Describe subnet-up/down scripts in documentation.
[oweals/tinc.git] / 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{} 1998-2004 Ivo Timmermans
20 <ivo@@tinc-vpn.org>, 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{} 1998-2004 Ivo Timmermans
47 <ivo@@tinc-vpn.org>, 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 2.1.60 up to 2.4.0::
229 * Configuration of Linux kernels 2.4.0 and higher::
230 * Configuration of FreeBSD kernels::
231 * Configuration of OpenBSD kernels::
232 * Configuration of NetBSD kernels::
233 * Configuration of Solaris kernels::
234 * Configuration of Darwin (MacOS/X) kernels::
235 * Configuration of Windows::
236 @end menu
237
238
239 @c ==================================================================
240 @node       Configuration of Linux kernels 2.1.60 up to 2.4.0
241 @subsection Configuration of Linux kernels 2.1.60 up to 2.4.0
242
243 @cindex ethertap
244 For kernels up to 2.4.0, you need a kernel that supports the ethertap device.
245 Most distributions come with kernels that already support this.
246 If not, here are the options you have to turn on when configuring a new kernel:
247
248 @example
249 Code maturity level options
250 [*] Prompt for development and/or incomplete code/drivers
251 Networking options
252 [*] Kernel/User netlink socket
253 <M> Netlink device emulation
254 Network device support
255 <M> Ethertap network tap
256 @end example
257
258 If you want to run more than one instance of tinc or other programs that use
259 the ethertap, you have to compile the ethertap driver as a module, otherwise
260 you can also choose to compile it directly into the kernel.
261
262 If you decide to build any of these as dynamic kernel modules, it's a good idea
263 to add these lines to @file{/etc/modules.conf}:
264
265 @example
266 alias char-major-36 netlink_dev
267 alias tap0 ethertap
268 options tap0 -o tap0 unit=0
269 alias tap1 ethertap
270 options tap1 -o tap1 unit=1
271 ...
272 alias tap@emph{N} ethertap
273 options tap@emph{N} -o tap@emph{N} unit=@emph{N}
274 @end example
275
276 Add as much alias/options lines as necessary.
277
278
279 @c ==================================================================
280 @node       Configuration of Linux kernels 2.4.0 and higher
281 @subsection Configuration of Linux kernels 2.4.0 and higher
282
283 @cindex Universal tun/tap
284 For kernels 2.4.0 and higher, you need a kernel that supports the Universal tun/tap device.
285 Most distributions come with kernels that already support this.
286 Here are the options you have to turn on when configuring a new kernel:
287
288 @example
289 Code maturity level options
290 [*] Prompt for development and/or incomplete code/drivers
291 Network device support
292 <M> Universal tun/tap device driver support
293 @end example
294
295 It's not necessary to compile this driver as a module, even if you are going to
296 run more than one instance of tinc.
297
298 If you have an early 2.4 kernel, you can choose both the tun/tap driver and the
299 `Ethertap network tap' device.  This latter is marked obsolete, and chances are
300 that it won't even function correctly anymore.  Make sure you select the
301 universal tun/tap driver.
302
303 If you decide to build the tun/tap driver as a kernel module, add these lines
304 to @file{/etc/modules.conf}:
305
306 @example
307 alias char-major-10-200 tun
308 @end example
309
310
311 @c ==================================================================
312 @node       Configuration of FreeBSD kernels
313 @subsection Configuration of FreeBSD kernels
314
315 For FreeBSD version 4.1 and higher, tun and tap drivers are included in the default kernel configuration.
316 Using tap devices is recommended.
317
318
319 @c ==================================================================
320 @node       Configuration of OpenBSD kernels
321 @subsection Configuration of OpenBSD kernels
322
323 For OpenBSD version 2.9 and higher,
324 the tun driver is included in the default kernel configuration.
325 There is also a kernel patch from @uref{http://diehard.n-r-g.com/stuff/openbsd/}
326 which adds a tap device to OpenBSD.
327 This should work with tinc.
328
329
330 @c ==================================================================
331 @node       Configuration of NetBSD kernels
332 @subsection Configuration of NetBSD kernels
333
334 For NetBSD version 1.5.2 and higher,
335 the tun driver is included in the default kernel configuration.
336
337 Tunneling IPv6 may not work on NetBSD's tun device.
338
339
340 @c ==================================================================
341 @node       Configuration of Solaris kernels
342 @subsection Configuration of Solaris kernels
343
344 For Solaris 8 (SunOS 5.8) and higher,
345 the tun driver may or may not be included in the default kernel configuration.
346 If it isn't, the source can be downloaded from @uref{http://vtun.sourceforge.net/tun/}.
347 For x86 and sparc64 architectures, precompiled versions can be found at @uref{http://www.monkey.org/~dugsong/fragroute/}.
348 If the @file{net/if_tun.h} header file is missing, install it from the source package.
349
350
351 @c ==================================================================
352 @node       Configuration of Darwin (MacOS/X) kernels
353 @subsection Configuration of Darwin (MacOS/X) kernels
354
355 Tinc on Darwin relies on a tunnel driver for its data acquisition from the kernel.
356 Tinc supports either the driver from @uref{http://www-user.rhrk.uni-kl.de/~nissler/tuntap/},
357 which supports both tun and tap style devices,
358 and also the driver from from @uref{http://chrisp.de/en/projects/tunnel.html}.
359 The former driver is recommended.
360 The tunnel driver must be loaded before starting tinc with the following command:
361
362 @example
363 kmodload tunnel
364 @end example
365
366
367 @c ==================================================================
368 @node       Configuration of Windows
369 @subsection Configuration of Windows
370
371 You will need to install the latest TAP-Win32 driver from OpenVPN.
372 You can download it from @uref{http://openvpn.sourceforge.net}.
373 Using the Network Connections control panel,
374 configure the TAP-Win32 network interface in the same way as you would do from the tinc-up script,
375 as explained in the rest of the documentation.
376
377
378 @c ==================================================================
379 @node    Libraries
380 @section Libraries
381
382 @cindex requirements
383 @cindex libraries
384 Before you can configure or build tinc, you need to have the OpenSSL,
385 zlib and lzo libraries installed on your system.  If you try to configure tinc without
386 having them installed, configure will give you an error message, and stop.
387
388 @menu
389 * OpenSSL::
390 * zlib::
391 * lzo::
392 @end menu
393
394
395 @c ==================================================================
396 @node       OpenSSL
397 @subsection OpenSSL
398
399 @cindex OpenSSL
400 For all cryptography-related functions, tinc uses the functions provided
401 by the OpenSSL library.
402
403 If this library is not installed, you wil get an error when configuring
404 tinc for build.  Support for running tinc without having OpenSSL
405 installed @emph{may} be added in the future.
406
407 You can use your operating system's package manager to install this if
408 available.  Make sure you install the development AND runtime versions
409 of this package.
410
411 If you have to install OpenSSL manually, you can get the source code
412 from @url{http://www.openssl.org/}.  Instructions on how to configure,
413 build and install this package are included within the package.  Please
414 make sure you build development and runtime libraries (which is the
415 default).
416
417 If you installed the OpenSSL libraries from source, it may be necessary
418 to let configure know where they are, by passing configure one of the
419 --with-openssl-* parameters.
420
421 @example
422 --with-openssl=DIR      OpenSSL library and headers prefix
423 --with-openssl-include=DIR OpenSSL headers directory
424                         (Default is OPENSSL_DIR/include)
425 --with-openssl-lib=DIR  OpenSSL library directory
426                         (Default is OPENSSL_DIR/lib)
427 @end example
428
429
430 @subsubheading License
431
432 @cindex license
433 The complete source code of tinc is covered by the GNU GPL version 2.
434 Since the license under which OpenSSL is distributed is not directly
435 compatible with the terms of the GNU GPL
436 @uref{http://www.openssl.org/support/faq.html#LEGAL2}, we
437 include an exemption to the GPL (see also the file COPYING.README) to allow
438 everyone to create a statically or dynamically linked executable:
439
440 @quotation
441 This program is released under the GPL with the additional exemption
442 that compiling, linking, and/or using OpenSSL is allowed.  You may
443 provide binary packages linked to the OpenSSL libraries, provided that
444 all other requirements of the GPL are met.
445 @end quotation
446
447 Since the LZO library used by tinc is also covered by the GPL,
448 we also present the following exemption:
449
450 @quotation
451 Hereby I grant a special exception to the tinc VPN project
452 (http://www.tinc-vpn.org/) to link the LZO library with the OpenSSL library
453 (http://www.openssl.org).
454
455 Markus F.X.J. Oberhumer
456 @end quotation
457
458
459 @c ==================================================================
460 @node       zlib
461 @subsection zlib
462
463 @cindex zlib
464 For the optional compression of UDP packets, tinc uses the functions provided
465 by the zlib library.
466
467 If this library is not installed, you wil get an error when configuring
468 tinc for build.  Support for running tinc without having zlib
469 installed @emph{may} be added in the future.
470
471 You can use your operating system's package manager to install this if
472 available.  Make sure you install the development AND runtime versions
473 of this package.
474
475 If you have to install zlib manually, you can get the source code
476 from @url{http://www.gzip.org/zlib/}.  Instructions on how to configure,
477 build and install this package are included within the package.  Please
478 make sure you build development and runtime libraries (which is the
479 default).
480
481
482 @c ==================================================================
483 @node       lzo
484 @subsection lzo
485
486 @cindex lzo
487 Another form of compression is offered using the lzo library.
488
489 If this library is not installed, you wil get an error when configuring
490 tinc for build.  Support for running tinc without having lzo
491 installed @emph{may} be added in the future.
492
493 You can use your operating system's package manager to install this if
494 available.  Make sure you install the development AND runtime versions
495 of this package.
496
497 If you have to install lzo manually, you can get the source code
498 from @url{http://www.oberhumer.com/opensource/lzo/}.  Instructions on how to configure,
499 build and install this package are included within the package.  Please
500 make sure you build development and runtime libraries (which is the
501 default).
