Whamcloud - gitweb
301413e5b2659b048bbde6f7915c7267645e5414
[fs/lustre-release.git] / lustre / ptlrpc / gss / gss_internal.h
1 /*
2  * Modified from NFSv4 project for Lustre
3  *
4  * Copyright (c) 2007, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
5  *
6  * Copyright (c) 2012, Intel Corporation.
7  *
8  * Author: Eric Mei <ericm@clusterfs.com>
9  */
10
11 #ifndef __PTLRPC_GSS_GSS_INTERNAL_H_
12 #define __PTLRPC_GSS_GSS_INTERNAL_H_
13
14 #include <lustre_sec.h>
15
16 /*
17  * rawobj stuff
18  */
19 typedef struct netobj_s {
20         __u32           len;
21         __u8            data[0];
22 } netobj_t;
23
24 #define NETOBJ_EMPTY    ((netobj_t) { 0 })
25
26 typedef struct rawobj_s {
27         __u32           len;
28         __u8           *data;
29 } rawobj_t;
30
31 #define RAWOBJ_EMPTY    ((rawobj_t) { 0, NULL })
32
33 typedef struct rawobj_buf_s {
34         __u32           dataoff;
35         __u32           datalen;
36         __u32           buflen;
37         __u8           *buf;
38 } rawobj_buf_t;
39
40 int rawobj_empty(rawobj_t *obj);
41 int rawobj_alloc(rawobj_t *obj, char *buf, int len);
42 void rawobj_free(rawobj_t *obj);
43 int rawobj_equal(rawobj_t *a, rawobj_t *b);
44 int rawobj_dup(rawobj_t *dest, rawobj_t *src);
45 int rawobj_serialize(rawobj_t *obj, __u32 **buf, __u32 *buflen);
46 int rawobj_extract(rawobj_t *obj, __u32 **buf, __u32 *buflen);
47 int rawobj_extract_alloc(rawobj_t *obj, __u32 **buf, __u32 *buflen);
48 int rawobj_extract_local(rawobj_t *obj, __u32 **buf, __u32 *buflen);
49 int rawobj_extract_local_alloc(rawobj_t *obj, __u32 **buf, __u32 *buflen);
50 int rawobj_from_netobj(rawobj_t *rawobj, netobj_t *netobj);
51 int rawobj_from_netobj_alloc(rawobj_t *obj, netobj_t *netobj);
52
53 int buffer_extract_bytes(const void **buf, __u32 *buflen,
54                          void *res, __u32 reslen);
55
56 /*
57  * several timeout values. client refresh upcall timeout we using
58  * default in pipefs implemnetation.
59  */
60 #define __TIMEOUT_DELTA                 (10)
61
62 #define GSS_SECINIT_RPC_TIMEOUT                                         \
63         (obd_timeout < __TIMEOUT_DELTA ?                                \
64          __TIMEOUT_DELTA : obd_timeout - __TIMEOUT_DELTA)
65
66 #define GSS_SECFINI_RPC_TIMEOUT         (__TIMEOUT_DELTA)
67 #define GSS_SECSVC_UPCALL_TIMEOUT       (GSS_SECINIT_RPC_TIMEOUT)
68
69 /*
70  * default gc interval
71  */
72 #define GSS_GC_INTERVAL                 (60 * 60) /* 60 minutes */
73
74 static inline
75 unsigned long gss_round_ctx_expiry(unsigned long expiry,
76                                    unsigned long sec_flags)
77 {
78         if (sec_flags & PTLRPC_SEC_FL_REVERSE)
79                 return expiry;
80
81         if (get_seconds() + __TIMEOUT_DELTA <= expiry)
82                 return expiry - __TIMEOUT_DELTA;
83
84         return expiry;
85 }
86
87 /*
88  * Max encryption element in block cipher algorithms.
