ipif/service.c

   1 /*
   2  * userv service (or standalone program) for per-user IP subranges.
   3  *
   4  * When invoked appropriately, it creates a point-to-point network
   5  * interface with specified parameters.  It arranges for packets sent out
   6  * via that interface by the kernel to appear on its own stdout in SLIP or
   7  * CSLIP encoding, and packets injected into its own stdin to be given to
   8  * the kernel as if received on that interface.  Optionally, additional
   9  * routes can be set up to arrange for traffic for other address ranges to
  10  * be routed through the new interface.
  11  *
  12  * This is the service program, which is invoked as root from userv (or may
  13  * be invoked firectly).
  14  *
  15  * Its arguments are supposed to be, in order, as follows:
  16  *
  17  *  The first two arguments are usually supplied by the userv
  18  *  configuration.  See the file `ipif/ipif' in the source tree, which
  19  *  is installed in /etc/userv/services.d/ipif by `make install':
  20  *
  21  *  <config>
  22  *
  23  *      Specifies address ranges and gids which own them.  The default
  24  *      configuration supplies /etc/userv/ipif-networks, which is then read
  25  *      for a list of entries, one per line.
  26  *
  27  *  --
  28  *      Serves to separate the user-supplied and therefore untrusted
  29  *      arguments from the trusted first argument.
  30  *
  31  *  The remaining arguments are supplied by the (untrusted) caller:
  32  *
  33  *  <local-addr>,<peer-addr>,<mtu>,<proto>
  34  *
  35  *      As for slattach.  The only supported protocol is slip.
  36  *      Alternatively, set to `debug' to print debugging info and
  37  *      exit.  <local-addr> is address of the interface to be created
  38  *      on the local system; <peer-addr> is the address of the
  39  *      point-to-point peer.  They must be actual addresses (not
  40  *      hostnames).
  41  *
  42  *  <prefix>/<mask>,<prefix>/<mask>,...
  43  *
  44  *      List of additional routes to add for this interface.  routes will
  45  *      be set up on the local system arranging for packets for those
  46  *      networks to be sent via the created interface.  <prefix> must be an
  47  *      IPv4 address, and mask must be an integer (dotted-quad masks are
  48  *      not supported).  If no additional routes are to be set up, use `-'
  49  *      or supply an empty argument.
  50  *
  51  * Each <config> item - whether a line in a file such as
  52  * /etc/userv/ipif-networks, or the single trusted argument supplied
  53  * on the service program command line - is one of:
  54  *
  55  *   /<config-file-name>
  56  *   ./<config-file-name>
  57  *   ../<config-file-name>
  58  *
  59  *      Reads a file which contains lines which are each <config>
  60  *      items.
  61  *
  62  *   <gid>,[=][-|+]<prefix>/<len>(-|+<prefix>/<len>...)[,<junk>]
  63  *
  64  *      Indicates that <gid> may allocate addresses in the relevant address
  65  *      range (<junk> is ignored).  <gid> must be numeric.  To specify a
  66  *      single host address, you must specify a mask of /32.  If `=' is
  67  *      specified then the specific subrange is only allowed for the local
  68  *      endpoint address, but not for remote addresses.
  69  *
  70  *      More than one range may be given, with each range prefixed
  71  *      by + or -.  In this case each address range in the rule will
  72  *      scanned in order, and the first range in the rule that matches
  73  *      any desired rule will count: if that first matching range is
  74  *      prefixed by `+' (or nothing) then the rule applies, if it
  75  *      is prefixed by `-' (or nothing matches), the rule does not.
  76  *
  77  *   *
  78  *      Means that anything is to be permitted.  This should not appear in
  79  *      /etc/userv/ipif-networks, as that would permit any user on the
  80  *      system to create any interfaces with any addresses and routes
  81  *      attached.  It is provided so that root can usefully invoke the ipif
  82  *      service program directly (not via userv), without needing to set up
  83  *      permissions in /etc/userv/ipif-networks.
  84  *
  85  *   #...
  86  *
  87  *      Comment.  Blank lines are also ignored.
  88  *
  89  *   NB: Permission is granted if _any_ config entry matches the request.
  90  *
  91  * The service program should be run from userv with no-disconnect-hup.
