src/udp.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 methods 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) 2007-2014 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  *  In addition, as a special exception, the copyright holders give
  36  *  permission to link the code of portions of this program with the
  37  *  OpenSSL library under certain conditions as described in each
  38  *  individual source file, and distribute linked combinations
  39  *  including the two.
  40  *  You must obey the GNU General Public License in all respects
  41  *  for all of the code used other than OpenSSL.  If you modify
  42  *  file(s) with this exception, you may extend this exception to your
  43  *  version of the file(s), but you are not obligated to do so.  If you
  44  *  do not wish to do so, delete this exception statement from your
  45  *  version.  If you delete this exception statement from all source
  46  *  files in the program, then also delete it here.
  47  */
  48
  49 #define _GNU_SOURCE
  50 #include <stdio.h>
  51
  52 #include "datatypes.h"
  53
  54 #include "udp.h"
  55
  56 #include "log.h"
  57
  58 #include <errno.h>
  59 #include <stdlib.h>
  60 #include <unistd.h>
  61 #include <string.h>
  62 #include <netdb.h>
  63 #include <sys/types.h>
  64 #include <sys/socket.h>
  65 #include <arpa/inet.h>
  66 #include <netinet/in.h>
  67
  68 #ifndef AI_ADDRCONFIG
  69 #define AI_ADDRCONFIG 0
  70 #endif
  71
  72 static int udp_resolv_local(udp_t* sock, const char* local_addr, const char* port, resolv_addr_type_t resolv_type, unsigned int* idx)
  73 {
  74   struct addrinfo hints, *res;
  75
  76   res = NULL;
  77   memset (&hints, 0, sizeof (hints));
  78   hints.ai_socktype = SOCK_DGRAM;
  79   hints.ai_flags = AI_PASSIVE | AI_ADDRCONFIG;
  80
  81   switch(resolv_type) {
  82   case IPV4_ONLY: hints.ai_family = AF_INET; break;
  83   case IPV6_ONLY: hints.ai_family = AF_INET6; break;
  84   default: hints.ai_family = AF_UNSPEC; break;
  85   }
  86
  87   int errcode = getaddrinfo(local_addr, port, &hints, &res);
  88   if (errcode != 0) {
  89     log_printf(ERROR, "Error resolving local address (%s:%s): %s", (local_addr) ? local_addr : "*", port, gai_strerror(errcode));
  90     udp_close(sock);
  91     return -1;
  92   }
  93   if(!res) {
  94     udp_close(sock);
  95     log_printf(ERROR, "getaddrinfo returned no address for %s:%s", local_addr, port);
  96     return -1;
  97   }
  98
  99   struct addrinfo* r = res;
 100   udp_socket_t* prev_sock = sock->socks_;
 101   while(prev_sock && prev_sock->next_) prev_sock = prev_sock->next_;
 102   while(r) {
 103     udp_socket_t* new_sock = malloc(sizeof(udp_socket_t));
 104     if(!new_sock) {
 105       log_printf(ERROR, "memory error at udp_init");
 106       freeaddrinfo(res);
 107       udp_close(sock);
 108       return -2;
 109     }
 110     memset(&(new_sock->local_end_.addr_), 0, sizeof(new_sock->local_end_.addr_));
 111     new_sock->local_end_.len_ = sizeof(new_sock->local_end_.addr_);
 112     memset(&(new_sock->remote_end_.addr_), 0, sizeof(new_sock->remote_end_.addr_));
 113     new_sock->remote_end_.len_ = sizeof(new_sock->remote_end_.addr_);
 114     new_sock->remote_end_set_ = 0;
 115     new_sock->next_ = NULL;
 116     new_sock->idx_ = (*idx)++;
 117
 118     if(!sock->socks_) {
 119       sock->socks_ = new_sock;
 120       prev_sock = new_sock;
 121     }
 122     else {
 123       prev_sock->next_ = new_sock;
 124       prev_sock = new_sock;
 125     }
 126
 127     memcpy(&(new_sock->local_end_.addr_), r->ai_addr, r->ai_addrlen);
