chiark / gitweb /
Call @xfree@ rather than @free@. Add option to change the listen(2)
[fwd] / socket.c
1 /* -*-c-*-
2  *
3  * $Id: socket.c,v 1.8 2002/02/22 23:44:44 mdw Exp $
4  *
5  * Socket source and target definitions
6  *
7  * (c) 1999 Straylight/Edgeware
8  */
9
10 /*----- Licensing notice --------------------------------------------------* 
11  *
12  * This file is part of the `fw' port forwarder.
13  *
14  * `fw' is free software; you can redistribute it and/or modify
15  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
16  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
17  * (at your option) any later version.
18  * 
19  * `fw' is distributed in the hope that it will be useful,
20  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
21  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
22  * GNU General Public License for more details.
23  * 
24  * You should have received a copy of the GNU General Public License
25  * along with `fw'; if not, write to the Free Software Foundation,
26  * Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
27  */
28
29 /*----- Revision history --------------------------------------------------* 
30  *
31  * $Log: socket.c,v $
32  * Revision 1.8  2002/02/22 23:44:44  mdw
33  * Call @xfree@ rather than @free@.  Add option to change the listen(2)
34  * parameter.
35  *
36  * Revision 1.7  2001/06/22 19:37:00  mdw
37  * New @conn_init@ interface.
38  *
39  * Revision 1.6  2001/02/03 20:30:03  mdw
40  * Support re-reading config files on SIGHUP.
41  *
42  * Revision 1.5  2000/03/23 23:20:42  mdw
43  * Remove listener even if connection option isn't SOCKOPT_LIMITED.
44  *
45  * Revision 1.4  1999/12/22 15:44:25  mdw
46  * Fix log message.
47  *
48  * Revision 1.3  1999/10/22 22:48:36  mdw
49  * New connection options: unlimited concurrent connections, and one-shot
50  * listening sockets.
51  *
52  * Revision 1.2  1999/07/27 18:30:53  mdw
53  * Various minor portability fixes.
54  *
55  * Revision 1.1  1999/07/26 23:33:32  mdw
56  * New sources and targets.
57  *
58  */
59
60 /*----- Header files ------------------------------------------------------*/
61
62 #include "config.h"
63
64 #include <ctype.h>
65 #include <errno.h>
66 #include <limits.h>
67 #include <stdio.h>
68 #include <stdlib.h>
69 #include <string.h>
70
71 #include <sys/types.h>
72 #include <unistd.h>
73
74 #include <sys/socket.h>
75 #include <netinet/in.h>
76 #include <arpa/inet.h>
77 #include <netdb.h>
78
79 #include <mLib/alloc.h>
80 #include <mLib/conn.h>
81 #include <mLib/dstr.h>
82 #include <mLib/fdflags.h>
83 #include <mLib/sel.h>
84 #include <mLib/sub.h>
85
86 #include "addr.h"
87 #include "conf.h"
88 #include "endpt.h"
89 #include "fw.h"
90 #include "scan.h"
91 #include "socket.h"
92 #include "target.h"
93
94 #include "inet.h"
95 #include "un.h"
96
97 /*----- Data structures ---------------------------------------------------*/
98
99 /* --- Socket source options --- */
100
101 typedef struct ssource_opts {
102   unsigned opt;
103   unsigned conn;
104   unsigned listen;
105 } ssource_opts;
106
107 static ssource_opts ssgo = { 256, 0, 5 };
108
109 #define SOCKOPT_LIMIT 0u
110 #define SOCKOPT_NOLIMIT 1u
111 #define SOCKOPT_ONESHOT 2u
112
113 /* --- Socket source --- */
114
115 typedef struct ssource {
116   source s;
117   addr *a;
118   target *t;
119   addr_opts *ao;
120   ssource_opts o;
121   sel_file r;
122 } ssource;
123
124 /* --- Socket target --- */
125
126 typedef struct starget {
127   target t;
128   addr *a;
129   addr_opts *ao;
130 } starget;
131
132 /* --- Socket target endpoint --- */
133
134 typedef struct stept {
135   endpt e;
136   conn c;
137   char *desc;
138 } stept;
139
140 /* --- Socket source endpoint --- */
141
142 typedef struct ssept {
143   endpt e;
144   ssource *s;
145 } ssept;
146
147 /*----- Protocol table ----------------------------------------------------*/
148
149 static addr_ops *addrs[] = { &inet_ops, &un_ops, 0 };
150
151 /*----- Other persistent variables ----------------------------------------*/
152
153 static addr_opts gao = { 0 };
154
155 /*----- Parsing address types ---------------------------------------------*/
156
157 /* --- @getaddrtype@ --- *
158  *
159  * Arguments:   @scanner *sc@ = pointer to scanner (for error reporting)
160  *              @const char *p@ = pointer to protocol name
161  *              @int abbrev@ = nonzero to allow abbreviations
162  *
163  * Returns:     Pointer to address operations table or null.
