tools/testing/selftests/net/icmp_redirect.sh

   1 #!/bin/bash
   2 # SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   3 #
   4 # redirect test
   5 #
   6 #                     .253 +----+
   7 #                     +----| r1 |
   8 #                     |    +----+
   9 # +----+              |       |.1
  10 # | h1 |--------------+       |   10.1.1.0/30 2001:db8:1::0/126
  11 # +----+ .1           |       |.2
  12 #         172.16.1/24 |    +----+                   +----+
  13 #    2001:db8:16:1/64 +----| r2 |-------------------| h2 |
  14 #                     .254 +----+ .254           .2 +----+
  15 #                                    172.16.2/24
  16 #                                  2001:db8:16:2/64
  17 #
  18 # Route from h1 to h2 goes through r1, eth1 - connection between r1 and r2.
  19 # Route on r1 changed to go to r2 via eth0. This causes a redirect to be sent
  20 # from r1 to h1 telling h1 to use r2 when talking to h2.
  21
  22 VERBOSE=0
  23 PAUSE_ON_FAIL=no
  24
  25 H1_N1_IP=172.16.1.1
  26 R1_N1_IP=172.16.1.253
  27 R2_N1_IP=172.16.1.254
  28
  29 H1_N1_IP6=2001:db8:16:1::1
  30 R1_N1_IP6=2001:db8:16:1::253
  31 R2_N1_IP6=2001:db8:16:1::254
  32
  33 R1_R2_N1_IP=10.1.1.1
  34 R2_R1_N1_IP=10.1.1.2
  35
  36 R1_R2_N1_IP6=2001:db8:1::1
  37 R2_R1_N1_IP6=2001:db8:1::2
  38
  39 H2_N2=172.16.2.0/24
  40 H2_N2_6=2001:db8:16:2::/64
  41 H2_N2_IP=172.16.2.2
  42 R2_N2_IP=172.16.2.254
  43 H2_N2_IP6=2001:db8:16:2::2
  44 R2_N2_IP6=2001:db8:16:2::254
  45
  46 VRF=red
  47 VRF_TABLE=1111
  48
  49 ################################################################################
  50 # helpers
  51
  52 log_section()
  53 {
  54         echo
  55         echo "###########################################################################"
  56         echo "$*"
  57         echo "###########################################################################"
  58         echo
  59 }
  60
  61 log_test()
  62 {
  63         local rc=$1
  64         local expected=$2
  65         local msg="$3"
  66
  67         if [ ${rc} -eq ${expected} ]; then
  68                 printf "TEST: %-60s  [ OK ]\n" "${msg}"
  69                 nsuccess=$((nsuccess+1))
  70         else
  71                 ret=1
  72                 nfail=$((nfail+1))
  73                 printf "TEST: %-60s  [FAIL]\n" "${msg}"
  74                 if [ "${PAUSE_ON_FAIL}" = "yes" ]; then
  75                         echo
  76                         echo "hit enter to continue, 'q' to quit"
  77                         read a
  78                         [ "$a" = "q" ] && exit 1
  79                 fi
  80         fi
  81 }
  82
  83 log_debug()
  84 {
  85         if [ "$VERBOSE" = "1" ]; then
  86                 echo "$*"
  87         fi
  88 }
  89
  90 run_cmd()
  91 {
  92         local cmd="$*"
  93         local out
  94         local rc
  95
  96         if [ "$VERBOSE" = "1" ]; then
  97                 echo "COMMAND: $cmd"
  98         fi
  99
 100         out=$(eval $cmd 2>&1)
 101         rc=$?
