src/slip.rs

   1 // Copyright 2021 Ian Jackson and contributors to Hippotat
   2 // SPDX-License-Identifier: GPL-3.0-or-later
   3 // There is NO WARRANTY.
   4
   5 use crate::prelude::*;
   6
   7 pub static SLIP_END_SLICE: &[u8] = &[SLIP_END];
   8
   9 #[derive(Error,Debug,Copy,Clone,Eq,PartialEq)]
  10 pub enum PacketError {
  11   #[error("empty packet")]                 Empty,
  12   #[error("MTU exceeded ({len} > {mtu})")] MTU { len: usize, mtu: u32 },
  13   #[error("Invalid SLIP escape sequence")] SLIP,
  14   #[error("unexpected src addr {0:?}")]    Src(IpAddr),
  15   #[error("unexpected dst addr {0:?}")]    Dst(IpAddr),
  16   #[error("truncated, IPv{vsn}, len={len}")] Truncated { len: usize, vsn: u8 },
  17 }
  18
  19 pub trait SlipMime { const CONV_TO: Option<bool>; }
  20 #[derive(Copy,Clone,Debug)] pub struct Slip2Mime;
  21 #[derive(Copy,Clone,Debug)] pub struct Mime2Slip;
  22 #[derive(Copy,Clone,Debug)] pub struct SlipNoConv;
  23 impl SlipMime for Slip2Mime { const CONV_TO: Option<bool> = Some(true); }
  24 impl SlipMime for Mime2Slip { const CONV_TO: Option<bool> = Some(false); }
  25 impl SlipMime for SlipNoConv { const CONV_TO: Option<bool> = None; }
  26
  27 #[derive(Debug)]
  28 pub struct ErrorOnlyBad;
  29
  30 #[throws(ErrorOnlyBad)]
  31 pub fn checkn<AC, EH, OUT, M: SlipMime+Copy>(
  32   mime: M,
  33   mtu: u32,
  34   data: &[u8],
  35   addr_chk: AC,
  36   mut out: OUT,
  37   mut error_handler: EH
  38 ) where AC: Fn(&[u8]) -> Result<(), PacketError> + Copy,
  39         OUT: FnMut(Box<[u8]>) -> Result<(), PacketError>,
  40         EH: FnMut(PacketError),
  41 {
  42   //  eprintln!("before: {:?}", DumpHex(data));
  43   if data.is_empty() { return }
  44   let mut ok = false;
  45   let mut err = false;
  46   for packet in data.split(|&c| c == SLIP_END) {
  47     match (||{
  48       let packet = check1(mime, mtu, packet, addr_chk);
  49       if matches!(packet, Err(PacketError::Empty)) { return Ok::<_,PE>(()) }
  50       out(packet?)?;
  51       ok = true;
  52       Ok::<_,PE>(())
  53     })() {
  54       Ok(()) => { },
  55       Err(e) => { err=true; error_handler(e); },
  56     }
  57   }
  58 //  eprintln!(" after: {:?}", DumpHex(data));
  59   if err && !ok { throw!(ErrorOnlyBad) }
  60 }
  61
  62 #[throws(PacketError)]
  63 pub fn check1<AC, M: SlipMime>(
  64   _mime: M,
  65   mtu: u32,
  66   packet: &[u8],
  67   addr_chk: AC,
  68 ) -> Box<[u8]>
  69 where AC: Fn(&[u8]) -> Result<(), PacketError>,
  70 {
  71   if packet.len() == 0 {
  72     throw!(PacketError::Empty)
  73   }
  74
  75   let mut packet: Box<[u8]> = packet.to_owned().into();
  76   let mut walk: &mut [u8] = &mut packet;
  77   let mut header = [0u8; HEADER_FOR_ADDR];
  78   let mut wheader = &mut header[..];
  79   let mut escapes = 0;
  80
  81   while let Some((i, was_mime)) = walk.iter().enumerate().find_map(
  82     |(i,&c)| match c {
  83       SLIP_ESC                               => Some((i,false)),
  84       SLIP_MIME_ESC if M::CONV_TO.is_some()  => Some((i,true)),
  85       _ => None,
  86     }
  87   ) {
  88     let _ = wheader.write(&walk[0..i]);
  89     if M::CONV_TO.is_some() {
  90       walk[i] = if was_mime { SLIP_ESC } else { SLIP_MIME_ESC };
  91     }
  92     if Some(was_mime) != M::CONV_TO {
  93       let c = match walk.get(i+1) {
  94         Some(&SLIP_ESC_ESC) => SLIP_ESC,
  95         Some(&SLIP_ESC_END) => SLIP_END,
  96         _ => throw!(PacketError::SLIP),
  97       };
  98       let _ = wheader.write(&[c]);
  99       walk = &mut walk[i+2 ..];
 100       escapes += 1;
 101     } else {
 102       let _ = wheader.write(&[SLIP_MIME_ESC]);
 103       walk = &mut walk[i+1 ..];
 104     }
 105   }
 106   let _ = wheader.write(walk);
 107   let wheader_len = wheader.len();
 108   let header = &header[0.. header.len() - wheader_len];
 109
 110   let decoded_len = packet.len() - escapes;
 111   if decoded_len > mtu.sat() {
 112     throw!(PacketError::MTU { len: decoded_len, mtu });
 113   }
 114
