xref: /freebsd/sys/netipsec/xform_esp.c (revision d16f6f50276f22d892749e99b9ad5f6b7e1d41c8)
188768458SSam Leffler /*	$FreeBSD$	*/
288768458SSam Leffler /*	$OpenBSD: ip_esp.c,v 1.69 2001/06/26 06:18:59 angelos Exp $ */
3c398230bSWarner Losh /*-
488768458SSam Leffler  * The authors of this code are John Ioannidis (ji@tla.org),
588768458SSam Leffler  * Angelos D. Keromytis (kermit@csd.uch.gr) and
688768458SSam Leffler  * Niels Provos (provos@physnet.uni-hamburg.de).
788768458SSam Leffler  *
888768458SSam Leffler  * The original version of this code was written by John Ioannidis
988768458SSam Leffler  * for BSD/OS in Athens, Greece, in November 1995.
1088768458SSam Leffler  *
1188768458SSam Leffler  * Ported to OpenBSD and NetBSD, with additional transforms, in December 1996,
1288768458SSam Leffler  * by Angelos D. Keromytis.
1388768458SSam Leffler  *
1488768458SSam Leffler  * Additional transforms and features in 1997 and 1998 by Angelos D. Keromytis
1588768458SSam Leffler  * and Niels Provos.
1688768458SSam Leffler  *
1788768458SSam Leffler  * Additional features in 1999 by Angelos D. Keromytis.
1888768458SSam Leffler  *
1988768458SSam Leffler  * Copyright (C) 1995, 1996, 1997, 1998, 1999 by John Ioannidis,
2088768458SSam Leffler  * Angelos D. Keromytis and Niels Provos.
2188768458SSam Leffler  * Copyright (c) 2001 Angelos D. Keromytis.
2288768458SSam Leffler  *
2388768458SSam Leffler  * Permission to use, copy, and modify this software with or without fee
2488768458SSam Leffler  * is hereby granted, provided that this entire notice is included in
2588768458SSam Leffler  * all copies of any software which is or includes a copy or
2688768458SSam Leffler  * modification of this software.
2788768458SSam Leffler  * You may use this code under the GNU public license if you so wish. Please
2888768458SSam Leffler  * contribute changes back to the authors under this freer than GPL license
2988768458SSam Leffler  * so that we may further the use of strong encryption without limitations to
3088768458SSam Leffler  * all.
3188768458SSam Leffler  *
3288768458SSam Leffler  * THIS SOFTWARE IS BEING PROVIDED "AS IS", WITHOUT ANY EXPRESS OR
3388768458SSam Leffler  * IMPLIED WARRANTY. IN PARTICULAR, NONE OF THE AUTHORS MAKES ANY
3488768458SSam Leffler  * REPRESENTATION OR WARRANTY OF ANY KIND CONCERNING THE
3588768458SSam Leffler  * MERCHANTABILITY OF THIS SOFTWARE OR ITS FITNESS FOR ANY PARTICULAR
3688768458SSam Leffler  * PURPOSE.
3788768458SSam Leffler  */
3888768458SSam Leffler #include "opt_inet.h"
3988768458SSam Leffler #include "opt_inet6.h"
4088768458SSam Leffler 
4188768458SSam Leffler #include <sys/param.h>
4288768458SSam Leffler #include <sys/systm.h>
4388768458SSam Leffler #include <sys/mbuf.h>
4488768458SSam Leffler #include <sys/socket.h>
4588768458SSam Leffler #include <sys/syslog.h>
4688768458SSam Leffler #include <sys/kernel.h>
4788768458SSam Leffler #include <sys/random.h>
4888768458SSam Leffler #include <sys/sysctl.h>
4988768458SSam Leffler 
5088768458SSam Leffler #include <net/if.h>
5188768458SSam Leffler 
5288768458SSam Leffler #include <netinet/in.h>
5388768458SSam Leffler #include <netinet/in_systm.h>
5488768458SSam Leffler #include <netinet/ip.h>
5588768458SSam Leffler #include <netinet/ip_ecn.h>
5688768458SSam Leffler #include <netinet/ip6.h>
5788768458SSam Leffler 
5888768458SSam Leffler #include <net/route.h>
5988768458SSam Leffler #include <netipsec/ipsec.h>
6088768458SSam Leffler #include <netipsec/ah.h>
6188768458SSam Leffler #include <netipsec/ah_var.h>
6288768458SSam Leffler #include <netipsec/esp.h>
6388768458SSam Leffler #include <netipsec/esp_var.h>
6488768458SSam Leffler #include <netipsec/xform.h>
6588768458SSam Leffler 
6688768458SSam Leffler #ifdef INET6
6788768458SSam Leffler #include <netinet6/ip6_var.h>
6888768458SSam Leffler #include <netipsec/ipsec6.h>
6988768458SSam Leffler #include <netinet6/ip6_ecn.h>
7088768458SSam Leffler #endif
7188768458SSam Leffler 
7288768458SSam Leffler #include <netipsec/key.h>
7388768458SSam Leffler #include <netipsec/key_debug.h>
7488768458SSam Leffler 
7588768458SSam Leffler #include <opencrypto/cryptodev.h>
7688768458SSam Leffler #include <opencrypto/xform.h>
7788768458SSam Leffler 
7888768458SSam Leffler int	esp_enable = 1;
7988768458SSam Leffler struct	espstat espstat;
8088768458SSam Leffler 
8188768458SSam Leffler SYSCTL_DECL(_net_inet_esp);
8288768458SSam Leffler SYSCTL_INT(_net_inet_esp, OID_AUTO,
8388768458SSam Leffler 	esp_enable,	CTLFLAG_RW,	&esp_enable,	0, "");
8488768458SSam Leffler SYSCTL_STRUCT(_net_inet_esp, IPSECCTL_STATS,
8588768458SSam Leffler 	stats,		CTLFLAG_RD,	&espstat,	espstat, "");
8688768458SSam Leffler 
8788768458SSam Leffler static	int esp_max_ivlen;		/* max iv length over all algorithms */
8888768458SSam Leffler 
8988768458SSam Leffler static int esp_input_cb(struct cryptop *op);
9088768458SSam Leffler static int esp_output_cb(struct cryptop *crp);
9188768458SSam Leffler 
9288768458SSam Leffler /*
9388768458SSam Leffler  * NB: this is public for use by the PF_KEY support.
9488768458SSam Leffler  * NB: if you add support here; be sure to add code to esp_attach below!
9588768458SSam Leffler  */
9688768458SSam Leffler struct enc_xform *
9788768458SSam Leffler esp_algorithm_lookup(int alg)
9888768458SSam Leffler {
9988768458SSam Leffler 	if (alg >= ESP_ALG_MAX)
10088768458SSam Leffler 		return NULL;
10188768458SSam Leffler 	switch (alg) {
10288768458SSam Leffler 	case SADB_EALG_DESCBC:
10388768458SSam Leffler 		return &enc_xform_des;
10488768458SSam Leffler 	case SADB_EALG_3DESCBC:
10588768458SSam Leffler 		return &enc_xform_3des;
10688768458SSam Leffler 	case SADB_X_EALG_AES:
10788768458SSam Leffler 		return &enc_xform_rijndael128;
10888768458SSam Leffler 	case SADB_X_EALG_BLOWFISHCBC:
10988768458SSam Leffler 		return &enc_xform_blf;
11088768458SSam Leffler 	case SADB_X_EALG_CAST128CBC:
11188768458SSam Leffler 		return &enc_xform_cast5;
11288768458SSam Leffler 	case SADB_X_EALG_SKIPJACK:
11388768458SSam Leffler 		return &enc_xform_skipjack;
11488768458SSam Leffler 	case SADB_EALG_NULL:
11588768458SSam Leffler 		return &enc_xform_null;
11688768458SSam Leffler 	}
11788768458SSam Leffler 	return NULL;
11888768458SSam Leffler }
11988768458SSam Leffler 
12088768458SSam Leffler size_t
12188768458SSam Leffler esp_hdrsiz(struct secasvar *sav)
12288768458SSam Leffler {
12388768458SSam Leffler 	size_t size;
12488768458SSam Leffler 
12588768458SSam Leffler 	if (sav != NULL) {
12688768458SSam Leffler 		/*XXX not right for null algorithm--does it matter??*/
1279ffa9677SSam Leffler 		IPSEC_ASSERT(sav->tdb_encalgxform != NULL,
1289ffa9677SSam Leffler 			("SA with null xform"));
12988768458SSam Leffler 		if (sav->flags & SADB_X_EXT_OLD)
13088768458SSam Leffler 			size = sizeof (struct esp);
13188768458SSam Leffler 		else
13288768458SSam Leffler 			size = sizeof (struct newesp);
13388768458SSam Leffler 		size += sav->tdb_encalgxform->blocksize + 9;
13488768458SSam Leffler 		/*XXX need alg check???*/
13588768458SSam Leffler 		if (sav->tdb_authalgxform != NULL && sav->replay)
13688768458SSam Leffler 			size += ah_hdrsiz(sav);
13788768458SSam Leffler 	} else {
13888768458SSam Leffler 		/*
13988768458SSam Leffler 		 *   base header size
14088768458SSam Leffler 		 * + max iv length for CBC mode
14188768458SSam Leffler 		 * + max pad length
14288768458SSam Leffler 		 * + sizeof (pad length field)
14388768458SSam Leffler 		 * + sizeof (next header field)
14488768458SSam Leffler 		 * + max icv supported.
