[Linux kernel bug] general protection fault in nexthop_is_blackhole

From: Sam Sun
Date: Tue May 07 2024 - 03:01:20 EST


Dear developers and maintainers,

We encountered a general protection fault in function
nexthop_is_blackhole. It was tested against the latest upstream linux
(tag 6.9-rc7). C repro and kernel config are attached to this email.
Kernel crash log is listed below.
```
general protection fault, probably for non-canonical address
0xdffffc0080008015: 0000 [#1] PREEMPT SMP KASAN NOPTI
KASAN: probably user-memory-access in range
[0x00000004000400a8-0x00000004000400af]
CPU: 1 PID: 7959 Comm: kworker/u8:2 Not tainted 6.9.0-rc6 #1
Hardware name: QEMU Standard PC (i440FX + PIIX, 1996), BIOS
1.13.0-1ubuntu1.1 04/01/2014
Workqueue: ipv6_addrconf addrconf_dad_work
RIP: 0010:nexthop_is_blackhole+0x23/0x2a0 include/net/nexthop.h:370
Code: 00 00 00 0f 1f 40 00 55 41 57 41 56 53 48 89 fb 49 bf 00 00 00
00 00 fc ff df e8 58 c1 b6 f7 4c 8d 73 66 4c 89 f0 48 c1 e8 03 <42> 8a
04 38 84 c0 0f 85 17 02 00 00 41 0f b6 2e 31 ff 89 ee e8 44
RSP: 0018:ffffc900001d81f8 EFLAGS: 00010203
RAX: 0000000080008015 RBX: 0000000400040048 RCX: ffff88801cbfa500
RDX: 0000000080000101 RSI: 0000000000000000 RDI: 0000000400040048
RBP: ffffc900001d8398 R08: ffffffff89d8fd23 R09: 0000000000000021
R10: ffffc900001d84c0 R11: fffffbfff2273299 R12: ffff88807857e800
R13: 1ffff1100f0afd0c R14: 00000004000400ae R15: dffffc0000000000
FS: 0000000000000000(0000) GS:ffff8880be400000(0000) knlGS:0000000000000000
CS: 0010 DS: 0000 ES: 0000 CR0: 0000000080050033
CR2: 00007fa8a2420630 CR3: 00000000264f6000 CR4: 0000000000750ef0
DR0: 0000000000000000 DR1: 0000000000000000 DR2: 0000000000000000
DR3: 0000000000000000 DR6: 00000000fffe0ff0 DR7: 0000000000000400
PKRU: 55555554
Call Trace:
<IRQ>
__find_rr_leaf+0x521/0x890 net/ipv6/route.c:817
find_rr_leaf net/ipv6/route.c:861 [inline]
rt6_select net/ipv6/route.c:896 [inline]
fib6_table_lookup+0x56f/0xbb0 net/ipv6/route.c:2193
ip6_pol_route+0x272/0x1580 net/ipv6/route.c:2229
pol_lookup_func include/net/ip6_fib.h:614 [inline]
fib6_rule_lookup+0x571/0x780 net/ipv6/fib6_rules.c:116
ip6_route_input_lookup net/ipv6/route.c:2298 [inline]
ip6_route_input+0x839/0xd10 net/ipv6/route.c:2594
ip6_rcv_finish net/ipv6/ip6_input.c:77 [inline]
NF_HOOK include/linux/netfilter.h:314 [inline]
ipv6_rcv+0x1dc/0x200 net/ipv6/ip6_input.c:310
__netif_receive_skb_one_core net/core/dev.c:5544 [inline]
__netif_receive_skb+0x1dc/0x640 net/core/dev.c:5658
process_backlog+0x361/0x790 net/core/dev.c:5987
__napi_poll+0xca/0x480 net/core/dev.c:6638
napi_poll net/core/dev.c:6707 [inline]
net_rx_action+0x7c0/0x10a0 net/core/dev.c:6822
__do_softirq+0x272/0x734 kernel/softirq.c:554
do_softirq+0xfe/0x1b0 kernel/softirq.c:455
</IRQ>
<TASK>
__local_bh_enable_ip+0x18a/0x1c0 kernel/softirq.c:382
local_bh_enable include/linux/bottom_half.h:33 [inline]
rcu_read_unlock_bh include/linux/rcupdate.h:851 [inline]
__dev_queue_xmit+0x1d13/0x3a60 net/core/dev.c:4368
neigh_output include/net/neighbour.h:542 [inline]
ip6_finish_output2+0xfcf/0x1600 net/ipv6/ip6_output.c:137
ip6_finish_output+0x3c8/0x7f0 net/ipv6/ip6_output.c:222
NF_HOOK include/linux/netfilter.h:314 [inline]
ndisc_send_skb+0xa39/0xf40 net/ipv6/ndisc.c:509
addrconf_dad_completed+0x734/0xc60 net/ipv6/addrconf.c:4358
addrconf_dad_work+0xd82/0x16b0
process_one_work kernel/workqueue.c:3254 [inline]
process_scheduled_works+0x9c9/0x14a0 kernel/workqueue.c:3335
worker_thread+0x85c/0xd50 kernel/workqueue.c:3416
kthread+0x2ed/0x390 kernel/kthread.c:388
ret_from_fork+0x4b/0x80 arch/x86/kernel/process.c:147
ret_from_fork_asm+0x11/0x20 arch/x86/entry/entry_64.S:244
</TASK>
Modules linked in:
---[ end trace 0000000000000000 ]---
RIP: 0010:nexthop_is_blackhole+0x23/0x2a0 include/net/nexthop.h:370
Code: 00 00 00 0f 1f 40 00 55 41 57 41 56 53 48 89 fb 49 bf 00 00 00
00 00 fc ff df e8 58 c1 b6 f7 4c 8d 73 66 4c 89 f0 48 c1 e8 03 <42> 8a
04 38 84 c0 0f 85 17 02 00 00 41 0f b6 2e 31 ff 89 ee e8 44
RSP: 0018:ffffc900001d81f8 EFLAGS: 00010203

RAX: 0000000080008015 RBX: 0000000400040048 RCX: ffff88801cbfa500
RDX: 0000000080000101 RSI: 0000000000000000 RDI: 0000000400040048
RBP: ffffc900001d8398 R08: ffffffff89d8fd23 R09: 0000000000000021
R10: ffffc900001d84c0 R11: fffffbfff2273299 R12: ffff88807857e800
R13: 1ffff1100f0afd0c R14: 00000004000400ae R15: dffffc0000000000
FS: 0000000000000000(0000) GS:ffff8880be400000(0000) knlGS:0000000000000000
CS: 0010 DS: 0000 ES: 0000 CR0: 0000000080050033
CR2: 00007fa8a2420630 CR3: 00000000264f6000 CR4: 0000000000750ef0
DR0: 0000000000000000 DR1: 0000000000000000 DR2: 0000000000000000
DR3: 0000000000000000 DR6: 00000000fffe0ff0 DR7: 0000000000000400
PKRU: 55555554
----------------
Code disassembly (best guess), 1 bytes skipped:
0: 00 00 add %al,(%rax)
2: 0f 1f 40 00 nopl 0x0(%rax)
6: 55 push %rbp
7: 41 57 push %r15
9: 41 56 push %r14
b: 53 push %rbx
c: 48 89 fb mov %rdi,%rbx
f: 49 bf 00 00 00 00 00 movabs $0xdffffc0000000000,%r15
16: fc ff df
19: e8 58 c1 b6 f7 callq 0xf7b6c176
1e: 4c 8d 73 66 lea 0x66(%rbx),%r14
22: 4c 89 f0 mov %r14,%rax
25: 48 c1 e8 03 shr $0x3,%rax
* 29: 42 8a 04 38 mov (%rax,%r15,1),%al <-- trapping instruction
2d: 84 c0 test %al,%al
2f: 0f 85 17 02 00 00 jne 0x24c
35: 41 0f b6 2e movzbl (%r14),%ebp
39: 31 ff xor %edi,%edi
3b: 89 ee mov %ebp,%esi
3d: e8 .byte 0xe8
3e: 44 rex.R
```
If you have any questions, please contact us.

Reported by Yue Sun <samsun1006219@xxxxxxxxx>
Reported by xingwei lee <xrivendell7@xxxxxxxxx>

Best Regards,
Yue

Attachment: config
Description: Binary data

#define _GNU_SOURCE

#include <arpa/inet.h>
#include <dirent.h>
#include <endian.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <net/if.h>
#include <net/if_arp.h>
#include <netinet/in.h>
#include <pthread.h>
#include <sched.h>
#include <setjmp.h>
#include <signal.h>
#include <stdarg.h>
#include <stdbool.h>
#include <stddef.h>
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/epoll.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/mount.h>
#include <sys/prctl.h>
#include <sys/resource.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/syscall.h>
#include <sys/time.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/uio.h>
#include <sys/wait.h>
#include <time.h>
#include <unistd.h>

#include <linux/capability.h>
#include <linux/futex.h>
#include <linux/genetlink.h>
#include <linux/if_addr.h>
#include <linux/if_ether.h>
#include <linux/if_link.h>
#include <linux/if_tun.h>
#include <linux/in6.h>
#include <linux/ip.h>
#include <linux/loop.h>
#include <linux/neighbour.h>
#include <linux/net.h>
#include <linux/netlink.h>
#include <linux/rfkill.h>
#include <linux/rtnetlink.h>
#include <linux/tcp.h>
#include <linux/veth.h>

#ifndef __NR_memfd_create
#define __NR_memfd_create 319
#endif

static unsigned long long procid;

static __thread int clone_ongoing;
static __thread int skip_segv;
static __thread jmp_buf segv_env;

static void segv_handler(int sig, siginfo_t* info, void* ctx)
{
if (__atomic_load_n(&clone_ongoing, __ATOMIC_RELAXED) != 0) {
exit(sig);
}
uintptr_t addr = (uintptr_t)info->si_addr;
const uintptr_t prog_start = 1 << 20;
const uintptr_t prog_end = 100 << 20;
int skip = __atomic_load_n(&skip_segv, __ATOMIC_RELAXED) != 0;
int valid = addr < prog_start || addr > prog_end;
if (skip && valid) {
_longjmp(segv_env, 1);
}
exit(sig);
}

static void install_segv_handler(void)
{
struct sigaction sa;
memset(&sa, 0, sizeof(sa));
sa.sa_handler = SIG_IGN;
syscall(SYS_rt_sigaction, 0x20, &sa, NULL, 8);
syscall(SYS_rt_sigaction, 0x21, &sa, NULL, 8);
memset(&sa, 0, sizeof(sa));
sa.sa_sigaction = segv_handler;
sa.sa_flags = SA_NODEFER | SA_SIGINFO;
sigaction(SIGSEGV, &sa, NULL);
sigaction(SIGBUS, &sa, NULL);
}

