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