  92  */
  93 /*
  94  * This file is part of ipif, part of userv-utils
  95  *
  96  * Copyright 1996-2013 Ian Jackson <ijackson@chiark.greenend.org.uk>
  97  * Copyright 1998 David Damerell <damerell@chiark.greenend.org.uk>
  98  * Copyright 1999,2003
  99  *    Chancellor Masters and Scholars of the University of Cambridge
 100  * Copyright 2010 Tony Finch <fanf@dotat.at>
 101  *
 102  * This is free software; you can redistribute it and/or modify it
 103  * under the terms of the GNU General Public License as published by
 104  * the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
 105  * (at your option) any later version.
 106  *
 107  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
 108  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 109  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
 110  * General Public License for more details.
 111  *
 112  * You should have received a copy of the GNU General Public License
 113  * along with userv-utils; if not, see http://www.gnu.org/licenses/.
 114  */
 115
 116 #include <stdio.h>
 117 #include <string.h>
 118 #include <stdlib.h>
 119 #include <assert.h>
 120 #include <errno.h>
 121 #include <stdarg.h>
 122 #include <ctype.h>
 123 #include <limits.h>
 124 #include <signal.h>
 125 #include <unistd.h>
 126 #include <stdint.h>
 127 #include <poll.h>
 128
 129 #include <sys/types.h>
 130 #include <sys/wait.h>
 131 #include <sys/stat.h>
 132
 133 #include <sys/types.h>
 134 #include <sys/ioctl.h>
 135 #include <sys/socket.h>
 136
 137 #include <sys/stat.h>
 138 #include <fcntl.h>
 139
 140 #include <linux/if.h>
 141 #include <linux/if_tun.h>
 142
 143 #define NARGS 4
 144 #define MAXEXROUTES 50
 145 #define ATXTLEN 16
 146
 147 static const unsigned long gidmaxval= (unsigned long)((gid_t)-2);
 148 static const char *const protos_ok[]= { "slip", 0 };
 149 static const int signals[]= { SIGHUP, SIGINT, SIGTERM, 0 };
 150
 151 static const char *configstr, *proto;
 152 static unsigned long localaddr, peeraddr, mtu;
 153 static int localpming, peerpming;
 154 static int localallow, peerallow, allallow;
 155 static int nexroutes;
 156 static struct exroute {
 157   unsigned long prefix, mask;
 158   int allow, pming;
 159   char prefixtxt[ATXTLEN], masktxt[ATXTLEN];
 160 } exroutes[MAXEXROUTES];
 161
 162 static char localtxt[ATXTLEN];
 163 static char peertxt[ATXTLEN];
 164
 165 static struct pplace {
 166   struct pplace *parent;
 167   const char *filename;
 168   int lineno;
 169 } *cpplace;
 170
 171
 172 static int tunfd;
 173 static char *ifname;
 174
 175
 176 static void terminate(int estatus) {
 177   exit(estatus);
 178 }
 179
 180
 181 static void fatal(const char *fmt, ...)
 182      __attribute__((format(printf,1,2)));
 183 static void fatal(const char *fmt, ...) {
 184   va_list al;
 185   va_start(al,fmt);
 186
 187   fputs("userv-ipif service: fatal error: ",stderr);
 188   vfprintf(stderr, fmt, al);
 189   putc('\n',stderr);
 190   terminate(8);
 191 }
 192
 193 static void sysfatal(const char *fmt, ...)
 194      __attribute__((format(printf,1,2)));
 195 static void sysfatal(const char *fmt, ...) {
 196   va_list al;
 197   int e;
 198
 199   e= errno;
 200   va_start(al,fmt);
 201
 202   fputs("userv-ipif service: fatal system error: ",stderr);
 203   vfprintf(stderr, fmt, al);
 204   fprintf(stderr,": %s\n", strerror(e));
 205   terminate(12);
 206 }
 207
 208
 209 static void badusage(const char *fmt, ...)
