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 static int udp_resolv_local(udp_t* sock, const char* local_addr, const char* port, resolv_addr_type_t resolv_type, unsigned int* idx)
  69 {
  70   struct addrinfo hints, *res;
  71
  72   res = NULL;
  73   memset (&hints, 0, sizeof (hints));
  74   hints.ai_socktype = SOCK_DGRAM;
  75   hints.ai_flags = AI_PASSIVE | AI_ADDRCONFIG;
  76
  77   switch(resolv_type) {
  78   case IPV4_ONLY: hints.ai_family = AF_INET; break;
  79   case IPV6_ONLY: hints.ai_family = AF_INET6; break;
  80   default: hints.ai_family = AF_UNSPEC; break;
  81   }
  82
  83   int errcode = getaddrinfo(local_addr, port, &hints, &res);
  84   if (errcode != 0) {
  85     log_printf(ERROR, "Error resolving local address (%s:%s): %s", (local_addr) ? local_addr : "*", port, gai_strerror(errcode));
  86     udp_close(sock);
  87     return -1;
  88   }
  89   if(!res) {
  90     udp_close(sock);
  91     log_printf(ERROR, "getaddrinfo returned no address for %s:%s", local_addr, port);
  92     return -1;
  93   }
  94
  95   struct addrinfo* r = res;
  96   udp_socket_t* prev_sock = sock->socks_;
  97   while(prev_sock && prev_sock->next_) prev_sock = prev_sock->next_;
  98   while(r) {
  99     udp_socket_t* new_sock = malloc(sizeof(udp_socket_t));
 100     if(!new_sock) {
 101       log_printf(ERROR, "memory error at udp_init");
 102       freeaddrinfo(res);
 103       udp_close(sock);
 104       return -2;
 105     }
 106     memset(&(new_sock->local_end_.addr_), 0, sizeof(new_sock->local_end_.addr_));
 107     new_sock->local_end_.len_ = sizeof(new_sock->local_end_.addr_);
 108     memset(&(new_sock->remote_end_.addr_), 0, sizeof(new_sock->remote_end_.addr_));
 109     new_sock->remote_end_.len_ = sizeof(new_sock->remote_end_.addr_);
 110     new_sock->remote_end_set_ = 0;
 111     new_sock->next_ = NULL;
 112     new_sock->idx_ = (*idx)++;
 113
 114     if(!sock->socks_) {
 115       sock->socks_ = new_sock;
 116       prev_sock = new_sock;
 117     }
 118     else {
 119       prev_sock->next_ = new_sock;
 120       prev_sock = new_sock;
 121     }
 122
 123     memcpy(&(new_sock->local_end_.addr_), r->ai_addr, r->ai_addrlen);
 124     new_sock->local_end_.len_ = r->ai_addrlen;
 125     new_sock->fd_ = socket(new_sock->local_end_.addr_.ss_family, SOCK_DGRAM, 0);
 126     if(new_sock->fd_ < 0) {
 127       log_printf(ERROR, "Error on opening udp socket: %s", strerror(errno));
 128       freeaddrinfo(res);
 129       udp_close(sock);
 130       return -1;
 131     }
 132
 133     if(r->ai_family == AF_INET6) {
 134       int on = 1;
 135       if(setsockopt(new_sock->fd_, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY, &on, sizeof(on)))
 136         log_printf(ERROR, "Error on setting IPV6_V6ONLY socket option: %s", strerror(errno));
 137     }
 138
 139     errcode = bind(new_sock->fd_, (struct sockaddr*)&(new_sock->local_end_.addr_), new_sock->local_end_.len_);
 140     if(errcode) {
 141       log_printf(ERROR, "Error on binding udp socket: %s", strerror(errno));
 142       freeaddrinfo(res);
 143       udp_close(sock);
 144       return -1;
