 static void
2595 ikev2_send_ike (vlib_main_t * vm, ip4_address_t * src, ip4_address_t * dst,
2596                 u32 bi0, u32 len)
2597 {
2598   ip4_header_t *ip40;
2599   udp_header_t *udp0;
2600   vlib_buffer_t *b0;
2601   vlib_frame_t *f;
2602   u32 *to_next;
2603
2604   b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2605   vlib_buffer_advance (b0, -sizeof (udp_header_t));
2606   udp0 = vlib_buffer_get_current (b0);
2607   vlib_buffer_advance (b0, -sizeof (ip4_header_t));
2608   ip40 = vlib_buffer_get_current (b0);
2609
2610
2611   ip40->ip_version_and_header_length = 0x45;
2612   ip40->tos = 0;
2613   ip40->fragment_id = 0;
2614   ip40->flags_and_fragment_offset = 0;
2615   ip40->ttl = 0xff;
2616   ip40->protocol = IP_PROTOCOL_UDP;
2617   ip40->dst_address.as_u32 = dst->as_u32;
2618   ip40->src_address.as_u32 = src->as_u32;
2619   udp0->dst_port = clib_host_to_net_u16 (500);
2620   udp0->src_port = clib_host_to_net_u16 (500);
2621   udp0->length = clib_host_to_net_u16 (len + sizeof (udp_header_t));
2622   udp0->checksum = 0;
2623   b0->current_length = len + sizeof (ip4_header_t) + sizeof (udp_header_t);
2624   ip40->length = clib_host_to_net_u16 (b0->current_length);
2625   ip40->checksum = ip4_header_checksum (ip40);
2626
2627
2628   /* send the request */
2629   f = vlib_get_frame_to_node (vm, ip4_lookup_node.index);
2630   to_next = vlib_frame_vector_args (f);
2631   to_next[0] = bi0;
2632   f->n_vectors = 1;
2633   vlib_put_frame_to_node (vm, ip4_lookup_node.index, f);
2634
2635 }
2636
2637 static u32
2638 ikev2_get_new_ike_header_buff (vlib_main_t * vm, ike_header_t ** ike)
2639 {
2640   u32 bi0;
2641   if (vlib_buffer_alloc (vm, &bi0, 1) != 1)
2642     {
2643       *ike = 0;
2644       return 0;
2645     }
2646   vlib_buffer_t *b0 = vlib_get_buffer (vm, bi0);
2647   *ike = vlib_buffer_get_current (b0);
2648   return bi0;
2649 }
2650
2651 clib_error_t *
2652 ikev2_set_local_key (vlib_main_t * vm, u8 * file)
2653 {
2654   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2655
2656   km->pkey = ikev2_load_key_file (file);
2657   if (km->pkey == NULL)
2658     return clib_error_return (0, "load key '%s' failed", file);
2659
2660   return 0;
2661 }
2662
2663 clib_error_t *
2664 ikev2_add_del_profile (vlib_main_t * vm, u8 * name, int is_add)
2665 {
2666   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2667   ikev2_profile_t *p;
2668
2669   if (is_add)
2670     {
2671       if (ikev2_profile_index_by_name (name))
2672         return clib_error_return (0, "policy %v already exists", name);
2673
2674       pool_get (km->profiles, p);
2675       memset (p, 0, sizeof (*p));
2676       p->name = vec_dup (name);
2677       p->responder.sw_if_index = ~0;
2678       uword index = p - km->profiles;
2679       mhash_set_mem (&km->profile_index_by_name, name, &index, 0);
2680     }
2681   else
2682     {
2683       p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2684       if (!p)
2685         return clib_error_return (0, "policy %v does not exists", name);
2686
2687       vec_free (p->name);
2688       pool_put (km->profiles, p);
2689       mhash_unset (&km->profile_index_by_name, name, 0);
2690     }
2691   return 0;
2692 }
2693
2694 clib_error_t *
2695 ikev2_set_profile_auth (vlib_main_t * vm, u8 * name, u8 auth_method,
2696                         u8 * auth_data, u8 data_hex_format)
2697 {
2698   ikev2_profile_t *p;