14588768458SSam Leffler 		 */
14688768458SSam Leffler 		size = sizeof (struct newesp) + esp_max_ivlen + 9 + 16;
14788768458SSam Leffler 	}
14888768458SSam Leffler 	return size;
14988768458SSam Leffler }
15088768458SSam Leffler 
15188768458SSam Leffler /*
15288768458SSam Leffler  * esp_init() is called when an SPI is being set up.
15388768458SSam Leffler  */
15488768458SSam Leffler static int
15588768458SSam Leffler esp_init(struct secasvar *sav, struct xformsw *xsp)
15688768458SSam Leffler {
15788768458SSam Leffler 	struct enc_xform *txform;
15888768458SSam Leffler 	struct cryptoini cria, crie;
15988768458SSam Leffler 	int keylen;
16088768458SSam Leffler 	int error;
16188768458SSam Leffler 
16288768458SSam Leffler 	txform = esp_algorithm_lookup(sav->alg_enc);
16388768458SSam Leffler 	if (txform == NULL) {
1649ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: unsupported encryption algorithm %d\n",
1659ffa9677SSam Leffler 			__func__, sav->alg_enc));
16688768458SSam Leffler 		return EINVAL;
16788768458SSam Leffler 	}
16888768458SSam Leffler 	if (sav->key_enc == NULL) {
1699ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: no encoding key for %s algorithm\n",
1709ffa9677SSam Leffler 			 __func__, txform->name));
17188768458SSam Leffler 		return EINVAL;
17288768458SSam Leffler 	}
17388768458SSam Leffler 	if ((sav->flags&(SADB_X_EXT_OLD|SADB_X_EXT_IV4B)) == SADB_X_EXT_IV4B) {
1749ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: 4-byte IV not supported with protocol\n",
1759ffa9677SSam Leffler 			__func__));
17688768458SSam Leffler 		return EINVAL;
17788768458SSam Leffler 	}
17888768458SSam Leffler 	keylen = _KEYLEN(sav->key_enc);
17988768458SSam Leffler 	if (txform->minkey > keylen || keylen > txform->maxkey) {
1809ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: invalid key length %u, must be in the range "
1819ffa9677SSam Leffler 			"[%u..%u] for algorithm %s\n", __func__,
18288768458SSam Leffler 			keylen, txform->minkey, txform->maxkey,
18388768458SSam Leffler 			txform->name));
18488768458SSam Leffler 		return EINVAL;
18588768458SSam Leffler 	}
18688768458SSam Leffler 
18788768458SSam Leffler 	/*
18888768458SSam Leffler 	 * NB: The null xform needs a non-zero blocksize to keep the
18988768458SSam Leffler 	 *      crypto code happy but if we use it to set ivlen then
19088768458SSam Leffler 	 *      the ESP header will be processed incorrectly.  The
19188768458SSam Leffler 	 *      compromise is to force it to zero here.
19288768458SSam Leffler 	 */
19388768458SSam Leffler 	sav->ivlen = (txform == &enc_xform_null ? 0 : txform->blocksize);
194a163d034SWarner Losh 	sav->iv = (caddr_t) malloc(sav->ivlen, M_XDATA, M_WAITOK);
19588768458SSam Leffler 	if (sav->iv == NULL) {
1969ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: no memory for IV\n", __func__));
19788768458SSam Leffler 		return EINVAL;
19888768458SSam Leffler 	}
19988768458SSam Leffler 	key_randomfill(sav->iv, sav->ivlen);	/*XXX*/
20088768458SSam Leffler 
20188768458SSam Leffler 	/*
20288768458SSam Leffler 	 * Setup AH-related state.
20388768458SSam Leffler 	 */
20488768458SSam Leffler 	if (sav->alg_auth != 0) {
20588768458SSam Leffler 		error = ah_init0(sav, xsp, &cria);
20688768458SSam Leffler 		if (error)
20788768458SSam Leffler 			return error;
20888768458SSam Leffler 	}
20988768458SSam Leffler 
21088768458SSam Leffler 	/* NB: override anything set in ah_init0 */
21188768458SSam Leffler 	sav->tdb_xform = xsp;
21288768458SSam Leffler 	sav->tdb_encalgxform = txform;
21388768458SSam Leffler 
21488768458SSam Leffler 	/* Initialize crypto session. */
21588768458SSam Leffler 	bzero(&crie, sizeof (crie));
21688768458SSam Leffler 	crie.cri_alg = sav->tdb_encalgxform->type;
21788768458SSam Leffler 	crie.cri_klen = _KEYBITS(sav->key_enc);
21888768458SSam Leffler 	crie.cri_key = _KEYBUF(sav->key_enc);
21988768458SSam Leffler 	/* XXX Rounds ? */
22088768458SSam Leffler 
22188768458SSam Leffler 	if (sav->tdb_authalgxform && sav->tdb_encalgxform) {
22288768458SSam Leffler 		/* init both auth & enc */
22388768458SSam Leffler 		crie.cri_next = &cria;
22488768458SSam Leffler 		error = crypto_newsession(&sav->tdb_cryptoid,
22588768458SSam Leffler 					  &crie, crypto_support);
22688768458SSam Leffler 	} else if (sav->tdb_encalgxform) {
22788768458SSam Leffler 		error = crypto_newsession(&sav->tdb_cryptoid,
22888768458SSam Leffler 					  &crie, crypto_support);
22988768458SSam Leffler 	} else if (sav->tdb_authalgxform) {
23088768458SSam Leffler 		error = crypto_newsession(&sav->tdb_cryptoid,
23188768458SSam Leffler 					  &cria, crypto_support);
23288768458SSam Leffler 	} else {
23388768458SSam Leffler 		/* XXX cannot happen? */
2349ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: no encoding OR authentication xform!\n",
2359ffa9677SSam Leffler 			__func__));
23688768458SSam Leffler 		error = EINVAL;
23788768458SSam Leffler 	}
23888768458SSam Leffler 	return error;
23988768458SSam Leffler }
24088768458SSam Leffler 
24188768458SSam Leffler /*
24288768458SSam Leffler  * Paranoia.
