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