2699   clib_error_t *r;
2700
2701   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2702
2703   if (!p)
2704     {
2705       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2706       return r;
2707     }
2708   vec_free (p->auth.data);
2709   p->auth.method = auth_method;
2710   p->auth.data = vec_dup (auth_data);
2711   p->auth.hex = data_hex_format;
2712
2713   if (auth_method == IKEV2_AUTH_METHOD_RSA_SIG)
2714     {
2715       vec_add1 (p->auth.data, 0);
2716       if (p->auth.key)
2717         EVP_PKEY_free (p->auth.key);
2718       p->auth.key = ikev2_load_cert_file (auth_data);
2719       if (p->auth.key == NULL)
2720         return clib_error_return (0, "load cert '%s' failed", auth_data);
2721     }
2722
2723   return 0;
2724 }
2725
2726 clib_error_t *
2727 ikev2_set_profile_id (vlib_main_t * vm, u8 * name, u8 id_type, u8 * data,
2728                       int is_local)
2729 {
2730   ikev2_profile_t *p;
2731   clib_error_t *r;
2732
2733   if (id_type > IKEV2_ID_TYPE_ID_RFC822_ADDR
2734       && id_type < IKEV2_ID_TYPE_ID_KEY_ID)
2735     {
2736       r = clib_error_return (0, "unsupported identity type %U",
2737                              format_ikev2_id_type, id_type);
2738       return r;
2739     }
2740
2741   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2742
2743   if (!p)
2744     {
2745       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2746       return r;
2747     }
2748
2749   if (is_local)
2750     {
2751       vec_free (p->loc_id.data);
2752       p->loc_id.type = id_type;
2753       p->loc_id.data = vec_dup (data);
2754     }
2755   else
2756     {
2757       vec_free (p->rem_id.data);
2758       p->rem_id.type = id_type;
2759       p->rem_id.data = vec_dup (data);
2760     }
2761
2762   return 0;
2763 }
2764
2765 clib_error_t *
2766 ikev2_set_profile_ts (vlib_main_t * vm, u8 * name, u8 protocol_id,
2767                       u16 start_port, u16 end_port, ip4_address_t start_addr,
2768                       ip4_address_t end_addr, int is_local)
2769 {
2770   ikev2_profile_t *p;
2771   clib_error_t *r;
2772
2773   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2774
2775   if (!p)
2776     {
2777       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2778       return r;
2779     }
2780
2781   if (is_local)
2782     {
2783       p->loc_ts.start_addr.as_u32 = start_addr.as_u32;
2784       p->loc_ts.end_addr.as_u32 = end_addr.as_u32;
2785       p->loc_ts.start_port = start_port;
2786       p->loc_ts.end_port = end_port;
2787       p->loc_ts.protocol_id = protocol_id;
2788       p->loc_ts.ts_type = 7;
2789     }
2790   else
2791     {
2792       p->rem_ts.start_addr.as_u32 = start_addr.as_u32;
2793       p->rem_ts.end_addr.as_u32 = end_addr.as_u32;
2794       p->rem_ts.start_port = start_port;
2795       p->rem_ts.end_port = end_port;
2796       p->rem_ts.protocol_id = protocol_id;
2797       p->rem_ts.ts_type = 7;
2798     }
2799
2800   return 0;
2801 }
2802
2803
2804 clib_error_t *
2805 ikev2_set_profile_responder (vlib_main_t * vm, u8 * name,
2806                              u32 sw_if_index, ip4_address_t ip4)
2807 {
2808   ikev2_profile_t *p;
2809   clib_error_t *r;
2810
2811   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2812
2813   if (!p)
2814     {
2815       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2816       return r;
2817     }
2818
2819   p->responder.sw_if_index = sw_if_index;
