radsrv realm routing changes
[libradsec.git] / radsecproxy.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2006 Stig Venaas <venaas@uninett.no>
3  *
4  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
5  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
6  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
7  */
8
9 /* BUGS:
10  * peers can not yet be specified with literal IPv6 addresses due to port syntax
11  */
12
13 /* TODO:
14  * Among other things:
15  * timer based client retrans or maybe no retrans and just a timer...
16  * make our server ignore client retrans?
17  * tls keep alives
18  * routing based on id....
19  * need to also encrypt Tunnel-Password and Message-Authenticator attrs
20  * tls certificate validation
21 */
22
23 /* For UDP there is one server instance consisting of udpserverrd and udpserverth
24  *              rd is responsible for init and launching wr
25  * For TLS there is a server instance that launches tlsserverrd for each TLS peer
26  *          each tlsserverrd launches tlsserverwr
27  * For each UDP/TLS peer there is clientrd and clientwr, clientwr is responsible
28  *          for init and launching rd
29  *
30  * serverrd will receive a request, processes it and puts it in the requestq of
31  *          the appropriate clientwr
32  * clientwr monitors its requestq and sends requests
33  * clientrd looks for responses, processes them and puts them in the replyq of
34  *          the peer the request came from
35  * serverwr monitors its reply and sends replies
36  *
37  * In addition to the main thread, we have:
38  * If UDP peers are configured, there will be 2 + 2 * #peers UDP threads
39  * If TLS peers are configured, there will initially be 2 * #peers TLS threads
40  * For each TLS peer connecting to us there will be 2 more TLS threads
41  *       This is only for connected peers
42  * Example: With 3 UDP peer and 30 TLS peers, there will be a max of
43  *          1 + (2 + 2 * 3) + (2 * 30) + (2 * 30) = 129 threads
44 */
45
46 #include <netdb.h>
47 #include <unistd.h>
48 #include <sys/time.h>
49 #include <pthread.h>
50 #include <openssl/ssl.h>
51 #include <openssl/rand.h>
52 #include <openssl/err.h>
53 #include <openssl/md5.h>
54 #include "radsecproxy.h"
55
56 static struct peer peers[MAX_PEERS];
57 static int peer_count = 0;
58
59 static struct replyq udp_server_replyq;
60 static int udp_server_sock = -1;
61 static char *udp_server_port = DEFAULT_UDP_PORT;
62 static pthread_mutex_t *ssl_locks;
63 static long *ssl_lock_count;
64 static SSL_CTX *ssl_ctx_cl;
65 extern int optind;
66 extern char *optarg;
67
68 /* callbacks for making OpenSSL thread safe */
69 unsigned long ssl_thread_id() {
70         return (unsigned long)pthread_self();
71 };
72
73 void ssl_locking_callback(int mode, int type, const char *file, int line) {
74     if (mode & CRYPTO_LOCK) {
75         pthread_mutex_lock(&ssl_locks[type]);
76         ssl_lock_count[type]++;
77     } else
78         pthread_mutex_unlock(&ssl_locks[type]);
79 }
80
81 void ssl_locks_setup() {
82     int i;
83
84     ssl_locks = malloc(CRYPTO_num_locks() * sizeof(pthread_mutex_t));
85     ssl_lock_count = OPENSSL_malloc(CRYPTO_num_locks() * sizeof(long));
86     for (i = 0; i < CRYPTO_num_locks(); i++) {
87         ssl_lock_count[i] = 0;
88         pthread_mutex_init(&ssl_locks[i], NULL);
89     }
90
91     CRYPTO_set_id_callback(ssl_thread_id);
92     CRYPTO_set_locking_callback(ssl_locking_callback);
93 }
94
95 int resolvepeer(struct peer *peer) {
96     struct addrinfo hints;
97     
98     pthread_mutex_lock(&peer->lock);
99     if (peer->addrinfo) {
100         /* assume we should re-resolve */
101         freeaddrinfo(peer->addrinfo);
102         peer->addrinfo = NULL;
103     }
104     
105     memset(&hints, 0, sizeof(hints));
106     hints.ai_socktype = (peer->type == 'T' ? SOCK_STREAM : SOCK_DGRAM);
107     hints.ai_family = AF_UNSPEC;
108     if (getaddrinfo(peer->host, peer->port, &hints, &peer->addrinfo)) {
109         err("resolvepeer: can't resolve %s port %s", peer->host, peer->port);
110         peer->addrinfo = NULL; /* probably don't need this */
111         pthread_mutex_unlock(&peer->lock);
112         return 0;
113     }
114     pthread_mutex_unlock(&peer->lock);
115     return 1;
116 }         
117
118 int connecttopeer(struct peer *peer) {
119     int s;
120     struct addrinfo *res;
121     
122     if (!peer->addrinfo) {
123         resolvepeer(peer);
124         if (!peer->addrinfo) {
125             printf("connecttopeer: can't resolve %s into address to connect to\n", peer->host);
126             return -1;
127         }
128     }
129
130     for (res = peer->addrinfo; res; res = res->ai_next) {
131         s = socket(res->ai_family, res->ai_socktype, res->ai_protocol);
132         if (s < 0) {
133             err("connecttopeer: socket failed");
134             continue;
135         }
136         if (connect(s, res->ai_addr, res->ai_addrlen) == 0)
137             break;
138         err("connecttopeer: connect failed");
139         close(s);
140         s = -1;
141     }
142     return s;
143 }         
144
145 /* returns the peer with matching address, or NULL */
