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         local xfail=$4
  67
  68         if [ ${rc} -eq ${expected} ]; then
  69                 printf "TEST: %-60s  [ OK ]\n" "${msg}"
  70                 nsuccess=$((nsuccess+1))
  71         elif [ ${rc} -eq ${xfail} ]; then
  72                 printf "TEST: %-60s  [XFAIL]\n" "${msg}"
  73                 nxfail=$((nxfail+1))
  74         else
  75                 ret=1
  76                 nfail=$((nfail+1))
  77                 printf "TEST: %-60s  [FAIL]\n" "${msg}"
  78                 if [ "${PAUSE_ON_FAIL}" = "yes" ]; then
  79                         echo
  80                         echo "hit enter to continue, 'q' to quit"
  81                         read a
  82                         [ "$a" = "q" ] && exit 1
  83                 fi
  84         fi
  85 }
  86
  87 log_debug()
  88 {
  89         if [ "$VERBOSE" = "1" ]; then
  90                 echo "$*"
  91         fi
  92 }
  93
  94 run_cmd()
  95 {
  96         local cmd="$*"
  97         local out
  98         local rc
  99
 100         if [ "$VERBOSE" = "1" ]; then
 101                 echo "COMMAND: $cmd"
 102         fi
 103
 104         out=$(eval $cmd 2>&1)
 105         rc=$?
 106         if [ "$VERBOSE" = "1" -a -n "$out" ]; then
 107                 echo "$out"
 108         fi
 109
 110         [ "$VERBOSE" = "1" ] && echo
 111
 112         return $rc
 113 }
 114
 115 get_linklocal()
 116 {
 117         local ns=$1
 118         local dev=$2
 119         local addr
 120
 121         addr=$(ip -netns $ns -6 -br addr show dev ${dev} | \
 122         awk '{
 123                 for (i = 3; i <= NF; ++i) {
 124                         if ($i ~ /^fe80/)
 125                                 print $i
 126                 }
 127         }'
 128         )
 129         addr=${addr/\/*}
 130
 131         [ -z "$addr" ] && return 1
 132
 133         echo $addr
 134
 135         return 0
 136 }
 137
 138 ################################################################################
 139 # setup and teardown
 140
 141 cleanup()
 142 {
 143         local ns
 144
 145         for ns in h1 h2 r1 r2; do
 146                 ip netns del $ns 2>/dev/null
 147         done
 148 }
 149
 150 create_vrf()
 151 {
 152         local ns=$1
 153
 154         ip -netns ${ns} link add ${VRF} type vrf table ${VRF_TABLE}
 155         ip -netns ${ns} link set ${VRF} up
 156         ip -netns ${ns} route add vrf ${VRF} unreachable default metric 8192
 157         ip -netns ${ns} -6 route add vrf ${VRF} unreachable default metric 8192
 158
 159         ip -netns ${ns} addr add 127.0.0.1/8 dev ${VRF}
 160         ip -netns ${ns} -6 addr add ::1 dev ${VRF} nodad
 161
 162         ip -netns ${ns} ru del pref 0
 163         ip -netns ${ns} ru add pref 32765 from all lookup local
 164         ip -netns ${ns} -6 ru del pref 0
 165         ip -netns ${ns} -6 ru add pref 32765 from all lookup local
 166 }
 167
 168 setup()
 169 {
 170         local ns
 171
 172         #
 173         # create nodes as namespaces
 174         #
 175         for ns in h1 h2 r1 r2; do
 176                 ip netns add $ns
 177                 ip -netns $ns li set lo up
 178
 179                 case "${ns}" in
 180                 h[12]) ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv4.conf.all.accept_redirects=1
 181                        ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv6.conf.all.forwarding=0
 182                        ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv6.conf.all.accept_redirects=1
 183                        ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv6.conf.all.keep_addr_on_down=1
 184                         ;;
 185                 r[12]) ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv4.ip_forward=1
 186                        ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv4.conf.all.send_redirects=1
 187                        ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv4.conf.default.rp_filter=0
 188                        ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv4.conf.all.rp_filter=0
 189
 190                        ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv6.conf.all.forwarding=1
 191                        ip netns exec $ns sysctl -q -w net.ipv6.route.mtu_expires=10