 210      __attribute__((format(printf,1,2)));
 211 static void badusage(const char *fmt, ...) {
 212   va_list al;
 213   struct pplace *cpp;
 214
 215   if (cpplace) {
 216     fprintf(stderr,
 217             "userv-ipif service: %s:%d: ",
 218             cpplace->filename, cpplace->lineno);
 219   } else {
 220     fputs("userv-ipif service: invalid usage: ",stderr);
 221   }
 222   va_start(al,fmt);
 223   vfprintf(stderr, fmt, al);
 224   putc('\n',stderr);
 225
 226   if (cpplace) {
 227     for (cpp=cpplace->parent; cpp; cpp=cpp->parent) {
 228       fprintf(stderr,
 229               "userv-ipif service: %s:%d: ... in file included from here\n",
 230               cpp->filename, cpp->lineno);
 231     }
 232   }
 233   terminate(16);
 234 }
 235
 236 static char *ip2txt(unsigned long addr, char *buf) {
 237   sprintf(buf, "%lu.%lu.%lu.%lu",
 238           (addr>>24) & 0x0ff,
 239           (addr>>16) & 0x0ff,
 240           (addr>>8) & 0x0ff,
 241           (addr) & 0x0ff);
 242   return buf;
 243 }
 244
 245 static unsigned long eat_number(const char **argp, const char *what,
 246                                 unsigned long min, unsigned long max,
 247                                 const char *endchars, int *endchar_r) {
 248   /* If !endchars then the endchar must be a nul, otherwise it may be
 249    * a nul (resulting in *argp set to 0) or something else (*argp set
 250    * to point to after delim, *endchar_r set to delim).
 251    * *endchar_r may be 0.
 252    */
 253   unsigned long rv;
 254   char *ep;
 255   int endchar;
 256
 257   if (!*argp) { badusage("missing number %s",what); }
 258   rv= strtoul(*argp,&ep,0);
 259   if ((endchar= *ep)) {
 260     if (!endchars) badusage("junk after number %s",what);
 261     if (!strchr(endchars,endchar))
 262       badusage("invalid character or delimiter `%c' in or after number, %s:"
 263                " expected %s (or none?)", endchar,what,endchars);
 264     *argp= ep+1;
 265   } else {
 266     *argp= 0;
 267   }
 268   if (endchar_r) *endchar_r= endchar;
 269   if (rv < min || rv > max) badusage("number %s value %lu out of range %lu..%lu",
 270                                      what, rv, min, max);
 271   return rv;
 272 }
 273
 274 static int addrnet_overlap(unsigned long p1, unsigned long m1,
 275                            unsigned long p2, unsigned long m2) {
 276   unsigned long mask;
 277
 278   mask= m1&m2;
 279   return (p1 & mask) == (p2 & mask);
 280 }
 281
 282 static void addrnet_mustdiffer(const char *w1, unsigned long p1, unsigned long m1,
 283                                const char *w2, unsigned long p2, unsigned long m2) {
 284   if (!addrnet_overlap(p1,m1,p2,m2)) return;
 285   badusage("%s %08lx/%08lx overlaps/clashes with %s %08lx/%08lx",
 286            w1,p1,m1, w2,p2,m2);
 287 }
 288
 289 static unsigned long eat_addr(const char **argp, const char *what,
 290                               const char *endchars, int *endchar_r) {
 291   char whatbuf[100];
 292   unsigned long rv;
 293   int i;
 294
 295   for (rv=0, i=0;
 296        i<4;
 297        i++) {
 298     rv <<= 8;
 299     sprintf(whatbuf,"%s byte #%d",what,i);
 300     rv |= eat_number(argp,whatbuf, 0,255, i<3 ? "." : endchars, endchar_r);
 301   }
 302
 303   return rv;
 304 }
 305
 306 static void eat_prefixmask(const char **argp, const char *what,
 307                            const char *endchars, int *endchar_r,
 308                            unsigned long *prefix_r, unsigned long *mask_r, int *len_r) {
 309   /* mask_r and len_r may be 0 */
 310   char whatbuf[100];
 311   int len;
 312   unsigned long prefix, mask;
 313
 314   prefix= eat_addr(argp,what, "/",0);
 315   sprintf(whatbuf,"%s length",what);
 316   len= eat_number(argp,whatbuf, 0,32, endchars,endchar_r);
 317
 318   mask= len ? (~0UL << (32-len)) : 0UL;
 319   if (prefix & ~mask) badusage("%s prefix %08lx not fully contained in mask %08lx",
 320                                what,prefix,mask);
 321   *prefix_r= prefix;
 322   if (mask_r) *mask_r= mask;
 323   if (len_r) *len_r= len;
 324 }
 325
 326 static int addrnet_isin(unsigned long prefix, unsigned long mask,
 327                         unsigned long mprefix, unsigned long mmask) {
 328   return  !(~mask & mmask)  &&  (prefix & mmask) == mprefix;
 329 }
 330
 331 /* Totally hideous algorithm for parsing the config file lines.
 332  * For each config file line, we first see if its gid applies.  If not
 333  * we skip it.  Otherwise, we do
 334  *  permit_begin
 335  *     which sets <foo>pming to 1
 336  * for each range.  <foo>pming may be 0 if we've determined that
 337  * this line does not apply to <foo>.
