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 "unaligned.h"
  23 #include "ipaddr.h"
  24
  25 static beforepoll_fn udp_beforepoll;
  26 static afterpoll_fn udp_afterpoll;
  27 static comm_request_notify_fn request_notify;
  28 static comm_release_notify_fn release_notify;
  29 static comm_sendmsg_fn udp_sendmsg;
  30
  31 struct notify_list {
  32     comm_notify_fn *fn;
  33     void *state;
  34     struct notify_list *next;
  35 };
  36
  37 struct udp {
  38     closure_t cl;
  39     struct comm_if ops;
  40     struct cloc loc;
  41     uint32_t addr;
  42     uint16_t port;
  43     int fd;
  44     string_t authbind;
  45     struct buffer_if *rbuf;
  46     struct notify_list *notify;
  47     bool_t use_proxy;
  48     struct sockaddr_in proxy;
  49 };
  50
  51 static const char *saddr_to_string(const struct sockaddr_in *sin) {
  52     static char bufs[2][100];
  53     static int b;
  54
  55     b ^= 1;
  56     snprintf(bufs[b], sizeof(bufs[b]), "[%s]:%d",
  57              inet_ntoa(sin->sin_addr),
  58              ntohs(sin->sin_port));
  59     return bufs[b];
  60 }
  61
  62 static const char *addr_to_string(void *commst, const struct comm_addr *ca) {
  63     struct udp *st=commst;
  64     static char sbuf[100];
  65
  66     struct sockaddr_in la;
  67     la.sin_addr.s_addr=htonl(st->addr);
  68     la.sin_port=htons(st->port);
  69
  70     snprintf(sbuf, sizeof(sbuf), "udp:%s-%s",
  71              saddr_to_string(&la), saddr_to_string(&ca->priv.sin));
  72     return sbuf;
  73 }
  74
  75 static bool_t addr_construct(void *commst, struct comm_addr *ca,
  76                              const struct sockaddr_in *sin) {
  77     struct udp *st=commst;
  78     FILLZERO(*ca);
  79     ca->comm=&st->ops;
  80     ca->priv.sin=*sin;
  81     return True;
  82 }
  83
  84 static int udp_beforepoll(void *state, struct pollfd *fds, int *nfds_io,
  85                           int *timeout_io)
  86 {
  87     struct udp *st=state;
  88     if (*nfds_io<1) {
  89         *nfds_io=1;
  90         return ERANGE;
  91     }
  92     *nfds_io=1;
  93     fds->fd=st->fd;
  94     fds->events=POLLIN;
  95     return 0;
  96 }
  97
  98 static void udp_afterpoll(void *state, struct pollfd *fds, int nfds)
  99 {
 100     struct udp *st=state;
 101     struct sockaddr_in from;
 102     socklen_t fromlen;
 103     struct notify_list *n;
 104     bool_t done;
 105     int rv;
 106
 107     if (nfds && (fds->revents & POLLIN)) {
 108         do {
 109             FILLZERO(from);
 110             fromlen=sizeof(from);
 111             BUF_ASSERT_FREE(st->rbuf);
 112             BUF_ALLOC(st->rbuf,"udp_afterpoll");
 113             rv=recvfrom(st->fd, st->rbuf->start, st->rbuf->len, 0,
 114                         (struct sockaddr *)&from, &fromlen);
 115             if (rv>0) {
 116                 st->rbuf->size=rv;
 117                 if (st->use_proxy) {
 118                     /* Check that the packet came from our poxy server;
 119                        we shouldn't be contacted directly by anybody else
 120                        (since they can trivially forge source addresses) */
 121                     if (memcmp(&from.sin_addr,&st->proxy.sin_addr,4)!=0 ||
 122                         memcmp(&from.sin_port,&st->proxy.sin_port,2)!=0) {
 123                         Message(M_INFO,"udp: received packet that's not "
 124                                 "from the proxy\n");
 125                         BUF_FREE(st->rbuf);
 126                         continue;
 127                     }
 128                     memcpy(&from.sin_addr,buf_unprepend(st->rbuf,4),4);
 129                     buf_unprepend(st->rbuf,2);
 130                     memcpy(&from.sin_port,buf_unprepend(st->rbuf,2),2);
 131                 }
 132                 done=False;
 133                 for (n=st->notify; n; n=n->next) {
