Add xasprintf() and xvasprintf().
[tinc] / doc / tinc.texi
1 \input texinfo   @c -*-texinfo-*-
2 @c $Id$
3 @c %**start of header
4 @setfilename tinc.info
5 @settitle tinc Manual
6 @setchapternewpage odd
7 @c %**end of header
8
9 @include tincinclude.texi
10
11 @ifinfo
12 @dircategory Networking tools
13 @direntry
14 * tinc: (tinc).              The tinc Manual.
15 @end direntry
16
17 This is the info manual for @value{PACKAGE} version @value{VERSION}, a Virtual Private Network daemon.
18
19 Copyright @copyright{} 1998-2009 Ivo Timmermans,
20 Guus Sliepen <guus@@tinc-vpn.org> and
21 Wessel Dankers <wsl@@tinc-vpn.org>.
22
23 $Id$
24
25 Permission is granted to make and distribute verbatim copies of this
26 manual provided the copyright notice and this permission notice are
27 preserved on all copies.
28
29 Permission is granted to copy and distribute modified versions of this
30 manual under the conditions for verbatim copying, provided that the
31 entire resulting derived work is distributed under the terms of a
32 permission notice identical to this one.
33
34 @end ifinfo
35
36 @titlepage
37 @title tinc Manual
38 @subtitle Setting up a Virtual Private Network with tinc
39 @author Ivo Timmermans and Guus Sliepen
40
41 @page
42 @vskip 0pt plus 1filll
43 @cindex copyright
44 This is the info manual for @value{PACKAGE} version @value{VERSION}, a Virtual Private Network daemon.
45
46 Copyright @copyright{} 1998-2009 Ivo Timmermans,
47 Guus Sliepen <guus@@tinc-vpn.org> and
48 Wessel Dankers <wsl@@tinc-vpn.org>.
49
50 $Id$
51
52 Permission is granted to make and distribute verbatim copies of this
53 manual provided the copyright notice and this permission notice are
54 preserved on all copies.
55
56 Permission is granted to copy and distribute modified versions of this
57 manual under the conditions for verbatim copying, provided that the
58 entire resulting derived work is distributed under the terms of a
59 permission notice identical to this one.
60
61 @end titlepage
62
63 @ifinfo
64 @c ==================================================================
65 @node Top
66 @top Top
67
68 @menu
69 * Introduction::
70 * Preparations::
71 * Installation::
72 * Configuration::
73 * Running tinc::
74 * Technical information::
75 * Platform specific information::
76 * About us::
77 * Concept Index::               All used terms explained
78 @end menu
79 @end ifinfo
80
81 @c ==================================================================
82 @node    Introduction
83 @chapter Introduction
84
85 @cindex tinc
86 Tinc is a Virtual Private Network (VPN) daemon that uses tunneling and
87 encryption to create a secure private network between hosts on the
88 Internet.
89
90 Because the tunnel appears to the IP level network code as a normal
91 network device, there is no need to adapt any existing software.
92 The encrypted tunnels allows VPN sites to share information with each other
93 over the Internet without exposing any information to others.
94
95 This document is the manual for tinc.  Included are chapters on how to
96 configure your computer to use tinc, as well as the configuration
97 process of tinc itself.
98
99 @menu
100 * Virtual Private Networks::
101 * tinc::                        About tinc
102 * Supported platforms::
103 @end menu
104
105 @c ==================================================================
106 @node    Virtual Private Networks
107 @section Virtual Private Networks
108
109 @cindex VPN
110 A Virtual Private Network or VPN is a network that can only be accessed
111 by a few elected computers that participate.  This goal is achievable in
112 more than just one way.
113
114 @cindex private
115 Private networks can consist of a single stand-alone Ethernet LAN.  Or
116 even two computers hooked up using a null-modem cable.  In these cases,
117 it is
118 obvious that the network is @emph{private}, no one can access it from the
119 outside.  But if your computers are linked to the Internet, the network
120 is not private anymore, unless one uses firewalls to block all private
121 traffic.  But then, there is no way to send private data to trusted
122 computers on the other end of the Internet.
123
124 @cindex virtual
125 This problem can be solved by using @emph{virtual} networks.  Virtual
126 networks can live on top of other networks, but they use encapsulation to
127 keep using their private address space so they do not interfere with
128 the Internet.  Mostly, virtual networks appear like a singe LAN, even though
129 they can span the entire world.  But virtual networks can't be secured
130 by using firewalls, because the traffic that flows through it has to go
131 through the Internet, where other people can look at it.
132
133 As is the case with either type of VPN, anybody could eavesdrop.  Or
134 worse, alter data.  Hence it's probably advisable to encrypt the data
135 that flows over the network.
136
137 When one introduces encryption, we can form a true VPN.  Other people may
138 see encrypted traffic, but if they don't know how to decipher it (they
139 need to know the key for that), they cannot read the information that flows
140 through the VPN.  This is what tinc was made for.
141
142
143 @c ==================================================================
144 @node    tinc
145 @section tinc
146
147 @cindex vpnd
148 I really don't quite remember what got us started, but it must have been
149 Guus' idea.  He wrote a simple implementation (about 50 lines of C) that
150 used the ethertap device that Linux knows of since somewhere
151 about kernel 2.1.60.  It didn't work immediately and he improved it a
152 bit.  At this stage, the project was still simply called "vpnd".
153
154 Since then, a lot has changed---to say the least.
155
156 @cindex tincd
157 Tinc now supports encryption, it consists of a single daemon (tincd) for
158 both the receiving and sending end, it has become largely
159 runtime-configurable---in short, it has become a full-fledged
160 professional package.
161
162 @cindex traditional VPNs
163 @cindex scalability
164 Tinc also allows more than two sites to connect to eachother and form a single VPN.
165 Traditionally VPNs are created by making tunnels, which only have two endpoints.
166 Larger VPNs with more sites are created by adding more tunnels.
167 Tinc takes another approach: only endpoints are specified,
168 the software itself will take care of creating the tunnels.
169 This allows for easier configuration and improved scalability.
170
171 A lot can---and will be---changed. We have a number of things that we would like to
172 see in the future releases of tinc.  Not everything will be available in
173 the near future.  Our first objective is to make tinc work perfectly as
174 it stands, and then add more advanced features.
175
176 Meanwhile, we're always open-minded towards new ideas.  And we're
177 available too.
178
179
180 @c ==================================================================
181 @node    Supported platforms
182 @section Supported platforms
183
184 @cindex platforms
185 Tinc has been verified to work under Linux, FreeBSD, OpenBSD, NetBSD, MacOS/X (Darwin), Solaris, and Windows (both natively and in a Cygwin environment),
186 with various hardware architectures.  These are some of the platforms
187 that are supported by the universal tun/tap device driver or other virtual network device drivers.
188 Without such a driver, tinc will most
189 likely compile and run, but it will not be able to send or receive data
190 packets.
191
192 @cindex release
193 For an up to date list of supported platforms, please check the list on
194 our website:
195 @uref{http://www.tinc-vpn.org/platforms}.
196
197 @c
198 @c
199 @c
200 @c
201 @c
202 @c
203 @c       Preparing your system
204 @c
205 @c
206 @c
207 @c
208 @c
209
210 @c ==================================================================
211 @node    Preparations
212 @chapter Preparations
213
214 This chapter contains information on how to prepare your system to
215 support tinc.
216
217 @menu
218 * Configuring the kernel::
219 * Libraries::
220 @end menu
221
222
223 @c ==================================================================
224 @node    Configuring the kernel
225 @section Configuring the kernel
226
227 @menu
228 * Configuration of Linux kernels::
229 * Configuration of FreeBSD kernels::
230 * Configuration of OpenBSD kernels::
231 * Configuration of NetBSD kernels::
232 * Configuration of Solaris kernels::
233 * Configuration of Darwin (MacOS/X) kernels::
234 * Configuration of Windows::
235 @end menu
236
237
238 @c ==================================================================
239 @node       Configuration of Linux kernels
240 @subsection Configuration of Linux kernels
241
242 @cindex Universal tun/tap
243 For tinc to work, you need a kernel that supports the Universal tun/tap device.
244 Most distributions come with kernels that already support this.
245 Here are the options you have to turn on when configuring a new kernel:
246
247 @example
248 Code maturity level options
249 [*] Prompt for development and/or incomplete code/drivers
250 Network device support
251 <M> Universal tun/tap device driver support
252 @end example
253
254 It's not necessary to compile this driver as a module, even if you are going to
255 run more than one instance of tinc.
256
257 If you decide to build the tun/tap driver as a kernel module, add these lines
258 to @file{/etc/modules.conf}:
259
260 @example
261 alias char-major-10-200 tun
262 @end example
263
264
265 @c ==================================================================
266 @node       Configuration of FreeBSD kernels
267 @subsection Configuration of FreeBSD kernels
268
269 For FreeBSD version 4.1 and higher, tun and tap drivers are included in the default kernel configuration.
270 Using tap devices is recommended.
271
272
273 @c ==================================================================
274 @node       Configuration of OpenBSD kernels
275 @subsection Configuration of OpenBSD kernels
276
277 For OpenBSD version 2.9 and higher,
278 the tun driver is included in the default kernel configuration.
279 There is also a kernel patch from @uref{http://diehard.n-r-g.com/stuff/openbsd/}
280 which adds a tap device to OpenBSD which should work with tinc,
281 but with recent versions of OpenBSD,
282 a tun device can act as a tap device by setting the link0 option with ifconfig.
283
284 @c ==================================================================
285 @node       Configuration of NetBSD kernels
286 @subsection Configuration of NetBSD kernels
287
288 For NetBSD version 1.5.2 and higher,
289 the tun driver is included in the default kernel configuration.
290
291 Tunneling IPv6 may not work on NetBSD's tun device.
292
293
294 @c ==================================================================
295 @node       Configuration of Solaris kernels
296 @subsection Configuration of Solaris kernels
297
298 For Solaris 8 (SunOS 5.8) and higher,
299 the tun driver may or may not be included in the default kernel configuration.
300 If it isn't, the source can be downloaded from @uref{http://vtun.sourceforge.net/tun/}.
301 For x86 and sparc64 architectures, precompiled versions can be found at @uref{http://www.monkey.org/~dugsong/fragroute/}.
302 If the @file{net/if_tun.h} header file is missing, install it from the source package.
303
304
305 @c ==================================================================
306 @node       Configuration of Darwin (MacOS/X) kernels
307 @subsection Configuration of Darwin (MacOS/X) kernels
308
309 Tinc on Darwin relies on a tunnel driver for its data acquisition from the kernel.
310 Tinc supports either the driver from @uref{http://tuntaposx.sourceforge.net/},
311 which supports both tun and tap style devices,
312 and also the driver from from @uref{http://chrisp.de/en/projects/tunnel.html}.
313 The former driver is recommended.
314 The tunnel driver must be loaded before starting tinc with the following command:
315
316 @example
317 kmodload tunnel
318 @end example
319
320
321 @c ==================================================================
322 @node       Configuration of Windows
323 @subsection Configuration of Windows
324
325 You will need to install the latest TAP-Win32 driver from OpenVPN.
326 You can download it from @uref{http://openvpn.sourceforge.net}.
327 Using the Network Connections control panel,
328 configure the TAP-Win32 network interface in the same way as you would do from the tinc-up script,
329 as explained in the rest of the documentation.
