udp.c

   1 /* UDP send/receive module for secnet */
   2
   3 /* This module enables sites to communicate by sending UDP
   4  * packets. When an instance of the module is created we can
   5  * optionally bind to a particular local IP address (not implemented
   6  * yet).
   7  *
   8  * Packets are offered to registered receivers in turn. Once one
   9  * accepts it, it isn't offered to any more. */
  10
  11 #include "secnet.h"
  12 #include <stdio.h>
  13 #include <unistd.h>
  14 #include <fcntl.h>
  15 #include <string.h>
  16 #include <errno.h>
  17 #include <sys/socket.h>
  18 #include <sys/wait.h>
  19 #include <netinet/in.h>
  20 #include <arpa/inet.h>
  21 #include "util.h"
  22 #include "magic.h"
  23 #include "unaligned.h"
  24 #include "ipaddr.h"
  25 #include "magic.h"
  26 #include "comm-common.h"
  27
  28 static beforepoll_fn udp_beforepoll;
  29 static afterpoll_fn udp_afterpoll;
  30 static comm_sendmsg_fn udp_sendmsg;
  31
  32 #define UDP_MAX_SOCKETS 3 /* 2 ought to do really */
  33
  34 struct udpsock {
  35     union iaddr addr;
  36     int fd;
  37 };
  38
  39 struct udp {
  40     struct commcommon cc;
  41     int n_socks;
  42     struct udpsock socks[UDP_MAX_SOCKETS];
  43     string_t authbind;
  44     bool_t use_proxy;
  45     union iaddr proxy;
  46 };
  47
  48 static const char *udp_addr_to_string(void *commst, const struct comm_addr *ca)
  49 {
  50     struct udp *st=commst;
  51     struct udp *socks=st; /* for now */
  52     static char sbuf[100];
  53     int ix=ca->ix>=0 ? ca->ix : 0;
  54
  55     assert(ix>=0 && ix<socks->n_socks);
  56     snprintf(sbuf, sizeof(sbuf), "udp:%d:%s-%s",
  57              ca->ix,
  58              iaddr_to_string(&socks->socks[ix].addr),
  59              iaddr_to_string(&ca->ia));
  60     return sbuf;
  61 }
  62
  63 static int udp_beforepoll(void *state, struct pollfd *fds, int *nfds_io,
  64                           int *timeout_io)
  65 {
  66     int i;
  67     struct udp *st=state;
  68     struct udp *socks=st; /* for now */
  69     BEFOREPOLL_WANT_FDS(socks->n_socks);
  70     for (i=0; i<socks->n_socks; i++) {
  71         fds[i].fd=socks->socks[i].fd;
  72         fds[i].events=POLLIN;
  73     }
  74     return 0;
  75 }
  76
  77 static void udp_afterpoll(void *state, struct pollfd *fds, int nfds)
  78 {
  79     struct udp *st=state;
  80     struct commcommon *cc=&st->cc;
  81     struct udp *socks=st; /* for now */
  82     struct udp *uc=st; /* for now */
  83     union iaddr from;
  84     socklen_t fromlen;
  85     bool_t done;
  86     int rv;
  87     int i;
  88
  89     for (i=0; i<st->n_socks; i++) {
  90         if (i>=nfds) continue;
  91         if (!(fds[i].revents & POLLIN)) continue;
  92         assert(fds[i].fd == socks->socks[i].fd);
  93         int fd=socks->socks[i].fd;
  94         do {
  95             FILLZERO(from);
  96             fromlen=sizeof(from);
  97             BUF_ASSERT_FREE(cc->rbuf);
  98             BUF_ALLOC(cc->rbuf,"udp_afterpoll");
  99             buffer_init(cc->rbuf,calculate_max_start_pad());
 100             rv=recvfrom(fd, cc->rbuf->start,
 101                         buf_remaining_space(cc->rbuf),
 102                         0, (struct sockaddr *)&from, &fromlen);
 103             if (rv>0) {
 104                 cc->rbuf->size=rv;
 105                 if (uc->use_proxy) {
 106                     /* Check that the packet came from our poxy server;
 107                        we shouldn't be contacted directly by anybody else
