networking/dnsd.c

   1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
   2 /*
   3  * Mini DNS server implementation for busybox
   4  *
   5  * Copyright (C) 2005 Roberto A. Foglietta (me@roberto.foglietta.name)
   6  * Copyright (C) 2005 Odd Arild Olsen (oao at fibula dot no)
   7  * Copyright (C) 2003 Paul Sheer
   8  *
   9  * Licensed under GPLv2 or later, see file LICENSE in this tarball for details.
  10  *
  11  * Odd Arild Olsen started out with the sheerdns [1] of Paul Sheer and rewrote
  12  * it into a shape which I believe is both easier to understand and maintain.
  13  * I also reused the input buffer for output and removed services he did not
  14  * need.  [1] http://threading.2038bug.com/sheerdns/
  15  *
  16  * Some bugfix and minor changes was applied by Roberto A. Foglietta who made
  17  * the first porting of oao' scdns to busybox also.
  18  */
  19
  20 #include "libbb.h"
  21 #include <syslog.h>
  22
  23 //#define DEBUG 1
  24 #define DEBUG 0
  25
  26 enum {
  27         MAX_HOST_LEN = 16,      // longest host name allowed is 15
  28         IP_STRING_LEN = 18,     // .xxx.xxx.xxx.xxx\0
  29
  30 //must be strlen('.in-addr.arpa') larger than IP_STRING_LEN
  31         MAX_NAME_LEN = (IP_STRING_LEN + 13),
  32
  33 /* Cannot get bigger packets than 512 per RFC1035
  34    In practice this can be set considerably smaller:
  35    Length of response packet is  header (12B) + 2*type(4B) + 2*class(4B) +
  36    ttl(4B) + rlen(2B) + r (MAX_NAME_LEN =21B) +
  37    2*querystring (2 MAX_NAME_LEN= 42B), all together 90 Byte
  38 */
  39         MAX_PACK_LEN = 512,
  40
  41         DEFAULT_TTL = 30,       // increase this when not testing?
  42
  43         REQ_A = 1,
  44         REQ_PTR = 12
  45 };
  46
  47 struct dns_head {               // the message from client and first part of response mag
  48         uint16_t id;
  49         uint16_t flags;
  50         uint16_t nquer;         // accepts 0
  51         uint16_t nansw;         // 1 in response
  52         uint16_t nauth;         // 0
  53         uint16_t nadd;          // 0
  54 };
  55 struct dns_prop {
  56         uint16_t type;
  57         uint16_t class;
  58 };
  59 struct dns_entry {              // element of known name, ip address and reversed ip address
  60         struct dns_entry *next;
  61         char ip[IP_STRING_LEN];         // dotted decimal IP
  62         char rip[IP_STRING_LEN];        // length decimal reversed IP
  63         char name[MAX_HOST_LEN];
  64 };
  65
  66 static struct dns_entry *dnsentry;
  67 static uint32_t ttl = DEFAULT_TTL;
  68
  69 static const char *fileconf = "/etc/dnsd.conf";
  70
  71 // Must match getopt32 call
  72 #define OPT_daemon  (option_mask32 & 0x10)
  73 #define OPT_verbose (option_mask32 & 0x20)
  74
  75
  76 /*
  77  * Convert host name from C-string to dns length/string.
