slirp/ip6_icmp.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2013
   3  * Guillaume Subiron, Yann Bordenave, Serigne Modou Wagne.
   4  */
   5
   6 #include "qemu/osdep.h"
   7 #include "slirp.h"
   8 #include "ip6_icmp.h"
   9 #include "qemu/timer.h"
  10 #include "qemu/error-report.h"
  11 #include "qemu/log.h"
  12 #include <time.h>
  13
  14 #define NDP_Interval g_rand_int_range(slirp->grand, \
  15         NDP_MinRtrAdvInterval, NDP_MaxRtrAdvInterval)
  16
  17 static void ra_timer_handler(void *opaque)
  18 {
  19     Slirp *slirp = opaque;
  20     timer_mod(slirp->ra_timer,
  21               qemu_clock_get_ms(QEMU_CLOCK_VIRTUAL) + NDP_Interval);
  22     ndp_send_ra(slirp);
  23 }
  24
  25 void icmp6_init(Slirp *slirp)
  26 {
  27     slirp->ra_timer = timer_new_ms(QEMU_CLOCK_VIRTUAL, ra_timer_handler, slirp);
  28     timer_mod(slirp->ra_timer,
  29               qemu_clock_get_ms(QEMU_CLOCK_VIRTUAL) + NDP_Interval);
  30 }
  31
  32 void icmp6_cleanup(Slirp *slirp)
  33 {
  34     timer_del(slirp->ra_timer);
  35     timer_free(slirp->ra_timer);
  36 }
  37
  38 static void icmp6_send_echoreply(struct mbuf *m, Slirp *slirp, struct ip6 *ip,
  39         struct icmp6 *icmp)
  40 {
  41     struct mbuf *t = m_get(slirp);
  42     t->m_len = sizeof(struct ip6) + ntohs(ip->ip_pl);
  43     memcpy(t->m_data, m->m_data, t->m_len);
  44
  45     /* IPv6 Packet */
  46     struct ip6 *rip = mtod(t, struct ip6 *);
  47     rip->ip_dst = ip->ip_src;
  48     rip->ip_src = ip->ip_dst;
  49
  50     /* ICMPv6 packet */
  51     t->m_data += sizeof(struct ip6);
  52     struct icmp6 *ricmp = mtod(t, struct icmp6 *);
  53     ricmp->icmp6_type = ICMP6_ECHO_REPLY;
  54     ricmp->icmp6_cksum = 0;
  55
  56     /* Checksum */
  57     t->m_data -= sizeof(struct ip6);
  58     ricmp->icmp6_cksum = ip6_cksum(t);
  59
  60     ip6_output(NULL, t, 0);
  61 }
  62
  63 /*
  64  * Send NDP Router Advertisement
  65  */
  66 void ndp_send_ra(Slirp *slirp)
  67 {
  68     DEBUG_CALL("ndp_send_ra");
  69
  70     /* Build IPv6 packet */
  71     struct mbuf *t = m_get(slirp);
  72     struct ip6 *rip = mtod(t, struct ip6 *);
  73     rip->ip_src = (struct in6_addr)LINKLOCAL_ADDR;
  74     rip->ip_dst = (struct in6_addr)ALLNODES_MULTICAST;
  75     rip->ip_nh = IPPROTO_ICMPV6;
  76     rip->ip_pl = htons(ICMP6_NDP_RA_MINLEN
  77                         + NDPOPT_LINKLAYER_LEN
  78                         + NDPOPT_PREFIXINFO_LEN);
  79     t->m_len = sizeof(struct ip6) + ntohs(rip->ip_pl);
  80
  81     /* Build ICMPv6 packet */
  82     t->m_data += sizeof(struct ip6);
  83     struct icmp6 *ricmp = mtod(t, struct icmp6 *);
  84     ricmp->icmp6_type = ICMP6_NDP_RA;
  85     ricmp->icmp6_code = 0;
  86     ricmp->icmp6_cksum = 0;
  87
  88     /* NDP */
  89     ricmp->icmp6_nra.chl = NDP_AdvCurHopLimit;
  90     ricmp->icmp6_nra.M = NDP_AdvManagedFlag;
  91     ricmp->icmp6_nra.O = NDP_AdvOtherConfigFlag;
  92     ricmp->icmp6_nra.reserved = 0;
  93     ricmp->icmp6_nra.lifetime = htons(NDP_AdvDefaultLifetime);
