Merge branch 'master' of /pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux-2.6
[linux-2.6] / net / ipv4 / cipso_ipv4.c
1 /*
2  * CIPSO - Commercial IP Security Option
3  *
4  * This is an implementation of the CIPSO 2.2 protocol as specified in
5  * draft-ietf-cipso-ipsecurity-01.txt with additional tag types as found in
6  * FIPS-188, copies of both documents can be found in the Documentation
7  * directory.  While CIPSO never became a full IETF RFC standard many vendors
8  * have chosen to adopt the protocol and over the years it has become a
9  * de-facto standard for labeled networking.
10  *
11  * Author: Paul Moore <paul.moore@hp.com>
12  *
13  */
14
15 /*
16  * (c) Copyright Hewlett-Packard Development Company, L.P., 2006
17  *
18  * This program is free software;  you can redistribute it and/or modify
19  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
20  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
21  * (at your option) any later version.
22  *
23  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
24  * but WITHOUT ANY WARRANTY;  without even the implied warranty of
25  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See
26  * the GNU General Public License for more details.
27  *
28  * You should have received a copy of the GNU General Public License
29  * along with this program;  if not, write to the Free Software
30  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
31  *
32  */
33
34 #include <linux/init.h>
35 #include <linux/types.h>
36 #include <linux/rcupdate.h>
37 #include <linux/list.h>
38 #include <linux/spinlock.h>
39 #include <linux/string.h>
40 #include <linux/jhash.h>
41 #include <net/ip.h>
42 #include <net/icmp.h>
43 #include <net/tcp.h>
44 #include <net/netlabel.h>
45 #include <net/cipso_ipv4.h>
46 #include <asm/atomic.h>
47 #include <asm/bug.h>
48 #include <asm/unaligned.h>
49
50 struct cipso_v4_domhsh_entry {
51         char *domain;
52         u32 valid;
53         struct list_head list;
54         struct rcu_head rcu;
55 };
56
57 /* List of available DOI definitions */
58 /* XXX - Updates should be minimal so having a single lock for the
59  * cipso_v4_doi_list and the cipso_v4_doi_list->dom_list should be
60  * okay. */
61 /* XXX - This currently assumes a minimal number of different DOIs in use,
62  * if in practice there are a lot of different DOIs this list should
63  * probably be turned into a hash table or something similar so we
64  * can do quick lookups. */
65 static DEFINE_SPINLOCK(cipso_v4_doi_list_lock);
66 static LIST_HEAD(cipso_v4_doi_list);
67
68 /* Label mapping cache */
69 int cipso_v4_cache_enabled = 1;
70 int cipso_v4_cache_bucketsize = 10;
71 #define CIPSO_V4_CACHE_BUCKETBITS     7
72 #define CIPSO_V4_CACHE_BUCKETS        (1 << CIPSO_V4_CACHE_BUCKETBITS)
73 #define CIPSO_V4_CACHE_REORDERLIMIT   10
74 struct cipso_v4_map_cache_bkt {
75         spinlock_t lock;
76         u32 size;
77         struct list_head list;
78 };
79 struct cipso_v4_map_cache_entry {
80         u32 hash;
81         unsigned char *key;
82         size_t key_len;
83
84         struct netlbl_lsm_cache *lsm_data;
85
86         u32 activity;
87         struct list_head list;
88 };
89 static struct cipso_v4_map_cache_bkt *cipso_v4_cache = NULL;
90
91 /* Restricted bitmap (tag #1) flags */
92 int cipso_v4_rbm_optfmt = 0;
93 int cipso_v4_rbm_strictvalid = 1;
94
95 /*
96  * Protocol Constants
97  */
98
99 /* Maximum size of the CIPSO IP option, derived from the fact that the maximum
100  * IPv4 header size is 60 bytes and the base IPv4 header is 20 bytes long. */
101 #define CIPSO_V4_OPT_LEN_MAX          40
102
103 /* Length of the base CIPSO option, this includes the option type (1 byte), the
104  * option length (1 byte), and the DOI (4 bytes). */
105 #define CIPSO_V4_HDR_LEN              6
106
107 /* Base length of the restrictive category bitmap tag (tag #1). */
108 #define CIPSO_V4_TAG_RBM_BLEN         4
109
110 /* Base length of the enumerated category tag (tag #2). */
111 #define CIPSO_V4_TAG_ENUM_BLEN        4
112
113 /* Base length of the ranged categories bitmap tag (tag #5). */
114 #define CIPSO_V4_TAG_RNG_BLEN         4
115 /* The maximum number of category ranges permitted in the ranged category tag
116  * (tag #5).  You may note that the IETF draft states that the maximum number
117  * of category ranges is 7, but if the low end of the last category range is
118  * zero then it is possibile to fit 8 category ranges because the zero should
119  * be omitted. */
120 #define CIPSO_V4_TAG_RNG_CAT_MAX      8
121
122 /*
123  * Helper Functions
124  */
125
126 /**
127  * cipso_v4_bitmap_walk - Walk a bitmap looking for a bit
128  * @bitmap: the bitmap
129  * @bitmap_len: length in bits
130  * @offset: starting offset
131  * @state: if non-zero, look for a set (1) bit else look for a cleared (0) bit
132  *
133  * Description:
134  * Starting at @offset, walk the bitmap from left to right until either the
135  * desired bit is found or we reach the end.  Return the bit offset, -1 if
136  * not found, or -2 if error.
137  */
138 static int cipso_v4_bitmap_walk(const unsigned char *bitmap,
139                                 u32 bitmap_len,
140                                 u32 offset,
141                                 u8 state)
142 {
143         u32 bit_spot;
144         u32 byte_offset;
145         unsigned char bitmask;
146         unsigned char byte;
147
148         /* gcc always rounds to zero when doing integer division */
149         byte_offset = offset / 8;
150         byte = bitmap[byte_offset];
151         bit_spot = offset;
152         bitmask = 0x80 >> (offset % 8);
153
154         while (bit_spot < bitmap_len) {
155                 if ((state && (byte & bitmask) == bitmask) ||
156                     (state == 0 && (byte & bitmask) == 0))
157                         return bit_spot;
158
159                 bit_spot++;
160                 bitmask >>= 1;
161                 if (bitmask == 0) {
162                         byte = bitmap[++byte_offset];
163                         bitmask = 0x80;
164                 }
165         }
166
167         return -1;
168 }
169
170 /**
171  * cipso_v4_bitmap_setbit - Sets a single bit in a bitmap
172  * @bitmap: the bitmap
173  * @bit: the bit
174  * @state: if non-zero, set the bit (1) else clear the bit (0)
175  *
176  * Description:
177  * Set a single bit in the bitmask.  Returns zero on success, negative values
178  * on error.
179  */
180 static void cipso_v4_bitmap_setbit(unsigned char *bitmap,
181                                    u32 bit,
182                                    u8 state)
183 {
184         u32 byte_spot;
185         u8 bitmask;
186
187         /* gcc always rounds to zero when doing integer division */
188         byte_spot = bit / 8;
189         bitmask = 0x80 >> (bit % 8);
190         if (state)
191                 bitmap[byte_spot] |= bitmask;
192         else
193                 bitmap[byte_spot] &= ~bitmask;
194 }
195
196 /**
197  * cipso_v4_doi_domhsh_free - Frees a domain list entry
198  * @entry: the entry's RCU field
199  *
200  * Description:
201  * This function is designed to be used as a callback to the call_rcu()
202  * function so that the memory allocated to a domain list entry can be released
203  * safely.
204  *
205  */
206 static void cipso_v4_doi_domhsh_free(struct rcu_head *entry)
207 {
208         struct cipso_v4_domhsh_entry *ptr;
209
210         ptr = container_of(entry, struct cipso_v4_domhsh_entry, rcu);
211         kfree(ptr->domain);
212         kfree(ptr);
213 }
214
215 /**
216  * cipso_v4_cache_entry_free - Frees a cache entry
217  * @entry: the entry to free
218  *
219  * Description:
220  * This function frees the memory associated with a cache entry including the
221  * LSM cache data if there are no longer any users, i.e. reference count == 0.
222  *
223  */
224 static void cipso_v4_cache_entry_free(struct cipso_v4_map_cache_entry *entry)
225 {
226         if (entry->lsm_data)
227                 netlbl_secattr_cache_free(entry->lsm_data);
228         kfree(entry->key);
229         kfree(entry);
230 }
231
232 /**
233  * cipso_v4_map_cache_hash - Hashing function for the CIPSO cache
234  * @key: the hash key
235  * @key_len: the length of the key in bytes
236  *
237  * Description:
238  * The CIPSO tag hashing function.  Returns a 32-bit hash value.
239  *
240  */
241 static u32 cipso_v4_map_cache_hash(const unsigned char *key, u32 key_len)
242 {
243         return jhash(key, key_len, 0);
244 }
245
246 /*
247  * Label Mapping Cache Functions
248  */
249
250 /**
251  * cipso_v4_cache_init - Initialize the CIPSO cache
252  *
253  * Description:
254  * Initializes the CIPSO label mapping cache, this function should be called
255  * before any of the other functions defined in this file.  Returns zero on
256  * success, negative values on error.
