Avoid segfaults when parsing configuration
[project/odhcpd.git] / src / odhcpd.c
1 /**
2  * Copyright (C) 2012-2013 Steven Barth <steven@midlink.org>
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License v2 as published by
6  * the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
11  * GNU General Public License for more details.
12  *
13  */
14
15 #include <time.h>
16 #include <errno.h>
17 #include <fcntl.h>
18 #include <stdio.h>
19 #include <resolv.h>
20 #include <getopt.h>
21 #include <stddef.h>
22 #include <stdlib.h>
23 #include <string.h>
24 #include <unistd.h>
25 #include <signal.h>
26 #include <stdbool.h>
27
28 #include <arpa/inet.h>
29 #include <net/if.h>
30 #include <netinet/ip6.h>
31 #include <netpacket/packet.h>
32 #include <linux/rtnetlink.h>
33
34 #include <sys/socket.h>
35 #include <sys/ioctl.h>
36 #include <sys/epoll.h>
37 #include <sys/types.h>
38 #include <sys/wait.h>
39 #include <sys/syscall.h>
40
41 #include <libubox/uloop.h>
42 #include "odhcpd.h"
43
44
45
46 static int ioctl_sock;
47 static int rtnl_socket = -1;
48 static int rtnl_seq = 0;
49 static int urandom_fd = -1;
50
51
52 int main()
53 {
54         openlog("odhcpd", LOG_PERROR | LOG_PID, LOG_DAEMON);
55         uloop_init();
56
57         if (getuid() != 0) {
58                 syslog(LOG_ERR, "Must be run as root!");
59                 return 2;
60         }
61
62         ioctl_sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM | SOCK_CLOEXEC, 0);
63
64         if ((rtnl_socket = odhcpd_open_rtnl()) < 0) {
65                 syslog(LOG_ERR, "Unable to open socket: %s", strerror(errno));
66                 return 2;
67         }
68
69         if ((urandom_fd = open("/dev/urandom", O_RDONLY | O_CLOEXEC)) < 0)
70                 return 4;
71
72         signal(SIGUSR1, SIG_IGN);
73
74         if (init_router())
75                 return 4;
76
77         if (init_dhcpv6())
78                 return 4;
79
80         if (init_ndp())
81                 return 4;
82
83         if (init_dhcpv4())
84                 return 4;
85
86         if (init_ubus())
87                 return 4;
88
89         odhcpd_run();
90         return 0;
91 }
92
93 int odhcpd_open_rtnl(void)
94 {
95         int sock = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW | SOCK_CLOEXEC, NETLINK_ROUTE);
96
97         // Connect to the kernel netlink interface
98         struct sockaddr_nl nl = {.nl_family = AF_NETLINK};
99         if (connect(sock, (struct sockaddr*)&nl, sizeof(nl))) {
100                 syslog(LOG_ERR, "Failed to connect to kernel rtnetlink: %s",
101                                 strerror(errno));
102                 return -1;
103         }
104
105         return sock;
106 }
107
108
109 // Read IPv6 MTU for interface
110 int odhcpd_get_interface_mtu(const char *ifname)
111 {
112         char buf[64];
113         const char *sysctl_pattern = "/proc/sys/net/ipv6/conf/%s/mtu";
114         snprintf(buf, sizeof(buf), sysctl_pattern, ifname);
115
116         int fd = open(buf, O_RDONLY);
117         ssize_t len = read(fd, buf, sizeof(buf) - 1);
118         close(fd);
119
120         if (len < 0)
121                 return -1;
122
123
124         buf[len] = 0;
125         return atoi(buf);
126
127 }
128
129
130 // Read IPv6 MAC for interface
131 int odhcpd_get_mac(const struct interface *iface, uint8_t mac[6])
132 {
133         struct ifreq ifr;
134         strncpy(ifr.ifr_name, iface->ifname, sizeof(ifr.ifr_name));
135         if (ioctl(ioctl_sock, SIOCGIFHWADDR, &ifr) < 0)
136                 return -1;
137         memcpy(mac, ifr.ifr_hwaddr.sa_data, 6);
138         return 0;
139 }
140
141
142 // Forwards a packet on a specific interface
143 ssize_t odhcpd_send(int socket, struct sockaddr_in6 *dest,
144                 struct iovec *iov, size_t iov_len,
145                 const struct interface *iface)
