[MLSXFRM]: Flow based matching of xfrm policy and state
[safe/jmp/linux-2.6] / security / selinux / xfrm.c
1 /*
2  *  NSA Security-Enhanced Linux (SELinux) security module
3  *
4  *  This file contains the SELinux XFRM hook function implementations.
5  *
6  *  Authors:  Serge Hallyn <sergeh@us.ibm.com>
7  *            Trent Jaeger <jaegert@us.ibm.com>
8  *
9  *  Updated: Venkat Yekkirala <vyekkirala@TrustedCS.com>
10  *
11  *           Granular IPSec Associations for use in MLS environments.
12  *
13  *  Copyright (C) 2005 International Business Machines Corporation
14  *  Copyright (C) 2006 Trusted Computer Solutions, Inc.
15  *
16  *      This program is free software; you can redistribute it and/or modify
17  *      it under the terms of the GNU General Public License version 2,
18  *      as published by the Free Software Foundation.
19  */
20
21 /*
22  * USAGE:
23  * NOTES:
24  *   1. Make sure to enable the following options in your kernel config:
25  *      CONFIG_SECURITY=y
26  *      CONFIG_SECURITY_NETWORK=y
27  *      CONFIG_SECURITY_NETWORK_XFRM=y
28  *      CONFIG_SECURITY_SELINUX=m/y
29  * ISSUES:
30  *   1. Caching packets, so they are not dropped during negotiation
31  *   2. Emulating a reasonable SO_PEERSEC across machines
32  *   3. Testing addition of sk_policy's with security context via setsockopt
33  */
34 #include <linux/module.h>
35 #include <linux/kernel.h>
36 #include <linux/init.h>
37 #include <linux/security.h>
38 #include <linux/types.h>
39 #include <linux/netfilter.h>
40 #include <linux/netfilter_ipv4.h>
41 #include <linux/netfilter_ipv6.h>
42 #include <linux/ip.h>
43 #include <linux/tcp.h>
44 #include <linux/skbuff.h>
45 #include <linux/xfrm.h>
46 #include <net/xfrm.h>
47 #include <net/checksum.h>
48 #include <net/udp.h>
49 #include <asm/semaphore.h>
50
51 #include "avc.h"
52 #include "objsec.h"
53 #include "xfrm.h"
54
55
56 /*
57  * Returns true if an LSM/SELinux context
58  */
59 static inline int selinux_authorizable_ctx(struct xfrm_sec_ctx *ctx)
60 {
61         return (ctx &&
62                 (ctx->ctx_doi == XFRM_SC_DOI_LSM) &&
63                 (ctx->ctx_alg == XFRM_SC_ALG_SELINUX));
64 }
65
66 /*
67  * Returns true if the xfrm contains a security blob for SELinux
68  */
69 static inline int selinux_authorizable_xfrm(struct xfrm_state *x)
70 {
71         return selinux_authorizable_ctx(x->security);
72 }
73
74 /*
75  * LSM hook implementation that authorizes that a flow can use
76  * a xfrm policy rule.
77  */
78 int selinux_xfrm_policy_lookup(struct xfrm_policy *xp, u32 fl_secid, u8 dir)
79 {
80         int rc = 0;
81         u32 sel_sid = SECINITSID_UNLABELED;
82         struct xfrm_sec_ctx *ctx;
83
84         /* Context sid is either set to label or ANY_ASSOC */
85         if ((ctx = xp->security)) {
86                 if (!selinux_authorizable_ctx(ctx))
87                         return -EINVAL;
88
89                 sel_sid = ctx->ctx_sid;
90         }
91
92         rc = avc_has_perm(fl_secid, sel_sid, SECCLASS_ASSOCIATION,
93                           ASSOCIATION__POLMATCH,
94                           NULL);
95
96         return rc;
97 }
98
99 /*
100  * LSM hook implementation that authorizes that a state matches
101  * the given policy, flow combo.
102  */
103
104 int selinux_xfrm_state_pol_flow_match(struct xfrm_state *x, struct xfrm_policy *xp,
105                         struct flowi *fl)
106 {
107         u32 state_sid;
108         u32 pol_sid;
109         int err;
110
111         if (x->security)
112                 state_sid = x->security->ctx_sid;
113         else
114                 state_sid = SECINITSID_UNLABELED;
115
116         if (xp->security)
117                 pol_sid = xp->security->ctx_sid;
118         else
119                 pol_sid = SECINITSID_UNLABELED;
120
121         err = avc_has_perm(state_sid, pol_sid, SECCLASS_ASSOCIATION,
122                           ASSOCIATION__POLMATCH,
123                           NULL);
124
125         if (err)
126                 return 0;
127
128         return selinux_xfrm_flow_state_match(fl, x);
129 }
130
131 /*
132  * LSM hook implementation that authorizes that a particular outgoing flow
133  * can use a given security association.