#define NONFAILING(...) \
({ \
int ok = 1; \
__atomic_fetch_add(&skip_segv, 1, __ATOMIC_SEQ_CST); \
if (_setjmp(segv_env) == 0) { \
__VA_ARGS__; \
} else \
ok = 0; \
__atomic_fetch_sub(&skip_segv, 1, __ATOMIC_SEQ_CST); \
ok; \
})

static void sleep_ms(uint64_t ms)
{
usleep(ms * 1000);
}

static uint64_t current_time_ms(void)
{
struct timespec ts;
if (clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &ts))
exit(1);
return (uint64_t)ts.tv_sec * 1000 + (uint64_t)ts.tv_nsec / 1000000;
}

static void thread_start(void* (*fn)(void*), void* arg)
{
pthread_t th;
pthread_attr_t attr;
pthread_attr_init(&attr);
pthread_attr_setstacksize(&attr, 128 << 10);
int i = 0;
for (; i < 100; i++) {
if (pthread_create(&th, &attr, fn, arg) == 0) {
pthread_attr_destroy(&attr);
return;
}
if (errno == EAGAIN) {
usleep(50);
continue;
}
break;
}
exit(1);
}

typedef struct {
int state;
} event_t;

static void event_init(event_t* ev)
{
ev->state = 0;
}

static void event_reset(event_t* ev)
{
ev->state = 0;
}

static void event_set(event_t* ev)
{
if (ev->state)
exit(1);
__atomic_store_n(&ev->state, 1, __ATOMIC_RELEASE);
syscall(SYS_futex, &ev->state, FUTEX_WAKE | FUTEX_PRIVATE_FLAG, 1000000);
}

static void event_wait(event_t* ev)
{
while (!__atomic_load_n(&ev->state, __ATOMIC_ACQUIRE))
syscall(SYS_futex, &ev->state, FUTEX_WAIT | FUTEX_PRIVATE_FLAG, 0, 0);
}

static int event_isset(event_t* ev)
{
return __atomic_load_n(&ev->state, __ATOMIC_ACQUIRE);
}

static int event_timedwait(event_t* ev, uint64_t timeout)
{
uint64_t start = current_time_ms();
uint64_t now = start;
for (;;) {
uint64_t remain = timeout - (now - start);
struct timespec ts;
ts.tv_sec = remain / 1000;
ts.tv_nsec = (remain % 1000) * 1000 * 1000;
syscall(SYS_futex, &ev->state, FUTEX_WAIT | FUTEX_PRIVATE_FLAG, 0, &ts);
if (__atomic_load_n(&ev->state, __ATOMIC_ACQUIRE))
return 1;
now = current_time_ms();
if (now - start > timeout)
return 0;
}
}

static bool write_file(const char* file, const char* what, ...)
{
char buf[1024];
va_list args;
va_start(args, what);
vsnprintf(buf, sizeof(buf), what, args);
va_end(args);
buf[sizeof(buf) - 1] = 0;
int len = strlen(buf);
int fd = open(file, O_WRONLY | O_CLOEXEC);
if (fd == -1)
return false;
if (write(fd, buf, len) != len) {
int err = errno;
close(fd);
errno = err;
return false;
}
close(fd);
return true;
}

struct nlmsg {
char* pos;
int nesting;
struct nlattr* nested[8];
char buf[4096];
};

static void netlink_init(struct nlmsg* nlmsg, int typ, int flags,
const void* data, int size)
{
memset(nlmsg, 0, sizeof(*nlmsg));
struct nlmsghdr* hdr = (struct nlmsghdr*)nlmsg->buf;
hdr->nlmsg_type = typ;
hdr->nlmsg_flags = NLM_F_REQUEST | NLM_F_ACK | flags;
memcpy(hdr + 1, data, size);
nlmsg->pos = (char*)(hdr + 1) + NLMSG_ALIGN(size);
}

static void netlink_attr(struct nlmsg* nlmsg, int typ, const void* data,
int size)
{
struct nlattr* attr = (struct nlattr*)nlmsg->pos;
attr->nla_len = sizeof(*attr) + size;
attr->nla_type = typ;
if (size > 0)
memcpy(attr + 1, data, size);
nlmsg->pos += NLMSG_ALIGN(attr->nla_len);
}

static void netlink_nest(struct nlmsg* nlmsg, int typ)
{
struct nlattr* attr = (struct nlattr*)nlmsg->pos;
attr->nla_type = typ;
nlmsg->pos += sizeof(*attr);
nlmsg->nested[nlmsg->nesting++] = attr;
}

static void netlink_done(struct nlmsg* nlmsg)
{
struct nlattr* attr = nlmsg->nested[--nlmsg->nesting];
attr->nla_len = nlmsg->pos - (char*)attr;
}

static int netlink_send_ext(struct nlmsg* nlmsg, int sock, uint16_t reply_type,
int* reply_len, bool dofail)
{
if (nlmsg->pos > nlmsg->buf + sizeof(nlmsg->buf) || nlmsg->nesting)
exit(1);
struct nlmsghdr* hdr = (struct nlmsghdr*)nlmsg->buf;
hdr->nlmsg_len = nlmsg->pos - nlmsg->buf;
struct sockaddr_nl addr;
memset(&addr, 0, sizeof(addr));
addr.nl_family = AF_NETLINK;
ssize_t n = sendto(sock, nlmsg->buf, hdr->nlmsg_len, 0,
(struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr));
if (n != (ssize_t)hdr->nlmsg_len) {
if (dofail)
exit(1);
return -1;
}
n = recv(sock, nlmsg->buf, sizeof(nlmsg->buf), 0);
if (reply_len)
*reply_len = 0;
if (n < 0) {
if (dofail)
exit(1);
return -1;
}
if (n < (ssize_t)sizeof(struct nlmsghdr)) {
errno = EINVAL;
if (dofail)
exit(1);
return -1;
}
if (hdr->nlmsg_type == NLMSG_DONE)
return 0;
if (reply_len && hdr->nlmsg_type == reply_type) {
*reply_len = n;
return 0;
}
if (n < (ssize_t)(sizeof(struct nlmsghdr) + sizeof(struct nlmsgerr))) {
errno = EINVAL;
if (dofail)
exit(1);
return -1;
}
if (hdr->nlmsg_type != NLMSG_ERROR) {
errno = EINVAL;
if (dofail)
exit(1);
return -1;
}
errno = -((struct nlmsgerr*)(hdr + 1))->error;
return -errno;
}

static int netlink_send(struct nlmsg* nlmsg, int sock)
{
return netlink_send_ext(nlmsg, sock, 0, NULL, true);
}

static int netlink_query_family_id(struct nlmsg* nlmsg, int sock,
const char* family_name, bool dofail)
{
struct genlmsghdr genlhdr;
memset(&genlhdr, 0, sizeof(genlhdr));
genlhdr.cmd = CTRL_CMD_GETFAMILY;
netlink_init(nlmsg, GENL_ID_CTRL, 0, &genlhdr, sizeof(genlhdr));
netlink_attr(nlmsg, CTRL_ATTR_FAMILY_NAME, family_name,
strnlen(family_name, GENL_NAMSIZ - 1) + 1);
int n = 0;
int err = netlink_send_ext(nlmsg, sock, GENL_ID_CTRL, &n, dofail);
if (err < 0) {
return -1;
}
uint16_t id = 0;
struct nlattr* attr = (struct nlattr*)(nlmsg->buf + NLMSG_HDRLEN +
NLMSG_ALIGN(sizeof(genlhdr)));
for (; (char*)attr < nlmsg->buf + n;
attr = (struct nlattr*)((char*)attr + NLMSG_ALIGN(attr->nla_len))) {
if (attr->nla_type == CTRL_ATTR_FAMILY_ID) {
id = *(uint16_t*)(attr + 1);
break;
}
}
if (!id) {
errno = EINVAL;
return -1;
}
recv(sock, nlmsg->buf, sizeof(nlmsg->buf), 0);
return id;
}

static int netlink_next_msg(struct nlmsg* nlmsg, unsigned int offset,
unsigned int total_len)
{
struct nlmsghdr* hdr = (struct nlmsghdr*)(nlmsg->buf + offset);
if (offset == total_len || offset + hdr->nlmsg_len > total_len)
return -1;
return hdr->nlmsg_len;
}

static void netlink_add_device_impl(struct nlmsg* nlmsg, const char* type,
const char* name, bool up)
{
struct ifinfomsg hdr;
memset(&hdr, 0, sizeof(hdr));
if (up)
hdr.ifi_flags = hdr.ifi_change = IFF_UP;
netlink_init(nlmsg, RTM_NEWLINK, NLM_F_EXCL | NLM_F_CREATE, &hdr,
sizeof(hdr));
if (name)
netlink_attr(nlmsg, IFLA_IFNAME, name, strlen(name));
netlink_nest(nlmsg, IFLA_LINKINFO);
netlink_attr(nlmsg, IFLA_INFO_KIND, type, strlen(type));
}

static void netlink_add_device(struct nlmsg* nlmsg, int sock, const char* type,
const char* name)
{
netlink_add_device_impl(nlmsg, type, name, false);
netlink_done(nlmsg);
int err = netlink_send(nlmsg, sock);
if (err < 0) {
}
}

static void netlink_add_veth(struct nlmsg* nlmsg, int sock, const char* name,
const char* peer)
{
netlink_add_device_impl(nlmsg, "veth", name, false);
netlink_nest(nlmsg, IFLA_INFO_DATA);
netlink_nest(nlmsg, VETH_INFO_PEER);
nlmsg->pos += sizeof(struct ifinfomsg);
netlink_attr(nlmsg, IFLA_IFNAME, peer, strlen(peer));
netlink_done(nlmsg);
netlink_done(nlmsg);
netlink_done(nlmsg);
int err = netlink_send(nlmsg, sock);
if (err < 0) {
}
}

static void netlink_add_xfrm(struct nlmsg* nlmsg, int sock, const char* name)
{
netlink_add_device_impl(nlmsg, "xfrm", name, true);
netlink_nest(nlmsg, IFLA_INFO_DATA);
int if_id = 1;
netlink_attr(nlmsg, 2, &if_id, sizeof(if_id));
netlink_done(nlmsg);
netlink_done(nlmsg);
int err = netlink_send(nlmsg, sock);
if (err < 0) {
}
}

static void netlink_add_hsr(struct nlmsg* nlmsg, int sock, const char* name,
const char* slave1, const char* slave2)
{
netlink_add_device_impl(nlmsg, "hsr", name, false);
netlink_nest(nlmsg, IFLA_INFO_DATA);
int ifindex1 = if_nametoindex(slave1);
netlink_attr(nlmsg, IFLA_HSR_SLAVE1, &ifindex1, sizeof(ifindex1));
int ifindex2 = if_nametoindex(slave2);
netlink_attr(nlmsg, IFLA_HSR_SLAVE2, &ifindex2, sizeof(ifindex2));
netlink_done(nlmsg);
netlink_done(nlmsg);
int err = netlink_send(nlmsg, sock);
if (err < 0) {
}
}

