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  *      The supported protocols are:
  36  *         slip     transfer IP packets using the SLIP protocol
  37  *         debug    simply print debugging info and exit
  38  *         counted  our own "counted packet" protocol, see below
  39  *
  40  *      <local-addr> is address of the interface to be created on the
  41  *      local system; <peer-addr> is the address of the point-to-point
  42  *      peer.  They must be actual addresses (not hostnames).
  43  *
  44  *  <prefix>/<mask>,<prefix>/<mask>,...
  45  *
  46  *      List of additional routes to add for this interface.  routes will
  47  *      be set up on the local system arranging for packets for those
  48  *      networks to be sent via the created interface.  <prefix> must be an
  49  *      IPv4 address, and mask must be an integer (dotted-quad masks are
  50  *      not supported).  If no additional routes are to be set up, use `-'
  51  *      or supply an empty argument.
  52  *
  53  * Each <config> item - whether a line in a file such as
  54  * /etc/userv/ipif-networks, or the single trusted argument supplied
  55  * on the service program command line - is one of:
  56  *
  57  *   /<config-file-name>
  58  *   ./<config-file-name>
  59  *   ../<config-file-name>
  60  *
  61  *      Reads a file which contains lines which are each <config>
  62  *      items.
  63  *
  64  *   <gid>,[=][-|+]<prefix>/<len>(-|+<prefix>/<len>...)[,<junk>]
  65  *
  66  *      Indicates that <gid> may allocate addresses in the relevant address
  67  *      range (<junk> is ignored).  <gid> must be numeric.  To specify a
  68  *      single host address, you must specify a mask of /32.  If `=' is
  69  *      specified then the specific subrange is only allowed for the local
  70  *      endpoint address, but not for remote addresses.
  71  *
  72  *      More than one range may be given, with each range prefixed
  73  *      by + or -.  In this case each address range in the rule will
  74  *      scanned in order, and the first range in the rule that matches
  75  *      any desired rule will count: if that first matching range is
  76  *      prefixed by `+' (or nothing) then the rule applies, if it
  77  *      is prefixed by `-' (or nothing matches), the rule does not.
  78  *
  79  *   *
  80  *      Means that anything is to be permitted.  This should not appear in
  81  *      /etc/userv/ipif-networks, as that would permit any user on the
  82  *      system to create any interfaces with any addresses and routes
  83  *      attached.  It is provided so that root can usefully invoke the ipif
  84  *      service program directly (not via userv), without needing to set up
  85  *      permissions in /etc/userv/ipif-networks.
  86  *
  87  *   #...
  88  *
  89  *      Comment.  Blank lines are also ignored.
  90  *
  91  *   NB: Permission is granted if _any_ config entry matches the request.
  92  *
  93  * The service program should be run from userv with no-disconnect-hup.
  94  */
  95 /*
  96  * Counted packet protocol:
  97  *
  98  *  In each direction a bytestream is sent, containing a series
  99  *  of messages.
 100  *
 101  *  Messages are:
 102  *     32 bits in network byte order        length L
 103  *     8 bits                               message flags F
 104  *     24 bits in network byte order        sub-opcode O
 105  *     L bytes                              payload
 106  *
 107  *  Where the flags F are as follows:
 108  *     0x01   first 4 bytes of payload are a command tag
 109  *             allocated by caller and to be returned by service in response
 110  *     0x02   response message indicates an error; opcode is an error code
 111  *             and remainder of response depends on error code
 112  *
 113  *  And the flags and opcode (F | O) combinations are
 114  *     0x00 | 0x000000  message is an IPv4 or IPv6 datagram
 115  *     0x01 | 0x000001  add local address; payload is tag + V4 or V6 address
 116  *     0x01 | 0x000002  remove local address
 117  *                       command payload: tag + V4 or V6 address
 118  *                       successful response payload: tag only
 119  *     0x01 | 0x000003  add route
 120  *                       command payload: tag + 1 byte prefix len + addr
 121  */
 122 /*
 123  * Copyright (C) 1999-2000,2003 Ian Jackson
 124  * This file is part of ipif, part of userv-utils
 125  *
 126  * This is free software; you can redistribute it and/or modify it
 127  * under the terms of the GNU General Public License as published by
 128  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
 129  * (at your option) any later version.
 130  *
 131  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
 132  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 133  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
 134  * General Public License for more details.