502
503
504 @c
505 @c
506 @c
507 @c      Installing tinc
508 @c
509 @c
510 @c
511 @c
512
513 @c ==================================================================
514 @node    Installation
515 @chapter Installation
516
517 If you use Debian, you may want to install one of the
518 precompiled packages for your system.  These packages are equipped with
519 system startup scripts and sample configurations.
520
521 If you cannot use one of the precompiled packages, or you want to compile tinc
522 for yourself, you can use the source.  The source is distributed under
523 the GNU General Public License (GPL).  Download the source from the
524 @uref{http://www.tinc-vpn.org/download, download page}, which has
525 the checksums of these files listed; you may wish to check these with
526 md5sum before continuing.
527
528 Tinc comes in a convenient autoconf/automake package, which you can just
529 treat the same as any other package.  Which is just untar it, type
530 `./configure' and then `make'.
531 More detailed instructions are in the file @file{INSTALL}, which is
532 included in the source distribution.
533
534 @menu
535 * Building and installing tinc::
536 * System files::
537 @end menu
538
539
540 @c ==================================================================
541 @node    Building and installing tinc
542 @section Building and installing tinc
543
544 Detailed instructions on configuring the source, building tinc and installing tinc
545 can be found in the file called @file{INSTALL}.
546
547 @cindex binary package
548 If you happen to have a binary package for tinc for your distribution,
549 you can use the package management tools of that distribution to install tinc.
550 The documentation that comes along with your distribution will tell you how to do that.
551
552 @menu
553 * Darwin (MacOS/X) build environment::
554 * Cygwin (Windows) build environment::
555 * MinGW (Windows) build environment::
556 @end menu
557
558
559 @c ==================================================================
560 @node       Darwin (MacOS/X) build environment
561 @subsection Darwin (MacOS/X) build environment
562
563 In order to build tinc on Darwin, you need to install the MacOS/X Developer Tools
564 from @uref{http://developer.apple.com/tools/macosxtools.html} and
565 a recent version of Fink from @uref{http://fink.sourceforge.net/}.
566
567 After installation use fink to download and install the following packages:
568 autoconf25, automake, dlcompat, m4, openssl, zlib and lzo.
569
570 @c ==================================================================
571 @node       Cygwin (Windows) build environment
572 @subsection Cygwin (Windows) build environment
573
574 If Cygwin hasn't already been installed, install it directly from
575 @uref{http://www.cygwin.com/}.
576
577 When tinc is compiled in a Cygwin environment, it can only be run in this environment,
578 but all programs, including those started outside the Cygwin environment, will be able to use the VPN.
579 It will also support all features.
580
581 @c ==================================================================
582 @node       MinGW (Windows) build environment
583 @subsection MinGW (Windows) build environment
584
585 You will need to install the MinGW environment from @uref{http://www.mingw.org}.
586
587 When tinc is compiled using MinGW it runs natively under Windows,
588 it is not necessary to keep MinGW installed.
589
590 When detaching, tinc will install itself as a service,
591 which will be restarted automatically after reboots.
592
593
594 @c ==================================================================
595 @node    System files
596 @section System files
597
598 Before you can run tinc, you must make sure you have all the needed
599 files on your system.
600
601 @menu
602 * Device files::
603 * Other files::
604 @end menu
605
606
607 @c ==================================================================
608 @node       Device files
609 @subsection Device files
610
611 @cindex device files
612 First, you'll need the special device file(s) that form the interface
613 between the kernel and the daemon.
614
615 The permissions for these files have to be such that only the super user
616 may read/write to this file.  You'd want this, because otherwise
617 eavesdropping would become a bit too easy.  This does, however, imply
618 that you'd have to run tincd as root.
619
620 If you use Linux and have a kernel version prior to 2.4.0, you have to make the
621 ethertap devices:
622
623 @example
624 mknod -m 600 /dev/tap0 c 36 16
625 mknod -m 600 /dev/tap1 c 36 17
626 ...
627 mknod -m 600 /dev/tap@emph{N} c 36 @emph{N+16}
628 @end example
629
630 There is a maximum of 16 ethertap devices.
631
632 If you use the universal tun/tap driver, you have to create the
633 following device file (unless it already exist):
634
635 @example
636 mknod -m 600 /dev/tun c 10 200
637 @end example
638
639 If you use Linux, and you run the new 2.4 kernel using the devfs filesystem,
640 then the tun/tap device will probably be automatically generated as
641 @file{/dev/net/tun}.
642
643 Unlike the ethertap device, you do not need multiple device files if
644 you are planning to run multiple tinc daemons.
645
646
647 @c ==================================================================
648 @node       Other files
649 @subsection Other files
650
651 @subsubheading @file{/etc/networks}
652
653 You may add a line to @file{/etc/networks} so that your VPN will get a
654 symbolic name.  For example:
655
656 @example
657 myvpn 10.0.0.0
658 @end example
659
660 @subsubheading @file{/etc/services}
661
662 @cindex port numbers
663 You may add this line to @file{/etc/services}.  The effect is that you
664 may supply a @samp{tinc} as a valid port number to some programs.  The
665 number 655 is registered with the IANA.
666
667 @example
668 tinc            655/tcp    TINC
669 tinc            655/udp    TINC
670 #                          Ivo Timmermans <ivo@@tinc-vpn.org>
671 @end example
672
673
674 @c
675 @c
676 @c
677 @c
678 @c         Configuring tinc
679 @c
680 @c
681 @c
682 @c
683
684
685 @c ==================================================================
686 @node    Configuration
687 @chapter Configuration
688
689 @menu
690 * Configuration introduction::
691 * Multiple networks::
692 * How connections work::
693 * Configuration files::
694 * Generating keypairs::
695 * Network interfaces::
696 * Example configuration::
697 @end menu
698
699 @c ==================================================================
700 @node    Configuration introduction
701 @section Configuration introduction
702
703 Before actually starting to configure tinc and editing files,
704 make sure you have read this entire section so you know what to expect.
705 Then, make it clear to yourself how you want to organize your VPN:
706 What are the nodes (computers running tinc)?
707 What IP addresses/subnets do they have?
708 What is the network mask of the entire VPN?
709 Do you need special firewall rules?
710 Do you have to set up masquerading or forwarding rules?
711 Do you want to run tinc in router mode or switch mode?
712 These questions can only be answered by yourself,
713 you will not find the answers in this documentation.
714 Make sure you have an adequate understanding of networks in general.
715 @cindex Network Administrators Guide
716 A good resource on networking is the
717 @uref{http://www.linuxdoc.org/LDP/nag2/, Linux Network Administrators Guide}.
718
719 If you have everything clearly pictured in your mind,
720 proceed in the following order:
721 First, generate the configuration files (@file{tinc.conf}, your host configuration file, @file{tinc-up} and perhaps @file{tinc-down}).
722 Then generate the keypairs.
723 Finally, distribute the host configuration files.
724 These steps are described in the subsections below.
725
726
727 @c ==================================================================
728 @node    Multiple networks
729 @section Multiple networks
730
731 @cindex multiple networks
732 @cindex netname
733 In order to allow you to run more than one tinc daemon on one computer,
734 for instance if your computer is part of more than one VPN,
735 you can assign a @var{netname} to your VPN.
736 It is not required if you only run one tinc daemon,
737 it doesn't even have to be the same on all the sites of your VPN,
738 but it is recommended that you choose one anyway.
739
740 We will asume you use a netname throughout this document.
741 This means that you call tincd with the -n argument,
742 which will assign a netname to this daemon.
743
744 The effect of this is that the daemon will set its configuration
745 root to @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/}, where @var{netname} is your argument to the -n
746 option.  You'll notice that it appears in syslog as @file{tinc.@var{netname}}.
747
748 However, it is not strictly necessary that you call tinc with the -n
749 option.  In this case, the network name would just be empty, and it will
750 be used as such.  tinc now looks for files in @file{@value{sysconfdir}/tinc/}, instead of
751 @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/}; the configuration file should be @file{@value{sysconfdir}/tinc/tinc.conf},
752 and the host configuration files are now expected to be in @file{@value{sysconfdir}/tinc/hosts/}.
753
754 But it is highly recommended that you use this feature of tinc, because
755 it will be so much clearer whom your daemon talks to.  Hence, we will
756 assume that you use it.
757
758
759 @c ==================================================================
760 @node    How connections work
761 @section How connections work
762
763 When tinc starts up, it parses the command-line options and then
764 reads in the configuration file tinc.conf.
765 If it sees one or more  `ConnectTo' values pointing to other tinc daemons in that file,
766 it will try to connect to those other daemons.
767 Whether this succeeds or not and whether `ConnectTo' is specified or not,
768 tinc will listen for incoming connection from other deamons.
769 If you did specify a `ConnectTo' value and the other side is not responding,
770 tinc will keep retrying.
771 This means that once started, tinc will stay running until you tell it to stop,
772 and failures to connect to other tinc daemons will not stop your tinc daemon
773 for trying again later.
774 This means you don't have to intervene if there are temporary network problems.
775
776 @cindex client
777 @cindex server
778 There is no real distinction between a server and a client in tinc.
779 If you wish, you can view a tinc daemon without a `ConnectTo' value as a server,
780 and one which does specify such a value as a client.
781 It does not matter if two tinc daemons have a `ConnectTo' value pointing to each other however.
782
783
784 @c ==================================================================
785 @node    Configuration files
786 @section Configuration files
787
788 The actual configuration of the daemon is done in the file
789 @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/tinc.conf} and at least one other file in the directory
790 @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/hosts/}.
791
792 These file consists of comments (lines started with a #) or assignments
793 in the form of
794
795 @example
796 Variable = Value.
797 @end example
798
799 The variable names are case insensitive, and any spaces, tabs, newlines
800 and carriage returns are ignored.  Note: it is not required that you put
801 in the `=' sign, but doing so improves readability.  If you leave it
802 out, remember to replace it with at least one space character.
803
804 In this section all valid variables are listed in alphabetical order.
805 The default value is given between parentheses,
806 other comments are between square brackets.