static void netlink_add_linked(struct nlmsg* nlmsg, int sock, const char* type,
const char* name, const char* link)
{
netlink_add_device_impl(nlmsg, type, name, false);
netlink_done(nlmsg);
int ifindex = if_nametoindex(link);
netlink_attr(nlmsg, IFLA_LINK, &ifindex, sizeof(ifindex));
int err = netlink_send(nlmsg, sock);
if (err < 0) {
}
}

static void netlink_add_vlan(struct nlmsg* nlmsg, int sock, const char* name,
const char* link, uint16_t id, uint16_t proto)
{
netlink_add_device_impl(nlmsg, "vlan", name, false);
netlink_nest(nlmsg, IFLA_INFO_DATA);
netlink_attr(nlmsg, IFLA_VLAN_ID, &id, sizeof(id));
netlink_attr(nlmsg, IFLA_VLAN_PROTOCOL, &proto, sizeof(proto));
netlink_done(nlmsg);
netlink_done(nlmsg);
int ifindex = if_nametoindex(link);
netlink_attr(nlmsg, IFLA_LINK, &ifindex, sizeof(ifindex));
int err = netlink_send(nlmsg, sock);
if (err < 0) {
}
}

static void netlink_add_macvlan(struct nlmsg* nlmsg, int sock, const char* name,
const char* link)
{
netlink_add_device_impl(nlmsg, "macvlan", name, false);
netlink_nest(nlmsg, IFLA_INFO_DATA);
uint32_t mode = MACVLAN_MODE_BRIDGE;
netlink_attr(nlmsg, IFLA_MACVLAN_MODE, &mode, sizeof(mode));
netlink_done(nlmsg);
netlink_done(nlmsg);
int ifindex = if_nametoindex(link);
netlink_attr(nlmsg, IFLA_LINK, &ifindex, sizeof(ifindex));
int err = netlink_send(nlmsg, sock);
if (err < 0) {
}
}

static void netlink_add_geneve(struct nlmsg* nlmsg, int sock, const char* name,
uint32_t vni, struct in_addr* addr4,
struct in6_addr* addr6)
{
netlink_add_device_impl(nlmsg, "geneve", name, false);
netlink_nest(nlmsg, IFLA_INFO_DATA);
netlink_attr(nlmsg, IFLA_GENEVE_ID, &vni, sizeof(vni));
if (addr4)
netlink_attr(nlmsg, IFLA_GENEVE_REMOTE, addr4, sizeof(*addr4));
if (addr6)
netlink_attr(nlmsg, IFLA_GENEVE_REMOTE6, addr6, sizeof(*addr6));
netlink_done(nlmsg);
netlink_done(nlmsg);
int err = netlink_send(nlmsg, sock);
if (err < 0) {
}
}

#define IFLA_IPVLAN_FLAGS 2
#define IPVLAN_MODE_L3S 2
#undef IPVLAN_F_VEPA
#define IPVLAN_F_VEPA 2

static void netlink_add_ipvlan(struct nlmsg* nlmsg, int sock, const char* name,
const char* link, uint16_t mode, uint16_t flags)
{
netlink_add_device_impl(nlmsg, "ipvlan", name, false);
netlink_nest(nlmsg, IFLA_INFO_DATA);
netlink_attr(nlmsg, IFLA_IPVLAN_MODE, &mode, sizeof(mode));
netlink_attr(nlmsg, IFLA_IPVLAN_FLAGS, &flags, sizeof(flags));
netlink_done(nlmsg);
netlink_done(nlmsg);
int ifindex = if_nametoindex(link);
netlink_attr(nlmsg, IFLA_LINK, &ifindex, sizeof(ifindex));
int err = netlink_send(nlmsg, sock);
if (err < 0) {
}
}

static void netlink_device_change(struct nlmsg* nlmsg, int sock,
const char* name, bool up, const char* master,
const void* mac, int macsize,
const char* new_name)
{
struct ifinfomsg hdr;
memset(&hdr, 0, sizeof(hdr));
if (up)
hdr.ifi_flags = hdr.ifi_change = IFF_UP;
hdr.ifi_index = if_nametoindex(name);
netlink_init(nlmsg, RTM_NEWLINK, 0, &hdr, sizeof(hdr));
if (new_name)
netlink_attr(nlmsg, IFLA_IFNAME, new_name, strlen(new_name));
if (master) {
int ifindex = if_nametoindex(master);
netlink_attr(nlmsg, IFLA_MASTER, &ifindex, sizeof(ifindex));
}
if (macsize)
netlink_attr(nlmsg, IFLA_ADDRESS, mac, macsize);
int err = netlink_send(nlmsg, sock);
if (err < 0) {
}
}

static int netlink_add_addr(struct nlmsg* nlmsg, int sock, const char* dev,
const void* addr, int addrsize)
{
struct ifaddrmsg hdr;
memset(&hdr, 0, sizeof(hdr));
hdr.ifa_family = addrsize == 4 ? AF_INET : AF_INET6;
hdr.ifa_prefixlen = addrsize == 4 ? 24 : 120;
hdr.ifa_scope = RT_SCOPE_UNIVERSE;
hdr.ifa_index = if_nametoindex(dev);
netlink_init(nlmsg, RTM_NEWADDR, NLM_F_CREATE | NLM_F_REPLACE, &hdr,
sizeof(hdr));
netlink_attr(nlmsg, IFA_LOCAL, addr, addrsize);
netlink_attr(nlmsg, IFA_ADDRESS, addr, addrsize);
return netlink_send(nlmsg, sock);
}

static void netlink_add_addr4(struct nlmsg* nlmsg, int sock, const char* dev,
const char* addr)
{
struct in_addr in_addr;
inet_pton(AF_INET, addr, &in_addr);
int err = netlink_add_addr(nlmsg, sock, dev, &in_addr, sizeof(in_addr));
if (err < 0) {
}
}

static void netlink_add_addr6(struct nlmsg* nlmsg, int sock, const char* dev,
const char* addr)
{
struct in6_addr in6_addr;
inet_pton(AF_INET6, addr, &in6_addr);
int err = netlink_add_addr(nlmsg, sock, dev, &in6_addr, sizeof(in6_addr));
if (err < 0) {
}
}

static struct nlmsg nlmsg;

#define DEVLINK_FAMILY_NAME "devlink"

#define DEVLINK_CMD_PORT_GET 5
#define DEVLINK_ATTR_BUS_NAME 1
#define DEVLINK_ATTR_DEV_NAME 2
#define DEVLINK_ATTR_NETDEV_NAME 7

static struct nlmsg nlmsg2;

static void initialize_devlink_ports(const char* bus_name, const char* dev_name,
const char* netdev_prefix)
{
struct genlmsghdr genlhdr;
int len, total_len, id, err, offset;
uint16_t netdev_index;
int sock = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_GENERIC);
if (sock == -1)
exit(1);
int rtsock = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_ROUTE);
if (rtsock == -1)
exit(1);
id = netlink_query_family_id(&nlmsg, sock, DEVLINK_FAMILY_NAME, true);
if (id == -1)
goto error;
memset(&genlhdr, 0, sizeof(genlhdr));
genlhdr.cmd = DEVLINK_CMD_PORT_GET;
netlink_init(&nlmsg, id, NLM_F_DUMP, &genlhdr, sizeof(genlhdr));
netlink_attr(&nlmsg, DEVLINK_ATTR_BUS_NAME, bus_name, strlen(bus_name) + 1);
netlink_attr(&nlmsg, DEVLINK_ATTR_DEV_NAME, dev_name, strlen(dev_name) + 1);
err = netlink_send_ext(&nlmsg, sock, id, &total_len, true);
if (err < 0) {
goto error;
}
offset = 0;
netdev_index = 0;
while ((len = netlink_next_msg(&nlmsg, offset, total_len)) != -1) {
struct nlattr* attr = (struct nlattr*)(nlmsg.buf + offset + NLMSG_HDRLEN +
NLMSG_ALIGN(sizeof(genlhdr)));
for (; (char*)attr < nlmsg.buf + offset + len;
attr = (struct nlattr*)((char*)attr + NLMSG_ALIGN(attr->nla_len))) {
if (attr->nla_type == DEVLINK_ATTR_NETDEV_NAME) {
char* port_name;
char netdev_name[IFNAMSIZ];
port_name = (char*)(attr + 1);
snprintf(netdev_name, sizeof(netdev_name), "%s%d", netdev_prefix,
netdev_index);
netlink_device_change(&nlmsg2, rtsock, port_name, true, 0, 0, 0,
netdev_name);
break;
}
}
offset += len;
netdev_index++;
}
error:
close(rtsock);
close(sock);
}

#define DEV_IPV4 "172.20.20.%d"
#define DEV_IPV6 "fe80::%02x"
#define DEV_MAC 0x00aaaaaaaaaa

static void netdevsim_add(unsigned int addr, unsigned int port_count)
{
write_file("/sys/bus/netdevsim/del_device", "%u", addr);
if (write_file("/sys/bus/netdevsim/new_device", "%u %u", addr, port_count)) {
char buf[32];
snprintf(buf, sizeof(buf), "netdevsim%d", addr);
initialize_devlink_ports("netdevsim", buf, "netdevsim");
}
}