  78  */
  79 static void convname(char *a, uint8_t *q)
  80 {
  81         int i = (q[0] == '.') ? 0 : 1;
  82         for (; i < MAX_HOST_LEN-1 && *q; i++, q++)
  83                 a[i] = tolower(*q);
  84         a[0] = i - 1;
  85         a[i] = 0;
  86 }
  87
  88 /*
  89  * Insert length of substrings instead of dots
  90  */
  91 static void undot(uint8_t * rip)
  92 {
  93         int i = 0, s = 0;
  94         while (rip[i])
  95                 i++;
  96         for (--i; i >= 0; i--) {
  97                 if (rip[i] == '.') {
  98                         rip[i] = s;
  99                         s = 0;
 100                 } else s++;
 101         }
 102 }
 103
 104 /*
 105  * Read hostname/IP records from file
 106  */
 107 static void dnsentryinit(void)
 108 {
 109         parser_t *parser;
 110         struct dns_entry *m, *prev;
 111
 112         prev = dnsentry = NULL;
 113         parser = config_open(fileconf);
 114         if (parser) {
 115                 char *token[2];
 116                 while (config_read(parser, token, 2, 0, "# \t", 0)) {
 117                         unsigned int a,b,c,d;
 118                         /*
 119                          * Assumes all host names are lower case only
 120                          * Hostnames with more than one label are not handled correctly.
 121                          * Presently the dot is copied into name without
 122                          * converting to a length/string substring for that label.
 123                          */
 124                         if (!token[1] || sscanf(token[1], ".%u.%u.%u.%u"+1, &a, &b, &c, &d) != 4)
 125                                 continue;
 126
 127                         m = xzalloc(sizeof(*m));
 128                         /*m->next = NULL;*/
 129                         sprintf(m->ip, ".%u.%u.%u.%u"+1, a, b, c, d);
 130                         sprintf(m->rip, ".%u.%u.%u.%u", d, c, b, a);
 131                         undot((uint8_t*)m->rip);
 132                         convname(m->name, (uint8_t*)token[0]);
 133
 134                         if (OPT_verbose)
 135                                 fprintf(stderr, "\tname:%s, ip:%s\n", &(m->name[1]), m->ip);
 136
 137                         if (prev == NULL)
 138                                 dnsentry = m;
 139                         else
 140                                 prev->next = m;
 141                         prev = m;
 142                 }
 143                 config_close(parser);
 144         }
 145 }
 146
 147 /*
 148  * Look query up in dns records and return answer if found
 149  * qs is the query string, first byte the string length
 150  */
 151 static int table_lookup(uint16_t type, uint8_t * as, uint8_t * qs)
 152 {
 153         int i;
 154         struct dns_entry *d = dnsentry;
 155
 156         do {
 157 #if DEBUG
 158                 char *p,*q;
 159                 q = (char *)&(qs[1]);
 160                 p = &(d->name[1]);
 161                 fprintf(stderr, "\n%s: %d/%d p:%s q:%s %d",
 162                         __FUNCTION__, (int)strlen(p), (int)(d->name[0]),
 163                         p, q, (int)strlen(q));
 164 #endif
 165                 if (type == REQ_A) { /* search by host name */
 166                         for (i = 1; i <= (int)(d->name[0]); i++)
 167                                 if (tolower(qs[i]) != d->name[i])
 168                                         break;
 169                         if (i > (int)(d->name[0]) ||
 170                             (d->name[0] == 1 && d->name[1] == '*')) {
 171                                 strcpy((char *)as, d->ip);
 172 #if DEBUG
 173                                 fprintf(stderr, " OK as:%s\n", as);
 174 #endif
 175                                 return 0;
 176                         }
 177                 } else if (type == REQ_PTR) { /* search by IP-address */
 178                         if ((d->name[0] != 1 || d->name[1] != '*') &&
 179                             !strncmp((char*)&d->rip[1], (char*)&qs[1], strlen(d->rip)-1)) {
 180                                 strcpy((char *)as, d->name);
 181                                 return 0;
 182                         }
 183                 }
 184                 d = d->next;
 185         } while (d);
 186         return -1;
 187 }
 188
 189 /*
 190  * Decode message and generate answer
 191  */
 192 static int process_packet(uint8_t *buf)
 193 {
 194         uint8_t answstr[MAX_NAME_LEN + 1];
 195         struct dns_head *head;
 196         struct dns_prop *qprop;
 197         uint8_t *from, *answb;
 198         uint16_t outr_rlen;
 199         uint16_t outr_flags;
 200         uint16_t flags;
 201         int lookup_result, type, packet_len;
 202         int querystr_len;
 203
 204         answstr[0] = '\0';
 205
 206         head = (struct dns_head *)buf;
 207         if (head->nquer == 0) {
 208                 bb_error_msg("no queries");
 209                 return -1;
 210         }
 211
 212         if (head->flags & 0x8000) {
 213                 bb_error_msg("ignoring response packet");
 214                 return -1;
 215         }
 216
 217         from = (void *)&head[1];        //  start of query string
 218 //FIXME: strlen of untrusted data??!