330
331
332 @c ==================================================================
333 @node    Libraries
334 @section Libraries
335
336 @cindex requirements
337 @cindex libraries
338 Before you can configure or build tinc, you need to have the OpenSSL,
339 zlib and lzo libraries installed on your system.  If you try to configure tinc without
340 having them installed, configure will give you an error message, and stop.
341
342 @menu
343 * OpenSSL::
344 * zlib::
345 * lzo::
346 @end menu
347
348
349 @c ==================================================================
350 @node       OpenSSL
351 @subsection OpenSSL
352
353 @cindex OpenSSL
354 For all cryptography-related functions, tinc uses the functions provided
355 by the OpenSSL library.
356
357 If this library is not installed, you wil get an error when configuring
358 tinc for build.  Support for running tinc without having OpenSSL
359 installed @emph{may} be added in the future.
360
361 You can use your operating system's package manager to install this if
362 available.  Make sure you install the development AND runtime versions
363 of this package.
364
365 If you have to install OpenSSL manually, you can get the source code
366 from @url{http://www.openssl.org/}.  Instructions on how to configure,
367 build and install this package are included within the package.  Please
368 make sure you build development and runtime libraries (which is the
369 default).
370
371 If you installed the OpenSSL libraries from source, it may be necessary
372 to let configure know where they are, by passing configure one of the
373 --with-openssl-* parameters.
374
375 @example
376 --with-openssl=DIR      OpenSSL library and headers prefix
377 --with-openssl-include=DIR OpenSSL headers directory
378                         (Default is OPENSSL_DIR/include)
379 --with-openssl-lib=DIR  OpenSSL library directory
380                         (Default is OPENSSL_DIR/lib)
381 @end example
382
383
384 @subsubheading License
385
386 @cindex license
387 The complete source code of tinc is covered by the GNU GPL version 2.
388 Since the license under which OpenSSL is distributed is not directly
389 compatible with the terms of the GNU GPL
390 @uref{http://www.openssl.org/support/faq.html#LEGAL2}, we
391 include an exemption to the GPL (see also the file COPYING.README) to allow
392 everyone to create a statically or dynamically linked executable:
393
394 @quotation
395 This program is released under the GPL with the additional exemption
396 that compiling, linking, and/or using OpenSSL is allowed.  You may
397 provide binary packages linked to the OpenSSL libraries, provided that
398 all other requirements of the GPL are met.
399 @end quotation
400
401 Since the LZO library used by tinc is also covered by the GPL,
402 we also present the following exemption:
403
404 @quotation
405 Hereby I grant a special exception to the tinc VPN project
406 (http://www.tinc-vpn.org/) to link the LZO library with the OpenSSL library
407 (http://www.openssl.org).
408
409 Markus F.X.J. Oberhumer
410 @end quotation
411
412
413 @c ==================================================================
414 @node       zlib
415 @subsection zlib
416
417 @cindex zlib
418 For the optional compression of UDP packets, tinc uses the functions provided
419 by the zlib library.
420
421 If this library is not installed, you wil get an error when configuring
422 tinc for build.  Support for running tinc without having zlib
423 installed @emph{may} be added in the future.
424
425 You can use your operating system's package manager to install this if
426 available.  Make sure you install the development AND runtime versions
427 of this package.
428
429 If you have to install zlib manually, you can get the source code
430 from @url{http://www.gzip.org/zlib/}.  Instructions on how to configure,
431 build and install this package are included within the package.  Please
432 make sure you build development and runtime libraries (which is the
433 default).
434
435
436 @c ==================================================================
437 @node       lzo
438 @subsection lzo
439
440 @cindex lzo
441 Another form of compression is offered using the lzo library.
442
443 If this library is not installed, you wil get an error when configuring
444 tinc for build.  Support for running tinc without having lzo
445 installed @emph{may} be added in the future.
446
447 You can use your operating system's package manager to install this if
448 available.  Make sure you install the development AND runtime versions
449 of this package.
450
451 If you have to install lzo manually, you can get the source code
452 from @url{http://www.oberhumer.com/opensource/lzo/}.  Instructions on how to configure,
453 build and install this package are included within the package.  Please
454 make sure you build development and runtime libraries (which is the
455 default).
456
457
458 @c
459 @c
460 @c
461 @c      Installing tinc
462 @c
463 @c
464 @c
465 @c
466
467 @c ==================================================================
468 @node    Installation
469 @chapter Installation
470
471 If you use Debian, you may want to install one of the
472 precompiled packages for your system.  These packages are equipped with
473 system startup scripts and sample configurations.
474
475 If you cannot use one of the precompiled packages, or you want to compile tinc
476 for yourself, you can use the source.  The source is distributed under
477 the GNU General Public License (GPL).  Download the source from the
478 @uref{http://www.tinc-vpn.org/download, download page}, which has
479 the checksums of these files listed; you may wish to check these with
480 md5sum before continuing.
481
482 Tinc comes in a convenient autoconf/automake package, which you can just
483 treat the same as any other package.  Which is just untar it, type
484 `./configure' and then `make'.
485 More detailed instructions are in the file @file{INSTALL}, which is
486 included in the source distribution.
487
488 @menu
489 * Building and installing tinc::
490 * System files::
491 @end menu
492
493
494 @c ==================================================================
495 @node    Building and installing tinc
496 @section Building and installing tinc
497
498 Detailed instructions on configuring the source, building tinc and installing tinc
499 can be found in the file called @file{INSTALL}.
500
501 @cindex binary package
502 If you happen to have a binary package for tinc for your distribution,
503 you can use the package management tools of that distribution to install tinc.
504 The documentation that comes along with your distribution will tell you how to do that.
505
506 @menu
507 * Darwin (MacOS/X) build environment::
508 * Cygwin (Windows) build environment::
509 * MinGW (Windows) build environment::
510 @end menu
511
512
513 @c ==================================================================
514 @node       Darwin (MacOS/X) build environment
515 @subsection Darwin (MacOS/X) build environment
516
517 In order to build tinc on Darwin, you need to install the MacOS/X Developer Tools
518 from @uref{http://developer.apple.com/tools/macosxtools.html} and
519 a recent version of Fink from @uref{http://fink.sourceforge.net/}.
520
521 After installation use fink to download and install the following packages:
522 autoconf25, automake, dlcompat, m4, openssl, zlib and lzo.
523
524 @c ==================================================================
525 @node       Cygwin (Windows) build environment
526 @subsection Cygwin (Windows) build environment
527
528 If Cygwin hasn't already been installed, install it directly from
529 @uref{http://www.cygwin.com/}.
530
531 When tinc is compiled in a Cygwin environment, it can only be run in this environment,
532 but all programs, including those started outside the Cygwin environment, will be able to use the VPN.
533 It will also support all features.
534
535 @c ==================================================================
536 @node       MinGW (Windows) build environment
537 @subsection MinGW (Windows) build environment
538
539 You will need to install the MinGW environment from @uref{http://www.mingw.org}.
540
541 When tinc is compiled using MinGW it runs natively under Windows,
542 it is not necessary to keep MinGW installed.
543
544 When detaching, tinc will install itself as a service,
545 which will be restarted automatically after reboots.
546
547
548 @c ==================================================================
549 @node    System files
550 @section System files
551
552 Before you can run tinc, you must make sure you have all the needed
553 files on your system.
554
555 @menu
556 * Device files::
557 * Other files::
558 @end menu
559
560
561 @c ==================================================================
562 @node       Device files
563 @subsection Device files
564
565 @cindex device files
566 Most operating systems nowadays come with the necessary device files by default,
567 or they have a mechanism to create them on demand.
568
569 If you use Linux and do not have udev installed,
570 you may need to create the following device file if it does not exist:
571
572 @example
573 mknod -m 600 /dev/net/tun c 10 200
574 @end example
575
576
577 @c ==================================================================
578 @node       Other files
579 @subsection Other files
580
581 @subsubheading @file{/etc/networks}
582
583 You may add a line to @file{/etc/networks} so that your VPN will get a
584 symbolic name.  For example:
585
586 @example
587 myvpn 10.0.0.0
588 @end example
589
590 @subsubheading @file{/etc/services}
591
592 @cindex port numbers
593 You may add this line to @file{/etc/services}.  The effect is that you
594 may supply a @samp{tinc} as a valid port number to some programs.  The
595 number 655 is registered with the IANA.
596
597 @example
598 tinc            655/tcp    TINC
599 tinc            655/udp    TINC
600 #                          Ivo Timmermans <ivo@@tinc-vpn.org>
601 @end example
602
603
604 @c
605 @c
606 @c
607 @c
608 @c         Configuring tinc
609 @c
610 @c
611 @c
612 @c
613
614
615 @c ==================================================================
616 @node    Configuration
617 @chapter Configuration
618
619 @menu
620 * Configuration introduction::
621 * Multiple networks::
622 * How connections work::
623 * Configuration files::
624 * Generating keypairs::
625 * Network interfaces::
626 * Example configuration::
627 @end menu
628
629 @c ==================================================================
630 @node    Configuration introduction
631 @section Configuration introduction
632
633 Before actually starting to configure tinc and editing files,
634 make sure you have read this entire section so you know what to expect.
635 Then, make it clear to yourself how you want to organize your VPN:
636 What are the nodes (computers running tinc)?
637 What IP addresses/subnets do they have?
638 What is the network mask of the entire VPN?
639 Do you need special firewall rules?
640 Do you have to set up masquerading or forwarding rules?
641 Do you want to run tinc in router mode or switch mode?
642 These questions can only be answered by yourself,
643 you will not find the answers in this documentation.
644 Make sure you have an adequate understanding of networks in general.
645 @cindex Network Administrators Guide
646 A good resource on networking is the
647 @uref{http://www.linuxdoc.org/LDP/nag2/, Linux Network Administrators Guide}.
648
649 If you have everything clearly pictured in your mind,
650 proceed in the following order:
651 First, generate the configuration files (@file{tinc.conf}, your host configuration file, @file{tinc-up} and perhaps @file{tinc-down}).
652 Then generate the keypairs.
653 Finally, distribute the host configuration files.
654 These steps are described in the subsections below.
655
656
657 @c ==================================================================
658 @node    Multiple networks
659 @section Multiple networks
660
661 @cindex multiple networks
662 @cindex netname
663 In order to allow you to run more than one tinc daemon on one computer,
664 for instance if your computer is part of more than one VPN,
665 you can assign a @var{netname} to your VPN.
666 It is not required if you only run one tinc daemon,
667 it doesn't even have to be the same on all the sites of your VPN,
668 but it is recommended that you choose one anyway.
669
670 We will asume you use a netname throughout this document.
671 This means that you call tincd with the -n argument,
672 which will assign a netname to this daemon.
