New iptunnel system to allow multiple users of the same iptunnel
[olsrd.git] / src / linux / kernel_tunnel.c
1 /*
2  * The olsr.org Optimized Link-State Routing daemon(olsrd)
3  * Copyright (c) 2004, Andreas Tonnesen(andreto@olsr.org)
4  * Copyright (c) 2007, Sven-Ola for the policy routing stuff
5  * All rights reserved.
6  *
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that the following conditions
9  * are met:
10  *
11  * * Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *   notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *   notice, this list of conditions and the following disclaimer in
15  *   the documentation and/or other materials provided with the
16  *   distribution.
17  * * Neither the name of olsr.org, olsrd nor the names of its
18  *   contributors may be used to endorse or promote products derived
19  *   from this software without specific prior written permission.
20  *
21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
22  * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
24  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE
25  * COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
27  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
28  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER
29  * CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
30  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN
31  * ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
32  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
33  *
34  * Visit http://www.olsr.org for more information.
35  *
36  * If you find this software useful feel free to make a donation
37  * to the project. For more information see the website or contact
38  * the copyright holders.
39  *
40  */
41
42 #include "kernel_tunnel.h"
43 #include "log.h"
44 #include "olsr_types.h"
45 #include "net_os.h"
46 #include "olsr_cookie.h"
47 #include "ipcalc.h"
48
49 #include <assert.h>
50
51 //ipip includes
52 #include <arpa/inet.h>
53 #include <netinet/in.h>
54 #include <sys/ioctl.h>
55 #include <net/if.h>
56 #include <linux/ip.h>
57 #include <linux/if_tunnel.h>
58 #include <linux/ip6_tunnel.h>
59
60 //ifup includes
61 #include <sys/socket.h>
62 #include <sys/ioctl.h>
63 #include <sys/types.h>
64 #include <net/if.h>
65
66 static const char DEV_IPV4_TUNNEL[IFNAMSIZ] = "tunl0";
67 static const char DEV_IPV6_TUNNEL[IFNAMSIZ] = "ip6tnl0";
68
69 static bool store_iptunnel_state;
70 static struct olsr_cookie_info *tunnel_cookie;
71 static struct avl_tree tunnel_tree;
72
73 int olsr_os_init_iptunnel(void) {
74   const char *dev = olsr_cnf->ip_version == AF_INET ? DEV_IPV4_TUNNEL : DEV_IPV6_TUNNEL;
75
76   tunnel_cookie = olsr_alloc_cookie("iptunnel", OLSR_COOKIE_TYPE_MEMORY);
77   olsr_cookie_set_memory_size(tunnel_cookie, sizeof(struct olsr_iptunnel_entry));
78   avl_init(&tunnel_tree, avl_comp_default);
79
80   store_iptunnel_state = olsr_if_isup(dev);
81   if (store_iptunnel_state) {
82     return 0;
83   }
84   return olsr_if_set_state(dev, true);
85 }
86
87 void olsr_os_cleanup_iptunnel(void) {
88   while (tunnel_tree.count > 0) {
89     struct olsr_iptunnel_entry *t;
90
91     /* kill tunnel */
92     t = (struct olsr_iptunnel_entry *)avl_walk_first(&tunnel_tree);
93     t->usage = 1;
94
95     olsr_os_del_ipip_tunnel(t);
96   }
97   if (!store_iptunnel_state) {
98     olsr_if_set_state(olsr_cnf->ip_version == AF_INET ? DEV_IPV4_TUNNEL : DEV_IPV6_TUNNEL, false);
99   }
100
101   olsr_free_cookie(tunnel_cookie);
102 }
103
104 /**
105  * creates an ipip tunnel (for ipv4)
106  * @param name interface name
107  * @param target pointer to tunnel target IP, NULL if tunnel should be removed
108  * @return 0 if an error happened,
109  *   if_index for successful created tunnel, 1 for successful deleted tunnel
110  */
111 static int os_ip4_tunnel(const char *name, in_addr_t *target)
112 {
113   struct ifreq ifr;
114   int err;
115   struct ip_tunnel_parm p;
116
117   /* only IPIP tunnel if OLSR runs with IPv6 */
118   assert (olsr_cnf->ip_version == AF_INET);
119   memset(&p, 0, sizeof(p));
120   p.iph.version = 4;
121   p.iph.ihl = 5;
122   p.iph.protocol = IPPROTO_IPIP;
123   if (target) {
124     p.iph.daddr = *target;
125   }
126   strncpy(p.name, name, IFNAMSIZ);
127
128   memset(&ifr, 0, sizeof(ifr));
129   strncpy(ifr.ifr_name, target != NULL ? DEV_IPV4_TUNNEL : name, IFNAMSIZ);
130   ifr.ifr_ifru.ifru_data = (void *) &p;
131
132   if ((err = ioctl(olsr_cnf->ioctl_s, target != NULL ? SIOCADDTUNNEL : SIOCDELTUNNEL, &ifr))) {
133     char buffer[INET6_ADDRSTRLEN];
134
135     olsr_syslog(OLSR_LOG_ERR, "Cannot %s a tunnel %s to %s: %s (%d)\n",