 192                 esac
 193         done
 194
 195         #
 196         # create interconnects
 197         #
 198         ip -netns h1 li add eth0 type veth peer name r1h1
 199         ip -netns h1 li set r1h1 netns r1 name eth0 up
 200
 201         ip -netns h1 li add eth1 type veth peer name r2h1
 202         ip -netns h1 li set r2h1 netns r2 name eth0 up
 203
 204         ip -netns h2 li add eth0 type veth peer name r2h2
 205         ip -netns h2 li set eth0 up
 206         ip -netns h2 li set r2h2 netns r2 name eth2 up
 207
 208         ip -netns r1 li add eth1 type veth peer name r2r1
 209         ip -netns r1 li set eth1 up
 210         ip -netns r1 li set r2r1 netns r2 name eth1 up
 211
 212         #
 213         # h1
 214         #
 215         if [ "${WITH_VRF}" = "yes" ]; then
 216                 create_vrf "h1"
 217                 H1_VRF_ARG="vrf ${VRF}"
 218                 H1_PING_ARG="-I ${VRF}"
 219         else
 220                 H1_VRF_ARG=
 221                 H1_PING_ARG=
 222         fi
 223         ip -netns h1 li add br0 type bridge
 224         if [ "${WITH_VRF}" = "yes" ]; then
 225                 ip -netns h1 li set br0 vrf ${VRF} up
 226         else
 227                 ip -netns h1 li set br0 up
 228         fi
 229         ip -netns h1 addr add dev br0 ${H1_N1_IP}/24
 230         ip -netns h1 -6 addr add dev br0 ${H1_N1_IP6}/64 nodad
 231         ip -netns h1 li set eth0 master br0 up
 232         ip -netns h1 li set eth1 master br0 up
 233
 234         #
 235         # h2
 236         #
 237         ip -netns h2 addr add dev eth0 ${H2_N2_IP}/24
 238         ip -netns h2 ro add default via ${R2_N2_IP} dev eth0
 239         ip -netns h2 -6 addr add dev eth0 ${H2_N2_IP6}/64 nodad
 240         ip -netns h2 -6 ro add default via ${R2_N2_IP6} dev eth0
 241
 242         #
 243         # r1
 244         #
 245         ip -netns r1 addr add dev eth0 ${R1_N1_IP}/24
 246         ip -netns r1 -6 addr add dev eth0 ${R1_N1_IP6}/64 nodad
 247         ip -netns r1 addr add dev eth1 ${R1_R2_N1_IP}/30
 248         ip -netns r1 -6 addr add dev eth1 ${R1_R2_N1_IP6}/126 nodad
 249
 250         #
 251         # r2
 252         #
 253         ip -netns r2 addr add dev eth0 ${R2_N1_IP}/24
 254         ip -netns r2 -6 addr add dev eth0 ${R2_N1_IP6}/64 nodad
 255         ip -netns r2 addr add dev eth1 ${R2_R1_N1_IP}/30
 256         ip -netns r2 -6 addr add dev eth1 ${R2_R1_N1_IP6}/126 nodad
 257         ip -netns r2 addr add dev eth2 ${R2_N2_IP}/24
 258         ip -netns r2 -6 addr add dev eth2 ${R2_N2_IP6}/64 nodad
 259
 260         sleep 2
 261
 262         R1_LLADDR=$(get_linklocal r1 eth0)
 263         if [ $? -ne 0 ]; then
 264                 echo "Error: Failed to get link-local address of r1's eth0"
 265                 exit 1
 266         fi
 267         log_debug "initial gateway is R1's lladdr = ${R1_LLADDR}"
 268
 269         R2_LLADDR=$(get_linklocal r2 eth0)
 270         if [ $? -ne 0 ]; then
 271                 echo "Error: Failed to get link-local address of r2's eth0"
 272                 exit 1
 273         fi
 274         log_debug "initial gateway is R2's lladdr = ${R2_LLADDR}"
 275 }
 276
 277 change_h2_mtu()
 278 {
 279         local mtu=$1
 280
 281         run_cmd ip -netns h2 li set eth0 mtu ${mtu}
 282         run_cmd ip -netns r2 li set eth2 mtu ${mtu}
 283 }
 284
 285 check_exception()
 286 {
 287         local mtu="$1"
 288         local with_redirect="$2"
 289         local desc="$3"
 290
 291         # From 172.16.1.101: icmp_seq=1 Redirect Host(New nexthop: 172.16.1.102)
 292         if [ "$VERBOSE" = "1" ]; then
 293                 echo "Commands to check for exception:"
 294                 run_cmd ip -netns h1 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP}
 295                 run_cmd ip -netns h1 -6 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP6}
 296         fi
 297
 298         if [ -n "${mtu}" ]; then
 299                 mtu=" mtu ${mtu}"
 300         fi
 301         if [ "$with_redirect" = "yes" ]; then
 302                 ip -netns h1 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP} | \
 303                 grep -q "cache <redirected> expires [0-9]*sec${mtu}"
 304         elif [ -n "${mtu}" ]; then
 305                 ip -netns h1 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP} | \