673
674 The effect of this is that the daemon will set its configuration
675 root to @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/}, where @var{netname} is your argument to the -n
676 option.  You'll notice that it appears in syslog as @file{tinc.@var{netname}}.
677
678 However, it is not strictly necessary that you call tinc with the -n
679 option.  In this case, the network name would just be empty, and it will
680 be used as such.  tinc now looks for files in @file{@value{sysconfdir}/tinc/}, instead of
681 @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/}; the configuration file should be @file{@value{sysconfdir}/tinc/tinc.conf},
682 and the host configuration files are now expected to be in @file{@value{sysconfdir}/tinc/hosts/}.
683
684 But it is highly recommended that you use this feature of tinc, because
685 it will be so much clearer whom your daemon talks to.  Hence, we will
686 assume that you use it.
687
688
689 @c ==================================================================
690 @node    How connections work
691 @section How connections work
692
693 When tinc starts up, it parses the command-line options and then
694 reads in the configuration file tinc.conf.
695 If it sees one or more  `ConnectTo' values pointing to other tinc daemons in that file,
696 it will try to connect to those other daemons.
697 Whether this succeeds or not and whether `ConnectTo' is specified or not,
698 tinc will listen for incoming connection from other deamons.
699 If you did specify a `ConnectTo' value and the other side is not responding,
700 tinc will keep retrying.
701 This means that once started, tinc will stay running until you tell it to stop,
702 and failures to connect to other tinc daemons will not stop your tinc daemon
703 for trying again later.
704 This means you don't have to intervene if there are temporary network problems.
705
706 @cindex client
707 @cindex server
708 There is no real distinction between a server and a client in tinc.
709 If you wish, you can view a tinc daemon without a `ConnectTo' value as a server,
710 and one which does specify such a value as a client.
711 It does not matter if two tinc daemons have a `ConnectTo' value pointing to each other however.
712
713
714 @c ==================================================================
715 @node    Configuration files
716 @section Configuration files
717
718 The actual configuration of the daemon is done in the file
719 @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/tinc.conf} and at least one other file in the directory
720 @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/hosts/}.
721
722 These file consists of comments (lines started with a #) or assignments
723 in the form of
724
725 @example
726 Variable = Value.
727 @end example
728
729 The variable names are case insensitive, and any spaces, tabs, newlines
730 and carriage returns are ignored.  Note: it is not required that you put
731 in the `=' sign, but doing so improves readability.  If you leave it
732 out, remember to replace it with at least one space character.
733
734 In this section all valid variables are listed in alphabetical order.
735 The default value is given between parentheses,
736 other comments are between square brackets.
737
738 @menu
739 * Main configuration variables::
740 * Host configuration variables::
741 * Scripts::
742 * How to configure::
743 @end menu
744
745
746 @c ==================================================================
747 @node       Main configuration variables
748 @subsection Main configuration variables
749
750 @table @asis
751 @cindex AddressFamily
752 @item AddressFamily = <ipv4|ipv6|any> (any)
753 This option affects the address family of listening and outgoing sockets.
754 If any is selected, then depending on the operating system
755 both IPv4 and IPv6 or just IPv6 listening sockets will be created.
756
757 @cindex BindToAddress
758 @item BindToAddress = <@var{address}> [experimental]
759 If your computer has more than one IPv4 or IPv6 address, tinc
760 will by default listen on all of them for incoming connections.
761 It is possible to bind only to a single address with this variable.
762
763 This option may not work on all platforms.
764
765 @cindex BindToInterface
766 @item BindToInterface = <@var{interface}> [experimental]
767 If you have more than one network interface in your computer, tinc will
768 by default listen on all of them for incoming connections.  It is
769 possible to bind tinc to a single interface like eth0 or ppp0 with this
770 variable.
771
772 This option may not work on all platforms.
773
774 @cindex ConnectTo
775 @item ConnectTo = <@var{name}>
776 Specifies which other tinc daemon to connect to on startup.
777 Multiple ConnectTo variables may be specified,
778 in which case outgoing connections to each specified tinc daemon are made.
779 The names should be known to this tinc daemon
780 (i.e., there should be a host configuration file for the name on the ConnectTo line).
781
782 If you don't specify a host with ConnectTo,
783 tinc won't try to connect to other daemons at all,
784 and will instead just listen for incoming connections.
785
786 @cindex Device
787 @item Device = <@var{device}> (@file{/dev/tap0}, @file{/dev/net/tun} or other depending on platform)
788 The virtual network device to use.
789 Tinc will automatically detect what kind of device it is.
790 Note that you can only use one device per daemon.
791 Under Windows, use @var{Interface} instead of @var{Device}.
792 Note that you can only use one device per daemon.
793 See also @ref{Device files}.
794
795 @cindex DeviceType
796 @item DeviceType = <tun|tunnohead|tunifhead|tap> (only supported on BSD platforms)
797 The type of the virtual network device.
798 Tinc will normally automatically select the right type, and this option should not be used.
799 However, in case tinc does not seem to correctly interpret packets received from the virtual network device,
800 using this option might help.
801
802 @table @asis
803 @item tun
804 Set type to tun.
805 Depending on the platform, this can either be with or without an address family header (see below).
806
807 @cindex tunnohead
808 @item tunnohead
809 Set type to tun without an address family header.
810 Tinc will expect packets read from the virtual network device to start with an IP header.
811 On some platforms IPv6 packets cannot be read from or written to the device in this mode.
812
813 @cindex tunifhead
814 @item tunifhead
815 Set type to tun with an address family header.
816 Tinc will expect packets read from the virtual network device
817 to start with a four byte header containing the address family,
818 followed by an IP header.
819 This mode should support both IPv4 and IPv6 packets.
820
821 @item tap
822 Set type to tap.
823 Tinc will expect packets read from the virtual network device
824 to start with an Ethernet header.
825 @end table
826
827 @cindex GraphDumpFile
828 @item GraphDumpFile = <@var{filename}> [experimental]
829 If this option is present,
830 tinc will dump the current network graph to the file @var{filename}
831 every minute, unless there were no changes to the graph.
832 The file is in a format that can be read by graphviz tools.
833 If @var{filename} starts with a pipe symbol |,
834 then the rest of the filename is interpreted as a shell command
835 that is executed, the graph is then sent to stdin.
836
837 @cindex Hostnames
838 @item Hostnames = <yes|no> (no)
839 This option selects whether IP addresses (both real and on the VPN)
840 should be resolved.  Since DNS lookups are blocking, it might affect
841 tinc's efficiency, even stopping the daemon for a few seconds everytime
842 it does a lookup if your DNS server is not responding.
843
844 This does not affect resolving hostnames to IP addresses from the
845 configuration file.
846
847 @cindex Interface
848 @item Interface = <@var{interface}>
849 Defines the name of the interface corresponding to the virtual network device.
850 Depending on the operating system and the type of device this may or may not actually set the name of the interface.
851 Under Windows, this variable is used to select which network interface will be used.
852 If you specified a Device, this variable is almost always already correctly set.
853
854 @cindex Mode
855 @item Mode = <router|switch|hub> (router)
856 This option selects the way packets are routed to other daemons.
857
858 @table @asis
859 @cindex router
860 @item router
861 In this mode Subnet
862 variables in the host configuration files will be used to form a routing table.
863 Only unicast packets of routable protocols (IPv4 and IPv6) are supported in this mode.
864
865 This is the default mode, and unless you really know you need another mode, don't change it.
866
867 @cindex switch
868 @item switch
869 In this mode the MAC addresses of the packets on the VPN will be used to
870 dynamically create a routing table just like an Ethernet switch does.
871 Unicast, multicast and broadcast packets of every protocol that runs over Ethernet are supported in this mode
872 at the cost of frequent broadcast ARP requests and routing table updates.
873
874 This mode is primarily useful if you want to bridge Ethernet segments.
875
876 @cindex hub
877 @item hub
878 This mode is almost the same as the switch mode, but instead
879 every packet will be broadcast to the other daemons
880 while no routing table is managed.
881 @end table
882
883 @cindex KeyExpire
884 @item KeyExpire = <@var{seconds}> (3600)
885 This option controls the time the encryption keys used to encrypt the data
886 are valid.  It is common practice to change keys at regular intervals to
887 make it even harder for crackers, even though it is thought to be nearly
888 impossible to crack a single key.
889
890 @cindex MACExpire
891 @item MACExpire = <@var{seconds}> (600)
892 This option controls the amount of time MAC addresses are kept before they are removed.
893 This only has effect when Mode is set to "switch".
894
895 @cindex Name
896 @item Name = <@var{name}> [required]
897 This is a symbolic name for this connection.
898 The name should consist only of alfanumeric and underscore characters (a-z, A-Z, 0-9 and _).
899
900 @cindex PingInterval
901 @item PingInterval = <@var{seconds}> (60)
902 The number of seconds of inactivity that tinc will wait before sending a
903 probe to the other end.
904
905 @cindex PingTimeout
906 @item PingTimeout = <@var{seconds}> (5)
907 The number of seconds to wait for a response to pings or to allow meta
908 connections to block. If the other end doesn't respond within this time,
909 the connection is terminated, and the others will be notified of this.
910
911 @cindex PriorityInheritance
912 @item PriorityInheritance = <yes|no> (no) [experimental]
913 When this option is enabled the value of the TOS field of tunneled IPv4 packets
914 will be inherited by the UDP packets that are sent out.
915
916 @cindex PrivateKey
917 @item PrivateKey = <@var{key}> [obsolete]
918 This is the RSA private key for tinc. However, for safety reasons it is
919 advised to store private keys of any kind in separate files. This prevents
920 accidental eavesdropping if you are editting the configuration file.
921
922 @cindex PrivateKeyFile
923 @item PrivateKeyFile = <@var{path}> (@file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/rsa_key.priv})
924 This is the full path name of the RSA private key file that was
925 generated by @samp{tincd --generate-keys}.  It must be a full path, not a
926 relative directory.
927
928 Note that there must be exactly one of PrivateKey
929 or PrivateKeyFile
930 specified in the configuration file.
931
932 @cindex ProcessPriority
933 @item ProcessPriority = <low|normal|high>
934 When this option is used the priority of the tincd process will be adjusted.
935 Increasing the priority may help to reduce latency and packet loss on the VPN.
936
937 @cindex TunnelServer
938 @item TunnelServer = <yes|no> (no) [experimental]
939 When this option is enabled tinc will no longer forward information between other tinc daemons,
940 and will only allow nodes and subnets on the VPN which are present in the
941 @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/hosts/} directory.
942
943 @end table
944
945
946 @c ==================================================================
947 @node       Host configuration variables
948 @subsection Host configuration variables
949
950 @table @asis
951 @cindex Address
952 @item Address = <@var{IP address}|@var{hostname}> [recommended]
953 This variable is only required if you want to connect to this host.  It
954 must resolve to the external IP address where the host can be reached,
955 not the one that is internal to the VPN.