 102         if [ "$VERBOSE" = "1" -a -n "$out" ]; then
 103                 echo "$out"
 104         fi
 105
 106         [ "$VERBOSE" = "1" ] && echo
 107
 108         return $rc
 109 }
 110
 111 get_linklocal()
 112 {
 113         local ns=$1
 114         local dev=$2
 115         local addr
 116
 117         addr=$(ip -netns $ns -6 -br addr show dev ${dev} | \
 118         awk '{
 119                 for (i = 3; i <= NF; ++i) {
 120                         if ($i ~ /^fe80/)
 121                                 print $i
 122                 }
 123         }'
 124         )
 125         addr=${addr/\/*}
 126
 127         [ -z "$addr" ] && return 1
 128
 129         echo $addr
 130
 131         return 0
 132 }
 133
 134 ################################################################################
 135 # setup and teardown
 136
 137 cleanup()
 138 {
 139         local ns
 140
 141         for ns in h1 h2 r1 r2; do
 142                 ip netns del $ns 2>/dev/null
 143         done
 144 }
 145
 146 create_vrf()
 147 {
 148         local ns=$1
 149
 150         ip -netns ${ns} link add ${VRF} type vrf table ${VRF_TABLE}
 151         ip -netns ${ns} link set ${VRF} up
 152         ip -netns ${ns} route add vrf ${VRF} unreachable default metric 8192
 153         ip -netns ${ns} -6 route add vrf ${VRF} unreachable default metric 8192
 154
 155         ip -netns ${ns} addr add 127.0.0.1/8 dev ${VRF}
 156         ip -netns ${ns} -6 addr add ::1 dev ${VRF} nodad
 157
 158         ip -netns ${ns} ru del pref 0
 159         ip -netns ${ns} ru add pref 32765 from all lookup local
 160         ip -netns ${ns} -6 ru del pref 0
 161         ip -netns ${ns} -6 ru add pref 32765 from all lookup local
 162 }
 163
 164 setup()
 165 {
 166         local ns
 167
 168         #
 169         # create nodes as namespaces
 170         #
 171         for ns in h1 h2 r1 r2; do
 172                 ip netns add $ns
 173                 ip -netns $ns li set lo up
 174
 175                 case "${ns}" in
 176                 h[12]) ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv4.conf.all.accept_redirects=1
 177                        ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv6.conf.all.forwarding=0
 178                        ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv6.conf.all.accept_redirects=1
 179                        ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv6.conf.all.keep_addr_on_down=1
 180                         ;;
 181                 r[12]) ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv4.ip_forward=1
 182                        ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv4.conf.all.send_redirects=1
 183
 184                        ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv6.conf.all.forwarding=1
 185                        ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv6.route.mtu_expires=10
 186                 esac
 187         done
 188
 189         #
 190         # create interconnects
 191         #
 192         ip -netns h1 li add eth0 type veth peer name r1h1
 193         ip -netns h1 li set r1h1 netns r1 name eth0 up
 194
 195         ip -netns h1 li add eth1 type veth peer name r2h1
 196         ip -netns h1 li set r2h1 netns r2 name eth0 up
 197
 198         ip -netns h2 li add eth0 type veth peer name r2h2
 199         ip -netns h2 li set eth0 up
 200         ip -netns h2 li set r2h2 netns r2 name eth2 up
 201
 202         ip -netns r1 li add eth1 type veth peer name r2r1
 203         ip -netns r1 li set eth1 up
 204         ip -netns r1 li set r2r1 netns r2 name eth1 up
 205
 206         #
 207         # h1
 208         #
 209         if [ "${WITH_VRF}" = "yes" ]; then
 210                 create_vrf "h1"
 211                 H1_VRF_ARG="vrf ${VRF}"
 212                 H1_PING_ARG="-I ${VRF}"
 213         else
