chiark - git - mdw - adns/blob - src/addrfam.c

   1 /*
   2  * addrfam.c
   3  * - address-family specific code
   4  */
   5 /*
   6  *  This file is part of adns, which is
   7  *    Copyright (C) 1997-2000,2003,2006  Ian Jackson
   8  *    Copyright (C) 1999-2000,2003,2006  Tony Finch
   9  *    Copyright (C) 1991 Massachusetts Institute of Technology
  10  *  (See the file INSTALL for full details.)
  11  *
  12  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  13  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  14  *  the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  15  *  any later version.
  16  *
  17  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  18  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  19  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  20  *  GNU General Public License for more details.
  21  *
  22  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  23  *  along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
  24  *  Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
  25  */
  26
  27 #include <stdlib.h>
  28 #include <errno.h>
  29 #include <limits.h>
  30 #include <unistd.h>
  31 #include <inttypes.h>
  32 #include <stddef.h>
  33 #include <stdbool.h>
  34
  35 #include <sys/types.h>
  36 #include <netdb.h>
  37 #include <sys/socket.h>
  38 #include <netinet/in.h>
  39 #include <arpa/inet.h>
  40 #include <netinet/in.h>
  41 #include <net/if.h>
  42
  43 #include "internal.h"
  44
  45 /*
  46  * General address-family operations.
  47  */
  48
  49 #define SIN(sa) ((struct sockaddr_in *)(sa))
  50 #define CSIN(sa) ((const struct sockaddr_in *)(sa))
  51
  52 #define SIN6(sa) ((struct sockaddr_in6 *)(sa))
  53 #define CSIN6(sa) ((const struct sockaddr_in6 *)(sa))
  54
  55 /* This gadget (thanks, Richard Kettlewell) makes sure that we handle the
  56  * same set of address families in each switch. */
  57 #define AF_CASES(pre)                                                   \
  58   case AF_INET: goto pre##_inet;                                        \
  59   case AF_INET6: goto pre##_inet6
  60
  61 static void unknown_af(int af) {
  62   fprintf(stderr, "ADNS INTERNAL: unknown address family %d\n", af);
  63   abort();
  64 }
  65
  66 int adns__af_supported_p(int af)
  67 {
  68   switch (af) {
  69     AF_CASES(af);
  70     af_inet: af_inet6: return 1;
  71     default: return 0;
  72   }
  73 }
  74
  75 int adns__sockaddr_equal_p(const struct sockaddr *sa,
  76                            const struct sockaddr *sb)
  77 {
  78   if (sa->sa_family != sb->sa_family) return 0;
  79   switch (sa->sa_family) {
  80     AF_CASES(af);
  81     af_inet: {
  82       const struct sockaddr_in *sina = CSIN(sa), *sinb = CSIN(sb);
  83       return (sina->sin_addr.s_addr == sinb->sin_addr.s_addr &&
  84               sina->sin_port == sinb->sin_port);
  85     }
  86     af_inet6: {
  87       /* Don't check the flowlabel.  That's apparently useful for routing
  88        * performance, but doesn't affect the address in any important
  89        * respect.
  90        */
  91       const struct sockaddr_in6 *sin6a = CSIN6(sa), *sin6b = CSIN6(sb);
  92       return (memcmp(sin6a->sin6_addr.s6_addr,
  93                      sin6b->sin6_addr.s6_addr,
  94                      sizeof(sin6a->sin6_addr.s6_addr)) == 0 &&
  95               sin6a->sin6_port == sin6b->sin6_port &&
  96               sin6a->sin6_scope_id == sin6b->sin6_scope_id);
  97     }
  98     default:
  99       unknown_af(sa->sa_family);
 100       return -1;
 101   }
 102 }
 103
 104 int adns__gen_pton(const char *p, int *af_r, union gen_addr *addr_r)
 105 {
 106   static const int aflist[] = { AF_INET6, AF_INET };
 107   int i, rc;
 108
 109   for (i = 0; i < sizeof(aflist)/sizeof(*aflist); i++) {
 110     rc = inet_pton(aflist[i], p, addr_r);
 111     assert(rc >= 0);
 112     if (rc) { *af_r = aflist[i]; return 1; }
 113   }
