sys/netgraph7/ng_mppc.c

   1 /*
   2  * ng_mppc.c
   3  */
   4
   5 /*-
   6  * Copyright (c) 1996-2000 Whistle Communications, Inc.
   7  * All rights reserved.
   8  *
   9  * Subject to the following obligations and disclaimer of warranty, use and
  10  * redistribution of this software, in source or object code forms, with or
  11  * without modifications are expressly permitted by Whistle Communications;
  12  * provided, however, that:
  13  * 1. Any and all reproductions of the source or object code must include the
  14  *    copyright notice above and the following disclaimer of warranties; and
  15  * 2. No rights are granted, in any manner or form, to use Whistle
  16  *    Communications, Inc. trademarks, including the mark "WHISTLE
  17  *    COMMUNICATIONS" on advertising, endorsements, or otherwise except as
  18  *    such appears in the above copyright notice or in the software.
  19  *
  20  * THIS SOFTWARE IS BEING PROVIDED BY WHISTLE COMMUNICATIONS "AS IS", AND
  21  * TO THE MAXIMUM EXTENT PERMITTED BY LAW, WHISTLE COMMUNICATIONS MAKES NO
  22  * REPRESENTATIONS OR WARRANTIES, EXPRESS OR IMPLIED, REGARDING THIS SOFTWARE,
  23  * INCLUDING WITHOUT LIMITATION, ANY AND ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  24  * MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, OR NON-INFRINGEMENT.
  25  * WHISTLE COMMUNICATIONS DOES NOT WARRANT, GUARANTEE, OR MAKE ANY
  26  * REPRESENTATIONS REGARDING THE USE OF, OR THE RESULTS OF THE USE OF THIS
  27  * SOFTWARE IN TERMS OF ITS CORRECTNESS, ACCURACY, RELIABILITY OR OTHERWISE.
  28  * IN NO EVENT SHALL WHISTLE COMMUNICATIONS BE LIABLE FOR ANY DAMAGES
  29  * RESULTING FROM OR ARISING OUT OF ANY USE OF THIS SOFTWARE, INCLUDING
  30  * WITHOUT LIMITATION, ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY,
  31  * PUNITIVE, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
  32  * SERVICES, LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, HOWEVER CAUSED AND UNDER ANY
  33  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  34  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  35  * THIS SOFTWARE, EVEN IF WHISTLE COMMUNICATIONS IS ADVISED OF THE POSSIBILITY
  36  * OF SUCH DAMAGE.
  37  *
  38  * Author: Archie Cobbs <archie@freebsd.org>
  39  *
  40  * $Whistle: ng_mppc.c,v 1.4 1999/11/25 00:10:12 archie Exp $
  41  * $FreeBSD: src/sys/netgraph/ng_mppc.c,v 1.31 2007/05/18 15:28:01 mav Exp $
  42  */
  43
  44 /*
  45  * Microsoft PPP compression (MPPC) and encryption (MPPE) netgraph node type.
  46  *
  47  * You must define one or both of the NETGRAPH_MPPC_COMPRESSION and/or
  48  * NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION options for this node type to be useful.
  49  */
  50
  51 #include <sys/param.h>
  52 #include <sys/systm.h>
  53 #include <sys/kernel.h>
  54 #include <sys/mbuf.h>
  55 #include <sys/malloc.h>
  56 #include <sys/errno.h>
  57 #include <sys/syslog.h>
  58
  59 #include <netgraph/ng_message.h>
  60 #include <netgraph/netgraph.h>
  61 #include <netgraph/ng_mppc.h>
  62
  63 #include "opt_netgraph.h"
  64
  65 #if !defined(NETGRAPH_MPPC_COMPRESSION) && !defined(NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION)
  66 #ifdef KLD_MODULE
  67 /* XXX NETGRAPH_MPPC_COMPRESSION isn't functional yet */
  68 #define NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION
  69 #else
  70 /* This case is indicative of an error in sys/conf files */
  71 #error Need either NETGRAPH_MPPC_COMPRESSION or NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION
  72 #endif
  73 #endif
  74
  75 #ifdef NG_SEPARATE_MALLOC
  76 MALLOC_DEFINE(M_NETGRAPH_MPPC, "netgraph_mppc", "netgraph mppc node ");
  77 #else
  78 #define M_NETGRAPH_MPPC M_NETGRAPH
  79 #endif
  80
  81 #ifdef NETGRAPH_MPPC_COMPRESSION
  82 /* XXX this file doesn't exist yet, but hopefully someday it will... */
  83 #include <net/mppc.h>
  84 #endif
  85 #ifdef NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION
  86 #include <crypto/rc4/rc4.h>
  87 #endif
  88 #include <crypto/sha1.h>
  89
  90 /* Decompression blowup */
  91 #define MPPC_DECOMP_BUFSIZE     8092            /* allocate buffer this big */
  92 #define MPPC_DECOMP_SAFETY      100             /*   plus this much margin */
  93
  94 /* MPPC/MPPE header length */
  95 #define MPPC_HDRLEN             2
  96
  97 /* Key length */
  98 #define KEYLEN(b)               (((b) & MPPE_128) ? 16 : 8)
  99
 100 /*
 101  * When packets are lost with MPPE, we may have to re-key arbitrarily
 102  * many times to 'catch up' to the new jumped-ahead sequence number.