807
808 @menu
809 * Main configuration variables::
810 * Host configuration variables::
811 * Scripts::
812 * How to configure::
813 @end menu
814
815
816 @c ==================================================================
817 @node       Main configuration variables
818 @subsection Main configuration variables
819
820 @table @asis
821 @cindex AddressFamily
822 @item AddressFamily = <ipv4|ipv6|any> (any)
823 This option affects the address family of listening and outgoing sockets.
824 If any is selected, then depending on the operating system
825 both IPv4 and IPv6 or just IPv6 listening sockets will be created.
826
827 @cindex BindToAddress
828 @item BindToAddress = <@var{address}> [experimental]
829 If your computer has more than one IPv4 or IPv6 address, tinc
830 will by default listen on all of them for incoming connections.
831 It is possible to bind only to a single address with this variable.
832
833 This option may not work on all platforms.
834
835 @cindex BindToInterface
836 @item BindToInterface = <@var{interface}> [experimental]
837 If you have more than one network interface in your computer, tinc will
838 by default listen on all of them for incoming connections.  It is
839 possible to bind tinc to a single interface like eth0 or ppp0 with this
840 variable.
841
842 This option may not work on all platforms.
843
844 @cindex BlockingTCP
845 @item BlockingTCP = <yes|no> (no) [experimental]
846 This options selects whether TCP connections, when established, should use blocking writes.
847 When turned off, tinc will never block when a TCP connection becomes congested,
848 but will have to terminate that connection instead.
849 If turned on, tinc will not terminate connections but will block,
850 thereby unable to process data to/from other connections.
851 Turn this option on if you also use TCPOnly and tinc terminates connections frequently.
852
853 @cindex ConnectTo
854 @item ConnectTo = <@var{name}>
855 Specifies which other tinc daemon to connect to on startup.
856 Multiple ConnectTo variables may be specified,
857 in which case outgoing connections to each specified tinc daemon are made.
858 The names should be known to this tinc daemon
859 (i.e., there should be a host configuration file for the name on the ConnectTo line).
860
861 If you don't specify a host with ConnectTo,
862 tinc won't try to connect to other daemons at all,
863 and will instead just listen for incoming connections.
864
865 @cindex Device
866 @item Device = <@var{device}> (@file{/dev/tap0}, @file{/dev/net/tun} or other depending on platform)
867 The virtual network device to use.
868 Tinc will automatically detect what kind of device it is.
869 Note that you can only use one device per daemon.
870 Under Windows, use @var{Interface} instead of @var{Device}.
871 Note that you can only use one device per daemon.
872 See also @ref{Device files}.
873
874 @cindex Hostnames
875 @item Hostnames = <yes|no> (no)
876 This option selects whether IP addresses (both real and on the VPN)
877 should be resolved.  Since DNS lookups are blocking, it might affect
878 tinc's efficiency, even stopping the daemon for a few seconds everytime
879 it does a lookup if your DNS server is not responding.
880
881 This does not affect resolving hostnames to IP addresses from the
882 configuration file.
883
884 @cindex Interface
885 @item Interface = <@var{interface}>
886 Defines the name of the interface corresponding to the virtual network device.
887 Depending on the operating system and the type of device this may or may not actually set the name of the interface.
888 Under Windows, this variable is used to select which network interface will be used.
889 If you specified a Device, this variable is almost always already correctly set.
890
891 @cindex Mode
892 @item Mode = <router|switch|hub> (router)
893 This option selects the way packets are routed to other daemons.
894
895 @table @asis
896 @cindex router
897 @item router
898 In this mode Subnet
899 variables in the host configuration files will be used to form a routing table.
900 Only unicast packets of routable protocols (IPv4 and IPv6) are supported in this mode.
901
902 This is the default mode, and unless you really know you need another mode, don't change it.
903
904 @cindex switch
905 @item switch
906 In this mode the MAC addresses of the packets on the VPN will be used to
907 dynamically create a routing table just like an Ethernet switch does.
908 Unicast, multicast and broadcast packets of every protocol that runs over Ethernet are supported in this mode
909 at the cost of frequent broadcast ARP requests and routing table updates.
910
911 This mode is primarily useful if you want to bridge Ethernet segments.
912
913 @cindex hub
914 @item hub
915 This mode is almost the same as the switch mode, but instead
916 every packet will be broadcast to the other daemons
917 while no routing table is managed.
918 @end table
919
920 @cindex KeyExpire
921 @item KeyExpire = <@var{seconds}> (3600)
922 This option controls the time the encryption keys used to encrypt the data
923 are valid.  It is common practice to change keys at regular intervals to
924 make it even harder for crackers, even though it is thought to be nearly
925 impossible to crack a single key.
926
927 @cindex MACExpire
928 @item MACExpire = <@var{seconds}> (600)
929 This option controls the amount of time MAC addresses are kept before they are removed.
930 This only has effect when Mode is set to "switch".
931
932 @cindex Name
933 @item Name = <@var{name}> [required]
934 This is a symbolic name for this connection.  It can be anything
935
936 @cindex PingTimeout
937 @item PingTimeout = <@var{seconds}> (60)
938 The number of seconds of inactivity that tinc will wait before sending a
939 probe to the other end.  If that other end doesn't answer within that
940 same amount of seconds, the connection is terminated, and the others
941 will be notified of this.
942
943 @cindex PriorityInheritance
944 @item PriorityInheritance = <yes|no> (no) [experimental]
945 When this option is enabled the value of the TOS field of tunneled IPv4 packets
946 will be inherited by the UDP packets that are sent out.
947
948 @cindex PrivateKey
949 @item PrivateKey = <@var{key}> [obsolete]
950 This is the RSA private key for tinc. However, for safety reasons it is
951 advised to store private keys of any kind in separate files. This prevents
952 accidental eavesdropping if you are editting the configuration file.
953
954 @cindex PrivateKeyFile
955 @item PrivateKeyFile = <@var{path}> (@file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/rsa_key.priv})
956 This is the full path name of the RSA private key file that was
957 generated by @samp{tincd --generate-keys}.  It must be a full path, not a
958 relative directory.
959
960 Note that there must be exactly one of PrivateKey
961 or PrivateKeyFile
962 specified in the configuration file.
963
964 @cindex TunnelServer
965 @item TunnelServer = <yes|no> (no) [experimental]
966 When this option is enabled tinc will no longer forward information between other tinc daemons,
967 and will only allow nodes and subnets on the VPN which are present in the
968 @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/hosts/} directory.
969
970 @end table
971
972
973 @c ==================================================================
974 @node       Host configuration variables
975 @subsection Host configuration variables
976
977 @table @asis
978 @cindex Address
979 @item Address = <@var{IP address}|@var{hostname}> [recommended]
980 This variable is only required if you want to connect to this host.  It
981 must resolve to the external IP address where the host can be reached,
982 not the one that is internal to the VPN.
983
984 @cindex Cipher
985 @item Cipher = <@var{cipher}> (blowfish)
986 The symmetric cipher algorithm used to encrypt UDP packets.
987 Any cipher supported by OpenSSL is recognized.
988 Furthermore, specifying "none" will turn off packet encryption.
989 It is best to use only those ciphers which support CBC mode.
990
991 @cindex Compression
992 @item Compression = <@var{level}> (0)
993 This option sets the level of compression used for UDP packets.
994 Possible values are 0 (off), 1 (fast zlib) and any integer up to 9 (best zlib),
995 10 (fast lzo) and 11 (best lzo).
996
997 @cindex Digest
998 @item Digest = <@var{digest}> (sha1)
999 The digest algorithm used to authenticate UDP packets.
1000 Any digest supported by OpenSSL is recognized.
1001 Furthermore, specifying "none" will turn off packet authentication.
1002
1003 @cindex IndirectData
1004 @item IndirectData = <yes|no> (no)
1005 This option specifies whether other tinc daemons besides the one you
1006 specified with ConnectTo can make a direct connection to you.  This is
1007 especially useful if you are behind a firewall and it is impossible to
1008 make a connection from the outside to your tinc daemon.  Otherwise, it
1009 is best to leave this option out or set it to no.
1010
1011 @cindex MACLength
1012 @item MACLength = <@var{bytes}> (4)
1013 The length of the message authentication code used to authenticate UDP packets.
1014 Can be anything from 0
1015 up to the length of the digest produced by the digest algorithm.
1016
1017 @cindex Port
1018 @item Port = <@var{port}> (655)
1019 This is the port this tinc daemon listens on.
1020 You can use decimal portnumbers or symbolic names (as listed in @file{/etc/services}).
1021
1022 @cindex PublicKey
1023 @item PublicKey = <@var{key}> [obsolete]
1024 This is the RSA public key for this host.
1025
1026 @cindex PublicKeyFile
1027 @item PublicKeyFile = <@var{path}> [obsolete]
1028 This is the full path name of the RSA public key file that was generated
1029 by @samp{tincd --generate-keys}.  It must be a full path, not a relative
1030 directory.
1031
1032 @cindex PEM format
1033 From version 1.0pre4 on tinc will store the public key directly into the
1034 host configuration file in PEM format, the above two options then are not
1035 necessary. Either the PEM format is used, or exactly
1036 @strong{one of the above two options} must be specified
1037 in each host configuration file, if you want to be able to establish a
1038 connection with that host.
1039
1040 @cindex Subnet
1041 @item Subnet = <@var{address}[/@var{prefixlength}]>
1042 The subnet which this tinc daemon will serve.
1043 Tinc tries to look up which other daemon it should send a packet to by searching the appropiate subnet.
1044 If the packet matches a subnet,
1045 it will be sent to the daemon who has this subnet in his host configuration file.
1046 Multiple subnet lines can be specified for each daemon.
1047
1048 Subnets can either be single MAC, IPv4 or IPv6 addresses,
1049 in which case a subnet consisting of only that single address is assumed,
1050 or they can be a IPv4 or IPv6 network address with a prefixlength.
1051 Shorthand notations are not supported.
1052 For example, IPv4 subnets must be in a form like 192.168.1.0/24,
1053 where 192.168.1.0 is the network address and 24 is the number of bits set in the netmask.
