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
  86 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 insetad of dots
  97  */
  98 static void
  99 undot(uint8_t * rip)
 100 {
 101         int i = 0, s = 0;
 102         while(rip[i]) 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
 115 log_message(char *filename, char *message)
 116 {
 117         FILE *logfile;
 118         if (!daemonmode)
 119                 return;
 120         logfile = fopen(filename, "a");
 121         if (!logfile)
 122                 return;
 123         fprintf(logfile, "%s\n", message);
 124         fclose(logfile);
 125 }
 126
 127 /*
 128  * Read one line of hostname/IP from file
 129  * Returns 0 for each valid entry read, -1 at EOF
 130  * Assumes all host names are lower case only
 131  * Hostnames with more than one label is not handled correctly.
 132  * Presently the dot is copied into name without
 133  * converting to a length/string substring for that label.
 134  */
 135
 136 static int
 137 getfileentry(FILE * fp, struct dns_entry *s, int verb)
 138 {
 139         unsigned int a,b,c,d;
 140         char *r, *name;
 141
 142 restart:
 143         if(!(r = bb_get_line_from_file(fp)))
 144                 return -1;
 145         while(*r == ' ' || *r == '\t') {
 146                 r++;
 147                 if(!*r || *r == '#' || *r == '\n')
 148                         goto restart; /* skipping empty/blank and commented lines  */
 149         }
 150         name = r;
 151         while(*r != ' ' && *r != '\t')
 152                 r++;
 153         *r++ = 0;
 154         if(sscanf(r,"%u.%u.%u.%u",&a,&b,&c,&d) != 4)
 155                         goto restart; /* skipping wrong lines */
 156
 157         sprintf(s->ip,"%u.%u.%u.%u",a,b,c,d);
 158         sprintf(s->rip,".%u.%u.%u.%u",d,c,b,a);
 159         undot((uint8_t*)s->rip);
 160         convname(s->name,(uint8_t*)name);
 161
 162         if(verb)
 163                 fprintf(stderr,"\tname:%s, ip:%s\n",&(s->name[1]),s->ip);
 164
 165         return 0; /* warningkiller */
 166 }
 167
 168 /*
 169  * Read hostname/IP records from file
 170  */
 171 static void
 172 dnsentryinit(int verb)
 173 {
 174         FILE *fp;
 175         struct dns_entry *m, *prev;
 176         prev = dnsentry = NULL;
 177
 178         if(!(fp = fopen(fileconf, "r")))
 179                 bb_perror_msg_and_die("open %s",fileconf);
 180
 181         while (1) {
 182                 if(!(m = (struct dns_entry *)malloc(sizeof(struct dns_entry))))
 183                         bb_perror_msg_and_die("malloc dns_entry");
 184
 185                 m->next = NULL;
 186                 if (getfileentry(fp, m, verb))
 187                         break;
 188
 189                 if (prev == NULL)
 190                         dnsentry = m;
 191                 else
 192                         prev->next = m;
 193                 prev = m;
 194         }
 195         fclose(fp);
 196 }
 197
 198
 199 /*
 200  * Set up UDP socket
 201  */
 202 static int
 203 listen_socket(char *iface_addr, int listen_port)
 204 {
 205         struct sockaddr_in a;
 206         char msg[100];
 207         int s;
 208         int yes = 1;
 209         s = bb_xsocket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
 210 #ifdef SO_REUSEADDR
 211         if (setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (char *)&yes, sizeof(yes)) < 0)
 212                 bb_perror_msg_and_die("setsockopt() failed");
 213 #endif
 214         memset(&a, 0, sizeof(a));
 215         a.sin_port = htons(listen_port);
 216         a.sin_family = AF_INET;
 217         if (!inet_aton(iface_addr, &a.sin_addr))
 218                 bb_perror_msg_and_die("bad iface address");
 219         bb_xbind(s, (struct sockaddr *)&a, sizeof(a));
 220         listen(s, 50); /* bb_xlisten? */
 221         sprintf(msg, "accepting UDP packets on addr:port %s:%d\n",
 222                 iface_addr, (int)listen_port);
 223         log_message(LOG_FILE, msg);
 224         return s;
 225 }
 226
 227 /*
 228  * Look query up in dns records and return answer if found
 229  * qs is the query string, first byte the string length
 230  */
 231 static int
 232 table_lookup(uint16_t type, uint8_t * as, uint8_t * qs)
 233 {
 234         int i;
 235         struct dns_entry *d=dnsentry;
 236
 237         do {
 238 #ifdef DEBUG
 239                 char *p,*q;
 240                 q = (char *)&(qs[1]);
 241                 p = &(d->name[1]);
 242                 fprintf(stderr, "\ntest: %d <%s> <%s> %d", strlen(p), p, q, strlen(q));
 243 #endif
 244                 if (type == REQ_A) { /* search by host name */
 245                         for(i = 1; i <= (int)(d->name[0]); i++)
 246                                 if(tolower(qs[i]) != d->name[i])
 247                                         continue;
 248 #ifdef DEBUG
 249                         fprintf(stderr, " OK");
 250 #endif
 251                         strcpy((char *)as, d->ip);
 252 #ifdef DEBUG
 253                         fprintf(stderr, " %s ", as);
 254 #endif
 255                                         return 0;
 256                                 }
 257                 else if (type == REQ_PTR) { /* search by IP-address */
 258                         if (!strncmp((char*)&d->rip[1], (char*)&qs[1], strlen(d->rip)-1)) {
 259                                 strcpy((char *)as, d->name);
 260                                 return 0;