 103  * Since this can be expensive, we pose a limit on how many re-keyings
 104  * we will do at one time to avoid a possible D.O.S. vulnerability.
 105  * This should instead be a configurable parameter.
 106  */
 107 #define MPPE_MAX_REKEY          1000
 108
 109 /* MPPC packet header bits */
 110 #define MPPC_FLAG_FLUSHED       0x8000          /* xmitter reset state */
 111 #define MPPC_FLAG_RESTART       0x4000          /* compress history restart */
 112 #define MPPC_FLAG_COMPRESSED    0x2000          /* packet is compresed */
 113 #define MPPC_FLAG_ENCRYPTED     0x1000          /* packet is encrypted */
 114 #define MPPC_CCOUNT_MASK        0x0fff          /* sequence number mask */
 115
 116 #define MPPC_CCOUNT_INC(d)      ((d) = (((d) + 1) & MPPC_CCOUNT_MASK))
 117
 118 #define MPPE_UPDATE_MASK        0xff            /* coherency count when we're */
 119 #define MPPE_UPDATE_FLAG        0xff            /*   supposed to update key */
 120
 121 #define MPPC_COMP_OK            0x05
 122 #define MPPC_DECOMP_OK          0x05
 123
 124 /* Per direction info */
 125 struct ng_mppc_dir {
 126         struct ng_mppc_config   cfg;            /* configuration */
 127         hook_p                  hook;           /* netgraph hook */
 128         u_int16_t               cc:12;          /* coherency count */
 129         u_char                  flushed;        /* clean history (xmit only) */
 130 #ifdef NETGRAPH_MPPC_COMPRESSION
 131         u_char                  *history;       /* compression history */
 132 #endif
 133 #ifdef NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION
 134         u_char                  key[MPPE_KEY_LEN];      /* session key */
 135         struct rc4_state        rc4;                    /* rc4 state */
 136 #endif
 137 };
 138
 139 /* Node private data */
 140 struct ng_mppc_private {
 141         struct ng_mppc_dir      xmit;           /* compress/encrypt config */
 142         struct ng_mppc_dir      recv;           /* decompress/decrypt config */
 143         ng_ID_t                 ctrlnode;       /* path to controlling node */
 144 };
 145 typedef struct ng_mppc_private *priv_p;
 146
 147 /* Netgraph node methods */
 148 static ng_constructor_t ng_mppc_constructor;
 149 static ng_rcvmsg_t      ng_mppc_rcvmsg;
 150 static ng_shutdown_t    ng_mppc_shutdown;
 151 static ng_newhook_t     ng_mppc_newhook;
 152 static ng_rcvdata_t     ng_mppc_rcvdata;
 153 static ng_disconnect_t  ng_mppc_disconnect;
 154
 155 /* Helper functions */
 156 static int      ng_mppc_compress(node_p node,
 157                         struct mbuf **datap);
 158 static int      ng_mppc_decompress(node_p node,
 159                         struct mbuf **datap);
 160 #ifdef NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION
 161 static void     ng_mppc_getkey(const u_char *h, u_char *h2, int len);
 162 static void     ng_mppc_updatekey(u_int32_t bits,
 163                         u_char *key0, u_char *key, struct rc4_state *rc4);
 164 #endif
 165 static void     ng_mppc_reset_req(node_p node);
 166
 167 /* Node type descriptor */
 168 static struct ng_type ng_mppc_typestruct = {
 169         .version =      NG_ABI_VERSION,
 170         .name =         NG_MPPC_NODE_TYPE,
 171         .constructor =  ng_mppc_constructor,
 172         .rcvmsg =       ng_mppc_rcvmsg,
 173         .shutdown =     ng_mppc_shutdown,
 174         .newhook =      ng_mppc_newhook,
 175         .rcvdata =      ng_mppc_rcvdata,
 176         .disconnect =   ng_mppc_disconnect,
 177 };
 178 NETGRAPH_INIT(mppc, &ng_mppc_typestruct);
 179
 180 #ifdef NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION
 181 /* Depend on separate rc4 module */
 182 MODULE_DEPEND(ng_mppc, rc4, 1, 1, 1);
 183 #endif
 184
 185 /* Fixed bit pattern to weaken keysize down to 40 or 56 bits */
 186 static const u_char ng_mppe_weakenkey[3] = { 0xd1, 0x26, 0x9e };
 187
 188 #define ERROUT(x)       do { error = (x); goto done; } while (0)
 189
 190 /************************************************************************
 191                         NETGRAPH NODE STUFF
 192  ************************************************************************/
 193
 194 /*
 195  * Node type constructor
 196  */
 197 static int
 198 ng_mppc_constructor(node_p node)