 306                 grep -q "cache expires [0-9]*sec${mtu}"
 307         else
 308                 # want to verify that neither mtu nor redirected appears in
 309                 # the route get output. The -v will wipe out the cache line
 310                 # if either are set so the last grep -q will not find a match
 311                 ip -netns h1 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP} | \
 312                 grep -E -v 'mtu|redirected' | grep -q "cache"
 313         fi
 314         log_test $? 0 "IPv4: ${desc}"
 315
 316         # No PMTU info for test "redirect" and "mtu exception plus redirect"
 317         if [ "$with_redirect" = "yes" ] && [ "$desc" != "redirect exception plus mtu" ]; then
 318                 ip -netns h1 -6 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP6} | \
 319                 grep -v "mtu" | grep -q "${H2_N2_IP6} .*via ${R2_LLADDR} dev br0"
 320         elif [ -n "${mtu}" ]; then
 321                 ip -netns h1 -6 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP6} | \
 322                 grep -q "${mtu}"
 323         else
 324                 # IPv6 is a bit harder. First strip out the match if it
 325                 # contains an mtu exception and then look for the first
 326                 # gateway - R1's lladdr
 327                 ip -netns h1 -6 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP6} | \
 328                 grep -v "mtu" | grep -q "${R1_LLADDR}"
 329         fi
 330         log_test $? 0 "IPv6: ${desc}" 1
 331 }
 332
 333 run_ping()
 334 {
 335         local sz=$1
 336
 337         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}
 338         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}
 339 }
 340
 341 replace_route_new()
 342 {
 343         # r1 to h2 via r2 and eth0
 344         run_cmd ip -netns r1 nexthop replace id 1 via ${R2_N1_IP} dev eth0
 345         run_cmd ip -netns r1 nexthop replace id 2 via ${R2_LLADDR} dev eth0
 346 }
 347
 348 reset_route_new()
 349 {
 350         run_cmd ip -netns r1 nexthop flush
 351         run_cmd ip -netns h1 nexthop flush
 352
 353         initial_route_new
 354 }
 355
 356 initial_route_new()
 357 {
 358         # r1 to h2 via r2 and eth1
 359         run_cmd ip -netns r1 nexthop add id 1 via ${R2_R1_N1_IP} dev eth1
 360         run_cmd ip -netns r1 ro add ${H2_N2} nhid 1
 361
 362         run_cmd ip -netns r1 nexthop add id 2 via ${R2_R1_N1_IP6} dev eth1
 363         run_cmd ip -netns r1 -6 ro add ${H2_N2_6} nhid 2
 364
 365         # h1 to h2 via r1
 366         run_cmd ip -netns h1 nexthop add id 1 via ${R1_N1_IP} dev br0
 367         run_cmd ip -netns h1 ro add ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2} nhid 1
 368
 369         run_cmd ip -netns h1 nexthop add id 2 via ${R1_LLADDR} dev br0
 370         run_cmd ip -netns h1 -6 ro add ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_6} nhid 2
 371 }
 372
 373 replace_route_legacy()
 374 {
 375         # r1 to h2 via r2 and eth0
 376         run_cmd ip -netns r1    ro replace ${H2_N2}   via ${R2_N1_IP}  dev eth0
 377         run_cmd ip -netns r1 -6 ro replace ${H2_N2_6} via ${R2_LLADDR} dev eth0
 378 }
 379
 380 reset_route_legacy()
 381 {
 382         run_cmd ip -netns r1    ro del ${H2_N2}
 383         run_cmd ip -netns r1 -6 ro del ${H2_N2_6}
 384
 385         run_cmd ip -netns h1    ro del ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2}
 386         run_cmd ip -netns h1 -6 ro del ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_6}
 387
 388         initial_route_legacy
 389 }
 390
 391 initial_route_legacy()
 392 {
 393         # r1 to h2 via r2 and eth1
 394         run_cmd ip -netns r1    ro add ${H2_N2}   via ${R2_R1_N1_IP}  dev eth1
 395         run_cmd ip -netns r1 -6 ro add ${H2_N2_6} via ${R2_R1_N1_IP6} dev eth1
 396
 397         # h1 to h2 via r1
 398         # - IPv6 redirect only works if gateway is the LLA
 399         run_cmd ip -netns h1    ro add ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2} via ${R1_N1_IP} dev br0
 400         run_cmd ip -netns h1 -6 ro add ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_6} via ${R1_LLADDR} dev br0
 401 }
 402
 403 check_connectivity()
 404 {
 405         local rc
 406
 407         run_cmd ip netns exec h1 ping -c1 -w1 ${H1_PING_ARG} ${H2_N2_IP}
 408         rc=$?