24388768458SSam Leffler  */
24488768458SSam Leffler static int
24588768458SSam Leffler esp_zeroize(struct secasvar *sav)
24688768458SSam Leffler {
24788768458SSam Leffler 	/* NB: ah_zerorize free's the crypto session state */
24888768458SSam Leffler 	int error = ah_zeroize(sav);
24988768458SSam Leffler 
25088768458SSam Leffler 	if (sav->key_enc)
25188768458SSam Leffler 		bzero(_KEYBUF(sav->key_enc), _KEYLEN(sav->key_enc));
2529ffa9677SSam Leffler 	if (sav->iv) {
2539ffa9677SSam Leffler 		free(sav->iv, M_XDATA);
2549ffa9677SSam Leffler 		sav->iv = NULL;
2559ffa9677SSam Leffler 	}
25688768458SSam Leffler 	sav->tdb_encalgxform = NULL;
25788768458SSam Leffler 	sav->tdb_xform = NULL;
25888768458SSam Leffler 	return error;
25988768458SSam Leffler }
26088768458SSam Leffler 
26188768458SSam Leffler /*
26288768458SSam Leffler  * ESP input processing, called (eventually) through the protocol switch.
26388768458SSam Leffler  */
26488768458SSam Leffler static int
26588768458SSam Leffler esp_input(struct mbuf *m, struct secasvar *sav, int skip, int protoff)
26688768458SSam Leffler {
26788768458SSam Leffler 	struct auth_hash *esph;
26888768458SSam Leffler 	struct enc_xform *espx;
26988768458SSam Leffler 	struct tdb_ident *tdbi;
27088768458SSam Leffler 	struct tdb_crypto *tc;
27188768458SSam Leffler 	int plen, alen, hlen;
27288768458SSam Leffler 	struct m_tag *mtag;
27388768458SSam Leffler 	struct newesp *esp;
27488768458SSam Leffler 
27588768458SSam Leffler 	struct cryptodesc *crde;
27688768458SSam Leffler 	struct cryptop *crp;
27788768458SSam Leffler 
2789ffa9677SSam Leffler 	IPSEC_SPLASSERT_SOFTNET(__func__);
27988768458SSam Leffler 
2809ffa9677SSam Leffler 	IPSEC_ASSERT(sav != NULL, ("null SA"));
2819ffa9677SSam Leffler 	IPSEC_ASSERT(sav->tdb_encalgxform != NULL, ("null encoding xform"));
2829ffa9677SSam Leffler 	IPSEC_ASSERT((skip&3) == 0 && (m->m_pkthdr.len&3) == 0,
2839ffa9677SSam Leffler 		("misaligned packet, skip %u pkt len %u",
28488768458SSam Leffler 			skip, m->m_pkthdr.len));
28588768458SSam Leffler 
28688768458SSam Leffler 	/* XXX don't pullup, just copy header */
28788768458SSam Leffler 	IP6_EXTHDR_GET(esp, struct newesp *, m, skip, sizeof (struct newesp));
28888768458SSam Leffler 
28988768458SSam Leffler 	esph = sav->tdb_authalgxform;
29088768458SSam Leffler 	espx = sav->tdb_encalgxform;
29188768458SSam Leffler 
29288768458SSam Leffler 	/* Determine the ESP header length */
29388768458SSam Leffler 	if (sav->flags & SADB_X_EXT_OLD)
29488768458SSam Leffler 		hlen = sizeof (struct esp) + sav->ivlen;
29588768458SSam Leffler 	else
29688768458SSam Leffler 		hlen = sizeof (struct newesp) + sav->ivlen;
29788768458SSam Leffler 	/* Authenticator hash size */
29888768458SSam Leffler 	alen = esph ? AH_HMAC_HASHLEN : 0;
29988768458SSam Leffler 
30088768458SSam Leffler 	/*
30188768458SSam Leffler 	 * Verify payload length is multiple of encryption algorithm
30288768458SSam Leffler 	 * block size.
30388768458SSam Leffler 	 *
30488768458SSam Leffler 	 * NB: This works for the null algorithm because the blocksize
30588768458SSam Leffler 	 *     is 4 and all packets must be 4-byte aligned regardless
30688768458SSam Leffler 	 *     of the algorithm.
30788768458SSam Leffler 	 */
30888768458SSam Leffler 	plen = m->m_pkthdr.len - (skip + hlen + alen);
30988768458SSam Leffler 	if ((plen & (espx->blocksize - 1)) || (plen <= 0)) {
3109ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: payload of %d octets not a multiple of %d octets,"
3119ffa9677SSam Leffler 		    "  SA %s/%08lx\n", __func__,
31288768458SSam Leffler 		    plen, espx->blocksize,
31388768458SSam Leffler 		    ipsec_address(&sav->sah->saidx.dst),
31488768458SSam Leffler 		    (u_long) ntohl(sav->spi)));
31588768458SSam Leffler 		espstat.esps_badilen++;
31688768458SSam Leffler 		m_freem(m);
31788768458SSam Leffler 		return EINVAL;
31888768458SSam Leffler 	}
31988768458SSam Leffler 
32088768458SSam Leffler 	/*
32188768458SSam Leffler 	 * Check sequence number.
32288768458SSam Leffler 	 */
32388768458SSam Leffler 	if (esph && sav->replay && !ipsec_chkreplay(ntohl(esp->esp_seq), sav)) {
3249ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: packet replay check for %s\n", __func__,
32588768458SSam Leffler 		    ipsec_logsastr(sav)));	/*XXX*/
32688768458SSam Leffler 		espstat.esps_replay++;
32788768458SSam Leffler 		m_freem(m);
32888768458SSam Leffler 		return ENOBUFS;		/*XXX*/
32988768458SSam Leffler 	}
33088768458SSam Leffler 
33188768458SSam Leffler 	/* Update the counters */
33288768458SSam Leffler 	espstat.esps_ibytes += m->m_pkthdr.len - skip - hlen - alen;
33388768458SSam Leffler 
33488768458SSam Leffler 	/* Find out if we've already done crypto */
33588768458SSam Leffler 	for (mtag = m_tag_find(m, PACKET_TAG_IPSEC_IN_CRYPTO_DONE, NULL);
33688768458SSam Leffler 	     mtag != NULL;
33788768458SSam Leffler 	     mtag = m_tag_find(m, PACKET_TAG_IPSEC_IN_CRYPTO_DONE, mtag)) {
33888768458SSam Leffler 		tdbi = (struct tdb_ident *) (mtag + 1);
33988768458SSam Leffler 		if (tdbi->proto == sav->sah->saidx.proto &&
34088768458SSam Leffler 		    tdbi->spi == sav->spi &&
34188768458SSam Leffler 		    !bcmp(&tdbi->dst, &sav->sah->saidx.dst,
34288768458SSam Leffler 			  sizeof(union sockaddr_union)))
34388768458SSam Leffler 			break;
34488768458SSam Leffler 	}
34588768458SSam Leffler 
34688768458SSam Leffler 	/* Get crypto descriptors */
34788768458SSam Leffler 	crp = crypto_getreq(esph && espx ? 2 : 1);
34888768458SSam Leffler 	if (crp == NULL) {
3499ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: failed to acquire crypto descriptors\n",
3509ffa9677SSam Leffler 			__func__));
35188768458SSam Leffler 		espstat.esps_crypto++;
35288768458SSam Leffler 		m_freem(m);
35388768458SSam Leffler 		return ENOBUFS;
35488768458SSam Leffler 	}
35588768458SSam Leffler 
35688768458SSam Leffler 	/* Get IPsec-specific opaque pointer */
35788768458SSam Leffler 	if (esph == NULL || mtag != NULL)
35888768458SSam Leffler 		tc = (struct tdb_crypto *) malloc(sizeof(struct tdb_crypto),
35988768458SSam Leffler 		    M_XDATA, M_NOWAIT|M_ZERO);
36088768458SSam Leffler 	else
36188768458SSam Leffler 		tc = (struct tdb_crypto *) malloc(sizeof(struct tdb_crypto) + alen,
36288768458SSam Leffler 		    M_XDATA, M_NOWAIT|M_ZERO);
36388768458SSam Leffler 	if (tc == NULL) {
36488768458SSam Leffler 		crypto_freereq(crp);
3659ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: failed to allocate tdb_crypto\n", __func__));
36688768458SSam Leffler 		espstat.esps_crypto++;
36788768458SSam Leffler 		m_freem(m);
36888768458SSam Leffler 		return ENOBUFS;
36988768458SSam Leffler 	}
37088768458SSam Leffler 
37188768458SSam Leffler 	tc->tc_ptr = (caddr_t) mtag;
37288768458SSam Leffler 
37388768458SSam Leffler 	if (esph) {
37488768458SSam Leffler 		struct cryptodesc *crda = crp->crp_desc;
37588768458SSam Leffler 
3769ffa9677SSam Leffler 		IPSEC_ASSERT(crda != NULL, ("null ah crypto descriptor"));
37788768458SSam Leffler 
37888768458SSam Leffler 		/* Authentication descriptor */
37988768458SSam Leffler 		crda->crd_skip = skip;
38088768458SSam Leffler 		crda->crd_len = m->m_pkthdr.len - (skip + alen);
38188768458SSam Leffler 		crda->crd_inject = m->m_pkthdr.len - alen;
38288768458SSam Leffler 