2820   p->responder.ip4 = ip4;
2821
2822   return 0;
2823 }
2824
2825 clib_error_t *
2826 ikev2_set_profile_ike_transforms (vlib_main_t * vm, u8 * name,
2827                                   ikev2_transform_encr_type_t crypto_alg,
2828                                   ikev2_transform_integ_type_t integ_alg,
2829                                   ikev2_transform_dh_type_t dh_type,
2830                                   u32 crypto_key_size)
2831 {
2832   ikev2_profile_t *p;
2833   clib_error_t *r;
2834
2835   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2836
2837   if (!p)
2838     {
2839       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2840       return r;
2841     }
2842
2843   p->ike_ts.crypto_alg = crypto_alg;
2844   p->ike_ts.integ_alg = integ_alg;
2845   p->ike_ts.dh_type = dh_type;
2846   p->ike_ts.crypto_key_size = crypto_key_size;
2847   return 0;
2848 }
2849
2850 clib_error_t *
2851 ikev2_set_profile_esp_transforms (vlib_main_t * vm, u8 * name,
2852                                   ikev2_transform_encr_type_t crypto_alg,
2853                                   ikev2_transform_integ_type_t integ_alg,
2854                                   ikev2_transform_dh_type_t dh_type,
2855                                   u32 crypto_key_size)
2856 {
2857   ikev2_profile_t *p;
2858   clib_error_t *r;
2859
2860   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2861
2862   if (!p)
2863     {
2864       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2865       return r;
2866     }
2867
2868   p->esp_ts.crypto_alg = crypto_alg;
2869   p->esp_ts.integ_alg = integ_alg;
2870   p->esp_ts.dh_type = dh_type;
2871   p->esp_ts.crypto_key_size = crypto_key_size;
2872   return 0;
2873 }
2874
2875 clib_error_t *
2876 ikev2_set_profile_sa_lifetime (vlib_main_t * vm, u8 * name,
2877                                u64 lifetime, u32 jitter, u32 handover,
2878                                u64 maxdata)
2879 {
2880   ikev2_profile_t *p;
2881   clib_error_t *r;
2882
2883   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2884
2885   if (!p)
2886     {
2887       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2888       return r;
2889     }
2890
2891   p->lifetime = lifetime;
2892   p->lifetime_jitter = jitter;
2893   p->handover = handover;
2894   p->lifetime_maxdata = maxdata;
2895   return 0;
2896 }
2897
2898 clib_error_t *
2899 ikev2_initiate_sa_init (vlib_main_t * vm, u8 * name)
2900 {
2901   ikev2_profile_t *p;
2902   clib_error_t *r;
2903   ip4_main_t *im = &ip4_main;
2904   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
2905
2906   p = ikev2_profile_index_by_name (name);
2907
2908   if (!p)
2909     {
2910       r = clib_error_return (0, "unknown profile %v", name);
2911       return r;
2912     }
2913
2914   if (p->responder.sw_if_index == ~0 || p->responder.ip4.data_u32 == 0)
2915     {
2916       r = clib_error_return (0, "responder not set for profile %v", name);
2917       return r;
2918     }
2919
2920
2921   /* Create the Initiator Request */
2922   {
2923     ike_header_t *ike0;
2924     u32 bi0 = 0;
2925     ip_lookup_main_t *lm = &im->lookup_main;
2926     u32 if_add_index0;
2927     int len = sizeof (ike_header_t);
2928
2929     /* Get own iface IP */
2930     if_add_index0 =
2931       lm->if_address_pool_index_by_sw_if_index[p->responder.sw_if_index];
2932     ip_interface_address_t *if_add =