956
957 @cindex Cipher
958 @item Cipher = <@var{cipher}> (blowfish)
959 The symmetric cipher algorithm used to encrypt UDP packets.
960 Any cipher supported by OpenSSL is recognized.
961 Furthermore, specifying "none" will turn off packet encryption.
962 It is best to use only those ciphers which support CBC mode.
963
964 @cindex Compression
965 @item Compression = <@var{level}> (0)
966 This option sets the level of compression used for UDP packets.
967 Possible values are 0 (off), 1 (fast zlib) and any integer up to 9 (best zlib),
968 10 (fast lzo) and 11 (best lzo).
969
970 @cindex Digest
971 @item Digest = <@var{digest}> (sha1)
972 The digest algorithm used to authenticate UDP packets.
973 Any digest supported by OpenSSL is recognized.
974 Furthermore, specifying "none" will turn off packet authentication.
975
976 @cindex IndirectData
977 @item IndirectData = <yes|no> (no)
978 This option specifies whether other tinc daemons besides the one you
979 specified with ConnectTo can make a direct connection to you.  This is
980 especially useful if you are behind a firewall and it is impossible to
981 make a connection from the outside to your tinc daemon.  Otherwise, it
982 is best to leave this option out or set it to no.
983
984 @cindex MACLength
985 @item MACLength = <@var{bytes}> (4)
986 The length of the message authentication code used to authenticate UDP packets.
987 Can be anything from 0
988 up to the length of the digest produced by the digest algorithm.
989
990 @cindex PMTU
991 @item PMTU = <@var{mtu}> (1514)
992 This option controls the initial path MTU to this node.
993
994 @cindex PMTUDiscovery
995 @item PMTUDiscovery = <yes|no> (yes)
996 When this option is enabled, tinc will try to discover the path MTU to this node.
997 After the path MTU has been discovered, it will be enforced on the VPN.
998
999 @cindex Port
1000 @item Port = <@var{port}> (655)
1001 This is the port this tinc daemon listens on.
1002 You can use decimal portnumbers or symbolic names (as listed in @file{/etc/services}).
1003
1004 @cindex PublicKey
1005 @item PublicKey = <@var{key}> [obsolete]
1006 This is the RSA public key for this host.
1007
1008 @cindex PublicKeyFile
1009 @item PublicKeyFile = <@var{path}> [obsolete]
1010 This is the full path name of the RSA public key file that was generated
1011 by @samp{tincd --generate-keys}.  It must be a full path, not a relative
1012 directory.
1013
1014 @cindex PEM format
1015 From version 1.0pre4 on tinc will store the public key directly into the
1016 host configuration file in PEM format, the above two options then are not
1017 necessary. Either the PEM format is used, or exactly
1018 @strong{one of the above two options} must be specified
1019 in each host configuration file, if you want to be able to establish a
1020 connection with that host.
1021
1022 @cindex Subnet
1023 @item Subnet = <@var{address}[/@var{prefixlength}[#@var{weight}]]>
1024 The subnet which this tinc daemon will serve.
1025 Tinc tries to look up which other daemon it should send a packet to by searching the appropiate subnet.
1026 If the packet matches a subnet,
1027 it will be sent to the daemon who has this subnet in his host configuration file.
1028 Multiple subnet lines can be specified for each daemon.
1029
1030 Subnets can either be single MAC, IPv4 or IPv6 addresses,
1031 in which case a subnet consisting of only that single address is assumed,
1032 or they can be a IPv4 or IPv6 network address with a prefixlength.
1033 Shorthand notations are not supported.
1034 For example, IPv4 subnets must be in a form like 192.168.1.0/24,
1035 where 192.168.1.0 is the network address and 24 is the number of bits set in the netmask.
1036 Note that subnets like 192.168.1.1/24 are invalid!
1037 Read a networking HOWTO/FAQ/guide if you don't understand this.
1038 IPv6 subnets are notated like fec0:0:0:1:0:0:0:0/64.
1039 MAC addresses are notated like 0:1a:2b:3c:4d:5e.
1040
1041 @cindex CIDR notation
1042 Prefixlength is the number of bits set to 1 in the netmask part; for
1043 example: netmask 255.255.255.0 would become /24, 255.255.252.0 becomes
1044 /22. This conforms to standard CIDR notation as described in
1045 @uref{ftp://ftp.isi.edu/in-notes/rfc1519.txt, RFC1519}
1046
1047 A Subnet can be given a weight to indicate its priority over identical Subnets
1048 owned by different nodes. The default weight is 10. Lower values indicate
1049 higher priority. Packets will be sent to the node with the highest priority,
1050 unless that node is not reachable, in which case the node with the next highest
1051 priority will be tried, and so on.
1052
1053 @cindex TCPonly
1054 @item TCPonly = <yes|no> (no)
1055 If this variable is set to yes, then the packets are tunnelled over a
1056 TCP connection instead of a UDP connection.  This is especially useful
1057 for those who want to run a tinc daemon from behind a masquerading
1058 firewall, or if UDP packet routing is disabled somehow.
1059 Setting this options also implicitly sets IndirectData.
1060 @end table
1061
1062
1063 @c ==================================================================
1064 @node       Scripts
1065 @subsection Scripts
1066
1067 @cindex scripts
1068 Apart from reading the server and host configuration files,
1069 tinc can also run scripts at certain moments.
1070 Under Windows (not Cygwin), the scripts should have the extension .bat.
1071
1072 @table @file
1073 @cindex tinc-up
1074 @item @value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/tinc-up
1075 This is the most important script.
1076 If it is present it will be executed right after the tinc daemon has been
1077 started and has connected to the virtual network device.
1078 It should be used to set up the corresponding network interface,
1079 but can also be used to start other things.
1080 Under Windows you can use the Network Connections control panel instead of creating this script.
1081
1082 @cindex tinc-down
1083 @item @value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/tinc-down
1084 This script is started right before the tinc daemon quits.
1085
1086 @item @value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/hosts/@var{host}-up
1087 This script is started when the tinc daemon with name @var{host} becomes reachable.
1088
1089 @item @value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/hosts/@var{host}-down
1090 This script is started when the tinc daemon with name @var{host} becomes unreachable.
1091
1092 @item @value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/host-up
1093 This script is started when any host becomes reachable.
1094
1095 @item @value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/host-down
1096 This script is started when any host becomes unreachable.
1097
1098 @item @value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/subnet-up
1099 This script is started when a Subnet becomes reachable.
1100 The Subnet and the node it belongs to are passed in environment variables.
1101
1102 @item @value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/subnet-down
1103 This script is started when a Subnet becomes unreachable.
1104 @end table
1105
1106 @cindex environment variables
1107 The scripts are started without command line arguments,
1108 but can make use of certain environment variables.
1109 Under UNIX like operating systems the names of environment variables must be preceded by a $ in scripts.
1110 Under Windows, in @file{.bat} files, they have to be put between % signs.
1111
1112 @table @env
1113 @cindex NETNAME
1114 @item NETNAME
1115 If a netname was specified, this environment variable contains it.
1116
1117 @cindex NAME
1118 @item NAME
1119 Contains the name of this tinc daemon.
1120
1121 @cindex DEVICE
1122 @item DEVICE
1123 Contains the name of the virtual network device that tinc uses.
1124
1125 @cindex INTERFACE
1126 @item INTERFACE
1127 Contains the name of the virtual network interface that tinc uses.
1128 This should be used for commands like ifconfig.
1129
1130 @cindex NODE
1131 @item NODE
1132 When a host becomes (un)reachable, this is set to its name.
1133 If a subnet becomes (un)reachable, this is set to the owner of that subnet.
1134
1135 @cindex REMOTEADDRESS
1136 @item REMOTEADDRESS
1137 When a host becomes (un)reachable, this is set to its real address.
1138
1139 @cindex REMOTEPORT
1140 @item REMOTEPORT
1141 When a host becomes (un)reachable,
1142 this is set to the port number it uses for communication with other tinc daemons.
1143
1144 @cindex SUBNET
1145 @item SUBNET
1146 When a subnet becomes (un)reachable, this is set to the subnet.
1147
1148 @end table
1149
1150
1151 @c ==================================================================
1152 @node       How to configure
1153 @subsection How to configure
1154
1155 @subsubheading Step 1.  Creating the main configuration file
1156
1157 The main configuration file will be called @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/tinc.conf}.
1158 Adapt the following example to create a basic configuration file:
1159
1160 @example
1161 Name = @var{yourname}
1162 Device = @file{/dev/tap0}
1163 @end example
1164
1165 Then, if you know to which other tinc daemon(s) yours is going to connect,
1166 add `ConnectTo' values.
1167
1168 @subsubheading Step 2.  Creating your host configuration file
1169
1170 If you added a line containing `Name = yourname' in the main configuarion file,
1171 you will need to create a host configuration file @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/hosts/yourname}.
1172 Adapt the following example to create a host configuration file:
1173
1174 @example
1175 Address = your.real.hostname.org
1176 Subnet = 192.168.1.0/24
1177 @end example
1178
1179 You can also use an IP address instead of a hostname.
1180 The `Subnet' specifies the address range that is local for @emph{your part of the VPN only}.
1181 If you have multiple address ranges you can specify more than one `Subnet'.
1182 You might also need to add a `Port' if you want your tinc daemon to run on a different port number than the default (655).
1183
1184
1185 @c ==================================================================
1186 @node    Generating keypairs
1187 @section Generating keypairs
1188
1189 @cindex key generation
1190 Now that you have already created the main configuration file and your host configuration file,
1191 you can easily create a public/private keypair by entering the following command:
1192
1193 @example
1194 tincd -n @var{netname} -K
1195 @end example
1196
1197 Tinc will generate a public and a private key and ask you where to put them.
1198 Just press enter to accept the defaults.
1199
1200
1201 @c ==================================================================
1202 @node    Network interfaces
1203 @section Network interfaces
1204
1205 Before tinc can start transmitting data over the tunnel, it must
1206 set up the virtual network interface.
1207
1208 First, decide which IP addresses you want to have associated with these
1209 devices, and what network mask they must have.
1210
1211 Tinc will open a virtual network device (@file{/dev/tun}, @file{/dev/tap0} or similar),
1212 which will also create a network interface called something like @samp{tun0}, @samp{tap0}.
1213 If you are using the Linux tun/tap driver, the network interface will by default have the same name as the @var{netname}.
1214 Under Windows you can change the name of the network interface from the Network Connections control panel.
1215
1216 @cindex tinc-up
1217 You can configure the network interface by putting ordinary ifconfig, route, and other commands
1218 to a script named @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/tinc-up}.
1219 When tinc starts, this script will be executed. When tinc exits, it will execute the script named
1220 @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/tinc-down}, but normally you don't need to create that script.
1221
1222 An example @file{tinc-up} script:
1223
1224 @example
1225 #!/bin/sh
1226 ifconfig $INTERFACE 192.168.1.1 netmask 255.255.0.0
1227 @end example
1228
1229 This script gives the interface an IP address and a netmask.
1230 The kernel will also automatically add a route to this interface, so normally you don't need
1231 to add route commands to the @file{tinc-up} script.
1232 The kernel will also bring the interface up after this command.
1233 @cindex netmask
1234 The netmask is the mask of the @emph{entire} VPN network, not just your
1235 own subnet.