 214                 H1_VRF_ARG=
 215                 H1_PING_ARG=
 216         fi
 217         ip -netns h1 li add br0 type bridge
 218         if [ "${WITH_VRF}" = "yes" ]; then
 219                 ip -netns h1 li set br0 vrf ${VRF} up
 220         else
 221                 ip -netns h1 li set br0 up
 222         fi
 223         ip -netns h1 addr add dev br0 ${H1_N1_IP}/24
 224         ip -netns h1 -6 addr add dev br0 ${H1_N1_IP6}/64 nodad
 225         ip -netns h1 li set eth0 master br0 up
 226         ip -netns h1 li set eth1 master br0 up
 227
 228         #
 229         # h2
 230         #
 231         ip -netns h2 addr add dev eth0 ${H2_N2_IP}/24
 232         ip -netns h2 ro add default via ${R2_N2_IP} dev eth0
 233         ip -netns h2 -6 addr add dev eth0 ${H2_N2_IP6}/64 nodad
 234         ip -netns h2 -6 ro add default via ${R2_N2_IP6} dev eth0
 235
 236         #
 237         # r1
 238         #
 239         ip -netns r1 addr add dev eth0 ${R1_N1_IP}/24
 240         ip -netns r1 -6 addr add dev eth0 ${R1_N1_IP6}/64 nodad
 241         ip -netns r1 addr add dev eth1 ${R1_R2_N1_IP}/30
 242         ip -netns r1 -6 addr add dev eth1 ${R1_R2_N1_IP6}/126 nodad
 243
 244         #
 245         # r2
 246         #
 247         ip -netns r2 addr add dev eth0 ${R2_N1_IP}/24
 248         ip -netns r2 -6 addr add dev eth0 ${R2_N1_IP6}/64 nodad
 249         ip -netns r2 addr add dev eth1 ${R2_R1_N1_IP}/30
 250         ip -netns r2 -6 addr add dev eth1 ${R2_R1_N1_IP6}/126 nodad
 251         ip -netns r2 addr add dev eth2 ${R2_N2_IP}/24
 252         ip -netns r2 -6 addr add dev eth2 ${R2_N2_IP6}/64 nodad
 253
 254         sleep 2
 255
 256         R1_LLADDR=$(get_linklocal r1 eth0)
 257         if [ $? -ne 0 ]; then
 258                 echo "Error: Failed to get link-local address of r1's eth0"
 259                 exit 1
 260         fi
 261         log_debug "initial gateway is R1's lladdr = ${R1_LLADDR}"
 262
 263         R2_LLADDR=$(get_linklocal r2 eth0)
 264         if [ $? -ne 0 ]; then
 265                 echo "Error: Failed to get link-local address of r2's eth0"
 266                 exit 1
 267         fi
 268         log_debug "initial gateway is R2's lladdr = ${R2_LLADDR}"
 269 }
 270
 271 change_h2_mtu()
 272 {
 273         local mtu=$1
 274
 275         run_cmd ip -netns h2 li set eth0 mtu ${mtu}
 276         run_cmd ip -netns r2 li set eth2 mtu ${mtu}
 277 }
 278
 279 check_exception()
 280 {
 281         local mtu="$1"
 282         local with_redirect="$2"
 283         local desc="$3"
 284
 285         # From 172.16.1.101: icmp_seq=1 Redirect Host(New nexthop: 172.16.1.102)
 286         if [ "$VERBOSE" = "1" ]; then
 287                 echo "Commands to check for exception:"
 288                 run_cmd ip -netns h1 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP}
 289                 run_cmd ip -netns h1 -6 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP6}
 290         fi
 291
 292         if [ -n "${mtu}" ]; then
 293                 mtu=" mtu ${mtu}"
 294         fi
 295         if [ "$with_redirect" = "yes" ]; then
 296                 ip -netns h1 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP} | \
 297                 grep -q "cache <redirected> expires [0-9]*sec${mtu}"
 298         elif [ -n "${mtu}" ]; then
 299                 ip -netns h1 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP} | \
 300                 grep -q "cache expires [0-9]*sec${mtu}"
 301         else
 302                 # want to verify that neither mtu nor redirected appears in
 303                 # the route get output. The -v will wipe out the cache line
 304                 # if either are set so the last grep -q will not find a match
 305                 ip -netns h1 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP} | \
