tools/testing/selftests/net/l2tp.sh

   1 #!/bin/bash
   2 # SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   3 #
   4 # L2TPv3 tunnel between 2 hosts
   5 #
   6 #            host-1          |   router   |     host-2
   7 #                            |            |
   8 #      lo          l2tp      |            |      l2tp           lo
   9 # 172.16.101.1  172.16.1.1   |            | 172.16.1.2    172.16.101.2
  10 #  fc00:101::1   fc00:1::1   |            |   fc00:1::2    fc00:101::2
  11 #                            |            |
  12 #                  eth0      |            |     eth0
  13 #                10.1.1.1    |            |   10.1.2.1
  14 #              2001:db8:1::1 |            | 2001:db8:2::1
  15
  16 VERBOSE=0
  17 PAUSE_ON_FAIL=no
  18
  19 which ping6 > /dev/null 2>&1 && ping6=$(which ping6) || ping6=$(which ping)
  20
  21 ################################################################################
  22 #
  23 log_test()
  24 {
  25         local rc=$1
  26         local expected=$2
  27         local msg="$3"
  28
  29         if [ ${rc} -eq ${expected} ]; then
  30                 printf "TEST: %-60s  [ OK ]\n" "${msg}"
  31                 nsuccess=$((nsuccess+1))
  32         else
  33                 ret=1
  34                 nfail=$((nfail+1))
  35                 printf "TEST: %-60s  [FAIL]\n" "${msg}"
  36                 if [ "${PAUSE_ON_FAIL}" = "yes" ]; then
  37                         echo
  38                         echo "hit enter to continue, 'q' to quit"
  39                         read a
  40                         [ "$a" = "q" ] && exit 1
  41                 fi
  42         fi
  43 }
  44
  45 run_cmd()
  46 {
  47         local ns
  48         local cmd
  49         local out
  50         local rc
  51
  52         ns="$1"
  53         shift
  54         cmd="$*"
  55
  56         if [ "$VERBOSE" = "1" ]; then
  57                 printf "    COMMAND: $cmd\n"
  58         fi
  59
  60         out=$(eval ip netns exec ${ns} ${cmd} 2>&1)
  61         rc=$?
  62         if [ "$VERBOSE" = "1" -a -n "$out" ]; then
  63                 echo "    $out"
  64         fi
  65
  66         [ "$VERBOSE" = "1" ] && echo
  67
  68         return $rc
  69 }
  70
  71 ################################################################################
  72 # create namespaces and interconnects
  73
  74 create_ns()
  75 {
  76         local ns=$1
  77         local addr=$2
  78         local addr6=$3
  79
  80         [ -z "${addr}" ] && addr="-"
  81         [ -z "${addr6}" ] && addr6="-"
  82
  83         ip netns add ${ns}
  84
  85         ip -netns ${ns} link set lo up
  86         if [ "${addr}" != "-" ]; then
  87                 ip -netns ${ns} addr add dev lo ${addr}
  88         fi
  89         if [ "${addr6}" != "-" ]; then
  90                 ip -netns ${ns} -6 addr add dev lo ${addr6}
  91         fi
  92
  93         ip -netns ${ns} ro add unreachable default metric 8192
  94         ip -netns ${ns} -6 ro add unreachable default metric 8192
  95
  96         ip netns exec ${ns} sysctl -qw net.ipv4.ip_forward=1
  97         ip netns exec ${ns} sysctl -qw net.ipv6.conf.all.keep_addr_on_down=1
  98         ip netns exec ${ns} sysctl -qw net.ipv6.conf.all.forwarding=1
  99         ip netns exec ${ns} sysctl -qw net.ipv6.conf.default.forwarding=1
 100         ip netns exec ${ns} sysctl -qw net.ipv6.conf.default.accept_dad=0
 101 }
 102
 103 # create veth pair to connect namespaces and apply addresses.