134  */
135
136 int selinux_xfrm_flow_state_match(struct flowi *fl, struct xfrm_state *xfrm)
137 {
138         int rc = 0;
139         u32 sel_sid = SECINITSID_UNLABELED;
140         struct xfrm_sec_ctx *ctx;
141
142         /* Context sid is either set to label or ANY_ASSOC */
143         if ((ctx = xfrm->security)) {
144                 if (!selinux_authorizable_ctx(ctx))
145                         return 0;
146
147                 sel_sid = ctx->ctx_sid;
148         }
149
150         rc = avc_has_perm(fl->secid, sel_sid, SECCLASS_ASSOCIATION,
151                           ASSOCIATION__SENDTO,
152                           NULL)? 0:1;
153
154         return rc;
155 }
156
157 /*
158  * LSM hook implementation that determines the sid for the session.
159  */
160
161 int selinux_xfrm_decode_session(struct sk_buff *skb, struct flowi *fl)
162 {
163         struct sec_path *sp;
164
165         fl->secid = SECSID_NULL;
166
167         if (skb == NULL)
168                 return 0;
169
170         sp = skb->sp;
171         if (sp) {
172                 int i, sid_set = 0;
173
174                 for (i = sp->len-1; i >= 0; i--) {
175                         struct xfrm_state *x = sp->xvec[i];
176                         if (selinux_authorizable_xfrm(x)) {
177                                 struct xfrm_sec_ctx *ctx = x->security;
178
179                                 if (!sid_set) {
180                                         fl->secid = ctx->ctx_sid;
181                                         sid_set = 1;
182                                 }
183                                 else if (fl->secid != ctx->ctx_sid)
184                                         return -EINVAL;
185                         }
186                 }
187         }
188
189         return 0;
190 }
191
192 /*
193  * Security blob allocation for xfrm_policy and xfrm_state
194  * CTX does not have a meaningful value on input
195  */
196 static int selinux_xfrm_sec_ctx_alloc(struct xfrm_sec_ctx **ctxp,
197         struct xfrm_user_sec_ctx *uctx, struct xfrm_sec_ctx *pol, u32 sid)
198 {
199         int rc = 0;
200         struct task_security_struct *tsec = current->security;
201         struct xfrm_sec_ctx *ctx = NULL;
202         char *ctx_str = NULL;
203         u32 str_len;
204         u32 ctx_sid;
205
206         BUG_ON(uctx && pol);
207
208         if (pol)
209                 goto from_policy;
210
211         BUG_ON(!uctx);
212
213         if (uctx->ctx_doi != XFRM_SC_ALG_SELINUX)
214                 return -EINVAL;
215
216         if (uctx->ctx_len >= PAGE_SIZE)
217                 return -ENOMEM;
218
219         *ctxp = ctx = kmalloc(sizeof(*ctx) +
220                               uctx->ctx_len,
221                               GFP_KERNEL);
222
223         if (!ctx)
224                 return -ENOMEM;
225
226         ctx->ctx_doi = uctx->ctx_doi;
227         ctx->ctx_len = uctx->ctx_len;
228         ctx->ctx_alg = uctx->ctx_alg;
229
230         memcpy(ctx->ctx_str,
231                uctx+1,
232                ctx->ctx_len);
233         rc = security_context_to_sid(ctx->ctx_str,
234                                      ctx->ctx_len,
235                                      &ctx->ctx_sid);
236
237         if (rc)
238                 goto out;
239
240         /*
241          * Does the subject have permission to set security context?