1054 Note that subnets like 192.168.1.1/24 are invalid!
1055 Read a networking HOWTO/FAQ/guide if you don't understand this.
1056 IPv6 subnets are notated like fec0:0:0:1:0:0:0:0/64.
1057 MAC addresses are notated like 0:1a:2b:3c:4d:5e.
1058
1059 @cindex CIDR notation
1060 Prefixlength is the number of bits set to 1 in the netmask part; for
1061 example: netmask 255.255.255.0 would become /24, 255.255.252.0 becomes
1062 /22. This conforms to standard CIDR notation as described in
1063 @uref{ftp://ftp.isi.edu/in-notes/rfc1519.txt, RFC1519}
1064
1065 @cindex TCPonly
1066 @item TCPonly = <yes|no> (no) [experimental]
1067 If this variable is set to yes, then the packets are tunnelled over a
1068 TCP connection instead of a UDP connection.  This is especially useful
1069 for those who want to run a tinc daemon from behind a masquerading
1070 firewall, or if UDP packet routing is disabled somehow.
1071 Setting this options also implicitly sets IndirectData.
1072 @end table
1073
1074
1075 @c ==================================================================
1076 @node       Scripts
1077 @subsection Scripts
1078
1079 @cindex scripts
1080 Apart from reading the server and host configuration files,
1081 tinc can also run scripts at certain moments.
1082 Under Windows (not Cygwin), the scripts should have the extension .bat.
1083
1084 @table @file
1085 @cindex tinc-up
1086 @item @value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/tinc-up
1087 This is the most important script.
1088 If it is present it will be executed right after the tinc daemon has been
1089 started and has connected to the virtual network device.
1090 It should be used to set up the corresponding network interface,
1091 but can also be used to start other things.
1092 Under Windows you can use the Network Connections control panel instead of creating this script.
1093
1094 @cindex tinc-down
1095 @item @value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/tinc-down
1096 This script is started right before the tinc daemon quits.
1097
1098 @item @value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/hosts/@var{host}-up
1099 This script is started when the tinc daemon with name @var{host} becomes reachable.
1100
1101 @item @value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/hosts/@var{host}-down
1102 This script is started when the tinc daemon with name @var{host} becomes unreachable.
1103
1104 @item @value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/subnet-up
1105 This script is started when a Subnet becomes reachable.
1106 The Subnet and the node it belongs to are passed in environment variables.
1107
1108 @item @value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/subnet-down
1109 This script is started when a Subnet becomes unreachable.
1110 @end table
1111
1112 @cindex environment variables
1113 The scripts are started without command line arguments,
1114 but can make use of certain environment variables.
1115 Under UNIX like operating systems the names of environment variables must be preceded by a $ in scripts.
1116 Under Windows, in @file{.bat} files, they have to be put between % signs.
1117
1118 @table @env
1119 @cindex NETNAME
1120 @item NETNAME
1121 If a netname was specified, this environment variable contains it.
1122
1123 @cindex NAME
1124 @item NAME
1125 Contains the name of this tinc daemon.
1126
1127 @cindex DEVICE
1128 @item DEVICE
1129 Contains the name of the virtual network device that tinc uses.
1130
1131 @cindex INTERFACE
1132 @item INTERFACE
1133 Contains the name of the virtual network interface that tinc uses.
1134 This should be used for commands like ifconfig.
1135
1136 @cindex NODE
1137 @item NODE
1138 When a host becomes (un)reachable, this is set to its name.
1139 If a subnet becomes (un)reachable, this is set to the owner of that subnet.
1140
1141 @cindex REMOTEADDRESS
1142 @item REMOTEADDRESS
1143 When a host becomes (un)reachable, this is set to its real address.
1144
1145 @cindex REMOTEPORT
1146 @item REMOTEPORT
1147 When a host becomes (un)reachable,
1148 this is set to the port number it uses for communication with other tinc daemons.
1149
1150 @cindex SUBNET
1151 @item SUBNET
1152 When a subnet becomes (un)reachable, this is set to the subnet.
1153
1154 @end table
1155
1156
1157 @c ==================================================================
1158 @node       How to configure
1159 @subsection How to configure
1160
1161 @subsubheading Step 1.  Creating the main configuration file
1162
1163 The main configuration file will be called @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/tinc.conf}.
1164 Adapt the following example to create a basic configuration file:
1165
1166 @example
1167 Name = @var{yourname}
1168 Device = @file{/dev/tap0}
1169 @end example
1170
1171 Then, if you know to which other tinc daemon(s) yours is going to connect,
1172 add `ConnectTo' values.
1173
1174 @subsubheading Step 2.  Creating your host configuration file
1175
1176 If you added a line containing `Name = yourname' in the main configuarion file,
1177 you will need to create a host configuration file @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/hosts/yourname}.
1178 Adapt the following example to create a host configuration file:
1179
1180 @example
1181 Address = your.real.hostname.org
1182 Subnet = 192.168.1.0/24
1183 @end example
1184
1185 You can also use an IP address instead of a hostname.
1186 The `Subnet' specifies the address range that is local for @emph{your part of the VPN only}.
1187 If you have multiple address ranges you can specify more than one `Subnet'.
1188 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).
1189
1190
1191 @c ==================================================================
1192 @node    Generating keypairs
1193 @section Generating keypairs
1194
1195 @cindex key generation
1196 Now that you have already created the main configuration file and your host configuration file,
1197 you can easily create a public/private keypair by entering the following command:
1198
1199 @example
1200 tincd -n @var{netname} -K
1201 @end example
1202
1203 Tinc will generate a public and a private key and ask you where to put them.
1204 Just press enter to accept the defaults.
1205
1206
1207 @c ==================================================================
1208 @node    Network interfaces
1209 @section Network interfaces
1210
1211 Before tinc can start transmitting data over the tunnel, it must
1212 set up the virtual network interface.
1213
1214 First, decide which IP addresses you want to have associated with these
1215 devices, and what network mask they must have.
1216
1217 Tinc will open a virtual network device (@file{/dev/tun}, @file{/dev/tap0} or similar),
1218 which will also create a network interface called something like @samp{tun0}, @samp{tap0}.
1219 If you are using the Linux tun/tap driver, the network interface will by default have the same name as the @var{netname}.
1220 Under Windows you can change the name of the network interface from the Network Connections control panel.
1221
1222 @cindex tinc-up
1223 You can configure the network interface by putting ordinary ifconfig, route, and other commands
1224 to a script named @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/tinc-up}.
1225 When tinc starts, this script will be executed. When tinc exits, it will execute the script named
1226 @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/tinc-down}, but normally you don't need to create that script.
1227
1228 An example @file{tinc-up} script:
1229
1230 @example
1231 #!/bin/sh
1232 ifconfig $INTERFACE 192.168.1.1 netmask 255.255.0.0
1233 @end example
1234
1235 This script gives the interface an IP address and a netmask.
1236 The kernel will also automatically add a route to this interface, so normally you don't need
1237 to add route commands to the @file{tinc-up} script.
1238 The kernel will also bring the interface up after this command.
1239 @cindex netmask
1240 The netmask is the mask of the @emph{entire} VPN network, not just your
1241 own subnet.
1242
1243 The exact syntax of the ifconfig and route commands differs from platform to platform.
1244 You can look up the commands for setting addresses and adding routes in @ref{Platform specific information},
1245 but it is best to consult the manpages of those utilities on your platform.
1246
1247
1248 @c ==================================================================
1249 @node    Example configuration
1250 @section Example configuration
1251
1252
1253 @cindex example
1254 Imagine the following situation.  Branch A of our example `company' wants to connect
1255 three branch offices in B, C and D using the Internet.  All four offices
1256 have a 24/7 connection to the Internet.
1257
1258 A is going to serve as the center of the network.  B and C will connect
1259 to A, and D will connect to C.  Each office will be assigned their own IP
1260 network, 10.x.0.0.
1261
1262 @example
1263 A: net 10.1.0.0 mask 255.255.0.0 gateway 10.1.54.1 internet IP 1.2.3.4
1264 B: net 10.2.0.0 mask 255.255.0.0 gateway 10.2.1.12 internet IP 2.3.4.5
1265 C: net 10.3.0.0 mask 255.255.0.0 gateway 10.3.69.254 internet IP 3.4.5.6
1266 D: net 10.4.0.0 mask 255.255.0.0 gateway 10.4.3.32 internet IP 4.5.6.7
1267 @end example
1268
1269 Here, ``gateway'' is the VPN IP address of the machine that is running the
1270 tincd, and ``internet IP'' is the IP address of the firewall, which does not
1271 need to run tincd, but it must do a port forwarding of TCP and UDP on port
1272 655 (unless otherwise configured).
1273
1274 In this example, it is assumed that eth0 is the interface that points to
1275 the inner (physical) LAN of the office, although this could also be the
1276 same as the interface that leads to the Internet.  The configuration of
1277 the real interface is also shown as a comment, to give you an idea of
1278 how these example host is set up. All branches use the netname `company'
1279 for this particular VPN.
1280
1281 @subsubheading For Branch A
1282
1283 @emph{BranchA} would be configured like this:
1284
1285 In @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc-up}:
1286
1287 @example
1288 # Real interface of internal network:
1289 # ifconfig eth0 10.1.54.1 netmask 255.255.0.0
1290
1291 ifconfig $INTERFACE 10.1.54.1 netmask 255.0.0.0
1292 @end example
1293
1294 and in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc.conf}:
1295
1296 @example
1297 Name = BranchA
1298 Device = /dev/tap0
1299 @end example
1300
1301 On all hosts, @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/hosts/BranchA} contains:
1302
1303 @example
1304 Subnet = 10.1.0.0/16
1305 Address = 1.2.3.4
1306
1307 -----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----
1308 ...
1309 -----END RSA PUBLIC KEY-----
1310 @end example
1311
1312 Note that the IP addresses of eth0 and tap0 are the same.
1313 This is quite possible, if you make sure that the netmasks of the interfaces are different.
1314 It is in fact recommended to give give both real internal network interfaces and tap interfaces the same IP address,
1315 since that will make things a lot easier to remember and set up.
