ipif/udptunnel

   1 #!/usr/bin/perl
   2 # Simple tunnel for userv-ipif tunnels.
   3 #
   4 # Example test invocation
   5 #
   6 #  ./udptunnel -e nonce -e timestamp/10/30 -e pkcs5/8 -e blowfish-cbcmac/128 -e blowfish-cbc/128 -m -f ./udptunnel-forwarder davenant,Any anarres,Command 172.30.206.1,172.30.206.2,1000,cslip 15,70 '' '' rsh anarres things/userv-utils/ipif/udptunnel -f things/userv-utils/ipif/udptunnel-forwarder
   7 #
   8 # usage:
   9 #  udptunnel
  10 #        [ -l[<local-command/arg>] ... .
  11 #        | -e <encryption-mech>[/<encryption-parameter>...]
  12 #        | -m   (`masquerade support': subcommand gets `Wait' instead of our addr/port)
  13 #        | -d   (`dump keys': when no subcmd, spew keys rather than reading them;
  14 #                we always send keys to our subcmd if there is one)
  15 #        | -Dcrypto  (debug crypto - use with care, prints keys, packets &c on screen!)
  16 #        | -f<path-to-udptunnel-forwarder>
  17 #          ...
  18 #        ]
  19 #            <public-local-addr>,<public-local-port>
  20 #            <public-remote-addr>,<public-remote-port>
  21 #            <private-local-addr>,<private-remote-addr>,<mtu>,<proto>
  22 #            <keepalive>,<timeout>
  23 #            <extra-local-nets> <extra-remote-nets>
  24 #          [ <remote-command> [<remote-args> ...] ]
  25 #
  26 # proto may be slip or cslip
  27 #
  28 # Any <..-addr> may also be hostname
  29 #
  30 # Local addr's and ports may also be:
  31 #    `Print'     choose one ourselves and print both port and addr
  32 #    `Any'       choose one ourselves and do not print it
  33 # Remote addr's and ports may also be:
  34 #    `Wait'      wait to receive a packet before assigning address
  35 #    `Command'   run a subcommand and wait for it to tell us the values
  36 # When any addr or port is `Command' then <remote-command> must be specified.
  37 #
  38 # If <remote-command> is specified it should run udptunnel at the
  39 # remote end; it will be invoked as
  40 #    <remote-command> [ <-e arguments passed along> ]
  41 #                     <public-remote-addr'>,<public-remote-port'>
  42 #                     <public-local-addr'>,<public-local-port'>
  43 #                     <private-remote-addr>,<private-local-addr>,<mtu>,<proto>
  44 #                     <keepalive>,<timeout>
  45 #                     <extra-remote-nets> <extra-local-nets>
  46 #
  47
  48 # If it was given Print for <public-remote-foo'>, this command's first
  49 # stdout output should be the real
  50 # <public-remote-addr>,<public-remote-port> pair (and of course this
  51 # udptunnel's output will be).  It may then produce more stdout which,
  52 # if any, will be forwarded to the local end's stdout as debugging info.
  53 #
  54 # After this, if any encryption was specified, the encryption
  55 # parameters will be fed into its stdin.  See the documentation in the
  56 # mech-*.c files for details of the parameters.  udptunnel will
  57 # arrange to feed the keys fd of udptunnel-forwarder into the stdin of
  58 # the remote command.
  59 #
  60 # <public-remote-foo'> is as follows:
  61 #   <public-remote-foo>  <public-remote-foo'>
  62 #   actual addr/port     that addr/port
  63 #   `Command'            `Print'
  64 #   `Wait'               `Any'
  65 #
  66 # <public-local-foo'> is as follows:
  67 #   <public-local-foo>   <public-local-foo'>     <public-local-foo'>
  68 #                        (-m not specified)      (-m specified)
  69 #   actual addr/port     that addr/port          `Wait'
  70 #   `Wait'               the chosen address      `Wait'
  71 #   `Print'              the chosen address      `Wait'
  72 #
  73 # udptunnel will userv ipif locally, as
  74 #    userv root ipif <private-local-addr>,<private-remote-addr>,<mtu>,<proto>
  75 #                    <extra-local-nets>
  76 # or, if -l was given, userv root ipif is replaced with the argument(s)
  77 # following -l option(s) until `.'.
  78 #
  79 # udptunnel will also run udptunnel-forwarder with appropriate options
  80 #
  81 # recommended encryption parameters are:
  82 #   -e nonce                            (prepend 32 bit counter)
  83 #   -e timestamp/<max-skew>/<max-age>   (prepend 32 bit time_t, and check on receipt)
  84 #   -e pkcs5/8                          (pad as per PKCS#5 to 8-byte boundary)
  85 #   -e blowfish-cbcmac/128              (prepend CBC MAC with random IV and 128 bit key)
  86 #   -e blowfish-cbc/128                 (encrypt with CBC, random IV and 128 bit key)
  87 # where <max-skew> is perhaps 10 and <max-age> perhaps 30.