242          */
243         rc = avc_has_perm(tsec->sid, ctx->ctx_sid,
244                           SECCLASS_ASSOCIATION,
245                           ASSOCIATION__SETCONTEXT, NULL);
246         if (rc)
247                 goto out;
248
249         return rc;
250
251 from_policy:
252         BUG_ON(!pol);
253         rc = security_sid_mls_copy(pol->ctx_sid, sid, &ctx_sid);
254         if (rc)
255                 goto out;
256
257         rc = security_sid_to_context(ctx_sid, &ctx_str, &str_len);
258         if (rc)
259                 goto out;
260
261         *ctxp = ctx = kmalloc(sizeof(*ctx) +
262                               str_len,
263                               GFP_ATOMIC);
264
265         if (!ctx) {
266                 rc = -ENOMEM;
267                 goto out;
268         }
269
270
271         ctx->ctx_doi = XFRM_SC_DOI_LSM;
272         ctx->ctx_alg = XFRM_SC_ALG_SELINUX;
273         ctx->ctx_sid = ctx_sid;
274         ctx->ctx_len = str_len;
275         memcpy(ctx->ctx_str,
276                ctx_str,
277                str_len);
278
279         goto out2;
280
281 out:
282         *ctxp = NULL;
283         kfree(ctx);
284 out2:
285         kfree(ctx_str);
286         return rc;
287 }
288
289 /*
290  * LSM hook implementation that allocs and transfers uctx spec to
291  * xfrm_policy.
292  */
293 int selinux_xfrm_policy_alloc(struct xfrm_policy *xp, struct xfrm_user_sec_ctx *uctx)
294 {
295         int err;
296
297         BUG_ON(!xp);
298
299         err = selinux_xfrm_sec_ctx_alloc(&xp->security, uctx, NULL, 0);
300         return err;
301 }
302
303
304 /*
305  * LSM hook implementation that copies security data structure from old to
306  * new for policy cloning.
307  */
308 int selinux_xfrm_policy_clone(struct xfrm_policy *old, struct xfrm_policy *new)
309 {
310         struct xfrm_sec_ctx *old_ctx, *new_ctx;
311
312         old_ctx = old->security;
313
314         if (old_ctx) {
315                 new_ctx = new->security = kmalloc(sizeof(*new_ctx) +
316                                                   old_ctx->ctx_len,
317                                                   GFP_KERNEL);
318
319                 if (!new_ctx)
320                         return -ENOMEM;
321
322                 memcpy(new_ctx, old_ctx, sizeof(*new_ctx));
323                 memcpy(new_ctx->ctx_str, old_ctx->ctx_str, new_ctx->ctx_len);
324         }
325         return 0;
326 }
327
328 /*
329  * LSM hook implementation that frees xfrm_policy security information.
330  */
331 void selinux_xfrm_policy_free(struct xfrm_policy *xp)
332 {
333         struct xfrm_sec_ctx *ctx = xp->security;
334         if (ctx)
335                 kfree(ctx);
336 }
337
338 /*
339  * LSM hook implementation that authorizes deletion of labeled policies.
340  */
341 int selinux_xfrm_policy_delete(struct xfrm_policy *xp)
342 {
343         struct task_security_struct *tsec = current->security;
344         struct xfrm_sec_ctx *ctx = xp->security;
345         int rc = 0;
346
347         if (ctx)
348                 rc = avc_has_perm(tsec->sid, ctx->ctx_sid,
349                                   SECCLASS_ASSOCIATION,
350                                   ASSOCIATION__SETCONTEXT, NULL);
351
352         return rc;
353 }
354
355 /*
356  * LSM hook implementation that allocs and transfers sec_ctx spec to
357  * xfrm_state.
358  */
359 int selinux_xfrm_state_alloc(struct xfrm_state *x, struct xfrm_user_sec_ctx *uctx,
360                 struct xfrm_sec_ctx *pol, u32 secid)
361 {
362         int err;
363
364         BUG_ON(!x);
365
366         err = selinux_xfrm_sec_ctx_alloc(&x->security, uctx, pol, secid);
367         return err;
368 }
369
370 /*
371  * LSM hook implementation that frees xfrm_state security information.
372  */
373 void selinux_xfrm_state_free(struct xfrm_state *x)
374 {
375         struct xfrm_sec_ctx *ctx = x->security;
376         if (ctx)
377                 kfree(ctx);
378 }
379
380 /*
381  * SELinux internal function to retrieve the context of a connected
382  * (sk->sk_state == TCP_ESTABLISHED) TCP socket based on its security
383  * association used to connect to the remote socket.
384  *
385  * Retrieve via getsockopt SO_PEERSEC.