1316
1317
1318 @subsubheading For Branch B
1319
1320 In @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc-up}:
1321
1322 @example
1323 # Real interface of internal network:
1324 # ifconfig eth0 10.2.43.8 netmask 255.255.0.0
1325
1326 ifconfig $INTERFACE 10.2.1.12 netmask 255.0.0.0
1327 @end example
1328
1329 and in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc.conf}:
1330
1331 @example
1332 Name = BranchB
1333 ConnectTo = BranchA
1334 @end example
1335
1336 Note here that the internal address (on eth0) doesn't have to be the
1337 same as on the tap0 device.  Also, ConnectTo is given so that no-one can
1338 connect to this node.
1339
1340 On all hosts, in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/hosts/BranchB}:
1341
1342 @example
1343 Subnet = 10.2.0.0/16
1344 Address = 2.3.4.5
1345
1346 -----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----
1347 ...
1348 -----END RSA PUBLIC KEY-----
1349 @end example
1350
1351
1352 @subsubheading For Branch C
1353
1354 In @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc-up}:
1355
1356 @example
1357 # Real interface of internal network:
1358 # ifconfig eth0 10.3.69.254 netmask 255.255.0.0
1359
1360 ifconfig $INTERFACE 10.3.69.254 netmask 255.0.0.0
1361 @end example
1362
1363 and in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc.conf}:
1364
1365 @example
1366 Name = BranchC
1367 ConnectTo = BranchA
1368 Device = /dev/tap1
1369 @end example
1370
1371 C already has another daemon that runs on port 655, so they have to
1372 reserve another port for tinc. It knows the portnumber it has to listen on
1373 from it's own host configuration file.
1374
1375 On all hosts, in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/hosts/BranchC}:
1376
1377 @example
1378 Address = 3.4.5.6
1379 Subnet = 10.3.0.0/16
1380 Port = 2000
1381
1382 -----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----
1383 ...
1384 -----END RSA PUBLIC KEY-----
1385 @end example
1386
1387
1388 @subsubheading For Branch D
1389
1390 In @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc-up}:
1391
1392 @example
1393 # Real interface of internal network:
1394 # ifconfig eth0 10.4.3.32 netmask 255.255.0.0
1395
1396 ifconfig $INTERFACE 10.4.3.32 netmask 255.0.0.0
1397 @end example
1398
1399 and in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/tinc.conf}:
1400
1401 @example
1402 Name = BranchD
1403 ConnectTo = BranchC
1404 Device = /dev/net/tun
1405 @end example
1406
1407 D will be connecting to C, which has a tincd running for this network on
1408 port 2000. It knows the port number from the host configuration file.
1409 Also note that since D uses the tun/tap driver, the network interface
1410 will not be called `tun' or `tap0' or something like that, but will
1411 have the same name as netname.
1412
1413 On all hosts, in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/hosts/BranchD}:
1414
1415 @example
1416 Subnet = 10.4.0.0/16
1417 Address = 4.5.6.7
1418
1419 -----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----
1420 ...
1421 -----END RSA PUBLIC KEY-----
1422 @end example
1423
1424 @subsubheading Key files
1425
1426 A, B, C and D all have generated a public/private keypair with the following command:
1427
1428 @example
1429 tincd -n company -K
1430 @end example
1431
1432 The private key is stored in @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/rsa_key.priv},
1433 the public key is put into the host configuration file in the @file{@value{sysconfdir}/tinc/company/hosts/} directory.
1434 During key generation, tinc automatically guesses the right filenames based on the -n option and
1435 the Name directive in the @file{tinc.conf} file (if it is available).
1436
1437 @subsubheading Starting
1438
1439 After each branch has finished configuration and they have distributed
1440 the host configuration files amongst them, they can start their tinc daemons.
1441 They don't necessarily have to wait for the other branches to have started
1442 their daemons, tinc will try connecting until they are available.
1443
1444
1445 @c ==================================================================
1446 @node    Running tinc
1447 @chapter Running tinc
1448
1449 If everything else is done, you can start tinc by typing the following command:
1450
1451 @example
1452 tincd -n @var{netname}
1453 @end example
1454
1455 @cindex daemon
1456 Tinc will detach from the terminal and continue to run in the background like a good daemon.
1457 If there are any problems however you can try to increase the debug level
1458 and look in the syslog to find out what the problems are.
1459
1460 @menu
1461 * Runtime options::
1462 * Signals::
1463 * Debug levels::
1464 * Solving problems::
1465 * Error messages::
1466 * Sending bug reports::
1467 @end menu
1468
1469
1470 @c ==================================================================
1471 @node    Runtime options
1472 @section Runtime options
1473
1474 Besides the settings in the configuration file, tinc also accepts some
1475 command line options.
1476
1477 @cindex command line
1478 @cindex runtime options
1479 @cindex options
1480 @c from the manpage
1481 @table @option
1482 @item -c, --config=@var{path}
1483 Read configuration options from the directory @var{path}.  The default is
1484 @file{@value{sysconfdir}/tinc/@var{netname}/}.
1485
1486 @item -D, --no-detach
1487 Don't fork and detach.
1488 This will also disable the automatic restart mechanism for fatal errors.
1489
1490 @cindex debug level
1491 @item -d, --debug=@var{level}
1492 Set debug level to @var{level}.  The higher the debug level, the more gets
1493 logged.  Everything goes via syslog.
1494
1495 @item -k, --kill[=@var{signal}]
1496 Attempt to kill a running tincd (optionally with the specified @var{signal} instead of SIGTERM) and exit.
1497 Use it in conjunction with the -n option to make sure you kill the right tinc daemon.
1498 Under native Windows the optional argument is ignored,
1499 the service will always be stopped and removed.
1500
1501 @item -n, --net=@var{netname}
1502 Use configuration for net @var{netname}. @xref{Multiple networks}.
1503
1504 @item -K, --generate-keys[=@var{bits}]
1505 Generate public/private keypair of @var{bits} length. If @var{bits} is not specified,
1506 1024 is the default. tinc will ask where you want to store the files,
1507 but will default to the configuration directory (you can use the -c or -n option
1508 in combination with -K). After that, tinc will quit.
1509
1510 @item -L, --mlock
1511 Lock tinc into main memory.
1512 This will prevent sensitive data like shared private keys to be written to the system swap files/partitions.
1513
1514 @item --logfile[=@var{file}]
1515 Write log entries to a file instead of to the system logging facility.
1516 If @var{file} is omitted, the default is @file{@value{localstatedir}/log/tinc.@var{netname}.log}.
1517
1518 @item --pidfile=@var{file}
1519 Write PID to @var{file} instead of @file{@value{localstatedir}/run/tinc.@var{netname}.pid}.
1520
1521 @item --bypass-security
1522 Disables encryption and authentication.
1523 Only useful for debugging.
1524
1525 @item --help
1526 Display a short reminder of these runtime options and terminate.
1527
1528 @item --version
1529 Output version information and exit.
1530
1531 @end table
1532
1533 @c ==================================================================
1534 @node    Signals
1535 @section Signals
1536
1537 @cindex signals
1538 You can also send the following signals to a running tincd process:
1539
1540 @c from the manpage
1541 @table @samp
1542
1543 @item ALRM
1544 Forces tinc to try to connect to all uplinks immediately.
1545 Usually tinc attempts to do this itself,
1546 but increases the time it waits between the attempts each time it failed,
1547 and if tinc didn't succeed to connect to an uplink the first time after it started,
1548 it defaults to the maximum time of 15 minutes.
1549
1550 @item HUP
1551 Partially rereads configuration files.
1552 Connections to hosts whose host config file are removed are closed.
1553 New outgoing connections specified in @file{tinc.conf} will be made.
1554
1555 @item INT
1556 Temporarily increases debug level to 5.
1557 Send this signal again to revert to the original level.
1558
1559 @item USR1
1560 Dumps the connection list to syslog.
1561
1562 @item USR2
1563 Dumps virtual network device statistics, all known nodes, edges and subnets to syslog.
1564
1565 @item WINCH
1566 Purges all information remembered about unreachable nodes.
1567
1568 @end table
1569
1570 @c ==================================================================
1571 @node    Debug levels
1572 @section Debug levels
1573
1574 @cindex debug levels
1575 The tinc daemon can send a lot of messages to the syslog.
1576 The higher the debug level, the more messages it will log.
1577 Each level inherits all messages of the previous level:
1578
1579 @c from the manpage
1580 @table @samp
1581
1582 @item 0
1583 This will log a message indicating tinc has started along with a version number.
1584 It will also log any serious error.
1585
1586 @item 1
1587 This will log all connections that are made with other tinc daemons.
1588
1589 @item 2
1590 This will log status and error messages from scripts and other tinc daemons.
1591
1592 @item 3
1593 This will log all requests that are exchanged with other tinc daemons. These include
1594 authentication, key exchange and connection list updates.
1595
1596 @item 4
1597 This will log a copy of everything received on the meta socket.
1598
1599 @item 5
1600 This will log all network traffic over the virtual private network.
1601
1602 @end table
1603
1604 @c ==================================================================
1605 @node    Solving problems
1606 @section Solving problems
1607
1608 If tinc starts without problems, but if the VPN doesn't work, you will have to find the cause of the problem.
1609 The first thing to do is to start tinc with a high debug level in the foreground,
1610 so you can directly see everything tinc logs:
1611
1612 @example
1613 tincd -n @var{netname} -d5 -D
1614 @end example
1615
1616 If tinc does not log any error messages, then you might want to check the following things:
1617
1618 @itemize
1619 @item @file{tinc-up} script
1620 Does this script contain the right commands?
1621 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.
1622
1623 @item Subnet
1624 Does the Subnet (or Subnets) in the host configuration file of this host match the portion of the VPN that belongs to this host?
1625
1626 @item Firewalls and NATs
1627 Do you have a firewall or a NAT device (a masquerading firewall or perhaps an ADSL router that performs masquerading)?
1628 If so, check that it allows TCP and UDP traffic on port 655.
1629 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.
1630 You can add @samp{TCPOnly = yes} to your host config file to force tinc to only use a single TCP connection,
1631 this works through most firewalls and NATs.