 199 {
 200         priv_p priv;
 201
 202         /* Allocate private structure */
 203         MALLOC(priv, priv_p, sizeof(*priv), M_NETGRAPH_MPPC, M_NOWAIT | M_ZERO);
 204         if (priv == NULL)
 205                 return (ENOMEM);
 206
 207         NG_NODE_SET_PRIVATE(node, priv);
 208
 209         /* This node is not thread safe. */
 210         NG_NODE_FORCE_WRITER(node);
 211
 212         /* Done */
 213         return (0);
 214 }
 215
 216 /*
 217  * Give our OK for a hook to be added
 218  */
 219 static int
 220 ng_mppc_newhook(node_p node, hook_p hook, const char *name)
 221 {
 222         const priv_p priv = NG_NODE_PRIVATE(node);
 223         hook_p *hookPtr;
 224
 225         /* Check hook name */
 226         if (strcmp(name, NG_MPPC_HOOK_COMP) == 0)
 227                 hookPtr = &priv->xmit.hook;
 228         else if (strcmp(name, NG_MPPC_HOOK_DECOMP) == 0)
 229                 hookPtr = &priv->recv.hook;
 230         else
 231                 return (EINVAL);
 232
 233         /* See if already connected */
 234         if (*hookPtr != NULL)
 235                 return (EISCONN);
 236
 237         /* OK */
 238         *hookPtr = hook;
 239         return (0);
 240 }
 241
 242 /*
 243  * Receive a control message
 244  */
 245 static int
 246 ng_mppc_rcvmsg(node_p node, item_p item, hook_p lasthook)
 247 {
 248         const priv_p priv = NG_NODE_PRIVATE(node);
 249         struct ng_mesg *resp = NULL;
 250         int error = 0;
 251         struct ng_mesg *msg;
 252
 253         NGI_GET_MSG(item, msg);
 254         switch (msg->header.typecookie) {
 255         case NGM_MPPC_COOKIE:
 256                 switch (msg->header.cmd) {
 257                 case NGM_MPPC_CONFIG_COMP:
 258                 case NGM_MPPC_CONFIG_DECOMP:
 259                     {
 260                         struct ng_mppc_config *const cfg
 261                             = (struct ng_mppc_config *)msg->data;
 262                         const int isComp =
 263                             msg->header.cmd == NGM_MPPC_CONFIG_COMP;
 264                         struct ng_mppc_dir *const d = isComp ?
 265                             &priv->xmit : &priv->recv;
 266
 267                         /* Check configuration */
 268                         if (msg->header.arglen != sizeof(*cfg))
 269                                 ERROUT(EINVAL);
 270                         if (cfg->enable) {
 271                                 if ((cfg->bits & ~MPPC_VALID_BITS) != 0)
 272                                         ERROUT(EINVAL);
 273 #ifndef NETGRAPH_MPPC_COMPRESSION
 274                                 if ((cfg->bits & MPPC_BIT) != 0)
 275                                         ERROUT(EPROTONOSUPPORT);
 276 #endif
 277 #ifndef NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION
 278                                 if ((cfg->bits & MPPE_BITS) != 0)
 279                                         ERROUT(EPROTONOSUPPORT);
 280 #endif
 281                         } else
 282                                 cfg->bits = 0;
 283
 284                         /* Save return address so we can send reset-req's */
 285                         if (!isComp)
 286                                 priv->ctrlnode = NGI_RETADDR(item);
 287
 288                         /* Configuration is OK, reset to it */
 289                         d->cfg = *cfg;
 290
 291 #ifdef NETGRAPH_MPPC_COMPRESSION
 292                         /* Initialize state buffers for compression */
 293                         if (d->history != NULL) {
 294                                 FREE(d->history, M_NETGRAPH_MPPC);
 295                                 d->history = NULL;
 296                         }
 297                         if ((cfg->bits & MPPC_BIT) != 0) {
 298                                 MALLOC(d->history, u_char *,
 299                                     isComp ? MPPC_SizeOfCompressionHistory() :
 300                                     MPPC_SizeOfDecompressionHistory(),
 301                                     M_NETGRAPH_MPPC, M_NOWAIT);
 302                                 if (d->history == NULL)
 303                                         ERROUT(ENOMEM);
 304                                 if (isComp)