 338  *  permit_range
 339  *     which calls permit_range_thing for each <foo>
 340  *        which checks to see if <foo> is inside the relevant
 341  *        range (for +) or overlaps it (for -) and updates
 342  *        <foo>allow and <foo>pming.
 343  */
 344
 345 static void permit_begin(void) {
 346   int i;
 347
 348   localpming= peerpming= 1;
 349   for (i=0; i<nexroutes; i++) exroutes[i].pming= 1;
 350 }
 351
 352 static void permit_range_thing(unsigned long tprefix, unsigned long tmask,
 353                                const char *what, int *tallow, int *tpming,
 354                                unsigned long pprefix, unsigned long pmask,
 355                                int plus, int *any) {
 356   if (plus) {
 357     if (!addrnet_isin(tprefix,tmask, pprefix,pmask)) return;
 358     if (*tpming) *tallow= 1;
 359   } else {
 360     if (!addrnet_overlap(tprefix,tmask, pprefix,pmask)) return;
 361     *tpming= 0;
 362   }
 363   if (!proto) printf(" %c%s", plus?'+':'-', what);
 364   *any= 1;
 365 }
 366
 367 static void permit_range(unsigned long prefix, unsigned long mask,
 368                          int plus, int localonly) {
 369   int i, any;
 370   char idbuf[40];
 371
 372   assert(!(prefix & ~mask));
 373   any= 0;
 374
 375   permit_range_thing(localaddr,~0UL,"local", &localallow,&localpming,
 376                      prefix,mask, plus,&any);
 377
 378   if (!localonly) {
 379     permit_range_thing(peeraddr,~0UL, "peer-addr", &peerallow,&peerpming,
 380                        prefix,mask, plus,&any);
 381     for (i=0; i<nexroutes; i++) {
 382       sprintf(idbuf,"route#%d",i);
 383       permit_range_thing(exroutes[i].prefix,exroutes[i].mask, idbuf,
 384                          &exroutes[i].allow,&exroutes[i].pming,
 385                          prefix,mask, plus,&any);
 386     }
 387   }
 388   if (!proto)
 389     if (!any) fputs(" nothing",stdout);
 390 }
 391
 392 static void pconfig(const char *configstr, int truncated);
 393
 394 static void pfile(const char *filename) {
 395   FILE *file;
 396   char buf[PATH_MAX];
 397   int l, truncated, c;
 398   struct pplace npp, *cpp;
 399
 400   for (cpp=cpplace; cpp; cpp=cpp->parent) {
 401     if (!strcmp(cpp->filename,filename))
 402       badusage("recursive configuration file `%s'",filename);
 403   }
 404
 405   file= fopen(filename,"r");
 406   if (!file)
 407     badusage("cannot open configuration file `%s': %s", filename, strerror(errno));
 408
 409   if (!proto) printf("config file `%s':\n",filename);
 410
 411   npp.parent= cpplace;
 412   npp.filename= filename;
 413   npp.lineno= 0;
 414   cpplace= &npp;
 415
 416   while (fgets(buf, sizeof(buf), file)) {
 417     npp.lineno++;
 418     l= strlen(buf);
 419     if (!l) continue;
 420
 421     truncated= (buf[l-1] != '\n');
 422     while (l>0 && isspace((unsigned char) buf[l-1])) l--;
 423     if (!l) continue;
 424     buf[l]= 0;
 425
 426     if (truncated) {
 427       while ((c= getc(file)) != EOF && c != '\n');
 428       if (c == EOF) break;
 429     }
 430
 431     pconfig(buf,truncated);
 432   }
 433   if (ferror(file))
 434     badusage("failed while reading configuration file: %s", strerror(errno));
 435
 436   cpplace= npp.parent;
 437 }
 438
 439 static void pconfig(const char *configstr, int truncated) {
 440   unsigned long fgid, tgid, pprefix, pmask;
 441   int plen, localonly, plus, rangeix, delim;
 442   char ptxt[ATXTLEN];
 443   char whattxt[100];
 444   const char *gidlist;
 445
 446   switch (configstr[0]) {
 447   case '*':
 448     permit_begin();
 449     permit_range(0UL,0UL,1,0);
 450     return;
 451
 452   case '#':
 453     return;
 454
 455   case '/': case '.':
 456     if (truncated) badusage("filename too long (`%.100s...')",configstr);
 457     pfile(configstr);
 458     return;
 459
 460   default:
