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 sck;
 203         sck = xsocket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
 204         if (setsockopt_reuseaddr(sck) < 0)
 205                 bb_perror_msg_and_die("setsockopt() failed");
 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         xbind(sck, (struct sockaddr *)&a, sizeof(a));
 212         xlisten(sck, 50);
 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 sck;
 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, "\n%s: %d/%d p:%s q:%s %d",
 234                         __FUNCTION__, strlen(p), (int)(d->name[0]), p, q, strlen(q));
 235 #endif
 236                 if (type == REQ_A) { /* search by host name */
 237                         for (i = 1; i <= (int)(d->name[0]); i++)
 238                                 if (tolower(qs[i]) != d->name[i])
 239                                         break;
 240                         if (i > (int)(d->name[0])) {
 241 #ifdef DEBUG
 242                                 fprintf(stderr, " OK");
 243 #endif
 244                                 strcpy((char *)as, d->ip);
 245 #ifdef DEBUG
 246                                 fprintf(stderr, " as:%s\n", as);
 247 #endif
 248                                         return 0;
 249                         }
 250                 } else
 251                 if (type == REQ_PTR) { /* search by IP-address */
 252                         if (!strncmp((char*)&d->rip[1], (char*)&qs[1], strlen(d->rip)-1)) {
 253                                 strcpy((char *)as, d->name);
 254                                 return 0;
 255                         }
 256                 }
 257                 d = d->next;
 258         } while (d);
 259         return -1;
 260 }
 261
 262
 263 /*
 264  * Decode message and generate answer
 265  */
 266 #define eret(s) do { fputs(s, stderr); return -1; } while (0)
 267 static int process_packet(uint8_t * buf)
 268 {
 269         struct dns_head *head;
 270         struct dns_prop *qprop;
 271         struct dns_repl outr;
 272         void *next, *from, *answb;
 273
 274         uint8_t answstr[MAX_NAME_LEN + 1];
 275         int lookup_result, type, len, packet_len;
 276         uint16_t flags;
 277
 278         answstr[0] = '\0';
 279
 280         head = (struct dns_head *)buf;
 281         if (head->nquer == 0)
 282                 eret("no queries\n");
 283
 284         if (head->flags & 0x8000)
 285                 eret("ignoring response packet\n");
 286
 287         from = (void *)&head[1];        //  start of query string
 288         next = answb = from + strlen((char *)from) + 1 + sizeof(struct dns_prop);   // where to append answer block
 289
 290         outr.rlen = 0;                  // may change later
 291         outr.r = NULL;
 292         outr.flags = 0;
 293
 294         qprop = (struct dns_prop *)(answb - 4);
 295         type = ntohs(qprop->type);
 296
 297         // only let REQ_A and REQ_PTR pass
 298         if (!(type == REQ_A || type == REQ_PTR)) {
 299                 goto empty_packet;      /* we can't handle the query type */
 300         }
 301
 302         if (ntohs(qprop->class) != 1 /* class INET */ ) {
 303                 outr.flags = 4; /* not supported */
 304                 goto empty_packet;
 305         }
 306         /* we only support standard queries */
 307
 308         if ((ntohs(head->flags) & 0x7800) != 0)
 309                 goto empty_packet;
 310
 311         // We have a standard query
 312         log_message(LOG_FILE, (char *)from);
 313         lookup_result = table_lookup(type, answstr, (uint8_t*)from);
 314         if (lookup_result != 0) {
 315                 outr.flags = 3 | 0x0400;        //name do not exist and auth
 316                 goto empty_packet;
 317         }
 318         if (type == REQ_A) {    // return an address
 319                 struct in_addr a;
 320                 if (!inet_aton((char*)answstr, &a)) {//dotted dec to long conv
 321                         outr.flags = 1; /* Frmt err */
 322                         goto empty_packet;
 323                 }
 324                 memcpy(answstr, &a.s_addr, 4);  // save before a disappears
 325                 outr.rlen = 4;                  // uint32_t IP
 326         }
 327         else
 328                 outr.rlen = strlen((char *)answstr) + 1;        // a host name
 329         outr.r = answstr;                       // 32 bit ip or a host name
 330         outr.flags |= 0x0400;                   /* authority-bit */
