networking/ping.c

   1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
   2 /*
   3  * $Id: ping.c,v 1.56 2004/03/15 08:28:48 andersen Exp $
   4  * Mini ping implementation for busybox
   5  *
   6  * Copyright (C) 1999 by Randolph Chung <tausq@debian.org>
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11  * (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
  16  * General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * along with this program; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
  21  *
  22  * This version of ping is adapted from the ping in netkit-base 0.10,
  23  * which is:
  24  *
  25  * Copyright (c) 1989 The Regents of the University of California.
  26  * All rights reserved.
  27  *
  28  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
  29  * Mike Muuss.
  30  *
  31  * Original copyright notice is retained at the end of this file.
  32  */
  33
  34 #include <sys/param.h>
  35 #include <sys/socket.h>
  36 #include <sys/file.h>
  37 #include <sys/time.h>
  38 #include <sys/times.h>
  39 #include <sys/signal.h>
  40
  41 #include <netinet/in.h>
  42 #include <netinet/ip.h>
  43 #include <netinet/ip_icmp.h>
  44 #include <arpa/inet.h>
  45 #include <netdb.h>
  46 #include <stdio.h>
  47 #include <stdlib.h>
  48 #include <errno.h>
  49 #include <unistd.h>
  50 #include <string.h>
  51 #include <stdlib.h>
  52 #include "busybox.h"
  53
  54
  55 static const int DEFDATALEN = 56;
  56 static const int MAXIPLEN = 60;
  57 static const int MAXICMPLEN = 76;
  58 static const int MAXPACKET = 65468;
  59 #define MAX_DUP_CHK     (8 * 128)
  60 static const int MAXWAIT = 10;
  61 static const int PINGINTERVAL = 1;              /* second */
  62
  63 #define O_QUIET         (1 << 0)
  64
  65 #define A(bit)          rcvd_tbl[(bit)>>3]      /* identify byte in array */
  66 #define B(bit)          (1 << ((bit) & 0x07))   /* identify bit in byte */
  67 #define SET(bit)        (A(bit) |= B(bit))
  68 #define CLR(bit)        (A(bit) &= (~B(bit)))
  69 #define TST(bit)        (A(bit) & B(bit))
  70
  71 static void ping(const char *host);
  72
  73 /* common routines */
  74 static int in_cksum(unsigned short *buf, int sz)
  75 {
  76         int nleft = sz;
  77         int sum = 0;
  78         unsigned short *w = buf;
  79         unsigned short ans = 0;
  80
  81         while (nleft > 1) {
  82                 sum += *w++;
  83                 nleft -= 2;
  84         }
  85
  86         if (nleft == 1) {
  87                 *(unsigned char *) (&ans) = *(unsigned char *) w;
  88                 sum += ans;
  89         }
  90
  91         sum = (sum >> 16) + (sum & 0xFFFF);
  92         sum += (sum >> 16);
  93         ans = ~sum;
  94         return (ans);
  95 }
  96
  97 /* simple version */
  98 #ifndef CONFIG_FEATURE_FANCY_PING
  99 static char *hostname = NULL;
 100 static void noresp(int ign)
 101 {
 102         printf("No response from %s\n", hostname);
 103         exit(EXIT_FAILURE);
 104 }
 105
 106 static void ping(const char *host)
 107 {
 108         struct hostent *h;
 109         struct sockaddr_in pingaddr;
 110         struct icmp *pkt;
 111         int pingsock, c;
 112         char packet[DEFDATALEN + MAXIPLEN + MAXICMPLEN];
 113
 114         pingsock = create_icmp_socket();
 115
 116         memset(&pingaddr, 0, sizeof(struct sockaddr_in));
 117
 118         pingaddr.sin_family = AF_INET;
 119         h = xgethostbyname(host);
 120         memcpy(&pingaddr.sin_addr, h->h_addr, sizeof(pingaddr.sin_addr));
 121         hostname = h->h_name;
 122
 123         pkt = (struct icmp *) packet;
 124         memset(pkt, 0, sizeof(packet));
 125         pkt->icmp_type = ICMP_ECHO;
 126         pkt->icmp_cksum = in_cksum((unsigned short *) pkt, sizeof(packet));
 127
 128         c = sendto(pingsock, packet, sizeof(packet), 0,
 129                            (struct sockaddr *) &pingaddr, sizeof(struct sockaddr_in));
 130
 131         if (c < 0 || c != sizeof(packet))
 132                 bb_perror_msg_and_die("sendto");
 133
 134         signal(SIGALRM, noresp);
 135         alarm(5);                                       /* give the host 5000ms to respond */
 136         /* listen for replies */
 137         while (1) {
 138                 struct sockaddr_in from;
 139                 socklen_t fromlen = sizeof(from);
 140
 141                 if ((c = recvfrom(pingsock, packet, sizeof(packet), 0,