38388768458SSam Leffler 		crda->crd_alg = esph->type;
38488768458SSam Leffler 		crda->crd_key = _KEYBUF(sav->key_auth);
38588768458SSam Leffler 		crda->crd_klen = _KEYBITS(sav->key_auth);
38688768458SSam Leffler 
38788768458SSam Leffler 		/* Copy the authenticator */
38888768458SSam Leffler 		if (mtag == NULL)
38988768458SSam Leffler 			m_copydata(m, m->m_pkthdr.len - alen, alen,
39088768458SSam Leffler 				   (caddr_t) (tc + 1));
39188768458SSam Leffler 
39288768458SSam Leffler 		/* Chain authentication request */
39388768458SSam Leffler 		crde = crda->crd_next;
39488768458SSam Leffler 	} else {
39588768458SSam Leffler 		crde = crp->crp_desc;
39688768458SSam Leffler 	}
39788768458SSam Leffler 
39888768458SSam Leffler 	/* Crypto operation descriptor */
39988768458SSam Leffler 	crp->crp_ilen = m->m_pkthdr.len; /* Total input length */
400d8409aafSSam Leffler 	crp->crp_flags = CRYPTO_F_IMBUF | CRYPTO_F_CBIFSYNC;
40188768458SSam Leffler 	crp->crp_buf = (caddr_t) m;
40288768458SSam Leffler 	crp->crp_callback = esp_input_cb;
40388768458SSam Leffler 	crp->crp_sid = sav->tdb_cryptoid;
40488768458SSam Leffler 	crp->crp_opaque = (caddr_t) tc;
40588768458SSam Leffler 
40688768458SSam Leffler 	/* These are passed as-is to the callback */
40788768458SSam Leffler 	tc->tc_spi = sav->spi;
40888768458SSam Leffler 	tc->tc_dst = sav->sah->saidx.dst;
40988768458SSam Leffler 	tc->tc_proto = sav->sah->saidx.proto;
41088768458SSam Leffler 	tc->tc_protoff = protoff;
41188768458SSam Leffler 	tc->tc_skip = skip;
41288768458SSam Leffler 
41388768458SSam Leffler 	/* Decryption descriptor */
41488768458SSam Leffler 	if (espx) {
4159ffa9677SSam Leffler 		IPSEC_ASSERT(crde != NULL, ("null esp crypto descriptor"));
41688768458SSam Leffler 		crde->crd_skip = skip + hlen;
41788768458SSam Leffler 		crde->crd_len = m->m_pkthdr.len - (skip + hlen + alen);
41888768458SSam Leffler 		crde->crd_inject = skip + hlen - sav->ivlen;
41988768458SSam Leffler 
42088768458SSam Leffler 		crde->crd_alg = espx->type;
42188768458SSam Leffler 		crde->crd_key = _KEYBUF(sav->key_enc);
42288768458SSam Leffler 		crde->crd_klen = _KEYBITS(sav->key_enc);
42388768458SSam Leffler 		/* XXX Rounds ? */
42488768458SSam Leffler 	}
42588768458SSam Leffler 
42688768458SSam Leffler 	if (mtag == NULL)
42788768458SSam Leffler 		return crypto_dispatch(crp);
42888768458SSam Leffler 	else
42988768458SSam Leffler 		return esp_input_cb(crp);
43088768458SSam Leffler }
43188768458SSam Leffler 
43288768458SSam Leffler #ifdef INET6
43388768458SSam Leffler #define	IPSEC_COMMON_INPUT_CB(m, sav, skip, protoff, mtag) do {		     \
43488768458SSam Leffler 	if (saidx->dst.sa.sa_family == AF_INET6) {			     \
43588768458SSam Leffler 		error = ipsec6_common_input_cb(m, sav, skip, protoff, mtag); \
43688768458SSam Leffler 	} else {							     \
43788768458SSam Leffler 		error = ipsec4_common_input_cb(m, sav, skip, protoff, mtag); \
43888768458SSam Leffler 	}								     \
43988768458SSam Leffler } while (0)
44088768458SSam Leffler #else
44188768458SSam Leffler #define	IPSEC_COMMON_INPUT_CB(m, sav, skip, protoff, mtag)		     \
44288768458SSam Leffler 	(error = ipsec4_common_input_cb(m, sav, skip, protoff, mtag))
44388768458SSam Leffler #endif
44488768458SSam Leffler 
44588768458SSam Leffler /*
44688768458SSam Leffler  * ESP input callback from the crypto driver.
44788768458SSam Leffler  */
44888768458SSam Leffler static int
44988768458SSam Leffler esp_input_cb(struct cryptop *crp)
45088768458SSam Leffler {
45188768458SSam Leffler 	u_int8_t lastthree[3], aalg[AH_HMAC_HASHLEN];
4526464079fSSam Leffler 	int hlen, skip, protoff, error;
45388768458SSam Leffler 	struct mbuf *m;
45488768458SSam Leffler 	struct cryptodesc *crd;
45588768458SSam Leffler 	struct auth_hash *esph;
45688768458SSam Leffler 	struct enc_xform *espx;
45788768458SSam Leffler 	struct tdb_crypto *tc;
45888768458SSam Leffler 	struct m_tag *mtag;
45988768458SSam Leffler 	struct secasvar *sav;
46088768458SSam Leffler 	struct secasindex *saidx;
46188768458SSam Leffler 	caddr_t ptr;
46288768458SSam Leffler 
46388768458SSam Leffler 	crd = crp->crp_desc;
4649ffa9677SSam Leffler 	IPSEC_ASSERT(crd != NULL, ("null crypto descriptor!"));
46588768458SSam Leffler 
46688768458SSam Leffler 	tc = (struct tdb_crypto *) crp->crp_opaque;
4679ffa9677SSam Leffler 	IPSEC_ASSERT(tc != NULL, ("null opaque crypto data area!"));
46888768458SSam Leffler 	skip = tc->tc_skip;
46988768458SSam Leffler 	protoff = tc->tc_protoff;
47088768458SSam Leffler 	mtag = (struct m_tag *) tc->tc_ptr;
47188768458SSam Leffler 	m = (struct mbuf *) crp->crp_buf;
47288768458SSam Leffler 
47388768458SSam Leffler 	sav = KEY_ALLOCSA(&tc->tc_dst, tc->tc_proto, tc->tc_spi);
47488768458SSam Leffler 	if (sav == NULL) {
47588768458SSam Leffler 		espstat.esps_notdb++;
4769ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: SA gone during crypto (SA %s/%08lx proto %u)\n",
4779ffa9677SSam Leffler 		    __func__, ipsec_address(&tc->tc_dst),
47888768458SSam Leffler 		    (u_long) ntohl(tc->tc_spi), tc->tc_proto));
47988768458SSam Leffler 		error = ENOBUFS;		/*XXX*/
48088768458SSam Leffler 		goto bad;
48188768458SSam Leffler 	}
48288768458SSam Leffler 
48388768458SSam Leffler 	saidx = &sav->sah->saidx;
4849ffa9677SSam Leffler 	IPSEC_ASSERT(saidx->dst.sa.sa_family == AF_INET ||
48588768458SSam Leffler 		saidx->dst.sa.sa_family == AF_INET6,
4869ffa9677SSam Leffler 		("unexpected protocol family %u", saidx->dst.sa.sa_family));
48788768458SSam Leffler 
48888768458SSam Leffler 	esph = sav->tdb_authalgxform;
48988768458SSam Leffler 	espx = sav->tdb_encalgxform;
49088768458SSam Leffler 
49188768458SSam Leffler 	/* Check for crypto errors */
49288768458SSam Leffler 	if (crp->crp_etype) {
49388768458SSam Leffler 		/* Reset the session ID */
49488768458SSam Leffler 		if (sav->tdb_cryptoid != 0)
49588768458SSam Leffler 			sav->tdb_cryptoid = crp->crp_sid;
49688768458SSam Leffler 
49788768458SSam Leffler 		if (crp->crp_etype == EAGAIN) {
49888768458SSam Leffler 			KEY_FREESAV(&sav);
49988768458SSam Leffler 			return crypto_dispatch(crp);
50088768458SSam Leffler 		}
50188768458SSam Leffler 
50288768458SSam Leffler 		espstat.esps_noxform++;
5039ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: crypto error %d\n", __func__, crp->crp_etype));
50488768458SSam Leffler 		error = crp->crp_etype;
50588768458SSam Leffler 		goto bad;
50688768458SSam Leffler 	}
50788768458SSam Leffler 
50888768458SSam Leffler 	/* Shouldn't happen... */
50988768458SSam Leffler 	if (m == NULL) {
51088768458SSam Leffler 		espstat.esps_crypto++;
5119ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: bogus returned buffer from crypto\n", __func__));
51288768458SSam Leffler 		error = EINVAL;
51388768458SSam Leffler 		goto bad;
51488768458SSam Leffler 	}
51588768458SSam Leffler 	espstat.esps_hist[sav->alg_enc]++;
51688768458SSam Leffler 
51788768458SSam Leffler 	/* If authentication was performed, check now. */
51888768458SSam Leffler 	if (esph != NULL) {
51988768458SSam Leffler 		/*
52088768458SSam Leffler 		 * If we have a tag, it means an IPsec-aware NIC did
52188768458SSam Leffler 		 * the verification for us.  Otherwise we need to
52288768458SSam Leffler 		 * check the authentication calculation.
