networking/ping.c

   1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
   2 /*
   3  * Mini ping implementation for busybox
   4  *
   5  * Copyright (C) 1999 by Randolph Chung <tausq@debian.org>
   6  *
   7  * Adapted from the ping in netkit-base 0.10:
   8  * Copyright (c) 1989 The Regents of the University of California.
   9  * All rights reserved.
  10  *
  11  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
  12  * Mike Muuss.
  13  *
  14  * Licensed under GPLv2 or later, see file LICENSE in this source tree.
  15  */
  16 /* from ping6.c:
  17  * Copyright (C) 1999 by Randolph Chung <tausq@debian.org>
  18  *
  19  * This version of ping is adapted from the ping in netkit-base 0.10,
  20  * which is:
  21  *
  22  * Original copyright notice is retained at the end of this file.
  23  *
  24  * This version is an adaptation of ping.c from busybox.
  25  * The code was modified by Bart Visscher <magick@linux-fan.com>
  26  */
  27 //config:config PING
  28 //config:       bool "ping (9.5 kb)"
  29 //config:       default y
  30 //config:       select PLATFORM_LINUX
  31 //config:       help
  32 //config:       ping uses the ICMP protocol's mandatory ECHO_REQUEST datagram to
  33 //config:       elicit an ICMP ECHO_RESPONSE from a host or gateway.
  34 //config:
  35 //config:config PING6
  36 //config:       bool "ping6 (10 kb)"
  37 //config:       default y
  38 //config:       depends on FEATURE_IPV6
  39 //config:       help
  40 //config:       Alias to "ping -6".
  41 //config:
  42 //config:config FEATURE_FANCY_PING
  43 //config:       bool "Enable fancy ping output"
  44 //config:       default y
  45 //config:       depends on PING || PING6
  46 //config:       help
  47 //config:       With this option off, ping will say "HOST is alive!"
  48 //config:       or terminate with SIGALRM in 5 seconds otherwise.
  49 //config:       No command-line options will be recognized.
  50
  51 /* Needs socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMP), therefore BB_SUID_MAYBE: */
  52 //applet:IF_PING(APPLET(ping, BB_DIR_BIN, BB_SUID_MAYBE))
  53 //applet:IF_PING6(APPLET(ping6, BB_DIR_BIN, BB_SUID_MAYBE))
  54
  55 //kbuild:lib-$(CONFIG_PING)  += ping.o
  56 //kbuild:lib-$(CONFIG_PING6) += ping.o
  57
  58 //usage:#if !ENABLE_FEATURE_FANCY_PING
  59 //usage:# define ping_trivial_usage
  60 //usage:       "HOST"
  61 //usage:# define ping_full_usage "\n\n"
  62 //usage:       "Send ICMP ECHO_REQUEST packets to network hosts"
  63 //usage:# define ping6_trivial_usage
  64 //usage:       "HOST"
  65 //usage:# define ping6_full_usage "\n\n"
  66 //usage:       "Send ICMP ECHO_REQUEST packets to network hosts"
  67 //usage:#else
  68 //usage:# define ping_trivial_usage
  69 //usage:       "[OPTIONS] HOST"
  70 //usage:# define ping_full_usage "\n\n"
  71 //usage:       "Send ICMP ECHO_REQUEST packets to network hosts\n"
  72 //usage:        IF_PING6(
  73 //usage:     "\n        -4,-6           Force IP or IPv6 name resolution"
  74 //usage:        )
  75 //usage:     "\n        -c CNT          Send only CNT pings"
  76 //usage:     "\n        -s SIZE         Send SIZE data bytes in packets (default 56)"
  77 //usage:     "\n        -t TTL          Set TTL"
  78 //usage:     "\n        -I IFACE/IP     Source interface or IP address"
  79 //usage:     "\n        -W SEC          Seconds to wait for the first response (default 10)"
  80 //usage:     "\n                        (after all -c CNT packets are sent)"