 305                                         MPPC_InitCompressionHistory(d->history);
 306                                 else {
 307                                         MPPC_InitDecompressionHistory(
 308                                             d->history);
 309                                 }
 310                         }
 311 #endif
 312
 313 #ifdef NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION
 314                         /* Generate initial session keys for encryption */
 315                         if ((cfg->bits & MPPE_BITS) != 0) {
 316                                 const int keylen = KEYLEN(cfg->bits);
 317
 318                                 bcopy(cfg->startkey, d->key, keylen);
 319                                 ng_mppc_getkey(cfg->startkey, d->key, keylen);
 320                                 if ((cfg->bits & MPPE_40) != 0)
 321                                         bcopy(&ng_mppe_weakenkey, d->key, 3);
 322                                 else if ((cfg->bits & MPPE_56) != 0)
 323                                         bcopy(&ng_mppe_weakenkey, d->key, 1);
 324                                 rc4_init(&d->rc4, d->key, keylen);
 325                         }
 326 #endif
 327
 328                         /* Initialize other state */
 329                         d->cc = 0;
 330                         d->flushed = 0;
 331                         break;
 332                     }
 333
 334                 case NGM_MPPC_RESETREQ:
 335                         ng_mppc_reset_req(node);
 336                         break;
 337
 338                 default:
 339                         error = EINVAL;
 340                         break;
 341                 }
 342                 break;
 343         default:
 344                 error = EINVAL;
 345                 break;
 346         }
 347 done:
 348         NG_RESPOND_MSG(error, node, item, resp);
 349         NG_FREE_MSG(msg);
 350         return (error);
 351 }
 352
 353 /*
 354  * Receive incoming data on our hook.
 355  */
 356 static int
 357 ng_mppc_rcvdata(hook_p hook, item_p item)
 358 {
 359         const node_p node = NG_HOOK_NODE(hook);
 360         const priv_p priv = NG_NODE_PRIVATE(node);
 361         int error;
 362         struct mbuf *m;
 363
 364         NGI_GET_M(item, m);
 365         /* Compress and/or encrypt */
 366         if (hook == priv->xmit.hook) {
 367                 if (!priv->xmit.cfg.enable) {
 368                         NG_FREE_M(m);
 369                         NG_FREE_ITEM(item);
 370                         return (ENXIO);
 371                 }
 372                 if ((error = ng_mppc_compress(node, &m)) != 0) {
 373                         NG_FREE_ITEM(item);
 374                         return(error);
 375                 }
 376                 NG_FWD_NEW_DATA(error, item, priv->xmit.hook, m);
 377                 return (error);
 378         }
 379
 380         /* Decompress and/or decrypt */
 381         if (hook == priv->recv.hook) {
 382                 if (!priv->recv.cfg.enable) {
 383                         NG_FREE_M(m);
 384                         NG_FREE_ITEM(item);
 385                         return (ENXIO);
 386                 }
 387                 if ((error = ng_mppc_decompress(node, &m)) != 0) {
 388                         NG_FREE_ITEM(item);
 389                         if (error == EINVAL && priv->ctrlnode != 0) {
 390                                 struct ng_mesg *msg;
 391
 392                                 /* Need to send a reset-request */
 393                                 NG_MKMESSAGE(msg, NGM_MPPC_COOKIE,
 394                                     NGM_MPPC_RESETREQ, 0, M_NOWAIT);
 395                                 if (msg == NULL)
 396                                         return (error);
 397                                 NG_SEND_MSG_ID(error, node, msg,
 398                                         priv->ctrlnode, 0);
 399                         }
 400                         return (error);
 401                 }
 402                 NG_FWD_NEW_DATA(error, item, priv->recv.hook, m);
 403                 return (error);
 404         }
 405
 406         /* Oops */
 407         panic("%s: unknown hook", __func__);
 408 #ifdef RESTARTABLE_PANICS
 409         return (EINVAL);