 461     if (!isdigit((unsigned char)configstr[0]))
 462       badusage("unknown configuration directive");
 463
 464     fgid= eat_number(&configstr,"gid", 0,gidmaxval, ",",0);
 465
 466     if (!proto) printf(" %5lu", fgid);
 467
 468     gidlist= getenv("USERV_GID");
 469     if (!gidlist) fatal("USERV_GID not set");
 470     for (;;) {
 471       if (!gidlist) {
 472         if (!proto) printf(" no matching gid\n");
 473         return;
 474       }
 475       tgid= eat_number(&gidlist,"userv-gid", 0,gidmaxval, " ",0);
 476       if (tgid == fgid) break;
 477     }
 478
 479     if (configstr[0] == '=') {
 480       localonly= 1;
 481       configstr++;
 482     } else {
 483       localonly= 0;
 484     }
 485
 486     permit_begin();
 487
 488     rangeix= 0;
 489     plus= 1;
 490     switch (configstr[0]) {
 491     case '-': plus= 0;     /* fall through */
 492     case '+': configstr++;
 493     default:;
 494     }
 495
 496     for (;;) {
 497       sprintf(whattxt, "%s-prefix#%d",
 498               plus ? "permitted" : "notpermitted",
 499               rangeix);
 500       eat_prefixmask(&configstr,whattxt, ",+-",&delim,
 501                      &pprefix,&pmask,&plen);
 502       if (!configstr && truncated)
 503         badusage("gid,prefix/len,... spec too long");
 504
 505       if (!proto)
 506         printf("  %c%s/%d:", plus?'+':'-',ip2txt(pprefix,ptxt), plen);
 507
 508       permit_range(pprefix,pmask,plus,localonly);
 509       if (delim==',') break;
 510
 511       plus= delim=='-' ? 0 : 1;
 512       rangeix++;
 513     }
 514
 515     putchar('\n');
 516     return;
 517   }
 518 }
 519
 520 static void checkallow(int allow, const char *what,
 521                        const char *prefixtxt, const char *masktxt) {
 522   if (allow) return;
 523   fprintf(stderr,"userv-ipif service: access denied for %s, %s/%s\n",
 524           what, prefixtxt, masktxt);
 525   allallow= 0;
 526 }
 527
 528 static void parseargs(int argc, const char *const *argv) {
 529   unsigned long routeaddr, routemask;
 530   const char *carg;
 531   const char *const *cprotop;
 532   int i;
 533   char erwhatbuf[100], erwhatbuf2[100];
 534
 535   if (argc < NARGS+1) { badusage("too few arguments"); }
 536   if (argc > NARGS+1) { badusage("too many arguments"); }
 537
 538   configstr= *++argv;
 539
 540   carg= *++argv;
 541   if (strcmp(carg,"--")) badusage("separator argument `--' not found, got `%s'",carg);
 542
 543   carg= *++argv;
 544   localaddr= eat_addr(&carg,"local-addr", ",",0);
 545   peeraddr= eat_addr(&carg,"peer-addr", ",",0);
 546   mtu= eat_number(&carg,"mtu", 576,65536, ",",0);
 547   localallow= peerallow= 0;
 548
 549   if (!strcmp(carg,"debug")) {
 550     proto= 0;
 551   } else {
 552     for (cprotop= protos_ok;
 553          (proto= *cprotop) && strcmp(proto,carg);
 554          cprotop++);
 555     if (!proto) fatal("invalid protocol");
 556   }
 557
 558   addrnet_mustdiffer("local-addr",localaddr,~0UL, "peer-addr",peeraddr,~0UL);
 559
 560   carg= *++argv;
 561   if (strcmp(carg,"-")) {
 562     for (nexroutes=0;
 563          carg && *carg;
 564          nexroutes++) {
 565       if (nexroutes == MAXEXROUTES)
 566         fatal("too many extra routes (only %d allowed)",MAXEXROUTES);
 567       sprintf(erwhatbuf,"route#%d",nexroutes);
 568
 569       eat_prefixmask(&carg,erwhatbuf, ",",0, &routeaddr,&routemask,0);
 570       if (routemask == ~0UL) {
 571         addrnet_mustdiffer(erwhatbuf,routeaddr,routemask, "local-addr",localaddr,~0UL);
 572         addrnet_mustdiffer(erwhatbuf,routeaddr,routemask, "peer-addr",peeraddr,~0UL);
 573       }
 574       for (i=0; i<nexroutes; i++) {
 575         sprintf(erwhatbuf2,"route#%d",i);
 576         addrnet_mustdiffer(erwhatbuf,routeaddr,routemask,
 577                            erwhatbuf2,exroutes[i].prefix,exroutes[i].mask);
