net: add PPP on L2TP Access Concentrator (PPPoLAC) driver.
Chia-chi Yeh [Thu, 7 May 2009 20:02:40 +0000 (04:02 +0800)]
Change-Id: I3ae3ee7520951ae24269db0ef2898c6455cf6bcc
Signed-off-by: Chia-chi Yeh <chiachi@android.com>

ppolac: dont include px_proto define in if_pppolac.h

Change-Id: I55bc9cf91ea0e9e8f7bf5d6e241d188e1269343a
Signed-off-by: Dima Zavin <dima@android.com>

drivers/net/Kconfig
drivers/net/Makefile
drivers/net/pppolac.c [new file with mode: 0644]
include/linux/if_pppolac.h [new file with mode: 0644]
include/linux/if_pppox.h

index a44874e..d05c3e5 100644 (file)
@@ -3325,6 +3325,15 @@ config PPPOL2TP
          used by ISPs and enterprises to tunnel PPP traffic over UDP
          tunnels. L2TP is replacing PPTP for VPN uses.
 
+config PPPOLAC
+       tristate "PPP on L2TP Access Concentrator"
+       depends on PPP && INET
+       help
+         L2TP (RFC 2661) is a tunneling protocol widely used in virtual private
+         networks. This driver handles L2TP data packets between a UDP socket
+         and a PPP channel, but only permits one session per socket. Thus it is
+         fairly simple and suited for clients.
+
 config SLIP
        tristate "SLIP (serial line) support"
        ---help---
index e1eca2a..ecdc456 100644 (file)
@@ -167,6 +167,7 @@ obj-$(CONFIG_PPP_MPPE) += ppp_mppe.o
 obj-$(CONFIG_PPPOE) += pppox.o pppoe.o
 obj-$(CONFIG_PPPOL2TP) += pppox.o
 obj-$(CONFIG_PPTP) += pppox.o pptp.o
+obj-$(CONFIG_PPPOLAC) += pppox.o pppolac.o
 