 142                                                   (struct sockaddr *) &from, &fromlen)) < 0) {
 143                         if (errno == EINTR)
 144                                 continue;
 145                         bb_perror_msg("recvfrom");
 146                         continue;
 147                 }
 148                 if (c >= 76) {                  /* ip + icmp */
 149                         struct iphdr *iphdr = (struct iphdr *) packet;
 150
 151                         pkt = (struct icmp *) (packet + (iphdr->ihl << 2));     /* skip ip hdr */
 152                         if (pkt->icmp_type == ICMP_ECHOREPLY)
 153                                 break;
 154                 }
 155         }
 156         printf("%s is alive!\n", hostname);
 157         return;
 158 }
 159
 160 extern int ping_main(int argc, char **argv)
 161 {
 162         argc--;
 163         argv++;
 164         if (argc < 1)
 165                 bb_show_usage();
 166         ping(*argv);
 167         return EXIT_SUCCESS;
 168 }
 169
 170 #else /* ! CONFIG_FEATURE_FANCY_PING */
 171 /* full(er) version */
 172 static struct sockaddr_in pingaddr;
 173 static int pingsock = -1;
 174 static int datalen; /* intentionally uninitialized to work around gcc bug */
 175
 176 static long ntransmitted, nreceived, nrepeats, pingcount;
 177 static int myid, options;
 178 static unsigned long tmin = ULONG_MAX, tmax, tsum;
 179 static char rcvd_tbl[MAX_DUP_CHK / 8];
 180
 181 #ifndef CONFIG_FEATURE_FANCY_PING6
 182 static
 183 #endif
 184         struct hostent *hostent;
 185
 186 static void sendping(int);
 187 static void pingstats(int);
 188 static void unpack(char *, int, struct sockaddr_in *);
 189
 190 /**************************************************************************/
 191
 192 static void pingstats(int junk)
 193 {
 194         int status;
 195
 196         signal(SIGINT, SIG_IGN);
 197
 198         printf("\n--- %s ping statistics ---\n", hostent->h_name);
 199         printf("%ld packets transmitted, ", ntransmitted);
 200         printf("%ld packets received, ", nreceived);
 201         if (nrepeats)
 202                 printf("%ld duplicates, ", nrepeats);
 203         if (ntransmitted)
 204                 printf("%ld%% packet loss\n",
 205                            (ntransmitted - nreceived) * 100 / ntransmitted);
 206         if (nreceived)
 207                 printf("round-trip min/avg/max = %lu.%lu/%lu.%lu/%lu.%lu ms\n",
 208                            tmin / 10, tmin % 10,
 209                            (tsum / (nreceived + nrepeats)) / 10,
 210                            (tsum / (nreceived + nrepeats)) % 10, tmax / 10, tmax % 10);
 211         if (nreceived != 0)
 212                 status = EXIT_SUCCESS;
 213         else
 214                 status = EXIT_FAILURE;
 215         exit(status);
 216 }
 217
 218 static void sendping(int junk)
 219 {
 220         struct icmp *pkt;
 221         int i;
 222         char packet[datalen + 8];
 223
 224         pkt = (struct icmp *) packet;
 225
 226         pkt->icmp_type = ICMP_ECHO;
 227         pkt->icmp_code = 0;
 228         pkt->icmp_cksum = 0;
 229         pkt->icmp_seq = htons(ntransmitted++);
 230         pkt->icmp_id = myid;
 231         CLR(ntohs(pkt->icmp_seq) % MAX_DUP_CHK);
 232
 233         gettimeofday((struct timeval *) &packet[8], NULL);
 234         pkt->icmp_cksum = in_cksum((unsigned short *) pkt, sizeof(packet));
 235
 236         i = sendto(pingsock, packet, sizeof(packet), 0,
 237                            (struct sockaddr *) &pingaddr, sizeof(struct sockaddr_in));
 238
 239         if (i < 0)
 240                 bb_perror_msg_and_die("sendto");
 241         else if ((size_t)i != sizeof(packet))
 242                 bb_error_msg_and_die("ping wrote %d chars; %d expected", i,
 243                            (int)sizeof(packet));
 244
 245         signal(SIGALRM, sendping);
 246         if (pingcount == 0 || ntransmitted < pingcount) {       /* schedule next in 1s */
 247                 alarm(PINGINTERVAL);
 248         } else {                                        /* done, wait for the last ping to come back */
 249                 /* todo, don't necessarily need to wait so long... */
 250                 signal(SIGALRM, pingstats);
 251                 alarm(MAXWAIT);
 252         }
 253 }
 254
 255 static char *icmp_type_name (int id)
 256 {
 257         switch (id) {
 258         case ICMP_ECHOREPLY:            return "Echo Reply";