257  *
258  */
259 static int cipso_v4_cache_init(void)
260 {
261         u32 iter;
262
263         cipso_v4_cache = kcalloc(CIPSO_V4_CACHE_BUCKETS,
264                                  sizeof(struct cipso_v4_map_cache_bkt),
265                                  GFP_KERNEL);
266         if (cipso_v4_cache == NULL)
267                 return -ENOMEM;
268
269         for (iter = 0; iter < CIPSO_V4_CACHE_BUCKETS; iter++) {
270                 spin_lock_init(&cipso_v4_cache[iter].lock);
271                 cipso_v4_cache[iter].size = 0;
272                 INIT_LIST_HEAD(&cipso_v4_cache[iter].list);
273         }
274
275         return 0;
276 }
277
278 /**
279  * cipso_v4_cache_invalidate - Invalidates the current CIPSO cache
280  *
281  * Description:
282  * Invalidates and frees any entries in the CIPSO cache.  Returns zero on
283  * success and negative values on failure.
284  *
285  */
286 void cipso_v4_cache_invalidate(void)
287 {
288         struct cipso_v4_map_cache_entry *entry, *tmp_entry;
289         u32 iter;
290
291         for (iter = 0; iter < CIPSO_V4_CACHE_BUCKETS; iter++) {
292                 spin_lock_bh(&cipso_v4_cache[iter].lock);
293                 list_for_each_entry_safe(entry,
294                                          tmp_entry,
295                                          &cipso_v4_cache[iter].list, list) {
296                         list_del(&entry->list);
297                         cipso_v4_cache_entry_free(entry);
298                 }
299                 cipso_v4_cache[iter].size = 0;
300                 spin_unlock_bh(&cipso_v4_cache[iter].lock);
301         }
302
303         return;
304 }
305
306 /**
307  * cipso_v4_cache_check - Check the CIPSO cache for a label mapping
308  * @key: the buffer to check
309  * @key_len: buffer length in bytes
310  * @secattr: the security attribute struct to use
311  *
312  * Description:
313  * This function checks the cache to see if a label mapping already exists for
314  * the given key.  If there is a match then the cache is adjusted and the
315  * @secattr struct is populated with the correct LSM security attributes.  The
316  * cache is adjusted in the following manner if the entry is not already the
317  * first in the cache bucket:
318  *
319  *  1. The cache entry's activity counter is incremented
320  *  2. The previous (higher ranking) entry's activity counter is decremented
321  *  3. If the difference between the two activity counters is geater than
322  *     CIPSO_V4_CACHE_REORDERLIMIT the two entries are swapped
323  *
324  * Returns zero on success, -ENOENT for a cache miss, and other negative values
325  * on error.
326  *
327  */
328 static int cipso_v4_cache_check(const unsigned char *key,
329                                 u32 key_len,
330                                 struct netlbl_lsm_secattr *secattr)
331 {
332         u32 bkt;
333         struct cipso_v4_map_cache_entry *entry;
334         struct cipso_v4_map_cache_entry *prev_entry = NULL;
335         u32 hash;
336
337         if (!cipso_v4_cache_enabled)
338                 return -ENOENT;
339
340         hash = cipso_v4_map_cache_hash(key, key_len);
341         bkt = hash & (CIPSO_V4_CACHE_BUCKETBITS - 1);
342         spin_lock_bh(&cipso_v4_cache[bkt].lock);
343         list_for_each_entry(entry, &cipso_v4_cache[bkt].list, list) {
344                 if (entry->hash == hash &&
345                     entry->key_len == key_len &&
346                     memcmp(entry->key, key, key_len) == 0) {
347                         entry->activity += 1;
348                         atomic_inc(&entry->lsm_data->refcount);
349                         secattr->cache = entry->lsm_data;
350                         secattr->flags |= NETLBL_SECATTR_CACHE;
351                         secattr->type = NETLBL_NLTYPE_CIPSOV4;
352                         if (prev_entry == NULL) {
353                                 spin_unlock_bh(&cipso_v4_cache[bkt].lock);
354                                 return 0;
355                         }
356
357                         if (prev_entry->activity > 0)
358                                 prev_entry->activity -= 1;
359                         if (entry->activity > prev_entry->activity &&
360                             entry->activity - prev_entry->activity >
361                             CIPSO_V4_CACHE_REORDERLIMIT) {
362                                 __list_del(entry->list.prev, entry->list.next);
363                                 __list_add(&entry->list,
364                                            prev_entry->list.prev,
365                                            &prev_entry->list);
366                         }
367
368                         spin_unlock_bh(&cipso_v4_cache[bkt].lock);
369                         return 0;
370                 }
371                 prev_entry = entry;
372         }
373         spin_unlock_bh(&cipso_v4_cache[bkt].lock);
374
375         return -ENOENT;
376 }
377
378 /**
379  * cipso_v4_cache_add - Add an entry to the CIPSO cache
380  * @skb: the packet
381  * @secattr: the packet's security attributes
382  *
383  * Description:
384  * Add a new entry into the CIPSO label mapping cache.  Add the new entry to
385  * head of the cache bucket's list, if the cache bucket is out of room remove
386  * the last entry in the list first.  It is important to note that there is
387  * currently no checking for duplicate keys.  Returns zero on success,
388  * negative values on failure.
389  *
390  */
391 int cipso_v4_cache_add(const struct sk_buff *skb,
392                        const struct netlbl_lsm_secattr *secattr)
393 {
394         int ret_val = -EPERM;
395         u32 bkt;
396         struct cipso_v4_map_cache_entry *entry = NULL;
397         struct cipso_v4_map_cache_entry *old_entry = NULL;
398         unsigned char *cipso_ptr;
399         u32 cipso_ptr_len;
400
401         if (!cipso_v4_cache_enabled || cipso_v4_cache_bucketsize <= 0)
402                 return 0;
403
404         cipso_ptr = CIPSO_V4_OPTPTR(skb);
405         cipso_ptr_len = cipso_ptr[1];
406
407         entry = kzalloc(sizeof(*entry), GFP_ATOMIC);
408         if (entry == NULL)
409                 return -ENOMEM;
410         entry->key = kmemdup(cipso_ptr, cipso_ptr_len, GFP_ATOMIC);
411         if (entry->key == NULL) {
412                 ret_val = -ENOMEM;
413                 goto cache_add_failure;
414         }
415         entry->key_len = cipso_ptr_len;
416         entry->hash = cipso_v4_map_cache_hash(cipso_ptr, cipso_ptr_len);
417         atomic_inc(&secattr->cache->refcount);
418         entry->lsm_data = secattr->cache;
419
420         bkt = entry->hash & (CIPSO_V4_CACHE_BUCKETBITS - 1);
421         spin_lock_bh(&cipso_v4_cache[bkt].lock);
422         if (cipso_v4_cache[bkt].size < cipso_v4_cache_bucketsize) {
423                 list_add(&entry->list, &cipso_v4_cache[bkt].list);
424                 cipso_v4_cache[bkt].size += 1;
425         } else {
426                 old_entry = list_entry(cipso_v4_cache[bkt].list.prev,
427                                        struct cipso_v4_map_cache_entry, list);
428                 list_del(&old_entry->list);
429                 list_add(&entry->list, &cipso_v4_cache[bkt].list);
430                 cipso_v4_cache_entry_free(old_entry);
431         }
432         spin_unlock_bh(&cipso_v4_cache[bkt].lock);
433
434         return 0;
435
436 cache_add_failure:
437         if (entry)
438                 cipso_v4_cache_entry_free(entry);
439         return ret_val;
440 }
441
442 /*
443  * DOI List Functions
444  */
445
446 /**
447  * cipso_v4_doi_search - Searches for a DOI definition
448  * @doi: the DOI to search for
449  *
450  * Description:
451  * Search the DOI definition list for a DOI definition with a DOI value that
452  * matches @doi.  The caller is responsibile for calling rcu_read_[un]lock().
453  * Returns a pointer to the DOI definition on success and NULL on failure.
454  */
455 static struct cipso_v4_doi *cipso_v4_doi_search(u32 doi)
456 {
457         struct cipso_v4_doi *iter;
458
459         list_for_each_entry_rcu(iter, &cipso_v4_doi_list, list)
460                 if (iter->doi == doi && iter->valid)
461                         return iter;
462         return NULL;
463 }
464
465 /**
466  * cipso_v4_doi_add - Add a new DOI to the CIPSO protocol engine
467  * @doi_def: the DOI structure
468  *
469  * Description:
470  * The caller defines a new DOI for use by the CIPSO engine and calls this
471  * function to add it to the list of acceptable domains.  The caller must
472  * ensure that the mapping table specified in @doi_def->map meets all of the
473  * requirements of the mapping type (see cipso_ipv4.h for details).  Returns
474  * zero on success and non-zero on failure.