 135  *
 136  * You should have received a copy of the GNU General Public License
 137  * along with userv-utils; if not, write to the Free Software
 138  * Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
 139  *
 140  * $Id$
 141  */
 142
 143 #include <stdio.h>
 144 #include <string.h>
 145 #include <stdlib.h>
 146 #include <assert.h>
 147 #include <errno.h>
 148 #include <stdarg.h>
 149 #include <ctype.h>
 150 #include <limits.h>
 151 #include <signal.h>
 152 #include <unistd.h>
 153 #include <stdint.h>
 154 #include <poll.h>
 155
 156 #include <sys/types.h>
 157 #include <sys/wait.h>
 158 #include <sys/stat.h>
 159
 160 #include <sys/types.h>
 161 #include <sys/ioctl.h>
 162 #include <sys/socket.h>
 163
 164 #include <sys/stat.h>
 165 #include <fcntl.h>
 166
 167 #include <linux/if.h>
 168 #include <linux/if_tun.h>
 169
 170 #define NARGS 4
 171 #define MAXEXROUTES 50
 172 #define ATXTLEN 16
 173
 174 static const unsigned long gidmaxval= (unsigned long)((gid_t)-2);
 175 static const char *const protos_ok[]= { "slip", 0 };
 176 static const int signals[]= { SIGHUP, SIGINT, SIGTERM, 0 };
 177
 178 static const char *configstr, *proto;
 179 static unsigned long localaddr, peeraddr, mtu;
 180 static int localpming, peerpming;
 181 static int localallow, peerallow, allallow;
 182 static int nexroutes;
 183 static struct exroute {
 184   unsigned long prefix, mask;
 185   int allow, pming;
 186   char prefixtxt[ATXTLEN], masktxt[ATXTLEN];
 187 } exroutes[MAXEXROUTES];
 188
 189 static char localtxt[ATXTLEN];
 190 static char peertxt[ATXTLEN];
 191
 192 static struct pplace {
 193   struct pplace *parent;
 194   const char *filename;
 195   int lineno;
 196 } *cpplace;
 197
 198
 199 static int tunfd;
 200 static char *ifname;
 201
 202
 203 static void terminate(int estatus) {
 204   exit(estatus);
 205 }
 206
 207
 208 static void fatal(const char *fmt, ...)
 209      __attribute__((format(printf,1,2)));
 210 static void fatal(const char *fmt, ...) {
 211   va_list al;
 212   va_start(al,fmt);
 213
 214   fputs("userv-ipif service: fatal error: ",stderr);
 215   vfprintf(stderr, fmt, al);
 216   putc('\n',stderr);
 217   terminate(8);
 218 }
 219
 220 static void sysfatal(const char *fmt, ...)
 221      __attribute__((format(printf,1,2)));
 222 static void sysfatal(const char *fmt, ...) {
 223   va_list al;
 224   int e;
 225
 226   e= errno;
 227   va_start(al,fmt);
 228
 229   fputs("userv-ipif service: fatal system error: ",stderr);
 230   vfprintf(stderr, fmt, al);
 231   fprintf(stderr,": %s\n", strerror(e));
 232   terminate(12);
 233 }
 234
 235
 236 static void badusage(const char *fmt, ...)
 237      __attribute__((format(printf,1,2)));
 238 static void badusage(const char *fmt, ...) {
 239   va_list al;
 240   struct pplace *cpp;
 241
 242   if (cpplace) {
 243     fprintf(stderr,
 244             "userv-ipif service: %s:%d: ",
 245             cpplace->filename, cpplace->lineno);
 246   } else {
 247     fputs("userv-ipif service: invalid usage: ",stderr);
 248   }
 249   va_start(al,fmt);
 250   vfprintf(stderr, fmt, al);
 251   putc('\n',stderr);
 252
 253   if (cpplace) {
 254     for (cpp=cpplace->parent; cpp; cpp=cpp->parent) {
 255       fprintf(stderr,
 256               "userv-ipif service: %s:%d: ... in file included from here\n",
 257               cpp->filename, cpp->lineno);
 258     }
 259   }
 260   terminate(16);
 261 }
 262
 263 static char *ip2txt(unsigned long addr, char *buf) {
 264   sprintf(buf, "%lu.%lu.%lu.%lu",
 265           (addr>>24) & 0x0ff,
 266           (addr>>16) & 0x0ff,
 267           (addr>>8) & 0x0ff,
 268           (addr) & 0x0ff);
 269   return buf;
 270 }
 271
 272 static unsigned long eat_number(const char **argp, const char *what,
 273                                 unsigned long min, unsigned long max,
 274                                 const char *endchars, int *endchar_r) {
 275   /* If !endchars then the endchar must be a nul, otherwise it may be
 276    * a nul (resulting in *argp set to 0) or something else (*argp set
 277    * to point to after delim, *endchar_r set to delim).