2933       pool_elt_at_index (lm->if_address_pool, if_add_index0);
2934     ip4_address_t *if_ip = ip_interface_address_get_address (lm, if_add);
2935
2936     bi0 = ikev2_get_new_ike_header_buff (vm, &ike0);
2937
2938     /* Prepare the SA and the IKE payload */
2939     ikev2_sa_t sa;
2940     memset (&sa, 0, sizeof (ikev2_sa_t));
2941     ikev2_payload_chain_t *chain = 0;
2942     ikev2_payload_new_chain (chain);
2943
2944     /* Build the IKE proposal payload */
2945     ikev2_sa_proposal_t *proposals = 0;
2946     ikev2_set_initiator_proposals (vm, &sa, &p->ike_ts, &proposals, 1);
2947     proposals[0].proposal_num = 1;
2948     proposals[0].protocol_id = IKEV2_PROTOCOL_IKE;
2949
2950     /* Add and then cleanup proposal data */
2951     ikev2_payload_add_sa (chain, proposals);
2952     ikev2_sa_free_proposal_vector (&proposals);
2953
2954     sa.is_initiator = 1;
2955     sa.profile = p;
2956     sa.state = IKEV2_STATE_SA_INIT;
2957     ikev2_generate_sa_init_data (&sa);
2958     ikev2_payload_add_ke (chain, sa.dh_group, sa.i_dh_data);
2959     ikev2_payload_add_nonce (chain, sa.i_nonce);
2960
2961     /* Build the child SA proposal */
2962     vec_resize (sa.childs, 1);
2963     ikev2_set_initiator_proposals (vm, &sa, &p->esp_ts,
2964                                    &sa.childs[0].i_proposals, 0);
2965     sa.childs[0].i_proposals[0].proposal_num = 1;
2966     sa.childs[0].i_proposals[0].protocol_id = IKEV2_PROTOCOL_ESP;
2967     RAND_bytes ((u8 *) & sa.childs[0].i_proposals[0].spi,
2968                 sizeof (sa.childs[0].i_proposals[0].spi));
2969
2970
2971
2972     /* Add NAT detection notification messages (mandatory) */
2973     u8 nat_detection_source[8 + 8 + 4 + 2];
2974     u8 *nat_detection_sha1 = vec_new (u8, 20);
2975
2976     u64 tmpspi = clib_host_to_net_u64 (sa.ispi);
2977     clib_memcpy (&nat_detection_source[0], &tmpspi, sizeof (tmpspi));
2978     tmpspi = clib_host_to_net_u64 (sa.rspi);
2979     clib_memcpy (&nat_detection_source[8], &tmpspi, sizeof (tmpspi));
2980     u16 tmpport = clib_host_to_net_u16 (500);
2981     clib_memcpy (&nat_detection_source[8 + 8 + 4], &tmpport,
2982                  sizeof (tmpport));
2983     u32 tmpip = clib_host_to_net_u32 (if_ip->as_u32);
2984     clib_memcpy (&nat_detection_source[8 + 8], &tmpip, sizeof (tmpip));
2985     SHA1 (nat_detection_source, sizeof (nat_detection_source),
2986           nat_detection_sha1);
2987     ikev2_payload_add_notify (chain, IKEV2_NOTIFY_MSG_NAT_DETECTION_SOURCE_IP,
2988                               nat_detection_sha1);
2989     tmpip = clib_host_to_net_u32 (p->responder.ip4.as_u32);
2990     clib_memcpy (&nat_detection_source[8 + 8], &tmpip, sizeof (tmpip));
2991     SHA1 (nat_detection_source, sizeof (nat_detection_source),
2992           nat_detection_sha1);
2993     ikev2_payload_add_notify (chain,
2994                               IKEV2_NOTIFY_MSG_NAT_DETECTION_DESTINATION_IP,
2995                               nat_detection_sha1);
2996     vec_free (nat_detection_sha1);
2997
2998     u8 *sig_hash_algo = vec_new (u8, 8);
2999     u64 tmpsig = clib_host_to_net_u64 (0x0001000200030004);
3000     clib_memcpy (sig_hash_algo, &tmpsig, sizeof (tmpsig));
3001     ikev2_payload_add_notify (chain,
3002                               IKEV2_NOTIFY_MSG_SIGNATURE_HASH_ALGORITHMS,
3003                               sig_hash_algo);
3004     vec_free (sig_hash_algo);