146 /* if peer argument is not NULL, we only check that one peer */
147 struct peer *find_peer(char type, struct sockaddr *addr, struct peer *peer) {
148     struct sockaddr_in6 *sa6;
149     struct in_addr *a4 = NULL;
150     struct peer *p;
151     int i;
152     struct addrinfo *res;
153
154     if (addr->sa_family == AF_INET6) {
155         sa6 = (struct sockaddr_in6 *)addr;
156         if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&sa6->sin6_addr))
157             a4 = (struct in_addr *)&sa6->sin6_addr.s6_addr[12];
158     } else
159         a4 = &((struct sockaddr_in *)addr)->sin_addr;
160
161     p = (peer ? peer : peers);
162     for (i = 0; i < peer_count; i++) {
163         if (p->type == type)
164             for (res = p->addrinfo; res; res = res->ai_next)
165                 if ((a4 && res->ai_family == AF_INET &&
166                      !memcmp(a4, &((struct sockaddr_in *)res->ai_addr)->sin_addr, 4)) ||
167                     (res->ai_family == AF_INET6 &&
168                      !memcmp(&sa6->sin6_addr, &((struct sockaddr_in6 *)res->ai_addr)->sin6_addr, 16)))
169                     return p;
170         if (peer)
171             break;
172         p++;
173     }
174     return NULL;
175 }
176
177 /* if *peer == NULL we return who we received from, else require it to be from peer */
178 /* return from in sa if not NULL */
179 unsigned char *radudpget(int s, struct peer **peer, struct sockaddr_storage *sa) {
180     int cnt, len;
181     struct peer *f;
182     unsigned char buf[65536], *rad;
183     struct sockaddr_storage from;
184     socklen_t fromlen = sizeof(from);
185
186     for (;;) {
187         cnt = recvfrom(s, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr *)&from, &fromlen);
188         if (cnt == -1) {
189             err("radudpget: recv failed");
190             continue;
191         }
192         printf("radudpget: got %d bytes from %s\n", cnt, addr2string((struct sockaddr *)&from, fromlen));
193
194         if (cnt < 20) {
195             printf("radudpget: packet too small\n");
196             continue;
197         }
198     
199         len = RADLEN(buf);
200
201         if (cnt < len) {
202             printf("radudpget: packet smaller than length field in radius header\n");
203             continue;
204         }
205         if (cnt > len)
206             printf("radudpget: packet was padded with %d bytes\n", cnt - len);
207
208         f = find_peer('U', (struct sockaddr *)&from, *peer);
209         if (!f) {
210             printf("radudpget: got packet from wrong or unknown UDP peer, ignoring\n");
211             continue;
212         }
213
214         rad = malloc(len);
215         if (rad)
216             break;
217         err("radudpget: malloc failed");
218     }
219     memcpy(rad, buf, len);
220     *peer = f; /* only need this if *peer == NULL, but if not NULL *peer == f here */
221     if (sa)
222         *sa = from;
223     return rad;
224 }
225
226 void tlsconnect(struct peer *peer, struct timeval *when, char *text) {
227     struct timeval now;
228     time_t elapsed;
229     unsigned long error;
230
231     pthread_mutex_lock(&peer->lock);
232     if (when && memcmp(&peer->lastconnecttry, when, sizeof(struct timeval))) {
233         /* already reconnected, nothing to do */
234         printf("tlsconnect: seems already reconnected\n");
235         pthread_mutex_unlock(&peer->lock);
236         return;
237     }
238
239     printf("tlsconnect %s\n", text);
240
241     for (;;) {
242         printf("tlsconnect: trying to open TLS connection to %s port %s\n", peer->host, peer->port);
243         gettimeofday(&now, NULL);
244         elapsed = now.tv_sec - peer->lastconnecttry.tv_sec;
245         memcpy(&peer->lastconnecttry, &now, sizeof(struct timeval));
246         if (peer->connectionok) {
247             peer->connectionok = 0;
248             sleep(10);
249         } else if (elapsed < 5)
250             sleep(10);
251         else if (elapsed < 600)
252             sleep(elapsed * 2);
253         else if (elapsed < 10000) /* no sleep at startup */
254                 sleep(900);
255         if (peer->sockcl >= 0)
256             close(peer->sockcl);
257         if ((peer->sockcl = connecttopeer(peer)) < 0)
258             continue;
259         SSL_free(peer->sslcl);
260         peer->sslcl = SSL_new(ssl_ctx_cl);
261         SSL_set_fd(peer->sslcl, peer->sockcl);
262         if (SSL_connect(peer->sslcl) > 0)
263             break;
264         while ((error = ERR_get_error()))
265             err("tlsconnect: TLS: %s", ERR_error_string(error, NULL));
266     }
267     printf("tlsconnect: TLS connection to %s port %s up\n", peer->host, peer->port);
268     pthread_mutex_unlock(&peer->lock);
269 }
270
271 unsigned char *radtlsget(SSL *ssl) {
272     int cnt, total, len;
273     unsigned char buf[4], *rad;
274
275     for (;;) {
276         for (total = 0; total < 4; total += cnt) {
277             cnt = SSL_read(ssl, buf + total, 4 - total);
278             if (cnt <= 0) {
279                 printf("radtlsget: connection lost\n");
280                 return NULL;
281             }
282         }
283
284         len = RADLEN(buf);