 134                     struct comm_addr ca;
 135                     FILLZERO(ca);
 136                     ca.comm=&st->ops;
 137                     ca.priv.sin=from;
 138                     if (n->fn(n->state, st->rbuf, &ca)) {
 139                         done=True;
 140                         break;
 141                     }
 142                 }
 143                 if (!done) {
 144                     uint32_t source,dest;
 145                     /* Manufacture and send NAK packet */
 146                     source=get_uint32(st->rbuf->start); /* Us */
 147                     dest=get_uint32(st->rbuf->start+4); /* Them */
 148                     Message(M_INFO,"udp (port %d): sending NAK\n",st->port);
 149                     buffer_init(st->rbuf,0);
 150                     buf_append_uint32(st->rbuf,dest);
 151                     buf_append_uint32(st->rbuf,source);
 152                     buf_append_uint32(st->rbuf,0); /* NAK is msg type 0 */
 153                     sendto(st->fd, st->rbuf->start, st->rbuf->size, 0,
 154                            (struct sockaddr *)&from, sizeof(from));
 155                     BUF_FREE(st->rbuf);
 156                 }
 157                 BUF_ASSERT_FREE(st->rbuf);
 158             } else {
 159                 BUF_FREE(st->rbuf);
 160             }
 161         } while (rv>=0);
 162     }
 163 }
 164
 165 static void request_notify(void *commst, void *nst, comm_notify_fn *fn)
 166 {
 167     struct udp *st=commst;
 168     struct notify_list *n;
 169
 170     n=safe_malloc(sizeof(*n),"request_notify");
 171     n->fn=fn;
 172     n->state=nst;
 173     n->next=st->notify;
 174     st->notify=n;
 175 }
 176
 177 static void release_notify(void *commst, void *nst, comm_notify_fn *fn)
 178 {
 179     struct udp *st=commst;
 180     struct notify_list *n, **p, *t;
 181
 182     /* XXX untested */
 183     p=&st->notify;
 184     for (n=st->notify; n; )
 185     {
 186         if (n->state==nst && n->fn==fn) {
 187             t=n;
 188             *p=n->next;
 189             n=n->next;
 190             free(t);
 191         } else {
 192             p=&n->next;
 193             n=n->next;
 194         }
 195     }
 196 }
 197
 198 static bool_t udp_sendmsg(void *commst, struct buffer_if *buf,
 199                           const struct comm_addr *dest)
 200 {
 201     struct udp *st=commst;
 202     uint8_t *sa;
 203
 204     if (st->use_proxy) {
 205         sa=buf->start-8;
 206         memcpy(sa,&dest->priv.sin.sin_addr,4);
 207         memset(sa+4,0,4);
 208         memcpy(sa+6,&dest->priv.sin.sin_port,2);
 209         sendto(st->fd,sa,buf->size+8,0,(struct sockaddr *)&st->proxy,
 210                sizeof(st->proxy));
 211     } else {
 212         sendto(st->fd, buf->start, buf->size, 0,
 213                (struct sockaddr *)&dest->priv.sin, sizeof(dest->priv.sin));
 214     }
 215
 216     return True;
 217 }
 218
 219 static void udp_phase_hook(void *sst, uint32_t new_phase)
 220 {
 221     struct udp *st=sst;
 222     struct sockaddr_in addr;
 223
 224     st->fd=socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);
 225     if (st->fd<0) {
 226         fatal_perror("udp (%s:%d): socket",st->loc.file,st->loc.line);
 227     }
 228     if (fcntl(st->fd, F_SETFL, fcntl(st->fd, F_GETFL)|O_NONBLOCK)==-1) {
 229         fatal_perror("udp (%s:%d): fcntl(set O_NONBLOCK)",
 230                      st->loc.file,st->loc.line);
 231     }
 232     if (fcntl(st->fd, F_SETFD, FD_CLOEXEC)==-1) {
 233         fatal_perror("udp (%s:%d): fcntl(set FD_CLOEXEC)",
 234                      st->loc.file,st->loc.line);
 235     }
 236
 237     FILLZERO(addr);
 238     addr.sin_family=AF_INET;
 239     addr.sin_addr.s_addr=htonl(st->addr);
 240     addr.sin_port=htons(st->port);
 241     if (st->authbind) {
 242         pid_t c;
 243         int status;