475  *
476  */
477 int cipso_v4_doi_add(struct cipso_v4_doi *doi_def)
478 {
479         u32 iter;
480
481         if (doi_def == NULL || doi_def->doi == CIPSO_V4_DOI_UNKNOWN)
482                 return -EINVAL;
483         for (iter = 0; iter < CIPSO_V4_TAG_MAXCNT; iter++) {
484                 switch (doi_def->tags[iter]) {
485                 case CIPSO_V4_TAG_RBITMAP:
486                         break;
487                 case CIPSO_V4_TAG_RANGE:
488                         if (doi_def->type != CIPSO_V4_MAP_PASS)
489                                 return -EINVAL;
490                         break;
491                 case CIPSO_V4_TAG_INVALID:
492                         if (iter == 0)
493                                 return -EINVAL;
494                         break;
495                 case CIPSO_V4_TAG_ENUM:
496                         if (doi_def->type != CIPSO_V4_MAP_PASS)
497                                 return -EINVAL;
498                         break;
499                 default:
500                         return -EINVAL;
501                 }
502         }
503
504         doi_def->valid = 1;
505         INIT_RCU_HEAD(&doi_def->rcu);
506         INIT_LIST_HEAD(&doi_def->dom_list);
507
508         spin_lock(&cipso_v4_doi_list_lock);
509         if (cipso_v4_doi_search(doi_def->doi) != NULL)
510                 goto doi_add_failure;
511         list_add_tail_rcu(&doi_def->list, &cipso_v4_doi_list);
512         spin_unlock(&cipso_v4_doi_list_lock);
513
514         return 0;
515
516 doi_add_failure:
517         spin_unlock(&cipso_v4_doi_list_lock);
518         return -EEXIST;
519 }
520
521 /**
522  * cipso_v4_doi_remove - Remove an existing DOI from the CIPSO protocol engine
523  * @doi: the DOI value
524  * @audit_secid: the LSM secid to use in the audit message
525  * @callback: the DOI cleanup/free callback
526  *
527  * Description:
528  * Removes a DOI definition from the CIPSO engine, @callback is called to
529  * free any memory.  The NetLabel routines will be called to release their own
530  * LSM domain mappings as well as our own domain list.  Returns zero on
531  * success and negative values on failure.
532  *
533  */
534 int cipso_v4_doi_remove(u32 doi,
535                         struct netlbl_audit *audit_info,
536                         void (*callback) (struct rcu_head * head))
537 {
538         struct cipso_v4_doi *doi_def;
539         struct cipso_v4_domhsh_entry *dom_iter;
540
541         spin_lock(&cipso_v4_doi_list_lock);
542         doi_def = cipso_v4_doi_search(doi);
543         if (doi_def != NULL) {
544                 doi_def->valid = 0;
545                 list_del_rcu(&doi_def->list);
546                 spin_unlock(&cipso_v4_doi_list_lock);
547                 rcu_read_lock();
548                 list_for_each_entry_rcu(dom_iter, &doi_def->dom_list, list)
549                         if (dom_iter->valid)
550                                 netlbl_cfg_map_del(dom_iter->domain,
551                                                    audit_info);
552                 rcu_read_unlock();
553                 cipso_v4_cache_invalidate();
554                 call_rcu(&doi_def->rcu, callback);
555                 return 0;
556         }
557         spin_unlock(&cipso_v4_doi_list_lock);
558
559         return -ENOENT;
560 }
561
562 /**
563  * cipso_v4_doi_getdef - Returns a pointer to a valid DOI definition
564  * @doi: the DOI value
565  *
566  * Description:
567  * Searches for a valid DOI definition and if one is found it is returned to
568  * the caller.  Otherwise NULL is returned.  The caller must ensure that
569  * rcu_read_lock() is held while accessing the returned definition.
570  *
571  */
572 struct cipso_v4_doi *cipso_v4_doi_getdef(u32 doi)
573 {
574         return cipso_v4_doi_search(doi);
575 }
576
577 /**
578  * cipso_v4_doi_walk - Iterate through the DOI definitions
579  * @skip_cnt: skip past this number of DOI definitions, updated
580  * @callback: callback for each DOI definition
581  * @cb_arg: argument for the callback function
582  *
583  * Description:
584  * Iterate over the DOI definition list, skipping the first @skip_cnt entries.
585  * For each entry call @callback, if @callback returns a negative value stop
586  * 'walking' through the list and return.  Updates the value in @skip_cnt upon
587  * return.  Returns zero on success, negative values on failure.
588  *
589  */
590 int cipso_v4_doi_walk(u32 *skip_cnt,
591                      int (*callback) (struct cipso_v4_doi *doi_def, void *arg),
592                      void *cb_arg)
593 {
594         int ret_val = -ENOENT;
595         u32 doi_cnt = 0;
596         struct cipso_v4_doi *iter_doi;
597
598         rcu_read_lock();
599         list_for_each_entry_rcu(iter_doi, &cipso_v4_doi_list, list)
600                 if (iter_doi->valid) {
601                         if (doi_cnt++ < *skip_cnt)
602                                 continue;
603                         ret_val = callback(iter_doi, cb_arg);
604                         if (ret_val < 0) {
605                                 doi_cnt--;
606                                 goto doi_walk_return;
607                         }
608                 }
609
610 doi_walk_return:
611         rcu_read_unlock();
612         *skip_cnt = doi_cnt;
613         return ret_val;
614 }
615
616 /**
617  * cipso_v4_doi_domhsh_add - Adds a domain entry to a DOI definition
618  * @doi_def: the DOI definition
619  * @domain: the domain to add
620  *
621  * Description:
622  * Adds the @domain to the DOI specified by @doi_def, this function
623  * should only be called by external functions (i.e. NetLabel).  This function
624  * does allocate memory.  Returns zero on success, negative values on failure.
625  *
626  */
627 int cipso_v4_doi_domhsh_add(struct cipso_v4_doi *doi_def, const char *domain)
628 {
629         struct cipso_v4_domhsh_entry *iter;
630         struct cipso_v4_domhsh_entry *new_dom;
631
632         new_dom = kzalloc(sizeof(*new_dom), GFP_KERNEL);
633         if (new_dom == NULL)
634                 return -ENOMEM;
635         if (domain) {
636                 new_dom->domain = kstrdup(domain, GFP_KERNEL);
637                 if (new_dom->domain == NULL) {
638                         kfree(new_dom);
639                         return -ENOMEM;
640                 }
641         }
642         new_dom->valid = 1;
643         INIT_RCU_HEAD(&new_dom->rcu);
644
645         spin_lock(&cipso_v4_doi_list_lock);
646         list_for_each_entry(iter, &doi_def->dom_list, list)
647                 if (iter->valid &&
648                     ((domain != NULL && iter->domain != NULL &&
649                       strcmp(iter->domain, domain) == 0) ||
650                      (domain == NULL && iter->domain == NULL))) {
651                         spin_unlock(&cipso_v4_doi_list_lock);
652                         kfree(new_dom->domain);
653                         kfree(new_dom);
654                         return -EEXIST;
655                 }
656         list_add_tail_rcu(&new_dom->list, &doi_def->dom_list);
657         spin_unlock(&cipso_v4_doi_list_lock);
658
659         return 0;
660 }
661
662 /**
663  * cipso_v4_doi_domhsh_remove - Removes a domain entry from a DOI definition
664  * @doi_def: the DOI definition
665  * @domain: the domain to remove
666  *
667  * Description:
668  * Removes the @domain from the DOI specified by @doi_def, this function
669  * should only be called by external functions (i.e. NetLabel).   Returns zero
670  * on success and negative values on error.
671  *
672  */
673 int cipso_v4_doi_domhsh_remove(struct cipso_v4_doi *doi_def,
674                                const char *domain)
675 {
676         struct cipso_v4_domhsh_entry *iter;
677
678         spin_lock(&cipso_v4_doi_list_lock);
679         list_for_each_entry(iter, &doi_def->dom_list, list)
680                 if (iter->valid &&
681                     ((domain != NULL && iter->domain != NULL &&
682                       strcmp(iter->domain, domain) == 0) ||
683                      (domain == NULL && iter->domain == NULL))) {
684                         iter->valid = 0;
685                         list_del_rcu(&iter->list);
686                         spin_unlock(&cipso_v4_doi_list_lock);
687                         call_rcu(&iter->rcu, cipso_v4_doi_domhsh_free);
688                         return 0;
689                 }
690         spin_unlock(&cipso_v4_doi_list_lock);
691
692         return -ENOENT;
693 }
694
695 /*
696  * Label Mapping Functions
697  */
698
699 /**
700  * cipso_v4_map_lvl_valid - Checks to see if the given level is understood
701  * @doi_def: the DOI definition
702  * @level: the level to check
703  *
704  * Description:
705  * Checks the given level against the given DOI definition and returns a
706  * negative value if the level does not have a valid mapping and a zero value
707  * if the level is defined by the DOI.
708  *
709  */
710 static int cipso_v4_map_lvl_valid(const struct cipso_v4_doi *doi_def, u8 level)
711 {
712         switch (doi_def->type) {
713         case CIPSO_V4_MAP_PASS:
714                 return 0;
715         case CIPSO_V4_MAP_STD:
716                 if (doi_def->map.std->lvl.cipso[level] < CIPSO_V4_INV_LVL)
717                         return 0;
718                 break;
719         }
720
721         return -EFAULT;
722 }
723
724 /**
725  * cipso_v4_map_lvl_hton - Perform a level mapping from the host to the network
726  * @doi_def: the DOI definition
727  * @host_lvl: the host MLS level
728  * @net_lvl: the network/CIPSO MLS level
729  *
730  * Description:
731  * Perform a label mapping to translate a local MLS level to the correct
732  * CIPSO level using the given DOI definition.  Returns zero on success,
733  * negative values otherwise.