 578       }
 579       exroutes[nexroutes].prefix= routeaddr;
 580       exroutes[nexroutes].mask= routemask;
 581       exroutes[nexroutes].allow= 0;
 582       ip2txt(routeaddr,exroutes[nexroutes].prefixtxt);
 583       ip2txt(routemask,exroutes[nexroutes].masktxt);
 584     }
 585   }
 586
 587   ip2txt(localaddr,localtxt);
 588   ip2txt(peeraddr,peertxt);
 589 }
 590
 591 static void checkpermit(void) {
 592   int i;
 593   char erwhatbuf[100];
 594
 595   allallow= 1;
 596   checkallow(localallow,"local-addr", localtxt,"32");
 597   checkallow(peerallow,"peer-addr", peertxt,"32");
 598   for (i=0; i<nexroutes; i++) {
 599     sprintf(erwhatbuf, "route#%d", i);
 600     checkallow(exroutes[i].allow, erwhatbuf, exroutes[i].prefixtxt, exroutes[i].masktxt);
 601   }
 602   if (!allallow) fatal("access denied");
 603 }
 604
 605 static void dumpdebug(void) __attribute__((noreturn));
 606 static void dumpdebug(void) {
 607   int i;
 608   char erwhatbuf[100];
 609
 610   printf("protocol: debug\n"
 611          "local:    %08lx == %s\n"
 612          "peer:     %08lx == %s\n"
 613          "mtu:      %ld\n"
 614          "routes:   %d\n",
 615          localaddr, localtxt,
 616          peeraddr, peertxt,
 617          mtu,
 618          nexroutes);
 619   for (i=0; i<nexroutes; i++) {
 620     sprintf(erwhatbuf, "route#%d:", i);
 621     printf("%-9s %08lx/%08lx == %s/%s\n",
 622            erwhatbuf,
 623            exroutes[i].prefix, exroutes[i].mask,
 624            exroutes[i].prefixtxt, exroutes[i].masktxt);
 625   }
 626   if (ferror(stdout) || fclose(stdout)) sysfatal("flush stdout");
 627   exit(0);
 628 }
 629
 630
 631 static int task(const char *desc) {
 632   pid_t pid, pidr;
 633   int status;
 634
 635   pid= fork();
 636   if (pid == (pid_t)-1) sysfatal("fork for task");
 637   if (!pid) return 1;
 638
 639   for (;;) {
 640     pidr= waitpid(pid,&status,0);
 641     if (pidr!=(pid_t)-1) break;
 642     if (errno==EINTR) continue;
 643     sysfatal("waitpid for task");
 644   }
 645   assert(pidr==pid);
 646
 647   if (WIFEXITED(status)) {
 648     if (WEXITSTATUS(status))
 649       fatal("userv-ipif service: %s exited with error exit status %d\n",
 650             desc, WEXITSTATUS(status));
 651   } else if (WIFSIGNALED(status)) {
 652     fatal("userv-ipif service: %s died due to signal %s%s\n",
 653           desc, strsignal(WTERMSIG(status)),
 654           WCOREDUMP(status) ? " (core dumped)" : "");
 655   } else {
 656     fatal("userv-ipif service: %s unexpectedly terminated"
 657           " with unknown status code %d\n", desc, status);
 658   }
 659
 660   return 0;
 661 }
 662
 663 static void createif(void) {
 664   static const char ifnamepat[]= "userv%d";
 665   struct ifreq ifr;
 666   int r;
 667
 668   memset(&ifr,0,sizeof(ifr));
 669   ifr.ifr_flags= IFF_TUN | IFF_NO_PI;
 670
 671   assert(sizeof(ifr.ifr_name) >= sizeof(ifnamepat));
 672   strcpy(ifr.ifr_name, ifnamepat);
 673
 674   tunfd= open("/dev/net/tun", O_RDWR);
 675   if (!tunfd) sysfatal("open /dev/net/tun");
 676
 677   r= fcntl(tunfd, F_GETFD);
 678   if (r==-1) sysfatal("fcntl(tunfd,F_GETFD)");
 679   r= fcntl(tunfd, F_SETFD, r|FD_CLOEXEC);
 680   if (r==-1) sysfatal("fcntl(tunfd,F_SETFD,|FD_CLOEXEC)");
 681
 682   r= ioctl(tunfd, TUNSETIFF, (void*)&ifr);
 683   if (r) sysfatal("ioctl TUNSETIFF");
 684
 685   /* ifr.ifr_name might not be null-terminated.  crazy abi. */
 686   ifname= malloc(sizeof(ifr.ifr_name)+1);
 687   if (!ifname) sysfatal("malloc for interface name");
 688   memcpy(ifname, ifr.ifr_name, sizeof(ifr.ifr_name));
 689   ifname[sizeof(ifr.ifr_name)]= 0;
 690 }
 691
 692 static void netconfigure(void) {
 693   char mtutxt[100];
 694   int i;
 695
 696   if (task("ifconfig")) {
 697     sprintf(mtutxt,"%lu",mtu);
 698
 699     execlp("ifconfig", "ifconfig", ifname, localtxt,