#define WG_GENL_NAME "wireguard"
enum wg_cmd {
WG_CMD_GET_DEVICE,
WG_CMD_SET_DEVICE,
};
enum wgdevice_attribute {
WGDEVICE_A_UNSPEC,
WGDEVICE_A_IFINDEX,
WGDEVICE_A_IFNAME,
WGDEVICE_A_PRIVATE_KEY,
WGDEVICE_A_PUBLIC_KEY,
WGDEVICE_A_FLAGS,
WGDEVICE_A_LISTEN_PORT,
WGDEVICE_A_FWMARK,
WGDEVICE_A_PEERS,
};
enum wgpeer_attribute {
WGPEER_A_UNSPEC,
WGPEER_A_PUBLIC_KEY,
WGPEER_A_PRESHARED_KEY,
WGPEER_A_FLAGS,
WGPEER_A_ENDPOINT,
WGPEER_A_PERSISTENT_KEEPALIVE_INTERVAL,
WGPEER_A_LAST_HANDSHAKE_TIME,
WGPEER_A_RX_BYTES,
WGPEER_A_TX_BYTES,
WGPEER_A_ALLOWEDIPS,
WGPEER_A_PROTOCOL_VERSION,
};
enum wgallowedip_attribute {
WGALLOWEDIP_A_UNSPEC,
WGALLOWEDIP_A_FAMILY,
WGALLOWEDIP_A_IPADDR,
WGALLOWEDIP_A_CIDR_MASK,
};

static void netlink_wireguard_setup(void)
{
const char ifname_a[] = "wg0";
const char ifname_b[] = "wg1";
const char ifname_c[] = "wg2";
const char private_a[] =
"\xa0\x5c\xa8\x4f\x6c\x9c\x8e\x38\x53\xe2\xfd\x7a\x70\xae\x0f\xb2\x0f\xa1"
"\x52\x60\x0c\xb0\x08\x45\x17\x4f\x08\x07\x6f\x8d\x78\x43";
const char private_b[] =
"\xb0\x80\x73\xe8\xd4\x4e\x91\xe3\xda\x92\x2c\x22\x43\x82\x44\xbb\x88\x5c"
"\x69\xe2\x69\xc8\xe9\xd8\x35\xb1\x14\x29\x3a\x4d\xdc\x6e";
const char private_c[] =
"\xa0\xcb\x87\x9a\x47\xf5\xbc\x64\x4c\x0e\x69\x3f\xa6\xd0\x31\xc7\x4a\x15"
"\x53\xb6\xe9\x01\xb9\xff\x2f\x51\x8c\x78\x04\x2f\xb5\x42";
const char public_a[] =
"\x97\x5c\x9d\x81\xc9\x83\xc8\x20\x9e\xe7\x81\x25\x4b\x89\x9f\x8e\xd9\x25"
"\xae\x9f\x09\x23\xc2\x3c\x62\xf5\x3c\x57\xcd\xbf\x69\x1c";
const char public_b[] =
"\xd1\x73\x28\x99\xf6\x11\xcd\x89\x94\x03\x4d\x7f\x41\x3d\xc9\x57\x63\x0e"
"\x54\x93\xc2\x85\xac\xa4\x00\x65\xcb\x63\x11\xbe\x69\x6b";
const char public_c[] =
"\xf4\x4d\xa3\x67\xa8\x8e\xe6\x56\x4f\x02\x02\x11\x45\x67\x27\x08\x2f\x5c"
"\xeb\xee\x8b\x1b\xf5\xeb\x73\x37\x34\x1b\x45\x9b\x39\x22";
const uint16_t listen_a = 20001;
const uint16_t listen_b = 20002;
const uint16_t listen_c = 20003;
const uint16_t af_inet = AF_INET;
const uint16_t af_inet6 = AF_INET6;
const struct sockaddr_in endpoint_b_v4 = {
.sin_family = AF_INET,
.sin_port = htons(listen_b),
.sin_addr = {htonl(INADDR_LOOPBACK)}};
const struct sockaddr_in endpoint_c_v4 = {
.sin_family = AF_INET,
.sin_port = htons(listen_c),
.sin_addr = {htonl(INADDR_LOOPBACK)}};
struct sockaddr_in6 endpoint_a_v6 = {.sin6_family = AF_INET6,
.sin6_port = htons(listen_a)};
endpoint_a_v6.sin6_addr = in6addr_loopback;
struct sockaddr_in6 endpoint_c_v6 = {.sin6_family = AF_INET6,
.sin6_port = htons(listen_c)};
endpoint_c_v6.sin6_addr = in6addr_loopback;
const struct in_addr first_half_v4 = {0};
const struct in_addr second_half_v4 = {(uint32_t)htonl(128 << 24)};
const struct in6_addr first_half_v6 = {{{0}}};
const struct in6_addr second_half_v6 = {{{0x80}}};
const uint8_t half_cidr = 1;
const uint16_t persistent_keepalives[] = {1, 3, 7, 9, 14, 19};
struct genlmsghdr genlhdr = {.cmd = WG_CMD_SET_DEVICE, .version = 1};
int sock;
int id, err;
sock = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_GENERIC);
if (sock == -1) {
return;
}
id = netlink_query_family_id(&nlmsg, sock, WG_GENL_NAME, true);
if (id == -1)
goto error;
netlink_init(&nlmsg, id, 0, &genlhdr, sizeof(genlhdr));
netlink_attr(&nlmsg, WGDEVICE_A_IFNAME, ifname_a, strlen(ifname_a) + 1);
netlink_attr(&nlmsg, WGDEVICE_A_PRIVATE_KEY, private_a, 32);
netlink_attr(&nlmsg, WGDEVICE_A_LISTEN_PORT, &listen_a, 2);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | WGDEVICE_A_PEERS);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_PUBLIC_KEY, public_b, 32);
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_ENDPOINT, &endpoint_b_v4,
sizeof(endpoint_b_v4));
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_PERSISTENT_KEEPALIVE_INTERVAL,
&persistent_keepalives[0], 2);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | WGPEER_A_ALLOWEDIPS);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_FAMILY, &af_inet, 2);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_IPADDR, &first_half_v4,
sizeof(first_half_v4));
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_CIDR_MASK, &half_cidr, 1);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_FAMILY, &af_inet6, 2);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_IPADDR, &first_half_v6,
sizeof(first_half_v6));
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_CIDR_MASK, &half_cidr, 1);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_PUBLIC_KEY, public_c, 32);
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_ENDPOINT, &endpoint_c_v6,
sizeof(endpoint_c_v6));
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_PERSISTENT_KEEPALIVE_INTERVAL,
&persistent_keepalives[1], 2);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | WGPEER_A_ALLOWEDIPS);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_FAMILY, &af_inet, 2);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_IPADDR, &second_half_v4,
sizeof(second_half_v4));
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_CIDR_MASK, &half_cidr, 1);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_FAMILY, &af_inet6, 2);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_IPADDR, &second_half_v6,
sizeof(second_half_v6));
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_CIDR_MASK, &half_cidr, 1);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_done(&nlmsg);
err = netlink_send(&nlmsg, sock);
if (err < 0) {
}
netlink_init(&nlmsg, id, 0, &genlhdr, sizeof(genlhdr));
netlink_attr(&nlmsg, WGDEVICE_A_IFNAME, ifname_b, strlen(ifname_b) + 1);
netlink_attr(&nlmsg, WGDEVICE_A_PRIVATE_KEY, private_b, 32);
netlink_attr(&nlmsg, WGDEVICE_A_LISTEN_PORT, &listen_b, 2);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | WGDEVICE_A_PEERS);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_PUBLIC_KEY, public_a, 32);
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_ENDPOINT, &endpoint_a_v6,
sizeof(endpoint_a_v6));
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_PERSISTENT_KEEPALIVE_INTERVAL,
&persistent_keepalives[2], 2);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | WGPEER_A_ALLOWEDIPS);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_FAMILY, &af_inet, 2);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_IPADDR, &first_half_v4,
sizeof(first_half_v4));
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_CIDR_MASK, &half_cidr, 1);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_FAMILY, &af_inet6, 2);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_IPADDR, &first_half_v6,
sizeof(first_half_v6));
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_CIDR_MASK, &half_cidr, 1);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_PUBLIC_KEY, public_c, 32);
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_ENDPOINT, &endpoint_c_v4,
sizeof(endpoint_c_v4));
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_PERSISTENT_KEEPALIVE_INTERVAL,
&persistent_keepalives[3], 2);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | WGPEER_A_ALLOWEDIPS);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_FAMILY, &af_inet, 2);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_IPADDR, &second_half_v4,
sizeof(second_half_v4));
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_CIDR_MASK, &half_cidr, 1);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_FAMILY, &af_inet6, 2);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_IPADDR, &second_half_v6,
sizeof(second_half_v6));
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_CIDR_MASK, &half_cidr, 1);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_done(&nlmsg);
err = netlink_send(&nlmsg, sock);
if (err < 0) {
}
netlink_init(&nlmsg, id, 0, &genlhdr, sizeof(genlhdr));
netlink_attr(&nlmsg, WGDEVICE_A_IFNAME, ifname_c, strlen(ifname_c) + 1);
netlink_attr(&nlmsg, WGDEVICE_A_PRIVATE_KEY, private_c, 32);
netlink_attr(&nlmsg, WGDEVICE_A_LISTEN_PORT, &listen_c, 2);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | WGDEVICE_A_PEERS);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_PUBLIC_KEY, public_a, 32);
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_ENDPOINT, &endpoint_a_v6,
sizeof(endpoint_a_v6));
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_PERSISTENT_KEEPALIVE_INTERVAL,
&persistent_keepalives[4], 2);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | WGPEER_A_ALLOWEDIPS);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_FAMILY, &af_inet, 2);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_IPADDR, &first_half_v4,
sizeof(first_half_v4));
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_CIDR_MASK, &half_cidr, 1);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_FAMILY, &af_inet6, 2);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_IPADDR, &first_half_v6,
sizeof(first_half_v6));
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_CIDR_MASK, &half_cidr, 1);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_PUBLIC_KEY, public_b, 32);
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_ENDPOINT, &endpoint_b_v4,
sizeof(endpoint_b_v4));
netlink_attr(&nlmsg, WGPEER_A_PERSISTENT_KEEPALIVE_INTERVAL,
&persistent_keepalives[5], 2);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | WGPEER_A_ALLOWEDIPS);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_FAMILY, &af_inet, 2);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_IPADDR, &second_half_v4,
sizeof(second_half_v4));
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_CIDR_MASK, &half_cidr, 1);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_nest(&nlmsg, NLA_F_NESTED | 0);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_FAMILY, &af_inet6, 2);
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_IPADDR, &second_half_v6,
sizeof(second_half_v6));
netlink_attr(&nlmsg, WGALLOWEDIP_A_CIDR_MASK, &half_cidr, 1);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_done(&nlmsg);
netlink_done(&nlmsg);
err = netlink_send(&nlmsg, sock);
if (err < 0) {
}