285         rad = malloc(len);
286         if (!rad) {
287             err("radtlsget: malloc failed");
288             continue;
289         }
290         memcpy(rad, buf, 4);
291
292         for (; total < len; total += cnt) {
293             cnt = SSL_read(ssl, rad + total, len - total);
294             if (cnt <= 0) {
295                 printf("radtlsget: connection lost\n");
296                 free(rad);
297                 return NULL;
298             }
299         }
300     
301         if (total >= 20)
302             break;
303         
304         free(rad);
305         printf("radtlsget: packet smaller than minimum radius size\n");
306     }
307     
308     printf("radtlsget: got %d bytes\n", total);
309     return rad;
310 }
311
312 int clientradput(struct peer *peer, unsigned char *rad) {
313     int cnt;
314     size_t len;
315     unsigned long error;
316     struct timeval lastconnecttry;
317     
318     len = RADLEN(rad);
319     if (peer->type == 'U') {
320         if (send(peer->sockcl, rad, len, 0) >= 0) {
321             printf("clienradput: sent UDP of length %d to %s port %s\n", len, peer->host, peer->port);
322             return 1;
323         }
324         err("clientradput: send failed");
325         return 0;
326     }
327
328     lastconnecttry = peer->lastconnecttry;
329     while ((cnt = SSL_write(peer->sslcl, rad, len)) <= 0) {
330         while ((error = ERR_get_error()))
331             err("clientwr: TLS: %s", ERR_error_string(error, NULL));
332         tlsconnect(peer, &lastconnecttry, "clientradput");
333         lastconnecttry = peer->lastconnecttry;
334     }
335
336     peer->connectionok = 1;
337     printf("clientradput: Sent %d bytes, Radius packet of length %d to TLS peer %s\n",
338            cnt, len, peer->host);
339     return 1;
340 }
341
342 int radsign(unsigned char *rad, unsigned char *sec) {
343     static pthread_mutex_t lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
344     static unsigned char first = 1;
345     static EVP_MD_CTX mdctx;
346     unsigned int md_len;
347     int result;
348     
349     pthread_mutex_lock(&lock);
350     if (first) {
351         EVP_MD_CTX_init(&mdctx);
352         first = 0;
353     }
354
355     result = (EVP_DigestInit_ex(&mdctx, EVP_md5(), NULL) &&
356         EVP_DigestUpdate(&mdctx, rad, RADLEN(rad)) &&
357         EVP_DigestUpdate(&mdctx, sec, strlen(sec)) &&
358         EVP_DigestFinal_ex(&mdctx, rad + 4, &md_len) &&
359         md_len == 16);
360     pthread_mutex_unlock(&lock);
361     return result;
362 }
363
364 int validauth(unsigned char *rad, unsigned char *reqauth, unsigned char *sec) {
365     static pthread_mutex_t lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
366     static unsigned char first = 1;
367     static EVP_MD_CTX mdctx;
368     unsigned char hash[EVP_MAX_MD_SIZE];
369     unsigned int len;
370     int result;
371     
372     pthread_mutex_lock(&lock);
373     if (first) {
374         EVP_MD_CTX_init(&mdctx);
375         first = 0;
376     }
377
378     len = RADLEN(rad);
379     
380     result = (EVP_DigestInit_ex(&mdctx, EVP_md5(), NULL) &&
381               EVP_DigestUpdate(&mdctx, rad, 4) &&
382               EVP_DigestUpdate(&mdctx, reqauth, 16) &&
383               (len <= 20 || EVP_DigestUpdate(&mdctx, rad + 20, len - 20)) &&
384               EVP_DigestUpdate(&mdctx, sec, strlen(sec)) &&
385               EVP_DigestFinal_ex(&mdctx, hash, &len) &&
386               len == 16 &&
387               !memcmp(hash, rad + 4, 16));
388     pthread_mutex_unlock(&lock);
389     return result;
390 }
391               
392 void sendrq(struct peer *to, struct peer *from, struct request *rq) {
393     int i;
394
395     pthread_mutex_lock(&to->newrq_mutex);
396     for (i = 0; i < MAX_REQUESTS; i++)
397         if (!to->requests[i].buf)
398             break;
399     if (i == MAX_REQUESTS) {
400         printf("No room in queue, dropping request\n");
401         pthread_mutex_unlock(&to->newrq_mutex);
402         return;
403     }
404     
405     rq->buf[1] = (char)i;
406     to->requests[i] = *rq;
407
408     if (!to->newrq) {
409         to->newrq = 1;
410         printf("signalling client writer\n");
411         pthread_cond_signal(&to->newrq_cond);
412     }
413     pthread_mutex_unlock(&to->newrq_mutex);
414 }
415
416 void sendreply(struct peer *to, struct peer *from, char *buf, struct sockaddr_storage *tosa) {
417     struct replyq *replyq = to->replyq;
418     
419     pthread_mutex_lock(&replyq->count_mutex);
420     if (replyq->count == replyq->size) {
421         printf("No room in queue, dropping request\n");
422         pthread_mutex_unlock(&replyq->count_mutex);
423         return;
424     }
425
426     replyq->replies[replyq->count].buf = buf;
427     if (tosa)
428         replyq->replies[replyq->count].tosa = *tosa;
429     replyq->count++;
430
431     if (replyq->count == 1) {
432         printf("signalling client writer\n");
433         pthread_cond_signal(&replyq->count_cond);
434     }
435     pthread_mutex_unlock(&replyq->count_mutex);
436 }
437
438 int pwdcrypt(uint8_t *plain, uint8_t *enc, uint8_t enclen, uint8_t *shared, uint8_t sharedlen,
439                 uint8_t *auth) {