 114   return 0;
 115 }
 116
 117 int adns__addr_width(int af)
 118 {
 119   switch (af) {
 120     AF_CASES(af);
 121     af_inet: return 32;
 122     af_inet6: return 128;
 123     default: unknown_af(af); return -1;
 124   }
 125 }
 126
 127 void adns__prefix_mask(int af, int len, union gen_addr *mask_r)
 128 {
 129   switch (af) {
 130     AF_CASES(af);
 131     af_inet:
 132       assert(len <= 32);
 133       mask_r->v4.s_addr = htonl(!len ? 0 : 0xffffffff << (32 - len));
 134       break;
 135     af_inet6: {
 136       int i = len/8, j = len%8;
 137       unsigned char *m = mask_r->v6.s6_addr;
 138
 139       assert(len <= 128);
 140       memset(m, 0xff, i);
 141       if (j) m[i++] = (0xff << (8-j)) & 0xff;
 142       memset(m+i, 0, 16-i);
 143     } break;
 144     default:
 145       unknown_af(af);
 146       break;
 147   }
 148 }
 149
 150 int adns__guess_prefix_length(int af, const union gen_addr *addr)
 151 {
 152   switch (af) {
 153     AF_CASES(af);
 154     af_inet: {
 155       unsigned a = (ntohl(addr->v4.s_addr) >> 24) & 0xff;
 156
 157       if (a < 128) return 8;
 158       else if (a < 192) return 16;
 159       else if (a < 224) return 24;
 160       else return -1;
 161     } break;
 162     af_inet6:
 163       return 64;
 164     default:
 165       unknown_af(af);
 166       return -1;
 167   }
 168 }
 169
 170 int adns__addr_match_p(int addraf, const union gen_addr *addr,
 171                        int netaf, const union gen_addr *base,
 172                        const union gen_addr *mask)
 173 {
 174   if (addraf != netaf) return 0;
 175   switch (addraf) {
 176     AF_CASES(af);
 177     af_inet:
 178       return (addr->v4.s_addr & mask->v4.s_addr) == base->v4.s_addr;
 179     af_inet6: {
 180       int i;
 181       const char *a = addr->v6.s6_addr;
 182       const char *b = base->v6.s6_addr;
 183       const char *m = mask->v6.s6_addr;
 184
 185       for (i = 0; i < 16; i++)
 186         if ((a[i] & m[i]) != b[i]) return 0;
 187       return 1;
 188     } break;
 189     default:
 190       unknown_af(addraf);
 191       return -1;
 192   }
 193 }
 194
 195 const void *adns__sockaddr_to_inaddr(const struct sockaddr *sa)
 196 {
 197   switch (sa->sa_family) {
 198     AF_CASES(af);
 199     af_inet: return &CSIN(sa)->sin_addr;
 200     af_inet6: return &CSIN6(sa)->sin6_addr;
 201     default: unknown_af(sa->sa_family); return 0;
 202   }
 203 }
 204
 205 /*
 206  * addr2text and text2addr
 207  */
 208
 209 #define ADDRFAM_DEBUG
 210 #ifdef ADDRFAM_DEBUG
 211 static void af_debug_func(const char *fmt, ...) {
 212   int esave= errno;
 213   va_list al;
 214   va_start(al,fmt);
 215   vfprintf(stderr,fmt,al);
 216   va_end(al);
 217   errno= esave;
 218 }
 219 # define af_debug(fmt,...) \
 220   (af_debug_func("%s: " fmt "\n", __func__, __VA_ARGS__))
 221 #else
 222 # define af_debug(fmt,...) ((void)("" fmt "", __VA_ARGS__))
 223 #endif
 224
 225 static bool addrtext_our_errno(int e) {
 226   return
 227     e==EAFNOSUPPORT ||
 228     e==EINVAL ||
 229     e==ENOSPC ||
 230     e==ENOSYS;
 231 }
 232
 233 static bool addrtext_scope_use_ifname(const struct sockaddr *sa) {
 234   const struct in6_addr *in6= &CSIN6(sa)->sin6_addr;
 235   return
 236     IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(in6) ||
 237     IN6_IS_ADDR_MC_LINKLOCAL(in6);
 238 }
 239
 240 int adns_text2addr(const char *text, uint16_t port, adns_queryflags flags,
 241                    struct sockaddr *sa, socklen_t *salen_io) {
 242   int af;
 243   char copybuf[INET6_ADDRSTRLEN];
 244   const char *parse=text;
 245   const char *scopestr=0;
 246   socklen_t needlen;
 247   void *dst;
 248   uint16_t *portp;
 249
 250 #define INVAL(how) do{                          \
 251   af_debug("invalid: %s: `%s'", how, text);     \
 252   return EINVAL;                                \
 253 }while(0)
 254
 255 #define AFCORE(INETx,SINx,sinx)                 \
