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 "busybox.h"
  21
  22 static char *fileconf = "/etc/dnsd.conf";
  23 #define LOCK_FILE       "/var/run/dnsd.lock"
  24 #define LOG_FILE        "/var/log/dnsd.log"
  25
  26 // Must matct getopt32 call
  27 #define OPT_daemon  (option_mask32 & 0x10)
  28 #define OPT_verbose (option_mask32 & 0x20)
  29
  30 //#define DEBUG 1
  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 // FIXME! unused! :(
  80 static int daemonmode;
  81 static uint32_t ttl = DEFAULT_TTL;
  82
  83 /*
  84  * Convert host name from C-string to dns length/string.
  85  */
  86 static void convname(char *a, uint8_t *q)
  87 {
  88         int i = (q[0] == '.') ? 0 : 1;
  89         for (; i < MAX_HOST_LEN-1 && *q; i++, q++)
  90                 a[i] = tolower(*q);
  91         a[0] = i - 1;
  92         a[i] = 0;
  93 }
  94
  95 /*
  96  * Insert length of substrings instead of dots
  97  */
  98 static void undot(uint8_t * rip)
  99 {
 100         int i = 0, s = 0;
 101         while (rip[i])
 102                 i++;
 103         for (--i; i >= 0; i--) {
 104                 if (rip[i] == '.') {
 105                         rip[i] = s;
 106                         s = 0;
 107                 } else s++;
 108         }
 109 }
 110
 111 /*
 112  * Append message to log file
 113  */
 114 static void log_message(char *filename, char *message)
 115 {
 116         FILE *logfile;
 117         if (!daemonmode)
 118                 return;
 119         logfile = fopen(filename, "a");
 120         if (!logfile)
 121                 return;
 122         fprintf(logfile, "%s\n", message);
 123         fclose(logfile);
 124 }
 125
 126 /*
 127  * Read one line of hostname/IP from file
 128  * Returns 0 for each valid entry read, -1 at EOF
 129  * Assumes all host names are lower case only
 130  * Hostnames with more than one label is not handled correctly.
 131  * Presently the dot is copied into name without
 132  * converting to a length/string substring for that label.
 133  */
 134
 135 static int getfileentry(FILE * fp, struct dns_entry *s)
 136 {
 137         unsigned int a,b,c,d;
 138         char *r, *name;
 139
 140  restart:
 141         r = xmalloc_fgets(fp);
 142         if (!r)
 143                 return -1;
 144         while (*r == ' ' || *r == '\t') {
 145                 r++;
 146                 if (!*r || *r == '#' || *r == '\n')
 147                         goto restart; /* skipping empty/blank and commented lines  */
 148         }
 149         name = r;
 150         while (*r != ' ' && *r != '\t')
 151                 r++;
 152         *r++ = 0;
 153         if (sscanf(r, "%u.%u.%u.%u", &a, &b, &c, &d) != 4)
 154                 goto restart; /* skipping wrong lines */
 155
 156         sprintf(s->ip, "%u.%u.%u.%u", a, b, c, d);
 157         sprintf(s->rip, ".%u.%u.%u.%u", d, c, b, a);
 158         undot((uint8_t*)s->rip);
 159         convname(s->name,(uint8_t*)name);
 160
 161         if (OPT_verbose)
 162                 fprintf(stderr, "\tname:%s, ip:%s\n", &(s->name[1]),s->ip);
 163
 164         return 0;
 165 }
 166
 167 /*
 168  * Read hostname/IP records from file
 169  */
 170 static void dnsentryinit(void)
 171 {
 172         FILE *fp;
 173         struct dns_entry *m, *prev;
 174         prev = dnsentry = NULL;
 175
 176         fp = xfopen(fileconf, "r");
 177
 178         while (1) {
 179                 m = xmalloc(sizeof(struct dns_entry));
 180
 181                 m->next = NULL;
 182                 if (getfileentry(fp, m))
 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 listen_socket(char *iface_addr, int listen_port)
 199 {
 200         struct sockaddr_in a;
 201         char msg[100];
 202         int s;
 203         int yes = 1;
 204         s = xsocket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
 205 #ifdef SO_REUSEADDR
 206         if (setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (char *)&yes, sizeof(yes)) < 0)
 207                 bb_perror_msg_and_die("setsockopt() failed");
 208 #endif
 209         memset(&a, 0, sizeof(a));
 210         a.sin_port = htons(listen_port);
 211         a.sin_family = AF_INET;
 212         if (!inet_aton(iface_addr, &a.sin_addr))
 213                 bb_perror_msg_and_die("bad iface address");
 214         xbind(s, (struct sockaddr *)&a, sizeof(a));
 215         xlisten(s, 50);
 216         sprintf(msg, "accepting UDP packets on addr:port %s:%d\n",
 217                 iface_addr, (int)listen_port);
 218         log_message(LOG_FILE, msg);