 700            "netmask","255.255.255.255", "pointopoint",peertxt, "-broadcast",
 701            "mtu",mtutxt, "up", (char*)0);
 702     sysfatal("cannot exec ifconfig");
 703   }
 704
 705   for (i=0; i<nexroutes; i++) {
 706     if (task("route")) {
 707       execlp("route","route", "add", "-net",exroutes[i].prefixtxt,
 708              "netmask",exroutes[i].masktxt,
 709              "gw",peertxt, "dev",ifname, (char*)0);
 710       sysfatal("cannot exec route (for route)");
 711     }
 712   }
 713 }
 714
 715 static void setnonblock(int fd) {
 716   int r;
 717   r= fcntl(fd,F_GETFL);
 718   if (r==-1) sysfatal("fcntl F_GETFL");
 719   r= fcntl(fd,F_SETFL, r|O_NONBLOCK);
 720   if (r==-1) sysfatal("fcntl F_SETFL O_NONBLOCK");
 721 }
 722
 723 static void rx_packet(const uint8_t *packet, int len) {
 724   if (!len)
 725     return;
 726   for (;;) {
 727     int r= write(tunfd, packet, len);
 728     if (r<0) {
 729       if (errno==EINTR) continue;
 730       if (errno==EAGAIN || errno==ENOMEM) return; /* oh well */
 731       sysfatal("error writing packet to tun (transmitting)");
 732     }
 733     assert(r==len);
 734     return;
 735   }
 736 }
 737
 738 static int output_waiting, input_waiting;
 739
 740 #define SLIP_END     0300
 741 #define SLIP_ESC     0333
 742 #define SLIP_ESC_END 0334
 743 #define SLIP_ESC_ESC 0335
 744
 745 static void more_rx_data(uint8_t *input_buf, uint8_t *output_buf) {
 746   /* we make slip_data never contain continuation of a packet */
 747   /* input_buf is passed as a parameter since it's in copydata's stack frame */
 748   static int scanned;
 749   static int output_len;
 750
 751   uint8_t *op= output_buf + output_len;
 752   const uint8_t *ip= input_buf + scanned;
 753   const uint8_t *ip_end= input_buf + input_waiting;
 754   int eaten= 0;
 755
 756   for (;;) {
 757     if (ip>=ip_end) break;
 758     uint8_t c= *ip++;
 759     if (c==SLIP_END) {
 760       rx_packet(output_buf, op-output_buf);
 761       op= output_buf;
 762       eaten= ip - input_buf;
 763       continue;
 764     }
 765     if (c==SLIP_ESC) {
 766       if (ip>=ip_end) { /* rescan this when there's more */ ip--; break; }
 767       c= *ip++;
 768       if (c==SLIP_ESC_END) c=SLIP_END;
 769       else if (c==SLIP_ESC_ESC) c=SLIP_ESC;
 770       else fatal("unexpected byte 0%o after SLIP_ESC",c);
 771     }
 772     if (op == output_buf+mtu)
 773       fatal("SLIP packet exceeds mtu");
 774     *op++= c;
 775   }
 776
 777   output_len= op - output_buf;
 778   scanned= ip - input_buf;
 779
 780   input_waiting -= eaten;
 781   memmove(input_buf, input_buf+eaten, input_waiting);
 782   scanned -= eaten;
 783 }
 784
 785 static void tx_packet(uint8_t *output_buf, const uint8_t *ip, int inlen) {
 786   /* output_buf is passed as a parameter since it's in copydata's stack frame */
 787   assert(!output_waiting);
 788   uint8_t *op= output_buf;
 789
 790   *op++= SLIP_END;
 791   while (inlen-- >0) {
 792     uint8_t c= *ip++;
 793     if (c==SLIP_END) { *op++= SLIP_ESC; *op++= SLIP_ESC_END; }
 794     else if (c==SLIP_ESC) { *op++= SLIP_ESC; *op++= SLIP_ESC_ESC; }
 795     else *op++= c;
 796   }
 797   *op++= SLIP_END;
 798   assert(op <= output_buf + mtu*2+2);
 799
 800   output_waiting= op - output_buf;
 801 }
 802
 803 static void copydata(void) __attribute__((noreturn));
 804 static void copydata(void) {
 805   uint8_t output_buf[mtu*2+2];
 806   uint8_t input_buf[mtu*2+2];
 807   uint8_t rx_packet_buf[mtu];
 808
 809   int r, i;
 810
 811   struct pollfd polls[3];
 812   memset(polls, 0, sizeof(polls));
 813
 814   polls[0].fd= 0;      polls[0].events= POLLIN;
 815   polls[1].fd= 1;
 816   polls[2].fd= tunfd;
 817
 818   /* We don't do flow control on input packets; instead, we just throw
 819    * away ones which the kernel doesn't accept.  So we always poll for
 820    * those.