164  *
165  * Use:         Looks up a protocol name.  Handy when parsing addresses and
166  *              other bits of configuration.  Returns null if no matching
167  *              address was found.
168  */
169
170 static addr_ops *getaddrtype(scanner *sc, const char *p, int abbrev)
171 {
172   addr_ops **ops;
173   addr_ops *chosen = 0;
174   size_t sz = strlen(p);
175
176   for (ops = addrs; *ops; ops++) {
177     if (strncmp((*ops)->name, p, sz) == 0) {
178       if ((*ops)->name[sz] == 0)
179         return (*ops);
180       else if (chosen && abbrev)
181         error(sc, "ambiguous socket address type `%s'", p);
182       chosen = *ops;
183     }
184   }
185   if (!abbrev)
186     return (0);
187   return (chosen);
188 }
189
190 /* --- @getaddr@ --- *
191  *
192  * Arguments:   @scanner *sc@ = pointer to scanner to read from
193  *              @unsigned type@ = address type (@ADDR_SRC@ or @ADDR_DEST@)
194  *
195  * Returns:     Pointer to an address successfully read.
196  *
197  * Use:         Reads an optionally qualified address.
198  */
199
200 static addr *getaddr(scanner *sc, unsigned type)
201 {
202   addr_ops *ops = 0;
203   int abbrev = 0;
204
205   if (sc->t == ':') {
206     token(sc);
207     abbrev = 1;
208   }
209   if (sc->t == CTOK_WORD)
210     ops = getaddrtype(sc, sc->d.buf, abbrev);
211   if (ops)
212     token(sc);
213   else if (abbrev)
214     error(sc, "unknown socket address type `%s'", sc->d.buf);
215   else
216     ops = &inet_ops;
217   if (sc->t == ':')
218     token(sc);
219
220   return (ops->read(sc, type));
221 }
222
223 /*----- Socket endpoints --------------------------------------------------*/
224
225 /* --- @wclose@ --- */
226
227 static void sept_wclose(endpt *e)
228 {
229   shutdown(e->out->fd, 1);
230 }
231
232 /* --- @close@ (source) --- */
233
234 static void ss_listen(ssource */*ss*/);
235
236 static void ssept_close(endpt *e)
237 {
238   ssept *ee = (ssept *)e;
239
240   if (ee->s->o.opt == SOCKOPT_LIMIT) {
241     ee->s->o.conn++;
242     if (ee->s->o.conn == 1)
243       ss_listen(ee->s);
244   }
245   REFFD_DEC(ee->e.in);
246   REFFD_DEC(ee->e.out);
247   fw_dec();
248   DESTROY(ee);
249 }
250
251 /* --- @close@ (target) --- */
252
253 static void stept_close(endpt *e)
254 {
255   stept *ee = (stept *)e;
256
257   if (ee->e.f & EPF_PENDING)
258     conn_kill(&ee->c);
259   else {
260     REFFD_DEC(ee->e.in);
261     REFFD_DEC(ee->e.out);
262   }
263
264   xfree(ee->desc);
265   fw_dec();
266   DESTROY(ee);
267 }
268
269 /* --- @stept_go@ --- *
270  *
271  * Arguments:   @int fd@ = file descriptor now ready for use
272  *              @void *p@ = pointer to an endpoint structure
273  *
274  * Returns:     ---
275  *
276  * Use:         Handles successful connection of the target endpoint.