 331         // we have an answer
 332         head->nansw = htons(1);
 333
 334         // copy query block to answer block
 335         len = answb - from;
 336         memcpy(answb, from, len);
 337         next += len;
 338
 339         // and append answer rr
 340         *(uint32_t *) next = htonl(ttl);
 341         next += 4;
 342         *(uint16_t *) next = htons(outr.rlen);
 343         next += 2;
 344         memcpy(next, (void *)answstr, outr.rlen);
 345         next += outr.rlen;
 346
 347  empty_packet:
 348
 349         flags = ntohs(head->flags);
 350         // clear rcode and RA, set responsebit and our new flags
 351         flags |= (outr.flags & 0xff80) | 0x8000;
 352         head->flags = htons(flags);
 353         head->nauth = head->nadd = htons(0);
 354         head->nquer = htons(1);
 355
 356         packet_len = next - (void *)buf;
 357         return packet_len;
 358 }
 359
 360 /*
 361  * Exit on signal
 362  */
 363 static void interrupt(int x)
 364 {
 365         unlink(LOCK_FILE);
 366         write(2, "interrupt exiting\n", 18);
 367         exit(2);
 368 }
 369
 370 int dnsd_main(int argc, char **argv)
 371 {
 372         int udps;
 373         uint16_t port = 53;
 374         uint8_t buf[MAX_PACK_LEN];
 375         char *listen_interface = "0.0.0.0";
 376         char *sttl, *sport;
 377
 378         getopt32(argc, argv, "i:c:t:p:dv", &listen_interface, &fileconf, &sttl, &sport);
 379         //if (option_mask32 & 0x1) // -i
 380         //if (option_mask32 & 0x2) // -c
 381         if (option_mask32 & 0x4) // -t
 382                 if (!(ttl = atol(sttl)))
 383                         bb_show_usage();
 384         if (option_mask32 & 0x8) // -p
 385                 if (!(port = atol(sport)))
 386                         bb_show_usage();
 387
 388         if (OPT_verbose) {
 389                 bb_info_msg("listen_interface: %s", listen_interface);
 390                 bb_info_msg("ttl: %d, port: %d", ttl, port);
 391                 bb_info_msg("fileconf: %s", fileconf);
 392         }
 393
 394         if (OPT_daemon)
 395 #ifdef BB_NOMMU
 396                 /* reexec for vfork() do continue parent */
 397                 vfork_daemon_rexec(1, 0, argc, argv, "-d");
 398 #else
 399                 xdaemon(1, 0);
 400 #endif
 401
 402         dnsentryinit();
 403
 404         signal(SIGINT, interrupt);
 405         signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
 406         signal(SIGHUP, SIG_IGN);
 407 #ifdef SIGTSTP
 408         signal(SIGTSTP, SIG_IGN);
 409 #endif
 410 #ifdef SIGURG
 411         signal(SIGURG, SIG_IGN);
 412 #endif
 413
 414         udps = listen_socket(listen_interface, port);
 415
 416         while (1) {
 417                 fd_set fdset;
 418                 int r;
 419
 420                 FD_ZERO(&fdset);
 421                 FD_SET(udps, &fdset);
 422                 // Block until a message arrives
 423                 r = select(udps + 1, &fdset, NULL, NULL, NULL);
 424                 if (r < 0)
 425                         bb_perror_msg_and_die("select error");
 426                 if (r == 0)
 427                         bb_perror_msg_and_die("select spurious return");
 428
 429                 /* Can this test ever be false? - yes */
 430                 if (FD_ISSET(udps, &fdset)) {
 431                         struct sockaddr_in from;
 432                         int fromlen = sizeof(from);
 433                         r = recvfrom(udps, buf, sizeof(buf), 0,
 434                                      (struct sockaddr *)&from,
 435                                      (void *)&fromlen);
 436                         if (OPT_verbose)
 437                                 fprintf(stderr, "\n--- Got UDP  ");
 438                         log_message(LOG_FILE, "\n--- Got UDP  ");
 439
 440                         if (r < 12 || r > 512) {
 441                                 bb_error_msg("invalid packet size");
 442                                 continue;
 443                         }
 444                         if (r > 0) {
 445                                 r = process_packet(buf);
 446                                 if (r > 0)
 447                                         sendto(udps, buf,
 448                                                r, 0, (struct sockaddr *)&from,
 449                                                fromlen);
 450                         }
 451                 } // end if
 452         } // end while
 453         return 0;
 454 }