3005
3006
3007     /* Buffer update and bolierplate */
3008     len += vec_len (chain->data);
3009     ike0->nextpayload = chain->first_payload_type;
3010     ike0->length = clib_host_to_net_u32 (len);
3011     clib_memcpy (ike0->payload, chain->data, vec_len (chain->data));
3012     ikev2_payload_destroy_chain (chain);
3013
3014     ike0->version = IKE_VERSION_2;
3015     ike0->flags = IKEV2_HDR_FLAG_INITIATOR;
3016     ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_SA_INIT;
3017     ike0->ispi = sa.ispi;
3018
3019     /* store whole IKE payload - needed for PSK auth */
3020     vec_free (sa.last_sa_init_req_packet_data);
3021     vec_add (sa.last_sa_init_req_packet_data, ike0, len);
3022
3023     /* add data to the SA then add it to the pool */
3024     sa.iaddr.as_u32 = if_ip->as_u32;
3025     sa.raddr.as_u32 = p->responder.ip4.as_u32;
3026     sa.i_id.type = p->loc_id.type;
3027     sa.i_id.data = vec_dup (p->loc_id.data);
3028     sa.i_auth.method = p->auth.method;
3029     sa.i_auth.hex = p->auth.hex;
3030     sa.i_auth.data = vec_dup (p->auth.data);
3031     sa.i_auth.key = vec_dup (p->auth.key);
3032     vec_add (sa.childs[0].tsi, &p->loc_ts, 1);
3033     vec_add (sa.childs[0].tsr, &p->rem_ts, 1);
3034
3035     /* add SA to the pool */
3036     ikev2_sa_t *sa0 = 0;
3037     pool_get (km->sais, sa0);
3038     clib_memcpy (sa0, &sa, sizeof (*sa0));
3039     hash_set (km->sa_by_ispi, sa0->ispi, sa0 - km->sais);
3040
3041     ikev2_send_ike (vm, if_ip, &p->responder.ip4, bi0, len);
3042
3043   }
3044
3045   return 0;
3046 }
3047
3048 static void
3049 ikev2_delete_child_sa_internal (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
3050                                 ikev2_child_sa_t * csa)
3051 {
3052   /* Create the Initiator notification for child SA removal */
3053   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3054   ike_header_t *ike0;
3055   u32 bi0 = 0;
3056   int len;
3057
3058   bi0 = ikev2_get_new_ike_header_buff (vm, &ike0);
3059
3060
3061   ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_INFORMATIONAL;
3062   ike0->ispi = clib_host_to_net_u64 (sa->ispi);
3063   ike0->rspi = clib_host_to_net_u64 (sa->rspi);
3064   vec_resize (sa->del, 1);
3065   sa->del->protocol_id = IKEV2_PROTOCOL_ESP;
3066   sa->del->spi = csa->i_proposals->spi;
3067   ike0->msgid = clib_host_to_net_u32 (sa->last_init_msg_id + 1);
3068   sa->last_init_msg_id = clib_net_to_host_u32 (ike0->msgid);
3069   len = ikev2_generate_message (sa, ike0, 0);
3070
3071   ikev2_send_ike (vm, &sa->iaddr, &sa->raddr, bi0, len);
3072
3073   /* delete local child SA */
3074   ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main, sa, csa);
3075   ikev2_sa_del_child_sa (sa, csa);
3076 }
3077
3078 clib_error_t *
3079 ikev2_initiate_delete_child_sa (vlib_main_t * vm, u32 ispi)
3080 {
3081   clib_error_t *r;
3082   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3083   ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
3084   ikev2_sa_t *fsa = 0;
3085   ikev2_child_sa_t *fchild = 0;
3086
3087   /* Search for the child SA */
3088   vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
3089   {
3090     ikev2_sa_t *sa;
3091     if (fchild)
3092       break;
3093     /* *INDENT-OFF* */
3094     pool_foreach (sa, tkm->sas, ({
3095       fchild = ikev2_sa_get_child(sa, ispi, IKEV2_PROTOCOL_ESP, 1);
3096       if (fchild)
3097         {