 108                        (since they can trivially forge source addresses) */
 109                     if (!iaddr_equal(&from,&uc->proxy)) {
 110                         Message(M_INFO,"udp: received packet that's not "
 111                                 "from the proxy\n");
 112                         BUF_FREE(cc->rbuf);
 113                         continue;
 114                     }
 115                     /* proxy protocol supports ipv4 transport only */
 116                     FILLZERO(from);
 117                     from.sa.sa_family=AF_INET;
 118                     memcpy(&from.sin.sin_addr,buf_unprepend(cc->rbuf,4),4);
 119                     buf_unprepend(cc->rbuf,2);
 120                     memcpy(&from.sin.sin_port,buf_unprepend(cc->rbuf,2),2);
 121                 }
 122                 struct comm_addr ca;
 123                 FILLZERO(ca);
 124                 ca.comm=&cc->ops;
 125                 ca.ia=from;
 126                 ca.ix=i;
 127                 done=comm_notify(&cc->notify, cc->rbuf, &ca);
 128                 if (!done) {
 129                     uint32_t msgtype;
 130                     if (cc->rbuf->size>12 /* prevents traffic amplification */
 131                         && ((msgtype=get_uint32(cc->rbuf->start+8))
 132                             != LABEL_NAK)) {
 133                         uint32_t source,dest;
 134                         /* Manufacture and send NAK packet */
 135                         source=get_uint32(cc->rbuf->start); /* Us */
 136                         dest=get_uint32(cc->rbuf->start+4); /* Them */
 137                         send_nak(&ca,source,dest,msgtype,cc->rbuf,"unwanted");
 138                     }
 139                     BUF_FREE(cc->rbuf);
 140                 }
 141                 BUF_ASSERT_FREE(cc->rbuf);
 142             } else {
 143                 BUF_FREE(cc->rbuf);
 144             }
 145         } while (rv>=0);
 146     }
 147 }
 148
 149 static bool_t udp_sendmsg(void *commst, struct buffer_if *buf,
 150                           const struct comm_addr *dest)
 151 {
 152     struct udp *st=commst;
 153     struct udp *uc=st; /* for now */
 154     struct udp *socks=st; /* for now */
 155     uint8_t *sa;
 156
 157     if (uc->use_proxy) {
 158         sa=buf_prepend(buf,8);
 159         if (dest->ia.sa.sa_family != AF_INET) {
 160             Message(M_INFO,
 161                "udp: proxy means dropping outgoing non-IPv4 packet to %s\n",
 162                     iaddr_to_string(&dest->ia));
 163             return False;
 164         }
 165         memcpy(sa,&dest->ia.sin.sin_addr,4);
 166         memset(sa+4,0,4);
 167         memcpy(sa+6,&dest->ia.sin.sin_port,2);
 168         sendto(socks->socks[0].fd,sa,buf->size+8,0,(struct sockaddr *)&uc->proxy,
 169                sizeof(uc->proxy));
 170         buf_unprepend(buf,8);
 171     } else {
 172         int i,r;
 173         bool_t allunsupported=True;
 174         for (i=0; i<socks->n_socks; i++) {
 175             if (dest->ia.sa.sa_family != socks->socks[i].addr.sa.sa_family)
 176                 /* no point even trying */
 177                 continue;
 178             r=sendto(socks->socks[i].fd, buf->start, buf->size, 0,
 179                      &dest->ia.sa, iaddr_socklen(&dest->ia));
 180             if (!r) return True;
 181             if (!(errno==EAFNOSUPPORT || errno==ENETUNREACH))
 182                 /* who knows what that error means? */
 183                 allunsupported=False;