277  */
278
279 static void stept_go(int fd, void *p)
280 {
281   stept *e = p;
282
283   if (fd == -1) {
284     fw_log(-1, "[%s] connection failed: %s", e->desc, strerror(errno));
285     endpt_kill(&e->e);
286   } else {
287     reffd *r = reffd_init(fd);
288     REFFD_INC(r);
289     e->e.in = e->e.out = r;
290     e->e.f &= ~EPF_PENDING;
291     if (e->e.other)
292       endpt_join(&e->e, e->e.other);
293   }
294 }
295
296 /* --- Socket endpoint definition --- */
297
298 static endpt_ops ssept_ops = {
299   0, 0, sept_wclose, ssept_close
300 };
301
302 static endpt_ops stept_ops = {
303   0, 0, sept_wclose, stept_close
304 };
305
306 /*----- Source definition -------------------------------------------------*/
307
308 /* --- @option@ --- */
309
310 static int ssource_option(source *s, scanner *sc)
311 {
312   ssource *ss = (ssource *)s;
313   ssource_opts *sso = ss ? &ss->o : &ssgo;
314
315   CONF_BEGIN(sc, "socket", "socket")
316
317   /* --- Make sure the next token is a word --- */
318
319   if (sc->t != CTOK_WORD)
320     error(sc, "parse error, option keyword expected");
321
322   /* --- Handle options at this level --- */
323
324   if (strcmp(sc->d.buf, "conn") == 0) {
325     token(sc);
326     if (sc->t == '=')
327       token(sc);
328     if (sc->t != CTOK_WORD)
329       error(sc, "parse error, expected `unlimited', `one-shot' or number");
330     if (isdigit((unsigned char)sc->d.buf[0])) {
331       sso->conn = atoi(sc->d.buf);
332       if (sso->conn == 0)
333         error(sc, "argument of `conn' must be positive");
334       sso->opt = SOCKOPT_LIMIT;
335       token(sc);
336     } else {
337       sso->conn = 0;
338       sso->opt = 1 + (1 & conf_enum(sc,
339                                     "unlimited,one-shot,infinite",
340                                     ENUM_ABBREV, "`conn' option"));
341     }
342     CONF_ACCEPT;
343   }
344
345   if (strcmp(sc->d.buf, "listen") == 0) {
346     token(sc);
347     if (sc->t == '=')
348       token(sc);
349     if (sc->t != CTOK_WORD || !isdigit((unsigned char)sc->d.buf[0]))
350       error(sc, "parse error, expected number");
351     sso->listen = atoi(sc->d.buf);
352     if (sso->listen == 0)
353       error(sc, "argument of `listen' must be positive");
354     CONF_ACCEPT;
355   }
356
357   if (strcmp(sc->d.buf, "logging") == 0 ||
358       strcmp(sc->d.buf, "log") == 0) {
359     addr_opts *ao = ss ? ss->ao : &gao;
360     token(sc);
361     if (sc->t == '=')
362       token(sc);
363     if (conf_enum(sc, "no,yes", ENUM_ABBREV, "logging status"))
364       ao->f &= ~ADDRF_NOLOG;
365     else
366       ao->f |= ADDRF_NOLOG;
367     CONF_ACCEPT;
368   }
369
370   /* --- Pass the option around the various address types --- */
371
372   if (ss) {
373     if (ss->a->ops->option && ss->a->ops->option(sc, ss ? ss->ao : 0))
374       CONF_ACCEPT;
375   } else {
376     addr_ops **a;
377     for (a = addrs; *a; a++) {
378       if ((*a)->option && (*a)->option(sc, 0))
379         CONF_ACCEPT;
380     }
381   }
382
383   /* --- Nobody understood the option --- */
384
385   CONF_END;