 261                         }
 262                 }
 263         } while ((d = d->next) != NULL);
 264         return -1;
 265 }
 266
 267
 268 /*
 269  * Decode message and generate answer
 270  */
 271 #define eret(s) do { fprintf (stderr, "%s\n", s); return -1; } while (0)
 272 static int
 273 process_packet(uint8_t * buf)
 274 {
 275         struct dns_head *head;
 276         struct dns_prop *qprop;
 277         struct dns_repl outr;
 278         void *next, *from, *answb;
 279
 280         uint8_t answstr[MAX_NAME_LEN + 1];
 281         int lookup_result, type, len, packet_len;
 282         uint16_t flags;
 283
 284         answstr[0] = '\0';
 285
 286         head = (struct dns_head *)buf;
 287         if (head->nquer == 0)
 288                 eret("no queries");
 289
 290         if ((head->flags & 0x8000))
 291                 eret("ignoring response packet");
 292
 293         from = (void *)&head[1];        //  start of query string
 294         next = answb = from + strlen((char *)&head[1]) + 1 + sizeof(struct dns_prop);   // where to append answer block
 295
 296         outr.rlen = 0;                  // may change later
 297         outr.r = NULL;
 298         outr.flags = 0;
 299
 300         qprop = (struct dns_prop *)(answb - 4);
 301         type = ntohs(qprop->type);
 302
 303         // only let REQ_A and REQ_PTR pass
 304         if (!(type == REQ_A || type == REQ_PTR)) {
 305                 goto empty_packet;      /* we can't handle the query type */
 306         }
 307
 308         if (ntohs(qprop->class) != 1 /* class INET */ ) {
 309                 outr.flags = 4; /* not supported */
 310                 goto empty_packet;
 311         }
 312         /* we only support standard queries */
 313
 314         if ((ntohs(head->flags) & 0x7800) != 0)
 315                 goto empty_packet;
 316
 317         // We have a standard query
 318
 319         log_message(LOG_FILE, (char *)head);
 320         lookup_result = table_lookup(type, answstr, (uint8_t*)(&head[1]));
 321         if (lookup_result != 0) {
 322                 outr.flags = 3 | 0x0400;        //name do not exist and auth
 323                 goto empty_packet;
 324         }
 325         if (type == REQ_A) {    // return an address
 326                 struct in_addr a;
 327                 if (!inet_aton((char*)answstr, &a)) {//dotted dec to long conv
 328                         outr.flags = 1; /* Frmt err */
 329                         goto empty_packet;
 330                 }
 331                 memcpy(answstr, &a.s_addr, 4);  // save before a disappears
 332                 outr.rlen = 4;                  // uint32_t IP
 333         }
 334         else
 335                 outr.rlen = strlen((char *)answstr) + 1;        // a host name
 336         outr.r = answstr;                       // 32 bit ip or a host name
 337         outr.flags |= 0x0400;                   /* authority-bit */
 338         // we have an answer
 339         head->nansw = htons(1);
 340
 341         // copy query block to answer block
 342         len = answb - from;
 343         memcpy(answb, from, len);
 344         next += len;
 345
 346         // and append answer rr
 347         *(uint32_t *) next = htonl(ttl);
 348         next += 4;
 349         *(uint16_t *) next = htons(outr.rlen);
 350         next += 2;
 351         memcpy(next, (void *)answstr, outr.rlen);
 352         next += outr.rlen;
 353
 354       empty_packet:
 355
 356         flags = ntohs(head->flags);
 357         // clear rcode and RA, set responsebit and our new flags
 358         flags |= (outr.flags & 0xff80) | 0x8000;
 359         head->flags = htons(flags);
 360         head->nauth = head->nadd = htons(0);
 361         head->nquer = htons(1);
 362
 363         packet_len = next - (void *)buf;
 364         return packet_len;
 365 }
 366
 367 /*
 368  * Exit on signal
 369  */
 370 static void
 371 interrupt(int x)
 372 {
 373         unlink(LOCK_FILE);
 374         write(2, "interrupt exiting\n", 18);
 375         exit(2);
 376 }
 377
 378 #define is_daemon()  (flags&16)
 379 #define is_verbose() (flags&32)
 380 //#define DEBUG 1
 381
 382 int dnsd_main(int argc, char **argv)
 383 {
 384         int udps;
 385         uint16_t port = 53;
 386         uint8_t buf[MAX_PACK_LEN];
 387         unsigned long flags = 0;
 388         char *listen_interface = "0.0.0.0";
 389         char *sttl=NULL, *sport=NULL;
 390
 391         if(argc > 1)
 392                 flags = bb_getopt_ulflags(argc, argv, "i:c:t:p:dv", &listen_interface, &fileconf, &sttl, &sport);
 393         if(sttl)
 394                 if(!(ttl = atol(sttl)))
 395                         bb_show_usage();
 396         if(sport)
 397                 if(!(port = atol(sport)))
 398                         bb_show_usage();
 399
 400         if(is_verbose()) {
 401                 fprintf(stderr,"listen_interface: %s\n", listen_interface);
 402                 fprintf(stderr,"ttl: %d, port: %d\n", ttl, port);
 403                 fprintf(stderr,"fileconf: %s\n", fileconf);
 404         }
 405
 406         if(is_daemon())
 407 #if defined(__uClinux__)
 408                 /* reexec for vfork() do continue parent */
 409                 vfork_daemon_rexec(1, 0, argc, argv, "-d");
 410 #else                                                   /* uClinux */
 411                 bb_xdaemon(1, 0);
 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