52388768458SSam Leffler 		 */
52488768458SSam Leffler 		ahstat.ahs_hist[sav->alg_auth]++;
52588768458SSam Leffler 		if (mtag == NULL) {
52688768458SSam Leffler 			/* Copy the authenticator from the packet */
52788768458SSam Leffler 			m_copydata(m, m->m_pkthdr.len - esph->authsize,
52888768458SSam Leffler 				esph->authsize, aalg);
52988768458SSam Leffler 
53088768458SSam Leffler 			ptr = (caddr_t) (tc + 1);
53188768458SSam Leffler 
53288768458SSam Leffler 			/* Verify authenticator */
53388768458SSam Leffler 			if (bcmp(ptr, aalg, esph->authsize) != 0) {
5349ffa9677SSam Leffler 				DPRINTF(("%s: "
53588768458SSam Leffler 		    "authentication hash mismatch for packet in SA %s/%08lx\n",
5369ffa9677SSam Leffler 				    __func__,
53788768458SSam Leffler 				    ipsec_address(&saidx->dst),
53888768458SSam Leffler 				    (u_long) ntohl(sav->spi)));
53988768458SSam Leffler 				espstat.esps_badauth++;
54088768458SSam Leffler 				error = EACCES;
54188768458SSam Leffler 				goto bad;
54288768458SSam Leffler 			}
54388768458SSam Leffler 		}
54488768458SSam Leffler 
54588768458SSam Leffler 		/* Remove trailing authenticator */
54688768458SSam Leffler 		m_adj(m, -(esph->authsize));
54788768458SSam Leffler 	}
54888768458SSam Leffler 
54988768458SSam Leffler 	/* Release the crypto descriptors */
55088768458SSam Leffler 	free(tc, M_XDATA), tc = NULL;
55188768458SSam Leffler 	crypto_freereq(crp), crp = NULL;
55288768458SSam Leffler 
55388768458SSam Leffler 	/*
55488768458SSam Leffler 	 * Packet is now decrypted.
55588768458SSam Leffler 	 */
55688768458SSam Leffler 	m->m_flags |= M_DECRYPTED;
55788768458SSam Leffler 
558d16f6f50SColin Percival 	/*
559d16f6f50SColin Percival 	 * Update replay sequence number, if appropriate.
560d16f6f50SColin Percival 	 */
561d16f6f50SColin Percival 	if (sav->replay) {
562d16f6f50SColin Percival 		u_int32_t seq;
563d16f6f50SColin Percival 
564d16f6f50SColin Percival 		m_copydata(m, skip + offsetof(struct newesp, esp_seq),
565d16f6f50SColin Percival 			   sizeof (seq), (caddr_t) &seq);
566d16f6f50SColin Percival 		if (ipsec_updatereplay(ntohl(seq), sav)) {
567d16f6f50SColin Percival 			DPRINTF(("%s: packet replay check for %s\n", __func__,
568d16f6f50SColin Percival 			    ipsec_logsastr(sav)));
569d16f6f50SColin Percival 			espstat.esps_replay++;
570d16f6f50SColin Percival 			error = ENOBUFS;
571d16f6f50SColin Percival 			goto bad;
572d16f6f50SColin Percival 		}
573d16f6f50SColin Percival 	}
574d16f6f50SColin Percival 
57588768458SSam Leffler 	/* Determine the ESP header length */
57688768458SSam Leffler 	if (sav->flags & SADB_X_EXT_OLD)
57788768458SSam Leffler 		hlen = sizeof (struct esp) + sav->ivlen;
57888768458SSam Leffler 	else
57988768458SSam Leffler 		hlen = sizeof (struct newesp) + sav->ivlen;
58088768458SSam Leffler 
58188768458SSam Leffler 	/* Remove the ESP header and IV from the mbuf. */
58288768458SSam Leffler 	error = m_striphdr(m, skip, hlen);
58388768458SSam Leffler 	if (error) {
58488768458SSam Leffler 		espstat.esps_hdrops++;
5859ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: bad mbuf chain, SA %s/%08lx\n", __func__,
58688768458SSam Leffler 		    ipsec_address(&sav->sah->saidx.dst),
58788768458SSam Leffler 		    (u_long) ntohl(sav->spi)));
58888768458SSam Leffler 		goto bad;
58988768458SSam Leffler 	}
59088768458SSam Leffler 
59188768458SSam Leffler 	/* Save the last three bytes of decrypted data */
59288768458SSam Leffler 	m_copydata(m, m->m_pkthdr.len - 3, 3, lastthree);
59388768458SSam Leffler 
59488768458SSam Leffler 	/* Verify pad length */
59588768458SSam Leffler 	if (lastthree[1] + 2 > m->m_pkthdr.len - skip) {
59688768458SSam Leffler 		espstat.esps_badilen++;
5979ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: invalid padding length %d for %u byte packet "
5989ffa9677SSam Leffler 			"in SA %s/%08lx\n", __func__,
59988768458SSam Leffler 			 lastthree[1], m->m_pkthdr.len - skip,
60088768458SSam Leffler 			 ipsec_address(&sav->sah->saidx.dst),
60188768458SSam Leffler 			 (u_long) ntohl(sav->spi)));
60288768458SSam Leffler 		error = EINVAL;
60388768458SSam Leffler 		goto bad;
60488768458SSam Leffler 	}
60588768458SSam Leffler 
60688768458SSam Leffler 	/* Verify correct decryption by checking the last padding bytes */
60788768458SSam Leffler 	if ((sav->flags & SADB_X_EXT_PMASK) != SADB_X_EXT_PRAND) {
60888768458SSam Leffler 		if (lastthree[1] != lastthree[0] && lastthree[1] != 0) {
60988768458SSam Leffler 			espstat.esps_badenc++;
6109ffa9677SSam Leffler 			DPRINTF(("%s: decryption failed for packet in "
6119ffa9677SSam Leffler 				"SA %s/%08lx\n", __func__,
61288768458SSam Leffler 				ipsec_address(&sav->sah->saidx.dst),
61388768458SSam Leffler 				(u_long) ntohl(sav->spi)));
61488768458SSam Leffler 			error = EINVAL;
61588768458SSam Leffler 			goto bad;
61688768458SSam Leffler 		}
61788768458SSam Leffler 	}
61888768458SSam Leffler 
61988768458SSam Leffler 	/* Trim the mbuf chain to remove trailing authenticator and padding */
62088768458SSam Leffler 	m_adj(m, -(lastthree[1] + 2));
62188768458SSam Leffler 
62288768458SSam Leffler 	/* Restore the Next Protocol field */
62388768458SSam Leffler 	m_copyback(m, protoff, sizeof (u_int8_t), lastthree + 2);
62488768458SSam Leffler 
62588768458SSam Leffler 	IPSEC_COMMON_INPUT_CB(m, sav, skip, protoff, mtag);
62688768458SSam Leffler 
62788768458SSam Leffler 	KEY_FREESAV(&sav);
62888768458SSam Leffler 	return error;
62988768458SSam Leffler bad:
63088768458SSam Leffler 	if (sav)
63188768458SSam Leffler 		KEY_FREESAV(&sav);
63288768458SSam Leffler 	if (m != NULL)
63388768458SSam Leffler 		m_freem(m);
63488768458SSam Leffler 	if (tc != NULL)
63588768458SSam Leffler 		free(tc, M_XDATA);
63688768458SSam Leffler 	if (crp != NULL)
63788768458SSam Leffler 		crypto_freereq(crp);
63888768458SSam Leffler 	return error;
63988768458SSam Leffler }
64088768458SSam Leffler 
64188768458SSam Leffler /*
64288768458SSam Leffler  * ESP output routine, called by ipsec[46]_process_packet().