 128     new_sock->local_end_.len_ = r->ai_addrlen;
 129     new_sock->fd_ = socket(new_sock->local_end_.addr_.ss_family, SOCK_DGRAM, 0);
 130     if(new_sock->fd_ < 0) {
 131       log_printf(ERROR, "Error on opening udp socket: %s", strerror(errno));
 132       freeaddrinfo(res);
 133       udp_close(sock);
 134       return -1;
 135     }
 136
 137     if(r->ai_family == AF_INET6) {
 138       int on = 1;
 139       if(setsockopt(new_sock->fd_, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY, &on, sizeof(on)))
 140         log_printf(ERROR, "Error on setting IPV6_V6ONLY socket option: %s", strerror(errno));
 141     }
 142
 143     errcode = bind(new_sock->fd_, (struct sockaddr*)&(new_sock->local_end_.addr_), new_sock->local_end_.len_);
 144     if(errcode) {
 145       log_printf(ERROR, "Error on binding udp socket: %s", strerror(errno));
 146       freeaddrinfo(res);
 147       udp_close(sock);
 148       return -1;
 149     }
 150
 151     char* local_string = udp_endpoint_to_string(&(new_sock->local_end_));
 152     if(local_string) {
 153       log_printf(NOTICE, "socket[%d] listening on: %s", new_sock->idx_, local_string);
 154       free(local_string);
 155     }
 156
 157     r = r->ai_next;
 158   }
 159
 160   freeaddrinfo(res);
 161   return 0;
 162 }
 163
 164 int udp_init(udp_t* sock, const char* local_addr, const char* port, resolv_addr_type_t resolv_type)
 165 {
 166   if(!sock || !port)
 167     return -1;
 168
 169   sock->socks_ = NULL;
 170   sock->active_sock_ = NULL;
 171
 172   unsigned int idx = 0;
 173   int ret = udp_resolv_local(sock, local_addr, port, resolv_type, &idx);
 174   if(ret)
 175     return ret;
 176
 177   return 0;
 178 }
 179
 180 int udp_fill_fd_set(udp_t* sock, fd_set* set)
 181 {
 182   int max_fd = 0;
 183
 184   udp_socket_t* s = sock->socks_;
 185   while(s) {
 186     FD_SET(s->fd_, set);
 187     max_fd = s->fd_ > max_fd ? s->fd_ : max_fd;
 188     s = s->next_;
 189   }
 190
 191   return max_fd;
 192 }
 193
 194 int udp_has_remote(udp_t* sock)
 195 {
 196   if(!sock->active_sock_ || !sock->active_sock_->remote_end_set_)
 197     return 0;
 198
 199   udp_socket_t* s = sock->socks_;
 200   while(s) {
 201     if(s->remote_end_set_)
 202       return 1;
 203     s = s->next_;
 204   }
 205
 206   return 0;
 207 }
 208
 209 int udp_resolv_remote(udp_t* sock, const char* remote_addr, const char* port, resolv_addr_type_t resolv_type)
 210 {
 211   struct addrinfo hints, *res;
 212
 213   if(!sock || !remote_addr || !port)
 214     return -1;
 215
 216   res = NULL;
 217   memset (&hints, 0, sizeof (hints));
 218   hints.ai_socktype = SOCK_DGRAM;
 219
 220   switch(resolv_type) {
 221   case IPV4_ONLY: hints.ai_family = PF_INET; break;
 222   case IPV6_ONLY: hints.ai_family = PF_INET6; break;
 223   default: hints.ai_family = PF_UNSPEC; break;
 224   }
 225
 226   int errcode = getaddrinfo(remote_addr, port, &hints, &res);
 227   if (errcode != 0) {
 228     log_printf(ERROR, "Error resolving remote address (%s:%s): %s", (remote_addr) ? remote_addr : "*", port, gai_strerror(errcode));
 229     return -1;
 230   }
 231   if(!res) {
 232     log_printf(ERROR, "getaddrinfo returned no address for %s:%s", remote_addr, port);
 233     return -1;
 234   }
 235
 236   int found = 0;
 237   struct addrinfo* r = res;
 238   while(r) {
 239     udp_socket_t* s = sock->socks_;
 240     while(s) {
 241       if(s->local_end_.addr_.ss_family == r->ai_family && !(s->remote_end_set_)) {
 242         sock->active_sock_ = s;
 243         break;
 244       }
 245       s = s->next_;
 246     }
 247