386 }
387
388 /* --- @read@ --- */
389
390 static source *ssource_read(scanner *sc)
391 {
392   ssource *ss;
393
394   (void)(conf_prefix(sc, "socket") || conf_prefix(sc, "sk"));
395   ss = CREATE(ssource);
396   ss->s.ops = &ssource_ops;
397   ss->s.desc = 0;
398   ss->t = 0;
399   ss->a = getaddr(sc, ADDR_SRC);
400   if (ss->a->ops->initopts)
401     ss->ao = ss->a->ops->initopts();
402   else
403     ss->ao = CREATE(addr_opts);
404   *ss->ao = gao;
405   ss->o = ssgo;
406   return (&ss->s);
407 }
408
409 /* --- @ss_accept@ --- *
410  *
411  * Arguments:   @int fd@ = file descriptor to accept from
412  *              @unsigned mode@ = what's ready with the descriptor
413  *              @void *p@ = pointer to the source definition
414  *
415  * Returns:     ---
416  *
417  * Use:         Accepts an incoming connection and attaches it to a target
418  *              endpoint.
419  */
420
421 static void ssource_destroy(source */*s*/);
422
423 static void ss_accept(int fd, unsigned mode, void *p)
424 {
425   ssource *ss = p;
426   ssept *e;
427   endpt *ee;
428   reffd *r;
429
430   /* --- Make the file descriptor --- */
431
432   {
433     int opt = 1;
434     if ((r = ss->a->ops->accept(fd, ss->ao, ss->s.desc)) == 0)
435       return;
436     setsockopt(r->fd, SOL_SOCKET, SO_OOBINLINE, &opt, sizeof(opt));
437     fdflags(r->fd, O_NONBLOCK, O_NONBLOCK, FD_CLOEXEC, FD_CLOEXEC);
438   }
439
440   /* --- Make an endpoint --- */
441
442   e = CREATE(ssept);
443   e->e.ops = &ssept_ops;
444   e->e.other = 0;
445   e->e.f = EPF_FILE;
446   e->e.t = 0;
447   e->e.in = e->e.out = r;
448   e->s = ss;
449   REFFD_INC(r);
450
451   /* --- Obtain the target endpoint and let rip --- */
452
453   if ((ee = ss->t->ops->create(ss->t, ss->s.desc)) == 0) {
454     REFFD_DEC(r);
455     REFFD_DEC(r);
456     DESTROY(e);
457     return;
458   }
459   fw_inc();
460
461   /* --- Remove the listening socket if necessary --- */
462
463   switch (ss->o.opt) {
464     case SOCKOPT_LIMIT:
465       ss->o.conn--;
466       if (!ss->o.conn) {
467         if (!(ss->ao->f & ADDRF_NOLOG))
468           fw_log(-1, "[%s] maximum connections reached", ss->s.desc);
469         sel_rmfile(&ss->r);
470         close(ss->r.fd);
471         if (ss->a->ops->unbind)
472           ss->a->ops->unbind(ss->a);
473       }
474       break;
475     case SOCKOPT_NOLIMIT:
476       break;
477     case SOCKOPT_ONESHOT:
478       sel_rmfile(&ss->r);
479       close(ss->r.fd);
480       if (ss->a->ops->unbind)
481         ss->a->ops->unbind(ss->a);
482       ssource_destroy(&ss->s);
483       break;
484   }
485
486   /* --- Let everything else happen --- */
487
488   endpt_join(&e->e, ee);
489 }
490
491 /* --- @ss_listen@ --- *
492  *
493  * Arguments:   @ssource *ss@ = source to listen on
494  *
495  * Returns:     ---
496  *
497  * Use:         Sets the socket to listen again, if it stopped for some
498  *              reason.  This is a copy of the code in the @read@ function,
499  *              because it has different (wildly different) error handling
500  *              behaviour.