 obj-$(CONFIG_SLIP) += slip.o
 obj-$(CONFIG_SLHC) += slhc.o
diff --git a/drivers/net/pppolac.c b/drivers/net/pppolac.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..8843a9d
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,359 @@
+/* drivers/net/pppolac.c
+ *
+ * Driver for PPP on L2TP Access Concentrator / PPPoLAC Socket (RFC 2661)
+ *
+ * Copyright (C) 2009 Google, Inc.
+ * Author: Chia-chi Yeh <chiachi@android.com>
+ *
+ * This software is licensed under the terms of the GNU General Public
+ * License version 2, as published by the Free Software Foundation, and
+ * may be copied, distributed, and modified under those terms.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ */
+
+/* This driver handles L2TP data packets between a UDP socket and a PPP channel.
+ * To keep things simple, only one session per socket is permitted. Packets are
+ * sent via the socket, so it must keep connected to the same address. One must
+ * not set sequencing in ICCN but let LNS controll it. Currently this driver
+ * only works on IPv4 due to the lack of UDP encapsulation support in IPv6. */
+
+#include <linux/module.h>
+#include <linux/skbuff.h>
+#include <linux/file.h>
+#include <linux/net.h>
+#include <linux/udp.h>
+#include <linux/ppp_defs.h>
+#include <linux/if_ppp.h>
+#include <linux/if_pppox.h>
+#include <linux/ppp_channel.h>
+#include <net/tcp_states.h>
+
+#define L2TP_CONTROL_MASK      0x80
+#define L2TP_VERSION_MASK      0x0F
+#define L2TP_VERSION           0x02
+#define L2TP_LENGTH_MASK       0x40
+#define L2TP_OFFSET_MASK       0x02
+#define L2TP_SEQUENCE_MASK     0x08
+
+#define PPP_ADDR       0xFF
+#define PPP_CTRL       0x03
+
+union unaligned {
+       __u32 u32;
+} __attribute__((packed));
+
+static inline union unaligned *unaligned(void *ptr)
+{
+       return (union unaligned *)ptr;
+}
+
+static int pppolac_recv(struct sock *sk_udp, struct sk_buff *skb)
+{
+       struct sock *sk;
+       struct pppolac_opt *opt;
+       __u8 bits;
+       __u8 *ptr;
+
+       /* Drop the packet if it is too short. */
+       if (skb->len < sizeof(struct udphdr) + 6)
+               goto drop;
+
+       /* Put it back if it is a control packet. */
+       if (skb->data[sizeof(struct udphdr)] & L2TP_CONTROL_MASK)
+               return 1;
+
+       /* Now the packet is ours. Skip UDP header. */
+       skb_pull(skb, sizeof(struct udphdr));
+
+       /* Check the version. */
+       if ((skb->data[1] & L2TP_VERSION_MASK) != L2TP_VERSION)
+               goto drop;
+       bits = skb->data[0];
+       ptr = &skb->data[2];
+
+       /* Check the length if it is present. */
+       if (bits & L2TP_LENGTH_MASK) {
+               if ((ptr[0] << 8 | ptr[1]) != skb->len)
+                       goto drop;
+               ptr += 2;
+       }
+
+       /* Skip all fields including optional ones. */
+       if (!skb_pull(skb, 6 + (bits & L2TP_SEQUENCE_MASK ? 4 : 0) +
+                       (bits & L2TP_LENGTH_MASK ? 2 : 0) +
+                       (bits & L2TP_OFFSET_MASK ? 2 : 0)))
+               goto drop;
+
+       /* Skip the offset padding if it is present. */
+       if (bits & L2TP_OFFSET_MASK &&
+                       !skb_pull(skb, skb->data[-2] << 8 | skb->data[-1]))
+               goto drop;
+
+       /* Now ptr is pointing to the tunnel and skb is pointing to the payload.
+        * We have to lock sk_udp to prevent sk from being closed. */
+       lock_sock(sk_udp);
+       sk = sk_udp->sk_user_data;
+       if (!sk) {
+               release_sock(sk_udp);
+               goto drop;
+       }
+       sock_hold(sk);
+       release_sock(sk_udp);
+       opt = &pppox_sk(sk)->proto.lac;
+
+       /* Check the tunnel and the session. */
+       if (unaligned(ptr)->u32 != opt->local) {
+               sock_put(sk);
+               goto drop;
+       }
+
+       /* Check the sequence if it is present. According to RFC 2661 page 10
+        * and 43, the only thing to do is updating opt->sequencing. */
+       opt->sequencing = bits & L2TP_SEQUENCE_MASK;
+
+       /* Skip PPP address and control if they are present. */
+       if (skb->len >= 2 && skb->data[0] == PPP_ADDR &&
+                       skb->data[1] == PPP_CTRL)
+               skb_pull(skb, 2);
+
+       /* Fix PPP protocol if it is compressed. */
+       if (skb->len >= 1 && skb->data[0] & 1)
+               skb_push(skb, 1)[0] = 0;
+
+       /* Finally, deliver the packet to PPP channel. We have to lock sk to
+        * prevent another thread from calling pppox_unbind_sock(). */