  81 //usage:     "\n        -w SEC          Seconds until ping exits (default:infinite)"
  82 //usage:     "\n                        (can exit earlier with -c CNT)"
  83 //usage:     "\n        -q              Quiet, only display output at start"
  84 //usage:     "\n                        and when finished"
  85 //usage:     "\n        -p HEXBYTE      Pattern to use for payload"
  86 //usage:
  87 //usage:# define ping6_trivial_usage
  88 //usage:       "[OPTIONS] HOST"
  89 //usage:# define ping6_full_usage "\n\n"
  90 //usage:       "Send ICMP ECHO_REQUEST packets to network hosts\n"
  91 //usage:     "\n        -c CNT          Send only CNT pings"
  92 //usage:     "\n        -s SIZE         Send SIZE data bytes in packets (default 56)"
  93 //usage:     "\n        -I IFACE/IP     Source interface or IP address"
  94 //usage:     "\n        -q              Quiet, only display output at start"
  95 //usage:     "\n                        and when finished"
  96 //usage:     "\n        -p HEXBYTE      Pattern to use for payload"
  97 //usage:
  98 //usage:#endif
  99 //usage:
 100 //usage:#define ping_example_usage
 101 //usage:       "$ ping localhost\n"
 102 //usage:       "PING slag (127.0.0.1): 56 data bytes\n"
 103 //usage:       "64 bytes from 127.0.0.1: icmp_seq=0 ttl=255 time=20.1 ms\n"
 104 //usage:       "\n"
 105 //usage:       "--- debian ping statistics ---\n"
 106 //usage:       "1 packets transmitted, 1 packets received, 0% packet loss\n"
 107 //usage:       "round-trip min/avg/max = 20.1/20.1/20.1 ms\n"
 108 //usage:#define ping6_example_usage
 109 //usage:       "$ ping6 ip6-localhost\n"
 110 //usage:       "PING ip6-localhost (::1): 56 data bytes\n"
 111 //usage:       "64 bytes from ::1: icmp6_seq=0 ttl=64 time=20.1 ms\n"
 112 //usage:       "\n"
 113 //usage:       "--- ip6-localhost ping statistics ---\n"
 114 //usage:       "1 packets transmitted, 1 packets received, 0% packet loss\n"
 115 //usage:       "round-trip min/avg/max = 20.1/20.1/20.1 ms\n"
 116
 117 #include <net/if.h>
 118 #include <netinet/ip_icmp.h>
 119 #include "libbb.h"
 120 #include "common_bufsiz.h"
 121
 122 #ifdef __BIONIC__
 123 /* should be in netinet/ip_icmp.h */
 124 # define ICMP_DEST_UNREACH    3  /* Destination Unreachable  */
 125 # define ICMP_SOURCE_QUENCH   4  /* Source Quench    */
 126 # define ICMP_REDIRECT        5  /* Redirect (change route)  */
 127 # define ICMP_ECHO            8  /* Echo Request      */
 128 # define ICMP_TIME_EXCEEDED  11  /* Time Exceeded    */
 129 # define ICMP_PARAMETERPROB  12  /* Parameter Problem    */
 130 # define ICMP_TIMESTAMP      13  /* Timestamp Request    */
 131 # define ICMP_TIMESTAMPREPLY 14  /* Timestamp Reply    */
 132 # define ICMP_INFO_REQUEST   15  /* Information Request    */
 133 # define ICMP_INFO_REPLY     16  /* Information Reply    */
 134 # define ICMP_ADDRESS        17  /* Address Mask Request    */
 135 # define ICMP_ADDRESSREPLY   18  /* Address Mask Reply    */
 136 #endif
 137
 138 /* Some operating systems, like GNU/Hurd, don't define SOL_RAW, but do have
 139  * IPPROTO_RAW. Since the IPPROTO definitions are also valid to use for
 140  * setsockopt (and take the same value as their corresponding SOL definitions,
 141  * if they exist), we can just fall back on IPPROTO_RAW. */
 142 #ifndef SOL_RAW
 143 # define SOL_RAW IPPROTO_RAW
 144 #endif
 145
 146 #if ENABLE_PING6
 147 # include <netinet/icmp6.h>
 148 /* I see RENUMBERED constants in bits/in.h - !!?