 278    * *endchar_r may be 0.
 279    */
 280   unsigned long rv;
 281   char *ep;
 282   int endchar;
 283
 284   if (!*argp) { badusage("missing number %s",what); }
 285   rv= strtoul(*argp,&ep,0);
 286   if ((endchar= *ep)) {
 287     if (!endchars) badusage("junk after number %s",what);
 288     if (!strchr(endchars,endchar))
 289       badusage("invalid character or delimiter `%c' in or after number, %s:"
 290                " expected %s (or none?)", endchar,what,endchars);
 291     *argp= ep+1;
 292   } else {
 293     *argp= 0;
 294   }
 295   if (endchar_r) *endchar_r= endchar;
 296   if (rv < min || rv > max) badusage("number %s value %lu out of range %lu..%lu",
 297                                      what, rv, min, max);
 298   return rv;
 299 }
 300
 301 static int addrnet_overlap(unsigned long p1, unsigned long m1,
 302                            unsigned long p2, unsigned long m2) {
 303   unsigned long mask;
 304
 305   mask= m1&m2;
 306   return (p1 & mask) == (p2 & mask);
 307 }
 308
 309 static void addrnet_mustdiffer(const char *w1, unsigned long p1, unsigned long m1,
 310                                const char *w2, unsigned long p2, unsigned long m2) {
 311   if (!addrnet_overlap(p1,m1,p2,m2)) return;
 312   badusage("%s %08lx/%08lx overlaps/clashes with %s %08lx/%08lx",
 313            w1,p1,m1, w2,p2,m2);
 314 }
 315
 316 static unsigned long eat_addr(const char **argp, const char *what,
 317                               const char *endchars, int *endchar_r) {
 318   char whatbuf[100];
 319   unsigned long rv;
 320   int i;
 321
 322   for (rv=0, i=0;
 323        i<4;
 324        i++) {
 325     rv <<= 8;
 326     sprintf(whatbuf,"%s byte #%d",what,i);
 327     rv |= eat_number(argp,whatbuf, 0,255, i<3 ? "." : endchars, endchar_r);
 328   }
 329
 330   return rv;
 331 }
 332
 333 static void eat_prefixmask(const char **argp, const char *what,
 334                            const char *endchars, int *endchar_r,
 335                            unsigned long *prefix_r, unsigned long *mask_r, int *len_r) {
 336   /* mask_r and len_r may be 0 */
 337   char whatbuf[100];
 338   int len;
 339   unsigned long prefix, mask;
 340
 341   prefix= eat_addr(argp,what, "/",0);
 342   sprintf(whatbuf,"%s length",what);
 343   len= eat_number(argp,whatbuf, 0,32, endchars,endchar_r);
 344
 345   mask= len ? (~0UL << (32-len)) : 0UL;
 346   if (prefix & ~mask) badusage("%s prefix %08lx not fully contained in mask %08lx",
 347                                what,prefix,mask);
 348   *prefix_r= prefix;
 349   if (mask_r) *mask_r= mask;
 350   if (len_r) *len_r= len;
 351 }
 352
 353 static int addrnet_isin(unsigned long prefix, unsigned long mask,
 354                         unsigned long mprefix, unsigned long mmask) {
 355   return  !(~mask & mmask)  &&  (prefix & mmask) == mprefix;
 356 }
 357
 358 /* Totally hideous algorithm for parsing the config file lines.
 359  * For each config file line, we first see if its gid applies.  If not
 360  * we skip it.  Otherwise, we do
 361  *  permit_begin
 362  *     which sets <foo>pming to 1
 363  * for each range.  <foo>pming may be 0 if we've determined that
 364  * this line does not apply to <foo>.
 365  *  permit_range
 366  *     which calls permit_range_thing for each <foo>
 367  *        which checks to see if <foo> is inside the relevant
 368  *        range (for +) or overlaps it (for -) and updates
 369  *        <foo>allow and <foo>pming.