  88
  89 # Copyright (C) 1999-2000 Ian Jackson
  90 #
  91 # This is free software; you can redistribute it and/or modify it
  92 # under the terms of the GNU General Public License as published by
  93 # the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  94 # (at your option) any later version.
  95 #
  96 # This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  97 # WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  98 # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  99 # General Public License for more details.
 100 #
 101 # You should have received a copy of the GNU General Public License
 102 # along with userv-utils; if not, write to the Free Software
 103 # Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
 104 #
 105 # $Id$
 106
 107 use Socket;
 108 use POSIX;
 109 use Fcntl;
 110
 111 $progname= $0; $progname =~ s,.*/,,;
 112 $|=1;
 113
 114 chomp($hostname= `uname -n`);
 115 $? and die "$progname: cannot get hostname (uname failed with code $?)\n";
 116
 117 sub quit ($) { die "$progname - $hostname: fatal error: $_[0]\n"; }
 118 sub debug ($) { print "$progname - $hostname: debug: $_[0]\n"; }
 119 sub fail ($) { quit("unexpected system call failure: $_[0]: $!"); }
 120 sub warning ($) { warn "$progname - $hostname: $_[0]\n"; }
 121
 122 sub eat_addr_port ($) {
 123     my ($x) = @_;
 124     @ARGV or quit("<addr>,<port> missing");
 125     $_= shift(@ARGV);
 126     (m/^$x,/i && m/^[a-z]/ || m/,$x$/i && m/,[a-z]/)
 127         and warning("$_: use Mixed Case for special values");
 128     m/^([0-9a-z][0-9a-z-+.]+|$x)\,(\d+|$x)$/
 129         or quit("$_: <host/addr>,<port> bad syntax".
 130                 (m/[A-Z]/ ? ' (use lowercase for hostnames)' : ''));
 131     return ($1,$2);
 132 }
 133 sub conv_host_addr ($) {
 134     my ($s,$r,@h) = @_;
 135     return INADDR_ANY() if $s =~ m/^[A-Z][a-z]/;
 136     return $r if defined($r= inet_aton($s));
 137     @h= gethostbyname($s) or quit("$s: cannot get address");
 138     $h[2] eq &AF_INET or quit("$s: address is not IPv4");
 139     @h < 5 or quit("$s: name maps to no addresses");
 140     $r= $h[4];
 141     @h == 5 or warning("$s: name has several addresses, using ".inet_ntoa($r));
 142     return $r;
 143 }
 144 sub conv_port_number ($) {
 145     my ($s,$r) = @_;
 146     return 0 if $s =~ m/^[A-Z][a-z]/;
 147     $r= $s+0;
 148     $r>0 && $r<65536 or quit("$s: port out of range");
 149     return $r;
 150 }
 151 sub show_addr ($) {
 152     my ($s,@s) = @_;
 153     @s= unpack_sockaddr_in($s);
 154     return inet_ntoa($s[1]);
 155 }
 156 sub show_port ($) {
 157     my ($s,@s) = @_;
 158     @s= unpack_sockaddr_in($s);
 159     return $s[0];
 160 }
 161 sub show_addr_port ($) {
 162     my ($s) = @_;
 163     return show_addr($s).','.show_port($s);
 164 }
 165 sub arg_value ($$) {
 166     my ($val,$opt) = @_;
 167     $_= '-';
 168     return $val if length $val;
 169     @ARGV or quit("$opt needs value");
 170     return shift @ARGV;
 171 }
 172
 173 $|=1;
 174
 175 @lcmd= ();
 176 @encryption= ();
 177 $masq= 0;
 178 $dump= 0;
 179 $fcmd= 'udptunnel-forwarder';
 180 $xfwdopts= '';
 181
 182 while ($ARGV[0] =~ m/^-/) {
 183     $_= shift @ARGV;
 184     last if m/^--?$/;
 185     while (!m/^-$/) {
 186         if (s/^-l//) {
 187             push @lcmd,$_ if length;
 188             while (@ARGV && ($_= shift @ARGV) ne '.') { push @lcmd, $_; }
 189             $_= '-'
 190         } elsif (s/^-f//) {
 191             $fcmd= arg_value($_,'-f');
 192         } elsif (s/^-e//) {
 193             $encrarg= arg_value($_,'-e');
 194             push @remoteopts, "-e$encrarg";