146 {
147         // Construct headers
148         uint8_t cmsg_buf[CMSG_SPACE(sizeof(struct in6_pktinfo))] = {0};
149         struct msghdr msg = {(void*)dest, sizeof(*dest), iov, iov_len,
150                                 cmsg_buf, sizeof(cmsg_buf), 0};
151
152         // Set control data (define destination interface)
153         struct cmsghdr *chdr = CMSG_FIRSTHDR(&msg);
154         chdr->cmsg_level = IPPROTO_IPV6;
155         chdr->cmsg_type = IPV6_PKTINFO;
156         chdr->cmsg_len = CMSG_LEN(sizeof(struct in6_pktinfo));
157         struct in6_pktinfo *pktinfo = (struct in6_pktinfo*)CMSG_DATA(chdr);
158         pktinfo->ipi6_ifindex = iface->ifindex;
159
160         // Also set scope ID if link-local
161         if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(&dest->sin6_addr)
162                         || IN6_IS_ADDR_MC_LINKLOCAL(&dest->sin6_addr))
163                 dest->sin6_scope_id = iface->ifindex;
164
165         // IPV6_PKTINFO doesn't really work for IPv6-raw sockets (bug?)
166         if (dest->sin6_port == 0) {
167                 msg.msg_control = NULL;
168                 msg.msg_controllen = 0;
169         }
170
171         char ipbuf[INET6_ADDRSTRLEN];
172         inet_ntop(AF_INET6, &dest->sin6_addr, ipbuf, sizeof(ipbuf));
173
174         ssize_t sent = sendmsg(socket, &msg, MSG_DONTWAIT);
175         if (sent < 0)
176                 syslog(LOG_WARNING, "Failed to send to %s%%%s (%s)",
177                                 ipbuf, iface->ifname, strerror(errno));
178         else
179                 syslog(LOG_NOTICE, "Sent %li bytes to %s%%%s",
180                                 (long)sent, ipbuf, iface->ifname);
181         return sent;
182 }
183
184
185 // Detect an IPV6-address currently assigned to the given interface
186 ssize_t odhcpd_get_interface_addresses(int ifindex,
187                 struct odhcpd_ipaddr *addrs, size_t cnt)
188 {
189         struct {
190                 struct nlmsghdr nhm;
191                 struct ifaddrmsg ifa;
192         } req = {{sizeof(req), RTM_GETADDR, NLM_F_REQUEST | NLM_F_DUMP,
193                         ++rtnl_seq, 0}, {AF_INET6, 0, 0, 0, ifindex}};
194         if (send(rtnl_socket, &req, sizeof(req), 0) < (ssize_t)sizeof(req))
195                 return 0;
196
197         uint8_t buf[8192];
198         ssize_t len = 0, ret = 0;
199
200         for (struct nlmsghdr *nhm = NULL; ; nhm = NLMSG_NEXT(nhm, len)) {
201                 while (len < 0 || !NLMSG_OK(nhm, (size_t)len)) {
202                         len = recv(rtnl_socket, buf, sizeof(buf), 0);
203                         nhm = (struct nlmsghdr*)buf;
204                         if (len < 0 || !NLMSG_OK(nhm, (size_t)len)) {
205                                 if (errno == EINTR)
206                                         continue;
207                                 else
208                                         return ret;
209                         }
210                 }
211
212                 if (nhm->nlmsg_type != RTM_NEWADDR)
213                         break;
214
215                 // Skip address but keep clearing socket buffer
216                 if (ret >= (ssize_t)cnt)
217                         continue;
218
219                 struct ifaddrmsg *ifa = NLMSG_DATA(nhm);
220                 if (ifa->ifa_scope != RT_SCOPE_UNIVERSE ||
221                                 ifa->ifa_index != (unsigned)ifindex)
222                         continue;
223
224                 struct rtattr *rta = (struct rtattr*)&ifa[1];
225                 size_t alen = NLMSG_PAYLOAD(nhm, sizeof(*ifa));
226                 memset(&addrs[ret], 0, sizeof(addrs[ret]));
227                 addrs[ret].prefix = ifa->ifa_prefixlen;
228
229                 while (RTA_OK(rta, alen)) {
230                         if (rta->rta_type == IFA_ADDRESS) {
