/*
* edns.c -- EDNS definitions (RFC 2671).
*
* Copyright (c) 2001-2006, NLnet Labs. All rights reserved.
*
* See LICENSE for the license.
*
*/


#include "config.h"

#include <string.h>
#ifdef HAVE_SSL
#include <openssl/opensslv.h>
#include <openssl/evp.h>
#endif

#include "dns.h"
#include "edns.h"
#include "nsd.h"
#include "query.h"

#if !defined(HAVE_SSL) || !defined(HAVE_CRYPTO_MEMCMP)
/* we need fixed time compare, pull it in from tsig.c */
#define CRYPTO_memcmp memcmp_fixedtime
int memcmp_fixedtime(const void *s1, const void *s2, size_t n);
#endif

void
edns_init_data(edns_data_type *data, uint16_t max_length)
{
       memset(data, 0, sizeof(edns_data_type));
       /* record type: OPT */
       data->ok[1] = (TYPE_OPT & 0xff00) >> 8; /* type_hi */
       data->ok[2] = TYPE_OPT & 0x00ff;        /* type_lo */
       /* udp payload size */
       data->ok[3] = (max_length & 0xff00) >> 8; /* size_hi */
       data->ok[4] = max_length & 0x00ff;        /* size_lo */

       data->error[1] = (TYPE_OPT & 0xff00) >> 8;      /* type_hi */
       data->error[2] = TYPE_OPT & 0x00ff;             /* type_lo */
       data->error[3] = (max_length & 0xff00) >> 8;    /* size_hi */
       data->error[4] = max_length & 0x00ff;           /* size_lo */
       data->error[5] = 1;     /* XXX Extended RCODE=BAD VERS */

       /* COOKIE OPT HDR */
       data->cookie[0] = (COOKIE_CODE & 0xff00) >> 8;
       data->cookie[1] = (COOKIE_CODE & 0x00ff);
       data->cookie[2] = (24 & 0xff00) >> 8;
       data->cookie[3] = (24 & 0x00ff);
}

void
edns_init_nsid(edns_data_type *data, uint16_t nsid_len)
{
      /* NSID OPT HDR */
      data->nsid[0] = (NSID_CODE & 0xff00) >> 8;
      data->nsid[1] = (NSID_CODE & 0x00ff);
      data->nsid[2] = (nsid_len & 0xff00) >> 8;
      data->nsid[3] = (nsid_len & 0x00ff);
}

void
edns_init_record(edns_record_type *edns)
{
       edns->status = EDNS_NOT_PRESENT;
       edns->position = 0;
       edns->maxlen = 0;
       edns->opt_reserved_space = 0;
       edns->dnssec_ok = 0;
       edns->nsid = 0;
       edns->cookie_status = COOKIE_NOT_PRESENT;
       edns->cookie_len = 0;
       edns->ede = -1; /* -1 means no Extended DNS Error */
       edns->ede_text = NULL;
       edns->ede_text_len = 0;
}

/** handle a single edns option in the query */
static int
edns_handle_option(uint16_t optcode, uint16_t optlen, buffer_type* packet,
       edns_record_type* edns, struct query* query, nsd_type* nsd)
{
       (void) query; /* in case edns options need the query structure */
       /* handle opt code and read the optlen bytes from the packet */
       switch(optcode) {
       case NSID_CODE:
               /* is NSID enabled? */
               if(nsd->nsid_len > 0) {
                       edns->nsid = 1;
                       /* we have to check optlen, and move the buffer along */
                       buffer_skip(packet, optlen);
                       /* in the reply we need space for optcode+optlen+nsid_bytes */
                       edns->opt_reserved_space += OPT_HDR + nsd->nsid_len;
               } else {
                       /* ignore option */
                       buffer_skip(packet, optlen);
               }
               break;
       case COOKIE_CODE:
               /* Cookies enabled? */
               if(nsd->do_answer_cookie) {
                       if (optlen == 8)
                               edns->cookie_status = COOKIE_INVALID;
                       else if (optlen < 16 || optlen > 40)
                               return 0; /* FORMERR */
                       else
                               edns->cookie_status = COOKIE_UNVERIFIED;