 259         case ICMP_DEST_UNREACH:         return "Destination Unreachable";
 260         case ICMP_SOURCE_QUENCH:        return "Source Quench";
 261         case ICMP_REDIRECT:             return "Redirect (change route)";
 262         case ICMP_ECHO:                         return "Echo Request";
 263         case ICMP_TIME_EXCEEDED:        return "Time Exceeded";
 264         case ICMP_PARAMETERPROB:        return "Parameter Problem";
 265         case ICMP_TIMESTAMP:            return "Timestamp Request";
 266         case ICMP_TIMESTAMPREPLY:       return "Timestamp Reply";
 267         case ICMP_INFO_REQUEST:         return "Information Request";
 268         case ICMP_INFO_REPLY:           return "Information Reply";
 269         case ICMP_ADDRESS:                      return "Address Mask Request";
 270         case ICMP_ADDRESSREPLY:         return "Address Mask Reply";
 271         default:                                        return "unknown ICMP type";
 272         }
 273 }
 274
 275 static void unpack(char *buf, int sz, struct sockaddr_in *from)
 276 {
 277         struct icmp *icmppkt;
 278         struct iphdr *iphdr;
 279         struct timeval tv, *tp;
 280         int hlen, dupflag;
 281         unsigned long triptime;
 282
 283         gettimeofday(&tv, NULL);
 284
 285         /* check IP header */
 286         iphdr = (struct iphdr *) buf;
 287         hlen = iphdr->ihl << 2;
 288         /* discard if too short */
 289         if (sz < (datalen + ICMP_MINLEN))
 290                 return;
 291
 292         sz -= hlen;
 293         icmppkt = (struct icmp *) (buf + hlen);
 294
 295         if (icmppkt->icmp_id != myid)
 296             return;                             /* not our ping */
 297
 298         if (icmppkt->icmp_type == ICMP_ECHOREPLY) {
 299                 u_int16_t recv_seq = ntohs(icmppkt->icmp_seq);
 300             ++nreceived;
 301                 tp = (struct timeval *) icmppkt->icmp_data;
 302
 303                 if ((tv.tv_usec -= tp->tv_usec) < 0) {
 304                         --tv.tv_sec;
 305                         tv.tv_usec += 1000000;
 306                 }
 307                 tv.tv_sec -= tp->tv_sec;
 308
 309                 triptime = tv.tv_sec * 10000 + (tv.tv_usec / 100);
 310                 tsum += triptime;
 311                 if (triptime < tmin)
 312                         tmin = triptime;
 313                 if (triptime > tmax)
 314                         tmax = triptime;
 315
 316                 if (TST(recv_seq % MAX_DUP_CHK)) {
 317                         ++nrepeats;
 318                         --nreceived;
 319                         dupflag = 1;
 320                 } else {
 321                         SET(recv_seq % MAX_DUP_CHK);
 322                         dupflag = 0;
 323                 }
 324
 325                 if (options & O_QUIET)
 326                         return;
 327
 328                 printf("%d bytes from %s: icmp_seq=%u", sz,
 329                            inet_ntoa(*(struct in_addr *) &from->sin_addr.s_addr),
 330                            recv_seq);
 331                 printf(" ttl=%d", iphdr->ttl);
 332                 printf(" time=%lu.%lu ms", triptime / 10, triptime % 10);
 333                 if (dupflag)
 334                         printf(" (DUP!)");
 335                 printf("\n");
 336         } else
 337                 if (icmppkt->icmp_type != ICMP_ECHO)
 338                         bb_error_msg("Warning: Got ICMP %d (%s)",
 339                                         icmppkt->icmp_type, icmp_type_name (icmppkt->icmp_type));
 340 }
 341
 342 static void ping(const char *host)
 343 {
 344         char packet[datalen + MAXIPLEN + MAXICMPLEN];
 345         int sockopt;
 346
 347         pingsock = create_icmp_socket();
 348
 349         memset(&pingaddr, 0, sizeof(struct sockaddr_in));
 350
 351         pingaddr.sin_family = AF_INET;
 352         hostent = xgethostbyname(host);
 353         if (hostent->h_addrtype != AF_INET)
 354                 bb_error_msg_and_die("unknown address type; only AF_INET is currently supported.");
 355
 356         memcpy(&pingaddr.sin_addr, hostent->h_addr, sizeof(pingaddr.sin_addr));
 357
 358         /* enable broadcast pings */
 359         sockopt = 1;
 360         setsockopt(pingsock, SOL_SOCKET, SO_BROADCAST, (char *) &sockopt,
 361                            sizeof(sockopt));
 362
 363         /* set recv buf for broadcast pings */