 145     }
 146
 147     char* local_string = udp_endpoint_to_string(&(new_sock->local_end_));
 148     if(local_string) {
 149       log_printf(NOTICE, "socket[%d] listening on: %s", new_sock->idx_, local_string);
 150       free(local_string);
 151     }
 152
 153     r = r->ai_next;
 154   }
 155
 156   freeaddrinfo(res);
 157   return 0;
 158 }
 159
 160 int udp_init(udp_t* sock, const char* local_addr, const char* port, resolv_addr_type_t resolv_type)
 161 {
 162   if(!sock || !port)
 163     return -1;
 164
 165   sock->socks_ = NULL;
 166   sock->active_sock_ = NULL;
 167
 168   unsigned int idx = 0;
 169   int ret = udp_resolv_local(sock, local_addr, port, resolv_type, &idx);
 170   if(ret)
 171     return ret;
 172
 173   return 0;
 174 }
 175
 176 int udp_fill_fd_set(udp_t* sock, fd_set* set)
 177 {
 178   int max_fd = 0;
 179
 180   udp_socket_t* s = sock->socks_;
 181   while(s) {
 182     FD_SET(s->fd_, set);
 183     max_fd = s->fd_ > max_fd ? s->fd_ : max_fd;
 184     s = s->next_;
 185   }
 186
 187   return max_fd;
 188 }
 189
 190 int udp_has_remote(udp_t* sock)
 191 {
 192   if(!sock->active_sock_ || !sock->active_sock_->remote_end_set_)
 193     return 0;
 194
 195   udp_socket_t* s = sock->socks_;
 196   while(s) {
 197     if(s->remote_end_set_)
 198       return 1;
 199     s = s->next_;
 200   }
 201
 202   return 0;
 203 }
 204
 205 int udp_resolv_remote(udp_t* sock, const char* remote_addr, const char* port, resolv_addr_type_t resolv_type)
 206 {
 207   struct addrinfo hints, *res;
 208
 209   if(!sock || !remote_addr || !port)
 210     return -1;
 211
 212   res = NULL;
 213   memset (&hints, 0, sizeof (hints));
 214   hints.ai_socktype = SOCK_DGRAM;
 215
 216   switch(resolv_type) {
 217   case IPV4_ONLY: hints.ai_family = PF_INET; break;
 218   case IPV6_ONLY: hints.ai_family = PF_INET6; break;
 219   default: hints.ai_family = PF_UNSPEC; break;
 220   }
 221
 222   int errcode = getaddrinfo(remote_addr, port, &hints, &res);
 223   if (errcode != 0) {
 224     log_printf(ERROR, "Error resolving remote address (%s:%s): %s", (remote_addr) ? remote_addr : "*", port, gai_strerror(errcode));
 225     return -1;
 226   }
 227   if(!res) {
 228     log_printf(ERROR, "getaddrinfo returned no address for %s:%s", remote_addr, port);
 229     return -1;
 230   }
 231
 232   int found = 0;
 233   struct addrinfo* r = res;
 234   while(r) {
 235     udp_socket_t* s = sock->socks_;
 236     while(s) {
 237       if(s->local_end_.addr_.ss_family == r->ai_family && !(s->remote_end_set_)) {
 238         sock->active_sock_ = s;
 239         break;
 240       }
 241       s = s->next_;
 242     }
 243
 244     if(s) {
 245       memcpy(&(s->remote_end_.addr_), r->ai_addr, r->ai_addrlen);
 246       s->remote_end_.len_ = r->ai_addrlen;
 247       s->remote_end_set_ = 1;
 248       found = 1;
 249       char* remote_string = udp_endpoint_to_string(&(s->remote_end_));
 250       if(remote_string) {
 251         log_printf(NOTICE, "socket[%d] set remote end to: %s", s->idx_, remote_string);
 252         free(remote_string);
 253       }
 254       break;
 255     }
 256