 184         }
 185         return !allunsupported; /* see doc for comm_sendmsg_fn in secnet.h */
 186     }
 187
 188     return True;
 189 }
 190
 191 static void udp_make_socket(struct udp *st, struct udpsock *us)
 192 {
 193     const union iaddr *addr=&us->addr;
 194     struct commcommon *cc=&st->cc; /* for now */
 195     struct udp *uc=st; /* for now */
 196     us->fd=socket(addr->sa.sa_family, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);
 197     if (us->fd<0) {
 198         fatal_perror("udp (%s:%d): socket",cc->loc.file,cc->loc.line);
 199     }
 200     if (fcntl(us->fd, F_SETFL, fcntl(us->fd, F_GETFL)|O_NONBLOCK)==-1) {
 201         fatal_perror("udp (%s:%d): fcntl(set O_NONBLOCK)",
 202                      cc->loc.file,cc->loc.line);
 203     }
 204     setcloexec(us->fd);
 205 #ifdef CONFIG_IPV6
 206     if (addr->sa.sa_family==AF_INET6) {
 207         int r;
 208         int optval=1;
 209         socklen_t optlen=sizeof(optval);
 210         r=setsockopt(us->fd,IPPROTO_IPV6,IPV6_V6ONLY,&optval,optlen);
 211         if (r) fatal_perror("udp (%s:%d): setsockopt(,IPV6_V6ONLY,&1,)",
 212                             cc->loc.file,cc->loc.line);
 213     }
 214 #endif
 215
 216     if (uc->authbind) {
 217         pid_t c;
 218         int status;
 219
 220         /* XXX this fork() and waitpid() business needs to be hidden
 221            in some system-specific library functions. */
 222         c=fork();
 223         if (c==-1) {
 224             fatal_perror("udp_phase_hook: fork() for authbind");
 225         }
 226         if (c==0) {
 227             char *argv[5], addrstr[33], portstr[5];
 228             const char *addrfam;
 229             int port;
 230             switch (addr->sa.sa_family) {
 231             case AF_INET:
 232                 sprintf(addrstr,"%08lX",(long)addr->sin.sin_addr.s_addr);
 233                 port=addr->sin.sin_port;
 234                 addrfam=NULL;
 235                 break;
 236 #ifdef CONFIG_IPV6
 237             case AF_INET6: {
 238                 int i;
 239                 for (i=0; i<16; i++)
 240                     sprintf(addrstr+i*2,"%02X",addr->sin6.sin6_addr.s6_addr[i]);
 241                 port=addr->sin6.sin6_port;
 242                 addrfam="6";
 243                 break;
 244             }
 245 #endif /*CONFIG_IPV6*/
 246             default:
 247                 fatal("udp (%s:%d): unsupported address family for authbind",
 248                       cc->loc.file,cc->loc.line);
 249             }
 250             sprintf(portstr,"%04X",port);
 251             argv[0]=uc->authbind;
 252             argv[1]=addrstr;
 253             argv[2]=portstr;
 254             argv[3]=(char*)addrfam;
 255             argv[4]=NULL;
 256             dup2(us->fd,0);
 257             execvp(uc->authbind,argv);
 258             _exit(255);
 259         }
 260         while (waitpid(c,&status,0)==-1) {
 261             if (errno==EINTR) continue;
 262             fatal_perror("udp (%s:%d): authbind",cc->loc.file,cc->loc.line);
 263         }
 264         if (WIFSIGNALED(status)) {
 265             fatal("udp (%s:%d): authbind died on signal %d",cc->loc.file,
 266                   cc->loc.line, WTERMSIG(status));
 267         }
 268         if (WIFEXITED(status) && WEXITSTATUS(status)!=0) {
 269             fatal("udp (%s:%d): authbind died with status %d",cc->loc.file,
 270                   cc->loc.line, WEXITSTATUS(status));
 271         }
 272     } else {