 149  * What a fuck is going on with libc? Is it a glibc joke? */
 150 # ifdef IPV6_2292HOPLIMIT
 151 #  undef IPV6_HOPLIMIT
 152 #  define IPV6_HOPLIMIT IPV6_2292HOPLIMIT
 153 # endif
 154 #endif
 155
 156 enum {
 157         DEFDATALEN = 56,
 158         MAXIPLEN = 60,
 159         MAXICMPLEN = 76,
 160         MAX_DUP_CHK = (8 * 128),
 161         MAXWAIT = 10,
 162         PINGINTERVAL = 1, /* 1 second */
 163         pingsock = 0,
 164 };
 165
 166 static void
 167 #if ENABLE_PING6
 168 create_icmp_socket(len_and_sockaddr *lsa)
 169 #else
 170 create_icmp_socket(void)
 171 #define create_icmp_socket(lsa) create_icmp_socket()
 172 #endif
 173 {
 174         int sock;
 175 #if ENABLE_PING6
 176         if (lsa->u.sa.sa_family == AF_INET6)
 177                 sock = socket(AF_INET6, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMPV6);
 178         else
 179 #endif
 180                 sock = socket(AF_INET, SOCK_RAW, 1); /* 1 == ICMP */
 181         if (sock < 0) {
 182                 if (errno == EPERM)
 183                         bb_error_msg_and_die(bb_msg_perm_denied_are_you_root);
 184                 bb_perror_msg_and_die(bb_msg_can_not_create_raw_socket);
 185         }
 186
 187         xmove_fd(sock, pingsock);
 188 }
 189
 190 #if !ENABLE_FEATURE_FANCY_PING
 191
 192 /* Simple version */
 193
 194 struct globals {
 195         char *hostname;
 196         char packet[DEFDATALEN + MAXIPLEN + MAXICMPLEN];
 197         uint16_t myid;
 198 } FIX_ALIASING;
 199 #define G (*(struct globals*)bb_common_bufsiz1)
 200 #define INIT_G() do { setup_common_bufsiz(); } while (0)
 201
 202 static void noresp(int ign UNUSED_PARAM)
 203 {
 204         printf("No response from %s\n", G.hostname);
 205         exit(EXIT_FAILURE);
 206 }
 207
 208 static void ping4(len_and_sockaddr *lsa)
 209 {
 210         struct icmp *pkt;
 211         int c;
 212
 213         pkt = (struct icmp *) G.packet;
 214         /*memset(pkt, 0, sizeof(G.packet)); already is */
 215         pkt->icmp_type = ICMP_ECHO;
 216         pkt->icmp_id = G.myid;
 217         pkt->icmp_cksum = inet_cksum((uint16_t *) pkt, sizeof(G.packet));
 218
 219         xsendto(pingsock, G.packet, DEFDATALEN + ICMP_MINLEN, &lsa->u.sa, lsa->len);
 220
 221         /* listen for replies */
 222         while (1) {
 223 #if 0
 224                 struct sockaddr_in from;
 225                 socklen_t fromlen = sizeof(from);
 226
 227                 c = recvfrom(pingsock, G.packet, sizeof(G.packet), 0,
 228                                 (struct sockaddr *) &from, &fromlen);
 229 #else
 230                 c = recv(pingsock, G.packet, sizeof(G.packet), 0);
 231 #endif
 232                 if (c < 0) {
 233                         if (errno != EINTR)
 234                                 bb_perror_msg("recvfrom");
 235                         continue;
 236                 }
 237                 if (c >= 76) {                  /* ip + icmp */
 238                         struct iphdr *iphdr = (struct iphdr *) G.packet;
 239
 240                         pkt = (struct icmp *) (G.packet + (iphdr->ihl << 2));   /* skip ip hdr */
 241                         if (pkt->icmp_id != G.myid)
 242                                 continue; /* not our ping */
 243                         if (pkt->icmp_type == ICMP_ECHOREPLY)