+       skb_orphan(skb);
+       lock_sock(sk);
+       ppp_input(&pppox_sk(sk)->chan, skb);
+       release_sock(sk);
+       sock_put(sk);
+       return 0;
+
+drop:
+       kfree_skb(skb);
+       return 0;
+}
+
+static int pppolac_xmit(struct ppp_channel *chan, struct sk_buff *skb)
+{
+       struct sock *sk_udp = (struct sock *)chan->private;
+       struct pppolac_opt *opt = &pppox_sk(sk_udp->sk_user_data)->proto.lac;
+       struct msghdr msg = {.msg_flags = MSG_NOSIGNAL | MSG_DONTWAIT};
+       struct kvec iov;
+
+       /* Install PPP address and control. */
+       skb_push(skb, 2);
+       skb->data[0] = PPP_ADDR;
+       skb->data[1] = PPP_CTRL;
+
+       /* Install L2TP header. */
+       if (opt->sequencing) {
+               skb_push(skb, 10);
+               skb->data[0] = L2TP_SEQUENCE_MASK;
+               skb->data[6] = opt->sequence >> 8;
+               skb->data[7] = opt->sequence;
+               skb->data[8] = 0;
+               skb->data[9] = 0;
+               opt->sequence++;
+       } else {
+               skb_push(skb, 6);
+               skb->data[0] = 0;
+       }
+       skb->data[1] = L2TP_VERSION;
+       unaligned(&skb->data[2])->u32 = opt->remote;
+
+       /* Now send the packet via UDP socket. */
+       iov.iov_base = skb->data;
+       iov.iov_len = skb->len;
+       kernel_sendmsg(sk_udp->sk_socket, &msg, &iov, 1, skb->len);
+       kfree_skb(skb);
+       return 1;
+}
+
+/******************************************************************************/
+
+static struct ppp_channel_ops pppolac_channel_ops = {
+       .start_xmit = pppolac_xmit,
+};
+
+static int pppolac_connect(struct socket *sock, struct sockaddr *useraddr,
+       int addrlen, int flags)
+{
+       struct sock *sk = sock->sk;
+       struct pppox_sock *po = pppox_sk(sk);
+       struct sockaddr_pppolac *addr = (struct sockaddr_pppolac *)useraddr;
+       struct socket *sock_udp = NULL;
+       struct sock *sk_udp;
+       int error;
+
+       if (addrlen != sizeof(struct sockaddr_pppolac) ||
+                       !addr->local.tunnel || !addr->local.session ||
+                       !addr->remote.tunnel || !addr->remote.session) {
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       lock_sock(sk);
+       error = -EALREADY;
+       if (sk->sk_state != PPPOX_NONE)
+               goto out;
+
+       sock_udp = sockfd_lookup(addr->udp_socket, &error);
+       if (!sock_udp)
+               goto out;
+       sk_udp = sock_udp->sk;
+       lock_sock(sk_udp);
+
+       /* Remove this check when IPv6 supports UDP encapsulation. */
+       error = -EAFNOSUPPORT;
+       if (sk_udp->sk_family != AF_INET)
+               goto out;
+       error = -EPROTONOSUPPORT;
+       if (sk_udp->sk_protocol != IPPROTO_UDP)
+               goto out;
+       error = -EDESTADDRREQ;
+       if (sk_udp->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
+               goto out;
+       error = -EBUSY;
+       if (udp_sk(sk_udp)->encap_type || sk_udp->sk_user_data)
+               goto out;
+
+       po->chan.hdrlen = 12;
+       po->chan.private = sk_udp;
+       po->chan.ops = &pppolac_channel_ops;
+       po->chan.mtu = PPP_MTU - 80;
+       po->proto.lac.local = unaligned(&addr->local)->u32;
+       po->proto.lac.remote = unaligned(&addr->remote)->u32;
+
+       error = ppp_register_channel(&po->chan);
+       if (error)
+               goto out;
+
+       sk->sk_state = PPPOX_CONNECTED;
+       udp_sk(sk_udp)->encap_type = UDP_ENCAP_L2TPINUDP;
+       udp_sk(sk_udp)->encap_rcv = pppolac_recv;
+       sk_udp->sk_user_data = sk;
+
+out:
+       if (sock_udp) {
+               release_sock(sk_udp);
+               if (error)
+                       sockfd_put(sock_udp);
+       }
+       release_sock(sk);
+       return error;
+}
+
+static int pppolac_release(struct socket *sock)
+{
+       struct sock *sk = sock->sk;
+
+       if (!sk)
+               return 0;
+
+       lock_sock(sk);
+       if (sock_flag(sk, SOCK_DEAD)) {
+               release_sock(sk);
+               return -EBADF;
+       }
+
+       if (sk->sk_state != PPPOX_NONE) {
+               struct sock *sk_udp = (struct sock *)pppox_sk(sk)->chan.private;
+               lock_sock(sk_udp);
+
+               pppox_unbind_sock(sk);
+               sk_udp->sk_user_data = NULL;
+               udp_sk(sk_udp)->encap_type = 0;
+               udp_sk(sk_udp)->encap_rcv = NULL;
+
+               release_sock(sk_udp);
+               sockfd_put(sk_udp->sk_socket);
+       }
+
+       sock_orphan(sk);