89  */
90 #define GSS_MAX_CIPHER_BLOCK               (16)
91
92 /*
93  * XXX make it visible of kernel and lgssd/lsvcgssd
94  */
95 #define GSSD_INTERFACE_VERSION          (1)
96
97 #define PTLRPC_GSS_VERSION              (1)
98
99
100 enum ptlrpc_gss_proc {
101         PTLRPC_GSS_PROC_DATA            = 0,
102         PTLRPC_GSS_PROC_INIT            = 1,
103         PTLRPC_GSS_PROC_CONTINUE_INIT   = 2,
104         PTLRPC_GSS_PROC_DESTROY         = 3,
105         PTLRPC_GSS_PROC_ERR             = 4,
106 };
107
108 enum ptlrpc_gss_tgt {
109         LUSTRE_GSS_TGT_MGS              = 0,
110         LUSTRE_GSS_TGT_MDS              = 1,
111         LUSTRE_GSS_TGT_OSS              = 2,
112 };
113
114 enum ptlrpc_gss_header_flags {
115         LUSTRE_GSS_PACK_BULK            = 1,
116         LUSTRE_GSS_PACK_USER            = 2,
117 };
118
119 static inline
120 __u32 import_to_gss_svc(struct obd_import *imp)
121 {
122         const char *name = imp->imp_obd->obd_type->typ_name;
123
124         if (!strcmp(name, LUSTRE_MGC_NAME))
125                 return LUSTRE_GSS_TGT_MGS;
126         if (!strcmp(name, LUSTRE_MDC_NAME))
127                 return LUSTRE_GSS_TGT_MDS;
128         if (!strcmp(name, LUSTRE_OSC_NAME))
129                 return LUSTRE_GSS_TGT_OSS;
130         LBUG();
131         return 0;
132 }
133
134 /*
135  * following 3 header must have the same size and offset
136  */
137 struct gss_header {
138         __u8                    gh_version;     /* gss version */
139         __u8                    gh_sp;          /* sec part */
140         __u16                   gh_pad0;
141         __u32                   gh_flags;       /* wrap flags */
142         __u32                   gh_proc;        /* proc */
143         __u32                   gh_seq;         /* sequence */
144         __u32                   gh_svc;         /* service */
145         __u32                   gh_pad1;
146         __u32                   gh_pad2;
147         __u32                   gh_pad3;
148         netobj_t                gh_handle;      /* context handle */
149 };
150
151 struct gss_rep_header {
152         __u8                    gh_version;
153         __u8                    gh_sp;
154         __u16                   gh_pad0;
155         __u32                   gh_flags;
156         __u32                   gh_proc;
157         __u32                   gh_major;
158         __u32                   gh_minor;
159         __u32                   gh_seqwin;
160         __u32                   gh_pad2;
161         __u32                   gh_pad3;
162         netobj_t                gh_handle;
163 };
164
165 struct gss_err_header {
166         __u8                    gh_version;
167         __u8                    gh_sp;
168         __u16                   gh_pad0;
169         __u32                   gh_flags;
170         __u32                   gh_proc;
171         __u32                   gh_major;
172         __u32                   gh_minor;
173         __u32                   gh_pad1;
174         __u32                   gh_pad2;
175         __u32                   gh_pad3;
176         netobj_t                gh_handle;
177 };
178
179 /*
180  * part of wire context information send from client which be saved and
181  * used later by server.