 257     r = r->ai_next;
 258   }
 259   freeaddrinfo(res);
 260
 261   if(!found)
 262     log_printf(WARNING, "no remote address for '%s' found that fits any of the local address families", remote_addr);
 263
 264   return 0;
 265 }
 266
 267 void udp_update_remote(udp_t* sock, int fd, udp_endpoint_t* remote)
 268 {
 269   if(!sock)
 270     return;
 271
 272   if(!(sock->active_sock_) || sock->active_sock_->fd_ != fd) {
 273     udp_socket_t* s = sock->socks_;
 274     while(s) {
 275       if(s->fd_ == fd) {
 276         sock->active_sock_ = s;
 277         break;
 278       }
 279       s = s->next_;
 280     }
 281   }
 282
 283   if(!remote)
 284     return;
 285
 286   if(sock->active_sock_) {
 287     if(remote->len_ != sock->active_sock_->remote_end_.len_ ||
 288        memcmp(&(remote->addr_), &(sock->active_sock_->remote_end_.addr_), remote->len_)) {
 289       memcpy(&(sock->active_sock_->remote_end_.addr_), &(remote->addr_), remote->len_);
 290       sock->active_sock_->remote_end_.len_ = remote->len_;
 291       sock->active_sock_->remote_end_set_ = 1;
 292       char* addrstring = udp_endpoint_to_string(remote);
 293       log_printf(NOTICE, "socket[%d] autodetected remote host changed %s", sock->active_sock_->idx_, addrstring);
 294       free(addrstring);
 295     }
 296   }
 297 }
 298
 299 void udp_close(udp_t* sock)
 300 {
 301   if(!sock)
 302     return;
 303
 304   while(sock->socks_) {
 305     if(sock->socks_->fd_ > 0)
 306       close(sock->socks_->fd_);
 307
 308     udp_socket_t*s = sock->socks_;
 309     sock->socks_ = sock->socks_->next_;
 310
 311     free(s);
 312   }
 313   sock->socks_ = NULL;
 314   sock->active_sock_ = NULL;
 315 }
 316
 317 char* udp_endpoint_to_string(udp_endpoint_t* e)
 318 {
 319   if(!e)
 320     return strdup("<null>");
 321
 322   char addrstr[INET6_ADDRSTRLEN + 1], portstr[6], *ret;
 323   char addrport_sep = ':';
 324
 325   switch(e->addr_.ss_family)
 326   {
 327   case AF_INET: addrport_sep = ':'; break;
 328   case AF_INET6: addrport_sep = '.'; break;
 329   case AF_UNSPEC: return NULL;
 330   default: return strdup("<unknown address type>");
 331   }
 332
 333   int errcode  = getnameinfo((struct sockaddr *)&(e->addr_), e->len_, addrstr, sizeof(addrstr), portstr, sizeof(portstr), NI_NUMERICHOST | NI_NUMERICSERV);
 334   if (errcode != 0) return NULL;
 335   int len = asprintf(&ret, "%s%c%s", addrstr, addrport_sep ,portstr);
 336   if(len == -1) return NULL;
 337   return ret;
 338 }
 339
 340
 341 int udp_read(udp_t* sock, int fd, u_int8_t* buf, u_int32_t len, udp_endpoint_t* remote_end)
 342 {
 343   if(!sock || !buf || !remote_end)
 344     return -1;
 345
 346   return recvfrom(fd, buf, len, 0, (struct sockaddr *)&(remote_end->addr_), &(remote_end->len_));
 347 }
 348
 349
 350 int udp_write(udp_t* sock, u_int8_t* buf, u_int32_t len)
 351 {
 352   if(!sock || !buf || !sock->active_sock_ || !sock->active_sock_->remote_end_set_)
 353     return 0;
 354
 355   return sendto(sock->active_sock_->fd_, buf, len, 0, (struct sockaddr *)&(sock->active_sock_->remote_end_.addr_), sock->active_sock_->remote_end_.len_);
 356 }