734  *
735  */
736 static int cipso_v4_map_lvl_hton(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
737                                  u32 host_lvl,
738                                  u32 *net_lvl)
739 {
740         switch (doi_def->type) {
741         case CIPSO_V4_MAP_PASS:
742                 *net_lvl = host_lvl;
743                 return 0;
744         case CIPSO_V4_MAP_STD:
745                 if (host_lvl < doi_def->map.std->lvl.local_size &&
746                     doi_def->map.std->lvl.local[host_lvl] < CIPSO_V4_INV_LVL) {
747                         *net_lvl = doi_def->map.std->lvl.local[host_lvl];
748                         return 0;
749                 }
750                 return -EPERM;
751         }
752
753         return -EINVAL;
754 }
755
756 /**
757  * cipso_v4_map_lvl_ntoh - Perform a level mapping from the network to the host
758  * @doi_def: the DOI definition
759  * @net_lvl: the network/CIPSO MLS level
760  * @host_lvl: the host MLS level
761  *
762  * Description:
763  * Perform a label mapping to translate a CIPSO level to the correct local MLS
764  * level using the given DOI definition.  Returns zero on success, negative
765  * values otherwise.
766  *
767  */
768 static int cipso_v4_map_lvl_ntoh(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
769                                  u32 net_lvl,
770                                  u32 *host_lvl)
771 {
772         struct cipso_v4_std_map_tbl *map_tbl;
773
774         switch (doi_def->type) {
775         case CIPSO_V4_MAP_PASS:
776                 *host_lvl = net_lvl;
777                 return 0;
778         case CIPSO_V4_MAP_STD:
779                 map_tbl = doi_def->map.std;
780                 if (net_lvl < map_tbl->lvl.cipso_size &&
781                     map_tbl->lvl.cipso[net_lvl] < CIPSO_V4_INV_LVL) {
782                         *host_lvl = doi_def->map.std->lvl.cipso[net_lvl];
783                         return 0;
784                 }
785                 return -EPERM;
786         }
787
788         return -EINVAL;
789 }
790
791 /**
792  * cipso_v4_map_cat_rbm_valid - Checks to see if the category bitmap is valid
793  * @doi_def: the DOI definition
794  * @bitmap: category bitmap
795  * @bitmap_len: bitmap length in bytes
796  *
797  * Description:
798  * Checks the given category bitmap against the given DOI definition and
799  * returns a negative value if any of the categories in the bitmap do not have
800  * a valid mapping and a zero value if all of the categories are valid.
801  *
802  */
803 static int cipso_v4_map_cat_rbm_valid(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
804                                       const unsigned char *bitmap,
805                                       u32 bitmap_len)
806 {
807         int cat = -1;
808         u32 bitmap_len_bits = bitmap_len * 8;
809         u32 cipso_cat_size;
810         u32 *cipso_array;
811
812         switch (doi_def->type) {
813         case CIPSO_V4_MAP_PASS:
814                 return 0;
815         case CIPSO_V4_MAP_STD:
816                 cipso_cat_size = doi_def->map.std->cat.cipso_size;
817                 cipso_array = doi_def->map.std->cat.cipso;
818                 for (;;) {
819                         cat = cipso_v4_bitmap_walk(bitmap,
820                                                    bitmap_len_bits,
821                                                    cat + 1,
822                                                    1);
823                         if (cat < 0)
824                                 break;
825                         if (cat >= cipso_cat_size ||
826                             cipso_array[cat] >= CIPSO_V4_INV_CAT)
827                                 return -EFAULT;
828                 }
829
830                 if (cat == -1)
831                         return 0;
832                 break;
833         }
834
835         return -EFAULT;
836 }
837
838 /**
839  * cipso_v4_map_cat_rbm_hton - Perform a category mapping from host to network
840  * @doi_def: the DOI definition
841  * @secattr: the security attributes
842  * @net_cat: the zero'd out category bitmap in network/CIPSO format
843  * @net_cat_len: the length of the CIPSO bitmap in bytes
844  *
845  * Description:
846  * Perform a label mapping to translate a local MLS category bitmap to the
847  * correct CIPSO bitmap using the given DOI definition.  Returns the minimum
848  * size in bytes of the network bitmap on success, negative values otherwise.
849  *
850  */
851 static int cipso_v4_map_cat_rbm_hton(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
852                                      const struct netlbl_lsm_secattr *secattr,
853                                      unsigned char *net_cat,
854                                      u32 net_cat_len)
855 {
856         int host_spot = -1;
857         u32 net_spot = CIPSO_V4_INV_CAT;
858         u32 net_spot_max = 0;
859         u32 net_clen_bits = net_cat_len * 8;
860         u32 host_cat_size = 0;
861         u32 *host_cat_array = NULL;
862
863         if (doi_def->type == CIPSO_V4_MAP_STD) {
864                 host_cat_size = doi_def->map.std->cat.local_size;
865                 host_cat_array = doi_def->map.std->cat.local;
866         }
867
868         for (;;) {
869                 host_spot = netlbl_secattr_catmap_walk(secattr->attr.mls.cat,
870                                                        host_spot + 1);
871                 if (host_spot < 0)
872                         break;
873
874                 switch (doi_def->type) {
875                 case CIPSO_V4_MAP_PASS:
876                         net_spot = host_spot;
877                         break;
878                 case CIPSO_V4_MAP_STD:
879                         if (host_spot >= host_cat_size)
880                                 return -EPERM;
881                         net_spot = host_cat_array[host_spot];
882                         if (net_spot >= CIPSO_V4_INV_CAT)
883                                 return -EPERM;
884                         break;
885                 }
886                 if (net_spot >= net_clen_bits)
887                         return -ENOSPC;
888                 cipso_v4_bitmap_setbit(net_cat, net_spot, 1);
889
890                 if (net_spot > net_spot_max)
891                         net_spot_max = net_spot;
892         }
893
894         if (++net_spot_max % 8)
895                 return net_spot_max / 8 + 1;
896         return net_spot_max / 8;
897 }
898
899 /**
900  * cipso_v4_map_cat_rbm_ntoh - Perform a category mapping from network to host
901  * @doi_def: the DOI definition
902  * @net_cat: the category bitmap in network/CIPSO format
903  * @net_cat_len: the length of the CIPSO bitmap in bytes
904  * @secattr: the security attributes
905  *
906  * Description:
907  * Perform a label mapping to translate a CIPSO bitmap to the correct local
908  * MLS category bitmap using the given DOI definition.  Returns zero on
909  * success, negative values on failure.
910  *
911  */
912 static int cipso_v4_map_cat_rbm_ntoh(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
913                                      const unsigned char *net_cat,
914                                      u32 net_cat_len,
915                                      struct netlbl_lsm_secattr *secattr)
916 {
917         int ret_val;
918         int net_spot = -1;
919         u32 host_spot = CIPSO_V4_INV_CAT;
920         u32 net_clen_bits = net_cat_len * 8;
921         u32 net_cat_size = 0;
922         u32 *net_cat_array = NULL;
923
924         if (doi_def->type == CIPSO_V4_MAP_STD) {
925                 net_cat_size = doi_def->map.std->cat.cipso_size;
926                 net_cat_array = doi_def->map.std->cat.cipso;
927         }
928
929         for (;;) {
930                 net_spot = cipso_v4_bitmap_walk(net_cat,
931                                                 net_clen_bits,
932                                                 net_spot + 1,
933                                                 1);
934                 if (net_spot < 0) {
935                         if (net_spot == -2)
936                                 return -EFAULT;
937                         return 0;
938                 }
939
940                 switch (doi_def->type) {
941                 case CIPSO_V4_MAP_PASS:
942                         host_spot = net_spot;
943                         break;
944                 case CIPSO_V4_MAP_STD:
945                         if (net_spot >= net_cat_size)
946                                 return -EPERM;
947                         host_spot = net_cat_array[net_spot];
948                         if (host_spot >= CIPSO_V4_INV_CAT)
949                                 return -EPERM;
950                         break;
951                 }
952                 ret_val = netlbl_secattr_catmap_setbit(secattr->attr.mls.cat,
953                                                        host_spot,
954                                                        GFP_ATOMIC);
955                 if (ret_val != 0)
956                         return ret_val;
957         }
958
959         return -EINVAL;
960 }
961
962 /**
963  * cipso_v4_map_cat_enum_valid - Checks to see if the categories are valid
964  * @doi_def: the DOI definition
965  * @enumcat: category list
966  * @enumcat_len: length of the category list in bytes
967  *
968  * Description:
969  * Checks the given categories against the given DOI definition and returns a
970  * negative value if any of the categories do not have a valid mapping and a
971  * zero value if all of the categories are valid.