182  */
183 struct gss_wire_ctx {
184         __u32                   gw_flags;
185         __u32                   gw_proc;
186         __u32                   gw_seq;
187         __u32                   gw_svc;
188         rawobj_t                gw_handle;
189 };
190
191 #define PTLRPC_GSS_MAX_HANDLE_SIZE      (8)
192 #define PTLRPC_GSS_HEADER_SIZE          (sizeof(struct gss_header) + \
193                                          PTLRPC_GSS_MAX_HANDLE_SIZE)
194
195
196 static inline __u64 gss_handle_to_u64(rawobj_t *handle)
197 {
198         if (handle->len != PTLRPC_GSS_MAX_HANDLE_SIZE)
199                 return -1;
200         return *((__u64 *) handle->data);
201 }
202
203 #define GSS_SEQ_WIN                     (2048)
204 #define GSS_SEQ_WIN_MAIN                GSS_SEQ_WIN
205 #define GSS_SEQ_WIN_BACK                (128)
206 #define GSS_SEQ_REPACK_THRESHOLD        (GSS_SEQ_WIN_MAIN / 2 + \
207                                          GSS_SEQ_WIN_MAIN / 4)
208
209 struct gss_svc_seq_data {
210         spinlock_t              ssd_lock;
211         /*
212          * highest sequence number seen so far, for main and back window
213          */
214         __u32                   ssd_max_main;
215         __u32                   ssd_max_back;
216         /*
217          * main and back window
218          * for i such that ssd_max - GSS_SEQ_WIN < i <= ssd_max, the i-th bit
219          * of ssd_win is nonzero iff sequence number i has been seen already.
220          */
221         unsigned long           ssd_win_main[GSS_SEQ_WIN_MAIN/BITS_PER_LONG];
222         unsigned long           ssd_win_back[GSS_SEQ_WIN_BACK/BITS_PER_LONG];
223 };
224
225 struct gss_svc_ctx {
226         struct gss_ctx         *gsc_mechctx;
227         struct gss_svc_seq_data gsc_seqdata;
228         rawobj_t                gsc_rvs_hdl;
229         __u32                   gsc_rvs_seq;
230         uid_t                   gsc_uid;
231         gid_t                   gsc_gid;
232         uid_t                   gsc_mapped_uid;
233         unsigned int            gsc_usr_root:1,
234                                 gsc_usr_mds:1,
235                                 gsc_usr_oss:1,
236                                 gsc_remote:1,
237                                 gsc_reverse:1;
238 };
239
240 struct gss_svc_reqctx {
241         struct ptlrpc_svc_ctx           src_base;
242         /*
243          * context
244          */
245         struct gss_wire_ctx             src_wirectx;
246         struct gss_svc_ctx             *src_ctx;
247         /*
248          * record place of bulk_sec_desc in request/reply buffer
249          */
250         struct ptlrpc_bulk_sec_desc    *src_reqbsd;
251         int                             src_reqbsd_size;
252         struct ptlrpc_bulk_sec_desc    *src_repbsd;
253         int                             src_repbsd_size;
254         /*
255          * flags
256          */
257         unsigned int                    src_init:1,
258                                         src_init_continue:1,
259                                         src_err_notify:1;
260         int                             src_reserve_len;
261 };
262
263 struct gss_cli_ctx {
264         struct ptlrpc_cli_ctx   gc_base;
265         __u32                   gc_flavor;
266         __u32                   gc_proc;
267         __u32                   gc_win;
268         cfs_atomic_t            gc_seq;
269         rawobj_t                gc_handle;
270         struct gss_ctx         *gc_mechctx;
271         /* handle for the buddy svc ctx */
272         rawobj_t                gc_svc_handle;
273 };
274
275 struct gss_cli_ctx_keyring {
276         struct gss_cli_ctx      gck_base;
277         struct key             *gck_key;
278         struct timer_list      *gck_timer;
279 };
280
281 struct gss_sec {
282         struct ptlrpc_sec       gs_base;
283         struct gss_api_mech     *gs_mech;
284         spinlock_t              gs_lock;
285         __u64                   gs_rvs_hdl;
286 };
287
288 struct gss_sec_pipefs {
289         struct gss_sec          gsp_base;
290         int                     gsp_chash_size;  /* must be 2^n */
291         cfs_hlist_head_t        gsp_chash[0];
292 };
293
294 /*
295  * FIXME cleanup the keyring upcall mutexes
296  */
297 #define HAVE_KEYRING_UPCALL_SERIALIZED  1
298
299 struct gss_sec_keyring {
300         struct gss_sec          gsk_base;
301         /*
302          * all contexts listed here. access is protected by sec spinlock.