1632
1633 @end itemize
1634
1635
1636 @c ==================================================================
1637 @node    Error messages
1638 @section Error messages
1639
1640 What follows is a list of the most common error messages you might find in the logs.
1641 Some of them will only be visible if the debug level is high enough.
1642
1643 @table @samp
1644 @item Could not open /dev/tap0: No such device
1645
1646 @itemize
1647 @item You forgot to `modprobe netlink_dev' or `modprobe ethertap'.
1648 @item You forgot to compile `Netlink device emulation' in the kernel.
1649 @end itemize
1650
1651 @item Can't write to /dev/net/tun: No such device
1652
1653 @itemize
1654 @item You forgot to `modprobe tun'.
1655 @item You forgot to compile `Universal TUN/TAP driver' in the kernel.
1656 @item The tun device is located somewhere else in @file{/dev/}.
1657 @end itemize
1658
1659 @item Network address and prefix length do not match!
1660
1661 @itemize
1662 @item The Subnet field must contain a @emph{network} address, trailing bits should be 0.
1663 @item If you only want to use one IP address, set the netmask to /32.
1664 @end itemize
1665
1666 @item Error reading RSA key file `rsa_key.priv': No such file or directory
1667
1668 @itemize
1669 @item You forgot to create a public/private keypair.
1670 @item Specify the complete pathname to the private key file with the @samp{PrivateKeyFile} option.
1671 @end itemize
1672
1673 @item Warning: insecure file permissions for RSA private key file `rsa_key.priv'!
1674
1675 @itemize
1676 @item The private key file is readable by users other than root.
1677 Use chmod to correct the file permissions.
1678 @end itemize
1679
1680 @item Creating metasocket failed: Address family not supported
1681
1682 @itemize
1683 @item By default tinc tries to create both IPv4 and IPv6 sockets.
1684 On some platforms this might not be implemented.
1685 If the logs show @samp{Ready} later on, then at least one metasocket was created,
1686 and you can ignore this message.
1687 You can add @samp{AddressFamily = ipv4} to @file{tinc.conf} to prevent this from happening.
1688 @end itemize
1689
1690 @item Cannot route packet: unknown IPv4 destination 1.2.3.4
1691
1692 @itemize
1693 @item You try to send traffic to a host on the VPN for which no Subnet is known.
1694 @item If it is a broadcast address (ending in .255), it probably is a samba server or a Windows host sending broadcast packets.
1695 You can ignore it.
1696 @end itemize
1697
1698 @item Cannot route packet: ARP request for unknown address 1.2.3.4
1699
1700 @itemize
1701 @item You try to send traffic to a host on the VPN for which no Subnet is known.
1702 @end itemize
1703
1704 @item Packet with destination 1.2.3.4 is looping back to us!
1705
1706 @itemize
1707 @item Something is not configured right. Packets are being sent out to the
1708 virtual network device, but according to the Subnet directives in your host configuration
1709 file, those packets should go to your own host. Most common mistake is that
1710 you have a Subnet line in your host configuration file with a prefix length which is
1711 just as large as the prefix of the virtual network interface. The latter should in almost all
1712 cases be larger. Rethink your configuration.
1713 Note that you will only see this message if you specified a debug
1714 level of 5 or higher!
1715 @item Chances are that a @samp{Subnet = ...} line in the host configuration file of this tinc daemon is wrong.
1716 Change it to a subnet that is accepted locally by another interface,
1717 or if that is not the case, try changing the prefix length into /32. 
1718 @end itemize
1719
1720 @item Node foo (1.2.3.4) is not reachable
1721
1722 @itemize
1723 @item Node foo does not have a connection anymore, its tinc daemon is not running or its connection to the Internet is broken.
1724 @end itemize
1725
1726 @item Received UDP packet from unknown source 1.2.3.4 (port 12345)
1727
1728 @itemize
1729 @item If you see this only sporadically, it is harmless and caused by a node sending packets using an old key.
1730 @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.
1731 You can add @samp{TCPOnly = yes} to host configuration files to force all VPN traffic to go over a TCP connection.
1732 @end itemize
1733
1734 @item Got bad/bogus/unauthorized REQUEST from foo (1.2.3.4 port 12345)
1735
1736 @itemize
1737 @item Node foo does not have the right public/private keypair.
1738 Generate new keypairs and distribute them again.
1739 @item An attacker tries to gain access to your VPN.
1740 @item A network error caused corruption of metadata sent from foo.
1741 @end itemize
1742
1743 @end table
1744
1745 @c ==================================================================
1746 @node    Sending bug reports
1747 @section Sending bug reports
1748
1749 If you really can't find the cause of a problem, or if you suspect tinc is not working right,
1750 you can send us a bugreport, see @ref{Contact information}.
1751 Be sure to include the following information in your bugreport:
1752
1753 @itemize
1754 @item A clear description of what you are trying to achieve and what the problem is.
1755 @item What platform (operating system, version, hardware architecture) and which version of tinc you use.
1756 @item If compiling tinc fails, a copy of @file{config.log} and the error messages you get.
1757 @item Otherwise, a copy of @file{tinc.conf}, @file{tinc-up} and all files in the @file{hosts/} directory.
1758 @item The output of the commands @samp{ifconfig -a} and @samp{route -n} (or @samp{netstat -rn} if that doesn't work).
1759 @item The output of any command that fails to work as it should (like ping or traceroute).
1760 @end itemize
1761
1762 @c ==================================================================
1763 @node    Technical information
1764 @chapter Technical information
1765
1766
1767 @menu
1768 * The connection::
1769 * The meta-protocol::
1770 * Security::
1771 @end menu
1772
1773
1774 @c ==================================================================
1775 @node    The connection
1776 @section The connection
1777
1778 @cindex connection
1779 Tinc is a daemon that takes VPN data and transmit that to another host
1780 computer over the existing Internet infrastructure.
1781
1782 @menu
1783 * The UDP tunnel::
1784 * The meta-connection::
1785 @end menu
1786
1787
1788 @c ==================================================================
1789 @node    The UDP tunnel
1790 @subsection The UDP tunnel
1791
1792 @cindex virtual network device
1793 @cindex frame type
1794 The data itself is read from a character device file, the so-called
1795 @emph{virtual network device}.  This device is associated with a network
1796 interface.  Any data sent to this interface can be read from the device,
1797 and any data written to the device gets sent from the interface.
1798 There are two possible types of virtual network devices:
1799 `tun' style, which are point-to-point devices which can only handle IPv4 and/or IPv6 packets,
1800 and `tap' style, which are Ethernet devices and handle complete Ethernet frames.
1801
1802 So when tinc reads an Ethernet frame from the device, it determines its
1803 type. When tinc is in it's default routing mode, it can handle IPv4 and IPv6
1804 packets. Depending on the Subnet lines, it will send the packets off to their destination IP address.
1805 In the `switch' and `hub' mode, tinc will use broadcasts and MAC address discovery
1806 to deduce the destination of the packets.
1807 Since the latter modes only depend on the link layer information,
1808 any protocol that runs over Ethernet is supported (for instance IPX and Appletalk).
1809 However, only `tap' style devices provide this information.
1810
1811 After the destination has been determined,
1812 the packet will be compressed (optionally),
1813 a sequence number will be added to the packet,
1814 the packet will then be encrypted
1815 and a message authentication code will be appended.
1816
1817 @cindex encapsulating
1818 @cindex UDP
1819 When that is done, time has come to actually transport the
1820 packet to the destination computer.  We do this by sending the packet
1821 over an UDP connection to the destination host.  This is called
1822 @emph{encapsulating}, the VPN packet (though now encrypted) is
1823 encapsulated in another IP datagram.
1824
1825 When the destination receives this packet, the same thing happens, only
1826 in reverse.  So it checks the message authentication code, decrypts the contents of the UDP datagram,
1827 checks the sequence number
1828 and writes the decrypted information to its own virtual network device.
1829
1830 If the virtual network device is a `tun' device (a point-to-point tunnel),
1831 there is no problem for the kernel to accept a packet.
1832 However, if it is a `tap' device (this is the only available type on FreeBSD),
1833 the destination MAC address must match that of the virtual network interface.
1834 If tinc is in it's default routing mode, ARP does not work, so the correct destination MAC 
1835 can not be known by the sending host.
1836 Tinc solves this by letting the receiving end detect the MAC address of its own virtual network interface
1837 and overwriting the destination MAC address of the received packet.
1838
1839 In switch or hub modes ARP does work so the sender already knows the correct destination MAC address.
1840 In those modes every interface should have a unique MAC address, so make sure they are not the same.
1841 Because switch and hub modes rely on MAC addresses to function correctly,
1842 these modes cannot be used on the following operating systems which don't have a `tap' style virtual network device:
1843 OpenBSD, NetBSD, Darwin and Solaris.
1844
1845
1846 @c ==================================================================
1847 @node    The meta-connection
1848 @subsection The meta-connection
1849
1850 Having only a UDP connection available is not enough.  Though suitable
1851 for transmitting data, we want to be able to reliably send other
1852 information, such as routing and session key information to somebody.
1853
1854 @cindex TCP
1855 TCP is a better alternative, because it already contains protection
1856 against information being lost, unlike UDP.
1857
1858 So we establish two connections.  One for the encrypted VPN data, and one
1859 for other information, the meta-data.  Hence, we call the second
1860 connection the meta-connection.  We can now be sure that the
1861 meta-information doesn't get lost on the way to another computer.
1862
1863 @cindex data-protocol
1864 @cindex meta-protocol
1865 Like with any communication, we must have a protocol, so that everybody
1866 knows what everything stands for, and how she should react.  Because we
1867 have two connections, we also have two protocols.  The protocol used for
1868 the UDP data is the ``data-protocol,'' the other one is the
1869 ``meta-protocol.''
1870
1871 The reason we don't use TCP for both protocols is that UDP is much
1872 better for encapsulation, even while it is less reliable.  The real
1873 problem is that when TCP would be used to encapsulate a TCP stream
1874 that's on the private network, for every packet sent there would be
1875 three ACKs sent instead of just one.  Furthermore, if there would be
1876 a timeout, both TCP streams would sense the timeout, and both would
1877 start re-sending packets.