1236
1237 The exact syntax of the ifconfig and route commands differs from platform to platform.
1238 You can look up the commands for setting addresses and adding routes in @ref{Platform specific information},
1239 but it is best to consult the manpages of those utilities on your platform.
1240
1241
1242 @c ==================================================================
1243 @node    Example configuration
1244 @section Example configuration
1245
1246
1247 @cindex example
1248 Imagine the following situation.  Branch A of our example `company' wants to connect
1249 three branch offices in B, C and D using the Internet.  All four offices
1250 have a 24/7 connection to the Internet.
1251
1252 A is going to serve as the center of the network.  B and C will connect
1253 to A, and D will connect to C.  Each office will be assigned their own IP
1254 network, 10.x.0.0.
1255
1256 @example
1257 A: net 10.1.0.0 mask 255.255.0.0 gateway 10.1.54.1 internet IP 1.2.3.4
1258 B: net 10.2.0.0 mask 255.255.0.0 gateway 10.2.1.12 internet IP 2.3.4.5
1259 C: net 10.3.0.0 mask 255.255.0.0 gateway 10.3.69.254 internet IP 3.4.5.6
1260 D: net 10.4.0.0 mask 255.255.0.0 gateway 10.4.3.32 internet IP 4.5.6.7
1261 @end example
1262
1263 Here, ``gateway'' is the VPN IP address of the machine that is running the
1264 tincd, and ``internet IP'' is the IP address of the firewall, which does not
1265 need to run tincd, but it must do a port forwarding of TCP and UDP on port
1266 655 (unless otherwise configured).
1267
1268 In this example, it is assumed that eth0 is the interface that points to
1269 the inner (physical) LAN of the office, although this could also be the
1270 same as the interface that leads to the Internet.  The configuration of
1271 the real interface is also shown as a comment, to give you an idea of
1272 how these example host is set up. All branches use the netname `company'
1273 for this particular VPN.
1274
1275 @subsubheading For Branch A
1276
1277 @emph{BranchA} would be configured like this:
1278
1279 In @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc-up}:
1280
1281 @example
1282 # Real interface of internal network:
1283 # ifconfig eth0 10.1.54.1 netmask 255.255.0.0
1284
1285 ifconfig $INTERFACE 10.1.54.1 netmask 255.0.0.0
1286 @end example
1287
1288 and in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc.conf}:
1289
1290 @example
1291 Name = BranchA
1292 Device = /dev/tap0
1293 @end example
1294
1295 On all hosts, @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/hosts/BranchA} contains:
1296
1297 @example
1298 Subnet = 10.1.0.0/16
1299 Address = 1.2.3.4
1300
1301 -----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----
1302 ...
1303 -----END RSA PUBLIC KEY-----
1304 @end example
1305
1306 Note that the IP addresses of eth0 and tap0 are the same.
1307 This is quite possible, if you make sure that the netmasks of the interfaces are different.
1308 It is in fact recommended to give give both real internal network interfaces and tap interfaces the same IP address,
1309 since that will make things a lot easier to remember and set up.
1310
1311
1312 @subsubheading For Branch B
1313
1314 In @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc-up}:
1315
1316 @example
1317 # Real interface of internal network:
1318 # ifconfig eth0 10.2.43.8 netmask 255.255.0.0
1319
1320 ifconfig $INTERFACE 10.2.1.12 netmask 255.0.0.0
1321 @end example
1322
1323 and in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc.conf}:
1324
1325 @example
1326 Name = BranchB
1327 ConnectTo = BranchA
1328 @end example
1329
1330 Note here that the internal address (on eth0) doesn't have to be the
1331 same as on the tap0 device.  Also, ConnectTo is given so that no-one can
1332 connect to this node.
1333
1334 On all hosts, in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/hosts/BranchB}:
1335
1336 @example
1337 Subnet = 10.2.0.0/16
1338 Address = 2.3.4.5
1339
1340 -----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----
1341 ...
1342 -----END RSA PUBLIC KEY-----
1343 @end example
1344
1345
1346 @subsubheading For Branch C
1347
1348 In @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc-up}:
1349
1350 @example
1351 # Real interface of internal network:
1352 # ifconfig eth0 10.3.69.254 netmask 255.255.0.0
1353
1354 ifconfig $INTERFACE 10.3.69.254 netmask 255.0.0.0
1355 @end example
1356
1357 and in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc.conf}:
1358
1359 @example
1360 Name = BranchC
1361 ConnectTo = BranchA
1362 Device = /dev/tap1
1363 @end example
1364
1365 C already has another daemon that runs on port 655, so they have to
1366 reserve another port for tinc. It knows the portnumber it has to listen on
1367 from it's own host configuration file.
1368
1369 On all hosts, in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/hosts/BranchC}:
1370
1371 @example
1372 Address = 3.4.5.6
1373 Subnet = 10.3.0.0/16
1374 Port = 2000
1375
1376 -----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----
1377 ...
1378 -----END RSA PUBLIC KEY-----
1379 @end example
1380
1381
1382 @subsubheading For Branch D
1383
1384 In @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc-up}:
1385
1386 @example
1387 # Real interface of internal network:
1388 # ifconfig eth0 10.4.3.32 netmask 255.255.0.0
1389
1390 ifconfig $INTERFACE 10.4.3.32 netmask 255.0.0.0
1391 @end example
1392
1393 and in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc.conf}:
1394
1395 @example
1396 Name = BranchD
1397 ConnectTo = BranchC
1398 Device = /dev/net/tun
1399 @end example
1400
1401 D will be connecting to C, which has a tincd running for this network on
1402 port 2000. It knows the port number from the host configuration file.
1403 Also note that since D uses the tun/tap driver, the network interface
1404 will not be called `tun' or `tap0' or something like that, but will
1405 have the same name as netname.
1406
1407 On all hosts, in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/hosts/BranchD}:
1408
1409 @example
1410 Subnet = 10.4.0.0/16
1411 Address = 4.5.6.7
1412
1413 -----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----
1414 ...
1415 -----END RSA PUBLIC KEY-----
1416 @end example
1417
1418 @subsubheading Key files
1419
1420 A, B, C and D all have generated a public/private keypair with the following command:
1421
1422 @example
1423 tincd -n company -K
1424 @end example
1425
1426 The private key is stored in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/rsa_key.priv},
1427 the public key is put into the host configuration file in the @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/hosts/} directory.
1428 During key generation, tinc automatically guesses the right filenames based on the -n option and
1429 the Name directive in the @file{tinc.conf} file (if it is available).
1430
1431 @subsubheading Starting
1432
1433 After each branch has finished configuration and they have distributed
1434 the host configuration files amongst them, they can start their tinc daemons.
1435 They don't necessarily have to wait for the other branches to have started
1436 their daemons, tinc will try connecting until they are available.
1437
1438
1439 @c ==================================================================
1440 @node    Running tinc
1441 @chapter Running tinc
1442
1443 If everything else is done, you can start tinc by typing the following command:
1444
1445 @example
1446 tincd -n @var{netname}
1447 @end example
1448
1449 @cindex daemon
1450 Tinc will detach from the terminal and continue to run in the background like a good daemon.
1451 If there are any problems however you can try to increase the debug level
1452 and look in the syslog to find out what the problems are.
1453
1454 @menu
1455 * Runtime options::
1456 * Signals::
1457 * Debug levels::
1458 * Solving problems::
1459 * Error messages::
1460 * Sending bug reports::
1461 @end menu
1462
1463
1464 @c ==================================================================
1465 @node    Runtime options
1466 @section Runtime options
1467
1468 Besides the settings in the configuration file, tinc also accepts some
1469 command line options.
1470
1471 @cindex command line
1472 @cindex runtime options
1473 @cindex options
1474 @c from the manpage
1475 @table @option
1476 @item -c, --config=@var{path}
1477 Read configuration options from the directory @var{path}.  The default is
1478 @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/}.
1479
1480 @item -D, --no-detach
1481 Don't fork and detach.
1482 This will also disable the automatic restart mechanism for fatal errors.
1483
1484 @cindex debug level
1485 @item -d, --debug=@var{level}
1486 Set debug level to @var{level}.  The higher the debug level, the more gets
1487 logged.  Everything goes via syslog.
1488
1489 @item -k, --kill[=@var{signal}]
1490 Attempt to kill a running tincd (optionally with the specified @var{signal} instead of SIGTERM) and exit.
1491 Use it in conjunction with the -n option to make sure you kill the right tinc daemon.
1492 Under native Windows the optional argument is ignored,
1493 the service will always be stopped and removed.
1494
1495 @item -n, --net=@var{netname}
1496 Use configuration for net @var{netname}. @xref{Multiple networks}.
1497
1498 @item -K, --generate-keys[=@var{bits}]
1499 Generate public/private keypair of @var{bits} length. If @var{bits} is not specified,
1500 1024 is the default. tinc will ask where you want to store the files,
1501 but will default to the configuration directory (you can use the -c or -n option
1502 in combination with -K). After that, tinc will quit.
1503
1504 @item -L, --mlock
1505 Lock tinc into main memory.
1506 This will prevent sensitive data like shared private keys to be written to the system swap files/partitions.
1507
1508 @item --logfile[=@var{file}]
1509 Write log entries to a file instead of to the system logging facility.
1510 If @var{file} is omitted, the default is @file{@value{localstatedir}/log/tinc.@var{netname}.log}.
1511
1512 @item --pidfile=@var{file}
1513 Write PID to @var{file} instead of @file{@value{localstatedir}/run/tinc.@var{netname}.pid}.
1514
1515 @item --bypass-security
1516 Disables encryption and authentication.
1517 Only useful for debugging.
1518
1519 @item -R, --chroot
1520 Change process root directory to the directory where the config file is
1521 located (@file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/} as determined by
1522 -n/--net option or as given by -c/--config option), for added security.
1523 The chroot is performed after all the initialization is done, after
1524 writing pid files and opening network sockets.
1525
1526 Note that this option alone does not do any good without -U/--user, below.
1527
1528 Note also that tinc can't run scripts anymore (such as tinc-down or host-up),
1529 unless it's setup to be runnable inside chroot environment.
1530
1531 @item -U, --user=@var{user}
1532 Switch to the given @var{user} after initialization, at the same time as
1533 chroot is performed (see --chroot above).  With this option tinc drops
1534 privileges, for added security.
1535
1536 @item --help
1537 Display a short reminder of these runtime options and terminate.
1538
1539 @item --version
1540 Output version information and exit.
1541
1542 @end table
1543
1544 @c ==================================================================
1545 @node    Signals
1546 @section Signals
1547
1548 @cindex signals
1549 You can also send the following signals to a running tincd process:
1550
1551 @c from the manpage
1552 @table @samp
1553
1554 @item ALRM
1555 Forces tinc to try to connect to all uplinks immediately.
1556 Usually tinc attempts to do this itself,
1557 but increases the time it waits between the attempts each time it failed,
1558 and if tinc didn't succeed to connect to an uplink the first time after it started,
1559 it defaults to the maximum time of 15 minutes.