972  *
973  */
974 static int cipso_v4_map_cat_enum_valid(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
975                                        const unsigned char *enumcat,
976                                        u32 enumcat_len)
977 {
978         u16 cat;
979         int cat_prev = -1;
980         u32 iter;
981
982         if (doi_def->type != CIPSO_V4_MAP_PASS || enumcat_len & 0x01)
983                 return -EFAULT;
984
985         for (iter = 0; iter < enumcat_len; iter += 2) {
986                 cat = ntohs(get_unaligned((__be16 *)&enumcat[iter]));
987                 if (cat <= cat_prev)
988                         return -EFAULT;
989                 cat_prev = cat;
990         }
991
992         return 0;
993 }
994
995 /**
996  * cipso_v4_map_cat_enum_hton - Perform a category mapping from host to network
997  * @doi_def: the DOI definition
998  * @secattr: the security attributes
999  * @net_cat: the zero'd out category list in network/CIPSO format
1000  * @net_cat_len: the length of the CIPSO category list in bytes
1001  *
1002  * Description:
1003  * Perform a label mapping to translate a local MLS category bitmap to the
1004  * correct CIPSO category list using the given DOI definition.   Returns the
1005  * size in bytes of the network category bitmap on success, negative values
1006  * otherwise.
1007  *
1008  */
1009 static int cipso_v4_map_cat_enum_hton(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
1010                                       const struct netlbl_lsm_secattr *secattr,
1011                                       unsigned char *net_cat,
1012                                       u32 net_cat_len)
1013 {
1014         int cat = -1;
1015         u32 cat_iter = 0;
1016
1017         for (;;) {
1018                 cat = netlbl_secattr_catmap_walk(secattr->attr.mls.cat,
1019                                                  cat + 1);
1020                 if (cat < 0)
1021                         break;
1022                 if ((cat_iter + 2) > net_cat_len)
1023                         return -ENOSPC;
1024
1025                 *((__be16 *)&net_cat[cat_iter]) = htons(cat);
1026                 cat_iter += 2;
1027         }
1028
1029         return cat_iter;
1030 }
1031
1032 /**
1033  * cipso_v4_map_cat_enum_ntoh - Perform a category mapping from network to host
1034  * @doi_def: the DOI definition
1035  * @net_cat: the category list in network/CIPSO format
1036  * @net_cat_len: the length of the CIPSO bitmap in bytes
1037  * @secattr: the security attributes
1038  *
1039  * Description:
1040  * Perform a label mapping to translate a CIPSO category list to the correct
1041  * local MLS category bitmap using the given DOI definition.  Returns zero on
1042  * success, negative values on failure.
1043  *
1044  */
1045 static int cipso_v4_map_cat_enum_ntoh(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
1046                                       const unsigned char *net_cat,
1047                                       u32 net_cat_len,
1048                                       struct netlbl_lsm_secattr *secattr)
1049 {
1050         int ret_val;
1051         u32 iter;
1052
1053         for (iter = 0; iter < net_cat_len; iter += 2) {
1054                 ret_val = netlbl_secattr_catmap_setbit(secattr->attr.mls.cat,
1055                                 ntohs(get_unaligned((__be16 *)&net_cat[iter])),
1056                                 GFP_ATOMIC);
1057                 if (ret_val != 0)
1058                         return ret_val;
1059         }
1060
1061         return 0;
1062 }
1063
1064 /**
1065  * cipso_v4_map_cat_rng_valid - Checks to see if the categories are valid
1066  * @doi_def: the DOI definition
1067  * @rngcat: category list
1068  * @rngcat_len: length of the category list in bytes
1069  *
1070  * Description:
1071  * Checks the given categories against the given DOI definition and returns a
1072  * negative value if any of the categories do not have a valid mapping and a
1073  * zero value if all of the categories are valid.
1074  *
1075  */
1076 static int cipso_v4_map_cat_rng_valid(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
1077                                       const unsigned char *rngcat,
1078                                       u32 rngcat_len)
1079 {
1080         u16 cat_high;
1081         u16 cat_low;
1082         u32 cat_prev = CIPSO_V4_MAX_REM_CATS + 1;
1083         u32 iter;
1084
1085         if (doi_def->type != CIPSO_V4_MAP_PASS || rngcat_len & 0x01)
1086                 return -EFAULT;
1087
1088         for (iter = 0; iter < rngcat_len; iter += 4) {
1089                 cat_high = ntohs(get_unaligned((__be16 *)&rngcat[iter]));
1090                 if ((iter + 4) <= rngcat_len)
1091                         cat_low = ntohs(
1092                                 get_unaligned((__be16 *)&rngcat[iter + 2]));
1093                 else
1094                         cat_low = 0;
1095
1096                 if (cat_high > cat_prev)
1097                         return -EFAULT;
1098
1099                 cat_prev = cat_low;
1100         }
1101
1102         return 0;
1103 }
1104
1105 /**
1106  * cipso_v4_map_cat_rng_hton - Perform a category mapping from host to network
1107  * @doi_def: the DOI definition
1108  * @secattr: the security attributes
1109  * @net_cat: the zero'd out category list in network/CIPSO format
1110  * @net_cat_len: the length of the CIPSO category list in bytes
1111  *
1112  * Description:
1113  * Perform a label mapping to translate a local MLS category bitmap to the
1114  * correct CIPSO category list using the given DOI definition.   Returns the
1115  * size in bytes of the network category bitmap on success, negative values
1116  * otherwise.
1117  *
1118  */
1119 static int cipso_v4_map_cat_rng_hton(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
1120                                      const struct netlbl_lsm_secattr *secattr,
1121                                      unsigned char *net_cat,
1122                                      u32 net_cat_len)
1123 {
1124         int iter = -1;
1125         u16 array[CIPSO_V4_TAG_RNG_CAT_MAX * 2];
1126         u32 array_cnt = 0;
1127         u32 cat_size = 0;
1128
1129         /* make sure we don't overflow the 'array[]' variable */
1130         if (net_cat_len >
1131             (CIPSO_V4_OPT_LEN_MAX - CIPSO_V4_HDR_LEN - CIPSO_V4_TAG_RNG_BLEN))
1132                 return -ENOSPC;
1133
1134         for (;;) {
1135                 iter = netlbl_secattr_catmap_walk(secattr->attr.mls.cat,
1136                                                   iter + 1);
1137                 if (iter < 0)
1138                         break;
1139                 cat_size += (iter == 0 ? 0 : sizeof(u16));
1140                 if (cat_size > net_cat_len)
1141                         return -ENOSPC;
1142                 array[array_cnt++] = iter;
1143
1144                 iter = netlbl_secattr_catmap_walk_rng(secattr->attr.mls.cat,
1145                                                       iter);
1146                 if (iter < 0)
1147                         return -EFAULT;
1148                 cat_size += sizeof(u16);
1149                 if (cat_size > net_cat_len)
1150                         return -ENOSPC;
1151                 array[array_cnt++] = iter;
1152         }
1153
1154         for (iter = 0; array_cnt > 0;) {
1155                 *((__be16 *)&net_cat[iter]) = htons(array[--array_cnt]);
1156                 iter += 2;
1157                 array_cnt--;
1158                 if (array[array_cnt] != 0) {
1159                         *((__be16 *)&net_cat[iter]) = htons(array[array_cnt]);
1160                         iter += 2;
1161                 }
1162         }
1163
1164         return cat_size;
1165 }
1166
1167 /**
1168  * cipso_v4_map_cat_rng_ntoh - Perform a category mapping from network to host
1169  * @doi_def: the DOI definition
1170  * @net_cat: the category list in network/CIPSO format
1171  * @net_cat_len: the length of the CIPSO bitmap in bytes
1172  * @secattr: the security attributes
1173  *
1174  * Description:
1175  * Perform a label mapping to translate a CIPSO category list to the correct
1176  * local MLS category bitmap using the given DOI definition.  Returns zero on
1177  * success, negative values on failure.
1178  *
1179  */
1180 static int cipso_v4_map_cat_rng_ntoh(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
1181                                      const unsigned char *net_cat,
1182                                      u32 net_cat_len,
1183                                      struct netlbl_lsm_secattr *secattr)
1184 {
1185         int ret_val;
1186         u32 net_iter;
1187         u16 cat_low;
1188         u16 cat_high;
1189
1190         for (net_iter = 0; net_iter < net_cat_len; net_iter += 4) {
1191                 cat_high = ntohs(get_unaligned((__be16 *)&net_cat[net_iter]));
1192                 if ((net_iter + 4) <= net_cat_len)
1193                         cat_low = ntohs(
1194                               get_unaligned((__be16 *)&net_cat[net_iter + 2]));
1195                 else
1196                         cat_low = 0;
1197
1198                 ret_val = netlbl_secattr_catmap_setrng(secattr->attr.mls.cat,
1199                                                        cat_low,
1200                                                        cat_high,
1201                                                        GFP_ATOMIC);
1202                 if (ret_val != 0)
1203                         return ret_val;
1204         }
1205
1206         return 0;
1207 }
1208
1209 /*
1210  * Protocol Handling Functions
1211  */
1212
1213 /**
1214  * cipso_v4_gentag_hdr - Generate a CIPSO option header
1215  * @doi_def: the DOI definition
1216  * @len: the total tag length in bytes, not including this header
1217  * @buf: the CIPSO option buffer
1218  *
1219  * Description:
1220  * Write a CIPSO header into the beginning of @buffer.