 244                                 break;
 245                 }
 246         }
 247 }
 248
 249 #if ENABLE_PING6
 250 static void ping6(len_and_sockaddr *lsa)
 251 {
 252         struct icmp6_hdr *pkt;
 253         int c;
 254         int sockopt;
 255
 256         pkt = (struct icmp6_hdr *) G.packet;
 257         /*memset(pkt, 0, sizeof(G.packet)); already is */
 258         pkt->icmp6_type = ICMP6_ECHO_REQUEST;
 259         pkt->icmp6_id = G.myid;
 260
 261         sockopt = offsetof(struct icmp6_hdr, icmp6_cksum);
 262         setsockopt_int(pingsock, SOL_RAW, IPV6_CHECKSUM, sockopt);
 263
 264         xsendto(pingsock, G.packet, DEFDATALEN + sizeof(struct icmp6_hdr), &lsa->u.sa, lsa->len);
 265
 266         /* listen for replies */
 267         while (1) {
 268 #if 0
 269                 struct sockaddr_in6 from;
 270                 socklen_t fromlen = sizeof(from);
 271
 272                 c = recvfrom(pingsock, G.packet, sizeof(G.packet), 0,
 273                                 (struct sockaddr *) &from, &fromlen);
 274 #else
 275                 c = recv(pingsock, G.packet, sizeof(G.packet), 0);
 276 #endif
 277                 if (c < 0) {
 278                         if (errno != EINTR)
 279                                 bb_perror_msg("recvfrom");
 280                         continue;
 281                 }
 282                 if (c >= ICMP_MINLEN) { /* icmp6_hdr */
 283                         if (pkt->icmp6_id != G.myid)
 284                                 continue; /* not our ping */
 285                         if (pkt->icmp6_type == ICMP6_ECHO_REPLY)
 286                                 break;
 287                 }
 288         }
 289 }
 290 #endif
 291
 292 #if !ENABLE_PING6
 293 # define common_ping_main(af, argv) common_ping_main(argv)
 294 #endif
 295 static int common_ping_main(sa_family_t af, char **argv)
 296 {
 297         len_and_sockaddr *lsa;
 298
 299         INIT_G();
 300
 301 #if ENABLE_PING6
 302         while ((++argv)[0] && argv[0][0] == '-') {
 303                 if (argv[0][1] == '4') {
 304                         af = AF_INET;
 305                         continue;
 306                 }
 307                 if (argv[0][1] == '6') {
 308                         af = AF_INET6;
 309                         continue;
 310                 }
 311                 bb_show_usage();
 312         }
 313 #else
 314         argv++;
 315 #endif
 316
 317         G.hostname = *argv;
 318         if (!G.hostname)
 319                 bb_show_usage();
 320
 321 #if ENABLE_PING6
 322         lsa = xhost_and_af2sockaddr(G.hostname, 0, af);
 323 #else
 324         lsa = xhost_and_af2sockaddr(G.hostname, 0, AF_INET);
 325 #endif
 326         /* Set timer _after_ DNS resolution */
 327         signal(SIGALRM, noresp);
 328         alarm(5); /* give the host 5000ms to respond */
 329
 330         create_icmp_socket(lsa);
 331         G.myid = (uint16_t) getpid();
 332 #if ENABLE_PING6
 333         if (lsa->u.sa.sa_family == AF_INET6)
 334                 ping6(lsa);
 335         else
 336 #endif
 337                 ping4(lsa);
 338         if (ENABLE_FEATURE_CLEAN_UP)
 339                 close(pingsock);
 340         printf("%s is alive!\n", G.hostname);
 341         return EXIT_SUCCESS;
 342 }
 343
 344
 345 #else /* FEATURE_FANCY_PING */
 346
 347