                       edns->cookie_len = optlen;
                       memcpy(edns->cookie, buffer_current(packet), optlen);
                       buffer_skip(packet, optlen);
                       edns->opt_reserved_space += OPT_HDR + 24;
               } else {
                       buffer_skip(packet, optlen);
               }
               break;
       default:
               buffer_skip(packet, optlen);
               break;
       }
       return 1;
}

int
edns_parse_record(edns_record_type *edns, buffer_type *packet,
       query_type* query, nsd_type* nsd)
{
       /* OPT record type... */
       uint8_t  opt_owner;
       uint16_t opt_type;
       uint16_t opt_class;
       uint8_t  opt_version;
       uint16_t opt_flags;
       uint16_t opt_rdlen;

       edns->position = buffer_position(packet);

       if (!buffer_available(packet, (OPT_LEN + OPT_RDATA)))
               return 0;

       opt_owner = buffer_read_u8(packet);
       opt_type = buffer_read_u16(packet);
       if (opt_owner != 0 || opt_type != TYPE_OPT) {
               /* Not EDNS.  */
               buffer_set_position(packet, edns->position);
               return 0;
       }

       opt_class = buffer_read_u16(packet);
       (void)buffer_read_u8(packet); /* opt_extended_rcode */
       opt_version = buffer_read_u8(packet);
       opt_flags = buffer_read_u16(packet);
       opt_rdlen = buffer_read_u16(packet);

       if (opt_version != 0) {
               /* The only error is VERSION not implemented */
               edns->status = EDNS_ERROR;
               return 1;
       }

       if (opt_rdlen > 0) {
               if(!buffer_available(packet, opt_rdlen))
                       return 0;
               if(opt_rdlen > 65530)
                       return 0;
               /* there is more to come, read opt code */
               while(opt_rdlen >= 4) {
                       uint16_t optcode = buffer_read_u16(packet);
                       uint16_t optlen = buffer_read_u16(packet);
                       opt_rdlen -= 4;
                       if(opt_rdlen < optlen)
                               return 0; /* opt too long, formerr */
                       opt_rdlen -= optlen;
                       if(!edns_handle_option(optcode, optlen, packet,
                               edns, query, nsd))
                               return 0;
               }
               if(opt_rdlen != 0)
                       return 0;
       }

       edns->status = EDNS_OK;
       edns->maxlen = opt_class;
       edns->dnssec_ok = opt_flags & DNSSEC_OK_MASK;
       return 1;
}

size_t
edns_reserved_space(edns_record_type *edns)
{
       /* MIEK; when a pkt is too large?? */
       return edns->status == EDNS_NOT_PRESENT ? 0
            : (OPT_LEN + OPT_RDATA + edns->opt_reserved_space);
}

int siphash(const uint8_t *in, const size_t inlen,
               const uint8_t *k, uint8_t *out, const size_t outlen);

/** RFC 1982 comparison, uses unsigned integers, and tries to avoid
* compiler optimization (eg. by avoiding a-b<0 comparisons),
* this routine matches compare_serial(), for SOA serial number checks */
static int
compare_1982(uint32_t a, uint32_t b)
{
       /* for 32 bit values */
       const uint32_t cutoff = ((uint32_t) 1 << (32 - 1));

       if (a == b) {
               return 0;
       } else if ((a < b && b - a < cutoff) || (a > b && a - b > cutoff)) {
               return -1;
       } else {
               return 1;
       }
}

/** if we know that b is larger than a, return the difference between them,
* that is the distance between them. in RFC1982 arith */
static uint32_t
subtract_1982(uint32_t a, uint32_t b)
{
       /* for 32 bit values */
       const uint32_t cutoff = ((uint32_t) 1 << (32 - 1));

       if(a == b)
               return 0;
       if(a < b && b - a < cutoff) {
               return b-a;
       }
       if(a > b && a - b > cutoff) {
               return ((uint32_t)0xffffffff) - (a-b-1);
       }
       /* wrong case, b smaller than a */
       return 0;
}

void cookie_verify(query_type *q, struct nsd* nsd, uint32_t *now_p) {
       uint8_t hash[8], hash2verify[8];
       uint32_t cookie_time, now_uint32;
       size_t verify_size;
       int i;