 410 #endif
 411 }
 412
 413 /*
 414  * Destroy node
 415  */
 416 static int
 417 ng_mppc_shutdown(node_p node)
 418 {
 419         const priv_p priv = NG_NODE_PRIVATE(node);
 420
 421         /* Take down netgraph node */
 422 #ifdef NETGRAPH_MPPC_COMPRESSION
 423         if (priv->xmit.history != NULL)
 424                 FREE(priv->xmit.history, M_NETGRAPH_MPPC);
 425         if (priv->recv.history != NULL)
 426                 FREE(priv->recv.history, M_NETGRAPH_MPPC);
 427 #endif
 428         bzero(priv, sizeof(*priv));
 429         FREE(priv, M_NETGRAPH_MPPC);
 430         NG_NODE_SET_PRIVATE(node, NULL);
 431         NG_NODE_UNREF(node);            /* let the node escape */
 432         return (0);
 433 }
 434
 435 /*
 436  * Hook disconnection
 437  */
 438 static int
 439 ng_mppc_disconnect(hook_p hook)
 440 {
 441         const node_p node = NG_HOOK_NODE(hook);
 442         const priv_p priv = NG_NODE_PRIVATE(node);
 443
 444         /* Zero out hook pointer */
 445         if (hook == priv->xmit.hook)
 446                 priv->xmit.hook = NULL;
 447         if (hook == priv->recv.hook)
 448                 priv->recv.hook = NULL;
 449
 450         /* Go away if no longer connected */
 451         if ((NG_NODE_NUMHOOKS(node) == 0)
 452         && NG_NODE_IS_VALID(node))
 453                 ng_rmnode_self(node);
 454         return (0);
 455 }
 456
 457 /************************************************************************
 458                         HELPER STUFF
 459  ************************************************************************/
 460
 461 /*
 462  * Compress/encrypt a packet and put the result in a new mbuf at *resultp.
 463  * The original mbuf is not free'd.
 464  */
 465 static int
 466 ng_mppc_compress(node_p node, struct mbuf **datap)
 467 {
 468         const priv_p priv = NG_NODE_PRIVATE(node);
 469         struct ng_mppc_dir *const d = &priv->xmit;
 470         u_int16_t header;
 471         struct mbuf *m = *datap;
 472
 473         /* Initialize */
 474         header = d->cc;
 475
 476         /* Always set the flushed bit in stateless mode */
 477         if (d->flushed || ((d->cfg.bits & MPPE_STATELESS) != 0)) {
 478                 header |= MPPC_FLAG_FLUSHED;
 479                 d->flushed = 0;
 480         }
 481
 482         /* Compress packet (if compression enabled) */
 483 #ifdef NETGRAPH_MPPC_COMPRESSION
 484         if ((d->cfg.bits & MPPC_BIT) != 0) {
 485                 u_short flags = MPPC_MANDATORY_COMPRESS_FLAGS;
 486                 u_char *inbuf, *outbuf;
 487                 int outlen, inlen;
 488                 u_char *source, *dest;
 489                 u_long sourceCnt, destCnt;
 490                 int rtn;
 491
 492                 /* Work with contiguous regions of memory. */
 493                 inlen = m->m_pkthdr.len;
 494                 inbuf = malloc(inlen, M_NETGRAPH_MPPC, M_NOWAIT);
 495                 if (inbuf == NULL) {
 496                         m_freem(m);
 497                         return (ENOMEM);
 498                 }
 499                 m_copydata(m, 0, inlen, (caddr_t)inbuf);
 500
 501                 outlen = MPPC_MAX_BLOWUP(inlen);
 502                 outbuf = malloc(outlen, M_NETGRAPH_MPPC, M_NOWAIT);
 503                 if (outbuf == NULL) {
 504                         m_freem(m);
 505                         free(inbuf, M_NETGRAPH_MPPC);
 506                         return (ENOMEM);
 507                 }
 508
 509                 /* Prepare to compress */
 510                 source = inbuf;
 511                 sourceCnt = inlen;
 512                 dest = outbuf;
 513                 destCnt = outlen;
 514                 if ((d->cfg.bits & MPPE_STATELESS) == 0)
 515                         flags |= MPPC_SAVE_HISTORY;
 516
 517                 /* Compress */
 518                 rtn = MPPC_Compress(&source, &dest, &sourceCnt,
 519                         &destCnt, d->history, flags, 0);
 520
 521                 /* Check return value */
 522                 KASSERT(rtn != MPPC_INVALID, ("%s: invalid", __func__));
 523                 if ((rtn & MPPC_EXPANDED) == 0
 524                     && (rtn & MPPC_COMP_OK) == MPPC_COMP_OK) {
 525                         outlen -= destCnt;