  94     ricmp->icmp6_nra.reach_time = htonl(NDP_AdvReachableTime);
  95     ricmp->icmp6_nra.retrans_time = htonl(NDP_AdvRetransTime);
  96
  97     /* Source link-layer address (NDP option) */
  98     t->m_data += ICMP6_NDP_RA_MINLEN;
  99     struct ndpopt *opt = mtod(t, struct ndpopt *);
 100     opt->ndpopt_type = NDPOPT_LINKLAYER_SOURCE;
 101     opt->ndpopt_len = NDPOPT_LINKLAYER_LEN / 8;
 102     in6_compute_ethaddr(rip->ip_src, opt->ndpopt_linklayer);
 103
 104     /* Prefix information (NDP option) */
 105     t->m_data += NDPOPT_LINKLAYER_LEN;
 106     struct ndpopt *opt2 = mtod(t, struct ndpopt *);
 107     opt2->ndpopt_type = NDPOPT_PREFIX_INFO;
 108     opt2->ndpopt_len = NDPOPT_PREFIXINFO_LEN / 8;
 109     opt2->ndpopt_prefixinfo.prefix_length = slirp->vprefix_len;
 110     opt2->ndpopt_prefixinfo.L = 1;
 111     opt2->ndpopt_prefixinfo.A = 1;
 112     opt2->ndpopt_prefixinfo.reserved1 = 0;
 113     opt2->ndpopt_prefixinfo.valid_lt = htonl(NDP_AdvValidLifetime);
 114     opt2->ndpopt_prefixinfo.pref_lt = htonl(NDP_AdvPrefLifetime);
 115     opt2->ndpopt_prefixinfo.reserved2 = 0;
 116     opt2->ndpopt_prefixinfo.prefix = slirp->vprefix_addr6;
 117
 118     /* ICMPv6 Checksum */
 119     t->m_data -= NDPOPT_LINKLAYER_LEN;
 120     t->m_data -= ICMP6_NDP_RA_MINLEN;
 121     t->m_data -= sizeof(struct ip6);
 122     ricmp->icmp6_cksum = ip6_cksum(t);
 123
 124     ip6_output(NULL, t, 0);
 125 }
 126
 127 /*
 128  * Send NDP Neighbor Solitication
 129  */
 130 void ndp_send_ns(Slirp *slirp, struct in6_addr addr)
 131 {
 132     DEBUG_CALL("ndp_send_ns");
 133 #if !defined(_WIN32) || (_WIN32_WINNT >= 0x0600)
 134     char addrstr[INET6_ADDRSTRLEN];
 135     inet_ntop(AF_INET6, &addr, addrstr, INET6_ADDRSTRLEN);
 136     DEBUG_ARG("target = %s", addrstr);
 137 #endif
 138
 139     /* Build IPv6 packet */
 140     struct mbuf *t = m_get(slirp);
 141     struct ip6 *rip = mtod(t, struct ip6 *);
 142     rip->ip_src = slirp->vhost_addr6;
 143     rip->ip_dst = (struct in6_addr)SOLICITED_NODE_PREFIX;
 144     memcpy(&rip->ip_dst.s6_addr[13], &addr.s6_addr[13], 3);
 145     rip->ip_nh = IPPROTO_ICMPV6;
 146     rip->ip_pl = htons(ICMP6_NDP_NS_MINLEN + NDPOPT_LINKLAYER_LEN);
 147     t->m_len = sizeof(struct ip6) + ntohs(rip->ip_pl);
 148
 149     /* Build ICMPv6 packet */
 150     t->m_data += sizeof(struct ip6);
 151     struct icmp6 *ricmp = mtod(t, struct icmp6 *);
 152     ricmp->icmp6_type = ICMP6_NDP_NS;
 153     ricmp->icmp6_code = 0;
 154     ricmp->icmp6_cksum = 0;
 155
 156     /* NDP */
 157     ricmp->icmp6_nns.reserved = 0;
 158     ricmp->icmp6_nns.target = addr;
 159
 160     /* Build NDP option */
 161     t->m_data += ICMP6_NDP_NS_MINLEN;
 162     struct ndpopt *opt = mtod(t, struct ndpopt *);
 163     opt->ndpopt_type = NDPOPT_LINKLAYER_SOURCE;
 164     opt->ndpopt_len = NDPOPT_LINKLAYER_LEN / 8;
 165     in6_compute_ethaddr(slirp->vhost_addr6, opt->ndpopt_linklayer);
 166
 167     /* ICMPv6 Checksum */
 168     t->m_data -= ICMP6_NDP_NA_MINLEN;
 169     t->m_data -= sizeof(struct ip6);
 170     ricmp->icmp6_cksum = ip6_cksum(t);