 104 connect_ns()
 105 {
 106         local ns1=$1
 107         local ns1_dev=$2
 108         local ns1_addr=$3
 109         local ns1_addr6=$4
 110         local ns2=$5
 111         local ns2_dev=$6
 112         local ns2_addr=$7
 113         local ns2_addr6=$8
 114
 115         ip -netns ${ns1} li add ${ns1_dev} type veth peer name tmp
 116         ip -netns ${ns1} li set ${ns1_dev} up
 117         ip -netns ${ns1} li set tmp netns ${ns2} name ${ns2_dev}
 118         ip -netns ${ns2} li set ${ns2_dev} up
 119
 120         if [ "${ns1_addr}" != "-" ]; then
 121                 ip -netns ${ns1} addr add dev ${ns1_dev} ${ns1_addr}
 122                 ip -netns ${ns2} addr add dev ${ns2_dev} ${ns2_addr}
 123         fi
 124
 125         if [ "${ns1_addr6}" != "-" ]; then
 126                 ip -netns ${ns1} addr add dev ${ns1_dev} ${ns1_addr6}
 127                 ip -netns ${ns2} addr add dev ${ns2_dev} ${ns2_addr6}
 128         fi
 129 }
 130
 131 ################################################################################
 132 # test setup
 133
 134 cleanup()
 135 {
 136         local ns
 137
 138         for ns in host-1 host-2 router
 139         do
 140                 ip netns del ${ns} 2>/dev/null
 141         done
 142 }
 143
 144 setup_l2tp_ipv4()
 145 {
 146         #
 147         # configure l2tpv3 tunnel on host-1
 148         #
 149         ip -netns host-1 l2tp add tunnel tunnel_id 1041 peer_tunnel_id 1042 \
 150                          encap ip local 10.1.1.1 remote 10.1.2.1
 151         ip -netns host-1 l2tp add session name l2tp4 tunnel_id 1041 \
 152                          session_id 1041 peer_session_id 1042
 153         ip -netns host-1 link set dev l2tp4 up
 154         ip -netns host-1 addr add dev l2tp4 172.16.1.1 peer 172.16.1.2
 155
 156         #
 157         # configure l2tpv3 tunnel on host-2
 158         #
 159         ip -netns host-2 l2tp add tunnel tunnel_id 1042 peer_tunnel_id 1041 \
 160                          encap ip local 10.1.2.1 remote 10.1.1.1
 161         ip -netns host-2 l2tp add session name l2tp4 tunnel_id 1042 \
 162                          session_id 1042 peer_session_id 1041
 163         ip -netns host-2 link set dev l2tp4 up
 164         ip -netns host-2 addr add dev l2tp4 172.16.1.2 peer 172.16.1.1
 165
 166         #
 167         # add routes to loopback addresses
 168         #
 169         ip -netns host-1 ro add 172.16.101.2/32 via 172.16.1.2
 170         ip -netns host-2 ro add 172.16.101.1/32 via 172.16.1.1
 171 }
 172
 173 setup_l2tp_ipv6()
 174 {
 175         #
 176         # configure l2tpv3 tunnel on host-1
 177         #
 178         ip -netns host-1 l2tp add tunnel tunnel_id 1061 peer_tunnel_id 1062 \
 179                          encap ip local 2001:db8:1::1 remote 2001:db8:2::1
 180         ip -netns host-1 l2tp add session name l2tp6 tunnel_id 1061 \
 181                          session_id 1061 peer_session_id 1062
 182         ip -netns host-1 link set dev l2tp6 up
 183         ip -netns host-1 addr add dev l2tp6 fc00:1::1 peer fc00:1::2
 184
 185         #
 186         # configure l2tpv3 tunnel on host-2
 187         #
 188         ip -netns host-2 l2tp add tunnel tunnel_id 1062 peer_tunnel_id 1061 \
 189                          encap ip local 2001:db8:2::1 remote 2001:db8:1::1
 190         ip -netns host-2 l2tp add session name l2tp6 tunnel_id 1062 \
 191                          session_id 1062 peer_session_id 1061
 192         ip -netns host-2 link set dev l2tp6 up
 193         ip -netns host-2 addr add dev l2tp6 fc00:1::2 peer fc00:1::1