1221  *
1222  */
1223 static void cipso_v4_gentag_hdr(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
1224                                 unsigned char *buf,
1225                                 u32 len)
1226 {
1227         buf[0] = IPOPT_CIPSO;
1228         buf[1] = CIPSO_V4_HDR_LEN + len;
1229         *(__be32 *)&buf[2] = htonl(doi_def->doi);
1230 }
1231
1232 /**
1233  * cipso_v4_gentag_rbm - Generate a CIPSO restricted bitmap tag (type #1)
1234  * @doi_def: the DOI definition
1235  * @secattr: the security attributes
1236  * @buffer: the option buffer
1237  * @buffer_len: length of buffer in bytes
1238  *
1239  * Description:
1240  * Generate a CIPSO option using the restricted bitmap tag, tag type #1.  The
1241  * actual buffer length may be larger than the indicated size due to
1242  * translation between host and network category bitmaps.  Returns the size of
1243  * the tag on success, negative values on failure.
1244  *
1245  */
1246 static int cipso_v4_gentag_rbm(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
1247                                const struct netlbl_lsm_secattr *secattr,
1248                                unsigned char *buffer,
1249                                u32 buffer_len)
1250 {
1251         int ret_val;
1252         u32 tag_len;
1253         u32 level;
1254
1255         if ((secattr->flags & NETLBL_SECATTR_MLS_LVL) == 0)
1256                 return -EPERM;
1257
1258         ret_val = cipso_v4_map_lvl_hton(doi_def,
1259                                         secattr->attr.mls.lvl,
1260                                         &level);
1261         if (ret_val != 0)
1262                 return ret_val;
1263
1264         if (secattr->flags & NETLBL_SECATTR_MLS_CAT) {
1265                 ret_val = cipso_v4_map_cat_rbm_hton(doi_def,
1266                                                     secattr,
1267                                                     &buffer[4],
1268                                                     buffer_len - 4);
1269                 if (ret_val < 0)
1270                         return ret_val;
1271
1272                 /* This will send packets using the "optimized" format when
1273                  * possibile as specified in  section 3.4.2.6 of the
1274                  * CIPSO draft. */
1275                 if (cipso_v4_rbm_optfmt && ret_val > 0 && ret_val <= 10)
1276                         tag_len = 14;
1277                 else
1278                         tag_len = 4 + ret_val;
1279         } else
1280                 tag_len = 4;
1281
1282         buffer[0] = 0x01;
1283         buffer[1] = tag_len;
1284         buffer[3] = level;
1285
1286         return tag_len;
1287 }
1288
1289 /**
1290  * cipso_v4_parsetag_rbm - Parse a CIPSO restricted bitmap tag
1291  * @doi_def: the DOI definition
1292  * @tag: the CIPSO tag
1293  * @secattr: the security attributes
1294  *
1295  * Description:
1296  * Parse a CIPSO restricted bitmap tag (tag type #1) and return the security
1297  * attributes in @secattr.  Return zero on success, negatives values on
1298  * failure.
1299  *
1300  */
1301 static int cipso_v4_parsetag_rbm(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
1302                                  const unsigned char *tag,
1303                                  struct netlbl_lsm_secattr *secattr)
1304 {
1305         int ret_val;
1306         u8 tag_len = tag[1];
1307         u32 level;
1308
1309         ret_val = cipso_v4_map_lvl_ntoh(doi_def, tag[3], &level);
1310         if (ret_val != 0)
1311                 return ret_val;
1312         secattr->attr.mls.lvl = level;
1313         secattr->flags |= NETLBL_SECATTR_MLS_LVL;
1314
1315         if (tag_len > 4) {
1316                 secattr->attr.mls.cat =
1317                                        netlbl_secattr_catmap_alloc(GFP_ATOMIC);
1318                 if (secattr->attr.mls.cat == NULL)
1319                         return -ENOMEM;
1320
1321                 ret_val = cipso_v4_map_cat_rbm_ntoh(doi_def,
1322                                                     &tag[4],
1323                                                     tag_len - 4,
1324                                                     secattr);
1325                 if (ret_val != 0) {
1326                         netlbl_secattr_catmap_free(secattr->attr.mls.cat);
1327                         return ret_val;
1328                 }
1329
1330                 secattr->flags |= NETLBL_SECATTR_MLS_CAT;
1331         }
1332
1333         return 0;
1334 }
1335
1336 /**
1337  * cipso_v4_gentag_enum - Generate a CIPSO enumerated tag (type #2)
1338  * @doi_def: the DOI definition
1339  * @secattr: the security attributes
1340  * @buffer: the option buffer
1341  * @buffer_len: length of buffer in bytes
1342  *
1343  * Description:
1344  * Generate a CIPSO option using the enumerated tag, tag type #2.  Returns the
1345  * size of the tag on success, negative values on failure.
1346  *
1347  */
1348 static int cipso_v4_gentag_enum(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
1349                                 const struct netlbl_lsm_secattr *secattr,
1350                                 unsigned char *buffer,
1351                                 u32 buffer_len)
1352 {
1353         int ret_val;
1354         u32 tag_len;
1355         u32 level;
1356
1357         if (!(secattr->flags & NETLBL_SECATTR_MLS_LVL))
1358                 return -EPERM;
1359
1360         ret_val = cipso_v4_map_lvl_hton(doi_def,
1361                                         secattr->attr.mls.lvl,
1362                                         &level);
1363         if (ret_val != 0)
1364                 return ret_val;
1365
1366         if (secattr->flags & NETLBL_SECATTR_MLS_CAT) {
1367                 ret_val = cipso_v4_map_cat_enum_hton(doi_def,
1368                                                      secattr,
1369                                                      &buffer[4],
1370                                                      buffer_len - 4);
1371                 if (ret_val < 0)
1372                         return ret_val;
1373
1374                 tag_len = 4 + ret_val;
1375         } else
1376                 tag_len = 4;
1377
1378         buffer[0] = 0x02;
1379         buffer[1] = tag_len;
1380         buffer[3] = level;
1381
1382         return tag_len;
1383 }
1384
1385 /**
1386  * cipso_v4_parsetag_enum - Parse a CIPSO enumerated tag
1387  * @doi_def: the DOI definition
1388  * @tag: the CIPSO tag
1389  * @secattr: the security attributes
1390  *
1391  * Description:
1392  * Parse a CIPSO enumerated tag (tag type #2) and return the security
1393  * attributes in @secattr.  Return zero on success, negatives values on
1394  * failure.
1395  *
1396  */
1397 static int cipso_v4_parsetag_enum(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
1398                                   const unsigned char *tag,
1399                                   struct netlbl_lsm_secattr *secattr)
1400 {
1401         int ret_val;
1402         u8 tag_len = tag[1];
1403         u32 level;
1404
1405         ret_val = cipso_v4_map_lvl_ntoh(doi_def, tag[3], &level);
1406         if (ret_val != 0)
1407                 return ret_val;
1408         secattr->attr.mls.lvl = level;
1409         secattr->flags |= NETLBL_SECATTR_MLS_LVL;
1410
1411         if (tag_len > 4) {
1412                 secattr->attr.mls.cat =
1413                                        netlbl_secattr_catmap_alloc(GFP_ATOMIC);
1414                 if (secattr->attr.mls.cat == NULL)
1415                         return -ENOMEM;
1416
1417                 ret_val = cipso_v4_map_cat_enum_ntoh(doi_def,
1418                                                      &tag[4],
1419                                                      tag_len - 4,
1420                                                      secattr);
1421                 if (ret_val != 0) {
1422                         netlbl_secattr_catmap_free(secattr->attr.mls.cat);
1423                         return ret_val;
1424                 }
1425
1426                 secattr->flags |= NETLBL_SECATTR_MLS_CAT;
1427         }
1428
1429         return 0;
1430 }
1431
1432 /**
1433  * cipso_v4_gentag_rng - Generate a CIPSO ranged tag (type #5)
1434  * @doi_def: the DOI definition
1435  * @secattr: the security attributes
1436  * @buffer: the option buffer
1437  * @buffer_len: length of buffer in bytes
1438  *
1439  * Description:
1440  * Generate a CIPSO option using the ranged tag, tag type #5.  Returns the
1441  * size of the tag on success, negative values on failure.
1442  *
1443  */
1444 static int cipso_v4_gentag_rng(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
1445                                const struct netlbl_lsm_secattr *secattr,
1446                                unsigned char *buffer,
1447                                u32 buffer_len)
1448 {
1449         int ret_val;
1450         u32 tag_len;
1451         u32 level;
1452
1453         if (!(secattr->flags & NETLBL_SECATTR_MLS_LVL))
1454                 return -EPERM;
1455
1456         ret_val = cipso_v4_map_lvl_hton(doi_def,
1457                                         secattr->attr.mls.lvl,
1458                                         &level);
1459         if (ret_val != 0)
1460                 return ret_val;
1461
1462         if (secattr->flags & NETLBL_SECATTR_MLS_CAT) {
1463                 ret_val = cipso_v4_map_cat_rng_hton(doi_def,
1464                                                     secattr,
1465                                                     &buffer[4],
1466                                                     buffer_len - 4);
1467                 if (ret_val < 0)
1468                         return ret_val;
1469
1470                 tag_len = 4 + ret_val;
1471         } else
1472                 tag_len = 4;
1473
1474         buffer[0] = 0x05;
1475         buffer[1] = tag_len;
1476         buffer[3] = level;
1477
1478         return tag_len;
1479 }
1480
1481 /**
1482  * cipso_v4_parsetag_rng - Parse a CIPSO ranged tag
1483  * @doi_def: the DOI definition
1484  * @tag: the CIPSO tag
1485  * @secattr: the security attributes
1486  *
1487  * Description:
1488  * Parse a CIPSO ranged tag (tag type #5) and return the security attributes
1489  * in @secattr.  Return zero on success, negatives values on failure.
