src/bsd/tun.c

   1 /*
   2  *  uAnytun
   3  *
   4  *  uAnytun is a tiny implementation of SATP. Unlike Anytun which is a full
   5  *  featured implementation uAnytun has no support for multiple connections
   6  *  or synchronisation. It is a small single threaded implementation intended
   7  *  to act as a client on small platforms.
   8  *  The secure anycast tunneling protocol (satp) defines a protocol used
   9  *  for communication between any combination of unicast and anycast
  10  *  tunnel endpoints.  It has less protocol overhead than IPSec in Tunnel
  11  *  mode and allows tunneling of every ETHER TYPE protocol (e.g.
  12  *  ethernet, ip, arp ...). satp directly includes cryptography and
  13  *  message authentication based on the methodes used by SRTP.  It is
  14  *  intended to deliver a generic, scaleable and secure solution for
  15  *  tunneling and relaying of packets of any protocol.
  16  *
  17  *
  18  *  Copyright (C) 2007-2008 Christian Pointner <equinox@anytun.org>
  19  *
  20  *  This file is part of uAnytun.
  21  *
  22  *  uAnytun is free software: you can redistribute it and/or modify
  23  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  24  *  the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
  25  *  any later version.
  26  *
  27  *  uAnytun is distributed in the hope that it will be useful,
  28  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  29  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  30  *  GNU General Public License for more details.
  31  *
  32  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  33  *  along with uAnytun. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  34  */
  35
  36 #include "datatypes.h"
  37
  38 #include "tun.h"
  39
  40 #include "tun_helper.h"
  41
  42 #include "log.h"
  43
  44 #include <fcntl.h>
  45 #include <unistd.h>
  46 #include <errno.h>
  47 #include <sys/wait.h>
  48 #include <sys/socket.h>
  49 #include <net/if.h>
  50 #include <net/if_tun.h>
  51 #include <sys/ioctl.h>
  52 #include <sys/types.h>
  53 #include <sys/uio.h>
  54 #include <netinet/in_systm.h>
  55 #include <netinet/in.h>
  56 #include <netinet/ip.h>
  57 #define DEVICE_FILE_MAX 255
  58
  59 int tun_init(tun_device_t* dev, const char* dev_name, const char* dev_type, const char* ifcfg_addr, u_int16_t ifcfg_prefix)
  60 {
  61   if(!dev)
  62     return -1;
  63
  64   tun_conf(dev, dev_name, dev_type, ifcfg_addr, ifcfg_prefix, 1400);
  65   dev->actual_name_ = NULL;
  66
  67   char* device_file = NULL;
  68   char* actual_name_start = NULL;
  69   int dynamic = 1;
  70   if(dev_name) {
  71     asprintf(&device_file, "/dev/%s", dev_name);
  72     dynamic = 0;
  73   }
  74 #if defined(__GNUC__) && defined(__OpenBSD__)
  75   else if(dev->type_ == TYPE_TUN || dev->type_ == TYPE_TAP) {
  76     asprintf(&device_file, "/dev/tun");
  77     actual_name_start = "tun";
  78   }
  79 #else
  80   else if(dev->type_ == TYPE_TUN) {
  81     asprintf(&device_file, "/dev/tun");
  82     actual_name_start = "tun";
  83   }
  84   else if(dev->type_ == TYPE_TAP) {
  85     asprintf(&device_file, "/dev/tap");
  86     actual_name_start = "tap";
  87   }
  88 #endif
  89   else {
  90     log_printf(ERROR, "unable to recognize type of device (tun or tap)");