error:
close(sock);
}

static void initialize_netdevices(void)
{
char netdevsim[16];
sprintf(netdevsim, "netdevsim%d", (int)procid);
struct {
const char* type;
const char* dev;
} devtypes[] = {
{"ip6gretap", "ip6gretap0"}, {"bridge", "bridge0"}, {"vcan", "vcan0"},
{"bond", "bond0"}, {"team", "team0"}, {"dummy", "dummy0"},
{"nlmon", "nlmon0"}, {"caif", "caif0"}, {"batadv", "batadv0"},
{"vxcan", "vxcan1"}, {"veth", 0}, {"wireguard", "wg0"},
{"wireguard", "wg1"}, {"wireguard", "wg2"},
};
const char* devmasters[] = {"bridge", "bond", "team", "batadv"};
struct {
const char* name;
int macsize;
bool noipv6;
} devices[] = {
{"lo", ETH_ALEN},
{"sit0", 0},
{"bridge0", ETH_ALEN},
{"vcan0", 0, true},
{"tunl0", 0},
{"gre0", 0},
{"gretap0", ETH_ALEN},
{"ip_vti0", 0},
{"ip6_vti0", 0},
{"ip6tnl0", 0},
{"ip6gre0", 0},
{"ip6gretap0", ETH_ALEN},
{"erspan0", ETH_ALEN},
{"bond0", ETH_ALEN},
{"veth0", ETH_ALEN},
{"veth1", ETH_ALEN},
{"team0", ETH_ALEN},
{"veth0_to_bridge", ETH_ALEN},
{"veth1_to_bridge", ETH_ALEN},
{"veth0_to_bond", ETH_ALEN},
{"veth1_to_bond", ETH_ALEN},
{"veth0_to_team", ETH_ALEN},
{"veth1_to_team", ETH_ALEN},
{"veth0_to_hsr", ETH_ALEN},
{"veth1_to_hsr", ETH_ALEN},
{"hsr0", 0},
{"dummy0", ETH_ALEN},
{"nlmon0", 0},
{"vxcan0", 0, true},
{"vxcan1", 0, true},
{"caif0", ETH_ALEN},
{"batadv0", ETH_ALEN},
{netdevsim, ETH_ALEN},
{"xfrm0", ETH_ALEN},
{"veth0_virt_wifi", ETH_ALEN},
{"veth1_virt_wifi", ETH_ALEN},
{"virt_wifi0", ETH_ALEN},
{"veth0_vlan", ETH_ALEN},
{"veth1_vlan", ETH_ALEN},
{"vlan0", ETH_ALEN},
{"vlan1", ETH_ALEN},
{"macvlan0", ETH_ALEN},
{"macvlan1", ETH_ALEN},
{"ipvlan0", ETH_ALEN},
{"ipvlan1", ETH_ALEN},
{"veth0_macvtap", ETH_ALEN},
{"veth1_macvtap", ETH_ALEN},
{"macvtap0", ETH_ALEN},
{"macsec0", ETH_ALEN},
{"veth0_to_batadv", ETH_ALEN},
{"veth1_to_batadv", ETH_ALEN},
{"batadv_slave_0", ETH_ALEN},
{"batadv_slave_1", ETH_ALEN},
{"geneve0", ETH_ALEN},
{"geneve1", ETH_ALEN},
{"wg0", 0},
{"wg1", 0},
{"wg2", 0},
};
int sock = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_ROUTE);
if (sock == -1)
exit(1);
unsigned i;
for (i = 0; i < sizeof(devtypes) / sizeof(devtypes[0]); i++)
netlink_add_device(&nlmsg, sock, devtypes[i].type, devtypes[i].dev);
for (i = 0; i < sizeof(devmasters) / (sizeof(devmasters[0])); i++) {
char master[32], slave0[32], veth0[32], slave1[32], veth1[32];
sprintf(slave0, "%s_slave_0", devmasters[i]);
sprintf(veth0, "veth0_to_%s", devmasters[i]);
netlink_add_veth(&nlmsg, sock, slave0, veth0);
sprintf(slave1, "%s_slave_1", devmasters[i]);
sprintf(veth1, "veth1_to_%s", devmasters[i]);
netlink_add_veth(&nlmsg, sock, slave1, veth1);
sprintf(master, "%s0", devmasters[i]);
netlink_device_change(&nlmsg, sock, slave0, false, master, 0, 0, NULL);
netlink_device_change(&nlmsg, sock, slave1, false, master, 0, 0, NULL);
}
netlink_add_xfrm(&nlmsg, sock, "xfrm0");
netlink_device_change(&nlmsg, sock, "bridge_slave_0", true, 0, 0, 0, NULL);
netlink_device_change(&nlmsg, sock, "bridge_slave_1", true, 0, 0, 0, NULL);
netlink_add_veth(&nlmsg, sock, "hsr_slave_0", "veth0_to_hsr");
netlink_add_veth(&nlmsg, sock, "hsr_slave_1", "veth1_to_hsr");
netlink_add_hsr(&nlmsg, sock, "hsr0", "hsr_slave_0", "hsr_slave_1");
netlink_device_change(&nlmsg, sock, "hsr_slave_0", true, 0, 0, 0, NULL);
netlink_device_change(&nlmsg, sock, "hsr_slave_1", true, 0, 0, 0, NULL);
netlink_add_veth(&nlmsg, sock, "veth0_virt_wifi", "veth1_virt_wifi");
netlink_add_linked(&nlmsg, sock, "virt_wifi", "virt_wifi0",
"veth1_virt_wifi");
netlink_add_veth(&nlmsg, sock, "veth0_vlan", "veth1_vlan");
netlink_add_vlan(&nlmsg, sock, "vlan0", "veth0_vlan", 0, htons(ETH_P_8021Q));
netlink_add_vlan(&nlmsg, sock, "vlan1", "veth0_vlan", 1, htons(ETH_P_8021AD));
netlink_add_macvlan(&nlmsg, sock, "macvlan0", "veth1_vlan");
netlink_add_macvlan(&nlmsg, sock, "macvlan1", "veth1_vlan");
netlink_add_ipvlan(&nlmsg, sock, "ipvlan0", "veth0_vlan", IPVLAN_MODE_L2, 0);
netlink_add_ipvlan(&nlmsg, sock, "ipvlan1", "veth0_vlan", IPVLAN_MODE_L3S,
IPVLAN_F_VEPA);
netlink_add_veth(&nlmsg, sock, "veth0_macvtap", "veth1_macvtap");
netlink_add_linked(&nlmsg, sock, "macvtap", "macvtap0", "veth0_macvtap");
netlink_add_linked(&nlmsg, sock, "macsec", "macsec0", "veth1_macvtap");
char addr[32];
sprintf(addr, DEV_IPV4, 14 + 10);
struct in_addr geneve_addr4;
if (inet_pton(AF_INET, addr, &geneve_addr4) <= 0)
exit(1);
struct in6_addr geneve_addr6;
if (inet_pton(AF_INET6, "fc00::01", &geneve_addr6) <= 0)
exit(1);
netlink_add_geneve(&nlmsg, sock, "geneve0", 0, &geneve_addr4, 0);
netlink_add_geneve(&nlmsg, sock, "geneve1", 1, 0, &geneve_addr6);
netdevsim_add((int)procid, 4);
netlink_wireguard_setup();
for (i = 0; i < sizeof(devices) / (sizeof(devices[0])); i++) {
char addr[32];
sprintf(addr, DEV_IPV4, i + 10);
netlink_add_addr4(&nlmsg, sock, devices[i].name, addr);
if (!devices[i].noipv6) {
sprintf(addr, DEV_IPV6, i + 10);
netlink_add_addr6(&nlmsg, sock, devices[i].name, addr);
}
uint64_t macaddr = DEV_MAC + ((i + 10ull) << 40);
netlink_device_change(&nlmsg, sock, devices[i].name, true, 0, &macaddr,
devices[i].macsize, NULL);
}
close(sock);
}
static void initialize_netdevices_init(void)
{
int sock = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_ROUTE);
if (sock == -1)
exit(1);
struct {
const char* type;
int macsize;
bool noipv6;
bool noup;
} devtypes[] = {
{"nr", 7, true},
{"rose", 5, true, true},
};
unsigned i;
for (i = 0; i < sizeof(devtypes) / sizeof(devtypes[0]); i++) {
char dev[32], addr[32];
sprintf(dev, "%s%d", devtypes[i].type, (int)procid);
sprintf(addr, "172.30.%d.%d", i, (int)procid + 1);
netlink_add_addr4(&nlmsg, sock, dev, addr);
if (!devtypes[i].noipv6) {
sprintf(addr, "fe88::%02x:%02x", i, (int)procid + 1);
netlink_add_addr6(&nlmsg, sock, dev, addr);
}
int macsize = devtypes[i].macsize;
uint64_t macaddr = 0xbbbbbb +
((unsigned long long)i << (8 * (macsize - 2))) +
(procid << (8 * (macsize - 1)));
netlink_device_change(&nlmsg, sock, dev, !devtypes[i].noup, 0, &macaddr,
macsize, NULL);
}
close(sock);
}

#define MAX_FDS 30

#define BTPROTO_HCI 1
#define ACL_LINK 1
#define SCAN_PAGE 2

typedef struct {
uint8_t b[6];
} __attribute__((packed)) bdaddr_t;

#define HCI_COMMAND_PKT 1
#define HCI_EVENT_PKT 4
#define HCI_VENDOR_PKT 0xff

struct hci_command_hdr {
uint16_t opcode;
uint8_t plen;
} __attribute__((packed));

struct hci_event_hdr {
uint8_t evt;
uint8_t plen;
} __attribute__((packed));

#define HCI_EV_CONN_COMPLETE 0x03
struct hci_ev_conn_complete {
uint8_t status;
uint16_t handle;
bdaddr_t bdaddr;
uint8_t link_type;
uint8_t encr_mode;
} __attribute__((packed));

#define HCI_EV_CONN_REQUEST 0x04
struct hci_ev_conn_request {
bdaddr_t bdaddr;
uint8_t dev_class[3];
uint8_t link_type;
} __attribute__((packed));

#define HCI_EV_REMOTE_FEATURES 0x0b
struct hci_ev_remote_features {
uint8_t status;
uint16_t handle;
uint8_t features[8];
} __attribute__((packed));

#define HCI_EV_CMD_COMPLETE 0x0e
struct hci_ev_cmd_complete {
uint8_t ncmd;
uint16_t opcode;
} __attribute__((packed));

#define HCI_OP_WRITE_SCAN_ENABLE 0x0c1a

#define HCI_OP_READ_BUFFER_SIZE 0x1005
struct hci_rp_read_buffer_size {
uint8_t status;
uint16_t acl_mtu;
uint8_t sco_mtu;
uint16_t acl_max_pkt;
uint16_t sco_max_pkt;
} __attribute__((packed));

#define HCI_OP_READ_BD_ADDR 0x1009
struct hci_rp_read_bd_addr {
uint8_t status;
bdaddr_t bdaddr;
} __attribute__((packed));

#define HCI_EV_LE_META 0x3e
struct hci_ev_le_meta {
uint8_t subevent;
} __attribute__((packed));

#define HCI_EV_LE_CONN_COMPLETE 0x01
struct hci_ev_le_conn_complete {
uint8_t status;
uint16_t handle;
uint8_t role;
uint8_t bdaddr_type;
bdaddr_t bdaddr;
uint16_t interval;
uint16_t latency;
uint16_t supervision_timeout;
uint8_t clk_accurancy;
} __attribute__((packed));

struct hci_dev_req {
uint16_t dev_id;
uint32_t dev_opt;
};

struct vhci_vendor_pkt_request {
uint8_t type;
uint8_t opcode;
} __attribute__((packed));

struct vhci_pkt {
uint8_t type;
union {
struct {
uint8_t opcode;
uint16_t id;
} __attribute__((packed)) vendor_pkt;
struct hci_command_hdr command_hdr;
};
} __attribute__((packed));