1490  *
1491  */
1492 static int cipso_v4_parsetag_rng(const struct cipso_v4_doi *doi_def,
1493                                  const unsigned char *tag,
1494                                  struct netlbl_lsm_secattr *secattr)
1495 {
1496         int ret_val;
1497         u8 tag_len = tag[1];
1498         u32 level;
1499
1500         ret_val = cipso_v4_map_lvl_ntoh(doi_def, tag[3], &level);
1501         if (ret_val != 0)
1502                 return ret_val;
1503         secattr->attr.mls.lvl = level;
1504         secattr->flags |= NETLBL_SECATTR_MLS_LVL;
1505
1506         if (tag_len > 4) {
1507                 secattr->attr.mls.cat =
1508                                        netlbl_secattr_catmap_alloc(GFP_ATOMIC);
1509                 if (secattr->attr.mls.cat == NULL)
1510                         return -ENOMEM;
1511
1512                 ret_val = cipso_v4_map_cat_rng_ntoh(doi_def,
1513                                                     &tag[4],
1514                                                     tag_len - 4,
1515                                                     secattr);
1516                 if (ret_val != 0) {
1517                         netlbl_secattr_catmap_free(secattr->attr.mls.cat);
1518                         return ret_val;
1519                 }
1520
1521                 secattr->flags |= NETLBL_SECATTR_MLS_CAT;
1522         }
1523
1524         return 0;
1525 }
1526
1527 /**
1528  * cipso_v4_validate - Validate a CIPSO option
1529  * @option: the start of the option, on error it is set to point to the error
1530  *
1531  * Description:
1532  * This routine is called to validate a CIPSO option, it checks all of the
1533  * fields to ensure that they are at least valid, see the draft snippet below
1534  * for details.  If the option is valid then a zero value is returned and
1535  * the value of @option is unchanged.  If the option is invalid then a
1536  * non-zero value is returned and @option is adjusted to point to the
1537  * offending portion of the option.  From the IETF draft ...
1538  *
1539  *  "If any field within the CIPSO options, such as the DOI identifier, is not
1540  *   recognized the IP datagram is discarded and an ICMP 'parameter problem'
1541  *   (type 12) is generated and returned.  The ICMP code field is set to 'bad
1542  *   parameter' (code 0) and the pointer is set to the start of the CIPSO field
1543  *   that is unrecognized."
1544  *
1545  */
1546 int cipso_v4_validate(unsigned char **option)
1547 {
1548         unsigned char *opt = *option;
1549         unsigned char *tag;
1550         unsigned char opt_iter;
1551         unsigned char err_offset = 0;
1552         u8 opt_len;
1553         u8 tag_len;
1554         struct cipso_v4_doi *doi_def = NULL;
1555         u32 tag_iter;
1556
1557         /* caller already checks for length values that are too large */
1558         opt_len = opt[1];
1559         if (opt_len < 8) {
1560                 err_offset = 1;
1561                 goto validate_return;
1562         }
1563
1564         rcu_read_lock();
1565         doi_def = cipso_v4_doi_search(ntohl(get_unaligned((__be32 *)&opt[2])));
1566         if (doi_def == NULL) {
1567                 err_offset = 2;
1568                 goto validate_return_locked;
1569         }
1570
1571         opt_iter = 6;
1572         tag = opt + opt_iter;
1573         while (opt_iter < opt_len) {
1574                 for (tag_iter = 0; doi_def->tags[tag_iter] != tag[0];)
1575                         if (doi_def->tags[tag_iter] == CIPSO_V4_TAG_INVALID ||
1576                             ++tag_iter == CIPSO_V4_TAG_MAXCNT) {
1577                                 err_offset = opt_iter;
1578                                 goto validate_return_locked;
1579                         }
1580
1581                 tag_len = tag[1];
1582                 if (tag_len > (opt_len - opt_iter)) {
1583                         err_offset = opt_iter + 1;
1584                         goto validate_return_locked;
1585                 }
1586
1587                 switch (tag[0]) {
1588                 case CIPSO_V4_TAG_RBITMAP:
1589                         if (tag_len < 4) {
1590                                 err_offset = opt_iter + 1;
1591                                 goto validate_return_locked;
1592                         }
1593
1594                         /* We are already going to do all the verification
1595                          * necessary at the socket layer so from our point of
1596                          * view it is safe to turn these checks off (and less
1597                          * work), however, the CIPSO draft says we should do
1598                          * all the CIPSO validations here but it doesn't
1599                          * really specify _exactly_ what we need to validate
1600                          * ... so, just make it a sysctl tunable. */
1601                         if (cipso_v4_rbm_strictvalid) {
1602                                 if (cipso_v4_map_lvl_valid(doi_def,
1603                                                            tag[3]) < 0) {
1604                                         err_offset = opt_iter + 3;
1605                                         goto validate_return_locked;
1606                                 }
1607                                 if (tag_len > 4 &&
1608                                     cipso_v4_map_cat_rbm_valid(doi_def,
1609                                                             &tag[4],
1610                                                             tag_len - 4) < 0) {
1611                                         err_offset = opt_iter + 4;
1612                                         goto validate_return_locked;
1613                                 }
1614                         }
1615                         break;
1616                 case CIPSO_V4_TAG_ENUM:
1617                         if (tag_len < 4) {
1618                                 err_offset = opt_iter + 1;
1619                                 goto validate_return_locked;
1620                         }
1621
1622                         if (cipso_v4_map_lvl_valid(doi_def,
1623                                                    tag[3]) < 0) {
1624                                 err_offset = opt_iter + 3;
1625                                 goto validate_return_locked;
1626                         }
1627                         if (tag_len > 4 &&
1628                             cipso_v4_map_cat_enum_valid(doi_def,
1629                                                         &tag[4],
1630                                                         tag_len - 4) < 0) {
1631                                 err_offset = opt_iter + 4;
1632                                 goto validate_return_locked;
1633                         }
1634                         break;
1635                 case CIPSO_V4_TAG_RANGE:
1636                         if (tag_len < 4) {
1637                                 err_offset = opt_iter + 1;
1638                                 goto validate_return_locked;
1639                         }
1640
1641                         if (cipso_v4_map_lvl_valid(doi_def,
1642                                                    tag[3]) < 0) {
1643                                 err_offset = opt_iter + 3;
1644                                 goto validate_return_locked;
1645                         }
1646                         if (tag_len > 4 &&
1647                             cipso_v4_map_cat_rng_valid(doi_def,
1648                                                        &tag[4],
1649                                                        tag_len - 4) < 0) {
1650                                 err_offset = opt_iter + 4;
1651                                 goto validate_return_locked;
1652                         }
1653                         break;
1654                 default:
1655                         err_offset = opt_iter;
1656                         goto validate_return_locked;
1657                 }
1658
1659                 tag += tag_len;
1660                 opt_iter += tag_len;
1661         }
1662
1663 validate_return_locked:
1664         rcu_read_unlock();
1665 validate_return:
1666         *option = opt + err_offset;
1667         return err_offset;
1668 }
1669
1670 /**
1671  * cipso_v4_error - Send the correct reponse for a bad packet
1672  * @skb: the packet
1673  * @error: the error code
1674  * @gateway: CIPSO gateway flag
1675  *
1676  * Description:
1677  * Based on the error code given in @error, send an ICMP error message back to
1678  * the originating host.  From the IETF draft ...
1679  *
1680  *  "If the contents of the CIPSO [option] are valid but the security label is
1681  *   outside of the configured host or port label range, the datagram is
1682  *   discarded and an ICMP 'destination unreachable' (type 3) is generated and
1683  *   returned.  The code field of the ICMP is set to 'communication with
1684  *   destination network administratively prohibited' (code 9) or to
1685  *   'communication with destination host administratively prohibited'
1686  *   (code 10).  The value of the code is dependent on whether the originator
1687  *   of the ICMP message is acting as a CIPSO host or a CIPSO gateway.  The
1688  *   recipient of the ICMP message MUST be able to handle either value.  The
1689  *   same procedure is performed if a CIPSO [option] can not be added to an
1690  *   IP packet because it is too large to fit in the IP options area."
1691  *
1692  *  "If the error is triggered by receipt of an ICMP message, the message is
1693  *   discarded and no response is permitted (consistent with general ICMP
1694  *   processing rules)."
1695  *
1696  */
1697 void cipso_v4_error(struct sk_buff *skb, int error, u32 gateway)
1698 {
1699         if (ip_hdr(skb)->protocol == IPPROTO_ICMP || error != -EACCES)
1700                 return;
1701
1702         if (gateway)
1703                 icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_NET_ANO, 0);
1704         else
1705                 icmp_send(skb, ICMP_DEST_UNREACH, ICMP_HOST_ANO, 0);
1706 }
1707
1708 /**
1709  * cipso_v4_sock_setattr - Add a CIPSO option to a socket
1710  * @sk: the socket
1711  * @doi_def: the CIPSO DOI to use
1712  * @secattr: the specific security attributes of the socket
1713  *
1714  * Description:
1715  * Set the CIPSO option on the given socket using the DOI definition and
1716  * security attributes passed to the function.  This function requires
1717  * exclusive access to @sk, which means it either needs to be in the
1718  * process of being created or locked.  Returns zero on success and negative
1719  * values on failure.