440     static pthread_mutex_t lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
441     static unsigned char first = 1;
442     static EVP_MD_CTX mdctx;
443     unsigned char hash[EVP_MAX_MD_SIZE], *input;
444     unsigned int md_len;
445     uint8_t i, offset = 0;
446     
447     pthread_mutex_lock(&lock);
448     if (first) {
449         EVP_MD_CTX_init(&mdctx);
450         first = 0;
451     }
452
453     input = auth;
454     for (;;) {
455         if (!EVP_DigestInit_ex(&mdctx, EVP_md5(), NULL) ||
456             !EVP_DigestUpdate(&mdctx, shared, sharedlen) ||
457             !EVP_DigestUpdate(&mdctx, input, 16) ||
458             !EVP_DigestFinal_ex(&mdctx, hash, &md_len) ||
459             md_len != 16) {
460             pthread_mutex_unlock(&lock);
461             return 0;
462         }
463         for (i = 0; i < 16; i++)
464             plain[offset + i] = hash[i] ^ enc[offset + i];
465         offset += 16;
466         if (offset == enclen)
467             break;
468         input = enc + offset - 16;
469     }
470     pthread_mutex_unlock(&lock);
471     return 1;
472 }
473
474 struct peer *id2peer(char *id, uint8_t len) {
475     int i;
476     char **realm;
477
478     for (i = 0; i < peer_count; i++) {
479         for (realm = peers[i].realms; *realm; realm++) {
480             /* assume test@domain */
481             printf("realmlength %d, usernamelength %d\n", strlen(*realm), len);
482             if (strlen(*realm) == len - 5) {
483                 printf("lengths match\n");
484                 if (!memcmp(id + 5, *realm, len - 5)) {
485                     printf("found matching realm: %s, host %s\n", *realm, peers[i].host);
486                 return peers + i;
487                 }
488             }
489         }
490     }
491     return NULL;
492 }
493
494 struct peer *radsrv(struct request *rq, char *buf, struct peer *from) {
495     uint8_t code, id, *auth, *attr, *usernameattr = NULL, *userpwdattr = NULL, pwd[128], pwdlen;
496     int i;
497     uint16_t len;
498     int left;
499     struct peer *to;
500     unsigned char newauth[16];
501     
502     code = *(uint8_t *)buf;
503     id = *(uint8_t *)(buf + 1);
504     len = RADLEN(buf);
505     auth = (uint8_t *)(buf + 4);
506
507     printf("radsrv: code %d, id %d, length %d\n", code, id, len);
508     
509     if (code != RAD_Access_Request) {
510         printf("radsrv: server currently accepts only access-requests, ignoring\n");
511         return NULL;
512     }
513
514     left = len - 20;
515     attr = buf + 20;
516     
517     while (left > 1) {
518         left -= attr[RAD_Attr_Length];
519         if (left < 0) {
520             printf("radsrv: attribute length exceeds packet length, ignoring packet\n");
521             return NULL;
522         }
523         switch (attr[RAD_Attr_Type]) {
524         case RAD_Attr_User_Name:
525             usernameattr = attr;
526             break;
527         case RAD_Attr_User_Password:
528             userpwdattr = attr;
529             break;
530         }
531         attr += attr[RAD_Attr_Length];
532     }
533     if (left)
534         printf("radsrv: malformed packet? remaining byte after last attribute\n");
535
536     if (usernameattr) {
537         printf("radsrv: Username: ");
538         for (i = 0; i < usernameattr[RAD_Attr_Length] - 2; i++)
539             printf("%c", usernameattr[RAD_Attr_Value + i]);
540         printf("\n");
541     }
542
543     /* find out where to send the packet, for now we send to first connected
544        TLS peer if UDP, and first UDP peer if TLS */
545
546     to = id2peer(&usernameattr[RAD_Attr_Value], usernameattr[RAD_Attr_Length] - 2);
547     if (!to) {
548         printf("radsrv: ignoring request, don't know where to send it\n");
549         return NULL;
550     }
551
552 #if 0    
553     i = peer_count;
554     
555     switch (from->type) {
556     case 'U':
557         for (i = 0; i < peer_count; i++)
558             if (peers[i].type == 'T' && peers[i].sockcl >= 0)
559                 break;
560         break;
561     case 'T':
562         for (i = 0; i < peer_count; i++)
563             if (peers[i].type == 'U')
564                 break;
565         break;
566     }
567     if (i == peer_count) {
568         printf("radsrv: ignoring request, don't know where to send it\n");
569         return NULL;
570     }
571
572     to = &peers[i];
573     
574 #endif
575                  
576     if (!RAND_bytes(newauth, 16)) {
577         printf("radsrv: failed to generate random auth\n");
578         return NULL;
579     }
580
581     if (userpwdattr) {
582         printf("radsrv: found userpwdattr of length %d\n", userpwdattr[RAD_Attr_Length]);
583         pwdlen = userpwdattr[RAD_Attr_Length] - 2;
584         if (pwdlen < 16 || pwdlen > 128 || pwdlen % 16) {
585             printf("radsrv: invalid user password length\n");
586             return NULL;
587         }
588         
589         if (!pwdcrypt(pwd, &userpwdattr[RAD_Attr_Value], pwdlen, from->secret, strlen(from->secret), auth)) {
590             printf("radsrv: cannot decrypt password\n");
591             return NULL;
592         }