#define HCIDEVUP _IOW('H', 201, int)
#define HCISETSCAN _IOW('H', 221, int)

static int vhci_fd = -1;

static void rfkill_unblock_all()
{
int fd = open("/dev/rfkill", O_WRONLY);
if (fd < 0)
exit(1);
struct rfkill_event event = {0};
event.idx = 0;
event.type = RFKILL_TYPE_ALL;
event.op = RFKILL_OP_CHANGE_ALL;
event.soft = 0;
event.hard = 0;
if (write(fd, &event, sizeof(event)) < 0)
exit(1);
close(fd);
}

static void hci_send_event_packet(int fd, uint8_t evt, void* data,
size_t data_len)
{
struct iovec iv[3];
struct hci_event_hdr hdr;
hdr.evt = evt;
hdr.plen = data_len;
uint8_t type = HCI_EVENT_PKT;
iv[0].iov_base = &type;
iv[0].iov_len = sizeof(type);
iv[1].iov_base = &hdr;
iv[1].iov_len = sizeof(hdr);
iv[2].iov_base = data;
iv[2].iov_len = data_len;
if (writev(fd, iv, sizeof(iv) / sizeof(struct iovec)) < 0)
exit(1);
}

static void hci_send_event_cmd_complete(int fd, uint16_t opcode, void* data,
size_t data_len)
{
struct iovec iv[4];
struct hci_event_hdr hdr;
hdr.evt = HCI_EV_CMD_COMPLETE;
hdr.plen = sizeof(struct hci_ev_cmd_complete) + data_len;
struct hci_ev_cmd_complete evt_hdr;
evt_hdr.ncmd = 1;
evt_hdr.opcode = opcode;
uint8_t type = HCI_EVENT_PKT;
iv[0].iov_base = &type;
iv[0].iov_len = sizeof(type);
iv[1].iov_base = &hdr;
iv[1].iov_len = sizeof(hdr);
iv[2].iov_base = &evt_hdr;
iv[2].iov_len = sizeof(evt_hdr);
iv[3].iov_base = data;
iv[3].iov_len = data_len;
if (writev(fd, iv, sizeof(iv) / sizeof(struct iovec)) < 0)
exit(1);
}

static bool process_command_pkt(int fd, char* buf, ssize_t buf_size)
{
struct hci_command_hdr* hdr = (struct hci_command_hdr*)buf;
if (buf_size < (ssize_t)sizeof(struct hci_command_hdr) ||
hdr->plen != buf_size - sizeof(struct hci_command_hdr))
exit(1);
switch (hdr->opcode) {
case HCI_OP_WRITE_SCAN_ENABLE: {
uint8_t status = 0;
hci_send_event_cmd_complete(fd, hdr->opcode, &status, sizeof(status));
return true;
}
case HCI_OP_READ_BD_ADDR: {
struct hci_rp_read_bd_addr rp = {0};
rp.status = 0;
memset(&rp.bdaddr, 0xaa, 6);
hci_send_event_cmd_complete(fd, hdr->opcode, &rp, sizeof(rp));
return false;
}
case HCI_OP_READ_BUFFER_SIZE: {
struct hci_rp_read_buffer_size rp = {0};
rp.status = 0;
rp.acl_mtu = 1021;
rp.sco_mtu = 96;
rp.acl_max_pkt = 4;
rp.sco_max_pkt = 6;
hci_send_event_cmd_complete(fd, hdr->opcode, &rp, sizeof(rp));
return false;
}
}
char dummy[0xf9] = {0};
hci_send_event_cmd_complete(fd, hdr->opcode, dummy, sizeof(dummy));
return false;
}

static void* event_thread(void* arg)
{
while (1) {
char buf[1024] = {0};
ssize_t buf_size = read(vhci_fd, buf, sizeof(buf));
if (buf_size < 0)
exit(1);
if (buf_size > 0 && buf[0] == HCI_COMMAND_PKT) {
if (process_command_pkt(vhci_fd, buf + 1, buf_size - 1))
break;
}
}
return NULL;
}
#define HCI_HANDLE_1 200
#define HCI_HANDLE_2 201

#define HCI_PRIMARY 0
#define HCI_OP_RESET 0x0c03

static void initialize_vhci()
{
int hci_sock = socket(AF_BLUETOOTH, SOCK_RAW, BTPROTO_HCI);
if (hci_sock < 0)
exit(1);
vhci_fd = open("/dev/vhci", O_RDWR);
if (vhci_fd == -1)
exit(1);
const int kVhciFd = 202;
if (dup2(vhci_fd, kVhciFd) < 0)
exit(1);
close(vhci_fd);
vhci_fd = kVhciFd;
struct vhci_vendor_pkt_request vendor_pkt_req = {HCI_VENDOR_PKT, HCI_PRIMARY};
if (write(vhci_fd, &vendor_pkt_req, sizeof(vendor_pkt_req)) !=
sizeof(vendor_pkt_req))
exit(1);
struct vhci_pkt vhci_pkt;
if (read(vhci_fd, &vhci_pkt, sizeof(vhci_pkt)) != sizeof(vhci_pkt))
exit(1);
if (vhci_pkt.type == HCI_COMMAND_PKT &&
vhci_pkt.command_hdr.opcode == HCI_OP_RESET) {
char response[1] = {0};
hci_send_event_cmd_complete(vhci_fd, HCI_OP_RESET, response,
sizeof(response));
if (read(vhci_fd, &vhci_pkt, sizeof(vhci_pkt)) != sizeof(vhci_pkt))
exit(1);
}
if (vhci_pkt.type != HCI_VENDOR_PKT)
exit(1);
int dev_id = vhci_pkt.vendor_pkt.id;
pthread_t th;
if (pthread_create(&th, NULL, event_thread, NULL))
exit(1);
int ret = ioctl(hci_sock, HCIDEVUP, dev_id);
if (ret) {
if (errno == ERFKILL) {
rfkill_unblock_all();
ret = ioctl(hci_sock, HCIDEVUP, dev_id);
}
if (ret && errno != EALREADY)
exit(1);
}
struct hci_dev_req dr = {0};
dr.dev_id = dev_id;
dr.dev_opt = SCAN_PAGE;
if (ioctl(hci_sock, HCISETSCAN, &dr))
exit(1);
struct hci_ev_conn_request request;
memset(&request, 0, sizeof(request));
memset(&request.bdaddr, 0xaa, 6);
*(uint8_t*)&request.bdaddr.b[5] = 0x10;
request.link_type = ACL_LINK;
hci_send_event_packet(vhci_fd, HCI_EV_CONN_REQUEST, &request,
sizeof(request));
struct hci_ev_conn_complete complete;
memset(&complete, 0, sizeof(complete));
complete.status = 0;
complete.handle = HCI_HANDLE_1;
memset(&complete.bdaddr, 0xaa, 6);
*(uint8_t*)&complete.bdaddr.b[5] = 0x10;
complete.link_type = ACL_LINK;
complete.encr_mode = 0;
hci_send_event_packet(vhci_fd, HCI_EV_CONN_COMPLETE, &complete,
sizeof(complete));
struct hci_ev_remote_features features;
memset(&features, 0, sizeof(features));
features.status = 0;
features.handle = HCI_HANDLE_1;
hci_send_event_packet(vhci_fd, HCI_EV_REMOTE_FEATURES, &features,
sizeof(features));
struct {
struct hci_ev_le_meta le_meta;
struct hci_ev_le_conn_complete le_conn;
} le_conn;
memset(&le_conn, 0, sizeof(le_conn));
le_conn.le_meta.subevent = HCI_EV_LE_CONN_COMPLETE;
memset(&le_conn.le_conn.bdaddr, 0xaa, 6);
*(uint8_t*)&le_conn.le_conn.bdaddr.b[5] = 0x11;
le_conn.le_conn.role = 1;
le_conn.le_conn.handle = HCI_HANDLE_2;
hci_send_event_packet(vhci_fd, HCI_EV_LE_META, &le_conn, sizeof(le_conn));
pthread_join(th, NULL);
close(hci_sock);
}

//% This code is derived from puff.{c,h}, found in the zlib development. The
//% original files come with the following copyright notice:

//% Copyright (C) 2002-2013 Mark Adler, all rights reserved
//% version 2.3, 21 Jan 2013
//% This software is provided 'as-is', without any express or implied
//% warranty. In no event will the author be held liable for any damages
//% arising from the use of this software.
//% Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,
//% including commercial applications, and to alter it and redistribute it
//% freely, subject to the following restrictions:
//% 1. The origin of this software must not be misrepresented; you must not
//% claim that you wrote the original software. If you use this software
//% in a product, an acknowledgment in the product documentation would be
//% appreciated but is not required.
//% 2. Altered source versions must be plainly marked as such, and must not be
//% misrepresented as being the original software.
//% 3. This notice may not be removed or altered from any source distribution.
//% Mark Adler madler@xxxxxxxxxxxxxxxxxx