 370  */
 371
 372 static void permit_begin(void) {
 373   int i;
 374
 375   localpming= peerpming= 1;
 376   for (i=0; i<nexroutes; i++) exroutes[i].pming= 1;
 377 }
 378
 379 static void permit_range_thing(unsigned long tprefix, unsigned long tmask,
 380                                const char *what, int *tallow, int *tpming,
 381                                unsigned long pprefix, unsigned long pmask,
 382                                int plus, int *any) {
 383   if (plus) {
 384     if (!addrnet_isin(tprefix,tmask, pprefix,pmask)) return;
 385     if (*tpming) *tallow= 1;
 386   } else {
 387     if (!addrnet_overlap(tprefix,tmask, pprefix,pmask)) return;
 388     *tpming= 0;
 389   }
 390   if (!proto) printf(" %c%s", plus?'+':'-', what);
 391   *any= 1;
 392 }
 393
 394 static void permit_range(unsigned long prefix, unsigned long mask,
 395                          int plus, int localonly) {
 396   int i, any;
 397   char idbuf[40];
 398
 399   assert(!(prefix & ~mask));
 400   any= 0;
 401
 402   permit_range_thing(localaddr,~0UL,"local", &localallow,&localpming,
 403                      prefix,mask, plus,&any);
 404
 405   if (!localonly) {
 406     permit_range_thing(peeraddr,~0UL, "peer-addr", &peerallow,&peerpming,
 407                        prefix,mask, plus,&any);
 408     for (i=0; i<nexroutes; i++) {
 409       sprintf(idbuf,"route#%d",i);
 410       permit_range_thing(exroutes[i].prefix,exroutes[i].mask, idbuf,
 411                          &exroutes[i].allow,&exroutes[i].pming,
 412                          prefix,mask, plus,&any);
 413     }
 414   }
 415   if (!proto)
 416     if (!any) fputs(" nothing",stdout);
 417 }
 418
 419 static void pconfig(const char *configstr, int truncated);
 420
 421 static void pfile(const char *filename) {
 422   FILE *file;
 423   char buf[PATH_MAX];
 424   int l, truncated, c;
 425   struct pplace npp, *cpp;
 426
 427   for (cpp=cpplace; cpp; cpp=cpp->parent) {
 428     if (!strcmp(cpp->filename,filename))
 429       badusage("recursive configuration file `%s'",filename);
 430   }
 431
 432   file= fopen(filename,"r");
 433   if (!file)
 434     badusage("cannot open configuration file `%s': %s", filename, strerror(errno));
 435
 436   if (!proto) printf("config file `%s':\n",filename);
 437
 438   npp.parent= cpplace;
 439   npp.filename= filename;
 440   npp.lineno= 0;
 441   cpplace= &npp;
 442
 443   while (fgets(buf, sizeof(buf), file)) {
 444     npp.lineno++;
 445     l= strlen(buf);
 446     if (!l) continue;
 447
 448     truncated= (buf[l-1] != '\n');
 449     while (l>0 && isspace((unsigned char) buf[l-1])) l--;
 450     if (!l) continue;
 451     buf[l]= 0;
 452
 453     if (truncated) {
 454       while ((c= getc(file)) != EOF && c != '\n');
 455       if (c == EOF) break;
 456     }
 457
 458     pconfig(buf,truncated);
 459   }
 460   if (ferror(file))
 461     badusage("failed while reading configuration file: %s", strerror(errno));
 462
 463   cpplace= npp.parent;
 464 }
 465
 466 static void pconfig(const char *configstr, int truncated) {
 467   unsigned long fgid, tgid, pprefix, pmask;
 468   int plen, localonly, plus, rangeix, delim;
 469   char ptxt[ATXTLEN];
 470   char whattxt[100];
 471   const char *gidlist;
 472
 473   switch (configstr[0]) {
 474   case '*':
 475     permit_begin();
 476     permit_range(0UL,0UL,1,0);
 477     return;
 478
 479   case '#':
 480     return;
 481
 482   case '/': case '.':
 483     if (truncated) badusage("filename too long (`%.100s...')",configstr);
 484     pfile(configstr);
 485     return;
 486
 487   default:
 488     if (!isdigit((unsigned char)configstr[0]))
 489       badusage("unknown configuration directive");
 490
 491     fgid= eat_number(&configstr,"gid", 0,gidmaxval, ",",0);
 492