64388768458SSam Leffler  */
64488768458SSam Leffler static int
64588768458SSam Leffler esp_output(
64688768458SSam Leffler 	struct mbuf *m,
64788768458SSam Leffler 	struct ipsecrequest *isr,
64888768458SSam Leffler 	struct mbuf **mp,
64988768458SSam Leffler 	int skip,
65088768458SSam Leffler 	int protoff
65188768458SSam Leffler )
65288768458SSam Leffler {
65388768458SSam Leffler 	struct enc_xform *espx;
65488768458SSam Leffler 	struct auth_hash *esph;
65588768458SSam Leffler 	int hlen, rlen, plen, padding, blks, alen, i, roff;
65688768458SSam Leffler 	struct mbuf *mo = (struct mbuf *) NULL;
65788768458SSam Leffler 	struct tdb_crypto *tc;
65888768458SSam Leffler 	struct secasvar *sav;
65988768458SSam Leffler 	struct secasindex *saidx;
66088768458SSam Leffler 	unsigned char *pad;
66188768458SSam Leffler 	u_int8_t prot;
66288768458SSam Leffler 	int error, maxpacketsize;
66388768458SSam Leffler 
66488768458SSam Leffler 	struct cryptodesc *crde = NULL, *crda = NULL;
66588768458SSam Leffler 	struct cryptop *crp;
66688768458SSam Leffler 
6679ffa9677SSam Leffler 	IPSEC_SPLASSERT_SOFTNET(__func__);
66888768458SSam Leffler 
66988768458SSam Leffler 	sav = isr->sav;
6709ffa9677SSam Leffler 	IPSEC_ASSERT(sav != NULL, ("null SA"));
67188768458SSam Leffler 	esph = sav->tdb_authalgxform;
67288768458SSam Leffler 	espx = sav->tdb_encalgxform;
6739ffa9677SSam Leffler 	IPSEC_ASSERT(espx != NULL, ("null encoding xform"));
67488768458SSam Leffler 
67588768458SSam Leffler 	if (sav->flags & SADB_X_EXT_OLD)
67688768458SSam Leffler 		hlen = sizeof (struct esp) + sav->ivlen;
67788768458SSam Leffler 	else
67888768458SSam Leffler 		hlen = sizeof (struct newesp) + sav->ivlen;
67988768458SSam Leffler 
68088768458SSam Leffler 	rlen = m->m_pkthdr.len - skip;	/* Raw payload length. */
68188768458SSam Leffler 	/*
68288768458SSam Leffler 	 * NB: The null encoding transform has a blocksize of 4
68388768458SSam Leffler 	 *     so that headers are properly aligned.
68488768458SSam Leffler 	 */
68588768458SSam Leffler 	blks = espx->blocksize;		/* IV blocksize */
68688768458SSam Leffler 
68788768458SSam Leffler 	/* XXX clamp padding length a la KAME??? */
68888768458SSam Leffler 	padding = ((blks - ((rlen + 2) % blks)) % blks) + 2;
68988768458SSam Leffler 	plen = rlen + padding;		/* Padded payload length. */
69088768458SSam Leffler 
69188768458SSam Leffler 	if (esph)
69288768458SSam Leffler 		alen = AH_HMAC_HASHLEN;
69388768458SSam Leffler 	else
69488768458SSam Leffler 		alen = 0;
69588768458SSam Leffler 
69688768458SSam Leffler 	espstat.esps_output++;
69788768458SSam Leffler 
69888768458SSam Leffler 	saidx = &sav->sah->saidx;
69988768458SSam Leffler 	/* Check for maximum packet size violations. */
70088768458SSam Leffler 	switch (saidx->dst.sa.sa_family) {
70188768458SSam Leffler #ifdef INET
70288768458SSam Leffler 	case AF_INET:
70388768458SSam Leffler 		maxpacketsize = IP_MAXPACKET;
70488768458SSam Leffler 		break;
70588768458SSam Leffler #endif /* INET */
70688768458SSam Leffler #ifdef INET6
70788768458SSam Leffler 	case AF_INET6:
70888768458SSam Leffler 		maxpacketsize = IPV6_MAXPACKET;
70988768458SSam Leffler 		break;
71088768458SSam Leffler #endif /* INET6 */
71188768458SSam Leffler 	default:
7129ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: unknown/unsupported protocol "
7139ffa9677SSam Leffler 		    "family %d, SA %s/%08lx\n", __func__,
71488768458SSam Leffler 		    saidx->dst.sa.sa_family, ipsec_address(&saidx->dst),
71588768458SSam Leffler 		    (u_long) ntohl(sav->spi)));
71688768458SSam Leffler 		espstat.esps_nopf++;
71788768458SSam Leffler 		error = EPFNOSUPPORT;
71888768458SSam Leffler 		goto bad;
71988768458SSam Leffler 	}
72088768458SSam Leffler 	if (skip + hlen + rlen + padding + alen > maxpacketsize) {
7219ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: packet in SA %s/%08lx got too big "
7229ffa9677SSam Leffler 		    "(len %u, max len %u)\n", __func__,
72388768458SSam Leffler 		    ipsec_address(&saidx->dst), (u_long) ntohl(sav->spi),
72488768458SSam Leffler 		    skip + hlen + rlen + padding + alen, maxpacketsize));
72588768458SSam Leffler 		espstat.esps_toobig++;
72688768458SSam Leffler 		error = EMSGSIZE;
72788768458SSam Leffler 		goto bad;
72888768458SSam Leffler 	}
72988768458SSam Leffler 
73088768458SSam Leffler 	/* Update the counters. */
73188768458SSam Leffler 	espstat.esps_obytes += m->m_pkthdr.len - skip;
73288768458SSam Leffler 
73347e2996eSSam Leffler 	m = m_unshare(m, M_NOWAIT);
73488768458SSam Leffler 	if (m == NULL) {
7359ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: cannot clone mbuf chain, SA %s/%08lx\n", __func__,
73688768458SSam Leffler 		    ipsec_address(&saidx->dst), (u_long) ntohl(sav->spi)));
73788768458SSam Leffler 		espstat.esps_hdrops++;
73888768458SSam Leffler 		error = ENOBUFS;
73988768458SSam Leffler 		goto bad;
74088768458SSam Leffler 	}
74188768458SSam Leffler 
74288768458SSam Leffler 	/* Inject ESP header. */
74388768458SSam Leffler 	mo = m_makespace(m, skip, hlen, &roff);
74488768458SSam Leffler 	if (mo == NULL) {
7459ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: %u byte ESP hdr inject failed for SA %s/%08lx\n",
7469ffa9677SSam Leffler 		    __func__, hlen, ipsec_address(&saidx->dst),
74788768458SSam Leffler 		    (u_long) ntohl(sav->spi)));
74888768458SSam Leffler 		espstat.esps_hdrops++;		/* XXX diffs from openbsd */
74988768458SSam Leffler 		error = ENOBUFS;
75088768458SSam Leffler 		goto bad;
75188768458SSam Leffler 	}
75288768458SSam Leffler 
75388768458SSam Leffler 	/* Initialize ESP header. */
75488768458SSam Leffler 	bcopy((caddr_t) &sav->spi, mtod(mo, caddr_t) + roff, sizeof(u_int32_t));
75588768458SSam Leffler 	if (sav->replay) {
75688768458SSam Leffler 		u_int32_t replay = htonl(++(sav->replay->count));
75788768458SSam Leffler 		bcopy((caddr_t) &replay,
75888768458SSam Leffler 		    mtod(mo, caddr_t) + roff + sizeof(u_int32_t),
75988768458SSam Leffler 		    sizeof(u_int32_t));
76088768458SSam Leffler 	}
76188768458SSam Leffler 
76288768458SSam Leffler 	/*
76388768458SSam Leffler 	 * Add padding -- better to do it ourselves than use the crypto engine,
76488768458SSam Leffler 	 * although if/when we support compression, we'd have to do that.