231                                 memcpy(&addrs[ret].addr, RTA_DATA(rta),
232                                                 sizeof(struct in6_addr));
233                         } else if (rta->rta_type == IFA_CACHEINFO) {
234                                 struct ifa_cacheinfo *ifc = RTA_DATA(rta);
235                                 addrs[ret].preferred = ifc->ifa_prefered;
236                                 addrs[ret].valid = ifc->ifa_valid;
237                         }
238
239                         rta = RTA_NEXT(rta, alen);
240                 }
241
242                 if (ifa->ifa_flags & IFA_F_DEPRECATED)
243                         addrs[ret].preferred = 0;
244
245                 ++ret;
246         }
247
248         return ret;
249 }
250
251
252 struct interface* odhcpd_get_interface_by_index(int ifindex)
253 {
254         struct interface *iface;
255         list_for_each_entry(iface, &interfaces, head)
256                 if (iface->ifindex == ifindex)
257                         return iface;
258
259         return NULL;
260 }
261
262
263 struct interface* odhcpd_get_interface_by_name(const char *name)
264 {
265         struct interface *iface;
266         list_for_each_entry(iface, &interfaces, head)
267                 if (!strcmp(iface->ifname, name))
268                         return iface;
269
270         return NULL;
271 }
272
273
274 struct interface* odhcpd_get_master_interface(void)
275 {
276         struct interface *iface;
277         list_for_each_entry(iface, &interfaces, head)
278                 if (iface->master)
279                         return iface;
280
281         return NULL;
282 }
283
284
285 // Convenience function to receive and do basic validation of packets
286 static void odhcpd_receive_packets(struct uloop_fd *u, _unused unsigned int events)
287 {
288         struct odhcpd_event *e = container_of(u, struct odhcpd_event, uloop);
289
290         uint8_t data_buf[RELAYD_BUFFER_SIZE], cmsg_buf[128];
291         union {
292                 struct sockaddr_in6 in6;
293                 struct sockaddr_in in;
294                 struct sockaddr_ll ll;
295                 struct sockaddr_nl nl;
296         } addr;
297
298         while (true) {
299                 struct iovec iov = {data_buf, sizeof(data_buf)};
300                 struct msghdr msg = {&addr, sizeof(addr), &iov, 1,
301                                 cmsg_buf, sizeof(cmsg_buf), 0};
302
303                 ssize_t len = recvmsg(u->fd, &msg, MSG_DONTWAIT);
304                 if (len < 0) {
305                         if (errno == EAGAIN)
306                                 break;
307                         else
308                                 continue;
309                 }
310
311
312                 // Extract destination interface
313                 int destiface = 0;
314                 int *hlim = NULL;
315                 struct in6_pktinfo *pktinfo;
316                 struct in_pktinfo *pkt4info;
317                 for (struct cmsghdr *ch = CMSG_FIRSTHDR(&msg); ch != NULL &&
318                                 destiface == 0; ch = CMSG_NXTHDR(&msg, ch)) {
319                         if (ch->cmsg_level == IPPROTO_IPV6 &&
320                                         ch->cmsg_type == IPV6_PKTINFO) {
321                                 pktinfo = (struct in6_pktinfo*)CMSG_DATA(ch);
322                                 destiface = pktinfo->ipi6_ifindex;
323                         } else if (ch->cmsg_level == IPPROTO_IP &&
324                                         ch->cmsg_type == IP_PKTINFO) {
325                                 pkt4info = (struct in_pktinfo*)CMSG_DATA(ch);
326                                 destiface = pkt4info->ipi_ifindex;
327                         } else if (ch->cmsg_level == IPPROTO_IPV6 &&