3098           fsa = sa;
3099           break;
3100         }
3101     }));
3102     /* *INDENT-ON* */
3103   }
3104
3105   if (!fchild || !fsa)
3106     {
3107       r = clib_error_return (0, "Child SA not found");
3108       return r;
3109     }
3110   else
3111     {
3112       ikev2_delete_child_sa_internal (vm, fsa, fchild);
3113     }
3114
3115   return 0;
3116 }
3117
3118 clib_error_t *
3119 ikev2_initiate_delete_ike_sa (vlib_main_t * vm, u64 ispi)
3120 {
3121   clib_error_t *r;
3122   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3123   ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
3124   ikev2_sa_t *fsa = 0;
3125   ikev2_main_per_thread_data_t *ftkm = 0;
3126
3127   /* Search for the IKE SA */
3128   vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
3129   {
3130     ikev2_sa_t *sa;
3131     if (fsa)
3132       break;
3133     /* *INDENT-OFF* */
3134     pool_foreach (sa, tkm->sas, ({
3135       if (sa->ispi == ispi)
3136         {
3137           fsa = sa;
3138           ftkm = tkm;
3139           break;
3140         }
3141     }));
3142     /* *INDENT-ON* */
3143   }
3144
3145   if (!fsa)
3146     {
3147       r = clib_error_return (0, "IKE SA not found");
3148       return r;
3149     }
3150
3151
3152   /* Create the Initiator notification for IKE SA removal */
3153   {
3154     ike_header_t *ike0;
3155     u32 bi0 = 0;
3156     int len;
3157
3158     bi0 = ikev2_get_new_ike_header_buff (vm, &ike0);
3159
3160
3161     ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_INFORMATIONAL;
3162     ike0->ispi = clib_host_to_net_u64 (fsa->ispi);
3163     ike0->rspi = clib_host_to_net_u64 (fsa->rspi);
3164     vec_resize (fsa->del, 1);
3165     fsa->del->protocol_id = IKEV2_PROTOCOL_IKE;
3166     fsa->del->spi = ispi;
3167     ike0->msgid = clib_host_to_net_u32 (fsa->last_init_msg_id + 1);
3168     fsa->last_init_msg_id = clib_net_to_host_u32 (ike0->msgid);
3169     len = ikev2_generate_message (fsa, ike0, 0);
3170
3171     ikev2_send_ike (vm, &fsa->iaddr, &fsa->raddr, bi0, len);
3172   }
3173
3174
3175   /* delete local SA */
3176   ikev2_child_sa_t *c;
3177   vec_foreach (c, fsa->childs)
3178   {
3179     ikev2_delete_tunnel_interface (km->vnet_main, fsa, c);
3180     ikev2_sa_del_child_sa (fsa, c);
3181   }
3182   ikev2_sa_free_all_vec (fsa);
3183   uword *p = hash_get (ftkm->sa_by_rspi, fsa->rspi);
3184   if (p)
3185     {
3186       hash_unset (ftkm->sa_by_rspi, fsa->rspi);
3187       pool_put (ftkm->sas, fsa);
3188     }
3189
3190
3191   return 0;
3192 }
3193
3194 static void
3195 ikev2_rekey_child_sa_internal (vlib_main_t * vm, ikev2_sa_t * sa,
3196                                ikev2_child_sa_t * csa)
3197 {
3198   /* Create the Initiator request for create child SA */
3199   ike_header_t *ike0;
3200   u32 bi0 = 0;
3201   int len;
3202
3203
3204   bi0 = ikev2_get_new_ike_header_buff (vm, &ike0);
3205
3206
3207   ike0->version = IKE_VERSION_2;
3208   ike0->flags = IKEV2_HDR_FLAG_INITIATOR;
3209   ike0->exchange = IKEV2_EXCHANGE_CREATE_CHILD_SA;
3210   ike0->ispi = clib_host_to_net_u64 (sa->ispi);
3211   ike0->rspi = clib_host_to_net_u64 (sa->rspi);
3212   ike0->msgid = clib_host_to_net_u32 (sa->last_init_msg_id + 1);
3213   sa->last_init_msg_id = clib_net_to_host_u32 (ike0->msgid);
3214
3215   ikev2_rekey_t *rekey;
3216   vec_add2 (sa->rekey, rekey, 1);
3217   ikev2_sa_proposal_t *proposals = vec_dup (csa->i_proposals);