//% BEGIN CODE DERIVED FROM puff.{c,h}

#define MAXBITS 15
#define MAXLCODES 286
#define MAXDCODES 30
#define MAXCODES (MAXLCODES + MAXDCODES)
#define FIXLCODES 288

struct puff_state {
unsigned char* out;
unsigned long outlen;
unsigned long outcnt;
const unsigned char* in;
unsigned long inlen;
unsigned long incnt;
int bitbuf;
int bitcnt;
jmp_buf env;
};
static int puff_bits(struct puff_state* s, int need)
{
long val = s->bitbuf;
while (s->bitcnt < need) {
if (s->incnt == s->inlen)
longjmp(s->env, 1);
val |= (long)(s->in[s->incnt++]) << s->bitcnt;
s->bitcnt += 8;
}
s->bitbuf = (int)(val >> need);
s->bitcnt -= need;
return (int)(val & ((1L << need) - 1));
}
static int puff_stored(struct puff_state* s)
{
s->bitbuf = 0;
s->bitcnt = 0;
if (s->incnt + 4 > s->inlen)
return 2;
unsigned len = s->in[s->incnt++];
len |= s->in[s->incnt++] << 8;
if (s->in[s->incnt++] != (~len & 0xff) ||
s->in[s->incnt++] != ((~len >> 8) & 0xff))
return -2;
if (s->incnt + len > s->inlen)
return 2;
if (s->outcnt + len > s->outlen)
return 1;
for (; len--; s->outcnt++, s->incnt++) {
if (s->in[s->incnt])
s->out[s->outcnt] = s->in[s->incnt];
}
return 0;
}
struct puff_huffman {
short* count;
short* symbol;
};
static int puff_decode(struct puff_state* s, const struct puff_huffman* h)
{
int first = 0;
int index = 0;
int bitbuf = s->bitbuf;
int left = s->bitcnt;
int code = first = index = 0;
int len = 1;
short* next = h->count + 1;
while (1) {
while (left--) {
code |= bitbuf & 1;
bitbuf >>= 1;
int count = *next++;
if (code - count < first) {
s->bitbuf = bitbuf;
s->bitcnt = (s->bitcnt - len) & 7;
return h->symbol[index + (code - first)];
}
index += count;
first += count;
first <<= 1;
code <<= 1;
len++;
}
left = (MAXBITS + 1) - len;
if (left == 0)
break;
if (s->incnt == s->inlen)
longjmp(s->env, 1);
bitbuf = s->in[s->incnt++];
if (left > 8)
left = 8;
}
return -10;
}
static int puff_construct(struct puff_huffman* h, const short* length, int n)
{
int len;
for (len = 0; len <= MAXBITS; len++)
h->count[len] = 0;
int symbol;
for (symbol = 0; symbol < n; symbol++)
(h->count[length[symbol]])++;
if (h->count[0] == n)
return 0;
int left = 1;
for (len = 1; len <= MAXBITS; len++) {
left <<= 1;
left -= h->count[len];
if (left < 0)
return left;
}
short offs[MAXBITS + 1];
offs[1] = 0;
for (len = 1; len < MAXBITS; len++)
offs[len + 1] = offs[len] + h->count[len];
for (symbol = 0; symbol < n; symbol++)
if (length[symbol] != 0)
h->symbol[offs[length[symbol]]++] = symbol;
return left;
}
static int puff_codes(struct puff_state* s, const struct puff_huffman* lencode,
const struct puff_huffman* distcode)
{
static const short lens[29] = {3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 13,
15, 17, 19, 23, 27, 31, 35, 43, 51, 59,
67, 83, 99, 115, 131, 163, 195, 227, 258};
static const short lext[29] = {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2,
2, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 0};
static const short dists[30] = {
1, 2, 3, 4, 5, 7, 9, 13, 17, 25,
33, 49, 65, 97, 129, 193, 257, 385, 513, 769,
1025, 1537, 2049, 3073, 4097, 6145, 8193, 12289, 16385, 24577};
static const short dext[30] = {0, 0, 0, 0, 1, 1, 2, 2, 3, 3,
4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7, 8, 8,
9, 9, 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13};
int symbol;
do {
symbol = puff_decode(s, lencode);
if (symbol < 0)
return symbol;
if (symbol < 256) {
if (s->outcnt == s->outlen)
return 1;
if (symbol)
s->out[s->outcnt] = symbol;
s->outcnt++;
} else if (symbol > 256) {
symbol -= 257;
if (symbol >= 29)
return -10;
int len = lens[symbol] + puff_bits(s, lext[symbol]);
symbol = puff_decode(s, distcode);
if (symbol < 0)
return symbol;
unsigned dist = dists[symbol] + puff_bits(s, dext[symbol]);
if (dist > s->outcnt)
return -11;
if (s->outcnt + len > s->outlen)
return 1;
while (len--) {
if (dist <= s->outcnt && s->out[s->outcnt - dist])
s->out[s->outcnt] = s->out[s->outcnt - dist];
s->outcnt++;
}
}
} while (symbol != 256);
return 0;
}
static int puff_fixed(struct puff_state* s)
{
static int virgin = 1;
static short lencnt[MAXBITS + 1], lensym[FIXLCODES];
static short distcnt[MAXBITS + 1], distsym[MAXDCODES];
static struct puff_huffman lencode, distcode;
if (virgin) {
lencode.count = lencnt;
lencode.symbol = lensym;
distcode.count = distcnt;
distcode.symbol = distsym;
short lengths[FIXLCODES];
int symbol;
for (symbol = 0; symbol < 144; symbol++)
lengths[symbol] = 8;
for (; symbol < 256; symbol++)
lengths[symbol] = 9;
for (; symbol < 280; symbol++)
lengths[symbol] = 7;
for (; symbol < FIXLCODES; symbol++)
lengths[symbol] = 8;
puff_construct(&lencode, lengths, FIXLCODES);
for (symbol = 0; symbol < MAXDCODES; symbol++)
lengths[symbol] = 5;
puff_construct(&distcode, lengths, MAXDCODES);
virgin = 0;
}
return puff_codes(s, &lencode, &distcode);
}
static int puff_dynamic(struct puff_state* s)
{
static const short order[19] = {16, 17, 18, 0, 8, 7, 9, 6, 10, 5,
11, 4, 12, 3, 13, 2, 14, 1, 15};
int nlen = puff_bits(s, 5) + 257;
int ndist = puff_bits(s, 5) + 1;
int ncode = puff_bits(s, 4) + 4;
if (nlen > MAXLCODES || ndist > MAXDCODES)
return -3;
short lengths[MAXCODES];
int index;
for (index = 0; index < ncode; index++)
lengths[order[index]] = puff_bits(s, 3);
for (; index < 19; index++)
lengths[order[index]] = 0;
short lencnt[MAXBITS + 1], lensym[MAXLCODES];
struct puff_huffman lencode = {lencnt, lensym};
int err = puff_construct(&lencode, lengths, 19);
if (err != 0)
return -4;
index = 0;
while (index < nlen + ndist) {
int symbol;
int len;
symbol = puff_decode(s, &lencode);
if (symbol < 0)
return symbol;
if (symbol < 16)
lengths[index++] = symbol;
else {
len = 0;
if (symbol == 16) {
if (index == 0)
return -5;
len = lengths[index - 1];
symbol = 3 + puff_bits(s, 2);
} else if (symbol == 17)
symbol = 3 + puff_bits(s, 3);
else
symbol = 11 + puff_bits(s, 7);
if (index + symbol > nlen + ndist)
return -6;
while (symbol--)
lengths[index++] = len;
}
}
if (lengths[256] == 0)
return -9;
err = puff_construct(&lencode, lengths, nlen);
if (err && (err < 0 || nlen != lencode.count[0] + lencode.count[1]))
return -7;
short distcnt[MAXBITS + 1], distsym[MAXDCODES];
struct puff_huffman distcode = {distcnt, distsym};
err = puff_construct(&distcode, lengths + nlen, ndist);
if (err && (err < 0 || ndist != distcode.count[0] + distcode.count[1]))
return -8;
return puff_codes(s, &lencode, &distcode);
}
static int puff(unsigned char* dest, unsigned long* destlen,
const unsigned char* source, unsigned long sourcelen)
{
struct puff_state s = {
.out = dest,
.outlen = *destlen,
.outcnt = 0,
.in = source,
.inlen = sourcelen,
.incnt = 0,
.bitbuf = 0,
.bitcnt = 0,
};
int err;
if (setjmp(s.env) != 0)
err = 2;
else {
int last;
do {
last = puff_bits(&s, 1);
int type = puff_bits(&s, 2);
err = type == 0 ? puff_stored(&s)
: (type == 1 ? puff_fixed(&s)
: (type == 2 ? puff_dynamic(&s) : -1));
if (err != 0)
break;
} while (!last);
}
*destlen = s.outcnt;
return err;
}

//% END CODE DERIVED FROM puff.{c,h}

#define ZLIB_HEADER_WIDTH 2

static int puff_zlib_to_file(const unsigned char* source,
unsigned long sourcelen, int dest_fd)
{
if (sourcelen < ZLIB_HEADER_WIDTH)
return 0;
source += ZLIB_HEADER_WIDTH;
sourcelen -= ZLIB_HEADER_WIDTH;
const unsigned long max_destlen = 132 << 20;
void* ret = mmap(0, max_destlen, PROT_WRITE | PROT_READ,
MAP_PRIVATE | MAP_ANON, -1, 0);
if (ret == MAP_FAILED)
return -1;
unsigned char* dest = (unsigned char*)ret;
unsigned long destlen = max_destlen;
int err = puff(dest, &destlen, source, sourcelen);
if (err) {
munmap(dest, max_destlen);
errno = -err;
return -1;
}
if (write(dest_fd, dest, destlen) != (ssize_t)destlen) {
munmap(dest, max_destlen);
return -1;
}
return munmap(dest, max_destlen);
}

static int setup_loop_device(unsigned char* data, unsigned long size,
const char* loopname, int* loopfd_p)
{
int err = 0, loopfd = -1;
int memfd = syscall(__NR_memfd_create, "syzkaller", 0);
if (memfd == -1) {
err = errno;
goto error;
}
if (puff_zlib_to_file(data, size, memfd)) {
err = errno;
goto error_close_memfd;
}
loopfd = open(loopname, O_RDWR);
if (loopfd == -1) {
err = errno;
goto error_close_memfd;
}
if (ioctl(loopfd, LOOP_SET_FD, memfd)) {
if (errno != EBUSY) {
err = errno;
goto error_close_loop;
}
ioctl(loopfd, LOOP_CLR_FD, 0);
usleep(1000);
if (ioctl(loopfd, LOOP_SET_FD, memfd)) {
err = errno;
goto error_close_loop;
}
}
close(memfd);
*loopfd_p = loopfd;
return 0;

error_close_loop:
close(loopfd);
error_close_memfd:
close(memfd);
error:
errno = err;
return -1;
}

static void reset_loop_device(const char* loopname)
{
int loopfd = open(loopname, O_RDWR);
if (loopfd == -1) {
return;
}
if (ioctl(loopfd, LOOP_CLR_FD, 0)) {
}
close(loopfd);
}

static long syz_mount_image(volatile long fsarg, volatile long dir,
volatile long flags, volatile long optsarg,
volatile long change_dir,
volatile unsigned long size, volatile long image)
{
unsigned char* data = (unsigned char*)image;
int res = -1, err = 0, need_loop_device = !!size;
char* mount_opts = (char*)optsarg;
char* target = (char*)dir;
char* fs = (char*)fsarg;
char* source = NULL;
char loopname[64];
if (need_loop_device) {
int loopfd;
memset(loopname, 0, sizeof(loopname));
snprintf(loopname, sizeof(loopname), "/dev/loop%llu", procid);
if (setup_loop_device(data, size, loopname, &loopfd) == -1)
return -1;
close(loopfd);
source = loopname;
}
mkdir(target, 0777);
char opts[256];
memset(opts, 0, sizeof(opts));
if (strlen(mount_opts) > (sizeof(opts) - 32)) {
}
strncpy(opts, mount_opts, sizeof(opts) - 32);
if (strcmp(fs, "iso9660") == 0) {
flags |= MS_RDONLY;
} else if (strncmp(fs, "ext", 3) == 0) {
bool has_remount_ro = false;
char* remount_ro_start = strstr(opts, "errors=remount-ro");
if (remount_ro_start != NULL) {
char after = *(remount_ro_start + strlen("errors=remount-ro"));
char before = remount_ro_start == opts ? '\0' : *(remount_ro_start - 1);
has_remount_ro = ((before == '\0' || before == ',') &&
(after == '\0' || after == ','));
}
if (strstr(opts, "errors=panic") || !has_remount_ro)
strcat(opts, ",errors=continue");
} else if (strcmp(fs, "xfs") == 0) {
strcat(opts, ",nouuid");
}
res = mount(source, target, fs, flags, opts);
if (res == -1) {
err = errno;
goto error_clear_loop;
}
res = open(target, O_RDONLY | O_DIRECTORY);
if (res == -1) {
err = errno;
goto error_clear_loop;
}
if (change_dir) {
res = chdir(target);
if (res == -1) {
err = errno;
}
}