303          */
304         cfs_hlist_head_t        gsk_clist;
305         /*
306          * specially point to root ctx (only one at a time). access is
307          * protected by sec spinlock.
308          */
309         struct ptlrpc_cli_ctx  *gsk_root_ctx;
310         /*
311          * specially serialize upcalls for root context.
312          */
313         struct mutex                    gsk_root_uc_lock;
314
315 #ifdef HAVE_KEYRING_UPCALL_SERIALIZED
316         struct mutex            gsk_uc_lock;    /* serialize upcalls */
317 #endif
318 };
319
320 static inline struct gss_cli_ctx *ctx2gctx(struct ptlrpc_cli_ctx *ctx)
321 {
322         return container_of(ctx, struct gss_cli_ctx, gc_base);
323 }
324
325 static inline
326 struct gss_cli_ctx_keyring *ctx2gctx_keyring(struct ptlrpc_cli_ctx *ctx)
327 {
328         return container_of(ctx2gctx(ctx),
329                             struct gss_cli_ctx_keyring, gck_base);
330 }
331
332 static inline struct gss_sec *sec2gsec(struct ptlrpc_sec *sec)
333 {
334         return container_of(sec, struct gss_sec, gs_base);
335 }
336
337 static inline struct gss_sec_pipefs *sec2gsec_pipefs(struct ptlrpc_sec *sec)
338 {
339         return container_of(sec2gsec(sec), struct gss_sec_pipefs, gsp_base);
340 }
341
342 static inline struct gss_sec_keyring *sec2gsec_keyring(struct ptlrpc_sec *sec)
343 {
344         return container_of(sec2gsec(sec), struct gss_sec_keyring, gsk_base);
345 }
346
347
348 #define GSS_CTX_INIT_MAX_LEN            (1024)
349
350 /*
351  * This only guaranteed be enough for current krb5 des-cbc-crc . We might
352  * adjust this when new enc type or mech added in.
353  */
354 #define GSS_PRIVBUF_PREFIX_LEN         (32)
355 #define GSS_PRIVBUF_SUFFIX_LEN         (32)
356
357 static inline
358 struct gss_svc_reqctx *gss_svc_ctx2reqctx(struct ptlrpc_svc_ctx *ctx)
359 {
360         LASSERT(ctx);
361         return container_of(ctx, struct gss_svc_reqctx, src_base);
362 }
363
364 static inline
365 struct gss_svc_ctx *gss_svc_ctx2gssctx(struct ptlrpc_svc_ctx *ctx)
366 {
367         LASSERT(ctx);
368         return gss_svc_ctx2reqctx(ctx)->src_ctx;
369 }
370
371 /* sec_gss.c */
372 int gss_cli_ctx_match(struct ptlrpc_cli_ctx *ctx, struct vfs_cred *vcred);
373 int gss_cli_ctx_display(struct ptlrpc_cli_ctx *ctx, char *buf, int bufsize);
374 int gss_cli_ctx_sign(struct ptlrpc_cli_ctx *ctx, struct ptlrpc_request *req);
375 int gss_cli_ctx_verify(struct ptlrpc_cli_ctx *ctx, struct ptlrpc_request *req);
376 int gss_cli_ctx_seal(struct ptlrpc_cli_ctx *ctx, struct ptlrpc_request *req);
377 int gss_cli_ctx_unseal(struct ptlrpc_cli_ctx *ctx, struct ptlrpc_request *req);
378
379 int  gss_sec_install_rctx(struct obd_import *imp, struct ptlrpc_sec *sec,
380                           struct ptlrpc_cli_ctx *ctx);
381 int  gss_alloc_reqbuf(struct ptlrpc_sec *sec, struct ptlrpc_request *req,
382                       int msgsize);
383 void gss_free_reqbuf(struct ptlrpc_sec *sec, struct ptlrpc_request *req);
384 int  gss_alloc_repbuf(struct ptlrpc_sec *sec, struct ptlrpc_request *req,
385                       int msgsize);