 219         querystr_len = strlen((char *)from) + 1 + sizeof(struct dns_prop);
 220         answb = from + querystr_len;   // where to append answer block
 221
 222         outr_rlen = 0;
 223         outr_flags = 0;
 224
 225         qprop = (struct dns_prop *)(answb - 4);
 226         type = ntohs(qprop->type);
 227
 228         // only let REQ_A and REQ_PTR pass
 229         if (!(type == REQ_A || type == REQ_PTR)) {
 230                 goto empty_packet;      /* we can't handle the query type */
 231         }
 232
 233         if (ntohs(qprop->class) != 1 /* class INET */ ) {
 234                 outr_flags = 4; /* not supported */
 235                 goto empty_packet;
 236         }
 237         /* we only support standard queries */
 238
 239         if ((ntohs(head->flags) & 0x7800) != 0)
 240                 goto empty_packet;
 241
 242         // We have a standard query
 243         bb_info_msg("%s", (char *)from);
 244         lookup_result = table_lookup(type, answstr, from);
 245         if (lookup_result != 0) {
 246                 outr_flags = 3 | 0x0400;        // name do not exist and auth
 247                 goto empty_packet;
 248         }
 249         if (type == REQ_A) {    // return an address
 250                 struct in_addr a; // NB! its "struct { unsigned __long__ s_addr; }"
 251                 uint32_t v32;
 252                 if (!inet_aton((char*)answstr, &a)) { //dotted dec to long conv
 253                         outr_flags = 1; /* Frmt err */
 254                         goto empty_packet;
 255                 }
 256                 v32 = a.s_addr; /* in case long != int */
 257                 memcpy(answstr, &v32, 4);
 258                 outr_rlen = 4;                  // uint32_t IP
 259         } else
 260                 outr_rlen = strlen((char *)answstr) + 1;        // a host name
 261         outr_flags |= 0x0400;                   /* authority-bit */
 262         // we have an answer
 263         head->nansw = htons(1);
 264
 265         // copy query block to answer block
 266         memcpy(answb, from, querystr_len);
 267         answb += querystr_len;
 268
 269         // and append answer rr
 270 // FIXME: unaligned accesses??