 171
 172     ip6_output(NULL, t, 1);
 173 }
 174
 175 /*
 176  * Send NDP Neighbor Advertisement
 177  */
 178 static void ndp_send_na(Slirp *slirp, struct ip6 *ip, struct icmp6 *icmp)
 179 {
 180     /* Build IPv6 packet */
 181     struct mbuf *t = m_get(slirp);
 182     struct ip6 *rip = mtod(t, struct ip6 *);
 183     rip->ip_src = icmp->icmp6_nns.target;
 184     if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&ip->ip_src)) {
 185         rip->ip_dst = (struct in6_addr)ALLNODES_MULTICAST;
 186     } else {
 187         rip->ip_dst = ip->ip_src;
 188     }
 189     rip->ip_nh = IPPROTO_ICMPV6;
 190     rip->ip_pl = htons(ICMP6_NDP_NA_MINLEN
 191                         + NDPOPT_LINKLAYER_LEN);
 192     t->m_len = sizeof(struct ip6) + ntohs(rip->ip_pl);
 193
 194     /* Build ICMPv6 packet */
 195     t->m_data += sizeof(struct ip6);
 196     struct icmp6 *ricmp = mtod(t, struct icmp6 *);
 197     ricmp->icmp6_type = ICMP6_NDP_NA;
 198     ricmp->icmp6_code = 0;
 199     ricmp->icmp6_cksum = 0;
 200
 201     /* NDP */
 202     ricmp->icmp6_nna.R = NDP_IsRouter;
 203     ricmp->icmp6_nna.S = !IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&rip->ip_dst);
 204     ricmp->icmp6_nna.O = 1;
 205     ricmp->icmp6_nna.reserved_hi = 0;
 206     ricmp->icmp6_nna.reserved_lo = 0;
 207     ricmp->icmp6_nna.target = icmp->icmp6_nns.target;
 208
 209     /* Build NDP option */
 210     t->m_data += ICMP6_NDP_NA_MINLEN;
 211     struct ndpopt *opt = mtod(t, struct ndpopt *);
 212     opt->ndpopt_type = NDPOPT_LINKLAYER_TARGET;
 213     opt->ndpopt_len = NDPOPT_LINKLAYER_LEN / 8;
 214     in6_compute_ethaddr(ricmp->icmp6_nna.target,
 215                     opt->ndpopt_linklayer);
 216
 217     /* ICMPv6 Checksum */
 218     t->m_data -= ICMP6_NDP_NA_MINLEN;
 219     t->m_data -= sizeof(struct ip6);
 220     ricmp->icmp6_cksum = ip6_cksum(t);
 221
 222     ip6_output(NULL, t, 0);
 223 }
 224
 225 /*
 226  * Process a NDP message
 227  */
 228 static void ndp_input(struct mbuf *m, Slirp *slirp, struct ip6 *ip,
 229         struct icmp6 *icmp)
 230 {
 231     m->m_len += ETH_HLEN;
 232     m->m_data -= ETH_HLEN;
 233     struct ethhdr *eth = mtod(m, struct ethhdr *);
 234     m->m_len -= ETH_HLEN;
 235     m->m_data += ETH_HLEN;
 236
 237     switch (icmp->icmp6_type) {
 238     case ICMP6_NDP_RS:
 239         DEBUG_CALL(" type = Router Solicitation");
 240         if (ip->ip_hl == 255
 241                 && icmp->icmp6_code == 0
 242                 && ntohs(ip->ip_pl) >= ICMP6_NDP_RS_MINLEN) {
 243             /* Gratuitous NDP */
 244             ndp_table_add(slirp, ip->ip_src, eth->h_source);
 245
 246             ndp_send_ra(slirp);
 247         }
 248         break;
 249
 250     case ICMP6_NDP_RA:
 251         DEBUG_CALL(" type = Router Advertisement");
 252         qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
 253                 "Warning: guest sent NDP RA, but shouldn't");
 254         break;
 255
 256     case ICMP6_NDP_NS:
 257         DEBUG_CALL(" type = Neighbor Solicitation");