1720  *
1721  */
1722 int cipso_v4_sock_setattr(struct sock *sk,
1723                           const struct cipso_v4_doi *doi_def,
1724                           const struct netlbl_lsm_secattr *secattr)
1725 {
1726         int ret_val = -EPERM;
1727         u32 iter;
1728         unsigned char *buf;
1729         u32 buf_len = 0;
1730         u32 opt_len;
1731         struct ip_options *opt = NULL;
1732         struct inet_sock *sk_inet;
1733         struct inet_connection_sock *sk_conn;
1734
1735         /* In the case of sock_create_lite(), the sock->sk field is not
1736          * defined yet but it is not a problem as the only users of these
1737          * "lite" PF_INET sockets are functions which do an accept() call
1738          * afterwards so we will label the socket as part of the accept(). */
1739         if (sk == NULL)
1740                 return 0;
1741
1742         /* We allocate the maximum CIPSO option size here so we are probably
1743          * being a little wasteful, but it makes our life _much_ easier later
1744          * on and after all we are only talking about 40 bytes. */
1745         buf_len = CIPSO_V4_OPT_LEN_MAX;
1746         buf = kmalloc(buf_len, GFP_ATOMIC);
1747         if (buf == NULL) {
1748                 ret_val = -ENOMEM;
1749                 goto socket_setattr_failure;
1750         }
1751
1752         /* XXX - This code assumes only one tag per CIPSO option which isn't
1753          * really a good assumption to make but since we only support the MAC
1754          * tags right now it is a safe assumption. */
1755         iter = 0;
1756         do {
1757                 memset(buf, 0, buf_len);
1758                 switch (doi_def->tags[iter]) {
1759                 case CIPSO_V4_TAG_RBITMAP:
1760                         ret_val = cipso_v4_gentag_rbm(doi_def,
1761                                                    secattr,
1762                                                    &buf[CIPSO_V4_HDR_LEN],
1763                                                    buf_len - CIPSO_V4_HDR_LEN);
1764                         break;
1765                 case CIPSO_V4_TAG_ENUM:
1766                         ret_val = cipso_v4_gentag_enum(doi_def,
1767                                                    secattr,
1768                                                    &buf[CIPSO_V4_HDR_LEN],
1769                                                    buf_len - CIPSO_V4_HDR_LEN);
1770                         break;
1771                 case CIPSO_V4_TAG_RANGE:
1772                         ret_val = cipso_v4_gentag_rng(doi_def,
1773                                                    secattr,
1774                                                    &buf[CIPSO_V4_HDR_LEN],
1775                                                    buf_len - CIPSO_V4_HDR_LEN);
1776                         break;
1777                 default:
1778                         ret_val = -EPERM;
1779                         goto socket_setattr_failure;
1780                 }
1781
1782                 iter++;
1783         } while (ret_val < 0 &&
1784                  iter < CIPSO_V4_TAG_MAXCNT &&
1785                  doi_def->tags[iter] != CIPSO_V4_TAG_INVALID);
1786         if (ret_val < 0)
1787                 goto socket_setattr_failure;
1788         cipso_v4_gentag_hdr(doi_def, buf, ret_val);
1789         buf_len = CIPSO_V4_HDR_LEN + ret_val;
1790
1791         /* We can't use ip_options_get() directly because it makes a call to
1792          * ip_options_get_alloc() which allocates memory with GFP_KERNEL and
1793          * we won't always have CAP_NET_RAW even though we _always_ want to
1794          * set the IPOPT_CIPSO option. */
1795         opt_len = (buf_len + 3) & ~3;
1796         opt = kzalloc(sizeof(*opt) + opt_len, GFP_ATOMIC);
1797         if (opt == NULL) {
1798                 ret_val = -ENOMEM;
1799                 goto socket_setattr_failure;
1800         }
1801         memcpy(opt->__data, buf, buf_len);
1802         opt->optlen = opt_len;
1803         opt->is_data = 1;
1804         opt->cipso = sizeof(struct iphdr);
1805         kfree(buf);
1806         buf = NULL;
1807
1808         sk_inet = inet_sk(sk);
1809         if (sk_inet->is_icsk) {
1810                 sk_conn = inet_csk(sk);
1811                 if (sk_inet->opt)
1812                         sk_conn->icsk_ext_hdr_len -= sk_inet->opt->optlen;
1813                 sk_conn->icsk_ext_hdr_len += opt->optlen;
1814                 sk_conn->icsk_sync_mss(sk, sk_conn->icsk_pmtu_cookie);
1815         }
1816         opt = xchg(&sk_inet->opt, opt);
1817         kfree(opt);
1818
1819         return 0;
1820
1821 socket_setattr_failure:
1822         kfree(buf);
1823         kfree(opt);
1824         return ret_val;
1825 }
1826
1827 /**
1828  * cipso_v4_getattr - Helper function for the cipso_v4_*_getattr functions
1829  * @cipso: the CIPSO v4 option
1830  * @secattr: the security attributes
1831  *
1832  * Description:
1833  * Inspect @cipso and return the security attributes in @secattr.  Returns zero
1834  * on success and negative values on failure.
1835  *
1836  */
1837 static int cipso_v4_getattr(const unsigned char *cipso,
1838                             struct netlbl_lsm_secattr *secattr)
1839 {
1840         int ret_val = -ENOMSG;
1841         u32 doi;
1842         struct cipso_v4_doi *doi_def;
1843
1844         if (cipso_v4_cache_check(cipso, cipso[1], secattr) == 0)
1845                 return 0;
1846
1847         doi = ntohl(get_unaligned((__be32 *)&cipso[2]));
1848         rcu_read_lock();
1849         doi_def = cipso_v4_doi_search(doi);
1850         if (doi_def == NULL)
1851                 goto getattr_return;
1852         /* XXX - This code assumes only one tag per CIPSO option which isn't
1853          * really a good assumption to make but since we only support the MAC
1854          * tags right now it is a safe assumption. */
1855         switch (cipso[6]) {
1856         case CIPSO_V4_TAG_RBITMAP:
1857                 ret_val = cipso_v4_parsetag_rbm(doi_def, &cipso[6], secattr);
1858                 break;
1859         case CIPSO_V4_TAG_ENUM:
1860                 ret_val = cipso_v4_parsetag_enum(doi_def, &cipso[6], secattr);
1861                 break;
1862         case CIPSO_V4_TAG_RANGE:
1863                 ret_val = cipso_v4_parsetag_rng(doi_def, &cipso[6], secattr);
1864                 break;
1865         }
1866         if (ret_val == 0)
1867                 secattr->type = NETLBL_NLTYPE_CIPSOV4;
1868
1869 getattr_return:
1870         rcu_read_unlock();
1871         return ret_val;
1872 }
1873
1874 /**
1875  * cipso_v4_sock_getattr - Get the security attributes from a sock
1876  * @sk: the sock
1877  * @secattr: the security attributes
1878  *
1879  * Description:
1880  * Query @sk to see if there is a CIPSO option attached to the sock and if
1881  * there is return the CIPSO security attributes in @secattr.  This function
1882  * requires that @sk be locked, or privately held, but it does not do any
1883  * locking itself.  Returns zero on success and negative values on failure.
1884  *
1885  */
1886 int cipso_v4_sock_getattr(struct sock *sk, struct netlbl_lsm_secattr *secattr)
1887 {
1888         struct ip_options *opt;
1889
1890         opt = inet_sk(sk)->opt;
1891         if (opt == NULL || opt->cipso == 0)
1892                 return -ENOMSG;
1893
1894         return cipso_v4_getattr(opt->__data + opt->cipso - sizeof(struct iphdr),
1895                                 secattr);
1896 }
1897
1898 /**
1899  * cipso_v4_skbuff_getattr - Get the security attributes from the CIPSO option
1900  * @skb: the packet
1901  * @secattr: the security attributes
1902  *
1903  * Description:
1904  * Parse the given packet's CIPSO option and return the security attributes.
1905  * Returns zero on success and negative values on failure.
1906  *
1907  */
1908 int cipso_v4_skbuff_getattr(const struct sk_buff *skb,
1909                             struct netlbl_lsm_secattr *secattr)
1910 {
1911         return cipso_v4_getattr(CIPSO_V4_OPTPTR(skb), secattr);
1912 }
1913
1914 /*
1915  * Setup Functions
1916  */
1917
1918 /**
1919  * cipso_v4_init - Initialize the CIPSO module
1920  *
1921  * Description:
1922  * Initialize the CIPSO module and prepare it for use.  Returns zero on success
1923  * and negative values on failure.
1924  *
1925  */
1926 static int __init cipso_v4_init(void)
1927 {
1928         int ret_val;
1929
1930         ret_val = cipso_v4_cache_init();
1931         if (ret_val != 0)
1932                 panic("Failed to initialize the CIPSO/IPv4 cache (%d)\n",
1933                       ret_val);
1934
1935         return 0;
1936 }
1937
1938 subsys_initcall(cipso_v4_init);