 273         if (bind(us->fd, &addr->sa, iaddr_socklen(addr))!=0) {
 274             fatal_perror("udp (%s:%d): bind",cc->loc.file,cc->loc.line);
 275         }
 276     }
 277 }
 278
 279 static void udp_phase_hook(void *sst, uint32_t new_phase)
 280 {
 281     struct udp *st=sst;
 282     struct udp *socks=st; /* for now */
 283     int i;
 284     for (i=0; i<socks->n_socks; i++)
 285         udp_make_socket(st,&socks->socks[i]);
 286
 287     register_for_poll(st,udp_beforepoll,udp_afterpoll,"udp");
 288 }
 289
 290 static list_t *udp_apply(closure_t *self, struct cloc loc, dict_t *context,
 291                          list_t *args)
 292 {
 293     struct udp *st;
 294     item_t *item;
 295     list_t *caddrl;
 296     dict_t *d;
 297     list_t *l;
 298     uint32_t a;
 299     int i;
 300
 301     COMM_APPLY(st,&st->cc,udp_,"udp",loc);
 302     struct commcommon *cc=&st->cc; /* for now */
 303     struct udp *uc=st; /* for now */
 304     struct udp *socks=st; /* for now */
 305     uc->use_proxy=False;
 306
 307     item=list_elem(args,0);
 308     if (!item || item->type!=t_dict) {
 309         cfgfatal(cc->loc,"udp","first argument must be a dictionary\n");
 310     }
 311     d=item->data.dict;
 312
 313     int port=dict_read_number(d,"port",True,"udp",cc->loc,0);
 314
 315     union iaddr defaultaddrs[] = {
 316 #ifdef CONFIG_IPV6
 317         { .sin6 = { .sin6_family=AF_INET6,
 318                     .sin6_port=htons(port),
 319                     .sin6_addr=IN6ADDR_ANY_INIT } },
 320 #endif
 321         { .sin = { .sin_family=AF_INET,
 322                    .sin_port=htons(port),
 323                    .sin_addr= { .s_addr=INADDR_ANY } } }
 324     };
 325
 326     caddrl=dict_lookup(d,"address");
 327     socks->n_socks=caddrl ? list_length(caddrl) : (int)ARRAY_SIZE(defaultaddrs);
 328     if (socks->n_socks<=0 || socks->n_socks>UDP_MAX_SOCKETS)
 329         cfgfatal(cc->loc,"udp","`address' must be 1..%d addresses",
 330                  UDP_MAX_SOCKETS);
 331
 332     for (i=0; i<socks->n_socks; i++) {
 333         struct udpsock *us=&socks->socks[i];
 334         FILLZERO(us->addr);
 335         if (!list_length(caddrl)) {
 336             us->addr=defaultaddrs[i];
 337         } else {
 338             text2iaddr(list_elem(caddrl,i),port,
 339                        &us->addr,"udp");
 340         }
 341         us->fd=-1;
 342     }
 343
 344     cc->rbuf=find_cl_if(d,"buffer",CL_BUFFER,True,"udp",cc->loc);
 345     uc->authbind=dict_read_string(d,"authbind",False,"udp",cc->loc);
 346     l=dict_lookup(d,"proxy");
 347     if (l) {
 348         uc->use_proxy=True;
 349         FILLZERO(uc->proxy);
 350         uc->proxy.sa.sa_family=AF_INET;
 351         item=list_elem(l,0);
 352         if (!item || item->type!=t_string) {
 353             cfgfatal(cc->loc,"udp","proxy must supply ""addr"",port\n");
 354         }
 355         a=string_item_to_ipaddr(item,"proxy");
 356         uc->proxy.sin.sin_addr.s_addr=htonl(a);
 357         item=list_elem(l,1);
 358         if (!item || item->type!=t_number) {
 359             cfgfatal(cc->loc,"udp","proxy must supply ""addr"",port\n");
 360         }
 361         uc->proxy.sin.sin_port=htons(item->data.number);
 362     }
 363
 364     update_max_start_pad(&comm_max_start_pad, uc->use_proxy ? 8 : 0);
 365
 366     add_hook(PHASE_GETRESOURCES,udp_phase_hook,st);
 367
 368     return new_closure(&cc->cl);
 369 }
 370
 371 void udp_module(dict_t *dict)
 372 {
 373     add_closure(dict,"udp",udp_apply);
 374 }