 219         return s;
 220 }
 221
 222 /*
 223  * Look query up in dns records and return answer if found
 224  * qs is the query string, first byte the string length
 225  */
 226 static int table_lookup(uint16_t type, uint8_t * as, uint8_t * qs)
 227 {
 228         int i;
 229         struct dns_entry *d=dnsentry;
 230
 231         do {
 232 #ifdef DEBUG
 233                 char *p,*q;
 234                 q = (char *)&(qs[1]);
 235                 p = &(d->name[1]);
 236                 fprintf(stderr, "\n%s: %d/%d p:%s q:%s %d",
 237                         __FUNCTION__, strlen(p), (int)(d->name[0]), p, q, strlen(q));
 238 #endif
 239                 if (type == REQ_A) { /* search by host name */
 240                         for (i = 1; i <= (int)(d->name[0]); i++)
 241                                 if (tolower(qs[i]) != d->name[i])
 242                                         break;
 243                         if (i > (int)(d->name[0])) {
 244 #ifdef DEBUG
 245                                 fprintf(stderr, " OK");
 246 #endif
 247                                 strcpy((char *)as, d->ip);
 248 #ifdef DEBUG
 249                                 fprintf(stderr, " as:%s\n", as);
 250 #endif
 251                                         return 0;
 252                         }
 253                 } else
 254                 if (type == REQ_PTR) { /* search by IP-address */
 255                         if (!strncmp((char*)&d->rip[1], (char*)&qs[1], strlen(d->rip)-1)) {
 256                                 strcpy((char *)as, d->name);
 257                                 return 0;
 258                         }
 259                 }
 260                 d = d->next;
 261         } while (d);
 262         return -1;
 263 }
 264
 265
 266 /*
 267  * Decode message and generate answer
 268  */
 269 #define eret(s) do { fputs(s, stderr); return -1; } while (0)
 270 static int process_packet(uint8_t * buf)
 271 {
 272         struct dns_head *head;
 273         struct dns_prop *qprop;
 274         struct dns_repl outr;
 275         void *next, *from, *answb;
 276
 277         uint8_t answstr[MAX_NAME_LEN + 1];
 278         int lookup_result, type, len, packet_len;
 279         uint16_t flags;
 280
 281         answstr[0] = '\0';
 282
 283         head = (struct dns_head *)buf;
 284         if (head->nquer == 0)
 285                 eret("no queries\n");
 286
 287         if (head->flags & 0x8000)
 288                 eret("ignoring response packet\n");
 289
 290         from = (void *)&head[1];        //  start of query string
 291         next = answb = from + strlen((char *)from) + 1 + sizeof(struct dns_prop);   // where to append answer block
 292
 293         outr.rlen = 0;                  // may change later
 294         outr.r = NULL;
 295         outr.flags = 0;
 296
 297         qprop = (struct dns_prop *)(answb - 4);
 298         type = ntohs(qprop->type);
 299
 300         // only let REQ_A and REQ_PTR pass
 301         if (!(type == REQ_A || type == REQ_PTR)) {
 302                 goto empty_packet;      /* we can't handle the query type */
 303         }
 304
 305         if (ntohs(qprop->class) != 1 /* class INET */ ) {
 306                 outr.flags = 4; /* not supported */
 307                 goto empty_packet;
 308         }
 309         /* we only support standard queries */
 310
 311         if ((ntohs(head->flags) & 0x7800) != 0)
 312                 goto empty_packet;
 313
 314         // We have a standard query
 315         log_message(LOG_FILE, (char *)from);
 316         lookup_result = table_lookup(type, answstr, (uint8_t*)from);
 317         if (lookup_result != 0) {
 318                 outr.flags = 3 | 0x0400;        //name do not exist and auth
 319                 goto empty_packet;
 320         }
 321         if (type == REQ_A) {    // return an address
 322                 struct in_addr a;
 323                 if (!inet_aton((char*)answstr, &a)) {//dotted dec to long conv
 324                         outr.flags = 1; /* Frmt err */
 325                         goto empty_packet;
 326                 }
 327                 memcpy(answstr, &a.s_addr, 4);  // save before a disappears
 328                 outr.rlen = 4;                  // uint32_t IP
 329         }
 330         else
 331                 outr.rlen = strlen((char *)answstr) + 1;        // a host name
 332         outr.r = answstr;                       // 32 bit ip or a host name
 333         outr.flags |= 0x0400;                   /* authority-bit */
 334         // we have an answer