 256     af= AF_##INETx;                             \
 257     dst = &SINx(sa)->sinx##_addr;               \
 258     portp = &SINx(sa)->sinx##_port;             \
 259     needlen= sizeof(*SINx(sa));
 260
 261   if (!strchr(text, ':')) { /* INET */
 262
 263     AFCORE(INET,SIN,sin);
 264
 265   } else { /* INET6 */
 266
 267     AFCORE(INET6,SIN6,sin6);
 268
 269     const char *percent= strchr(text, '%');
 270     if (percent) {
 271       ptrdiff_t lhslen = percent - text;
 272       if (lhslen >= INET6_ADDRSTRLEN) INVAL("scoped addr lhs too long");
 273       memcpy(copybuf, text, lhslen);
 274       copybuf[lhslen]= 0;
 275
 276       parse= copybuf;
 277       scopestr= percent+1;
 278
 279       af_debug("will parse scoped addr `%s' %% `%s'", parse, scopestr);
 280     }
 281
 282   }
 283
 284 #undef AFCORE
 285
 286   if (scopestr && (flags & adns_qf_addrlit_scope_forbid))
 287     INVAL("scoped addr but _scope_forbid");
 288
 289   if (*salen_io < needlen) {
 290     *salen_io = needlen;
 291     return ENOSPC;
 292   }
 293
 294   memset(sa, 0, needlen);
 295
 296   sa->sa_family= af;
 297   *portp = htons(port);
 298
 299   int r= inet_pton(af,parse,dst);
 300   if (!r) INVAL("inet_pton rejected");
 301   if (r<0) {
 302     af_debug("inet_pton failed on `%s'", parse);
 303     return errno;
 304   }
 305
 306   if (scopestr) {
 307     errno=0;
 308     char *ep;
 309     unsigned long scope= strtoul(scopestr,&ep,10);
 310     if (errno==ERANGE) INVAL("numeric scope id too large for unsigned long");
 311     assert(!errno);
 312     if (!*ep) {
 313       if (scope > ~(uint32_t)0)
 314         INVAL("numeric scope id too large for uint32_t");
 315     } else { /* !!*ep */
 316       if (flags & adns_qf_addrlit_scope_numeric)
 317         INVAL("non-numeric scope but _scope_numeric");
 318       if (!addrtext_scope_use_ifname(sa)) {
 319         af_debug("cannot convert non-numeric scope"
 320                  " in non-link-local addr `%s'", text);
 321         return ENOSYS;
 322       }
 323       errno= 0;
 324       scope= if_nametoindex(scopestr);
 325       if (!scope) {
 326         /* RFC3493 says "No errors are defined".  It's not clear
 327          * whether that is supposed to mean if_nametoindex "can't
 328          * fail" (other than by the supplied name not being that of an
 329          * interface) which seems unrealistic, or that it conflates
 330          * all its errors together by failing to set errno, or simply
 331          * that they didn't bother to document the errors.
 332          *
 333          * glibc, FreeBSD and OpenBSD all set errno (to ENXIO when
 334          * appropriate).  See Debian bug #749349.
 335          *
 336          * We attempt to deal with this by clearing errno to start
 337          * with, and then perhaps mapping the results. */
 338         af_debug("if_nametoindex rejected scope name (errno=%s)",
 339                  strerror(errno));
 340         if (errno==0) {
 341           return ENXIO;
 342         } else if (addrtext_our_errno(errno)) {
 343           /* we use these for other purposes, urgh. */
 344           perror("adns: adns_text2addr: if_nametoindex"
 345                  " failed with unexpected error");
 346           return EIO;
 347         } else {
 348           return errno;
 349         }
 350       } else { /* ix>0 */
 351         if (scope > ~(uint32_t)0) {
 352           fprintf(stderr,"adns: adns_text2addr: if_nametoindex"
 353                   " returned an interface index >=2^32 which will not fit"
 354                   " in sockaddr_in6.sin6_scope_id");
 355           return EIO;
 356         }
 357       }
 358     } /* else; !!*ep */
 359
 360     SIN6(sa)->sin6_scope_id= scope;
 361   } /* if (scopestr) */
 362
 363   *salen_io = needlen;
 364   return 0;
 365 }
 366
 367 int adns_addr2text(const struct sockaddr *sa, adns_queryflags flags,
 368                    char *buffer, int *buflen_io, int *port_r) {