 194
 195         #
 196         # add routes to loopback addresses
 197         #
 198         ip -netns host-1 -6 ro add fc00:101::2/128 via fc00:1::2
 199         ip -netns host-2 -6 ro add fc00:101::1/128 via fc00:1::1
 200 }
 201
 202 setup()
 203 {
 204         # start clean
 205         cleanup
 206
 207         set -e
 208         create_ns host-1 172.16.101.1/32 fc00:101::1/128
 209         create_ns host-2 172.16.101.2/32 fc00:101::2/128
 210         create_ns router
 211
 212         connect_ns host-1 eth0 10.1.1.1/24 2001:db8:1::1/64 \
 213                    router eth1 10.1.1.2/24 2001:db8:1::2/64
 214
 215         connect_ns host-2 eth0 10.1.2.1/24 2001:db8:2::1/64 \
 216                    router eth2 10.1.2.2/24 2001:db8:2::2/64
 217
 218         ip -netns host-1 ro add 10.1.2.0/24 via 10.1.1.2
 219         ip -netns host-1 -6 ro add 2001:db8:2::/64 via 2001:db8:1::2
 220
 221         ip -netns host-2 ro add 10.1.1.0/24 via 10.1.2.2
 222         ip -netns host-2 -6 ro add 2001:db8:1::/64 via 2001:db8:2::2
 223
 224         setup_l2tp_ipv4
 225         setup_l2tp_ipv6
 226         set +e
 227 }
 228
 229 setup_ipsec()
 230 {
 231         #
 232         # IPv4
 233         #
 234         run_cmd host-1 ip xfrm policy add \
 235                 src 10.1.1.1 dst 10.1.2.1 dir out \
 236                 tmpl proto esp mode transport
 237
 238         run_cmd host-1 ip xfrm policy add \
 239                 src 10.1.2.1 dst 10.1.1.1 dir in \
 240                 tmpl proto esp mode transport
 241
 242         run_cmd host-2 ip xfrm policy add \
 243                 src 10.1.1.1 dst 10.1.2.1 dir in \
 244                 tmpl proto esp mode transport
 245
 246         run_cmd host-2 ip xfrm policy add \
 247                 src 10.1.2.1 dst 10.1.1.1 dir out \
 248                 tmpl proto esp mode transport
 249
 250         ip -netns host-1 xfrm state add \
 251                 src 10.1.1.1 dst 10.1.2.1 \
 252                 spi 0x1000 proto esp aead 'rfc4106(gcm(aes))' \
 253                 0x0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f 128 mode transport
 254
 255         ip -netns host-1 xfrm state add \
 256                 src 10.1.2.1 dst 10.1.1.1 \
 257                 spi 0x1001 proto esp aead 'rfc4106(gcm(aes))' \
 258                 0x0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f 128 mode transport
 259
 260         ip -netns host-2 xfrm state add \
 261                 src 10.1.1.1 dst 10.1.2.1 \
 262                 spi 0x1000 proto esp aead 'rfc4106(gcm(aes))' \
 263                 0x0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f 128 mode transport
 264
 265         ip -netns host-2 xfrm state add \
 266                 src 10.1.2.1 dst 10.1.1.1 \
 267                 spi 0x1001 proto esp aead 'rfc4106(gcm(aes))' \
 268                 0x0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f 128 mode transport
 269
 270         #
 271         # IPV6
 272         #
 273         run_cmd host-1 ip -6 xfrm policy add \
 274                 src 2001:db8:1::1 dst 2001:db8:2::1 dir out \
 275                 tmpl proto esp mode transport
 276
 277         run_cmd host-1 ip -6 xfrm policy add \
 278                 src 2001:db8:2::1 dst 2001:db8:1::1 dir in \
 279                 tmpl proto esp mode transport
 280
 281         run_cmd host-2 ip -6 xfrm policy add \
 282                 src 2001:db8:1::1 dst 2001:db8:2::1 dir in \
 283                 tmpl proto esp mode transport
 284