76588768458SSam Leffler 	 */
76688768458SSam Leffler 	pad = (u_char *) m_pad(m, padding + alen);
76788768458SSam Leffler 	if (pad == NULL) {
7689ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: m_pad failed for SA %s/%08lx\n", __func__,
76988768458SSam Leffler 		    ipsec_address(&saidx->dst), (u_long) ntohl(sav->spi)));
77088768458SSam Leffler 		m = NULL;		/* NB: free'd by m_pad */
77188768458SSam Leffler 		error = ENOBUFS;
77288768458SSam Leffler 		goto bad;
77388768458SSam Leffler 	}
77488768458SSam Leffler 
77588768458SSam Leffler 	/*
77688768458SSam Leffler 	 * Add padding: random, zero, or self-describing.
77788768458SSam Leffler 	 * XXX catch unexpected setting
77888768458SSam Leffler 	 */
77988768458SSam Leffler 	switch (sav->flags & SADB_X_EXT_PMASK) {
78088768458SSam Leffler 	case SADB_X_EXT_PRAND:
78188768458SSam Leffler 		(void) read_random(pad, padding - 2);
78288768458SSam Leffler 		break;
78388768458SSam Leffler 	case SADB_X_EXT_PZERO:
78488768458SSam Leffler 		bzero(pad, padding - 2);
78588768458SSam Leffler 		break;
78688768458SSam Leffler 	case SADB_X_EXT_PSEQ:
78788768458SSam Leffler 		for (i = 0; i < padding - 2; i++)
78888768458SSam Leffler 			pad[i] = i+1;
78988768458SSam Leffler 		break;
79088768458SSam Leffler 	}
79188768458SSam Leffler 
79288768458SSam Leffler 	/* Fix padding length and Next Protocol in padding itself. */
79388768458SSam Leffler 	pad[padding - 2] = padding - 2;
79488768458SSam Leffler 	m_copydata(m, protoff, sizeof(u_int8_t), pad + padding - 1);
79588768458SSam Leffler 
79688768458SSam Leffler 	/* Fix Next Protocol in IPv4/IPv6 header. */
79788768458SSam Leffler 	prot = IPPROTO_ESP;
79888768458SSam Leffler 	m_copyback(m, protoff, sizeof(u_int8_t), (u_char *) &prot);
79988768458SSam Leffler 
80088768458SSam Leffler 	/* Get crypto descriptors. */
80188768458SSam Leffler 	crp = crypto_getreq(esph && espx ? 2 : 1);
80288768458SSam Leffler 	if (crp == NULL) {
8039ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: failed to acquire crypto descriptors\n",
8049ffa9677SSam Leffler 			__func__));
80588768458SSam Leffler 		espstat.esps_crypto++;
80688768458SSam Leffler 		error = ENOBUFS;
80788768458SSam Leffler 		goto bad;
80888768458SSam Leffler 	}
80988768458SSam Leffler 
81088768458SSam Leffler 	if (espx) {
81188768458SSam Leffler 		crde = crp->crp_desc;
81288768458SSam Leffler 		crda = crde->crd_next;
81388768458SSam Leffler 
81488768458SSam Leffler 		/* Encryption descriptor. */
81588768458SSam Leffler 		crde->crd_skip = skip + hlen;
81688768458SSam Leffler 		crde->crd_len = m->m_pkthdr.len - (skip + hlen + alen);
81788768458SSam Leffler 		crde->crd_flags = CRD_F_ENCRYPT;
81888768458SSam Leffler 		crde->crd_inject = skip + hlen - sav->ivlen;
81988768458SSam Leffler 
82088768458SSam Leffler 		/* Encryption operation. */
82188768458SSam Leffler 		crde->crd_alg = espx->type;
82288768458SSam Leffler 		crde->crd_key = _KEYBUF(sav->key_enc);
82388768458SSam Leffler 		crde->crd_klen = _KEYBITS(sav->key_enc);
82488768458SSam Leffler 		/* XXX Rounds ? */
82588768458SSam Leffler 	} else
82688768458SSam Leffler 		crda = crp->crp_desc;
82788768458SSam Leffler 
82888768458SSam Leffler 	/* IPsec-specific opaque crypto info. */
82988768458SSam Leffler 	tc = (struct tdb_crypto *) malloc(sizeof(struct tdb_crypto),
83088768458SSam Leffler 		M_XDATA, M_NOWAIT|M_ZERO);
83188768458SSam Leffler 	if (tc == NULL) {
83288768458SSam Leffler 		crypto_freereq(crp);
8339ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: failed to allocate tdb_crypto\n", __func__));
83488768458SSam Leffler 		espstat.esps_crypto++;
83588768458SSam Leffler 		error = ENOBUFS;
83688768458SSam Leffler 		goto bad;
83788768458SSam Leffler 	}
83888768458SSam Leffler 
83988768458SSam Leffler 	/* Callback parameters */
84088768458SSam Leffler 	tc->tc_isr = isr;
84188768458SSam Leffler 	tc->tc_spi = sav->spi;
84288768458SSam Leffler 	tc->tc_dst = saidx->dst;
84388768458SSam Leffler 	tc->tc_proto = saidx->proto;
84488768458SSam Leffler 
84588768458SSam Leffler 	/* Crypto operation descriptor. */
84688768458SSam Leffler 	crp->crp_ilen = m->m_pkthdr.len; /* Total input length. */
847d8409aafSSam Leffler 	crp->crp_flags = CRYPTO_F_IMBUF | CRYPTO_F_CBIFSYNC;
84888768458SSam Leffler 	crp->crp_buf = (caddr_t) m;
84988768458SSam Leffler 	crp->crp_callback = esp_output_cb;
85088768458SSam Leffler 	crp->crp_opaque = (caddr_t) tc;
85188768458SSam Leffler 	crp->crp_sid = sav->tdb_cryptoid;
85288768458SSam Leffler 
85388768458SSam Leffler 	if (esph) {
85488768458SSam Leffler 		/* Authentication descriptor. */
85588768458SSam Leffler 		crda->crd_skip = skip;
85688768458SSam Leffler 		crda->crd_len = m->m_pkthdr.len - (skip + alen);
85788768458SSam Leffler 		crda->crd_inject = m->m_pkthdr.len - alen;
85888768458SSam Leffler 
85988768458SSam Leffler 		/* Authentication operation. */
86088768458SSam Leffler 		crda->crd_alg = esph->type;
86188768458SSam Leffler 		crda->crd_key = _KEYBUF(sav->key_auth);
86288768458SSam Leffler 		crda->crd_klen = _KEYBITS(sav->key_auth);
86388768458SSam Leffler 	}
86488768458SSam Leffler 
86588768458SSam Leffler 	return crypto_dispatch(crp);
86688768458SSam Leffler bad:
86788768458SSam Leffler 	if (m)
86888768458SSam Leffler 		m_freem(m);
86988768458SSam Leffler 	return (error);
87088768458SSam Leffler }
87188768458SSam Leffler 
87288768458SSam Leffler /*
87388768458SSam Leffler  * ESP output callback from the crypto driver.