 369   const void *src;
 370   int port;
 371
 372   if (*buflen_io < ADNS_ADDR2TEXT_BUFLEN) {
 373     *buflen_io = ADNS_ADDR2TEXT_BUFLEN;
 374     return ENOSPC;
 375   }
 376
 377   switch (sa->sa_family) {
 378     AF_CASES(af);
 379     af_inet:  src= &CSIN(sa)->sin_addr;    port= CSIN(sa)->sin_port;    break;
 380     af_inet6: src= &CSIN6(sa)->sin6_addr;  port= CSIN6(sa)->sin6_port;  break;
 381     default: return EAFNOSUPPORT;
 382   }
 383
 384   const char *ok= inet_ntop(sa->sa_family, src, buffer, *buflen_io);
 385   assert(ok);
 386
 387   if (sa->sa_family == AF_INET6) {
 388     uint32_t scope = CSIN6(sa)->sin6_scope_id;
 389     if (scope) {
 390       if (flags & adns_qf_addrlit_scope_forbid)
 391         return EINVAL;
 392       int scopeoffset = strlen(buffer);
 393       int remain = *buflen_io - scopeoffset;
 394       char *scopeptr =  buffer + scopeoffset;
 395       assert(remain >= IF_NAMESIZE+1/*%*/);
 396       *scopeptr++= '%'; remain--;
 397       bool parsedname = 0;
 398       af_debug("will print scoped addr %s %% %"PRIu32"", buffer, scope);
 399       if (scope <= UINT_MAX /* so we can pass it to if_indextoname */
 400           && !(flags & adns_qf_addrlit_scope_numeric)
 401           && addrtext_scope_use_ifname(sa)) {
 402         parsedname = if_indextoname(scope, scopeptr);
 403         if (!parsedname) {
 404           af_debug("if_indextoname rejected scope (errno=%s)",
 405                    strerror(errno));
 406           if (errno==ENXIO) {
 407             /* fair enough, show it as a number then */
 408           } else if (addrtext_our_errno(errno)) {
 409             /* we use these for other purposes, urgh. */
 410             perror("adns: adns_addr2text: if_indextoname"
 411                    " failed with unexpected error");
 412             return EIO;
 413           } else {
 414             return errno;
 415           }
 416         }
 417       }
 418       if (!parsedname) {
 419         int r = snprintf(scopeptr, remain,
 420                          "%"PRIu32"", scope);
 421         assert(r < *buflen_io - scopeoffset);
 422       }
 423       af_debug("printed scoped addr `%s'", buffer);
 424     }
 425   }
 426
 427   if (port_r) *port_r= ntohs(port);
 428   return 0;
 429 }
 430
 431 /*
 432  * Reverse-domain parsing and construction.
 433  */
 434
 435 int adns__make_reverse_domain(const struct sockaddr *sa,
 436                               const char *zone,
 437                               char **buf_io, size_t bufsz,
 438                               char **buf_free_r)
 439 {
 440   size_t req;
 441   char *p;
 442   unsigned c, y;
 443   unsigned long aa;
 444   const unsigned char *ap;
 445   int i, j;
 446
 447   switch (sa->sa_family) {
 448     AF_CASES(af);
 449     af_inet:
 450       req = 4 * 4;
 451       if (!zone) zone = "in-addr.arpa";
 452       break;
 453     af_inet6:
 454       req = 2 * 32;
 455       if (!zone) zone = "ip6.arpa";
 456       break;
 457     default:
 458       return ENOSYS;
 459   }
 460
 461   req += strlen(zone) + 1;
 462   if (req <= bufsz)
 463     p = *buf_io;
 464   else {
 465     p = malloc(req); if (!p) return errno;
 466     *buf_free_r = p;
 467   }
 468
 469   *buf_io = p;
 470   switch (sa->sa_family) {
 471     AF_CASES(bf);
 472     bf_inet:
 473       aa = ntohl(CSIN(sa)->sin_addr.s_addr);
 474       for (i = 0; i < 4; i++) {
 475         p += sprintf(p, "%d", (int)(aa & 0xff));
 476         *p++ = '.';
 477         aa >>= 8;
 478       }
 479       break;
 480     bf_inet6:
 481       ap = CSIN6(sa)->sin6_addr.s6_addr + 16;
 482       for (i = 0; i < 16; i++) {
 483         c = *--ap;
 484         for (j = 0; j < 2; j++) {
 485           y = c & 0xf;
 486           if (y < 10) *p++ = y + '0';
 487           else *p++ = y - 10 + 'a';
 488           c >>= 4;
 489           *p++ = '.';
 490         }
 491       }
 492       break;