501  */
502
503 static void ss_listen(ssource *ss)
504 {
505   gen_addr *ga = (gen_addr *)ss->a;
506   int fd;
507
508   if (!(ss->ao->f & ADDRF_NOLOG))
509     fw_log(-1, "[%s] reattaching listener", ss->s.desc);
510
511   /* --- Make the socket --- */
512
513   if ((fd = socket(ga->a.ops->pf, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
514     fw_log(-1, "[%s] couldn't create socket: %s",
515            ss->s.desc, strerror(errno));
516     goto fail_0;
517   }
518
519   /* --- Set it to allow address reuse --- */
520
521   {
522     int opt = 1;
523     setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt));
524     fdflags(fd, O_NONBLOCK, O_NONBLOCK, FD_CLOEXEC, FD_CLOEXEC);
525   }
526
527   /* --- Bind it to the right port --- */
528
529   if (bind(fd, &ga->sa, ga->a.sz)) {
530     fw_log(-1, "[%s] couldn't bind socket: %s", ss->s.desc, strerror(errno));
531     goto fail_1;
532   }
533   if (ga->a.ops->bound)
534     ga->a.ops->bound(&ga->a, ss->ao);
535
536   /* --- Set it to listen for connections --- */
537
538   if (listen(fd, ss->o.listen)) {
539     fw_log(-1, "[%s] couldn't listen on socket: %s",
540            ss->s.desc, strerror(errno));
541     goto fail_1;
542   }
543
544   /* --- Set the listener up again --- */
545
546   ss->r.fd = fd;
547   sel_addfile(&ss->r);
548   return;
549
550   /* --- Tidy up if it failed --- *
551    *
552    * I'll just remove the entire source.
553    */
554
555 fail_1:
556   close(fd);
557 fail_0:
558   ss->o.conn = 0;
559   ssource_destroy(&ss->s);
560 }
561
562 /* --- @attach@ --- */
563
564 static void ssource_attach(source *s, scanner *sc, target *t)
565 {
566   ssource *ss = (ssource *)s;
567   int fd;
568
569   ss->t = t;
570
571   /* --- Initialize the description string --- */
572
573   {
574     dstr d = DSTR_INIT;
575     dstr_puts(&d, "socket.");
576     ss->a->ops->print(ss->a, ADDR_SRC, &d);
577     dstr_puts(&d, " -> ");
578     dstr_puts(&d, ss->t->desc);
579     ss->s.desc = xstrdup(d.buf);
580     dstr_destroy(&d);
581   }
582
583   /* --- Initialize the socket for listening --- */
584
585   {
586     gen_addr *ga = (gen_addr *)ss->a;
587
588     /* --- Make the socket --- */
589
590     if ((fd = socket(ga->a.ops->pf, SOCK_STREAM, 0)) < 0)
591       error(sc, "couldn't create socket: %s", strerror(errno));
592
593     /* --- Set it to allow address reuse --- */
594
595     {
596       int opt = 1;
597       setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt));
598       fdflags(fd, O_NONBLOCK, O_NONBLOCK, FD_CLOEXEC, FD_CLOEXEC);
599     }
600
601     /* --- Bind it to the right port --- */
602
603     if (bind(fd, &ga->sa, ga->a.sz))
604       error(sc, "couldn't bind to %s: %s", ss->s.desc, strerror(errno));
605     if (ga->a.ops->bound)
606       ga->a.ops->bound(&ga->a, ss->ao);
607
608     /* --- Set it to listen for connections --- */
609
610     if (listen(fd, 5))
611       error(sc, "couldn't listen on socket: %s", strerror(errno));
612   }
613
614   /* --- We're ready to go now --- */