 526                         header |= MPPC_FLAG_COMPRESSED;
 527                         if ((rtn & MPPC_RESTART_HISTORY) != 0)
 528                                 header |= MPPC_FLAG_RESTART;
 529
 530                         /* Replace m by the compresed one. */
 531                         m_freem(m);
 532                         m = m_devget((caddr_t)outbuf, outlen, 0, NULL, NULL);
 533                 }
 534                 d->flushed = (rtn & MPPC_EXPANDED) != 0
 535                     || (flags & MPPC_SAVE_HISTORY) == 0;
 536
 537                 free(inbuf, M_NETGRAPH_MPPC);
 538                 free(outbuf, M_NETGRAPH_MPPC);
 539
 540                 /* Check m_devget() result. */
 541                 if (m == NULL)
 542                         return (ENOMEM);
 543         }
 544 #endif
 545
 546         /* Now encrypt packet (if encryption enabled) */
 547 #ifdef NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION
 548         if ((d->cfg.bits & MPPE_BITS) != 0) {
 549                 struct mbuf *m1;
 550
 551                 /* Set header bits */
 552                 header |= MPPC_FLAG_ENCRYPTED;
 553
 554                 /* Update key if it's time */
 555                 if ((d->cfg.bits & MPPE_STATELESS) != 0
 556                     || (d->cc & MPPE_UPDATE_MASK) == MPPE_UPDATE_FLAG) {
 557                         ng_mppc_updatekey(d->cfg.bits,
 558                             d->cfg.startkey, d->key, &d->rc4);
 559                 } else if ((header & MPPC_FLAG_FLUSHED) != 0) {
 560                         /* Need to reset key if we say we did
 561                            and ng_mppc_updatekey wasn't called to do it also. */
 562                         rc4_init(&d->rc4, d->key, KEYLEN(d->cfg.bits));
 563                 }
 564
 565                 /* We must own the mbuf chain exclusively to modify it. */
 566                 m = m_unshare(m, M_DONTWAIT);
 567                 if (m == NULL)
 568                         return (ENOMEM);
 569
 570                 /* Encrypt packet */
 571                 m1 = m;
 572                 while (m1) {
 573                         rc4_crypt(&d->rc4, mtod(m1, u_char *),
 574                             mtod(m1, u_char *), m1->m_len);
 575                         m1 = m1->m_next;
 576                 }
 577         }
 578 #endif
 579
 580         /* Update coherency count for next time (12 bit arithmetic) */
 581         MPPC_CCOUNT_INC(d->cc);
 582
 583         /* Install header */
 584         M_PREPEND(m, MPPC_HDRLEN, M_DONTWAIT);
 585         if (m != NULL)
 586                 *(mtod(m, uint16_t *)) = htons(header);
 587
 588         *datap = m;
 589         return (*datap == NULL ? ENOBUFS : 0);
 590 }
 591
 592 /*
 593  * Decompress/decrypt packet and put the result in a new mbuf at *resultp.
 594  * The original mbuf is not free'd.
 595  */
 596 static int
 597 ng_mppc_decompress(node_p node, struct mbuf **datap)
 598 {
 599         const priv_p priv = NG_NODE_PRIVATE(node);
 600         struct ng_mppc_dir *const d = &priv->recv;
 601         u_int16_t header, cc;
 602         u_int numLost;
 603         struct mbuf *m = *datap;
 604
 605         /* Pull off header */
 606         if (m->m_pkthdr.len < MPPC_HDRLEN) {
 607                 m_freem(m);
 608                 return (EINVAL);
 609         }
 610         m_copydata(m, 0, MPPC_HDRLEN, (caddr_t)&header);
 611         header = ntohs(header);
 612         cc = (header & MPPC_CCOUNT_MASK);
 613         m_adj(m, MPPC_HDRLEN);
 614
 615         /* Check for an unexpected jump in the sequence number */
 616         numLost = ((cc - d->cc) & MPPC_CCOUNT_MASK);
 617
 618         /* If flushed bit set, we can always handle packet */
 619         if ((header & MPPC_FLAG_FLUSHED) != 0) {
 620 #ifdef NETGRAPH_MPPC_COMPRESSION
 621                 if (d->history != NULL)
 622                         MPPC_InitDecompressionHistory(d->history);
 623 #endif
 624 #ifdef NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION
 625                 if ((d->cfg.bits & MPPE_BITS) != 0) {
 626                         u_int rekey;
 627
 628                         /* How many times are we going to have to re-key? */
 629                         rekey = ((d->cfg.bits & MPPE_STATELESS) != 0) ?