 493     if (!proto) printf(" %5lu", fgid);
 494
 495     gidlist= getenv("USERV_GID");
 496     if (!gidlist) fatal("USERV_GID not set");
 497     for (;;) {
 498       if (!gidlist) {
 499         if (!proto) printf(" no matching gid\n");
 500         return;
 501       }
 502       tgid= eat_number(&gidlist,"userv-gid", 0,gidmaxval, " ",0);
 503       if (tgid == fgid) break;
 504     }
 505
 506     if (configstr[0] == '=') {
 507       localonly= 1;
 508       configstr++;
 509     } else {
 510       localonly= 0;
 511     }
 512
 513     permit_begin();
 514
 515     rangeix= 0;
 516     plus= 1;
 517     switch (configstr[0]) {
 518     case '-': plus= 0;     /* fall through */
 519     case '+': configstr++;
 520     default:;
 521     }
 522
 523     for (;;) {
 524       sprintf(whattxt, "%s-prefix#%d",
 525               plus ? "permitted" : "notpermitted",
 526               rangeix);
 527       eat_prefixmask(&configstr,whattxt, ",+-",&delim,
 528                      &pprefix,&pmask,&plen);
 529       if (!configstr && truncated)
 530         badusage("gid,prefix/len,... spec too long");
 531
 532       if (!proto)
 533         printf("  %c%s/%d:", plus?'+':'-',ip2txt(pprefix,ptxt), plen);
 534
 535       permit_range(pprefix,pmask,plus,localonly);
 536       if (delim==',') break;
 537
 538       plus= delim=='-' ? 0 : 1;
 539       rangeix++;
 540     }
 541
 542     putchar('\n');
 543     return;
 544   }
 545 }
 546
 547 static void checkallow(int allow, const char *what,
 548                        const char *prefixtxt, const char *masktxt) {
 549   if (allow) return;
 550   fprintf(stderr,"userv-ipif service: access denied for %s, %s/%s\n",
 551           what, prefixtxt, masktxt);
 552   allallow= 0;
 553 }
 554
 555 static void parseargs(int argc, const char *const *argv) {
 556   unsigned long routeaddr, routemask;
 557   const char *carg;
 558   const char *const *cprotop;
 559   int i;
 560   char erwhatbuf[100], erwhatbuf2[100];
 561
 562   if (argc < NARGS+1) { badusage("too few arguments"); }
 563   if (argc > NARGS+1) { badusage("too many arguments"); }
 564
 565   configstr= *++argv;
 566
 567   carg= *++argv;
 568   if (strcmp(carg,"--")) badusage("separator argument `--' not found, got `%s'",carg);
 569
 570   carg= *++argv;
 571   localaddr= eat_addr(&carg,"local-addr", ",",0);
 572   peeraddr= eat_addr(&carg,"peer-addr", ",",0);
 573   mtu= eat_number(&carg,"mtu", 576,65536, ",",0);
 574   localallow= peerallow= 0;
 575
 576   if (!strcmp(carg,"debug")) {
 577     proto= 0;
 578   } else {
 579     for (cprotop= protos_ok;
 580          (proto= *cprotop) && strcmp(proto,carg);
 581          cprotop++);
 582     if (!proto) fatal("invalid protocol");
 583   }
 584
 585   addrnet_mustdiffer("local-addr",localaddr,~0UL, "peer-addr",peeraddr,~0UL);
 586
 587   carg= *++argv;
 588   if (strcmp(carg,"-")) {
 589     for (nexroutes=0;
 590          carg && *carg;
 591          nexroutes++) {
 592       if (nexroutes == MAXEXROUTES)
 593         fatal("too many extra routes (only %d allowed)",MAXEXROUTES);
 594       sprintf(erwhatbuf,"route#%d",nexroutes);
 595
 596       eat_prefixmask(&carg,erwhatbuf, ",",0, &routeaddr,&routemask,0);
 597       if (routemask == ~0UL) {
 598         addrnet_mustdiffer(erwhatbuf,routeaddr,routemask, "local-addr",localaddr,~0UL);
 599         addrnet_mustdiffer(erwhatbuf,routeaddr,routemask, "peer-addr",peeraddr,~0UL);
 600       }
 601       for (i=0; i<nexroutes; i++) {
 602         sprintf(erwhatbuf2,"route#%d",i);
 603         addrnet_mustdiffer(erwhatbuf,routeaddr,routemask,
 604                            erwhatbuf2,exroutes[i].prefix,exroutes[i].mask);
 605       }
 606       exroutes[nexroutes].prefix= routeaddr;
 607       exroutes[nexroutes].mask= routemask;