  91     tun_close(dev);
  92     return -1;
  93   }
  94   if(!device_file) {
  95     log_printf(ERROR, "can't open device file: memory error");
  96     tun_close(dev);
  97     return -2;
  98   }
  99
 100   u_int32_t dev_id=0;
 101   if(dynamic) {
 102     for(; dev_id <= DEVICE_FILE_MAX; ++dev_id) {
 103       char* device_file_tmp = NULL;
 104       asprintf(&device_file_tmp, "%s%d", device_file, dev_id);
 105
 106       if(!device_file_tmp) {
 107         log_printf(ERROR, "can't open device file: memory error");
 108         free(device_file);
 109         tun_close(dev);
 110         return -2;
 111       }
 112
 113       dev->fd_ = open(device_file_tmp, O_RDWR);
 114       free(device_file_tmp);
 115       if(dev->fd_ >= 0)
 116         break;
 117     }
 118   }
 119   else
 120     dev->fd_ = open(device_file, O_RDWR);
 121   free(device_file);
 122
 123   if(dev->fd_ < 0) {
 124     if(dynamic)
 125       log_printf(ERROR, "can't open device file dynamically: no unused node left");
 126     else
 127       log_printf(ERROR, "can't open device file (%s): %s", device_file, strerror(errno));
 128
 129     tun_close(dev);
 130     return -1;
 131   }
 132
 133   if(dynamic)
 134     asprintf(&(dev->actual_name_), "%s%d", actual_name_start, dev_id);
 135   else
 136     dev->actual_name_ = strdup(dev_name);
 137
 138   if(!dev->actual_name_) {
 139     log_printf(ERROR, "can't open device file: memory error");
 140     tun_close(dev);
 141     return -2;
 142   }
 143
 144   int ret = tun_init_post(dev);
 145   if(ret) {
 146     tun_close(dev);
 147     return ret;
 148   }
 149
 150   if(ifcfg_addr)
 151     tun_do_ifconfig(dev);
 152
 153   return 0;
 154 }
 155
 156
 157 #if defined(__GNUC__) && defined(__OpenBSD__)
 158
 159 int tun_init_post(tun_device_t* dev)
 160 {
 161   if(!dev)
 162     return -1;
 163
 164   dev->with_pi_ = 1;
 165   if(dev->type_ == TYPE_TAP)
 166     dev->with_pi_ = 0;
 167
 168   struct tuninfo ti;
 169
 170   if(ioctl(dev->fd_, TUNGIFINFO, &ti) < 0) {
 171     log_printf(ERROR, "can't enable multicast for interface: %s", strerror(errno));
 172     return -1;
 173   }
 174
 175   ti.flags |= IFF_MULTICAST;
 176   if(dev->type_ == TYPE_TUN)
 177     ti.flags &= ~IFF_POINTOPOINT;
 178
 179   if(ioctl(dev->fd_, TUNSIFINFO, &ti) < 0) {
 180     log_printf(ERROR, "can't enable multicast for interface: %s", strerror(errno));
 181     return -1;
 182   }
 183   return 0;
 184 }
 185
 186 #elif defined(__GNUC__) && defined(__FreeBSD__)
 187
 188 int tun_init_post(tun_device_t* dev)
 189 {
 190   if(!dev)
 191     return -1;
 192
 193   dev->with_pi_ = 1;
 194   if(dev->type_ == TYPE_TAP)
 195     dev->with_pi_ = 0;
 196
 197   if(dev->type_ == TYPE_TUN) {
 198     int arg = 0;
 199     if(ioctl(dev->fd_, TUNSLMODE, &arg) < 0) {
 200       log_printf(ERROR, "can't disable link-layer mode for interface: %s", strerror(errno));
 201       return -1;
 202     }
 203
 204     arg = 1;
 205     if(ioctl(dev->fd_, TUNSIFHEAD, &arg) < 0) {
 206       log_printf(ERROR, "can't enable multi-af mode for interface: %s", strerror(errno));
 207       return -1;
 208     }
 209
 210     arg = IFF_BROADCAST;
 211     arg |= IFF_MULTICAST;
 212     if(ioctl(dev->fd_, TUNSIFMODE, &arg) < 0) {