 348 /* Full(er) version */
 349
 350 /* -c NUM, -t NUM, -w NUM, -W NUM */
 351 #define OPT_STRING "qvc:+s:t:+w:+W:+I:np:4"IF_PING6("6")
 352 enum {
 353         OPT_QUIET = 1 << 0,
 354         OPT_VERBOSE = 1 << 1,
 355         OPT_c = 1 << 2,
 356         OPT_s = 1 << 3,
 357         OPT_t = 1 << 4,
 358         OPT_w = 1 << 5,
 359         OPT_W = 1 << 6,
 360         OPT_I = 1 << 7,
 361         /*OPT_n = 1 << 8, - ignored */
 362         OPT_p = 1 << 9,
 363         OPT_IPV4 = 1 << 10,
 364         OPT_IPV6 = (1 << 11) * ENABLE_PING6,
 365 };
 366
 367
 368 struct globals {
 369         int if_index;
 370         char *str_I;
 371         len_and_sockaddr *source_lsa;
 372         unsigned datalen;
 373         unsigned pingcount; /* must be int-sized */
 374         unsigned opt_ttl;
 375         unsigned long ntransmitted, nreceived, nrepeats;
 376         uint16_t myid;
 377         uint8_t pattern;
 378         unsigned tmin, tmax; /* in us */
 379         unsigned long long tsum; /* in us, sum of all times */
 380         unsigned deadline;
 381         unsigned timeout;
 382         unsigned total_secs;
 383         unsigned sizeof_rcv_packet;
 384         char *rcv_packet; /* [datalen + MAXIPLEN + MAXICMPLEN] */
 385         void *snd_packet; /* [datalen + ipv4/ipv6_const] */
 386         const char *hostname;
 387         const char *dotted;
 388         union {
 389                 struct sockaddr sa;
 390                 struct sockaddr_in sin;
 391 #if ENABLE_PING6
 392                 struct sockaddr_in6 sin6;
 393 #endif
 394         } pingaddr;
 395         unsigned char rcvd_tbl[MAX_DUP_CHK / 8];
 396 } FIX_ALIASING;
 397 #define G (*(struct globals*)bb_common_bufsiz1)
 398 #define if_index     (G.if_index    )
 399 #define source_lsa   (G.source_lsa  )
 400 #define str_I        (G.str_I       )
 401 #define datalen      (G.datalen     )
 402 #define pingcount    (G.pingcount   )
 403 #define opt_ttl      (G.opt_ttl     )
 404 #define myid         (G.myid        )
 405 #define tmin         (G.tmin        )
 406 #define tmax         (G.tmax        )
 407 #define tsum         (G.tsum        )
 408 #define deadline     (G.deadline    )
 409 #define timeout      (G.timeout     )
 410 #define total_secs   (G.total_secs  )
 411 #define hostname     (G.hostname    )
 412 #define dotted       (G.dotted      )
 413 #define pingaddr     (G.pingaddr    )
 414 #define rcvd_tbl     (G.rcvd_tbl    )
 415 #define INIT_G() do { \
 416         setup_common_bufsiz(); \
 417         BUILD_BUG_ON(sizeof(G) > COMMON_BUFSIZE); \
 418         datalen = DEFDATALEN; \
 419         timeout = MAXWAIT; \
 420         tmin = UINT_MAX; \
 421 } while (0)
 422
 423
 424 #define BYTE(bit)       rcvd_tbl[(bit)>>3]
 425 #define MASK(bit)       (1 << ((bit) & 7))
 426 #define SET(bit)        (BYTE(bit) |= MASK(bit))
 427 #define CLR(bit)        (BYTE(bit) &= (~MASK(bit)))
 428 #define TST(bit)        (BYTE(bit) & MASK(bit))
 429
 430 static void print_stats_and_exit(int junk) NORETURN;
 431 static void print_stats_and_exit(int junk UNUSED_PARAM)
 432 {
 433         unsigned long ul;
 434         unsigned long nrecv;
 435
 436         signal(SIGINT, SIG_IGN);
 437
 438         nrecv = G.nreceived;
 439         printf("\n--- %s ping statistics ---\n"
 440                 "%lu packets transmitted, "
