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: ${desc}"
 315
 316         if [ "$with_redirect" = "yes" ]; then
 317                 ip -netns h1 -6 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP6} | \
 318                 grep -q "${H2_N2_IP6} from :: via ${R2_LLADDR} dev br0.*${mtu}"
 319         elif [ -n "${mtu}" ]; then
 320                 ip -netns h1 -6 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP6} | \
 321                 grep -q "${mtu}"
 322         else
 323                 # IPv6 is a bit harder. First strip out the match if it
 324                 # contains an mtu exception and then look for the first
 325                 # gateway - R1's lladdr
 326                 ip -netns h1 -6 ro get ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_IP6} | \
 327                 grep -v "mtu" | grep -q "${R1_LLADDR}"
 328         fi
 329         log_test $? 0 "IPv6: ${desc}" 1
 330 }
 331
 332 run_ping()
 333 {
 334         local sz=$1
 335
 336         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}
 337         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}
 338 }
 339
 340 replace_route_new()
 341 {
 342         # r1 to h2 via r2 and eth0
 343         run_cmd ip -netns r1 nexthop replace id 1 via ${R2_N1_IP} dev eth0
 344         run_cmd ip -netns r1 nexthop replace id 2 via ${R2_LLADDR} dev eth0
 345 }
 346
 347 reset_route_new()
 348 {
 349         run_cmd ip -netns r1 nexthop flush
 350         run_cmd ip -netns h1 nexthop flush
 351
 352         initial_route_new
 353 }
 354
 355 initial_route_new()
 356 {
 357         # r1 to h2 via r2 and eth1
 358         run_cmd ip -netns r1 nexthop add id 1 via ${R2_R1_N1_IP} dev eth1
 359         run_cmd ip -netns r1 ro add ${H2_N2} nhid 1
 360
 361         run_cmd ip -netns r1 nexthop add id 2 via ${R2_R1_N1_IP6} dev eth1
 362         run_cmd ip -netns r1 -6 ro add ${H2_N2_6} nhid 2
 363
 364         # h1 to h2 via r1
 365         run_cmd ip -netns h1 nexthop add id 1 via ${R1_N1_IP} dev br0
 366         run_cmd ip -netns h1 ro add ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2} nhid 1
 367
 368         run_cmd ip -netns h1 nexthop add id 2 via ${R1_LLADDR} dev br0
 369         run_cmd ip -netns h1 -6 ro add ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_6} nhid 2
 370 }
 371
 372 replace_route_legacy()
 373 {
 374         # r1 to h2 via r2 and eth0
 375         run_cmd ip -netns r1    ro replace ${H2_N2}   via ${R2_N1_IP}  dev eth0
 376         run_cmd ip -netns r1 -6 ro replace ${H2_N2_6} via ${R2_LLADDR} dev eth0
 377 }
 378
 379 reset_route_legacy()
 380 {
 381         run_cmd ip -netns r1    ro del ${H2_N2}
 382         run_cmd ip -netns r1 -6 ro del ${H2_N2_6}
 383
 384         run_cmd ip -netns h1    ro del ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2}
 385         run_cmd ip -netns h1 -6 ro del ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_6}
 386
 387         initial_route_legacy
 388 }
 389
 390 initial_route_legacy()
 391 {
 392         # r1 to h2 via r2 and eth1
 393         run_cmd ip -netns r1    ro add ${H2_N2}   via ${R2_R1_N1_IP}  dev eth1
 394         run_cmd ip -netns r1 -6 ro add ${H2_N2_6} via ${R2_R1_N1_IP6} dev eth1
 395
 396         # h1 to h2 via r1
 397         # - IPv6 redirect only works if gateway is the LLA
 398         run_cmd ip -netns h1    ro add ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2} via ${R1_N1_IP} dev br0
 399         run_cmd ip -netns h1 -6 ro add ${H1_VRF_ARG} ${H2_N2_6} via ${R1_LLADDR} dev br0
 400 }
 401
 402 check_connectivity()
 403 {
 404         local rc
 405
 406         run_cmd ip netns exec h1 ping -c1 -w1 ${H1_PING_ARG} ${H2_N2_IP}
 407         rc=$?