 115   addr_chk(&header)?;
 116
 117   packet
 118 }
 119
 120 pub type Frame = Vec<u8>;
 121 pub type FramesData = Vec<Vec<u8>>;
 122 // todo: https://github.com/tokio-rs/bytes/pull/504
 123 //   pub type Frame = Box<[u8]>;
 124 //   pub type FramesData = Vec<Frame>;
 125 //       `From<Box<[u8]>>` is not implemented for `Bytes`
 126 // when this is fixed, there are two `into`s in client.rs which
 127 // become redundant (search for todo:504)
 128
 129
 130 #[derive(Default)]
 131 pub struct Frames {
 132   frames: FramesData,
 133   total_len: usize,
 134   tried_full: bool,
 135 }
 136
 137 impl Debug for Frames {
 138   #[throws(fmt::Error)]
 139   fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) {
 140     write!(f, "Frames{{n={},len={}}}", &self.frames.len(), &self.total_len)?;
 141   }
 142 }
 143
 144 impl Frames {
 145   #[throws(Frame)]
 146   pub fn add(&mut self, max: u32, frame: Frame) {
 147     if frame.len() == 0 { return }
 148     let new_total = self.total_len + frame.len() + 1;
 149     if new_total > max.sat() { self.tried_full = true; throw!(frame); }
 150     self.total_len = new_total;
 151     self.frames.push(frame);
 152   }
 153
 154   #[inline] pub fn tried_full(&self) -> bool { self.tried_full }
 155   #[inline] pub fn is_empty(&self) -> bool { self.frames.is_empty() }
 156 }
 157
 158 impl From<Frames> for FramesData {
 159   fn from(frames: Frames) -> FramesData { frames.frames }
 160 }
 161
 162 const HEADER_FOR_ADDR: usize = 40;
 163
 164 #[throws(PacketError)]
 165 pub fn ip_packet_addr<const DST: bool>(packet: &[u8]) -> IpAddr {
 166   let vsn = (packet.get(0).ok_or_else(|| PE::Empty)? & 0xf0) >> 4;
 167   match vsn {
 168     4 if packet.len() >= 20 => {
 169       let slice = &packet[if DST { 16 } else { 12 }..][0..4];
 170       Ipv4Addr::from(*<&[u8;4]>::try_from(slice).unwrap()).into()
 171     },
 172
 173     6 if packet.len() >= 40 => {
 174       let slice = &packet[if DST { 24 } else { 8 }..][0..16];
 175       Ipv6Addr::from(*<&[u8;16]>::try_from(slice).unwrap()).into()
 176     },
 177
 178     _ => throw!(PE::Truncated{ vsn, len: packet.len() }),
 179   }
 180 }
 181
 182 #[derive(Copy,Clone,Eq,PartialEq,Ord,PartialOrd,Hash)]
 183 pub struct DumpHex<'b>(pub &'b [u8]);
 184 impl Debug for DumpHex<'_> {
 185   #[throws(fmt::Error)]
 186   fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) {
 187     for v in self.0 { write!(f, "{:02x}", v)?; }
 188     match str::from_utf8(self.0) {
 189       Ok(s) => write!(f, "={:?}", s)?,
 190       Err(x) => write!(f, "={:?}..",
 191                        str::from_utf8(&self.0[0..x.valid_up_to()]).unwrap()
 192       )?,
 193     }
 194   }
 195 }
 196
 197 #[test]
 198 fn mime_slip_to_mime() {
 199   use PacketError as PE;
 200   const MTU: u32 = 10;
 201
 202   fn chk<M: SlipMime>(i: &[u8], exp_p: &[&[u8]], exp_e: &[PacketError]) {
 203     dbg!(M::CONV_TO, DumpHex(i));
 204     let mut got_e = vec![];
 205     let mut got_p = vec![];
 206     check::<_,_,_,M>(MTU, i, &mut got_p, |_|Ok(()), |e| got_e.push(e));
 207     assert_eq!( got_p.iter().map(|b| DumpHex(b)).collect_vec(),
 208                 exp_p.iter().map(|b| DumpHex(b)).collect_vec() );
 209     assert_eq!( got_e,
 210                 exp_e );
 211   }
 212
 213   chk::<Slip2Mime>
 214      ( &[ SLIP_END, SLIP_ESC, SLIP_ESC_END, b'-',     b'X' ],
 215     &[           &[ b'-',     SLIP_ESC_END, SLIP_ESC, b'X' ] ],
 216     &[ PE::Empty ]);
 217
 218   chk::<Slip2Mime>
 219      ( &[ SLIP_END, SLIP_ESC, b'y' ], &[],
 220     &[ PE::Empty,   PE::SLIP ]);
 221
 222   chk::<Slip2Mime>
 223      ( &[ SLIP_END, b'-',     b'y' ],
 224     &[           &[ SLIP_ESC, b'y' ] ],
 225     &[ PE::Empty ]);
 226
 227   chk::<Slip2Mime>
 228      ( &[b'x'; 20],
 229     &[             ],
 230     &[ PE::MTU { len: 20, mtu: MTU } ]);
 231
 232   chk::<SlipNoConv>
 233      ( &[ SLIP_END, SLIP_ESC, SLIP_ESC_END, b'-',     b'X' ],
 234     &[           &[ SLIP_ESC, SLIP_ESC_END, b'-',     b'X' ] ],
 235     &[ PE::Empty, ]);
 236 }
 237
 238