 441                 "%lu packets received, ",
 442                 hostname, G.ntransmitted, nrecv
 443         );
 444         if (G.nrepeats)
 445                 printf("%lu duplicates, ", G.nrepeats);
 446         ul = G.ntransmitted;
 447         if (ul != 0)
 448                 ul = (ul - nrecv) * 100 / ul;
 449         printf("%lu%% packet loss\n", ul);
 450         if (tmin != UINT_MAX) {
 451                 unsigned tavg = tsum / (nrecv + G.nrepeats);
 452                 printf("round-trip min/avg/max = %u.%03u/%u.%03u/%u.%03u ms\n",
 453                         tmin / 1000, tmin % 1000,
 454                         tavg / 1000, tavg % 1000,
 455                         tmax / 1000, tmax % 1000);
 456         }
 457         /* if condition is true, exit with 1 -- 'failure' */
 458         exit(nrecv == 0 || (deadline && nrecv < pingcount));
 459 }
 460
 461 static void sendping_tail(void (*sp)(int), int size_pkt)
 462 {
 463         int sz;
 464
 465         CLR((uint16_t)G.ntransmitted % MAX_DUP_CHK);
 466         G.ntransmitted++;
 467
 468         size_pkt += datalen;
 469
 470         /* sizeof(pingaddr) can be larger than real sa size, but I think
 471          * it doesn't matter */
 472         sz = xsendto(pingsock, G.snd_packet, size_pkt, &pingaddr.sa, sizeof(pingaddr));
 473         if (sz != size_pkt)
 474                 bb_error_msg_and_die(bb_msg_write_error);
 475
 476         if (pingcount == 0 || deadline || G.ntransmitted < pingcount) {
 477                 /* Didn't send all pings yet - schedule next in 1s */
 478                 signal(SIGALRM, sp);
 479                 if (deadline) {
 480                         total_secs += PINGINTERVAL;
 481                         if (total_secs >= deadline)
 482                                 signal(SIGALRM, print_stats_and_exit);
 483                 }
 484                 alarm(PINGINTERVAL);
 485         } else { /* -c NN, and all NN are sent (and no deadline) */
 486                 /* Wait for the last ping to come back.
 487                  * -W timeout: wait for a response in seconds.
 488                  * Affects only timeout in absence of any responses,
 489                  * otherwise ping waits for two RTTs. */
 490                 unsigned expire = timeout;
 491
 492                 if (G.nreceived) {
 493                         /* approx. 2*tmax, in seconds (2 RTT) */
 494                         expire = tmax / (512*1024);
 495                         if (expire == 0)
 496                                 expire = 1;
 497                 }
 498                 signal(SIGALRM, print_stats_and_exit);
 499                 alarm(expire);
 500         }
 501 }
 502
 503 static void sendping4(int junk UNUSED_PARAM)
 504 {
 505         struct icmp *pkt = G.snd_packet;
 506
 507         memset(pkt, G.pattern, datalen + ICMP_MINLEN + 4);
 508         pkt->icmp_type = ICMP_ECHO;
 509         /*pkt->icmp_code = 0;*/
 510         pkt->icmp_cksum = 0; /* cksum is calculated with this field set to 0 */
 511         pkt->icmp_seq = htons(G.ntransmitted); /* don't ++ here, it can be a macro */
 512         pkt->icmp_id = myid;
 513
 514         /* If datalen < 4, we store timestamp _past_ the packet,
 515          * but it's ok - we allocated 4 extra bytes in xzalloc() just in case.
