networking/dnsd.c

   1 /*
   2  * Mini DNS server implementation for busybox
   3  *
   4  * Copyright (C) 2005 Roberto A. Foglietta (me@roberto.foglietta.name)
   5  * Copyright (C) 2005 Odd Arild Olsen (oao at fibula dot no)
   6  * Copyright (C) 2003 Paul Sheer
   7  * Licensed under GPLv2 or later, see file LICENSE in this tarball for details.
   8  *
   9  * Odd Arild Olsen started out with the sheerdns [1] of Paul Sheer and rewrote
  10  * it into a shape which I believe is both easier to understand and maintain.
  11  * I also reused the input buffer for output and removed services he did not
  12  * need.  [1] http://threading.2038bug.com/sheerdns/
  13  *
  14  * Some bugfix and minor changes was applied by Roberto A. Foglietta who made
  15  * the first porting of oao' scdns to busybox also.
  16  */
  17
  18 #include <unistd.h>
  19 #include <string.h>
  20 #include <signal.h>
  21 #include <arpa/inet.h>
  22 #include <sys/socket.h>
  23 #include <ctype.h>
  24 #include "libbb.h"
  25
  26 static char *fileconf = "/etc/dnsd.conf";
  27 #define LOCK_FILE       "/var/run/dnsd.lock"
  28 #define LOG_FILE        "/var/log/dnsd.log"
  29
  30 #define  MAX_HOST_LEN 16        // longest host name allowed is 15
  31 #define IP_STRING_LEN 18        // .xxx.xxx.xxx.xxx\0
  32
  33 //must be strlen('.in-addr.arpa') larger than IP_STRING_LEN
  34 static const int MAX_NAME_LEN = (IP_STRING_LEN + 13);
  35
  36 /* Cannot get bigger packets than 512 per RFC1035
  37    In practice this can be set considerably smaller:
  38    Length of response packet is  header (12B) + 2*type(4B) + 2*class(4B) +
  39    ttl(4B) + rlen(2B) + r (MAX_NAME_LEN =21B) +
  40    2*querystring (2 MAX_NAME_LEN= 42B), all together 90 Byte
  41 */
  42 static const int MAX_PACK_LEN = 512 + 1;
  43
  44 #define  DEFAULT_TTL 30;        // increase this when not testing?
  45
  46 static const int REQ_A = 1;
  47 static const int REQ_PTR = 12;
  48
  49 struct dns_repl {               // resource record, add 0 or 1 to accepted dns_msg in resp
  50         uint16_t rlen;
  51         uint8_t *r;             // resource
  52         uint16_t flags;
  53 };
  54
  55 struct dns_head {               // the message from client and first part of response mag
  56         uint16_t id;
  57         uint16_t flags;
  58         uint16_t nquer;         // accepts 0
  59         uint16_t nansw;         // 1 in response
  60         uint16_t nauth;         // 0
  61         uint16_t nadd;          // 0
  62 };
  63 struct dns_prop {
  64         uint16_t type;
  65         uint16_t class;
  66 };
  67 struct dns_entry {              // element of known name, ip address and reversed ip address
  68         struct dns_entry *next;
  69         char ip[IP_STRING_LEN];         // dotted decimal IP
  70         char rip[IP_STRING_LEN];        // length decimal reversed IP
  71         char name[MAX_HOST_LEN];
  72 };
  73
  74 static struct dns_entry *dnsentry = NULL;
  75 static int daemonmode = 0;
  76 static uint32_t ttl = DEFAULT_TTL;
  77
  78 /*
  79  * Convert host name from C-string to dns length/string.
  80  */
  81 static void
  82 convname(char *a, uint8_t *q)
  83 {
  84         int i = (q[0] == '.') ? 0 : 1;
  85         for(; i < MAX_HOST_LEN-1 && *q; i++, q++)
  86                 a[i] = tolower(*q);
  87         a[0] = i - 1;
  88         a[i] = 0;
  89 }
  90
  91 /*
  92  * Insert length of substrings insetad of dots
  93  */
  94 static void
  95 undot(uint8_t * rip)
  96 {
  97         int i = 0, s = 0;
  98         while(rip[i]) i++;
  99         for(--i; i >= 0; i--) {
 100                 if(rip[i] == '.') {
 101                         rip[i] = s;
 102                         s = 0;
 103                 } else s++;
 104         }
 105 }
 106
 107 /*
 108  * Append message to log file
 109  */
 110 static void
 111 log_message(char *filename, char *message)
 112 {
 113         FILE *logfile;
 114         if (!daemonmode)
 115                 return;
 116         logfile = fopen(filename, "a");
 117         if (!logfile)
 118                 return;
 119         fprintf(logfile, "%s\n", message);
 120         fclose(logfile);
 121 }
 122
 123 /*
 124  * Read one line of hostname/IP from file
 125  * Returns 0 for each valid entry read, -1 at EOF
 126  * Assumes all host names are lower case only
 127  * Hostnames with more than one label is not handled correctly.