593         printf("radsrv: password: ");
594         for (i = 0; i < pwdlen; i++)
595             printf("%02x ", pwd[i]);
596         printf("\n");
597         if (!pwdcrypt(&userpwdattr[RAD_Attr_Value], pwd, pwdlen, to->secret, strlen(to->secret), newauth)) {
598             printf("radsrv: cannot encrypt password\n");
599             return NULL;
600         }
601     }
602
603     rq->buf = buf;
604     rq->from = from;
605     rq->origid = id;
606     memcpy(rq->origauth, auth, 16);
607     memcpy(rq->buf + 4, newauth, 16);
608     return to;
609 }
610
611 void *clientrd(void *arg) {
612     struct peer *from, *peer = (struct peer *)arg;
613     int i;
614     unsigned char *buf;
615     struct sockaddr_storage fromsa;
616     struct timeval lastconnecttry;
617     
618     for (;;) {
619         lastconnecttry = peer->lastconnecttry;
620         buf = (peer->type == 'U' ? radudpget(peer->sockcl, &peer, NULL) : radtlsget(peer->sslcl));
621         if (!buf && peer->type == 'T') {
622             tlsconnect(peer, &lastconnecttry, "clientrd");
623             continue;
624         }
625
626         peer->connectionok = 1;
627         
628         i = buf[1]; /* i is the id */
629
630         pthread_mutex_lock(&peer->newrq_mutex);
631         if (!peer->requests[i].buf || !peer->requests[i].tries) {
632             pthread_mutex_unlock(&peer->newrq_mutex);
633             printf("clientrd: no matching request sent with this id, ignoring\n");
634             continue;
635         }
636         
637         if (peer->requests[i].received) {
638             pthread_mutex_unlock(&peer->newrq_mutex);
639             printf("clientrd: already received, ignoring\n");
640             continue;
641         }
642
643         if (!validauth(buf, peer->requests[i].buf + 4, peer->secret)) {
644             pthread_mutex_unlock(&peer->newrq_mutex);
645             printf("clientrd: invalid auth, ignoring\n");
646             continue;
647         }
648
649         /* once we set received = 1, requests[i] may be reused */
650         buf[1] = (char)peer->requests[i].origid;
651         memcpy(buf + 4, peer->requests[i].origauth, 16);
652         from = peer->requests[i].from;
653         if (from->type == 'U')
654             fromsa = peer->requests[i].fromsa;
655         peer->requests[i].received = 1;
656         pthread_mutex_unlock(&peer->newrq_mutex);
657
658         if (!radsign(buf, from->secret)) {
659             printf("clientrd: failed to sign message\n");
660             continue;
661         }
662         
663         printf("clientrd: giving packet back to where it came from\n");
664         sendreply(from, peer, buf, from->type == 'U' ? &fromsa : NULL);
665     }
666 }
667
668 void *clientwr(void *arg) {
669     struct peer *peer = (struct peer *)arg;
670     pthread_t clientrdth;
671     int i;
672
673     if (peer->type == 'U') {
674         if ((peer->sockcl = connecttopeer(peer)) < 0) {
675             printf("clientwr: connecttopeer failed\n");
676             exit(1);
677         }
678     } else
679         tlsconnect(peer, NULL, "new client");
680     
681     if (pthread_create(&clientrdth, NULL, clientrd, (void *)peer))
682         errx("clientwr: pthread_create failed");
683
684     for (;;) {
685         pthread_mutex_lock(&peer->newrq_mutex);
686         while (!peer->newrq) {
687             printf("clientwr: waiting for signal\n");
688             pthread_cond_wait(&peer->newrq_cond, &peer->newrq_mutex);
689             printf("clientwr: got signal\n");
690         }
691         peer->newrq = 0;
692         pthread_mutex_unlock(&peer->newrq_mutex);
693                
694         for (i = 0; i < MAX_REQUESTS; i++) {
695             pthread_mutex_lock(&peer->newrq_mutex);
696             while (!peer->requests[i].buf && i < MAX_REQUESTS)
697                 i++;
698             if (i == MAX_REQUESTS) {
699                 pthread_mutex_unlock(&peer->newrq_mutex);
700                 break;
701             }
702
703             /* already received or too many tries */
704             if (peer->requests[i].received || peer->requests[i].tries > 2) {
705                 free(peer->requests[i].buf);
706                 /* setting this to NULL means that it can be reused */
707                 peer->requests[i].buf = NULL;
708                 pthread_mutex_unlock(&peer->newrq_mutex);
709                 continue;
710             }
711             pthread_mutex_unlock(&peer->newrq_mutex);
712             
713             peer->requests[i].tries++;
714             clientradput(peer, peer->requests[i].buf);
715         }
716     }
717     /* should do more work to maintain TLS connections, keepalives etc */
718 }
719
720 void *udpserverwr(void *arg) {
721     struct replyq *replyq = &udp_server_replyq;
722     struct reply *reply = replyq->replies;
723     
724     pthread_mutex_lock(&replyq->count_mutex);
725     for (;;) {
726         while (!replyq->count) {
727             printf("udp server writer, waiting for signal\n");
728             pthread_cond_wait(&replyq->count_cond, &replyq->count_mutex);
729             printf("udp server writer, got signal\n");
730         }
731         pthread_mutex_unlock(&replyq->count_mutex);