error_clear_loop:
if (need_loop_device)
reset_loop_device(loopname);
errno = err;
return res;
}

static void setup_common()
{
if (mount(0, "/sys/fs/fuse/connections", "fusectl", 0, 0)) {
}
}

static void setup_binderfs()
{
if (mkdir("/dev/binderfs", 0777)) {
}
if (mount("binder", "/dev/binderfs", "binder", 0, NULL)) {
}
if (symlink("/dev/binderfs", "./binderfs")) {
}
}

static void loop();

static void sandbox_common()
{
prctl(PR_SET_PDEATHSIG, SIGKILL, 0, 0, 0);
setsid();
struct rlimit rlim;
rlim.rlim_cur = rlim.rlim_max = (200 << 20);
setrlimit(RLIMIT_AS, &rlim);
rlim.rlim_cur = rlim.rlim_max = 32 << 20;
setrlimit(RLIMIT_MEMLOCK, &rlim);
rlim.rlim_cur = rlim.rlim_max = 136 << 20;
setrlimit(RLIMIT_FSIZE, &rlim);
rlim.rlim_cur = rlim.rlim_max = 1 << 20;
setrlimit(RLIMIT_STACK, &rlim);
rlim.rlim_cur = rlim.rlim_max = 128 << 20;
setrlimit(RLIMIT_CORE, &rlim);
rlim.rlim_cur = rlim.rlim_max = 256;
setrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rlim);
if (unshare(CLONE_NEWNS)) {
}
if (mount(NULL, "/", NULL, MS_REC | MS_PRIVATE, NULL)) {
}
if (unshare(CLONE_NEWIPC)) {
}
if (unshare(0x02000000)) {
}
if (unshare(CLONE_NEWUTS)) {
}
if (unshare(CLONE_SYSVSEM)) {
}
typedef struct {
const char* name;
const char* value;
} sysctl_t;
static const sysctl_t sysctls[] = {
{"/proc/sys/kernel/shmmax", "16777216"},
{"/proc/sys/kernel/shmall", "536870912"},
{"/proc/sys/kernel/shmmni", "1024"},
{"/proc/sys/kernel/msgmax", "8192"},
{"/proc/sys/kernel/msgmni", "1024"},
{"/proc/sys/kernel/msgmnb", "1024"},
{"/proc/sys/kernel/sem", "1024 1048576 500 1024"},
};
unsigned i;
for (i = 0; i < sizeof(sysctls) / sizeof(sysctls[0]); i++)
write_file(sysctls[i].name, sysctls[i].value);
}

static int wait_for_loop(int pid)
{
if (pid < 0)
exit(1);
int status = 0;
while (waitpid(-1, &status, __WALL) != pid) {
}
return WEXITSTATUS(status);
}

static void drop_caps(void)
{
struct __user_cap_header_struct cap_hdr = {};
struct __user_cap_data_struct cap_data[2] = {};
cap_hdr.version = _LINUX_CAPABILITY_VERSION_3;
cap_hdr.pid = getpid();
if (syscall(SYS_capget, &cap_hdr, &cap_data))
exit(1);
const int drop = (1 << CAP_SYS_PTRACE) | (1 << CAP_SYS_NICE);
cap_data[0].effective &= ~drop;
cap_data[0].permitted &= ~drop;
cap_data[0].inheritable &= ~drop;
if (syscall(SYS_capset, &cap_hdr, &cap_data))
exit(1);
}

static int do_sandbox_none(void)
{
if (unshare(CLONE_NEWPID)) {
}
int pid = fork();
if (pid != 0)
return wait_for_loop(pid);
setup_common();
initialize_vhci();
sandbox_common();
drop_caps();
initialize_netdevices_init();
if (unshare(CLONE_NEWNET)) {
}
write_file("/proc/sys/net/ipv4/ping_group_range", "0 65535");
initialize_netdevices();
setup_binderfs();
loop();
exit(1);
}

static void kill_and_wait(int pid, int* status)
{
kill(-pid, SIGKILL);
kill(pid, SIGKILL);
for (int i = 0; i < 100; i++) {
if (waitpid(-1, status, WNOHANG | __WALL) == pid)
return;
usleep(1000);
}
DIR* dir = opendir("/sys/fs/fuse/connections");
if (dir) {
for (;;) {
struct dirent* ent = readdir(dir);
if (!ent)
break;
if (strcmp(ent->d_name, ".") == 0 || strcmp(ent->d_name, "..") == 0)
continue;
char abort[300];
snprintf(abort, sizeof(abort), "/sys/fs/fuse/connections/%s/abort",
ent->d_name);
int fd = open(abort, O_WRONLY);
if (fd == -1) {
continue;
}
if (write(fd, abort, 1) < 0) {
}
close(fd);
}
closedir(dir);
} else {
}
while (waitpid(-1, status, __WALL) != pid) {
}
}

static void reset_loop()
{
char buf[64];
snprintf(buf, sizeof(buf), "/dev/loop%llu", procid);
int loopfd = open(buf, O_RDWR);
if (loopfd != -1) {
ioctl(loopfd, LOOP_CLR_FD, 0);
close(loopfd);
}
}

static void setup_test()
{
prctl(PR_SET_PDEATHSIG, SIGKILL, 0, 0, 0);
setpgrp();
write_file("/proc/self/oom_score_adj", "1000");
}

static void close_fds()
{
for (int fd = 3; fd < MAX_FDS; fd++)
close(fd);
}

struct thread_t {
int created, call;
event_t ready, done;
};

static struct thread_t threads[16];
static void execute_call(int call);
static int running;

static void* thr(void* arg)
{
struct thread_t* th = (struct thread_t*)arg;
for (;;) {
event_wait(&th->ready);
event_reset(&th->ready);
execute_call(th->call);
__atomic_fetch_sub(&running, 1, __ATOMIC_RELAXED);
event_set(&th->done);
}
return 0;
}

static void execute_one(void)
{
int i, call, thread;
for (call = 0; call < 3; call++) {
for (thread = 0; thread < (int)(sizeof(threads) / sizeof(threads[0]));
thread++) {
struct thread_t* th = &threads[thread];
if (!th->created) {
th->created = 1;
event_init(&th->ready);
event_init(&th->done);
event_set(&th->done);
thread_start(thr, th);
}
if (!event_isset(&th->done))
continue;
event_reset(&th->done);
th->call = call;
__atomic_fetch_add(&running, 1, __ATOMIC_RELAXED);
event_set(&th->ready);
event_timedwait(&th->done, 50 + (call == 2 ? 4000 : 0));
break;
}
}
for (i = 0; i < 100 && __atomic_load_n(&running, __ATOMIC_RELAXED); i++)
sleep_ms(1);
close_fds();
}

static void execute_one(void);

#define WAIT_FLAGS __WALL

static void loop(void)
{
int iter = 0;
for (;; iter++) {
reset_loop();
int pid = fork();
if (pid < 0)
exit(1);
if (pid == 0) {
setup_test();
execute_one();
exit(0);
}
int status = 0;
uint64_t start = current_time_ms();
for (;;) {
if (waitpid(-1, &status, WNOHANG | WAIT_FLAGS) == pid)
break;
sleep_ms(1);
if (current_time_ms() - start < 5000)
continue;
kill_and_wait(pid, &status);
break;
}
}
}

uint64_t r[1] = {0xffffffffffffffff};

void execute_call(int call)
{
intptr_t res = 0;
switch (call) {
case 0:
res = syscall(__NR_openat, /*fd=*/0xffffffffffffff9cul, /*file=*/0ul,
/*flags=*/2ul, /*mode=*/0ul);
if (res != -1)
r[0] = res;
break;
case 1:
NONFAILING(*(uint64_t*)0x20001140 = 0);
NONFAILING(*(uint64_t*)0x20001148 = 0);
syscall(__NR_pwritev, /*fd=*/r[0], /*vec=*/0x20001140ul, /*vlen=*/1ul,
/*off_low=*/0, /*off_high=*/0);
break;
case 2:
NONFAILING(memcpy((void*)0x20000000, "reiserfs\000", 9));
NONFAILING(memcpy((void*)0x20001140, "./file1\000", 8));
NONFAILING(memcpy(
(void*)0x200011c0,
"\x78\x9c\xec\xd8\x31\x8b\x13\x41\x18\x06\xe0\x77\x36\xe9\x23\x73\xfd"
"\x36\x5a\x58\x88\xdc\x11\xff\xc0\x15\x0a\x69\x2c\xac\x6d\xe4\xb8\xca"
"\xab\x2e\x95\x92\xc2\x1f\xe3\xcf\x91\x54\xf6\x21\xbd\x29\x02\xf6\xca"
"\x9a\x6c\x08\x21\x28\x92\x28\x28\xcf\x03\xcb\xcc\xbe\xbb\xf3\xcd\x6e"
"\xf9\x4d\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xa0\x33\x4c"
"\xbe\x94\xe4\xa2\x49\x6a\x9f\x35\x49\x4a\xd2\xb6\xf3\xc9\x32\x49\xdb"
"\xe7\x0f\x3e\x0d\x9a\x94\xbc\xba\x9d\x4c\x9f\xdf\x8f\x5f\x4c\x37\xaf"
"\xa5\xcb\x9a\x94\x6e\xd5\x8f\xfb\x7a\xf5\xb0\xd6\x71\x1d\xd7\xab\xfa"
"\xec\xe2\xfa\x51\x9d\xbe\x7b\xff\xf6\xcd\xdd\xdd\xed\xfd\xb6\x4c\x49"
"\x9b\xc5\x7a\x76\x93\x97\xab\xb3\xfe\x4a\xb7\xf7\xe0\xac\x15\x01\x00"
"\x00\xe0\xff\xf0\xed\x64\xa3\x9f\x95\x2f\x1f\xfe\xf8\xfe\x00\x00\x00"
"\xc0\xaf\x9c\xf7\x34\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
"\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00"
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