 608       exroutes[nexroutes].allow= 0;
 609       ip2txt(routeaddr,exroutes[nexroutes].prefixtxt);
 610       ip2txt(routemask,exroutes[nexroutes].masktxt);
 611     }
 612   }
 613
 614   ip2txt(localaddr,localtxt);
 615   ip2txt(peeraddr,peertxt);
 616 }
 617
 618 static void checkpermit(void) {
 619   int i;
 620   char erwhatbuf[100];
 621
 622   allallow= 1;
 623   checkallow(localallow,"local-addr", localtxt,"32");
 624   checkallow(peerallow,"peer-addr", peertxt,"32");
 625   for (i=0; i<nexroutes; i++) {
 626     sprintf(erwhatbuf, "route#%d", i);
 627     checkallow(exroutes[i].allow, erwhatbuf, exroutes[i].prefixtxt, exroutes[i].masktxt);
 628   }
 629   if (!allallow) fatal("access denied");
 630 }
 631
 632 static void dumpdebug(void) __attribute__((noreturn));
 633 static void dumpdebug(void) {
 634   int i;
 635   char erwhatbuf[100];
 636
 637   printf("protocol: debug\n"
 638          "local:    %08lx == %s\n"
 639          "peer:     %08lx == %s\n"
 640          "mtu:      %ld\n"
 641          "routes:   %d\n",
 642          localaddr, localtxt,
 643          peeraddr, peertxt,
 644          mtu,
 645          nexroutes);
 646   for (i=0; i<nexroutes; i++) {
 647     sprintf(erwhatbuf, "route#%d:", i);
 648     printf("%-9s %08lx/%08lx == %s/%s\n",
 649            erwhatbuf,
 650            exroutes[i].prefix, exroutes[i].mask,
 651            exroutes[i].prefixtxt, exroutes[i].masktxt);
 652   }
 653   if (ferror(stdout) || fclose(stdout)) sysfatal("flush stdout");
 654   exit(0);
 655 }
 656
 657
 658 static int task(const char *desc) {
 659   pid_t pid, pidr;
 660   int status;
 661
 662   pid= fork();
 663   if (pid == (pid_t)-1) sysfatal("fork for task");
 664   if (!pid) return 1;
 665
 666   for (;;) {
 667     pidr= waitpid(pid,&status,0);
 668     if (pidr!=(pid_t)-1) break;
 669     if (errno==EINTR) continue;
 670     sysfatal("waitpid for task");
 671   }
 672   assert(pidr==pid);
 673
 674   if (WIFEXITED(status)) {
 675     if (WEXITSTATUS(status))
 676       fatal("userv-ipif service: %s exited with error exit status %d\n",
 677             desc, WEXITSTATUS(status));
 678   } else if (WIFSIGNALED(status)) {
 679     fatal("userv-ipif service: %s died due to signal %s%s\n",
 680           desc, strsignal(WTERMSIG(status)),
 681           WCOREDUMP(status) ? " (core dumped)" : "");
 682   } else {
 683     fatal("userv-ipif service: %s unexpectedly terminated"
 684           " with unknown status code %d\n", desc, status);
 685   }
 686
 687   return 0;
 688 }
 689
 690 static void createif(void) {
 691   static const char ifnamepat[]= "userv%d";
 692   struct ifreq ifr;
 693   int r;
 694
 695   memset(&ifr,0,sizeof(ifr));
 696   ifr.ifr_flags= IFF_TUN | IFF_NO_PI;
 697
 698   assert(sizeof(ifr.ifr_name) >= sizeof(ifnamepat));
 699   strcpy(ifr.ifr_name, ifnamepat);
 700
 701   tunfd= open("/dev/net/tun", O_RDWR);
 702   if (!tunfd) sysfatal("open /dev/net/tun");
 703
 704   r= fcntl(tunfd, F_GETFD);
 705   if (r==-1) sysfatal("fcntl(tunfd,F_GETFD)");
 706   r= fcntl(tunfd, F_SETFD, r|FD_CLOEXEC);
 707   if (r==-1) sysfatal("fcntl(tunfd,F_SETFD,|FD_CLOEXEC)");
 708
 709   r= ioctl(tunfd, TUNSETIFF, (void*)&ifr);
 710   if (r) sysfatal("ioctl TUNSETIFF");
 711
 712   /* ifr.ifr_name might not be null-terminated.  crazy abi. */
 713   ifname= malloc(sizeof(ifr.ifr_name)+1);
 714   if (!ifname) sysfatal("malloc for interface name");
 715   memcpy(ifname, ifr.ifr_name, sizeof(ifr.ifr_name));
 716   ifname[sizeof(ifr.ifr_name)]= 0;
 717 }
 718
 719 static void netconfigure(void) {
 720   char mtutxt[100];
 721   int i;
 722
 723   if (task("ifconfig")) {
 724     sprintf(mtutxt,"%lu",mtu);
 725
 726     execlp("ifconfig", "ifconfig", ifname, localtxt,