 128  * Presently the dot is copied into name without
 129  * converting to a length/string substring for that label.
 130  */
 131
 132 static int
 133 getfileentry(FILE * fp, struct dns_entry *s, int verb)
 134 {
 135         unsigned int a,b,c,d;
 136         char *r, *name;
 137
 138 restart:
 139         if(!(r = bb_get_line_from_file(fp)))
 140                 return -1;
 141         while(*r == ' ' || *r == '\t') {
 142                 r++;
 143                 if(!*r || *r == '#' || *r == '\n')
 144                         goto restart; /* skipping empty/blank and commented lines  */
 145         }
 146         name = r;
 147         while(*r != ' ' && *r != '\t')
 148                 r++;
 149         *r++ = 0;
 150         if(sscanf(r,"%u.%u.%u.%u",&a,&b,&c,&d) != 4)
 151                         goto restart; /* skipping wrong lines */
 152
 153         sprintf(s->ip,"%u.%u.%u.%u",a,b,c,d);
 154         sprintf(s->rip,".%u.%u.%u.%u",d,c,b,a);
 155         undot((uint8_t*)s->rip);
 156         convname(s->name,(uint8_t*)name);
 157
 158         if(verb)
 159                 fprintf(stderr,"\tname:%s, ip:%s\n",&(s->name[1]),s->ip);
 160
 161         return 0; /* warningkiller */
 162 }
 163
 164 /*
 165  * Read hostname/IP records from file
 166  */
 167 static void
 168 dnsentryinit(int verb)
 169 {
 170         FILE *fp;
 171         struct dns_entry *m, *prev;
 172         prev = dnsentry = NULL;
 173
 174         if(!(fp = fopen(fileconf, "r")))
 175                 bb_perror_msg_and_die("open %s",fileconf);
 176
 177         while (1) {
 178                 if(!(m = (struct dns_entry *)malloc(sizeof(struct dns_entry))))
 179                         bb_perror_msg_and_die("malloc dns_entry");
 180
 181                 m->next = NULL;
 182                 if (getfileentry(fp, m, verb))
 183                         break;
 184
 185                 if (prev == NULL)
 186                         dnsentry = m;
 187                 else
 188                         prev->next = m;
 189                 prev = m;
 190         }
 191         fclose(fp);
 192 }
 193
 194
 195 /*
 196  * Set up UDP socket
 197  */
 198 static int
 199 listen_socket(char *iface_addr, int listen_port)
 200 {
 201         struct sockaddr_in a;
 202         char msg[100];
 203         int s;
 204         int yes = 1;
 205         if ((s = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0)
 206                 bb_perror_msg_and_die("socket() failed");
 207 #ifdef SO_REUSEADDR
 208         if (setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (char *)&yes, sizeof(yes)) < 0)
 209                 bb_perror_msg_and_die("setsockopt() failed");
 210 #endif
 211         memset(&a, 0, sizeof(a));
 212         a.sin_port = htons(listen_port);
 213         a.sin_family = AF_INET;
 214         if (!inet_aton(iface_addr, &a.sin_addr))
 215                 bb_perror_msg_and_die("bad iface address");
 216         if (bind(s, (struct sockaddr *)&a, sizeof(a)) < 0)
 217                 bb_perror_msg_and_die("bind() failed");
 218         listen(s, 50);
 219         sprintf(msg, "accepting UDP packets on addr:port %s:%d\n",
 220                 iface_addr, (int)listen_port);
 221         log_message(LOG_FILE, msg);
 222         return s;
 223 }
 224
 225 /*
 226  * Look query up in dns records and return answer if found
 227  * qs is the query string, first byte the string length
 228  */
 229 static int
 230 table_lookup(uint16_t type, uint8_t * as, uint8_t * qs)
 231 {
 232         int i;
 233         struct dns_entry *d=dnsentry;
 234
 235         do {
 236 #ifdef DEBUG
 237                 char *p,*q;
 238                 q = (char *)&(qs[1]);
 239                 p = &(d->name[1]);
 240                 fprintf(stderr, "\ntest: %d <%s> <%s> %d", strlen(p), p, q, strlen(q));
 241 #endif
 242                 if (type == REQ_A) { /* search by host name */
 243                         for(i = 1; i <= (int)(d->name[0]); i++)
 244                                 if(tolower(qs[i]) != d->name[i])
 245                                         continue;
 246 #ifdef DEBUG
 247                         fprintf(stderr, " OK");
 248 #endif