 271         *(uint32_t *) answb = htonl(ttl);
 272         answb += 4;
 273         *(uint16_t *) answb = htons(outr_rlen);
 274         answb += 2;
 275         memcpy(answb, answstr, outr_rlen);
 276         answb += outr_rlen;
 277
 278  empty_packet:
 279
 280         flags = ntohs(head->flags);
 281         // clear rcode and RA, set responsebit and our new flags
 282         flags |= (outr_flags & 0xff80) | 0x8000;
 283         head->flags = htons(flags);
 284         head->nauth = head->nadd = 0;
 285         head->nquer = htons(1);
 286
 287         packet_len = answb - buf;
 288         return packet_len;
 289 }
 290
 291 /*
 292  * Exit on signal
 293  */
 294 static void interrupt(int sig)
 295 {
 296         /* unlink("/var/run/dnsd.lock"); */
 297         bb_error_msg("interrupt, exiting\n");
 298         kill_myself_with_sig(sig);
 299 }
 300
 301 int dnsd_main(int argc, char **argv) MAIN_EXTERNALLY_VISIBLE;
 302 int dnsd_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv)
 303 {
 304         const char *listen_interface = "0.0.0.0";
 305         char *sttl, *sport;
 306         len_and_sockaddr *lsa, *from, *to;
 307         unsigned lsa_size;
 308         int udps;
 309         uint16_t port = 53;
 310         /* Paranoid sizing: querystring x2 + ttl + outr_rlen + answstr */
 311         /* I'd rather see process_packet() fixed instead... */
 312         uint8_t buf[MAX_PACK_LEN * 2 + 4 + 2 + (MAX_NAME_LEN+1)];
 313
 314         getopt32(argv, "i:c:t:p:dv", &listen_interface, &fileconf, &sttl, &sport);
 315         //if (option_mask32 & 0x1) // -i
 316         //if (option_mask32 & 0x2) // -c
 317         if (option_mask32 & 0x4) // -t
 318                 ttl = xatou_range(sttl, 1, 0xffffffff);
 319         if (option_mask32 & 0x8) // -p
 320                 port = xatou_range(sport, 1, 0xffff);
 321
 322         if (OPT_verbose) {
 323                 bb_info_msg("listen_interface: %s", listen_interface);
 324                 bb_info_msg("ttl: %d, port: %d", ttl, port);
 325                 bb_info_msg("fileconf: %s", fileconf);
 326         }
 327
 328         if (OPT_daemon) {
 329                 bb_daemonize_or_rexec(DAEMON_CLOSE_EXTRA_FDS, argv);
 330                 openlog(applet_name, LOG_PID, LOG_DAEMON);
 331                 logmode = LOGMODE_SYSLOG;
 332         }
 333
 334         dnsentryinit();
 335
 336         signal(SIGINT, interrupt);
 337         bb_signals(0
 338                 /* why? + (1 << SIGPIPE) */
 339                 + (1 << SIGHUP)
 340 #ifdef SIGTSTP
 341                 + (1 << SIGTSTP)
 342 #endif
 343 #ifdef SIGURG
 344                 + (1 << SIGURG)
 345 #endif
 346                 , SIG_IGN);
 347
 348         lsa = xdotted2sockaddr(listen_interface, port);
 349         udps = xsocket(lsa->u.sa.sa_family, SOCK_DGRAM, 0);
 350         xbind(udps, &lsa->u.sa, lsa->len);
 351         socket_want_pktinfo(udps); /* needed for recv_from_to to work */
 352         lsa_size = LSA_LEN_SIZE + lsa->len;
 353         from = xzalloc(lsa_size);
 354         to = xzalloc(lsa_size);
 355
 356         bb_info_msg("Accepting UDP packets on %s",
 357                         xmalloc_sockaddr2dotted(&lsa->u.sa));
 358
 359         while (1) {
 360                 int r;
 361                 /* Try to get *DEST* address (to which of our addresses
 362                  * this query was directed), and reply from the same address.
 363                  * Or else we can exhibit usual UDP ugliness:
 364                  * [ip1.multihomed.ip2] <=  query to ip1  <= peer
 365                  * [ip1.multihomed.ip2] => reply from ip2 => peer (confused) */
 366                 memcpy(to, lsa, lsa_size);
 367                 r = recv_from_to(udps, buf, MAX_PACK_LEN + 1, 0, &from->u.sa, &to->u.sa, lsa->len);
 368                 if (r < 12 || r > MAX_PACK_LEN) {
 369                         bb_error_msg("invalid packet size");
 370                         continue;
 371                 }
 372                 if (OPT_verbose)
 373                         bb_info_msg("Got UDP packet");
 374                 buf[r] = '\0'; /* paranoia */
 375                 r = process_packet(buf);
 376                 if (r <= 0)
 377                         continue;
 378                 send_to_from(udps, buf, r, 0, &from->u.sa, &to->u.sa, lsa->len);
 379         }
 380         return 0;
 381 }