1560
1561 @item HUP
1562 Partially rereads configuration files.
1563 Connections to hosts whose host config file are removed are closed.
1564 New outgoing connections specified in @file{tinc.conf} will be made.
1565
1566 @item INT
1567 Temporarily increases debug level to 5.
1568 Send this signal again to revert to the original level.
1569
1570 @item USR1
1571 Dumps the connection list to syslog.
1572
1573 @item USR2
1574 Dumps virtual network device statistics, all known nodes, edges and subnets to syslog.
1575
1576 @item WINCH
1577 Purges all information remembered about unreachable nodes.
1578
1579 @end table
1580
1581 @c ==================================================================
1582 @node    Debug levels
1583 @section Debug levels
1584
1585 @cindex debug levels
1586 The tinc daemon can send a lot of messages to the syslog.
1587 The higher the debug level, the more messages it will log.
1588 Each level inherits all messages of the previous level:
1589
1590 @c from the manpage
1591 @table @samp
1592
1593 @item 0
1594 This will log a message indicating tinc has started along with a version number.
1595 It will also log any serious error.
1596
1597 @item 1
1598 This will log all connections that are made with other tinc daemons.
1599
1600 @item 2
1601 This will log status and error messages from scripts and other tinc daemons.
1602
1603 @item 3
1604 This will log all requests that are exchanged with other tinc daemons. These include
1605 authentication, key exchange and connection list updates.
1606
1607 @item 4
1608 This will log a copy of everything received on the meta socket.
1609
1610 @item 5
1611 This will log all network traffic over the virtual private network.
1612
1613 @end table
1614
1615 @c ==================================================================
1616 @node    Solving problems
1617 @section Solving problems
1618
1619 If tinc starts without problems, but if the VPN doesn't work, you will have to find the cause of the problem.
1620 The first thing to do is to start tinc with a high debug level in the foreground,
1621 so you can directly see everything tinc logs:
1622
1623 @example
1624 tincd -n @var{netname} -d5 -D
1625 @end example
1626
1627 If tinc does not log any error messages, then you might want to check the following things:
1628
1629 @itemize
1630 @item @file{tinc-up} script
1631 Does this script contain the right commands?
1632 Normally you must give the interface the address of this host on the VPN, and the netmask must be big enough so that the entire VPN is covered.
1633
1634 @item Subnet
1635 Does the Subnet (or Subnets) in the host configuration file of this host match the portion of the VPN that belongs to this host?
1636
1637 @item Firewalls and NATs
1638 Do you have a firewall or a NAT device (a masquerading firewall or perhaps an ADSL router that performs masquerading)?
1639 If so, check that it allows TCP and UDP traffic on port 655.
1640 If it masquerades and the host running tinc is behind it, make sure that it forwards TCP and UDP traffic to port 655 to the host running tinc.
1641 You can add @samp{TCPOnly = yes} to your host config file to force tinc to only use a single TCP connection,
1642 this works through most firewalls and NATs.
1643
1644 @end itemize
1645
1646
1647 @c ==================================================================
1648 @node    Error messages
1649 @section Error messages
1650
1651 What follows is a list of the most common error messages you might find in the logs.
1652 Some of them will only be visible if the debug level is high enough.
1653
1654 @table @samp
1655 @item Could not open /dev/tap0: No such device
1656
1657 @itemize
1658 @item You forgot to `modprobe netlink_dev' or `modprobe ethertap'.
1659 @item You forgot to compile `Netlink device emulation' in the kernel.
1660 @end itemize
1661
1662 @item Can't write to /dev/net/tun: No such device
1663
1664 @itemize
1665 @item You forgot to `modprobe tun'.
1666 @item You forgot to compile `Universal TUN/TAP driver' in the kernel.
1667 @item The tun device is located somewhere else in @file{/dev/}.
1668 @end itemize
1669
1670 @item Network address and prefix length do not match!
1671
1672 @itemize
1673 @item The Subnet field must contain a @emph{network} address, trailing bits should be 0.
1674 @item If you only want to use one IP address, set the netmask to /32.
1675 @end itemize
1676
1677 @item Error reading RSA key file `rsa_key.priv': No such file or directory
1678
1679 @itemize
1680 @item You forgot to create a public/private keypair.
1681 @item Specify the complete pathname to the private key file with the @samp{PrivateKeyFile} option.
1682 @end itemize
1683
1684 @item Warning: insecure file permissions for RSA private key file `rsa_key.priv'!
1685
1686 @itemize
1687 @item The private key file is readable by users other than root.
1688 Use chmod to correct the file permissions.
1689 @end itemize
1690
1691 @item Creating metasocket failed: Address family not supported
1692
1693 @itemize
1694 @item By default tinc tries to create both IPv4 and IPv6 sockets.
1695 On some platforms this might not be implemented.
1696 If the logs show @samp{Ready} later on, then at least one metasocket was created,
1697 and you can ignore this message.
1698 You can add @samp{AddressFamily = ipv4} to @file{tinc.conf} to prevent this from happening.
1699 @end itemize
1700
1701 @item Cannot route packet: unknown IPv4 destination 1.2.3.4
1702
1703 @itemize
1704 @item You try to send traffic to a host on the VPN for which no Subnet is known.
1705 @item If it is a broadcast address (ending in .255), it probably is a samba server or a Windows host sending broadcast packets.
1706 You can ignore it.
1707 @end itemize
1708
1709 @item Cannot route packet: ARP request for unknown address 1.2.3.4
1710
1711 @itemize
1712 @item You try to send traffic to a host on the VPN for which no Subnet is known.
1713 @end itemize
1714
1715 @item Packet with destination 1.2.3.4 is looping back to us!
1716
1717 @itemize
1718 @item Something is not configured right. Packets are being sent out to the
1719 virtual network device, but according to the Subnet directives in your host configuration
1720 file, those packets should go to your own host. Most common mistake is that
1721 you have a Subnet line in your host configuration file with a prefix length which is
1722 just as large as the prefix of the virtual network interface. The latter should in almost all
1723 cases be larger. Rethink your configuration.
1724 Note that you will only see this message if you specified a debug
1725 level of 5 or higher!
1726 @item Chances are that a @samp{Subnet = ...} line in the host configuration file of this tinc daemon is wrong.
1727 Change it to a subnet that is accepted locally by another interface,
1728 or if that is not the case, try changing the prefix length into /32. 
1729 @end itemize
1730
1731 @item Node foo (1.2.3.4) is not reachable
1732
1733 @itemize
1734 @item Node foo does not have a connection anymore, its tinc daemon is not running or its connection to the Internet is broken.
1735 @end itemize
1736
1737 @item Received UDP packet from unknown source 1.2.3.4 (port 12345)
1738
1739 @itemize
1740 @item If you see this only sporadically, it is harmless and caused by a node sending packets using an old key.
1741 @item If you see this often and another node is not reachable anymore, then a NAT (masquerading firewall) is changing the source address of UDP packets.
1742 You can add @samp{TCPOnly = yes} to host configuration files to force all VPN traffic to go over a TCP connection.
1743 @end itemize
1744
1745 @item Got bad/bogus/unauthorized REQUEST from foo (1.2.3.4 port 12345)
1746
1747 @itemize
1748 @item Node foo does not have the right public/private keypair.
1749 Generate new keypairs and distribute them again.
1750 @item An attacker tries to gain access to your VPN.
1751 @item A network error caused corruption of metadata sent from foo.
1752 @end itemize
1753
1754 @end table
1755
1756 @c ==================================================================
1757 @node    Sending bug reports
1758 @section Sending bug reports
1759
1760 If you really can't find the cause of a problem, or if you suspect tinc is not working right,
1761 you can send us a bugreport, see @ref{Contact information}.
1762 Be sure to include the following information in your bugreport:
1763
1764 @itemize
1765 @item A clear description of what you are trying to achieve and what the problem is.
1766 @item What platform (operating system, version, hardware architecture) and which version of tinc you use.
1767 @item If compiling tinc fails, a copy of @file{config.log} and the error messages you get.
1768 @item Otherwise, a copy of @file{tinc.conf}, @file{tinc-up} and all files in the @file{hosts/} directory.
1769 @item The output of the commands @samp{ifconfig -a} and @samp{route -n} (or @samp{netstat -rn} if that doesn't work).
1770 @item The output of any command that fails to work as it should (like ping or traceroute).
1771 @end itemize
1772
1773 @c ==================================================================
1774 @node    Technical information
1775 @chapter Technical information
1776
1777
1778 @menu
1779 * The connection::
1780 * The meta-protocol::
1781 * Security::
1782 @end menu
1783
1784
1785 @c ==================================================================
1786 @node    The connection
1787 @section The connection
1788
1789 @cindex connection
1790 Tinc is a daemon that takes VPN data and transmit that to another host
1791 computer over the existing Internet infrastructure.
1792
1793 @menu
1794 * The UDP tunnel::
1795 * The meta-connection::
1796 @end menu
1797
1798
1799 @c ==================================================================
1800 @node    The UDP tunnel
1801 @subsection The UDP tunnel
1802
1803 @cindex virtual network device
1804 @cindex frame type
1805 The data itself is read from a character device file, the so-called
1806 @emph{virtual network device}.  This device is associated with a network
1807 interface.  Any data sent to this interface can be read from the device,
1808 and any data written to the device gets sent from the interface.
1809 There are two possible types of virtual network devices:
1810 `tun' style, which are point-to-point devices which can only handle IPv4 and/or IPv6 packets,
1811 and `tap' style, which are Ethernet devices and handle complete Ethernet frames.
1812
1813 So when tinc reads an Ethernet frame from the device, it determines its
1814 type. When tinc is in it's default routing mode, it can handle IPv4 and IPv6
1815 packets. Depending on the Subnet lines, it will send the packets off to their destination IP address.
1816 In the `switch' and `hub' mode, tinc will use broadcasts and MAC address discovery
1817 to deduce the destination of the packets.
1818 Since the latter modes only depend on the link layer information,
1819 any protocol that runs over Ethernet is supported (for instance IPX and Appletalk).
1820 However, only `tap' style devices provide this information.
1821
1822 After the destination has been determined,
1823 the packet will be compressed (optionally),
1824 a sequence number will be added to the packet,
1825 the packet will then be encrypted
1826 and a message authentication code will be appended.
1827
1828 @cindex encapsulating
1829 @cindex UDP
1830 When that is done, time has come to actually transport the
1831 packet to the destination computer.  We do this by sending the packet
1832 over an UDP connection to the destination host.  This is called
1833 @emph{encapsulating}, the VPN packet (though now encrypted) is
1834 encapsulated in another IP datagram.
1835
1836 When the destination receives this packet, the same thing happens, only
1837 in reverse.  So it checks the message authentication code, decrypts the contents of the UDP datagram,
1838 checks the sequence number
1839 and writes the decrypted information to its own virtual network device.
1840
1841 If the virtual network device is a `tun' device (a point-to-point tunnel),
1842 there is no problem for the kernel to accept a packet.
1843 However, if it is a `tap' device (this is the only available type on FreeBSD),
1844 the destination MAC address must match that of the virtual network interface.