 249                         strcpy((char *)as, d->ip);
 250 #ifdef DEBUG
 251                         fprintf(stderr, " %s ", as);
 252 #endif
 253                                         return 0;
 254                                 }
 255                 else if (type == REQ_PTR) { /* search by IP-address */
 256                         if (!strncmp((char*)&d->rip[1], (char*)&qs[1], strlen(d->rip)-1)) {
 257                                 strcpy((char *)as, d->name);
 258                                 return 0;
 259                         }
 260                 }
 261         } while ((d = d->next) != NULL);
 262         return -1;
 263 }
 264
 265
 266 /*
 267  * Decode message and generate answer
 268  */
 269 #define eret(s) do { fprintf (stderr, "%s\n", s); return -1; } while (0)
 270 static int
 271 process_packet(uint8_t * buf)
 272 {
 273         struct dns_head *head;
 274         struct dns_prop *qprop;
 275         struct dns_repl outr;
 276         void *next, *from, *answb;
 277
 278         uint8_t answstr[MAX_NAME_LEN + 1];
 279         int lookup_result, type, len, packet_len;
 280         uint16_t flags;
 281
 282         answstr[0] = '\0';
 283
 284         head = (struct dns_head *)buf;
 285         if (head->nquer == 0)
 286                 eret("no queries");
 287
 288         if ((head->flags & 0x8000))
 289                 eret("ignoring response packet");
 290
 291         from = (void *)&head[1];        //  start of query string
 292         next = answb = from + strlen((char *)&head[1]) + 1 + sizeof(struct dns_prop);   // where to append answer block
 293
 294         outr.rlen = 0;                  // may change later
 295         outr.r = NULL;
 296         outr.flags = 0;
 297
 298         qprop = (struct dns_prop *)(answb - 4);
 299         type = ntohs(qprop->type);
 300
 301         // only let REQ_A and REQ_PTR pass
 302         if (!(type == REQ_A || type == REQ_PTR)) {
 303                 goto empty_packet;      /* we can't handle the query type */
 304         }
 305
 306         if (ntohs(qprop->class) != 1 /* class INET */ ) {
 307                 outr.flags = 4; /* not supported */
 308                 goto empty_packet;
 309         }
 310         /* we only support standard queries */
 311
 312         if ((ntohs(head->flags) & 0x7800) != 0)
 313                 goto empty_packet;
 314
 315         // We have a standard query
 316
 317         log_message(LOG_FILE, (char *)head);
 318         lookup_result = table_lookup(type, answstr, (uint8_t*)(&head[1]));
 319         if (lookup_result != 0) {
 320                 outr.flags = 3 | 0x0400;        //name do not exist and auth
 321                 goto empty_packet;
 322         }
 323         if (type == REQ_A) {    // return an address
 324                 struct in_addr a;
 325                 if (!inet_aton((char*)answstr, &a)) {//dotted dec to long conv
 326                         outr.flags = 1; /* Frmt err */
 327                         goto empty_packet;
 328                 }
 329                 memcpy(answstr, &a.s_addr, 4);  // save before a disappears
 330                 outr.rlen = 4;                  // uint32_t IP
 331         }
 332         else
 333                 outr.rlen = strlen((char *)answstr) + 1;        // a host name
 334         outr.r = answstr;                       // 32 bit ip or a host name
 335         outr.flags |= 0x0400;                   /* authority-bit */
 336         // we have an answer
 337         head->nansw = htons(1);
 338
 339         // copy query block to answer block
 340         len = answb - from;
 341         memcpy(answb, from, len);
 342         next += len;
 343
 344         // and append answer rr
 345         *(uint32_t *) next = htonl(ttl);
 346         next += 4;
 347         *(uint16_t *) next = htons(outr.rlen);
 348         next += 2;
 349         memcpy(next, (void *)answstr, outr.rlen);
 350         next += outr.rlen;
 351
 352       empty_packet:
 353
 354         flags = ntohs(head->flags);
 355         // clear rcode and RA, set responsebit and our new flags
 356         flags |= (outr.flags & 0xff80) | 0x8000;
 357         head->flags = htons(flags);