 285         run_cmd host-2 ip -6 xfrm policy add \
 286                 src 2001:db8:2::1 dst 2001:db8:1::1 dir out \
 287                 tmpl proto esp mode transport
 288
 289         ip -netns host-1 -6 xfrm state add \
 290                 src 2001:db8:1::1 dst 2001:db8:2::1 \
 291                 spi 0x1000 proto esp aead 'rfc4106(gcm(aes))' \
 292                 0x0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f 128 mode transport
 293
 294         ip -netns host-1 -6 xfrm state add \
 295                 src 2001:db8:2::1 dst 2001:db8:1::1 \
 296                 spi 0x1001 proto esp aead 'rfc4106(gcm(aes))' \
 297                 0x0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f 128 mode transport
 298
 299         ip -netns host-2 -6 xfrm state add \
 300                 src 2001:db8:1::1 dst 2001:db8:2::1 \
 301                 spi 0x1000 proto esp aead 'rfc4106(gcm(aes))' \
 302                 0x0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f 128 mode transport
 303
 304         ip -netns host-2 -6 xfrm state add \
 305                 src 2001:db8:2::1 dst 2001:db8:1::1 \
 306                 spi 0x1001 proto esp aead 'rfc4106(gcm(aes))' \
 307                 0x0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f0f 128 mode transport
 308 }
 309
 310 teardown_ipsec()
 311 {
 312         run_cmd host-1 ip xfrm state flush
 313         run_cmd host-1 ip xfrm policy flush
 314         run_cmd host-2 ip xfrm state flush
 315         run_cmd host-2 ip xfrm policy flush
 316 }
 317
 318 ################################################################################
 319 # generate traffic through tunnel for various cases
 320
 321 run_ping()
 322 {
 323         local desc="$1"
 324
 325         run_cmd host-1 ping -c1 -w1 172.16.1.2
 326         log_test $? 0 "IPv4 basic L2TP tunnel ${desc}"
 327
 328         run_cmd host-1 ping -c1 -w1 -I 172.16.101.1 172.16.101.2
 329         log_test $? 0 "IPv4 route through L2TP tunnel ${desc}"
 330
 331         run_cmd host-1 ${ping6} -c1 -w1 fc00:1::2
 332         log_test $? 0 "IPv6 basic L2TP tunnel ${desc}"
 333
 334         run_cmd host-1 ${ping6} -c1 -w1 -I fc00:101::1 fc00:101::2
 335         log_test $? 0 "IPv6 route through L2TP tunnel ${desc}"
 336 }
 337
 338 run_tests()
 339 {
 340         local desc
 341
 342         setup
 343         run_ping
 344
 345         setup_ipsec
 346         run_ping "- with IPsec"
 347         run_cmd host-1 ping -c1 -w1 172.16.1.2
 348         log_test $? 0 "IPv4 basic L2TP tunnel ${desc}"
 349
 350         run_cmd host-1 ping -c1 -w1 -I 172.16.101.1 172.16.101.2
 351         log_test $? 0 "IPv4 route through L2TP tunnel ${desc}"
 352
 353         run_cmd host-1 ${ping6} -c1 -w1 fc00:1::2
 354         log_test $? 0 "IPv6 basic L2TP tunnel - with IPsec"
 355
 356         run_cmd host-1 ${ping6} -c1 -w1 -I fc00:101::1 fc00:101::2
 357         log_test $? 0 "IPv6 route through L2TP tunnel - with IPsec"
 358
 359         teardown_ipsec
 360         run_ping "- after IPsec teardown"
 361 }
 362
 363 ################################################################################
 364 # main
 365
 366 declare -i nfail=0
 367 declare -i nsuccess=0
 368
 369 while getopts :pv o
 370 do
 371         case $o in
 372                 p) PAUSE_ON_FAIL=yes;;
 373                 v) VERBOSE=$(($VERBOSE + 1));;
 374                 *) exit 1;;
 375         esac
 376 done
 377
 378 run_tests
 379 cleanup
 380
 381 printf "\nTests passed: %3d\n" ${nsuccess}
 382 printf "Tests failed: %3d\n"   ${nfail}