 727            "netmask","255.255.255.255", "pointopoint",peertxt, "-broadcast",
 728            "mtu",mtutxt, "up", (char*)0);
 729     sysfatal("cannot exec ifconfig");
 730   }
 731
 732   for (i=0; i<nexroutes; i++) {
 733     if (task("route")) {
 734       execlp("route","route", "add", "-net",exroutes[i].prefixtxt,
 735              "netmask",exroutes[i].masktxt,
 736              "gw",peertxt, "dev",ifname, (char*)0);
 737       sysfatal("cannot exec route (for route)");
 738     }
 739   }
 740 }
 741
 742 static void setnonblock(int fd) {
 743   int r;
 744   r= fcntl(fd,F_GETFL);
 745   if (r==-1) sysfatal("fcntl F_GETFL");
 746   r= fcntl(fd,F_SETFL, r|O_NONBLOCK);
 747   if (r==-1) sysfatal("fcntl F_SETFL O_NONBLOCK");
 748 }
 749
 750 static void rx_packet(const uint8_t *packet, int len) {
 751   for (;;) {
 752     int r= write(tunfd, packet, len);
 753     if (r<0) {
 754       if (errno==EINTR) continue;
 755       if (errno==EAGAIN) return; /* oh well */
 756       sysfatal("error writing packet to tun (transmitting)");
 757     }
 758     assert(r==len);
 759     return;
 760   }
 761 }
 762
 763 static int output_waiting, input_waiting;
 764
 765 #define SLIP_END     0300
 766 #define SLIP_ESC     0333
 767 #define SLIP_ESC_END 0334
 768 #define SLIP_ESC_ESC 0335
 769
 770 static void more_rx_data(uint8_t *input_buf, uint8_t *output_buf) {
 771   /* we make slip_data never contain continuation of a packet */
 772   /* input_buf is passed as a parameter since it's in copydata's stack frame */
 773   static int scanned;
 774   static int output_len;
 775
 776   uint8_t *op= output_buf + output_len;
 777   const uint8_t *ip= input_buf + scanned;
 778   const uint8_t *ip_end= input_buf + input_waiting;
 779   int eaten= 0;
 780
 781   for (;;) {
 782     if (ip>=ip_end) break;
 783     uint8_t c= *ip++;
 784     if (c==SLIP_END) {
 785       rx_packet(output_buf, op-output_buf);
 786       op= output_buf;
 787       eaten= ip - input_buf;
 788       continue;
 789     }
 790     if (c==SLIP_ESC) {
 791       if (ip>=ip_end) { /* rescan this when there's more */ ip--; break; }
 792       c= *ip++;
 793       if (c==SLIP_ESC_END) c=SLIP_END;
 794       else if (c==SLIP_ESC_ESC) c=SLIP_ESC;
 795       else fatal("unexpected byte 0%o after SLIP_ESC",c);
 796     }
 797     if (op == output_buf+mtu)
 798       fatal("SLIP packet exceeds mtu");
 799     *op++= c;
 800   }
 801
 802   output_len= op - output_buf;
 803   scanned= ip - input_buf;
 804
 805   input_waiting -= eaten;
 806   memmove(input_buf, input_buf+eaten, input_waiting);
 807   scanned -= eaten;
 808 }
 809
 810 static void tx_packet(uint8_t *output_buf, const uint8_t *ip, int inlen) {
 811   /* output_buf is passed as a parameter since it's in copydata's stack frame */
 812   assert(!output_waiting);
 813   uint8_t *op= output_buf;
 814
 815   *op++= SLIP_END;
 816   while (inlen-- >0) {
 817     uint8_t c= *ip++;
 818     if (c==SLIP_END) { *op++= SLIP_ESC; *op++= SLIP_ESC_END; }
 819     else if (c==SLIP_ESC) { *op++= SLIP_ESC; *op++= SLIP_ESC_ESC; }
 820     else *op++= c;
 821   }
 822   *op++= SLIP_END;
 823   assert(op <= output_buf + mtu*2+2);
 824
 825   output_waiting= op - output_buf;
 826 }
 827
 828 static void copydata(void) __attribute__((noreturn));
 829 static void copydata(void) {
 830   uint8_t output_buf[mtu*2+2];
 831   uint8_t input_buf[mtu*2+2];
 832   uint8_t rx_packet_buf[mtu];
 833
 834   int r, i;
 835
 836   struct pollfd polls[3];
 837   memset(polls, 0, sizeof(polls));
 838
 839   polls[0].fd= 0;      polls[0].events= POLLIN;
 840   polls[1].fd= 1;
 841   polls[2].fd= tunfd;
 842
 843   /* We don't do flow control on input packets; instead, we just throw
 844    * away ones which the kernel doesn't accept.  So we always poll for
 845    * those.