386 void gss_free_repbuf(struct ptlrpc_sec *sec, struct ptlrpc_request *req);
387 int  gss_enlarge_reqbuf(struct ptlrpc_sec *sec, struct ptlrpc_request *req,
388                         int segment, int newsize);
389
390 int  gss_svc_accept(struct ptlrpc_sec_policy *policy,
391                     struct ptlrpc_request *req);
392 void gss_svc_invalidate_ctx(struct ptlrpc_svc_ctx *svc_ctx);
393 int  gss_svc_alloc_rs(struct ptlrpc_request *req, int msglen);
394 int  gss_svc_authorize(struct ptlrpc_request *req);
395 void gss_svc_free_rs(struct ptlrpc_reply_state *rs);
396 void gss_svc_free_ctx(struct ptlrpc_svc_ctx *ctx);
397
398 int cli_ctx_expire(struct ptlrpc_cli_ctx *ctx);
399 int cli_ctx_check_death(struct ptlrpc_cli_ctx *ctx);
400
401 int gss_copy_rvc_cli_ctx(struct ptlrpc_cli_ctx *cli_ctx,
402                          struct ptlrpc_svc_ctx *svc_ctx);
403
404 struct gss_header *gss_swab_header(struct lustre_msg *msg, int segment,
405                                    int swabbed);
406 netobj_t *gss_swab_netobj(struct lustre_msg *msg, int segment);
407
408 void gss_cli_ctx_uptodate(struct gss_cli_ctx *gctx);
409 int gss_pack_err_notify(struct ptlrpc_request *req, __u32 major, __u32 minor);
410 int gss_check_seq_num(struct gss_svc_seq_data *sd, __u32 seq_num, int set);
411
412 int gss_sec_create_common(struct gss_sec *gsec,
413                           struct ptlrpc_sec_policy *policy,
414                           struct obd_import *imp,
415                           struct ptlrpc_svc_ctx *ctx,
416                           struct sptlrpc_flavor *sf);
417 void gss_sec_destroy_common(struct gss_sec *gsec);
418 void gss_sec_kill(struct ptlrpc_sec *sec);
419
420 int gss_cli_ctx_init_common(struct ptlrpc_sec *sec,
421                             struct ptlrpc_cli_ctx *ctx,
422                             struct ptlrpc_ctx_ops *ctxops,
423                             struct vfs_cred *vcred);
424 int gss_cli_ctx_fini_common(struct ptlrpc_sec *sec,
425                             struct ptlrpc_cli_ctx *ctx);
426
427 void gss_cli_ctx_flags2str(unsigned long flags, char *buf, int bufsize);
428
429 /* gss_keyring.c */
430 #ifndef HAVE_GSS_KEYRING
431 static inline int  __init gss_init_keyring(void) { return 0; }
432 static inline void __exit gss_exit_keyring(void) { return; }
433 #else
434 int  __init gss_init_keyring(void);
435 void __exit gss_exit_keyring(void);
436 #endif
437
438 /* gss_pipefs.c */
439 #ifndef HAVE_GSS_PIPEFS
440 static inline int  __init gss_init_pipefs(void) { return 0; }
441 static inline void __exit gss_exit_pipefs(void) { return; }
442 #else
443 int  __init gss_init_pipefs(void);
444 void __exit gss_exit_pipefs(void);
445 #endif
446
447 /* gss_bulk.c */
448 int gss_cli_prep_bulk(struct ptlrpc_request *req,
449                       struct ptlrpc_bulk_desc *desc);
450 int gss_cli_ctx_wrap_bulk(struct ptlrpc_cli_ctx *ctx,
451                           struct ptlrpc_request *req,
452                           struct ptlrpc_bulk_desc *desc);
453 int gss_cli_ctx_unwrap_bulk(struct ptlrpc_cli_ctx *ctx,
454                             struct ptlrpc_request *req,
455                             struct ptlrpc_bulk_desc *desc);