1845 If tinc is in it's default routing mode, ARP does not work, so the correct destination MAC 
1846 can not be known by the sending host.
1847 Tinc solves this by letting the receiving end detect the MAC address of its own virtual network interface
1848 and overwriting the destination MAC address of the received packet.
1849
1850 In switch or hub modes ARP does work so the sender already knows the correct destination MAC address.
1851 In those modes every interface should have a unique MAC address, so make sure they are not the same.
1852 Because switch and hub modes rely on MAC addresses to function correctly,
1853 these modes cannot be used on the following operating systems which don't have a `tap' style virtual network device:
1854 OpenBSD, NetBSD, Darwin and Solaris.
1855
1856
1857 @c ==================================================================
1858 @node    The meta-connection
1859 @subsection The meta-connection
1860
1861 Having only a UDP connection available is not enough.  Though suitable
1862 for transmitting data, we want to be able to reliably send other
1863 information, such as routing and session key information to somebody.
1864
1865 @cindex TCP
1866 TCP is a better alternative, because it already contains protection
1867 against information being lost, unlike UDP.
1868
1869 So we establish two connections.  One for the encrypted VPN data, and one
1870 for other information, the meta-data.  Hence, we call the second
1871 connection the meta-connection.  We can now be sure that the
1872 meta-information doesn't get lost on the way to another computer.
1873
1874 @cindex data-protocol
1875 @cindex meta-protocol
1876 Like with any communication, we must have a protocol, so that everybody
1877 knows what everything stands for, and how she should react.  Because we
1878 have two connections, we also have two protocols.  The protocol used for
1879 the UDP data is the ``data-protocol,'' the other one is the
1880 ``meta-protocol.''
1881
1882 The reason we don't use TCP for both protocols is that UDP is much
1883 better for encapsulation, even while it is less reliable.  The real
1884 problem is that when TCP would be used to encapsulate a TCP stream
1885 that's on the private network, for every packet sent there would be
1886 three ACKs sent instead of just one.  Furthermore, if there would be
1887 a timeout, both TCP streams would sense the timeout, and both would
1888 start re-sending packets.
1889
1890
1891 @c ==================================================================
1892 @node    The meta-protocol
1893 @section The meta-protocol
1894
1895 The meta protocol is used to tie all tinc daemons together, and
1896 exchange information about which tinc daemon serves which virtual
1897 subnet.
1898
1899 The meta protocol consists of requests that can be sent to the other
1900 side.  Each request has a unique number and several parameters.  All
1901 requests are represented in the standard ASCII character set.  It is
1902 possible to use tools such as telnet or netcat to connect to a tinc
1903 daemon started with the --bypass-security option
1904 and to read and write requests by hand, provided that one
1905 understands the numeric codes sent.
1906
1907 The authentication scheme is described in @ref{Authentication protocol}. After a
1908 successful authentication, the server and the client will exchange all the
1909 information about other tinc daemons and subnets they know of, so that both
1910 sides (and all the other tinc daemons behind them) have their information
1911 synchronised.
1912
1913 @cindex ADD_EDGE
1914 @cindex ADD_SUBNET
1915 @example
1916 message
1917 ------------------------------------------------------------------
1918 ADD_EDGE node1 node2 21.32.43.54 655 222 0
1919           |     |        |       |   |  +-> options
1920           |     |        |       |   +----> weight
1921           |     |        |       +--------> UDP port of node2
1922           |     |        +----------------> real address of node2
1923           |     +-------------------------> name of destination node
1924           +-------------------------------> name of source node
1925
1926 ADD_SUBNET node 192.168.1.0/24
1927             |         |     +--> prefixlength
1928             |         +--------> network address
1929             +------------------> owner of this subnet
1930 ------------------------------------------------------------------
1931 @end example
1932
1933 The ADD_EDGE messages are to inform other tinc daemons that a connection between
1934 two nodes exist. The address of the destination node is available so that
1935 VPN packets can be sent directly to that node.
1936
1937 The ADD_SUBNET messages inform other tinc daemons that certain subnets belong
1938 to certain nodes. tinc will use it to determine to which node a VPN packet has
1939 to be sent.
1940
1941 @cindex DEL_EDGE
1942 @cindex DEL_SUBNET
1943 @example
1944 message
1945 ------------------------------------------------------------------
1946 DEL_EDGE node1 node2
1947            |     +----> name of destination node
1948            +----------> name of source node
1949
1950 DEL_SUBNET node 192.168.1.0/24
1951              |         |     +--> prefixlength
1952              |         +--------> network address
1953              +------------------> owner of this subnet
1954 ------------------------------------------------------------------
1955 @end example
1956
1957 In case a connection between two daemons is closed or broken, DEL_EDGE messages
1958 are sent to inform the other daemons of that fact. Each daemon will calculate a
1959 new route to the the daemons, or mark them unreachable if there isn't any.
1960
1961 @cindex REQ_KEY
1962 @cindex ANS_KEY
1963 @cindex KEY_CHANGED
1964 @example
1965 message
1966 ------------------------------------------------------------------
1967 REQ_KEY origin destination
1968            |       +--> name of the tinc daemon it wants the key from
1969            +----------> name of the daemon that wants the key      
1970
1971 ANS_KEY origin destination 4ae0b0a82d6e0078 91 64 4
1972            |       |       \______________/ |  |  +--> MAC length
1973            |       |               |        |  +-----> digest algorithm
1974            |       |               |        +--------> cipher algorithm
1975            |       |               +--> 128 bits key
1976            |       +--> name of the daemon that wants the key
1977            +----------> name of the daemon that uses this key
1978
1979 KEY_CHANGED origin
1980               +--> daemon that has changed it's packet key
1981 ------------------------------------------------------------------
1982 @end example
1983
1984 The keys used to encrypt VPN packets are not sent out directly. This is
1985 because it would generate a lot of traffic on VPNs with many daemons, and
1986 chances are that not every tinc daemon will ever send a packet to every
1987 other daemon. Instead, if a daemon needs a key it sends a request for it
1988 via the meta connection of the nearest hop in the direction of the
1989 destination.
1990
1991 @cindex PING
1992 @cindex PONG
1993 @example
1994 daemon  message
1995 ------------------------------------------------------------------
1996 origin  PING
1997 dest.   PONG
1998 ------------------------------------------------------------------
1999 @end example
2000
2001 There is also a mechanism to check if hosts are still alive. Since network
2002 failures or a crash can cause a daemon to be killed without properly
2003 shutting down the TCP connection, this is necessary to keep an up to date
2004 connection list. PINGs are sent at regular intervals, except when there
2005 is also some other traffic. A little bit of salt (random data) is added
2006 with each PING and PONG message, to make sure that long sequences of PING/PONG
2007 messages without any other traffic won't result in known plaintext.
2008
2009 This basically covers what is sent over the meta connection by tinc.
2010
2011
2012 @c ==================================================================
2013 @node    Security
2014 @section Security
2015
2016 @cindex TINC
2017 @cindex Cabal
2018 Tinc got its name from ``TINC,'' short for @emph{There Is No Cabal}; the
2019 alleged Cabal was/is an organisation that was said to keep an eye on the
2020 entire Internet.  As this is exactly what you @emph{don't} want, we named
2021 the tinc project after TINC.
2022
2023 @cindex SVPN
2024 But in order to be ``immune'' to eavesdropping, you'll have to encrypt
2025 your data.  Because tinc is a @emph{Secure} VPN (SVPN) daemon, it does
2026 exactly that: encrypt.
2027 Tinc by default uses blowfish encryption with 128 bit keys in CBC mode, 32 bit
2028 sequence numbers and 4 byte long message authentication codes to make sure
2029 eavesdroppers cannot get and cannot change any information at all from the
2030 packets they can intercept. The encryption algorithm and message authentication
2031 algorithm can be changed in the configuration. The length of the message
2032 authentication codes is also adjustable. The length of the key for the
2033 encryption algorithm is always the default length used by OpenSSL.
2034
2035 @menu
2036 * Authentication protocol::
2037 * Encryption of network packets::
2038 * Security issues::
2039 @end menu
2040
2041
2042 @c ==================================================================
2043 @node       Authentication protocol
2044 @subsection Authentication protocol
2045
2046 @cindex authentication
2047 A new scheme for authentication in tinc has been devised, which offers some
2048 improvements over the protocol used in 1.0pre2 and 1.0pre3. Explanation is
2049 below.
2050
2051 @cindex ID
2052 @cindex META_KEY
2053 @cindex CHALLENGE
2054 @cindex CHAL_REPLY
2055 @cindex ACK
2056 @example
2057 daemon  message
2058 --------------------------------------------------------------------------
2059 client  <attempts connection>
2060
2061 server  <accepts connection>
2062
2063 client  ID client 12
2064               |   +---> version
2065               +-------> name of tinc daemon
2066
2067 server  ID server 12
2068               |   +---> version
2069               +-------> name of tinc daemon
2070
2071 client  META_KEY 5f0823a93e35b69e...7086ec7866ce582b
2072                  \_________________________________/
2073                                  +-> RSAKEYLEN bits totally random string S1,
2074                                      encrypted with server's public RSA key
2075
2076 server  META_KEY 6ab9c1640388f8f0...45d1a07f8a672630
2077                  \_________________________________/
2078                                  +-> RSAKEYLEN bits totally random string S2,
2079                                      encrypted with client's public RSA key
2080
2081 From now on:
2082  - the client will symmetrically encrypt outgoing traffic using S1
2083  - the server will symmetrically encrypt outgoing traffic using S2
2084
2085 client  CHALLENGE da02add1817c1920989ba6ae2a49cecbda0
2086                   \_________________________________/
2087                                  +-> CHALLEN bits totally random string H1
2088
2089 server  CHALLENGE 57fb4b2ccd70d6bb35a64c142f47e61d57f
2090                   \_________________________________/
2091                                  +-> CHALLEN bits totally random string H2
2092
2093 client  CHAL_REPLY 816a86
2094                       +-> 160 bits SHA1 of H2
2095
2096 server  CHAL_REPLY 928ffe
2097                       +-> 160 bits SHA1 of H1
2098
2099 After the correct challenge replies are received, both ends have proved
2100 their identity. Further information is exchanged.
2101
2102 client  ACK 655 123 0
2103              |   |  +-> options
2104                  |   +----> estimated weight
2105                  +--------> listening port of client
2106
2107 server  ACK 655 321 0
2108              |   |  +-> options
2109                  |   +----> estimated weight
2110                  +--------> listening port of server
2111 --------------------------------------------------------------------------
2112 @end example
2113
2114 This new scheme has several improvements, both in efficiency and security.
2115
2116 First of all, the server sends exactly the same kind of messages over the wire
2117 as the client. The previous versions of tinc first authenticated the client,
2118 and then the server. This scheme even allows both sides to send their messages
2119 simultaneously, there is no need to wait for the other to send something first.
2120 This means that any calculations that need to be done upon sending or receiving
2121 a message can also be done in parallel. This is especially important when doing
2122 RSA encryption/decryption. Given that these calculations are the main part of
2123 the CPU time spent for the authentication, speed is improved by a factor 2.