       /* We support only draft-sury-toorop-dnsop-server-cookies sizes */
       if(q->edns.cookie_len != 24)
               return;

       if(q->edns.cookie[8] != 1)
               return;

       q->edns.cookie_status = COOKIE_INVALID;

       cookie_time = (q->edns.cookie[12] << 24)
                   | (q->edns.cookie[13] << 16)
                   | (q->edns.cookie[14] <<  8)
                   |  q->edns.cookie[15];

       now_uint32 = *now_p ? *now_p : (*now_p = (uint32_t)time(NULL));

       if(compare_1982(now_uint32, cookie_time) > 0) {
               /* ignore cookies > 1 hour in past */
               if (subtract_1982(cookie_time, now_uint32) > 3600)
                       return;
       } else if (subtract_1982(now_uint32, cookie_time) > 300) {
               /* ignore cookies > 5 minutes in future */
               return;
       }

       memcpy(hash2verify, q->edns.cookie + 16, 8);

#ifdef INET6
       if(q->client_addr.ss_family == AF_INET6) {
               memcpy(q->edns.cookie + 16, &((struct sockaddr_in6 *)&q->client_addr)->sin6_addr, 16);
               verify_size = 32;
       } else {
               memcpy(q->edns.cookie + 16, &((struct sockaddr_in *)&q->client_addr)->sin_addr, 4);
               verify_size = 20;
       }
#else
       memcpy( q->edns.cookie + 16, &q->client_addr.sin_addr, 4);
       verify_size = 20;
#endif

       q->edns.cookie_status = COOKIE_INVALID;
       siphash(q->edns.cookie, verify_size,
               nsd->cookie_secrets[0].cookie_secret, hash, 8);
       if(CRYPTO_memcmp(hash2verify, hash, 8) == 0 ) {
               if (subtract_1982(cookie_time, now_uint32) < 1800) {
                       q->edns.cookie_status = COOKIE_VALID_REUSE;
                       memcpy(q->edns.cookie + 16, hash, 8);
               } else
                       q->edns.cookie_status = COOKIE_VALID;
               return;
       }
       for(i = 1;
           i < (int)nsd->cookie_count && i < NSD_COOKIE_HISTORY_SIZE;
           i++) {
               siphash(q->edns.cookie, verify_size,
                       nsd->cookie_secrets[i].cookie_secret, hash, 8);
               if(CRYPTO_memcmp(hash2verify, hash, 8) == 0 ) {
                       q->edns.cookie_status = COOKIE_VALID;
                       return;
               }
       }
}

void cookie_create(query_type *q, struct nsd* nsd, uint32_t *now_p)
{
       uint8_t  hash[8];
       uint32_t now_uint32;

       if (q->edns.cookie_status == COOKIE_VALID_REUSE)
               return;

       now_uint32 = *now_p ? *now_p : (*now_p = (uint32_t)time(NULL));
       q->edns.cookie[ 8] = 1;
       q->edns.cookie[ 9] = 0;
       q->edns.cookie[10] = 0;
       q->edns.cookie[11] = 0;
       q->edns.cookie[12] = (now_uint32 & 0xFF000000) >> 24;
       q->edns.cookie[13] = (now_uint32 & 0x00FF0000) >> 16;
       q->edns.cookie[14] = (now_uint32 & 0x0000FF00) >>  8;
       q->edns.cookie[15] =  now_uint32 & 0x000000FF;
#ifdef INET6
       if (q->client_addr.ss_family == AF_INET6) {
               memcpy( q->edns.cookie + 16
                     , &((struct sockaddr_in6 *)&q->client_addr)->sin6_addr, 16);
               siphash(q->edns.cookie, 32, nsd->cookie_secrets[0].cookie_secret, hash, 8);
       } else {
               memcpy( q->edns.cookie + 16
                     , &((struct sockaddr_in *)&q->client_addr)->sin_addr, 4);
               siphash(q->edns.cookie, 20, nsd->cookie_secrets[0].cookie_secret, hash, 8);
       }
#else
       memcpy( q->edns.cookie + 16, &q->client_addr.sin_addr, 4);
       siphash(q->edns.cookie, 20, nsd->cookie_secrets[0].cookie_secret, hash, 8);
#endif
       memcpy(q->edns.cookie + 16, hash, 8);
}