 821    *
 822    * Output packets we buffer, so we poll only as appropriate for those.
 823    */
 824
 825   /* Start by transmitting one END byte to say we're ready. */
 826   output_buf[0]= SLIP_END;
 827   output_waiting= 1;
 828
 829   for (;;) {
 830     if (output_waiting) {
 831       r= write(1, output_buf, output_waiting);
 832       if (r<0) {
 833         if (errno==EINTR) continue;
 834         if (errno!=EAGAIN)
 835           sysfatal("error writing SLIP output (packets being received)");
 836       } else {
 837         assert(r>0);
 838         output_waiting -= r;
 839         memmove(output_buf, output_buf+r, output_waiting);
 840       }
 841     }
 842     if (output_waiting) {
 843       polls[1].events |= POLLOUT;
 844       polls[2].events &= ~POLLIN;
 845     } else {
 846       polls[1].events &= ~POLLOUT;
 847       polls[2].events |= POLLIN;
 848     }
 849     r= poll(polls,3,-1);
 850
 851     if (r<0) {
 852       if (errno==EINTR) continue;
 853       sysfatal("poll() failed");
 854     }
 855     assert(r>0); /* we used an infinite timeout */
 856
 857     for (i=0; i<sizeof(polls)/sizeof(polls[0]); i++)
 858       if (polls[i].revents & ~polls[i].events)
 859         fatal("unexpected revents 0x%x for fd=%d",
 860               polls[i].revents, polls[i].fd);
 861
 862     if (polls[0].events & POLLIN) {
 863       int want= sizeof(input_buf) - input_waiting;
 864       if (want<0) fatal("incoming packet necessarily exceeds MTU");
 865       r= read(0, input_buf + input_waiting, want);
 866       if (r>0) {
 867         input_waiting += r;
 868         assert(input_waiting <= sizeof(input_buf));
 869         more_rx_data(input_buf, rx_packet_buf);
 870       } else if (r==0) {
 871         terminate(0);
 872       } else {
 873         if (!(errno==EINTR || errno==EAGAIN))
 874           sysfatal("error reading input SLIP data (packets to transmit)");
 875       }
 876     }
 877
 878     /* We handle what would be (polls[1].events & POLLOUT) above,
 879      * unconditionally.  That eliminates the need to poll in the usual case */
 880
 881     if (polls[2].events & POLLIN) {
 882       uint8_t packet_buf[mtu];
 883       r= read(tunfd, packet_buf, mtu);
 884       if (r>0) {
 885         tx_packet(output_buf, packet_buf, r);
 886       } else {
 887         assert(r<0);
 888         if (!(errno==EAGAIN || errno==EWOULDBLOCK))
 889           sysfatal("error reading packet (being transmitted) from tun");
 890       }
 891     }
 892   }
 893 }
 894
 895 int main(int argc, const char *const *argv) {
 896   parseargs(argc,argv);
 897   pconfig(configstr,0);
 898   checkpermit();
 899   if (!proto) dumpdebug();
 900
 901   createif();
 902   netconfigure();
 903   setnonblock(tunfd);
 904   setnonblock(0);
 905   setnonblock(1);
 906   copydata();
 907 }