 306                 grep -E -v 'mtu|redirected' | grep -q "cache"
 307         fi
 308         log_test $? 0 "IPv4: ${desc}"
 309
 310         if [ "$with_redirect" = "yes" ]; then
 311                 ip -netns h1 -6 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP6} | \
 312                 grep -q "${H2_N2_IP6} from :: via ${R2_LLADDR} dev br0.*${mtu}"
 313         elif [ -n "${mtu}" ]; then
 314                 ip -netns h1 -6 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP6} | \
 315                 grep -q "${mtu}"
 316         else
 317                 # IPv6 is a bit harder. First strip out the match if it
 318                 # contains an mtu exception and then look for the first
 319                 # gateway - R1's lladdr
 320                 ip -netns h1 -6 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP6} | \
 321                 grep -v "mtu" | grep -q "${R1_LLADDR}"
 322         fi
 323         log_test $? 0 "IPv6: ${desc}"
 324 }
 325
 326 run_ping()
 327 {
 328         local sz=$1
 329
 330         run_cmd ip netns exec h1 ping -q -M want -i 0.5 -c 10 -w 2 -s ${sz} ${H1_PING_ARG} ${H2_N2_IP}
 331         run_cmd ip netns exec h1 ${ping6} -q -M want -i 0.5 -c 10 -w 2 -s ${sz} ${H1_PING_ARG} ${H2_N2_IP6}
 332 }
 333
 334 replace_route_new()
 335 {
 336         # r1 to h2 via r2 and eth0
 337         run_cmd ip -netns r1 nexthop replace id 1 via ${R2_N1_IP} dev eth0
 338         run_cmd ip -netns r1 nexthop replace id 2 via ${R2_LLADDR} dev eth0
 339 }
 340
 341 reset_route_new()
 342 {
 343         run_cmd ip -netns r1 nexthop flush
 344         run_cmd ip -netns h1 nexthop flush
 345
 346         initial_route_new
 347 }
 348
 349 initial_route_new()
 350 {
 351         # r1 to h2 via r2 and eth1
 352         run_cmd ip -netns r1 nexthop add id 1 via ${R2_R1_N1_IP} dev eth1
 353         run_cmd ip -netns r1 ro add ${H2_N2} nhid 1
 354
 355         run_cmd ip -netns r1 nexthop add id 2 via ${R2_R1_N1_IP6} dev eth1
 356         run_cmd ip -netns r1 -6 ro add ${H2_N2_6} nhid 2
 357
 358         # h1 to h2 via r1
 359         run_cmd ip -netns h1 nexthop add id 1 via ${R1_N1_IP} dev br0
 360         run_cmd ip -netns h1 ro add ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2} nhid 1
 361
 362         run_cmd ip -netns h1 nexthop add id 2 via ${R1_LLADDR} dev br0
 363         run_cmd ip -netns h1 -6 ro add ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_6} nhid 2
 364 }
 365
 366 replace_route_legacy()
 367 {
 368         # r1 to h2 via r2 and eth0
 369         run_cmd ip -netns r1    ro replace ${H2_N2}   via ${R2_N1_IP}  dev eth0
 370         run_cmd ip -netns r1 -6 ro replace ${H2_N2_6} via ${R2_LLADDR} dev eth0
 371 }
 372
 373 reset_route_legacy()
 374 {
 375         run_cmd ip -netns r1    ro del ${H2_N2}
 376         run_cmd ip -netns r1 -6 ro del ${H2_N2_6}
 377
 378         run_cmd ip -netns h1    ro del ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2}
 379         run_cmd ip -netns h1 -6 ro del ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_6}
 380
 381         initial_route_legacy
 382 }
 383
 384 initial_route_legacy()
 385 {
 386         # r1 to h2 via r2 and eth1
 387         run_cmd ip -netns r1    ro add ${H2_N2}   via ${R2_R1_N1_IP}  dev eth1
 388         run_cmd ip -netns r1 -6 ro add ${H2_N2_6} via ${R2_R1_N1_IP6} dev eth1
 389
 390         # h1 to h2 via r1
 391         # - IPv6 redirect only works if gateway is the LLA
 392         run_cmd ip -netns h1    ro add ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2} via ${R1_N1_IP} dev br0
 393         run_cmd ip -netns h1 -6 ro add ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_6} via ${R1_LLADDR} dev br0
 394 }
 395
 396 check_connectivity()
 397 {
 398         local rc
 399
 400         run_cmd ip netns exec h1 ping -c1 -w1 ${H1_PING_ARG} ${H2_N2_IP}
 401         rc=$?