+       sock->sk = NULL;
+       release_sock(sk);
+       sock_put(sk);
+       return 0;
+}
+
+/******************************************************************************/
+
+static struct proto pppolac_proto = {
+       .name = "PPPOLAC",
+       .owner = THIS_MODULE,
+       .obj_size = sizeof(struct pppox_sock),
+};
+
+static struct proto_ops pppolac_proto_ops = {
+       .family = PF_PPPOX,
+       .owner = THIS_MODULE,
+       .release = pppolac_release,
+       .bind = sock_no_bind,
+       .connect = pppolac_connect,
+       .socketpair = sock_no_socketpair,
+       .accept = sock_no_accept,
+       .getname = sock_no_getname,
+       .poll = sock_no_poll,
+       .ioctl = pppox_ioctl,
+       .listen = sock_no_listen,
+       .shutdown = sock_no_shutdown,
+       .setsockopt = sock_no_setsockopt,
+       .getsockopt = sock_no_getsockopt,
+       .sendmsg = sock_no_sendmsg,
+       .recvmsg = sock_no_recvmsg,
+       .mmap = sock_no_mmap,
+};
+
+static int pppolac_create(struct net *net, struct socket *sock)
+{
+       struct sock *sk;
+
+       sk = sk_alloc(net, PF_PPPOX, GFP_KERNEL, &pppolac_proto);
+       if (!sk)
+               return -ENOMEM;
+
+       sock_init_data(sock, sk);
+       sock->state = SS_UNCONNECTED;
+       sock->ops = &pppolac_proto_ops;
+       sk->sk_protocol = PX_PROTO_OLAC;
+       sk->sk_state = PPPOX_NONE;
+       return 0;
+}
+
+/******************************************************************************/
+
+static struct pppox_proto pppolac_pppox_proto = {
+       .create = pppolac_create,
+       .owner = THIS_MODULE,
+};
+
+static int __init pppolac_init(void)
+{
+       int error;
+
+       error = proto_register(&pppolac_proto, 0);
+       if (error)
+               return error;
+
+       error = register_pppox_proto(PX_PROTO_OLAC, &pppolac_pppox_proto);
+       if (error)
+               proto_unregister(&pppolac_proto);
+       return error;
+}
+
+static void __exit pppolac_exit(void)
+{
+       unregister_pppox_proto(PX_PROTO_OLAC);
+       proto_unregister(&pppolac_proto);
+}
+
+module_init(pppolac_init);
+module_exit(pppolac_exit);
+
+MODULE_DESCRIPTION("PPP on L2TP Access Concentrator (PPPoLAC)");
+MODULE_AUTHOR("Chia-chi Yeh <chiachi@android.com>");
+MODULE_LICENSE("GPL");
diff --git a/include/linux/if_pppolac.h b/include/linux/if_pppolac.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..c06bd6c
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,33 @@
+/* include/linux/if_pppolac.h
+ *
+ * Header for PPP on L2TP Access Concentrator / PPPoLAC Socket (RFC 2661)
+ *
+ * Copyright (C) 2009 Google, Inc.
+ * Author: Chia-chi Yeh <chiachi@android.com>
+ *
+ * This software is licensed under the terms of the GNU General Public
+ * License version 2, as published by the Free Software Foundation, and
+ * may be copied, distributed, and modified under those terms.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ */
+
+#ifndef __LINUX_IF_PPPOLAC_H
+#define __LINUX_IF_PPPOLAC_H
+
+#include <linux/socket.h>
+#include <linux/types.h>
+
+struct sockaddr_pppolac {
+       sa_family_t     sa_family;      /* AF_PPPOX */
+       unsigned int    sa_protocol;    /* PX_PROTO_OLAC */
+       int             udp_socket;
+       struct __attribute__((packed)) {
+               __u16   tunnel, session;
+       } local, remote;
+} __attribute__((packed));
+
+#endif /* __LINUX_IF_PPPOLAC_H */
index 397921b..dbf990f 100644 (file)
@@ -27,6 +27,7 @@
 #include <linux/ppp_channel.h>
 #endif /* __KERNEL__ */
 #include <linux/if_pppol2tp.h>
+#include <linux/if_pppolac.h>
 
 /* For user-space programs to pick up these definitions
  * which they wouldn't get otherwise without defining __KERNEL__
@@ -60,7 +61,8 @@ struct pptp_addr {
 #define PX_PROTO_OE    0 /* Currently just PPPoE */
 #define PX_PROTO_OL2TP 1 /* Now L2TP also */
 #define PX_PROTO_PPTP  2
-#define PX_MAX_PROTO   3
+#define PX_PROTO_OLAC  3
+#define PX_MAX_PROTO   4
 
 struct sockaddr_pppox {
        sa_family_t     sa_family;            /* address family, AF_PPPOX */
@@ -167,6 +169,14 @@ struct pptp_opt {
        u32 seq_sent, seq_recv;
        int ppp_flags;
 };
+
+struct pppolac_opt {
+       __u32   local;
+       __u32   remote;
+       __u16   sequence;
+       __u8    sequencing;
+};
+
 #include <net/sock.h>
 
 struct pppox_sock {
@@ -177,6 +187,7 @@ struct pppox_sock {
        union {
                struct pppoe_opt pppoe;
                struct pptp_opt  pptp;
+               struct pppolac_opt lac;
        } proto;
        __be16                  num;
 };