 335         head->nansw = htons(1);
 336
 337         // copy query block to answer block
 338         len = answb - from;
 339         memcpy(answb, from, len);
 340         next += len;
 341
 342         // and append answer rr
 343         *(uint32_t *) next = htonl(ttl);
 344         next += 4;
 345         *(uint16_t *) next = htons(outr.rlen);
 346         next += 2;
 347         memcpy(next, (void *)answstr, outr.rlen);
 348         next += outr.rlen;
 349
 350  empty_packet:
 351
 352         flags = ntohs(head->flags);
 353         // clear rcode and RA, set responsebit and our new flags
 354         flags |= (outr.flags & 0xff80) | 0x8000;
 355         head->flags = htons(flags);
 356         head->nauth = head->nadd = htons(0);
 357         head->nquer = htons(1);
 358
 359         packet_len = next - (void *)buf;
 360         return packet_len;
 361 }
 362
 363 /*
 364  * Exit on signal
 365  */
 366 static void interrupt(int x)
 367 {
 368         unlink(LOCK_FILE);
 369         write(2, "interrupt exiting\n", 18);
 370         exit(2);
 371 }
 372
 373 int dnsd_main(int argc, char **argv)
 374 {
 375         int udps;
 376         uint16_t port = 53;
 377         uint8_t buf[MAX_PACK_LEN];
 378         char *listen_interface = "0.0.0.0";
 379         char *sttl, *sport;
 380
 381         getopt32(argc, argv, "i:c:t:p:dv", &listen_interface, &fileconf, &sttl, &sport);
 382         //if (option_mask32 & 0x1) // -i
 383         //if (option_mask32 & 0x2) // -c
 384         if (option_mask32 & 0x4) // -t
 385                 if (!(ttl = atol(sttl)))
 386                         bb_show_usage();
 387         if (option_mask32 & 0x8) // -p
 388                 if (!(port = atol(sport)))
 389                         bb_show_usage();
 390
 391         if (OPT_verbose) {
 392                 bb_info_msg("listen_interface: %s", listen_interface);
 393                 bb_info_msg("ttl: %d, port: %d", ttl, port);
 394                 bb_info_msg("fileconf: %s", fileconf);
 395         }
 396
 397         if (OPT_daemon)
 398 #ifdef BB_NOMMU
 399                 /* reexec for vfork() do continue parent */
 400                 vfork_daemon_rexec(1, 0, argc, argv, "-d");
 401 #else
 402                 xdaemon(1, 0);
 403 #endif
 404
 405         dnsentryinit();
 406
 407         signal(SIGINT, interrupt);
 408         signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
 409         signal(SIGHUP, SIG_IGN);
 410 #ifdef SIGTSTP
 411         signal(SIGTSTP, SIG_IGN);
 412 #endif
 413 #ifdef SIGURG
 414         signal(SIGURG, SIG_IGN);
 415 #endif
 416
 417         udps = listen_socket(listen_interface, port);
 418         if (udps < 0)
 419                 exit(1);
 420
 421         while (1) {
 422                 fd_set fdset;
 423                 int r;
 424
 425                 FD_ZERO(&fdset);
 426                 FD_SET(udps, &fdset);
 427                 // Block until a message arrives
 428                 r = select(udps + 1, &fdset, NULL, NULL, NULL);
 429                 if (r < 0)
 430                         bb_perror_msg_and_die("select error");
 431                 if (r == 0)
 432                         bb_perror_msg_and_die("select spurious return");
 433
 434                 /* Can this test ever be false? - yes */
 435                 if (FD_ISSET(udps, &fdset)) {
 436                         struct sockaddr_in from;
 437                         int fromlen = sizeof(from);
 438                         r = recvfrom(udps, buf, sizeof(buf), 0,
 439                                      (struct sockaddr *)&from,
 440                                      (void *)&fromlen);
 441                         if (OPT_verbose)
 442                                 fprintf(stderr, "\n--- Got UDP  ");
 443                         log_message(LOG_FILE, "\n--- Got UDP  ");
 444
 445                         if (r < 12 || r > 512) {
 446                                 bb_error_msg("invalid packet size");
 447                                 continue;
 448                         }
 449                         if (r > 0) {
 450                                 r = process_packet(buf);
 451                                 if (r > 0)
 452                                         sendto(udps, buf,
 453                                                r, 0, (struct sockaddr *)&from,
 454                                                fromlen);
 455                         }
 456                 } // end if
 457         } // end while
 458         return 0;
 459 }