 195             @thisencryption= split m#/#, $encrarg;
 196             $thisencryption[0] =~ s/^/\|/;
 197             push @encryption, @thisencryption;
 198         } elsif (s/^-m/-/) {
 199             $masq= 1;
 200         } elsif (s/^-d/-/) {
 201             $dump= 1;
 202         } elsif (s/^-Dcrypto$/-/) {
 203             $xfwdopts.= 'K';
 204             push @remoteopts, '-Dcrypto';
 205         } else {
 206             quit("unknown option \`$_'");
 207         }
 208     }
 209 }
 210
 211 # Variables \$[lr]a?p?(|s|d|r)
 212 # Local/Remote  Address&/Port
 213 #    actualvalue/Specified/Displaypassdown/fromRemote/passtoForwarder
 214 #
 215 ($las,$lps)= eat_addr_port('Print|Any');
 216 $la= conv_host_addr($las);
 217 $lp= conv_port_number($lps);
 218 $ls= pack_sockaddr_in $lp,$la;
 219
 220 ($ras,$rps)= eat_addr_port('Wait|Command');
 221 $ra= conv_host_addr($ras);
 222 $rp= conv_port_number($rps);
 223 $rs= pack_sockaddr_in $rp,$ra;
 224
 225 $_= shift @ARGV;
 226 m/^([.0-9]+),([.0-9]+),(\d+),(slip|cslip)$/
 227     or quit("lvaddr,rvaddr,mtu,proto missing or bad syntax or proto not [c]slip");
 228 ($lva,$rva,$mtu,$proto) = ($1,$2,$3,$4);
 229
 230 $_= shift @ARGV;
 231 m/^(\d+),(\d+)$/ or quit("keepalive,timeout missing or bad syntax");
 232 ($keepalive,$timeout)= ($1,$2);
 233 $keepalive && ($timeout > $keepalive*2) or quit("timeout must be < 2*keepalive")
 234     if $timeout;
 235
 236 # Variables \$[lr]exn
 237 # Local/Remote Extra Nets
 238 $lexn= shift @ARGV;
 239 $rexn= shift @ARGV;
 240
 241 defined($udp= getprotobyname('udp')) or fail("getprotobyname udp");
 242
 243 socket(L,PF_INET,SOCK_DGRAM,$udp) or fail("socket");
 244 bind(L,$ls) or quit("bind failed: $!");
 245 defined($ls= getsockname(L)) or fail("getsockname");
 246 $lad= show_addr($ls);
 247 $lpd= show_port($ls);
 248 $lapd= "$lad,$lpd";
 249
 250 print "$lapd\n" or fail("print addr/port") if ($las eq 'Print' || $lps eq 'Print');
 251
 252 $rapcmd= ($ras eq 'Command' || $rps eq 'Command');
 253 quit("need remote-command if Command for remote addr/port") if $rapcmd && !@ARGV;
 254
 255 sub xform_remote ($$) {
 256     my ($showed,$spec) = @_;
 257     return 'Print' if $spec eq 'Command';
 258     return 'Any' if $spec eq 'Wait';
 259     return $showed;
 260 }
 261
 262 if (@ARGV) {
 263     warning("-d specified with remote command, ignoring") if $dump;
 264     $dump= 1;
 265
 266     $rad= xform_remote(show_addr($rs),$ras);
 267     $rpd= xform_remote(show_port($rs),$rps);
 268     @rcmd= (@ARGV,
 269             @remoteopts,
 270             "$rad,$rpd",
 271             $masq ? 'Wait,Wait' : $lapd,
 272             "$rva,$lva,$mtu,$proto",
 273             "$keepalive,$timeout",
 274             $rexn, $lexn);
 275     debug("remote command @rcmd");
 276
 277     if ($rapcmd) {
 278         pipe(RAPREAD,RCMDREADSUB) or fail("pipe");
 279         select(RCMDREADSUB); $|=1; select(STDOUT);
 280     }
 281     pipe(RCMDWRITESUB,DUMPKEYS) or fail("pipe");
 282     defined($c_rcmd= fork) or fail("fork for remote");
 283     if (!$c_rcmd) {
 284         open STDIN, "<&RCMDWRITESUB" or fail("reopen stdin for remote command");
 285         open STDOUT, ">&RCMDREADSUB" or fail("reopen stdout for remote command")
 286             if $rapcmd;
 287         close RAPREAD if $rapcmd;
 288         close DUMPKEYS;
 289         close RCMDWRITESUB;
 290         close RCMDREADSUB;
 291         close L;
 292         exec @rcmd; fail("failed to execute remote command $rcmd[0]");
 293     }
 294     close RCMDWRITESUB;
 295
 296     if ($rapcmd) {
 297         close RCMDREADSUB if $rapcmd;