 358         head->nauth = head->nadd = htons(0);
 359         head->nquer = htons(1);
 360
 361         packet_len = next - (void *)buf;
 362         return packet_len;
 363 }
 364
 365 /*
 366  * Exit on signal
 367  */
 368 static void
 369 interrupt(int x)
 370 {
 371         unlink(LOCK_FILE);
 372         write(2, "interrupt exiting\n", 18);
 373         exit(2);
 374 }
 375
 376 #define is_daemon()  (flags&16)
 377 #define is_verbose() (flags&32)
 378 //#define DEBUG 1
 379
 380 int dnsd_main(int argc, char **argv)
 381 {
 382         int udps;
 383         uint16_t port = 53;
 384         uint8_t buf[MAX_PACK_LEN];
 385         unsigned long flags = 0;
 386         char *listen_interface = "0.0.0.0";
 387         char *sttl=NULL, *sport=NULL;
 388
 389         if(argc > 1)
 390                 flags = bb_getopt_ulflags(argc, argv, "i:c:t:p:dv", &listen_interface, &fileconf, &sttl, &sport);
 391         if(sttl)
 392                 if(!(ttl = atol(sttl)))
 393                         bb_show_usage();
 394         if(sport)
 395                 if(!(port = atol(sport)))
 396                         bb_show_usage();
 397
 398         if(is_verbose()) {
 399                 fprintf(stderr,"listen_interface: %s\n", listen_interface);
 400                 fprintf(stderr,"ttl: %d, port: %d\n", ttl, port);
 401                 fprintf(stderr,"fileconf: %s\n", fileconf);
 402         }
 403
 404         if(is_daemon())
 405 #if defined(__uClinux__)
 406                 /* reexec for vfork() do continue parent */
 407                 vfork_daemon_rexec(1, 0, argc, argv, "-d");
 408 #else                                                   /* uClinux */
 409                 if (daemon(1, 0) < 0) {
 410                         bb_perror_msg_and_die("daemon");
 411                 }
 412 #endif                                                  /* uClinuvx */
 413
 414         dnsentryinit(is_verbose());
 415
 416         signal(SIGINT, interrupt);
 417         signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
 418         signal(SIGHUP, SIG_IGN);
 419 #ifdef SIGTSTP
 420         signal(SIGTSTP, SIG_IGN);
 421 #endif
 422 #ifdef SIGURG
 423         signal(SIGURG, SIG_IGN);
 424 #endif
 425
 426         udps = listen_socket(listen_interface, port);
 427         if (udps < 0)
 428                 exit(1);
 429
 430         while (1) {
 431                 fd_set fdset;
 432                 int r;
 433
 434                 FD_ZERO(&fdset);
 435                 FD_SET(udps, &fdset);
 436                 // Block until a message arrives
 437                 if((r = select(udps + 1, &fdset, NULL, NULL, NULL)) < 0)
 438                         bb_perror_msg_and_die("select error");
 439                 else
 440                 if(r == 0)
 441                         bb_perror_msg_and_die("select spurious return");
 442
 443                 /* Can this test ever be false? */
 444                 if (FD_ISSET(udps, &fdset)) {
 445                         struct sockaddr_in from;
 446                         int fromlen = sizeof(from);
 447                         r = recvfrom(udps, buf, sizeof(buf), 0,
 448                                      (struct sockaddr *)&from,
 449                                      (void *)&fromlen);
 450                         if(is_verbose())
 451                                 fprintf(stderr, "\n--- Got UDP  ");
 452                         log_message(LOG_FILE, "\n--- Got UDP  ");
 453
 454                         if (r < 12 || r > 512) {
 455                                 bb_error_msg("invalid packet size");
 456                                 continue;
 457                         }
 458                         if (r > 0) {
 459                                 r = process_packet(buf);
 460                                 if (r > 0)
 461                                         sendto(udps, buf,
 462                                                r, 0, (struct sockaddr *)&from,
 463                                                fromlen);
 464                         }
 465                 }               // end if
 466         }                       // end while
 467         return 0;
 468 }
 469
 470