 493     default:
 494       unknown_af(sa->sa_family);
 495   }
 496
 497   strcpy(p, zone);
 498   return 0;
 499 }
 500
 501
 502 static int inet_rev_parsecomp(const char *p, size_t n)
 503 {
 504   int i = 0;
 505   if (n > 3) return -1;
 506
 507   while (n--) {
 508     if ('0' <= *p && *p <= '9') i = 10*i + *p++ - '0';
 509     else return -1;
 510   }
 511   return i;
 512 }
 513
 514 static void inet_rev_mkaddr(union gen_addr *addr, const byte *ipv)
 515 {
 516   addr->v4.s_addr = htonl((ipv[3]<<24) | (ipv[2]<<16) |
 517                           (ipv[1]<<8) | (ipv[0]));
 518 }
 519
 520 static int inet6_rev_parsecomp(const char *p, size_t n)
 521 {
 522   if (n != 1) return -1;
 523   else if ('0' <= *p && *p <= '9') return *p - '0';
 524   else if ('a' <= *p && *p <= 'f') return *p - 'a' + 10;
 525   else if ('A' <= *p && *p <= 'F') return *p - 'a' + 10;
 526   else return -1;
 527 }
 528
 529 static void inet6_rev_mkaddr(union gen_addr *addr, const byte *ipv)
 530 {
 531   unsigned char *a = addr->v6.s6_addr;
 532   int i;
 533
 534   for (i = 0; i < 16; i++)
 535     a[i] = (ipv[31-2*i] << 4) | (ipv[30-2*i] << 0);
 536 }
 537
 538 static const struct revparse_domain {
 539   int af;                               /* address family */
 540   int nrevlab;                          /* n of reverse-address labels */
 541   adns_rrtype rrtype;                   /* forward-lookup type */
 542
 543   int (*rev_parsecomp)(const char *p, size_t n);
 544   /* parse a single component from a label; return the integer value, or -1
 545    * if it was unintelligible.
 546    */
 547
 548   void (*rev_mkaddr)(union gen_addr *addr, const byte *ipv);
 549   /* write out the parsed address from a vector of parsed components */
 550
 551   const char *const tail[3];            /* tail label names */
 552 } revparse_domains[NREVDOMAINS] = {
 553   { AF_INET, 4, adns_r_a, inet_rev_parsecomp, inet_rev_mkaddr,
 554     { DNS_INADDR_ARPA, 0 } },
 555   { AF_INET6, 32, adns_r_aaaa, inet6_rev_parsecomp, inet6_rev_mkaddr,
 556     { DNS_IP6_ARPA, 0 } },
 557 };
 558
 559 #define REVDOMAIN_MAP(rps, labnum) \
 560   ((labnum) ? (rps)->map : (1 << NREVDOMAINS) - 1)
 561
 562 int adns__revparse_label(struct revparse_state *rps, int labnum,
 563                          const char *label, int lablen)
 564 {
 565   unsigned f = REVDOMAIN_MAP(rps, labnum);
 566   const struct revparse_domain *rpd;
 567   const char *tp;
 568   unsigned d;
 569   int i, ac;
 570
 571   for (rpd=revparse_domains, i=0, d=1; i<NREVDOMAINS; rpd++, i++, d <<= 1) {
 572     if (!(f & d)) continue;
 573     if (labnum >= rpd->nrevlab) {
 574       tp = rpd->tail[labnum - rpd->nrevlab];
 575       if (!tp || strncmp(label, tp, lablen) != 0 || tp[lablen])
 576         goto mismatch;
 577     } else {
 578       ac = rpd->rev_parsecomp(label, lablen);
 579       if (ac < 0) goto mismatch;
 580       assert(labnum < sizeof(rps->ipv[i]));
 581       rps->ipv[i][labnum] = ac;
 582     }
 583     continue;
 584
 585   mismatch:
 586     f &= ~d;
 587     if (!f) return -1;
 588   }
 589
 590   rps->map = f;
 591   return 0;
 592 }
 593
 594 int adns__revparse_done(struct revparse_state *rps, int nlabels,
 595                         adns_rrtype *rrtype_r, struct af_addr *addr_r)
 596 {
 597   unsigned f = REVDOMAIN_MAP(rps, nlabels);
 598   const struct revparse_domain *rpd;
 599   unsigned d;
 600   int i, found = -1;
 601
 602   for (rpd=revparse_domains, i=0, d=1; i<NREVDOMAINS; rpd++, i++, d <<= 1) {
 603     if (!(f & d)) continue;
 604     if (nlabels >= rpd->nrevlab && !rpd->tail[nlabels - rpd->nrevlab])
 605       { found = i; continue; }
 606     f &= ~d;
 607     if (!f) return -1;
 608   }
 609   assert(found >= 0); assert(f == (1 << found));
 610
 611   rpd = &revparse_domains[found];
 612   *rrtype_r = rpd->rrtype;
 613   addr_r->af = rpd->af;
 614   rpd->rev_mkaddr(&addr_r->addr, rps->ipv[found]);
 615   return 0;
 616 }