 364         sockopt = 48 * 1024;
 365         setsockopt(pingsock, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, (char *) &sockopt,
 366                            sizeof(sockopt));
 367
 368         printf("PING %s (%s): %d data bytes\n",
 369                    hostent->h_name,
 370                    inet_ntoa(*(struct in_addr *) &pingaddr.sin_addr.s_addr),
 371                    datalen);
 372
 373         signal(SIGINT, pingstats);
 374
 375         /* start the ping's going ... */
 376         sendping(0);
 377
 378         /* listen for replies */
 379         while (1) {
 380                 struct sockaddr_in from;
 381                 socklen_t fromlen = (socklen_t) sizeof(from);
 382                 int c;
 383
 384                 if ((c = recvfrom(pingsock, packet, sizeof(packet), 0,
 385                                                   (struct sockaddr *) &from, &fromlen)) < 0) {
 386                         if (errno == EINTR)
 387                                 continue;
 388                         bb_perror_msg("recvfrom");
 389                         continue;
 390                 }
 391                 unpack(packet, c, &from);
 392                 if (pingcount > 0 && nreceived >= pingcount)
 393                         break;
 394         }
 395         pingstats(0);
 396 }
 397
 398 extern int ping_main(int argc, char **argv)
 399 {
 400         char *thisarg;
 401
 402         datalen = DEFDATALEN; /* initialized here rather than in global scope to work around gcc bug */
 403
 404         argc--;
 405         argv++;
 406         options = 0;
 407         /* Parse any options */
 408         while (argc >= 1 && **argv == '-') {
 409                 thisarg = *argv;
 410                 thisarg++;
 411                 switch (*thisarg) {
 412                 case 'q':
 413                         options |= O_QUIET;
 414                         break;
 415                 case 'c':
 416                         if (--argc <= 0)
 417                                 bb_show_usage();
 418                         argv++;
 419                         pingcount = atoi(*argv);
 420                         break;
 421                 case 's':
 422                         if (--argc <= 0)
 423                                 bb_show_usage();
 424                         argv++;
 425                         datalen = atoi(*argv);
 426                         break;
 427                 default:
 428                         bb_show_usage();
 429                 }
 430                 argc--;
 431                 argv++;
 432         }
 433         if (argc < 1)
 434                 bb_show_usage();
 435
 436         myid = getpid() & 0xFFFF;
 437         ping(*argv);
 438         return EXIT_SUCCESS;
 439 }
 440 #endif /* ! CONFIG_FEATURE_FANCY_PING */
 441
 442 /*
 443  * Copyright (c) 1989 The Regents of the University of California.
 444  * All rights reserved.
 445  *
 446  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
 447  * Mike Muuss.
 448  *
 449  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
 450  * modification, are permitted provided that the following conditions
 451  * are met:
 452  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
 453  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
 454  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
 455  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
 456  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
 457  *
 458  * 3. <BSD Advertising Clause omitted per the July 22, 1999 licensing change
 459  *              ftp://ftp.cs.berkeley.edu/pub/4bsd/README.Impt.License.Change>
 460  *
 461  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
 462  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
 463  *    without specific prior written permission.
 464  *
 465  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
 466  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
 467  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
 468  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
 469  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
 470  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
 471  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
 472  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
 473  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
 474  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
 475  * SUCH DAMAGE.
 476  */