 258         if (ip->ip_hl == 255
 259                 && icmp->icmp6_code == 0
 260                 && !IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&icmp->icmp6_nns.target)
 261                 && ntohs(ip->ip_pl) >= ICMP6_NDP_NS_MINLEN
 262                 && (!IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&ip->ip_src)
 263                     || in6_solicitednode_multicast(&ip->ip_dst))) {
 264             if (in6_equal_host(&icmp->icmp6_nns.target)) {
 265                 /* Gratuitous NDP */
 266                 ndp_table_add(slirp, ip->ip_src, eth->h_source);
 267                 ndp_send_na(slirp, ip, icmp);
 268             }
 269         }
 270         break;
 271
 272     case ICMP6_NDP_NA:
 273         DEBUG_CALL(" type = Neighbor Advertisement");
 274         if (ip->ip_hl == 255
 275                 && icmp->icmp6_code == 0
 276                 && ntohs(ip->ip_pl) >= ICMP6_NDP_NA_MINLEN
 277                 && !IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&icmp->icmp6_nna.target)
 278                 && (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&ip->ip_dst)
 279                     || icmp->icmp6_nna.S == 0)) {
 280             ndp_table_add(slirp, ip->ip_src, eth->h_source);
 281         }
 282         break;
 283
 284     case ICMP6_NDP_REDIRECT:
 285         DEBUG_CALL(" type = Redirect");
 286         qemu_log_mask(LOG_GUEST_ERROR,
 287                 "Warning: guest sent NDP REDIRECT, but shouldn't");
 288         break;
 289     }
 290 }
 291
 292 /*
 293  * Process a received ICMPv6 message.
 294  */
 295 void icmp6_input(struct mbuf *m)
 296 {
 297     struct icmp6 *icmp;
 298     struct ip6 *ip = mtod(m, struct ip6 *);
 299     Slirp *slirp = m->slirp;
 300     int hlen = sizeof(struct ip6);
 301
 302     DEBUG_CALL("icmp6_input");
 303     DEBUG_ARG("m = %lx", (long) m);
 304     DEBUG_ARG("m_len = %d", m->m_len);
 305
 306     if (ntohs(ip->ip_pl) < ICMP6_MINLEN) {
 307         goto end;
 308     }
 309
 310     if (ip6_cksum(m)) {
 311         goto end;
 312     }
 313
 314     m->m_len -= hlen;
 315     m->m_data += hlen;
 316     icmp = mtod(m, struct icmp6 *);
 317     m->m_len += hlen;
 318     m->m_data -= hlen;
 319
 320     DEBUG_ARG("icmp6_type = %d", icmp->icmp6_type);
 321     switch (icmp->icmp6_type) {
 322     case ICMP6_ECHO_REQUEST:
 323         if (in6_equal_host(&ip->ip_dst)) {
 324             icmp6_send_echoreply(m, slirp, ip, icmp);
 325         } else {
 326             /* TODO */
 327             error_report("external icmpv6 not supported yet");
 328         }
 329         break;
 330
 331     case ICMP6_NDP_RS:
 332     case ICMP6_NDP_RA:
 333     case ICMP6_NDP_NS:
 334     case ICMP6_NDP_NA:
 335     case ICMP6_NDP_REDIRECT:
 336         ndp_input(m, slirp, ip, icmp);
 337         break;
 338
 339     case ICMP6_UNREACH:
 340     case ICMP6_TOOBIG:
 341     case ICMP6_TIMXCEED:
 342     case ICMP6_PARAMPROB:
 343         /* XXX? report error? close socket? */
 344     default:
 345         break;
 346     }
 347
 348 end:
 349     m_free(m);
 350 }