 298         $!=0; $_= <RAPREAD>; $e="$!";
 299
 300         defined($c_catremdebug= fork) or fail("fork for cat remote debug");
 301         if (!$c_catremdebug) {
 302             open(STDIN,"<&RAPREAD") or fail("redirect remote debug");
 303             close RAPREAD;
 304             close DUMPKEYS;
 305             close L;
 306             exec "cat"; fail("execute cat");
 307         }
 308         close RAPREAD;
 309
 310         if (!length) {
 311             close DUMPKEYS;
 312             waitpid $c_rcmd,0 or fail("wait for remote command");
 313             quit($? ? "remote command failed (code $?)" :
 314                  $e ? "read error from remote command: $e" :
 315                  "no details received from remote");
 316         }
 317         chomp;
 318         m/^([.0-9]+)\,(\d+)$/ or quit("invalid details from remote end: \`$_'");
 319         ($rar,$rpr) = ($1,$2);
 320         $ra= conv_host_addr($rar);
 321         $rp= conv_port_number($rpr);
 322     }
 323 } elsif ($dump) {
 324     open DUMPKEYS, ">&STDOUT" or fail("reopen stdout for key material");
 325     $dump= 1;
 326 } else {
 327     open DUMPKEYS, "<&STDIN" or fail("reopen stdout for key material");
 328 }
 329
 330 $rs= pack_sockaddr_in $rp,$ra;
 331
 332 if ($ras eq 'Wait' || $rps eq 'Wait') {
 333     @rapf= ('');
 334     $rapd= ('Wait,Wait');
 335 } else {
 336     @rapf= (show_addr($rs), show_port($rs));
 337     $rapd= show_addr_port($rs);
 338 }
 339 @lcmd= qw(userv root ipif) unless @lcmd;
 340
 341 debug("using remote $rapd local $lapd");
 342 push @lcmd, ("$lva,$rva,$mtu,$proto",$lexn);
 343 debug("local command @lcmd.");
 344
 345 pipe(UR,UW) or fail("up pipe");
 346 pipe(DR,DW) or fail("down pipe");
 347
 348 defined($c_lcmd= fork) or fail("fork for local command");
 349 if (!$c_lcmd) {
 350     close UR; close DW;
 351     open(STDIN,"<&DR") or fail("reopen stdin for packets");
 352     open(STDOUT,">&UW") or fail("reopen stdout for packets");
 353     exec @lcmd;
 354     quit("cannot execute $lcmd[0]: $!");
 355 }
 356 close UW;
 357 close DR;
 358
 359 $xfwdopts.= 'w' if $dump;
 360
 361 @fcmd= ($fcmd, $xfwdopts,
 362         fileno(L), fileno(DW), fileno(UR), fileno(DUMPKEYS),
 363         $mtu, $keepalive, $timeout,
 364         @rapf,
 365         @encryption);
 366 debug("forwarding command @fcmd.");
 367
 368 defined($c_fwd= fork) or fail("fork for udptunnel-forwarder");
 369 if (!$c_fwd) {
 370     foreach $fd (qw(L DW UR DUMPKEYS)) {
 371         fcntl($fd, F_SETFD, 0) or fail("set no-close-on-exec $fd");
 372     }
 373     exec @fcmd; fail("cannot execute $fcmd[0]");
 374 }
 375
 376 close L;
 377 close DUMPKEYS;
 378 close UR;
 379 close DW;
 380
 381 %procs= ($c_fwd, 'forwarder',
 382          $c_lcmd, 'local command');
 383 $procs{$c_rcmd}= 'remote command' if $c_rcmd;
 384 $procs{$c_catremdebug}= 'debug cat' if $c_catremdebug;
 385
 386 $estatus= 0;
 387
 388 while (keys %procs) {
 389     ($c= wait) >0 or
 390         fail("wait failed (expecting ". join('; ',keys %procs). ")");
 391     $status= $?;
 392     warning("unexpected child reaped: pid $c, code $status"), next
 393         unless exists $procs{$c};
 394     $str= $procs{$c};
 395     delete $procs{$c};
 396     $status ? warning("subprocess $str failed with code $status")
 397         : debug("subprocess $str finished");
 398     if ($c==$c_lcmd || $c==$c_fwd || $c==$c_rcmd) {
 399         kill 15, grep (exists $procs{$_}, $c_fwd, $c_rcmd);
 400     }
 401     $estatus=1 unless $c == $c_catremdebug;
 402 }
 403
 404 debug("all processes terminated, exiting with status $estatus");
 405
 406 exit $estatus;