456 int gss_svc_prep_bulk(struct ptlrpc_request *req,
457                       struct ptlrpc_bulk_desc *desc);
458 int gss_svc_unwrap_bulk(struct ptlrpc_request *req,
459                         struct ptlrpc_bulk_desc *desc);
460 int gss_svc_wrap_bulk(struct ptlrpc_request *req,
461                       struct ptlrpc_bulk_desc *desc);
462
463 /* gss_generic_token.c */
464 int g_token_size(rawobj_t *mech, unsigned int body_size);
465 void g_make_token_header(rawobj_t *mech, int body_size, unsigned char **buf);
466 __u32 g_verify_token_header(rawobj_t *mech, int *body_size,
467                             unsigned char **buf_in, int toksize);
468
469
470 /* gss_cli_upcall.c */
471 int gss_do_ctx_init_rpc(char *buffer, unsigned long count);
472 int gss_do_ctx_fini_rpc(struct gss_cli_ctx *gctx);
473
474 int  __init gss_init_cli_upcall(void);
475 void gss_exit_cli_upcall(void);
476
477 /* gss_svc_upcall.c */
478 __u64 gss_get_next_ctx_index(void);
479 int gss_svc_upcall_install_rvs_ctx(struct obd_import *imp,
480                                    struct gss_sec *gsec,
481                                    struct gss_cli_ctx *gctx);
482 int gss_svc_upcall_expire_rvs_ctx(rawobj_t *handle);
483 int gss_svc_upcall_dup_handle(rawobj_t *handle, struct gss_svc_ctx *ctx);
484 int gss_svc_upcall_update_sequence(rawobj_t *handle, __u32 seq);
485 int gss_svc_upcall_handle_init(struct ptlrpc_request *req,
486                                struct gss_svc_reqctx *grctx,
487                                struct gss_wire_ctx *gw,
488                                struct obd_device *target,
489                                __u32 lustre_svc,
490                                rawobj_t *rvs_hdl,
491                                rawobj_t *in_token);
492 struct gss_svc_ctx *gss_svc_upcall_get_ctx(struct ptlrpc_request *req,
493                                            struct gss_wire_ctx *gw);
494 void gss_svc_upcall_put_ctx(struct gss_svc_ctx *ctx);
495 void gss_svc_upcall_destroy_ctx(struct gss_svc_ctx *ctx);
496
497 int  __init gss_init_svc_upcall(void);
498 void gss_exit_svc_upcall(void);
499
500 /* lproc_gss.c */
501 void gss_stat_oos_record_cli(int behind);
502 void gss_stat_oos_record_svc(int phase, int replay);
503
504 int  __init gss_init_lproc(void);
505 void gss_exit_lproc(void);
506
507 /* gss_krb5_mech.c */
508 int __init init_kerberos_module(void);
509 void cleanup_kerberos_module(void);
510
511
512 /* debug */
513 static inline
514 void __dbg_memdump(char *name, void *ptr, int size)
515 {
516         char *buf, *p = (char *) ptr;
517         int bufsize = size * 2 + 1, i;
518
519         OBD_ALLOC(buf, bufsize);
520         if (!buf) {
521                 CDEBUG(D_ERROR, "DUMP ERROR: can't alloc %d bytes\n", bufsize);
522                 return;
523         }
524
525         for (i = 0; i < size; i++)
526                 sprintf(&buf[i+i], "%02x", (__u8) p[i]);
527         buf[size + size] = '\0';
528         LCONSOLE_INFO("DUMP %s@%p(%d): %s\n", name, ptr, size, buf);
529         OBD_FREE(buf, bufsize);
530 }
531
532 #endif /* __PTLRPC_GSS_GSS_INTERNAL_H_ */