1878
1879
1880 @c ==================================================================
1881 @node    The meta-protocol
1882 @section The meta-protocol
1883
1884 The meta protocol is used to tie all tinc daemons together, and
1885 exchange information about which tinc daemon serves which virtual
1886 subnet.
1887
1888 The meta protocol consists of requests that can be sent to the other
1889 side.  Each request has a unique number and several parameters.  All
1890 requests are represented in the standard ASCII character set.  It is
1891 possible to use tools such as telnet or netcat to connect to a tinc
1892 daemon started with the --bypass-security option
1893 and to read and write requests by hand, provided that one
1894 understands the numeric codes sent.
1895
1896 The authentication scheme is described in @ref{Authentication protocol}. After a
1897 successful authentication, the server and the client will exchange all the
1898 information about other tinc daemons and subnets they know of, so that both
1899 sides (and all the other tinc daemons behind them) have their information
1900 synchronised.
1901
1902 @cindex ADD_EDGE
1903 @cindex ADD_SUBNET
1904 @example
1905 message
1906 ------------------------------------------------------------------
1907 ADD_EDGE node1 node2 21.32.43.54 655 222 0
1908           |     |        |       |   |  +-> options
1909           |     |        |       |   +----> weight
1910           |     |        |       +--------> UDP port of node2
1911           |     |        +----------------> real address of node2
1912           |     +-------------------------> name of destination node
1913           +-------------------------------> name of source node
1914
1915 ADD_SUBNET node 192.168.1.0/24
1916             |         |     +--> prefixlength
1917             |         +--------> network address
1918             +------------------> owner of this subnet
1919 ------------------------------------------------------------------
1920 @end example
1921
1922 The ADD_EDGE messages are to inform other tinc daemons that a connection between
1923 two nodes exist. The address of the destination node is available so that
1924 VPN packets can be sent directly to that node.
1925
1926 The ADD_SUBNET messages inform other tinc daemons that certain subnets belong
1927 to certain nodes. tinc will use it to determine to which node a VPN packet has
1928 to be sent.
1929
1930 @cindex DEL_EDGE
1931 @cindex DEL_SUBNET
1932 @example
1933 message
1934 ------------------------------------------------------------------
1935 DEL_EDGE node1 node2
1936            |     +----> name of destination node
1937            +----------> name of source node
1938
1939 DEL_SUBNET node 192.168.1.0/24
1940              |         |     +--> prefixlength
1941              |         +--------> network address
1942              +------------------> owner of this subnet
1943 ------------------------------------------------------------------
1944 @end example
1945
1946 In case a connection between two daemons is closed or broken, DEL_EDGE messages
1947 are sent to inform the other daemons of that fact. Each daemon will calculate a
1948 new route to the the daemons, or mark them unreachable if there isn't any.
1949
1950 @cindex REQ_KEY
1951 @cindex ANS_KEY
1952 @cindex KEY_CHANGED
1953 @example
1954 message
1955 ------------------------------------------------------------------
1956 REQ_KEY origin destination
1957            |       +--> name of the tinc daemon it wants the key from
1958            +----------> name of the daemon that wants the key      
1959
1960 ANS_KEY origin destination 4ae0b0a82d6e0078 91 64 4
1961            |       |       \______________/ |  |  +--> MAC length
1962            |       |               |        |  +-----> digest algorithm
1963            |       |               |        +--------> cipher algorithm
1964            |       |               +--> 128 bits key
1965            |       +--> name of the daemon that wants the key
1966            +----------> name of the daemon that uses this key
1967
1968 KEY_CHANGED origin
1969               +--> daemon that has changed it's packet key
1970 ------------------------------------------------------------------
1971 @end example
1972
1973 The keys used to encrypt VPN packets are not sent out directly. This is
1974 because it would generate a lot of traffic on VPNs with many daemons, and
1975 chances are that not every tinc daemon will ever send a packet to every
1976 other daemon. Instead, if a daemon needs a key it sends a request for it
1977 via the meta connection of the nearest hop in the direction of the
1978 destination.
1979
1980 @cindex PING
1981 @cindex PONG
1982 @example
1983 daemon  message
1984 ------------------------------------------------------------------
1985 origin  PING
1986 dest.   PONG
1987 ------------------------------------------------------------------
1988 @end example
1989
1990 There is also a mechanism to check if hosts are still alive. Since network
1991 failures or a crash can cause a daemon to be killed without properly
1992 shutting down the TCP connection, this is necessary to keep an up to date
1993 connection list. PINGs are sent at regular intervals, except when there
1994 is also some other traffic. A little bit of salt (random data) is added
1995 with each PING and PONG message, to make sure that long sequences of PING/PONG
1996 messages without any other traffic won't result in known plaintext.
1997
1998 This basically covers what is sent over the meta connection by tinc.
1999
2000
2001 @c ==================================================================
2002 @node    Security
2003 @section Security
2004
2005 @cindex TINC
2006 @cindex Cabal
2007 Tinc got its name from ``TINC,'' short for @emph{There Is No Cabal}; the
2008 alleged Cabal was/is an organisation that was said to keep an eye on the
2009 entire Internet.  As this is exactly what you @emph{don't} want, we named
2010 the tinc project after TINC.
2011
2012 @cindex SVPN
2013 But in order to be ``immune'' to eavesdropping, you'll have to encrypt
2014 your data.  Because tinc is a @emph{Secure} VPN (SVPN) daemon, it does
2015 exactly that: encrypt.
2016 Tinc by default uses blowfish encryption with 128 bit keys in CBC mode, 32 bit
2017 sequence numbers and 4 byte long message authentication codes to make sure
2018 eavesdroppers cannot get and cannot change any information at all from the
2019 packets they can intercept. The encryption algorithm and message authentication
2020 algorithm can be changed in the configuration. The length of the message
2021 authentication codes is also adjustable. The length of the key for the
2022 encryption algorithm is always the default length used by OpenSSL.
2023
2024 @menu
2025 * Authentication protocol::
2026 * Encryption of network packets::
2027 * Security issues::
2028 @end menu
2029
2030
2031 @c ==================================================================
2032 @node       Authentication protocol
2033 @subsection Authentication protocol
2034
2035 @cindex authentication
2036 A new scheme for authentication in tinc has been devised, which offers some
2037 improvements over the protocol used in 1.0pre2 and 1.0pre3. Explanation is
2038 below.
2039
2040 @cindex ID
2041 @cindex META_KEY
2042 @cindex CHALLENGE
2043 @cindex CHAL_REPLY
2044 @cindex ACK
2045 @example
2046 daemon  message
2047 --------------------------------------------------------------------------
2048 client  <attempts connection>
2049
2050 server  <accepts connection>
2051
2052 client  ID client 12
2053               |   +---> version
2054               +-------> name of tinc daemon
2055
2056 server  ID server 12
2057               |   +---> version
2058               +-------> name of tinc daemon
2059
2060 client  META_KEY 5f0823a93e35b69e...7086ec7866ce582b
2061                  \_________________________________/
2062                                  +-> RSAKEYLEN bits totally random string S1,
2063                                      encrypted with server's public RSA key
2064
2065 server  META_KEY 6ab9c1640388f8f0...45d1a07f8a672630
2066                  \_________________________________/
2067                                  +-> RSAKEYLEN bits totally random string S2,
2068                                      encrypted with client's public RSA key
2069
2070 From now on:
2071  - the client will symmetrically encrypt outgoing traffic using S1
2072  - the server will symmetrically encrypt outgoing traffic using S2
2073
2074 client  CHALLENGE da02add1817c1920989ba6ae2a49cecbda0
2075                   \_________________________________/
2076                                  +-> CHALLEN bits totally random string H1
2077
2078 server  CHALLENGE 57fb4b2ccd70d6bb35a64c142f47e61d57f
2079                   \_________________________________/
2080                                  +-> CHALLEN bits totally random string H2
2081
2082 client  CHAL_REPLY 816a86
2083                       +-> 160 bits SHA1 of H2
2084
2085 server  CHAL_REPLY 928ffe
2086                       +-> 160 bits SHA1 of H1
2087
2088 After the correct challenge replies are received, both ends have proved
2089 their identity. Further information is exchanged.
2090
2091 client  ACK 655 123 0
2092              |   |  +-> options
2093                  |   +----> estimated weight
2094                  +--------> listening port of client
2095
2096 server  ACK 655 321 0
2097              |   |  +-> options
2098                  |   +----> estimated weight
2099                  +--------> listening port of server
2100 --------------------------------------------------------------------------
2101 @end example
2102
2103 This new scheme has several improvements, both in efficiency and security.
2104
2105 First of all, the server sends exactly the same kind of messages over the wire
2106 as the client. The previous versions of tinc first authenticated the client,
2107 and then the server. This scheme even allows both sides to send their messages
2108 simultaneously, there is no need to wait for the other to send something first.
2109 This means that any calculations that need to be done upon sending or receiving
2110 a message can also be done in parallel. This is especially important when doing
2111 RSA encryption/decryption. Given that these calculations are the main part of
2112 the CPU time spent for the authentication, speed is improved by a factor 2.
2113
2114 Second, only one RSA encrypted message is sent instead of two. This reduces the
2115 amount of information attackers can see (and thus use for a cryptographic
2116 attack). It also improves speed by a factor two, making the total speedup a
2117 factor 4.
2118
2119 Third, and most important:
2120 The symmetric cipher keys are exchanged first, the challenge is done
2121 afterwards. In the previous authentication scheme, because a man-in-the-middle
2122 could pass the challenge/chal_reply phase (by just copying the messages between
2123 the two real tinc daemons), but no information was exchanged that was really
2124 needed to read the rest of the messages, the challenge/chal_reply phase was of
2125 no real use. The man-in-the-middle was only stopped by the fact that only after
2126 the ACK messages were encrypted with the symmetric cipher. Potentially, it
2127 could even send it's own symmetric key to the server (if it knew the server's
2128 public key) and read some of the metadata the server would send it (it was
2129 impossible for the mitm to read actual network packets though). The new scheme
2130 however prevents this.