 244
 245         /* XXX this fork() and waitpid() business needs to be hidden
 246            in some system-specific library functions. */
 247         c=fork();
 248         if (c==-1) {
 249             fatal_perror("udp_phase_hook: fork() for authbind");
 250         }
 251         if (c==0) {
 252             char *argv[4], addrstr[9], portstr[5];
 253             sprintf(addrstr,"%08lX",(long)st->addr);
 254             sprintf(portstr,"%04X",st->port);
 255             argv[0]=st->authbind;
 256             argv[1]=addrstr;
 257             argv[2]=portstr;
 258             argv[3]=NULL;
 259             dup2(st->fd,0);
 260             execvp(st->authbind,argv);
 261             _exit(255);
 262         }
 263         while (waitpid(c,&status,0)==-1) {
 264             if (errno==EINTR) continue;
 265             fatal_perror("udp (%s:%d): authbind",st->loc.file,st->loc.line);
 266         }
 267         if (WIFSIGNALED(status)) {
 268             fatal("udp (%s:%d): authbind died on signal %d",st->loc.file,
 269                   st->loc.line, WTERMSIG(status));
 270         }
 271         if (WIFEXITED(status) && WEXITSTATUS(status)!=0) {
 272             fatal("udp (%s:%d): authbind died with status %d",st->loc.file,
 273                   st->loc.line, WEXITSTATUS(status));
 274         }
 275     } else {
 276         if (bind(st->fd, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr))!=0) {
 277             fatal_perror("udp (%s:%d): bind",st->loc.file,st->loc.line);
 278         }
 279     }
 280
 281     register_for_poll(st,udp_beforepoll,udp_afterpoll,1,"udp");
 282 }
 283
 284 static list_t *udp_apply(closure_t *self, struct cloc loc, dict_t *context,
 285                          list_t *args)
 286 {
 287     struct udp *st;
 288     item_t *i,*j;
 289     dict_t *d;
 290     list_t *l;
 291     uint32_t a;
 292
 293     st=safe_malloc(sizeof(*st),"udp_apply(st)");
 294     st->loc=loc;
 295     st->cl.description="udp";
 296     st->cl.type=CL_COMM;
 297     st->cl.apply=NULL;
 298     st->cl.interface=&st->ops;
 299     st->ops.st=st;
 300     st->ops.min_start_pad=0;
 301     st->ops.min_end_pad=0;
 302     st->ops.request_notify=request_notify;
 303     st->ops.release_notify=release_notify;
 304     st->ops.sendmsg=udp_sendmsg;
 305     st->ops.addr_construct=addr_construct;
 306     st->ops.addr_to_string=addr_to_string;
 307     st->port=0;
 308     st->use_proxy=False;
 309
 310     i=list_elem(args,0);
 311     if (!i || i->type!=t_dict) {
 312         cfgfatal(st->loc,"udp","first argument must be a dictionary\n");
 313     }
 314     d=i->data.dict;
 315
 316     j=dict_find_item(d,"address",False,"udp",st->loc);
 317     st->addr=j?string_item_to_ipaddr(j, "udp"):INADDR_ANY;
 318     st->port=dict_read_number(d,"port",True,"udp",st->loc,0);
 319     st->rbuf=find_cl_if(d,"buffer",CL_BUFFER,True,"udp",st->loc);
 320     st->authbind=dict_read_string(d,"authbind",False,"udp",st->loc);
 321     l=dict_lookup(d,"proxy");
 322     if (l) {
 323         st->use_proxy=True;
 324         FILLZERO(st->proxy);
 325         st->proxy.sin_family=AF_INET;
 326         i=list_elem(l,0);
 327         if (!i || i->type!=t_string) {
 328             cfgfatal(st->loc,"udp","proxy must supply ""addr"",port\n");
 329         }
 330         a=string_item_to_ipaddr(i,"proxy");
 331         st->proxy.sin_addr.s_addr=htonl(a);
 332         i=list_elem(l,1);
 333         if (!i || i->type!=t_number) {
 334             cfgfatal(st->loc,"udp","proxy must supply ""addr"",port\n");
 335         }
 336         st->proxy.sin_port=htons(i->data.number);
 337         st->ops.min_start_pad=8;
 338     }
 339
 340     add_hook(PHASE_GETRESOURCES,udp_phase_hook,st);
 341
 342     return new_closure(&st->cl);
 343 }
 344
 345 void udp_module(dict_t *dict)
 346 {
 347     add_closure(dict,"udp",udp_apply);
 348 }