732         
733         if (sendto(udp_server_sock, reply->buf, RADLEN(reply->buf), 0,
734                    (struct sockaddr *)&reply->tosa, SOCKADDR_SIZE(reply->tosa)) < 0)
735             err("sendudp: send failed");
736         free(reply->buf);
737         
738         pthread_mutex_lock(&replyq->count_mutex);
739         replyq->count--;
740         memmove(replyq->replies, replyq->replies + 1,
741                 replyq->count * sizeof(struct reply));
742     }
743 }
744
745 void *udpserverrd(void *arg) {
746     struct request rq;
747     unsigned char *buf;
748     struct peer *to, *fr;
749     pthread_t udpserverwrth;
750     
751     if ((udp_server_sock = bindport(SOCK_DGRAM, udp_server_port)) < 0) {
752         printf("udpserverrd: socket/bind failed\n");
753         exit(1);
754     }
755     printf("udpserverrd: listening on UDP port %s\n", udp_server_port);
756
757     if (pthread_create(&udpserverwrth, NULL, udpserverwr, NULL))
758         errx("pthread_create failed");
759     
760     for (;;) {
761         fr = NULL;
762         memset(&rq, 0, sizeof(struct request));
763         buf = radudpget(udp_server_sock, &fr, &rq.fromsa);
764         to = radsrv(&rq, buf, fr);
765         if (!to) {
766             printf("udpserverrd: ignoring request, no place to send it\n");
767             continue;
768         }
769         sendrq(to, fr, &rq);
770     }
771 }
772
773 void *tlsserverwr(void *arg) {
774     int cnt;
775     unsigned long error;
776     struct peer *peer = (struct peer *)arg;
777     struct replyq *replyq;
778     
779     pthread_mutex_lock(&peer->replycount_mutex);
780     for (;;) {
781         replyq = peer->replyq;
782         while (!replyq->count) {
783             printf("tls server writer, waiting for signal\n");
784             pthread_cond_wait(&replyq->count_cond, &replyq->count_mutex);
785             printf("tls server writer, got signal\n");
786         }
787         pthread_mutex_unlock(&replyq->count_mutex);
788         cnt = SSL_write(peer->sslsrv, replyq->replies->buf, RADLEN(replyq->replies->buf));
789         if (cnt > 0)
790             printf("tlsserverwr: Sent %d bytes, Radius packet of length %d\n",
791                    cnt, RADLEN(replyq->replies->buf));
792         else
793             while ((error = ERR_get_error()))
794                 err("tlsserverwr: SSL: %s", ERR_error_string(error, NULL));
795         free(replyq->replies->buf);
796
797         pthread_mutex_lock(&replyq->count_mutex);
798         replyq->count--;
799         memmove(replyq->replies, replyq->replies + 1, replyq->count * sizeof(struct reply));
800     }
801 }
802
803 void *tlsserverrd(void *arg) {
804     struct request rq;
805     char unsigned *buf;
806     unsigned long error;
807     struct peer *to;
808     int s;
809     struct peer *peer = (struct peer *)arg;
810     pthread_t tlsserverwrth;
811
812     printf("tlsserverrd starting\n");
813     if (SSL_accept(peer->sslsrv) <= 0) {
814         while ((error = ERR_get_error()))
815             err("tlsserverrd: SSL: %s", ERR_error_string(error, NULL));
816         errx("accept failed, child exiting");
817     }
818
819     if (pthread_create(&tlsserverwrth, NULL, tlsserverwr, (void *)peer))
820         errx("pthread_create failed");
821     
822     for (;;) {
823         buf = radtlsget(peer->sslsrv);
824         if (!buf) {
825             printf("tlsserverrd: connection lost\n");
826             s = SSL_get_fd(peer->sslsrv);
827             SSL_free(peer->sslsrv);
828             peer->sslsrv = NULL;
829             if (s >= 0)
830                 close(s);
831             pthread_exit(NULL);
832         }
833         printf("tlsserverrd: got Radius message from %s\n", peer->host);
834         memset(&rq, 0, sizeof(struct request));
835         to = radsrv(&rq, buf, peer);
836         if (!to) {
837             printf("ignoring request, no place to send it\n");
838             continue;
839         }
840         sendrq(to, peer, &rq);
841     }
842 }
843
844 int tlslistener(SSL_CTX *ssl_ctx) {
845     pthread_t tlsserverth;
846     int s, snew;
847     struct sockaddr_storage from;
848     size_t fromlen = sizeof(from);
849     struct peer *peer;
850
851     if ((s = bindport(SOCK_STREAM, DEFAULT_TLS_PORT)) < 0) {
852         printf("tlslistener: socket/bind failed\n");
853         exit(1);
854     }
855
856     listen(s, 0);
857     printf("listening for incoming TLS on port %s\n", DEFAULT_TLS_PORT);
858
859     for (;;) {
860         snew = accept(s, (struct sockaddr *)&from, &fromlen);
861         if (snew < 0)
862             errx("accept failed");
863         printf("incoming TLS connection from %s\n", addr2string((struct sockaddr *)&from, fromlen));
864
865         peer = find_peer('T', (struct sockaddr *)&from, NULL);
866         if (!peer) {
867             printf("ignoring request, not a known TLS peer\n");
868             close(snew);
869             continue;
870         }
871
872         if (peer->sslsrv) {
873             printf("Ignoring incoming connection, already have one from this peer\n");
874             close(snew);
875             continue;
876         }