 630                             numLost : (numLost / (MPPE_UPDATE_MASK + 1));
 631                         if (rekey > MPPE_MAX_REKEY) {
 632                                 log(LOG_ERR, "%s: too many (%d) packets"
 633                                     " dropped, disabling node %p!",
 634                                     __func__, numLost, node);
 635                                 priv->recv.cfg.enable = 0;
 636                                 goto failed;
 637                         }
 638
 639                         /* Re-key as necessary to catch up to peer */
 640                         while (d->cc != cc) {
 641                                 if ((d->cfg.bits & MPPE_STATELESS) != 0
 642                                     || (d->cc & MPPE_UPDATE_MASK)
 643                                       == MPPE_UPDATE_FLAG) {
 644                                         ng_mppc_updatekey(d->cfg.bits,
 645                                             d->cfg.startkey, d->key, &d->rc4);
 646                                 }
 647                                 MPPC_CCOUNT_INC(d->cc);
 648                         }
 649
 650                         /* Reset key (except in stateless mode, see below) */
 651                         if ((d->cfg.bits & MPPE_STATELESS) == 0)
 652                                 rc4_init(&d->rc4, d->key, KEYLEN(d->cfg.bits));
 653                 }
 654 #endif
 655                 d->cc = cc;             /* skip over lost seq numbers */
 656                 numLost = 0;            /* act like no packets were lost */
 657         }
 658
 659         /* Can't decode non-sequential packets without a flushed bit */
 660         if (numLost != 0)
 661                 goto failed;
 662
 663         /* Decrypt packet */
 664         if ((header & MPPC_FLAG_ENCRYPTED) != 0) {
 665 #ifdef NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION
 666                 struct mbuf *m1;
 667 #endif
 668
 669                 /* Are we not expecting encryption? */
 670                 if ((d->cfg.bits & MPPE_BITS) == 0) {
 671                         log(LOG_ERR, "%s: rec'd unexpectedly %s packet",
 672                                 __func__, "encrypted");
 673                         goto failed;
 674                 }
 675
 676 #ifdef NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION
 677                 /* Update key if it's time (always in stateless mode) */
 678                 if ((d->cfg.bits & MPPE_STATELESS) != 0
 679                     || (d->cc & MPPE_UPDATE_MASK) == MPPE_UPDATE_FLAG) {
 680                         ng_mppc_updatekey(d->cfg.bits,
 681                             d->cfg.startkey, d->key, &d->rc4);
 682                 }
 683
 684                 /* We must own the mbuf chain exclusively to modify it. */
 685                 m = m_unshare(m, M_DONTWAIT);
 686                 if (m == NULL)
 687                         return (ENOMEM);
 688
 689                 /* Decrypt packet */
 690                 m1 = m;
 691                 while (m1 != NULL) {
 692                         rc4_crypt(&d->rc4, mtod(m1, u_char *),
 693                             mtod(m1, u_char *), m1->m_len);
 694                         m1 = m1->m_next;
 695                 }
 696 #endif
 697         } else {
 698
 699                 /* Are we expecting encryption? */
 700                 if ((d->cfg.bits & MPPE_BITS) != 0) {
 701                         log(LOG_ERR, "%s: rec'd unexpectedly %s packet",
 702                                 __func__, "unencrypted");
 703                         goto failed;
 704                 }
 705         }
 706
 707         /* Update coherency count for next time (12 bit arithmetic) */
 708         MPPC_CCOUNT_INC(d->cc);
 709
 710         /* Check for unexpected compressed packet */
 711         if ((header & MPPC_FLAG_COMPRESSED) != 0
 712             && (d->cfg.bits & MPPC_BIT) == 0) {
 713                 log(LOG_ERR, "%s: rec'd unexpectedly %s packet",
 714                         __func__, "compressed");
 715 failed:
 716                 m_freem(m);
 717                 return (EINVAL);
 718         }
 719
 720 #ifdef NETGRAPH_MPPC_COMPRESSION
 721         /* Decompress packet */
 722         if ((header & MPPC_FLAG_COMPRESSED) != 0) {
 723                 int flags = MPPC_MANDATORY_DECOMPRESS_FLAGS;
 724                 u_char *decompbuf, *source, *dest;
 725                 u_long sourceCnt, destCnt;
 726                 int decomplen, rtn;
 727                 u_char *buf;
 728                 int len;
 729