 402         run_cmd ip netns exec h1 ${ping6} -c1 -w1 ${H1_PING_ARG} ${H2_N2_IP6}
 403         [ $? -ne 0 ] && rc=$?
 404
 405         return $rc
 406 }
 407
 408 do_test()
 409 {
 410         local ttype="$1"
 411
 412         eval initial_route_${ttype}
 413
 414         # verify connectivity
 415         check_connectivity
 416         if [ $? -ne 0 ]; then
 417                 echo "Error: Basic connectivity is broken"
 418                 ret=1
 419                 return
 420         fi
 421
 422         # redirect exception followed by mtu
 423         eval replace_route_${ttype}
 424         run_ping 64
 425         check_exception "" "yes" "redirect exception"
 426
 427         check_connectivity
 428         if [ $? -ne 0 ]; then
 429                 echo "Error: Basic connectivity is broken after redirect"
 430                 ret=1
 431                 return
 432         fi
 433
 434         change_h2_mtu 1300
 435         run_ping 1350
 436         check_exception "1300" "yes" "redirect exception plus mtu"
 437
 438         # remove exceptions and restore routing
 439         change_h2_mtu 1500
 440         eval reset_route_${ttype}
 441
 442         check_connectivity
 443         if [ $? -ne 0 ]; then
 444                 echo "Error: Basic connectivity is broken after reset"
 445                 ret=1
 446                 return
 447         fi
 448         check_exception "" "no" "routing reset"
 449
 450         # MTU exception followed by redirect
 451         change_h2_mtu 1300
 452         run_ping 1350
 453         check_exception "1300" "no" "mtu exception"
 454
 455         eval replace_route_${ttype}
 456         run_ping 64
 457         check_exception "1300" "yes" "mtu exception plus redirect"
 458
 459         check_connectivity
 460         if [ $? -ne 0 ]; then
 461                 echo "Error: Basic connectivity is broken after redirect"
 462                 ret=1
 463                 return
 464         fi
 465 }
 466
 467 ################################################################################
 468 # usage
 469
 470 usage()
 471 {
 472         cat <<EOF
 473 usage: ${0##*/} OPTS
 474
 475         -p          Pause on fail
 476         -v          verbose mode (show commands and output)
 477 EOF
 478 }
 479
 480 ################################################################################
 481 # main
 482
 483 # Some systems don't have a ping6 binary anymore
 484 which ping6 > /dev/null 2>&1 && ping6=$(which ping6) || ping6=$(which ping)
 485
 486 ret=0
 487 nsuccess=0
 488 nfail=0
 489
 490 while getopts :pv o
 491 do
 492         case $o in
 493                 p) PAUSE_ON_FAIL=yes;;
 494                 v) VERBOSE=$(($VERBOSE + 1));;
 495                 *) usage; exit 1;;
 496         esac
 497 done
 498
 499 trap cleanup EXIT
 500
 501 cleanup
 502 WITH_VRF=no
 503 setup
 504
 505 log_section "Legacy routing"
 506 do_test "legacy"
 507
 508 cleanup
 509 log_section "Legacy routing with VRF"
 510 WITH_VRF=yes
 511 setup
 512 do_test "legacy"
 513
 514 cleanup
 515 log_section "Routing with nexthop objects"
 516 ip nexthop ls >/dev/null 2>&1
 517 if [ $? -eq 0 ]; then
 518         WITH_VRF=no
 519         setup
 520         do_test "new"
 521
 522         cleanup
 523         log_section "Routing with nexthop objects and VRF"
 524         WITH_VRF=yes
 525         setup
 526         do_test "new"
 527 else
 528         echo "Nexthop objects not supported; skipping tests"
 529 fi
 530
 531 printf "\nTests passed: %3d\n" ${nsuccess}
 532 printf "Tests failed: %3d\n"   ${nfail}
 533
 534 exit $ret