877         peer->sslsrv = SSL_new(ssl_ctx);
878         SSL_set_fd(peer->sslsrv, snew);
879         if (pthread_create(&tlsserverth, NULL, tlsserverrd, (void *)peer))
880             errx("pthread_create failed");
881     }
882     return 0;
883 }
884
885 char *parsehostport(char *s, struct peer *peer) {
886     char *p, *field;
887     int ipv6 = 0;
888
889     p = s;
890     // allow literal addresses and port, e.g. [2001:db8::1]:1812
891     if (*p == '[') {
892         p++;
893         field = p;
894         for (; *p && *p != ']' && *p != ' ' && *p != '\t' && *p != '\n'; p++);
895         if (*p != ']') {
896             printf("no ] matching initial [\n");
897             exit(1);
898         }
899         ipv6 = 1;
900     } else {
901         field = p;
902         for (; *p && *p != ':' && *p != ' ' && *p != '\t' && *p != '\n'; p++);
903     }
904     if (field == p) {
905         printf("missing host/address\n");
906         exit(1);
907     }
908     peer->host = malloc(p - field + 1);
909     if (!peer->host)
910         errx("malloc failed");
911     memcpy(peer->host, field, p - field);
912     peer->host[p - field] = '\0';
913     if (ipv6) {
914         p++;
915         if (*p && *p != ':' && *p != ' ' && *p != '\t' && *p != '\n') {
916             printf("unexpected character after ]\n");
917             exit(1);
918         }
919     }
920     if (*p == ':') {
921             /* port number or service name is specified */;
922             field = p++;
923             for (; *p && *p != ' ' && *p != '\t' && *p != '\n'; p++);
924             if (field == p) {
925                 printf("syntax error, : but no following port\n");
926                 exit(1);
927             }
928             peer->port = malloc(p - field + 1);
929             if (!peer->port)
930                 errx("malloc failed");
931             memcpy(peer->port, field, p - field);
932             peer->port[p - field] = '\0';
933     } else
934         peer->port = NULL;
935     return p;
936 }
937
938 // * is default, else longest match ... ";" used for separator
939 char *parserealmlist(char *s, struct peer *peer) {
940     char *p;
941     int i, n, l;
942
943     for (p = s, n = 1; *p && *p != ' ' && *p != '\t' && *p != '\n'; p++)
944         if (*p == ';')
945             n++;
946     l = p - s;
947     if (!l) {
948         peer->realms = NULL;
949         return p;
950     }
951     peer->realmdata = malloc(l + 1);
952     if (!peer->realmdata)
953         errx("malloc failed");
954     memcpy(peer->realmdata, s, l);
955     peer->realmdata[l] = '\0';
956     peer->realms = malloc((1+n) * sizeof(char *));
957     if (!peer->realms)
958         errx("malloc failed");
959     peer->realms[0] = peer->realmdata;
960     for (n = 1, i = 0; i < l; i++)
961         if (peer->realmdata[i] == ';') {
962             peer->realmdata[i] = '\0';
963             peer->realms[n++] = peer->realmdata + i + 1;
964         }       
965     peer->realms[n] = NULL;
966     return p;
967 }
968
969 void getconfig(const char *filename) {
970     FILE *f;
971     char line[1024];
972     char *p, *field, **r;
973     struct peer *peer;
974     
975     peer_count = 0;
976     
977     udp_server_replyq.replies = malloc(4 * MAX_REQUESTS * sizeof(struct reply));
978     if (!udp_server_replyq.replies)
979         errx("malloc failed");
980     udp_server_replyq.size = 4 * MAX_REQUESTS;
981     udp_server_replyq.count = 0;
982     pthread_mutex_init(&udp_server_replyq.count_mutex, NULL);
983     pthread_cond_init(&udp_server_replyq.count_cond, NULL);
984     
985     f = fopen(filename, "r");
986     if (!f)
987         errx("getconfig failed to open %s for reading", filename);
988
989     while (fgets(line, 1024, f) && peer_count < MAX_PEERS) {
990         peer = &peers[peer_count];
991         memset(peer, 0, sizeof(struct peer));
992
993         for (p = line; *p == ' ' || *p == '\t'; p++);
994         if (*p == '#' || *p == '\n')
995             continue;
996         if (*p != 'U' && *p != 'T') {
997             printf("server type must be U or T, got %c\n", *p);
998             exit(1);
999         }
1000         peer->type = *p;
1001         for (p++; *p == ' ' || *p == '\t'; p++);
1002         p = parsehostport(p, peer);
1003         if (!peer->port)
1004             peer->port = (peer->type == 'U' ? DEFAULT_UDP_PORT : DEFAULT_TLS_PORT);
1005         for (; *p == ' ' || *p == '\t'; p++);
1006         p = parserealmlist(p, peer);
1007         if (!peer->realms) {
1008             printf("realm list must be specified\n");
1009             exit(1);
1010         }
1011         for (; *p == ' ' || *p == '\t'; p++);
1012         field = p;
1013         for (; *p && *p != ' ' && *p != '\t' && *p != '\n'; p++);
1014         if (field == p) {
1015             /* no secret set and end of line, line is complete if TLS */
1016             if (peer->type == 'U') {
1017                 printf("secret must be specified for UDP\n");
1018                 exit(1);
1019             }
1020             peer->secret = DEFAULT_TLS_SECRET;
1021         } else {
1022             peer->secret = malloc(p - field + 1);
1023             if (!peer->secret)