2131
2132 This new scheme makes sure that first of all, symmetric keys are exchanged. The
2133 rest of the messages are then encrypted with the symmetric cipher. Then, each
2134 side can only read received messages if they have their private key. The
2135 challenge is there to let the other side know that the private key is really
2136 known, because a challenge reply can only be sent back if the challenge is
2137 decrypted correctly, and that can only be done with knowledge of the private
2138 key.
2139
2140 Fourth: the first thing that is sent via the symmetric cipher encrypted
2141 connection is a totally random string, so that there is no known plaintext (for
2142 an attacker) in the beginning of the encrypted stream.
2143
2144
2145 @c ==================================================================
2146 @node       Encryption of network packets
2147 @subsection Encryption of network packets
2148 @cindex encryption
2149
2150 A data packet can only be sent if the encryption key is known to both
2151 parties, and the connection is  activated. If the encryption key is not
2152 known, a request is sent to the destination using the meta connection
2153 to retrieve it. The packet is stored in a queue while waiting for the
2154 key to arrive.
2155
2156 @cindex UDP
2157 The UDP packet containing the network packet from the VPN has the following layout:
2158
2159 @example
2160 ... | IP header | UDP header | seqno | VPN packet | MAC | UDP trailer
2161                              \___________________/\_____/
2162                                        |             |
2163                                        V             +---> digest algorithm
2164                          Encrypted with symmetric cipher
2165 @end example
2166
2167 So, the entire VPN packet is encrypted using a symmetric cipher, including a 32 bits
2168 sequence number that is added in front of the actual VPN packet, to act as a unique
2169 IV for each packet and to prevent replay attacks. A message authentication code
2170 is added to the UDP packet to prevent alteration of packets. By default the
2171 first 4 bytes of the digest are used for this, but this can be changed using
2172 the MACLength configuration variable.
2173
2174 @c ==================================================================
2175 @node    Security issues
2176 @subsection Security issues
2177
2178 In August 2000, we discovered the existence of a security hole in all versions
2179 of tinc up to and including 1.0pre2. This had to do with the way we exchanged
2180 keys. Since then, we have been working on a new authentication scheme to make
2181 tinc as secure as possible. The current version uses the OpenSSL library and
2182 uses strong authentication with RSA keys.
2183
2184 On the 29th of December 2001, Jerome Etienne posted a security analysis of tinc
2185 1.0pre4. Due to a lack of sequence numbers and a message authentication code
2186 for each packet, an attacker could possibly disrupt certain network services or
2187 launch a denial of service attack by replaying intercepted packets. The current
2188 version adds sequence numbers and message authentication codes to prevent such
2189 attacks.
2190
2191 On the 15th of September 2003, Peter Gutmann posted a security analysis of tinc
2192 1.0.1. He argues that the 32 bit sequence number used by tinc is not a good IV,
2193 that tinc's default length of 4 bytes for the MAC is too short, and he doesn't
2194 like tinc's use of RSA during authentication. We do not know of a security hole
2195 in this version of tinc, but tinc's security is not as strong as TLS or IPsec.
2196 We will address these issues in tinc 2.0.
2197
2198 Cryptography is a hard thing to get right. We cannot make any
2199 guarantees. Time, review and feedback are the only things that can
2200 prove the security of any cryptographic product. If you wish to review
2201 tinc or give us feedback, you are stronly encouraged to do so.
2202
2203
2204 @c ==================================================================
2205 @node    Platform specific information
2206 @chapter Platform specific information
2207
2208 @menu
2209 * Interface configuration::
2210 * Routes::
2211 @end menu
2212
2213 @c ==================================================================
2214 @node    Interface configuration
2215 @section Interface configuration
2216
2217 When configuring an interface, one normally assigns it an address and a
2218 netmask.  The address uniquely identifies the host on the network attached to
2219 the interface.  The netmask, combined with the address, forms a subnet.  It is
2220 used to add a route to the routing table instructing the kernel to send all
2221 packets which fall into that subnet to that interface.  Because all packets for
2222 the entire VPN should go to the virtual network interface used by tinc, the
2223 netmask should be such that it encompasses the entire VPN.
2224
2225 For IPv4 addresses:
2226
2227 @multitable {Darwin (MacOS/X)} {ifconfig route add -bla network address netmask netmask prefixlength interface}
2228 @item Linux
2229 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @var{address} @code{netmask} @var{netmask}
2230 @item Linux iproute2
2231 @tab @code{ip addr add} @var{address}@code{/}@var{prefixlength} @code{dev} @var{interface}
2232 @item FreeBSD
2233 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @var{address} @code{netmask} @var{netmask}
2234 @item OpenBSD
2235 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @var{address} @code{netmask} @var{netmask}
2236 @item NetBSD
2237 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @var{address} @code{netmask} @var{netmask}
2238 @item Solaris
2239 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @var{address} @code{netmask} @var{netmask}
2240 @item Darwin (MacOS/X)
2241 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @var{address} @code{netmask} @var{netmask}
2242 @item Windows
2243 @tab @code{netsh interface ip set address} @var{interface} @code{static} @var{address} @var{netmask}
2244 @end multitable
2245
2246
2247 For IPv6 addresses:
2248
2249 @multitable {Darwin (MacOS/X)} {ifconfig route add -bla network address netmask netmask prefixlength interface}
2250 @item Linux
2251 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @code{add} @var{address}@code{/}@var{prefixlength}
2252 @item FreeBSD
2253 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @code{inet6} @var{address} @code{prefixlen} @var{prefixlength}
2254 @item OpenBSD
2255 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @code{inet6} @var{address} @code{prefixlen} @var{prefixlength}
2256 @item NetBSD
2257 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @code{inet6} @var{address} @code{prefixlen} @var{prefixlength}
2258 @item Solaris
2259 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @code{inet6 plumb up}
2260 @item
2261 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @code{inet6 addif} @var{address} @var{address}
2262 @item Darwin (MacOS/X)
2263 @tab @code{ifconfig} @var{interface} @code{inet6} @var{address} @code{prefixlen} @var{prefixlength}
2264 @item Windows
2265 @tab @code{netsh interface ipv6 add address} @var{interface} @code{static} @var{address}/@var{prefixlength}
2266 @end multitable
2267
2268
2269 @c ==================================================================
2270 @node    Routes
2271 @section Routes
2272
2273 In some cases it might be necessary to add more routes to the virtual network
2274 interface.  There are two ways to indicate which interface a packet should go
2275 to, one is to use the name of the interface itself, another way is to specify
2276 the (local) address that is assigned to that interface (@var{local_address}). The
2277 former way is unambiguous and therefore preferable, but not all platforms
2278 support this.
2279
2280 Adding routes to IPv4 subnets:
2281
2282 @multitable {Darwin (MacOS/X)} {ifconfig route add -bla network address netmask netmask prefixlength interface}
2283 @item Linux
2284 @tab @code{route add -net} @var{network_address} @code{netmask} @var{netmask} @var{interface}
2285 @item Linux iproute2
2286 @tab @code{ip route add} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @code{dev} @var{interface}
2287 @item FreeBSD
2288 @tab @code{route add} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{local_address}
2289 @item OpenBSD
2290 @tab @code{route add} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{local_address}
2291 @item NetBSD
2292 @tab @code{route add} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{local_address}
2293 @item Solaris
2294 @tab @code{route add} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{local_address} @code{-interface}
2295 @item Darwin (MacOS/X)
2296 @tab @code{route add} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{local_address}
2297 @item Windows
2298 @tab @code{netsh routing ip add persistentroute} @var{network_address} @var{netmask} @var{interface} @var{local_address}
2299 @end multitable
2300
2301 Adding routes to IPv6 subnets:
2302
2303 @multitable {Darwin (MacOS/X)} {ifconfig route add -bla network address netmask netmask prefixlength interface}
2304 @item Linux
2305 @tab @code{route add -A inet6} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{interface}
2306 @item Linux iproute2
2307 @tab @code{ip route add} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @code{dev} @var{interface}
2308 @item FreeBSD
2309 @tab @code{route add -inet6} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{local_address}
2310 @item OpenBSD
2311 @tab @code{route add -inet6} @var{network_address} @var{local_address} @code{-prefixlen} @var{prefixlength}
2312 @item NetBSD
2313 @tab @code{route add -inet6} @var{network_address} @var{local_address} @code{-prefixlen} @var{prefixlength}
2314 @item Solaris
2315 @tab @code{route add -inet6} @var{network_address}@code{/}@var{prefixlength} @var{local_address} @code{-interface}
2316 @item Darwin (MacOS/X)
2317 @tab ?
2318 @item Windows
2319 @tab @code{netsh interface ipv6 add route} @var{network address}/@var{prefixlength} @var{interface}
2320 @end multitable
2321
2322
2323 @c ==================================================================
2324 @node    About us
2325 @chapter About us
2326
2327
2328 @menu
2329 * Contact information::
2330 * Authors::
2331 @end menu
2332
2333
2334 @c ==================================================================
2335 @node    Contact information
2336 @section Contact information
2337
2338 @cindex website
2339 Tinc's website is at @url{http://www.tinc-vpn.org/},
2340 this server is located in the Netherlands.
2341
2342 @cindex IRC
2343 We have an IRC channel on the FreeNode and OFTC IRC networks. Connect to
2344 @uref{http://www.freenode.net/, irc.freenode.net}
2345 or
2346 @uref{http://www.oftc.net/, irc.oftc.net}
2347 and join channel #tinc.
2348
2349
2350 @c ==================================================================
2351 @node    Authors
2352 @section Authors
2353
2354 @table @asis
2355 @item Ivo Timmermans (zarq) (@email{ivo@@tinc-vpn.org})
2356 @item Guus Sliepen (guus) (@email{guus@@tinc-vpn.org})
2357 @end table
2358
2359 We have received a lot of valuable input from users.  With their help,
2360 tinc has become the flexible and robust tool that it is today.  We have
2361 composed a list of contributions, in the file called @file{THANKS} in
2362 the source distribution.
2363
2364
2365 @c ==================================================================
2366 @node    Concept Index
2367 @unnumbered Concept Index
2368
2369 @c ==================================================================
2370 @printindex cp
2371
2372
2373 @c ==================================================================
2374 @contents
2375 @bye