3218
3219   /*need new ispi */
3220   RAND_bytes ((u8 *) & proposals[0].spi, sizeof (proposals[0].spi));
3221   rekey->spi = proposals[0].spi;
3222   rekey->ispi = csa->i_proposals->spi;
3223   len = ikev2_generate_message (sa, ike0, proposals);
3224   ikev2_send_ike (vm, &sa->iaddr, &sa->raddr, bi0, len);
3225   vec_free (proposals);
3226 }
3227
3228 clib_error_t *
3229 ikev2_initiate_rekey_child_sa (vlib_main_t * vm, u32 ispi)
3230 {
3231   clib_error_t *r;
3232   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3233   ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
3234   ikev2_sa_t *fsa = 0;
3235   ikev2_child_sa_t *fchild = 0;
3236
3237   /* Search for the child SA */
3238   vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
3239   {
3240     ikev2_sa_t *sa;
3241     if (fchild)
3242       break;
3243     /* *INDENT-OFF* */
3244     pool_foreach (sa, tkm->sas, ({
3245       fchild = ikev2_sa_get_child(sa, ispi, IKEV2_PROTOCOL_ESP, 1);
3246       if (fchild)
3247         {
3248           fsa = sa;
3249           break;
3250         }
3251     }));
3252     /* *INDENT-ON* */
3253   }
3254
3255   if (!fchild || !fsa)
3256     {
3257       r = clib_error_return (0, "Child SA not found");
3258       return r;
3259     }
3260   else
3261     {
3262       ikev2_rekey_child_sa_internal (vm, fsa, fchild);
3263     }
3264
3265   return 0;
3266 }
3267
3268 clib_error_t *
3269 ikev2_init (vlib_main_t * vm)
3270 {
3271   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3272   clib_error_t *error;
3273   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
3274   int thread_id;
3275
3276   memset (km, 0, sizeof (ikev2_main_t));
3277   km->vnet_main = vnet_get_main ();
3278   km->vlib_main = vm;
3279
3280   ikev2_crypto_init (km);
3281
3282   mhash_init_vec_string (&km->profile_index_by_name, sizeof (uword));
3283
3284   vec_validate (km->per_thread_data, tm->n_vlib_mains - 1);
3285   for (thread_id = 0; thread_id < tm->n_vlib_mains - 1; thread_id++)
3286     {
3287       km->per_thread_data[thread_id].sa_by_rspi =
3288         hash_create (0, sizeof (uword));
3289     }
3290
3291   km->sa_by_ispi = hash_create (0, sizeof (uword));
3292
3293
3294   if ((error = vlib_call_init_function (vm, ikev2_cli_init)))
3295     return error;
3296
3297   udp_register_dst_port (vm, 500, ikev2_node.index, 1);
3298
3299   return 0;
3300 }
3301
3302
3303 static u8
3304 ikev2_mngr_process_child_sa (ikev2_sa_t * sa, ikev2_child_sa_t * csa)
3305 {
3306   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3307   vlib_main_t *vm = km->vlib_main;
3308   f64 now = vlib_time_now (vm);
3309   u8 res = 0;
3310
3311   if (sa->is_initiator && sa->profile && csa->time_to_expiration
3312       && now > csa->time_to_expiration)
3313     {
3314       if (!csa->is_expired || csa->rekey_retries > 0)
3315         {
3316           ikev2_rekey_child_sa_internal (vm, sa, csa);
3317           csa->time_to_expiration = now + sa->profile->handover;
3318           csa->is_expired = 1;
3319           if (csa->rekey_retries == 0)
3320             {
3321               csa->rekey_retries = 5;
3322             }
3323           else if (csa->rekey_retries > 0)
3324             {
3325               csa->rekey_retries--;
3326               clib_warning ("Rekeing Child SA 0x%x, retries left %d",
3327                             csa->i_proposals->spi, csa->rekey_retries);