 409         run_cmd ip netns exec h1 ${ping6} -c1 -w1 ${H1_PING_ARG} ${H2_N2_IP6}
 410         [ $? -ne 0 ] && rc=$?
 411
 412         return $rc
 413 }
 414
 415 do_test()
 416 {
 417         local ttype="$1"
 418
 419         eval initial_route_${ttype}
 420
 421         # verify connectivity
 422         check_connectivity
 423         if [ $? -ne 0 ]; then
 424                 echo "Error: Basic connectivity is broken"
 425                 ret=1
 426                 return
 427         fi
 428
 429         # redirect exception followed by mtu
 430         eval replace_route_${ttype}
 431         run_ping 64
 432         check_exception "" "yes" "redirect exception"
 433
 434         check_connectivity
 435         if [ $? -ne 0 ]; then
 436                 echo "Error: Basic connectivity is broken after redirect"
 437                 ret=1
 438                 return
 439         fi
 440
 441         change_h2_mtu 1300
 442         run_ping 1350
 443         check_exception "1300" "yes" "redirect exception plus mtu"
 444
 445         # remove exceptions and restore routing
 446         change_h2_mtu 1500
 447         eval reset_route_${ttype}
 448
 449         check_connectivity
 450         if [ $? -ne 0 ]; then
 451                 echo "Error: Basic connectivity is broken after reset"
 452                 ret=1
 453                 return
 454         fi
 455         check_exception "" "no" "routing reset"
 456
 457         # MTU exception followed by redirect
 458         change_h2_mtu 1300
 459         run_ping 1350
 460         check_exception "1300" "no" "mtu exception"
 461
 462         eval replace_route_${ttype}
 463         run_ping 64
 464         check_exception "1300" "yes" "mtu exception plus redirect"
 465
 466         check_connectivity
 467         if [ $? -ne 0 ]; then
 468                 echo "Error: Basic connectivity is broken after redirect"
 469                 ret=1
 470                 return
 471         fi
 472 }
 473
 474 ################################################################################
 475 # usage
 476
 477 usage()
 478 {
 479         cat <<EOF
 480 usage: ${0##*/} OPTS
 481
 482         -p          Pause on fail
 483         -v          verbose mode (show commands and output)
 484 EOF
 485 }
 486
 487 ################################################################################
 488 # main
 489
 490 # Some systems don't have a ping6 binary anymore
 491 which ping6 > /dev/null 2>&1 && ping6=$(which ping6) || ping6=$(which ping)
 492
 493 ret=0
 494 nsuccess=0
 495 nfail=0
 496 nxfail=0
 497
 498 while getopts :pv o
 499 do
 500         case $o in
 501                 p) PAUSE_ON_FAIL=yes;;
 502                 v) VERBOSE=$(($VERBOSE + 1));;
 503                 *) usage; exit 1;;
 504         esac
 505 done
 506
 507 trap cleanup EXIT
 508
 509 cleanup
 510 WITH_VRF=no
 511 setup
 512
 513 log_section "Legacy routing"
 514 do_test "legacy"
 515
 516 cleanup
 517 log_section "Legacy routing with VRF"
 518 WITH_VRF=yes
 519 setup
 520 do_test "legacy"
 521
 522 cleanup
 523 log_section "Routing with nexthop objects"
 524 ip nexthop ls >/dev/null 2>&1
 525 if [ $? -eq 0 ]; then
 526         WITH_VRF=no
 527         setup
 528         do_test "new"
 529
 530         cleanup
 531         log_section "Routing with nexthop objects and VRF"
 532         WITH_VRF=yes
 533         setup
 534         do_test "new"
 535 else
 536         echo "Nexthop objects not supported; skipping tests"
 537 fi
 538
 539 printf "\nTests passed: %3d\n" ${nsuccess}
 540 printf "Tests failed: %3d\n"   ${nfail}
 541 printf "Tests xfailed: %3d\n"  ${nxfail}
 542
 543 exit $ret