 730                 /* Copy payload into a contiguous region of memory. */
 731                 len = m->m_pkthdr.len;
 732                 buf = malloc(len, M_NETGRAPH_MPPC, M_NOWAIT);
 733                 if (buf == NULL) {
 734                         m_freem(m);
 735                         return (ENOMEM);
 736                 }
 737                 m_copydata(m, 0, len, (caddr_t)buf);
 738
 739                 /* Allocate a buffer for decompressed data */
 740                 decompbuf = malloc(MPPC_DECOMP_BUFSIZE + MPPC_DECOMP_SAFETY,
 741                     M_NETGRAPH_MPPC, M_NOWAIT);
 742                 if (decompbuf == NULL) {
 743                         m_freem(m);
 744                         free(buf, M_NETGRAPH_MPPC);
 745                         return (ENOMEM);
 746                 }
 747                 decomplen = MPPC_DECOMP_BUFSIZE;
 748
 749                 /* Prepare to decompress */
 750                 source = buf;
 751                 sourceCnt = len;
 752                 dest = decompbuf;
 753                 destCnt = decomplen;
 754                 if ((header & MPPC_FLAG_RESTART) != 0)
 755                         flags |= MPPC_RESTART_HISTORY;
 756
 757                 /* Decompress */
 758                 rtn = MPPC_Decompress(&source, &dest,
 759                         &sourceCnt, &destCnt, d->history, flags);
 760
 761                 /* Check return value */
 762                 KASSERT(rtn != MPPC_INVALID, ("%s: invalid", __func__));
 763                 if ((rtn & MPPC_DEST_EXHAUSTED) != 0
 764                     || (rtn & MPPC_DECOMP_OK) != MPPC_DECOMP_OK) {
 765                         log(LOG_ERR, "%s: decomp returned 0x%x",
 766                             __func__, rtn);
 767                         free(buf, M_NETGRAPH_MPPC);
 768                         free(decompbuf, M_NETGRAPH_MPPC);
 769                         goto failed;
 770                 }
 771
 772                 /* Replace compressed data with decompressed data */
 773                 free(buf, M_NETGRAPH_MPPC);
 774                 len = decomplen - destCnt;
 775
 776                 m_freem(m);
 777                 m = m_devget((caddr_t)decompbuf, len, 0, NULL, NULL);
 778                 free(decompbuf, M_NETGRAPH_MPPC);
 779         }
 780 #endif
 781
 782         /* Return result in an mbuf */
 783         *datap = m;
 784         return (*datap == NULL ? ENOBUFS : 0);
 785 }
 786
 787 /*
 788  * The peer has sent us a CCP ResetRequest, so reset our transmit state.
 789  */
 790 static void
 791 ng_mppc_reset_req(node_p node)
 792 {
 793         const priv_p priv = NG_NODE_PRIVATE(node);
 794         struct ng_mppc_dir *const d = &priv->xmit;
 795
 796 #ifdef NETGRAPH_MPPC_COMPRESSION
 797         if (d->history != NULL)
 798                 MPPC_InitCompressionHistory(d->history);
 799 #endif
 800 #ifdef NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION
 801         if ((d->cfg.bits & MPPE_STATELESS) == 0)
 802                 rc4_init(&d->rc4, d->key, KEYLEN(d->cfg.bits));
 803 #endif
 804         d->flushed = 1;
 805 }
 806
 807 #ifdef NETGRAPH_MPPC_ENCRYPTION
 808 /*
 809  * Generate a new encryption key
 810  */
 811 static void
 812 ng_mppc_getkey(const u_char *h, u_char *h2, int len)
 813 {
 814         static const u_char pad1[10] =
 815             { 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, };
 816         static const u_char pad2[10] =
 817             { 0xF2, 0xF2, 0xF2, 0xF2, 0xF2, 0xF2, 0xF2, 0xF2, 0xF2, 0xF2, };
 818         u_char hash[20];
 819         SHA1_CTX c;
 820         int k;
 821
 822         SHA1Init(&c);
 823         SHA1Update(&c, h, len);
 824         for (k = 0; k < 4; k++)
 825                 SHA1Update(&c, pad1, sizeof(pad1));
 826         SHA1Update(&c, h2, len);
 827         for (k = 0; k < 4; k++)
 828                 SHA1Update(&c, pad2, sizeof(pad2));
 829         SHA1Final(hash, &c);
 830         bcopy(hash, h2, len);
 831 }
 832
 833 /*
 834  * Update the encryption key
 835  */
 836 static void
 837 ng_mppc_updatekey(u_int32_t bits,
 838         u_char *key0, u_char *key, struct rc4_state *rc4)
 839 {
 840         const int keylen = KEYLEN(bits);
 841
 842         ng_mppc_getkey(key0, key, keylen);
 843         rc4_init(rc4, key, keylen);
 844         rc4_crypt(rc4, key, key, keylen);
 845         if ((bits & MPPE_40) != 0)
 846                 bcopy(&ng_mppe_weakenkey, key, 3);
 847         else if ((bits & MPPE_56) != 0)
 848                 bcopy(&ng_mppe_weakenkey, key, 1);
 849         rc4_init(rc4, key, keylen);
 850 }
 851 #endif
 852