328                                         ch->cmsg_type == IPV6_HOPLIMIT) {
329                                 hlim = (int*)CMSG_DATA(ch);
330                         }
331                 }
332
333                 // Check hoplimit if received
334                 if (hlim && *hlim != 255)
335                         continue;
336
337                 // Detect interface for packet sockets
338                 if (addr.ll.sll_family == AF_PACKET)
339                         destiface = addr.ll.sll_ifindex;
340
341                 struct interface *iface =
342                                 odhcpd_get_interface_by_index(destiface);
343
344                 if (!iface && addr.nl.nl_family != AF_NETLINK)
345                         continue;
346
347                 char ipbuf[INET6_ADDRSTRLEN] = "kernel";
348                 if (addr.ll.sll_family == AF_PACKET &&
349                                 len >= (ssize_t)sizeof(struct ip6_hdr))
350                         inet_ntop(AF_INET6, &data_buf[8], ipbuf, sizeof(ipbuf));
351                 else if (addr.in6.sin6_family == AF_INET6)
352                         inet_ntop(AF_INET6, &addr.in6.sin6_addr, ipbuf, sizeof(ipbuf));
353                 else if (addr.in.sin_family == AF_INET)
354                         inet_ntop(AF_INET, &addr.in.sin_addr, ipbuf, sizeof(ipbuf));
355
356                 syslog(LOG_NOTICE, "--");
357                 syslog(LOG_NOTICE, "Received %li Bytes from %s%%%s", (long)len,
358                                 ipbuf, (iface) ? iface->ifname : "netlink");
359
360                 e->handle_dgram(&addr, data_buf, len, iface);
361         }
362 }
363
364 // Register events for the multiplexer
365 int odhcpd_register(struct odhcpd_event *event)
366 {
367         event->uloop.cb = odhcpd_receive_packets;
368         return uloop_fd_add(&event->uloop, ULOOP_READ);
369 }
370
371 void odhcpd_urandom(void *data, size_t len)
372 {
373         read(urandom_fd, data, len);
374 }
375
376
377 time_t odhcpd_time(void)
378 {
379         struct timespec ts;
380         syscall(SYS_clock_gettime, CLOCK_MONOTONIC, &ts);
381         return ts.tv_sec;
382 }
383
384
385 static const char hexdigits[] = "0123456789abcdef";
386 static const int8_t hexvals[] = {
387     -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -2, -2, -1, -1, -2, -1, -1,
388     -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
389     -2, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
390      0,  1,  2,  3,  4,  5,  6,  7,  8,  9, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
391     -1, 10, 11, 12, 13, 14, 15, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
392     -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
393     -1, 10, 11, 12, 13, 14, 15, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
394     -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1,
395 };
396
397 ssize_t odhcpd_unhexlify(uint8_t *dst, size_t len, const char *src)
398 {
399         size_t c;
400         for (c = 0; c < len && src[0] && src[1]; ++c) {
401                 int8_t x = (int8_t)*src++;
402                 int8_t y = (int8_t)*src++;
403                 if (x < 0 || (x = hexvals[x]) < 0
404                                 || y < 0 || (y = hexvals[y]) < 0)
405                         return -1;
406                 dst[c] = x << 4 | y;
407                 while (((int8_t)*src) < 0 ||
408                                 (*src && hexvals[(uint8_t)*src] < 0))
409                         src++;
410         }
411
412         return c;
413 }
414
415
416 void odhcpd_hexlify(char *dst, const uint8_t *src, size_t len)
417 {
418         for (size_t i = 0; i < len; ++i) {
419                 *dst++ = hexdigits[src[i] >> 4];
420                 *dst++ = hexdigits[src[i] & 0x0f];
421         }
422         *dst = 0;
423 }