 248     if(s) {
 249       memcpy(&(s->remote_end_.addr_), r->ai_addr, r->ai_addrlen);
 250       s->remote_end_.len_ = r->ai_addrlen;
 251       s->remote_end_set_ = 1;
 252       found = 1;
 253       char* remote_string = udp_endpoint_to_string(&(s->remote_end_));
 254       if(remote_string) {
 255         log_printf(NOTICE, "socket[%d] set remote end to: %s", s->idx_, remote_string);
 256         free(remote_string);
 257       }
 258       break;
 259     }
 260
 261     r = r->ai_next;
 262   }
 263   freeaddrinfo(res);
 264
 265   if(!found)
 266     log_printf(WARNING, "no remote address for '%s' found that fits any of the local address families", remote_addr);
 267
 268   return 0;
 269 }
 270
 271 void udp_update_remote(udp_t* sock, int fd, udp_endpoint_t* remote)
 272 {
 273   if(!sock)
 274     return;
 275
 276   if(!(sock->active_sock_) || sock->active_sock_->fd_ != fd) {
 277     udp_socket_t* s = sock->socks_;
 278     while(s) {
 279       if(s->fd_ == fd) {
 280         sock->active_sock_ = s;
 281         break;
 282       }
 283       s = s->next_;
 284     }
 285   }
 286
 287   if(!remote)
 288     return;
 289
 290   if(sock->active_sock_) {
 291     if(remote->len_ != sock->active_sock_->remote_end_.len_ ||
 292        memcmp(&(remote->addr_), &(sock->active_sock_->remote_end_.addr_), remote->len_)) {
 293       memcpy(&(sock->active_sock_->remote_end_.addr_), &(remote->addr_), remote->len_);
 294       sock->active_sock_->remote_end_.len_ = remote->len_;
 295       sock->active_sock_->remote_end_set_ = 1;
 296       char* addrstring = udp_endpoint_to_string(remote);
 297       log_printf(NOTICE, "socket[%d] autodetected remote host changed %s", sock->active_sock_->idx_, addrstring);
 298       free(addrstring);
 299     }
 300   }
 301 }
 302
 303 void udp_close(udp_t* sock)
 304 {
 305   if(!sock)
 306     return;
 307
 308   while(sock->socks_) {
 309     if(sock->socks_->fd_ > 0)
 310       close(sock->socks_->fd_);
 311
 312     udp_socket_t*s = sock->socks_;
 313     sock->socks_ = sock->socks_->next_;
 314
 315     free(s);
 316   }
 317   sock->socks_ = NULL;
 318   sock->active_sock_ = NULL;
 319 }
 320
 321 char* udp_endpoint_to_string(udp_endpoint_t* e)
 322 {
 323   if(!e)
 324     return strdup("<null>");
 325
 326   char addrstr[INET6_ADDRSTRLEN + 1], portstr[6], *ret;
 327   char addrport_sep = ':';
 328
 329   switch(e->addr_.ss_family)
 330   {
 331   case AF_INET: addrport_sep = ':'; break;
 332   case AF_INET6: addrport_sep = '.'; break;
 333   case AF_UNSPEC: return NULL;
 334   default: return strdup("<unknown address type>");
 335   }
 336
 337   int errcode  = getnameinfo((struct sockaddr *)&(e->addr_), e->len_, addrstr, sizeof(addrstr), portstr, sizeof(portstr), NI_NUMERICHOST | NI_NUMERICSERV);
 338   if (errcode != 0) return NULL;
 339   int len = asprintf(&ret, "%s%c%s", addrstr, addrport_sep ,portstr);
 340   if(len == -1) return NULL;
 341   return ret;
 342 }
 343
 344
 345 int udp_read(udp_t* sock, int fd, u_int8_t* buf, u_int32_t len, udp_endpoint_t* remote_end)
 346 {
 347   if(!sock || !buf || !remote_end)
 348     return -1;
 349
 350   return recvfrom(fd, buf, len, 0, (struct sockaddr *)&(remote_end->addr_), &(remote_end->len_));
 351 }
 352
 353
 354 int udp_write(udp_t* sock, u_int8_t* buf, u_int32_t len)
 355 {
 356   if(!sock || !buf || !sock->active_sock_ || !sock->active_sock_->remote_end_set_)
 357     return 0;
 358
 359   return sendto(sock->active_sock_->fd_, buf, len, 0, (struct sockaddr *)&(sock->active_sock_->remote_end_.addr_), sock->active_sock_->remote_end_.len_);
 360 }