1024                 errx("malloc failed");
1025             memcpy(peer->secret, field, p - field);
1026             peer->secret[p - field] = '\0';
1027             /* check that rest of line only white space */
1028             for (; *p == ' ' || *p == '\t'; p++);
1029             if (*p && *p != '\n') {
1030                 printf("max 4 fields per line, found a 5th\n");
1031                 exit(1);
1032             }
1033         }
1034         peer->sockcl = -1;
1035         pthread_mutex_init(&peer->lock, NULL);
1036         if (!resolvepeer(peer)) {
1037             printf("failed to resolve host %s port %s, exiting\n", peer->host, peer->port);
1038             exit(1);
1039         }
1040         peer->requests = malloc(MAX_REQUESTS * sizeof(struct request));
1041         if (!peer->requests)
1042             errx("malloc failed");
1043         memset(peer->requests, 0, MAX_REQUESTS * sizeof(struct request));
1044         peer->newrq = 0;
1045         pthread_mutex_init(&peer->newrq_mutex, NULL);
1046         pthread_cond_init(&peer->newrq_cond, NULL);
1047
1048         if (peer->type == 'U')
1049             peer->replyq = &udp_server_replyq;
1050         else {
1051             peer->replyq = malloc(sizeof(struct replyq));
1052             if (!peer->replyq)
1053                 errx("malloc failed");
1054             peer->replyq->replies = malloc(MAX_REQUESTS * sizeof(struct reply));
1055             if (!peer->replyq->replies)
1056                 errx("malloc failed");
1057             peer->replyq->size = MAX_REQUESTS;
1058             peer->replyq->count = 0;
1059             pthread_mutex_init(&peer->replyq->count_mutex, NULL);
1060             pthread_cond_init(&peer->replyq->count_cond, NULL);
1061         }
1062         printf("got type %c, host %s, port %s, secret %s\n", peers[peer_count].type,
1063                peers[peer_count].host, peers[peer_count].port, peers[peer_count].secret);
1064         printf("    with realms:");
1065         for (r = peer->realms; *r; r++)
1066             printf(" %s", *r);
1067         printf("\n");
1068         peer_count++;
1069     }
1070     fclose(f);
1071 }
1072
1073 void parseargs(int argc, char **argv) {
1074     int c;
1075
1076     while ((c = getopt(argc, argv, "p:")) != -1) {
1077         switch (c) {
1078         case 'p':
1079             udp_server_port = optarg;
1080             break;
1081         default:
1082             goto usage;
1083         }
1084     }
1085
1086     return;
1087
1088  usage:
1089     printf("radsecproxy [ -p UDP-port ]\n");
1090     exit(1);
1091 }
1092                
1093 int main(int argc, char **argv) {
1094     SSL_CTX *ssl_ctx_srv;
1095     unsigned long error;
1096     pthread_t udpserverth;
1097     pthread_attr_t joinable;
1098     int i;
1099     
1100     parseargs(argc, argv);
1101     getconfig("radsecproxy.conf");
1102     
1103     ssl_locks_setup();
1104
1105     pthread_attr_init(&joinable);
1106     pthread_attr_setdetachstate(&joinable, PTHREAD_CREATE_JOINABLE);
1107    
1108     /* listen on UDP if at least one UDP peer */
1109     
1110     for (i = 0; i < peer_count; i++)
1111         if (peers[i].type == 'U') {
1112             if (pthread_create(&udpserverth, &joinable, udpserverrd, NULL))
1113                 errx("pthread_create failed");
1114             break;
1115         }
1116     
1117     for (i = 0; i < peer_count; i++)
1118         if (peers[i].type == 'T')
1119             break;
1120
1121     if (i == peer_count) {
1122         printf("No TLS peers defined, just doing UDP proxying\n");
1123         /* just hang around doing nothing, anything to do here? */
1124         pthread_join(udpserverth, NULL);
1125         return 0;
1126     }
1127     
1128     /* SSL setup */
1129     SSL_load_error_strings();
1130     SSL_library_init();
1131
1132     while (!RAND_status()) {
1133         time_t t = time(NULL);
1134         pid_t pid = getpid();
1135         RAND_seed((unsigned char *)&t, sizeof(time_t));
1136         RAND_seed((unsigned char *)&pid, sizeof(pid));
1137     }
1138     
1139     /* initialise client part and start clients */
1140     ssl_ctx_cl = SSL_CTX_new(TLSv1_client_method());
1141     if (!ssl_ctx_cl)
1142         errx("no ssl ctx");
1143     
1144     for (i = 0; i < peer_count; i++) {
1145         if (pthread_create(&peers[i].clientth, NULL, clientwr, (void *)&peers[i]))
1146             errx("pthread_create failed");
1147     }
1148
1149     /* setting up server/daemon part */
1150     ssl_ctx_srv = SSL_CTX_new(TLSv1_server_method());
1151     if (!ssl_ctx_srv)
1152         errx("no ssl ctx");
1153     if (!SSL_CTX_use_certificate_file(ssl_ctx_srv, "/tmp/server.pem", SSL_FILETYPE_PEM)) {
1154         while ((error = ERR_get_error()))
1155             err("SSL: %s", ERR_error_string(error, NULL));
1156         errx("Failed to load certificate");
1157     }
1158     if (!SSL_CTX_use_PrivateKey_file(ssl_ctx_srv, "/tmp/server.key", SSL_FILETYPE_PEM)) {
1159         while ((error = ERR_get_error()))
1160             err("SSL: %s", ERR_error_string(error, NULL));
1161         errx("Failed to load private key");
1162     }
1163     return tlslistener(ssl_ctx_srv);
1164 }