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