 846    *
 847    * Output packets we buffer, so we poll only as appropriate for those.
 848    */
 849
 850   /* Start by transmitting one END byte to say we're ready. */
 851   output_buf[0]= SLIP_END;
 852   output_waiting= 1;
 853
 854   for (;;) {
 855     if (output_waiting) {
 856       r= write(1, output_buf, output_waiting);
 857       if (r<0) {
 858         if (errno==EINTR) continue;
 859         if (errno!=EAGAIN)
 860           sysfatal("error writing SLIP output (packets being received)");
 861       } else {
 862         assert(r>0);
 863         output_waiting -= r;
 864         memmove(output_buf, output_buf+r, output_waiting);
 865       }
 866     }
 867     if (output_waiting) {
 868       polls[1].events |= POLLOUT;
 869       polls[2].events &= ~POLLIN;
 870     } else {
 871       polls[1].events &= ~POLLOUT;
 872       polls[2].events |= POLLIN;
 873     }
 874     r= poll(polls,3,-1);
 875
 876     if (r<0) {
 877       if (errno==EINTR) continue;
 878       sysfatal("poll() failed");
 879     }
 880     assert(r>0); /* we used an infinite timeout */
 881
 882     for (i=0; i<sizeof(polls)/sizeof(polls[0]); i++)
 883       if (polls[i].revents & ~polls[i].events)
 884         fatal("unexpected revents 0x%x for fd=%d",
 885               polls[i].revents, polls[i].fd);
 886
 887     if (polls[0].events & POLLIN) {
 888       int want= sizeof(input_buf) - input_waiting;
 889       if (want<0) fatal("incoming packet necessarily exceeds MTU");
 890       r= read(0, input_buf + input_waiting, want);
 891       if (r>0) {
 892         input_waiting += r;
 893         assert(r < sizeof(input_buf));
 894         more_rx_data(input_buf, rx_packet_buf);
 895       } else if (r==0) {
 896         terminate(0);
 897       } else {
 898         if (!(errno==EINTR || errno==EAGAIN))
 899           sysfatal("error reading input SLIP data (packets to transmit)");
 900       }
 901     }
 902
 903     /* We handle what would be (polls[1].events & POLLOUT) above,
 904      * unconditionally.  That eliminates the need to poll in the usual case */
 905
 906     if (polls[2].events & POLLIN) {
 907       uint8_t packet_buf[mtu];
 908       r= read(tunfd, packet_buf, mtu);
 909       if (r>0) {
 910         tx_packet(output_buf, packet_buf, r);
 911       } else {
 912         assert(r<0);
 913         if (!(errno==EAGAIN || errno==EWOULDBLOCK))
 914           sysfatal("error reading packet (being transmitted) from tun");
 915       }
 916     }
 917   }
 918 }
 919
 920 int main(int argc, const char *const *argv) {
 921   parseargs(argc,argv);
 922   pconfig(configstr,0);
 923   checkpermit();
 924   if (!proto) dumpdebug();
 925
 926   createif();
 927   netconfigure();
 928   setnonblock(tunfd);
 929   setnonblock(0);
 930   setnonblock(1);
 931   copydata();
 932 }