 213       log_printf(ERROR, "can't enable multicast for interface: %s", strerror(errno));
 214       return -1;
 215     }
 216   }
 217
 218   return 0;
 219 }
 220
 221 #elif defined(__GNUC__) && defined(__NetBSD__)
 222  #warning this device has never been tested on NetBSD and might not work
 223 int tun_init_post(tun_device_t* dev)
 224 {
 225   if(!dev)
 226     return -1;
 227
 228   dev->with_pi_ = 0;
 229
 230   int arg = IFF_POINTOPOINT|IFF_MULTICAST;
 231   ioctl(dev->fd_, TUNSIFMODE, &arg);
 232   arg = 0;
 233   ioctl(dev->fd_, TUNSLMODE, &arg);
 234
 235   return 0;
 236 }
 237
 238 #else
 239  #error This Device works just for OpenBSD, FreeBSD or NetBSD
 240 #endif
 241
 242
 243
 244 void tun_close(tun_device_t* dev)
 245 {
 246   if(!dev)
 247     return;
 248
 249   if(dev->fd_ > 0)
 250     close(dev->fd_);
 251
 252   if(dev->actual_name_)
 253     free(dev->actual_name_);
 254
 255   if(dev->net_addr_)
 256     free(dev->net_addr_);
 257
 258   if(dev->net_mask_)
 259     free(dev->net_mask_);
 260 }
 261
 262 int tun_read(tun_device_t* dev, u_int8_t* buf, u_int32_t len)
 263 {
 264   if(!dev || dev->fd_ < 0)
 265     return -1;
 266
 267   if(dev->with_pi_)
 268   {
 269     struct iovec iov[2];
 270     u_int32_t type;
 271
 272     iov[0].iov_base = &type;
 273     iov[0].iov_len = sizeof(type);
 274     iov[1].iov_base = buf;
 275     iov[1].iov_len = len;
 276     return(tun_fix_return(readv(dev->fd_, iov, 2), sizeof(type)));
 277   }
 278   else
 279     return(read(dev->fd_, buf, len));
 280 }
 281
 282 int tun_write(tun_device_t* dev, u_int8_t* buf, u_int32_t len)
 283 {
 284   if(!dev || dev->fd_ < 0)
 285     return -1;
 286
 287   if(!buf)
 288     return 0;
 289
 290   if(dev->with_pi_)
 291   {
 292     struct iovec iov[2];
 293     u_int32_t type;
 294     struct ip *hdr = (struct ip*)buf;
 295
 296     type = 0;
 297     if(hdr->ip_v == 4)
 298       type = htonl(AF_INET);
 299     else
 300       type = htonl(AF_INET6);
 301
 302     iov[0].iov_base = &type;
 303     iov[0].iov_len = sizeof(type);
 304     iov[1].iov_base = buf;
 305     iov[1].iov_len = len;
 306     return(tun_fix_return(writev(dev->fd_, iov, 2), sizeof(type)));
 307   }
 308   else
 309     return(write(dev->fd_, buf, len));
 310 }
 311
 312 void tun_do_ifconfig(tun_device_t* dev)
 313 {
 314   if(!dev || !dev->actual_name_ || !dev->net_addr_ || !dev->net_mask_)
 315     return;
 316
 317   char* end;
 318   if(dev->type_ == TYPE_TAP) {
 319 #if defined(__GNUC__) && defined(__OpenBSD__)
 320     end = "link0";
 321 #elif defined(__GNUC__) && defined(__FreeBSD__)
 322     end = "up";
 323 #elif defined(__GNUC__) && defined(__NetBSD__)
 324     end = NULL;
 325 #else
 326  #error This Device works just for OpenBSD, FreeBSD or NetBSD
 327 #endif
 328   }
 329   else
 330     end = "up";
 331
 332   char* mtu_str = NULL;
 333   asprintf(&mtu_str, "%d", dev->mtu_);
 334   if(!mtu_str) {
 335     log_printf(ERROR, "Execution of ifconfig failed");
 336     return;
 337   }
 338
 339   char* const argv[] = { "/sbin/ifconfig", dev->actual_name_, dev->net_addr_, "netmask", dev->net_mask_, "mtu", mtu_str, end, NULL };
 340   char* const evp[] = { NULL };
 341   uanytun_exec("/sbin/ifconfig", argv, evp);
 342
 343   free(mtu_str);
 344 }