386  */
387 u32 selinux_socket_getpeer_stream(struct sock *sk)
388 {
389         struct dst_entry *dst, *dst_test;
390         u32 peer_sid = SECSID_NULL;
391
392         if (sk->sk_state != TCP_ESTABLISHED)
393                 goto out;
394
395         dst = sk_dst_get(sk);
396         if (!dst)
397                 goto out;
398
399         for (dst_test = dst; dst_test != 0;
400              dst_test = dst_test->child) {
401                 struct xfrm_state *x = dst_test->xfrm;
402
403                 if (x && selinux_authorizable_xfrm(x)) {
404                         struct xfrm_sec_ctx *ctx = x->security;
405                         peer_sid = ctx->ctx_sid;
406                         break;
407                 }
408         }
409         dst_release(dst);
410
411 out:
412         return peer_sid;
413 }
414
415 /*
416  * SELinux internal function to retrieve the context of a UDP packet
417  * based on its security association used to connect to the remote socket.
418  *
419  * Retrieve via setsockopt IP_PASSSEC and recvmsg with control message
420  * type SCM_SECURITY.
421  */
422 u32 selinux_socket_getpeer_dgram(struct sk_buff *skb)
423 {
424         struct sec_path *sp;
425
426         if (skb == NULL)
427                 return SECSID_NULL;
428
429         if (skb->sk->sk_protocol != IPPROTO_UDP)
430                 return SECSID_NULL;
431
432         sp = skb->sp;
433         if (sp) {
434                 int i;
435
436                 for (i = sp->len-1; i >= 0; i--) {
437                         struct xfrm_state *x = sp->xvec[i];
438                         if (selinux_authorizable_xfrm(x)) {
439                                 struct xfrm_sec_ctx *ctx = x->security;
440                                 return ctx->ctx_sid;
441                         }
442                 }
443         }
444
445         return SECSID_NULL;
446 }
447
448  /*
449   * LSM hook implementation that authorizes deletion of labeled SAs.
450   */
451 int selinux_xfrm_state_delete(struct xfrm_state *x)
452 {
453         struct task_security_struct *tsec = current->security;
454         struct xfrm_sec_ctx *ctx = x->security;
455         int rc = 0;
456
457         if (ctx)
458                 rc = avc_has_perm(tsec->sid, ctx->ctx_sid,
459                                   SECCLASS_ASSOCIATION,
460                                   ASSOCIATION__SETCONTEXT, NULL);
461
462         return rc;
463 }
464
465 /*
466  * LSM hook that controls access to unlabelled packets.  If
467  * a xfrm_state is authorizable (defined by macro) then it was
468  * already authorized by the IPSec process.  If not, then
469  * we need to check for unlabelled access since this may not have
470  * gone thru the IPSec process.
471  */
472 int selinux_xfrm_sock_rcv_skb(u32 isec_sid, struct sk_buff *skb,
473                                 struct avc_audit_data *ad)
474 {
475         int i, rc = 0;
476         struct sec_path *sp;
477         u32 sel_sid = SECINITSID_UNLABELED;
478
479         sp = skb->sp;
480
481         if (sp) {
482                 for (i = 0; i < sp->len; i++) {
483                         struct xfrm_state *x = sp->xvec[i];
484
485                         if (x && selinux_authorizable_xfrm(x)) {
486                                 struct xfrm_sec_ctx *ctx = x->security;
487                                 sel_sid = ctx->ctx_sid;
488                                 break;
489                         }
490                 }
491         }
492
493         rc = avc_has_perm(isec_sid, sel_sid, SECCLASS_ASSOCIATION,
494                           ASSOCIATION__RECVFROM, ad);
495
496         return rc;
497 }
498
499 /*
500  * POSTROUTE_LAST hook's XFRM processing:
501  * If we have no security association, then we need to determine
502  * whether the socket is allowed to send to an unlabelled destination.
503  * If we do have a authorizable security association, then it has already been
504  * checked in xfrm_policy_lookup hook.
505  */
506 int selinux_xfrm_postroute_last(u32 isec_sid, struct sk_buff *skb,
507                                         struct avc_audit_data *ad)
508 {
509         struct dst_entry *dst;
510         int rc = 0;
511
512         dst = skb->dst;
513
514         if (dst) {
515                 struct dst_entry *dst_test;
516
517                 for (dst_test = dst; dst_test != 0;
518                      dst_test = dst_test->child) {
519                         struct xfrm_state *x = dst_test->xfrm;
520
521                         if (x && selinux_authorizable_xfrm(x))
522                                 goto out;
523                 }
524         }
525
526         rc = avc_has_perm(isec_sid, SECINITSID_UNLABELED, SECCLASS_ASSOCIATION,
527                           ASSOCIATION__SENDTO, ad);
528 out:
529         return rc;
530 }