2124
2125 Second, only one RSA encrypted message is sent instead of two. This reduces the
2126 amount of information attackers can see (and thus use for a cryptographic
2127 attack). It also improves speed by a factor two, making the total speedup a
2128 factor 4.
2129
2130 Third, and most important:
2131 The symmetric cipher keys are exchanged first, the challenge is done
2132 afterwards. In the previous authentication scheme, because a man-in-the-middle
2133 could pass the challenge/chal_reply phase (by just copying the messages between
2134 the two real tinc daemons), but no information was exchanged that was really
2135 needed to read the rest of the messages, the challenge/chal_reply phase was of
2136 no real use. The man-in-the-middle was only stopped by the fact that only after
2137 the ACK messages were encrypted with the symmetric cipher. Potentially, it
2138 could even send it's own symmetric key to the server (if it knew the server's
2139 public key) and read some of the metadata the server would send it (it was
2140 impossible for the mitm to read actual network packets though). The new scheme
2141 however prevents this.
2142
2143 This new scheme makes sure that first of all, symmetric keys are exchanged. The
2144 rest of the messages are then encrypted with the symmetric cipher. Then, each
2145 side can only read received messages if they have their private key. The
2146 challenge is there to let the other side know that the private key is really
2147 known, because a challenge reply can only be sent back if the challenge is
2148 decrypted correctly, and that can only be done with knowledge of the private
2149 key.
2150
2151 Fourth: the first thing that is sent via the symmetric cipher encrypted
2152 connection is a totally random string, so that there is no known plaintext (for
2153 an attacker) in the beginning of the encrypted stream.
2154
2155
2156 @c ==================================================================
2157 @node       Encryption of network packets
2158 @subsection Encryption of network packets
2159 @cindex encryption
2160
2161 A data packet can only be sent if the encryption key is known to both
2162 parties, and the connection is  activated. If the encryption key is not
2163 known, a request is sent to the destination using the meta connection
2164 to retrieve it. The packet is stored in a queue while waiting for the
2165 key to arrive.
2166
2167 @cindex UDP
2168 The UDP packet containing the network packet from the VPN has the following layout:
2169
2170 @example
2171 ... | IP header | UDP header | seqno | VPN packet | MAC | UDP trailer
2172                              \___________________/\_____/
2173                                        |             |
2174                                        V             +---> digest algorithm
2175                          Encrypted with symmetric cipher
2176 @end example
2177
2178 So, the entire VPN packet is encrypted using a symmetric cipher, including a 32 bits
2179 sequence number that is added in front of the actual VPN packet, to act as a unique
2180 IV for each packet and to prevent replay attacks. A message authentication code
2181 is added to the UDP packet to prevent alteration of packets. By default the
2182 first 4 bytes of the digest are used for this, but this can be changed using
2183 the MACLength configuration variable.
2184
2185 @c ==================================================================
2186 @node    Security issues
2187 @subsection Security issues
2188
2189 In August 2000, we discovered the existence of a security hole in all versions
2190 of tinc up to and including 1.0pre2. This had to do with the way we exchanged
2191 keys. Since then, we have been working on a new authentication scheme to make
2192 tinc as secure as possible. The current version uses the OpenSSL library and
2193 uses strong authentication with RSA keys.
2194
2195 On the 29th of December 2001, Jerome Etienne posted a security analysis of tinc
2196 1.0pre4. Due to a lack of sequence numbers and a message authentication code
2197 for each packet, an attacker could possibly disrupt certain network services or
2198 launch a denial of service attack by replaying intercepted packets. The current
2199 version adds sequence numbers and message authentication codes to prevent such
2200 attacks.
2201
2202 On the 15th of September 2003, Peter Gutmann posted a security analysis of tinc
2203 1.0.1. He argues that the 32 bit sequence number used by tinc is not a good IV,
2204 that tinc's default length of 4 bytes for the MAC is too short, and he doesn't
2205 like tinc's use of RSA during authentication. We do not know of a security hole
2206 in this version of tinc, but tinc's security is not as strong as TLS or IPsec.
2207 We will address these issues in tinc 2.0.
2208
2209 Cryptography is a hard thing to get right. We cannot make any
2210 guarantees. Time, review and feedback are the only things that can
2211 prove the security of any cryptographic product. If you wish to review
2212 tinc or give us feedback, you are stronly encouraged to do so.
2213
2214
2215 @c ==================================================================
2216 @node    Platform specific information
2217 @chapter Platform specific information
2218
2219 @menu
2220 * Interface configuration::
2221 * Routes::
2222 @end menu
2223
2224 @c ==================================================================
2225 @node    Interface configuration
2226 @section Interface configuration
2227
2228 When configuring an interface, one normally assigns it an address and a
2229 netmask.  The address uniquely identifies the host on the network attached to
2230 the interface.  The netmask, combined with the address, forms a subnet.  It is
2231 used to add a route to the routing table instructing the kernel to send all
2232 packets which fall into that subnet to that interface.  Because all packets for
2233 the entire VPN should go to the virtual network interface used by tinc, the
2234 netmask should be such that it encompasses the entire VPN.
2235
2236 For IPv4 addresses:
2237
2238 @multitable {Darwin (MacOS/X)} {ifconfig route add -bla network address netmask netmask prefixlength interface}
2239 @item Linux
2240 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @var{address} @code{netmask} @var{netmask}
2241 @item Linux iproute2
2242 @tab @code{ip addr add} @var{address}@code{/}@var{prefixlength} @code{dev} @var{interface}
2243 @item FreeBSD
2244 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @var{address} @code{netmask} @var{netmask}
2245 @item OpenBSD
2246 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @var{address} @code{netmask} @var{netmask}
2247 @item NetBSD
2248 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @var{address} @code{netmask} @var{netmask}
2249 @item Solaris
2250 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @var{address} @code{netmask} @var{netmask}
2251 @item Darwin (MacOS/X)
2252 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @var{address} @code{netmask} @var{netmask}
2253 @item Windows
2254 @tab @code{netsh interface ip set address} @var{interface} @code{static} @var{address} @var{netmask}
2255 @end multitable
2256
2257
2258 For IPv6 addresses:
2259
2260 @multitable {Darwin (MacOS/X)} {ifconfig route add -bla network address netmask netmask prefixlength interface}
2261 @item Linux
2262 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @code{add} @var{address}@code{/}@var{prefixlength}
2263 @item FreeBSD
2264 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @code{inet6} @var{address} @code{prefixlen} @var{prefixlength}
2265 @item OpenBSD
2266 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @code{inet6} @var{address} @code{prefixlen} @var{prefixlength}
2267 @item NetBSD
2268 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @code{inet6} @var{address} @code{prefixlen} @var{prefixlength}
2269 @item Solaris
2270 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @code{inet6 plumb up}
2271 @item
2272 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @code{inet6 addif} @var{address} @var{address}
2273 @item Darwin (MacOS/X)
2274 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @code{inet6} @var{address} @code{prefixlen} @var{prefixlength}
2275 @item Windows
2276 @tab @code{netsh interface ipv6 add address} @var{interface} @code{static} @var{address}/@var{prefixlength}
2277 @end multitable
2278
2279
2280 @c ==================================================================
2281 @node    Routes
2282 @section Routes
2283
2284 In some cases it might be necessary to add more routes to the virtual network
2285 interface.  There are two ways to indicate which interface a packet should go
2286 to, one is to use the name of the interface itself, another way is to specify
2287 the (local) address that is assigned to that interface (@var{local_address}). The
2288 former way is unambiguous and therefore preferable, but not all platforms
2289 support this.
2290
2291 Adding routes to IPv4 subnets:
2292
2293 @multitable {Darwin (MacOS/X)} {ifconfig route add -bla network address netmask netmask prefixlength interface}
2294 @item Linux
2295 @tab @code{route add -net} @var{network_address} @code{netmask} @var{netmask} @var{interface}
2296 @item Linux iproute2
2297 @tab @code{ip route add} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @code{dev} @var{interface}
2298 @item FreeBSD
2299 @tab @code{route add} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{local_address}
2300 @item OpenBSD
2301 @tab @code{route add} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{local_address}
2302 @item NetBSD
2303 @tab @code{route add} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{local_address}
2304 @item Solaris
2305 @tab @code{route add} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{local_address} @code{-interface}
2306 @item Darwin (MacOS/X)
2307 @tab @code{route add} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{local_address}
2308 @item Windows
2309 @tab @code{netsh routing ip add persistentroute} @var{network_address} @var{netmask} @var{interface} @var{local_address}
2310 @end multitable
2311
2312 Adding routes to IPv6 subnets:
2313
2314 @multitable {Darwin (MacOS/X)} {ifconfig route add -bla network address netmask netmask prefixlength interface}
2315 @item Linux
2316 @tab @code{route add -A inet6} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{interface}
2317 @item Linux iproute2
2318 @tab @code{ip route add} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @code{dev} @var{interface}
2319 @item FreeBSD
2320 @tab @code{route add -inet6} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{local_address}
2321 @item OpenBSD
2322 @tab @code{route add -inet6} @var{network_address} @var{local_address} @code{-prefixlen} @var{prefixlength}
2323 @item NetBSD
2324 @tab @code{route add -inet6} @var{network_address} @var{local_address} @code{-prefixlen} @var{prefixlength}
2325 @item Solaris
2326 @tab @code{route add -inet6} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{local_address} @code{-interface}
2327 @item Darwin (MacOS/X)
2328 @tab ?
2329 @item Windows
2330 @tab @code{netsh interface ipv6 add route} @var{network address}/@var{prefixlength} @var{interface}
2331 @end multitable
2332
2333
2334 @c ==================================================================
2335 @node    About us
2336 @chapter About us
2337
2338
2339 @menu
2340 * Contact information::
2341 * Authors::
2342 @end menu
2343
2344
2345 @c ==================================================================
2346 @node    Contact information
2347 @section Contact information
2348
2349 @cindex website
2350 Tinc's website is at @url{http://www.tinc-vpn.org/},
2351 this server is located in the Netherlands.
2352
2353 @cindex IRC
2354 We have an IRC channel on the FreeNode and OFTC IRC networks. Connect to
2355 @uref{http://www.freenode.net/, irc.freenode.net}
2356 or
2357 @uref{http://www.oftc.net/, irc.oftc.net}
2358 and join channel #tinc.
2359
2360
2361 @c ==================================================================
2362 @node    Authors
2363 @section Authors
2364
2365 @table @asis
2366 @item Ivo Timmermans (zarq) (@email{ivo@@tinc-vpn.org})
2367 @item Guus Sliepen (guus) (@email{guus@@tinc-vpn.org})
2368 @end table
2369
2370 We have received a lot of valuable input from users.  With their help,
2371 tinc has become the flexible and robust tool that it is today.  We have
2372 composed a list of contributions, in the file called @file{THANKS} in
2373 the source distribution.
2374
2375
2376 @c ==================================================================
2377 @node    Concept Index
2378 @unnumbered Concept Index
2379
2380 @c ==================================================================
2381 @printindex cp
2382
2383
2384 @c ==================================================================
2385 @contents
2386 @bye