136         target != NULL ? "add" : "remove", name,
137         target != NULL ? inet_ntop(olsr_cnf->ip_version, target, buffer, sizeof(buffer)) : "-",
138         strerror(errno), errno);
139     return 0;
140   }
141   return target != NULL ? if_nametoindex(name) : 1;
142 }
143
144 /**
145  * creates an ipip tunnel (for ipv6)
146  * @param name interface name
147  * @param target pointer to tunnel target IP, NULL if tunnel should be removed
148  * @return 0 if an error happened,
149  *   if_index for successful created tunnel, 1 for successful deleted tunnel
150  */
151 static int os_ip6_tunnel(const char *name, struct in6_addr *target)
152 {
153   struct ifreq ifr;
154   int err;
155   struct ip6_tnl_parm p;
156
157   /* only IP6 tunnel if OLSR runs with IPv6 */
158   assert (olsr_cnf->ip_version == AF_INET6);
159   memset(&p, 0, sizeof(p));
160   p.proto = 0; /* any protocol */
161   if (target) {
162     p.raddr = *target;
163   }
164   strncpy(p.name, name, IFNAMSIZ);
165
166   memset(&ifr, 0, sizeof(ifr));
167   strncpy(ifr.ifr_name, target != NULL ? DEV_IPV6_TUNNEL : name, IFNAMSIZ);
168   ifr.ifr_ifru.ifru_data = (void *) &p;
169
170   if ((err = ioctl(olsr_cnf->ioctl_s, target != NULL ? SIOCADDTUNNEL : SIOCDELTUNNEL, &ifr))) {
171     char buffer[INET6_ADDRSTRLEN];
172
173     olsr_syslog(OLSR_LOG_ERR, "Cannot %s a tunnel %s to %s: %s (%d)\n",
174         target != NULL ? "add" : "remove", name,
175         target != NULL ? inet_ntop(olsr_cnf->ip_version, target, buffer, sizeof(buffer)) : "-",
176         strerror(errno), errno);
177     return 0;
178   }
179   return target != NULL ? if_nametoindex(name) : 1;
180 }
181
182 /**
183  * Dummy for generating an interface name for an olsr ipip tunnel
184  * @param target IP destination of the tunnel
185  * @param name pointer to output buffer (length IFNAMSIZ)
186  */
187 static void generate_iptunnel_name(union olsr_ip_addr *target, char *name) {
188   static char PREFIX[] = "tnl_";
189   static uint32_t counter = 0;
190
191   snprintf(name, IFNAMSIZ, "%s%08x", PREFIX,
192       olsr_cnf->ip_version == AF_INET ? target->v4.s_addr : ++counter);
193 }
194
195 /**
196  * demands an ipip tunnel to a certain target. If no tunnel exists it will be created
197  * @param target ip address of the target
198  * @param transportV4 true if IPv4 traffic is used, false for IPv6 traffic
199  * @return NULL if an error happened, pointer to olsr_iptunnel_entry otherwise
200  */
201 struct olsr_iptunnel_entry *olsr_os_add_ipip_tunnel(union olsr_ip_addr *target, bool transportV4) {
202   struct olsr_iptunnel_entry *t;
203
204   assert(olsr_cnf->ip_version == AF_INET6 || transportV4);
205
206   t = (struct olsr_iptunnel_entry *)avl_find(&tunnel_tree, target);
207   if (t == NULL) {
208     char name[IFNAMSIZ];
209     int if_idx;
210     struct ipaddr_str buf;
211
212     memset(name, 0, sizeof(name));
213     generate_iptunnel_name(target, name);
214
215     if (olsr_cnf->ip_version == AF_INET) {
216       if_idx = os_ip4_tunnel(name, &target->v4.s_addr);
217     }
218     else {
219       if_idx = os_ip6_tunnel(name, &target->v6);
220     }
221
222     if (if_idx == 0) {
223       // cannot create tunnel
224 fprintf(stderr, "Cannot create tunnel %s to %s\n", name, olsr_ip_to_string(&buf, target));
225       return NULL;
226     }
227     // TODO: fehler bei setstate abfangen ?
228     olsr_if_set_state(name, true);
229
230     t = olsr_cookie_malloc(tunnel_cookie);
231     memcpy(&t->target, target, sizeof(*target));
232     t->node.key = &t->target;
233
234     strncpy(t->if_name, name, IFNAMSIZ);
235     t->if_index = if_idx;
236
237     avl_insert(&tunnel_tree, &t->node, AVL_DUP_NO);
238   }
239
240   t->usage++;
241   return t;
242 }
243
244 /**
245  * Release an olsr ipip tunnel. Tunnel will be deleted
246  * if this was the last user
247  * @param t pointer to olsr_iptunnel_entry
248  */
249 static void internal_olsr_os_del_ipip_tunnel(struct olsr_iptunnel_entry *t, bool cleanup) {
250   if (!cleanup) {
251     if (t->usage == 0) {
252       return;
253     }
254     t->usage--;
255
256     if (t->usage > 0) {
257       return;
258     }
259   }
260
261   olsr_if_set_state(t->if_name, false);
262   if (olsr_cnf->ip_version == AF_INET) {
263     os_ip4_tunnel(t->if_name, NULL);
264   }
265   else {
266     os_ip6_tunnel(t->if_name, NULL);
267   }
268
269   avl_delete(&tunnel_tree, &t->node);
270   if (!cleanup) {
271     olsr_cookie_free(tunnel_cookie, t);
272   }
273 }
274
275 void olsr_os_del_ipip_tunnel(struct olsr_iptunnel_entry *t) {
276   internal_olsr_os_del_ipip_tunnel(t, false);
277 }