 408         run_cmd ip netns exec h1 ${ping6} -c1 -w1 ${H1_PING_ARG} ${H2_N2_IP6}
 409         [ $? -ne 0 ] && rc=$?
 410
 411         return $rc
 412 }
 413
 414 do_test()
 415 {
 416         local ttype="$1"
 417
 418         eval initial_route_${ttype}
 419
 420         # verify connectivity
 421         check_connectivity
 422         if [ $? -ne 0 ]; then
 423                 echo "Error: Basic connectivity is broken"
 424                 ret=1
 425                 return
 426         fi
 427
 428         # redirect exception followed by mtu
 429         eval replace_route_${ttype}
 430         run_ping 64
 431         check_exception "" "yes" "redirect exception"
 432
 433         check_connectivity
 434         if [ $? -ne 0 ]; then
 435                 echo "Error: Basic connectivity is broken after redirect"
 436                 ret=1
 437                 return
 438         fi
 439
 440         change_h2_mtu 1300
 441         run_ping 1350
 442         check_exception "1300" "yes" "redirect exception plus mtu"
 443
 444         # remove exceptions and restore routing
 445         change_h2_mtu 1500
 446         eval reset_route_${ttype}
 447
 448         check_connectivity
 449         if [ $? -ne 0 ]; then
 450                 echo "Error: Basic connectivity is broken after reset"
 451                 ret=1
 452                 return
 453         fi
 454         check_exception "" "no" "routing reset"
 455
 456         # MTU exception followed by redirect
 457         change_h2_mtu 1300
 458         run_ping 1350
 459         check_exception "1300" "no" "mtu exception"
 460
 461         eval replace_route_${ttype}
 462         run_ping 64
 463         check_exception "1300" "yes" "mtu exception plus redirect"
 464
 465         check_connectivity
 466         if [ $? -ne 0 ]; then
 467                 echo "Error: Basic connectivity is broken after redirect"
 468                 ret=1
 469                 return
 470         fi
 471 }
 472
 473 ################################################################################
 474 # usage
 475
 476 usage()
 477 {
 478         cat <<EOF
 479 usage: ${0##*/} OPTS
 480
 481         -p          Pause on fail
 482         -v          verbose mode (show commands and output)
 483 EOF
 484 }
 485
 486 ################################################################################
 487 # main
 488
 489 # Some systems don't have a ping6 binary anymore
 490 which ping6 > /dev/null 2>&1 && ping6=$(which ping6) || ping6=$(which ping)
 491
 492 ret=0
 493 nsuccess=0
 494 nfail=0
 495 nxfail=0
 496
 497 while getopts :pv o
 498 do
 499         case $o in
 500                 p) PAUSE_ON_FAIL=yes;;
 501                 v) VERBOSE=$(($VERBOSE + 1));;
 502                 *) usage; exit 1;;
 503         esac
 504 done
 505
 506 trap cleanup EXIT
 507
 508 cleanup
 509 WITH_VRF=no
 510 setup
 511
 512 log_section "Legacy routing"
 513 do_test "legacy"
 514
 515 cleanup
 516 log_section "Legacy routing with VRF"
 517 WITH_VRF=yes
 518 setup
 519 do_test "legacy"
 520
 521 cleanup
 522 log_section "Routing with nexthop objects"
 523 ip nexthop ls >/dev/null 2>&1
 524 if [ $? -eq 0 ]; then
 525         WITH_VRF=no
 526         setup
 527         do_test "new"
 528
 529         cleanup
 530         log_section "Routing with nexthop objects and VRF"
 531         WITH_VRF=yes
 532         setup
 533         do_test "new"
 534 else
 535         echo "Nexthop objects not supported; skipping tests"
 536 fi
 537
 538 printf "\nTests passed: %3d\n" ${nsuccess}
 539 printf "Tests failed: %3d\n"   ${nfail}
 540 printf "Tests xfailed: %3d\n"  ${nxfail}
 541
 542 exit $ret