615
616   sel_initfile(sel, &ss->r, fd, SEL_READ, ss_accept, ss);
617   sel_addfile(&ss->r);
618   source_add(&ss->s);
619   fw_inc();
620 }
621
622 /* --- @destroy@ --- */
623
624 static void ssource_destroy(source *s)
625 {
626   ssource *ss = (ssource *)s;
627
628   if (ss->o.conn || ss->o.opt != SOCKOPT_LIMIT) {
629     sel_rmfile(&ss->r);
630     close(ss->r.fd);
631     if (ss->a->ops->unbind)
632       ss->a->ops->unbind(ss->a);
633   }
634   if (ss->a->ops->freeopts)
635     ss->a->ops->freeopts(ss->ao);
636   else
637     DESTROY(ss->ao);
638   xfree(ss->s.desc);
639   ss->a->ops->destroy(ss->a);
640   ss->t->ops->destroy(ss->t);
641   source_remove(&ss->s);
642   DESTROY(ss);
643   fw_dec();
644 }
645
646 /* --- Source definition block --- */
647
648 source_ops ssource_ops = {
649   "socket",
650   ssource_option, ssource_read, ssource_attach, ssource_destroy
651 };
652
653 /*----- Target definition -------------------------------------------------*/
654
655 /* --- @read@ --- */
656
657 static target *starget_read(scanner *sc)
658 {
659   starget *st;
660   dstr d = DSTR_INIT;
661
662   (void)(conf_prefix(sc, "socket") || conf_prefix(sc, "sk"));
663   st = CREATE(starget);
664   st->t.ops = &starget_ops;
665   st->a = getaddr(sc, ADDR_DEST);
666   dstr_puts(&d, "socket.");
667   st->a->ops->print(st->a, ADDR_DEST, &d);
668   st->t.desc = xstrdup(d.buf);
669   dstr_destroy(&d);
670   return (&st->t);
671 }
672
673 /* --- @create@ --- *
674  *
675  * Arguments:   @target *t@ = pointer to target
676  *              @const char *desc@ = description of connection
677  *
678  * Returns:     Pointer to a created endpoint.
679  *
680  * Use:         Generates a target endpoint for communication.
681  */
682
683 static endpt *starget_create(target *t, const char *desc)
684 {
685   starget *st = (starget *)t;
686   stept *e = CREATE(stept);
687   int fd;
688   gen_addr *ga = (gen_addr *)st->a;
689   int opt;
690
691   if ((fd = socket(st->a->ops->pf, SOCK_STREAM, 0)) < 0)
692     return (0);
693   setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_OOBINLINE, &opt, sizeof(opt));
694   fdflags(fd, O_NONBLOCK, O_NONBLOCK, FD_CLOEXEC, FD_CLOEXEC);
695   e->e.ops = &stept_ops;
696   e->e.other = 0;
697   e->e.f = EPF_FILE | EPF_PENDING;
698   e->e.t = 0;
699   e->desc = xstrdup(desc);
700
701   if (conn_init(&e->c, sel, fd, &ga->sa, ga->a.sz, stept_go, e)) {
702     fw_log(-1, "[%s] connection failed: %s", e->desc, strerror(errno));
703     DESTROY(e);
704     return (0);
705   }
706   fw_inc();
707   return (&e->e);
708 }
709
710 /* --- @destroy@ --- */
711
712 static void starget_destroy(target *t)
713 {
714   starget *st = (starget *)t;
715   st->a->ops->destroy(st->a);
716   xfree(st->t.desc);
717   DESTROY(st);
718 }
719
720 /* --- Socket target definition block --- */
721
722 target_ops starget_ops = {
723   "socket",
724   0, starget_read, starget_create, starget_destroy
725 };
726
727 /*----- That's all, folks -------------------------------------------------*/