87488768458SSam Leffler  */
87588768458SSam Leffler static int
87688768458SSam Leffler esp_output_cb(struct cryptop *crp)
87788768458SSam Leffler {
87888768458SSam Leffler 	struct tdb_crypto *tc;
87988768458SSam Leffler 	struct ipsecrequest *isr;
88088768458SSam Leffler 	struct secasvar *sav;
88188768458SSam Leffler 	struct mbuf *m;
8826464079fSSam Leffler 	int err, error;
88388768458SSam Leffler 
88488768458SSam Leffler 	tc = (struct tdb_crypto *) crp->crp_opaque;
8859ffa9677SSam Leffler 	IPSEC_ASSERT(tc != NULL, ("null opaque data area!"));
88688768458SSam Leffler 	m = (struct mbuf *) crp->crp_buf;
88788768458SSam Leffler 
88888768458SSam Leffler 	isr = tc->tc_isr;
8899ffa9677SSam Leffler 	IPSECREQUEST_LOCK(isr);
89088768458SSam Leffler 	sav = KEY_ALLOCSA(&tc->tc_dst, tc->tc_proto, tc->tc_spi);
89188768458SSam Leffler 	if (sav == NULL) {
89288768458SSam Leffler 		espstat.esps_notdb++;
8939ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: SA gone during crypto (SA %s/%08lx proto %u)\n",
8949ffa9677SSam Leffler 		    __func__, ipsec_address(&tc->tc_dst),
89588768458SSam Leffler 		    (u_long) ntohl(tc->tc_spi), tc->tc_proto));
89688768458SSam Leffler 		error = ENOBUFS;		/*XXX*/
89788768458SSam Leffler 		goto bad;
89888768458SSam Leffler 	}
8999ffa9677SSam Leffler 	IPSEC_ASSERT(isr->sav == sav,
9009ffa9677SSam Leffler 		("SA changed was %p now %p\n", isr->sav, sav));
90188768458SSam Leffler 
90288768458SSam Leffler 	/* Check for crypto errors. */
90388768458SSam Leffler 	if (crp->crp_etype) {
90488768458SSam Leffler 		/* Reset session ID. */
90588768458SSam Leffler 		if (sav->tdb_cryptoid != 0)
90688768458SSam Leffler 			sav->tdb_cryptoid = crp->crp_sid;
90788768458SSam Leffler 
90888768458SSam Leffler 		if (crp->crp_etype == EAGAIN) {
90988768458SSam Leffler 			KEY_FREESAV(&sav);
9109ffa9677SSam Leffler 			IPSECREQUEST_UNLOCK(isr);
91188768458SSam Leffler 			return crypto_dispatch(crp);
91288768458SSam Leffler 		}
91388768458SSam Leffler 
91488768458SSam Leffler 		espstat.esps_noxform++;
9159ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: crypto error %d\n", __func__, crp->crp_etype));
91688768458SSam Leffler 		error = crp->crp_etype;
91788768458SSam Leffler 		goto bad;
91888768458SSam Leffler 	}
91988768458SSam Leffler 
92088768458SSam Leffler 	/* Shouldn't happen... */
92188768458SSam Leffler 	if (m == NULL) {
92288768458SSam Leffler 		espstat.esps_crypto++;
9239ffa9677SSam Leffler 		DPRINTF(("%s: bogus returned buffer from crypto\n", __func__));
92488768458SSam Leffler 		error = EINVAL;
92588768458SSam Leffler 		goto bad;
92688768458SSam Leffler 	}
92788768458SSam Leffler 	espstat.esps_hist[sav->alg_enc]++;
92888768458SSam Leffler 	if (sav->tdb_authalgxform != NULL)
92988768458SSam Leffler 		ahstat.ahs_hist[sav->alg_auth]++;
93088768458SSam Leffler 
93188768458SSam Leffler 	/* Release crypto descriptors. */
93288768458SSam Leffler 	free(tc, M_XDATA);
93388768458SSam Leffler 	crypto_freereq(crp);
93488768458SSam Leffler 
93588768458SSam Leffler 	/* NB: m is reclaimed by ipsec_process_done. */
93688768458SSam Leffler 	err = ipsec_process_done(m, isr);
93788768458SSam Leffler 	KEY_FREESAV(&sav);
9389ffa9677SSam Leffler 	IPSECREQUEST_UNLOCK(isr);
9396464079fSSam Leffler 
94088768458SSam Leffler 	return err;
94188768458SSam Leffler bad:
94288768458SSam Leffler 	if (sav)
94388768458SSam Leffler 		KEY_FREESAV(&sav);
9449ffa9677SSam Leffler 	IPSECREQUEST_UNLOCK(isr);
94588768458SSam Leffler 	if (m)
94688768458SSam Leffler 		m_freem(m);
94788768458SSam Leffler 	free(tc, M_XDATA);
94888768458SSam Leffler 	crypto_freereq(crp);
94988768458SSam Leffler 	return error;
95088768458SSam Leffler }
95188768458SSam Leffler 
95288768458SSam Leffler static struct xformsw esp_xformsw = {
95388768458SSam Leffler 	XF_ESP,		XFT_CONF|XFT_AUTH,	"IPsec ESP",
95488768458SSam Leffler 	esp_init,	esp_zeroize,		esp_input,
95588768458SSam Leffler 	esp_output
95688768458SSam Leffler };
95788768458SSam Leffler 
95888768458SSam Leffler static void
95988768458SSam Leffler esp_attach(void)
96088768458SSam Leffler {
96188768458SSam Leffler #define	MAXIV(xform)					\
96288768458SSam Leffler 	if (xform.blocksize > esp_max_ivlen)		\
96388768458SSam Leffler 		esp_max_ivlen = xform.blocksize		\
96488768458SSam Leffler 
96588768458SSam Leffler 	esp_max_ivlen = 0;
96688768458SSam Leffler 	MAXIV(enc_xform_des);		/* SADB_EALG_DESCBC */
96788768458SSam Leffler 	MAXIV(enc_xform_3des);		/* SADB_EALG_3DESCBC */
96888768458SSam Leffler 	MAXIV(enc_xform_rijndael128);	/* SADB_X_EALG_AES */
96988768458SSam Leffler 	MAXIV(enc_xform_blf);		/* SADB_X_EALG_BLOWFISHCBC */
97088768458SSam Leffler 	MAXIV(enc_xform_cast5);		/* SADB_X_EALG_CAST128CBC */
97188768458SSam Leffler 	MAXIV(enc_xform_skipjack);	/* SADB_X_EALG_SKIPJACK */
97288768458SSam Leffler 	MAXIV(enc_xform_null);		/* SADB_EALG_NULL */
97388768458SSam Leffler 
97488768458SSam Leffler 	xform_register(&esp_xformsw);
97588768458SSam Leffler #undef MAXIV
97688768458SSam Leffler }
9778976be94SSam Leffler SYSINIT(esp_xform_init, SI_SUB_PROTO_DOMAIN, SI_ORDER_MIDDLE, esp_attach, NULL);
978