3328               if (csa->rekey_retries == 0)
3329                 {
3330                   csa->rekey_retries = -1;
3331                 }
3332             }
3333           res |= 1;
3334         }
3335       else
3336         {
3337           csa->time_to_expiration = 0;
3338           ikev2_delete_child_sa_internal (vm, sa, csa);
3339           res |= 1;
3340         }
3341     }
3342
3343   return res;
3344 }
3345
3346 static void
3347 ikev2_mngr_process_ipsec_sa (ipsec_sa_t * ipsec_sa)
3348 {
3349   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3350   vlib_main_t *vm = km->vlib_main;
3351   ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
3352   ikev2_sa_t *fsa = 0;
3353   ikev2_child_sa_t *fchild = 0;
3354   f64 now = vlib_time_now (vm);
3355
3356   /* Search for the SA and child SA */
3357   vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
3358   {
3359     ikev2_sa_t *sa;
3360     if (fchild)
3361       break;
3362     /* *INDENT-OFF* */
3363     pool_foreach (sa, tkm->sas, ({
3364       fchild = ikev2_sa_get_child(sa, ipsec_sa->spi, IKEV2_PROTOCOL_ESP, 1);
3365       if (fchild)
3366         {
3367           fsa = sa;
3368           break;
3369         }
3370     }));
3371     /* *INDENT-ON* */
3372   }
3373
3374   if (fchild && fsa && fsa->profile && fsa->profile->lifetime_maxdata)
3375     {
3376       if (!fchild->is_expired
3377           && ipsec_sa->total_data_size > fsa->profile->lifetime_maxdata)
3378         {
3379           fchild->time_to_expiration = now;
3380         }
3381     }
3382 }
3383
3384 static vlib_node_registration_t ikev2_mngr_process_node;
3385
3386 static uword
3387 ikev2_mngr_process_fn (vlib_main_t * vm, vlib_node_runtime_t * rt,
3388                        vlib_frame_t * f)
3389 {
3390   ikev2_main_t *km = &ikev2_main;
3391   ipsec_main_t *im = &ipsec_main;
3392
3393   while (1)
3394     {
3395       u8 req_sent = 0;
3396       vlib_process_wait_for_event_or_clock (vm, 1);
3397       vlib_process_get_events (vm, NULL);
3398
3399       /* process ike child sas */
3400       ikev2_main_per_thread_data_t *tkm;
3401       vec_foreach (tkm, km->per_thread_data)
3402       {
3403         ikev2_sa_t *sa;
3404         /* *INDENT-OFF* */
3405         pool_foreach (sa, tkm->sas, ({
3406           ikev2_child_sa_t *c;
3407           vec_foreach (c, sa->childs)
3408             {
3409             req_sent |= ikev2_mngr_process_child_sa(sa, c);
3410             }
3411         }));
3412         /* *INDENT-ON* */
3413       }
3414
3415       /* process ipsec sas */
3416       ipsec_sa_t *sa;
3417       /* *INDENT-OFF* */
3418       pool_foreach (sa, im->sad, ({
3419         ikev2_mngr_process_ipsec_sa(sa);
3420       }));
3421       /* *INDENT-ON* */
3422
3423       if (req_sent)
3424         {
3425           vlib_process_wait_for_event_or_clock (vm, 5);
3426           vlib_process_get_events (vm, NULL);
3427           req_sent = 0;
3428         }
3429
3430     }
3431   return 0;
3432 }
3433
3434 /* *INDENT-OFF* */
3435 VLIB_REGISTER_NODE (ikev2_mngr_process_node, static) = {
3436     .function = ikev2_mngr_process_fn,
3437     .type = VLIB_NODE_TYPE_PROCESS,
3438     .name =
3439     "ikev2-manager-process",
3440 };
3441
3442 /* *INDENT-ON* */
3443
3444 /*
3445  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
3446  *
3447  * Local Variables:
3448  * eval: (c-set-style "gnu")
3449  * End:
3450  */