 516          */
 517         /*if (datalen >= 4)*/
 518                 /* No hton: we'll read it back on the same machine */
 519                 *(uint32_t*)&pkt->icmp_dun = monotonic_us();
 520
 521         pkt->icmp_cksum = inet_cksum((uint16_t *) pkt, datalen + ICMP_MINLEN);
 522
 523         sendping_tail(sendping4, ICMP_MINLEN);
 524 }
 525 #if ENABLE_PING6
 526 static void sendping6(int junk UNUSED_PARAM)
 527 {
 528         struct icmp6_hdr *pkt = G.snd_packet;
 529
 530         memset(pkt, G.pattern, datalen + sizeof(struct icmp6_hdr) + 4);
 531         pkt->icmp6_type = ICMP6_ECHO_REQUEST;
 532         /*pkt->icmp6_code = 0;*/
 533         /*pkt->icmp6_cksum = 0;*/
 534         pkt->icmp6_seq = htons(G.ntransmitted); /* don't ++ here, it can be a macro */
 535         pkt->icmp6_id = myid;
 536
 537         /*if (datalen >= 4)*/
 538                 *(bb__aliased_uint32_t*)(&pkt->icmp6_data8[4]) = monotonic_us();
 539
 540         //TODO? pkt->icmp_cksum = inet_cksum(...);
 541
 542         sendping_tail(sendping6, sizeof(struct icmp6_hdr));
 543 }
 544 #endif
 545
 546 static const char *icmp_type_name(int id)
 547 {
 548         switch (id) {
 549         case ICMP_ECHOREPLY:      return "Echo Reply";
 550         case ICMP_DEST_UNREACH:   return "Destination Unreachable";
 551         case ICMP_SOURCE_QUENCH:  return "Source Quench";
 552         case ICMP_REDIRECT:       return "Redirect (change route)";
 553         case ICMP_ECHO:           return "Echo Request";
 554         case ICMP_TIME_EXCEEDED:  return "Time Exceeded";
 555         case ICMP_PARAMETERPROB:  return "Parameter Problem";
 556         case ICMP_TIMESTAMP:      return "Timestamp Request";
 557         case ICMP_TIMESTAMPREPLY: return "Timestamp Reply";
 558         case ICMP_INFO_REQUEST:   return "Information Request";
 559         case ICMP_INFO_REPLY:     return "Information Reply";
 560         case ICMP_ADDRESS:        return "Address Mask Request";
 561         case ICMP_ADDRESSREPLY:   return "Address Mask Reply";
 562         default:                  return "unknown ICMP type";
 563         }
 564 }
 565 #if ENABLE_PING6
 566 /* RFC3542 changed some definitions from RFC2292 for no good reason, whee!
 567  * the newer 3542 uses a MLD_ prefix where as 2292 uses ICMP6_ prefix */
 568 #ifndef MLD_LISTENER_QUERY
 569 # define MLD_LISTENER_QUERY ICMP6_MEMBERSHIP_QUERY
 570 #endif
 571 #ifndef MLD_LISTENER_REPORT
 572 # define MLD_LISTENER_REPORT ICMP6_MEMBERSHIP_REPORT
 573 #endif
 574 #ifndef MLD_LISTENER_REDUCTION
 575 # define MLD_LISTENER_REDUCTION ICMP6_MEMBERSHIP_REDUCTION
 576 #endif
 577 static const char *icmp6_type_name(int id)
 578 {
 579         switch (id) {
 580         case ICMP6_DST_UNREACH:      return "Destination Unreachable";
 581         case ICMP6_PACKET_TOO_BIG:   return "Packet too big";
 582         case ICMP6_TIME_EXCEEDED:    return "Time Exceeded";
 583         case ICMP6_PARAM_PROB:       return "Parameter Problem";
 584         case ICMP6_ECHO_REPLY:       return "Echo Reply";
 585         case ICMP6_ECHO_REQUEST:     return "Echo Request";
 586         case MLD_LISTENER_QUERY:     return "Listener Query";
 587         case MLD_LISTENER_REPORT:    return "Listener Report";
 588         case MLD_LISTENER_REDUCTION: return "Listener Reduction";
 589         default:                     return "unknown ICMP type";
 590         }
 591 }
 592 #endif
 593
 594 static void unpack_tail(int sz, uint32_t *tp,
 595                 const char *from_str,
 596                 uint16_t recv_seq, int ttl)
 597 {
 598         unsigned char *b, m;
 599         const char *dupmsg = " (DUP!)";
 600         unsigned triptime = triptime; /* for gcc */
 601
 602         if (tp) {
 603                 /* (int32_t) cast is for hypothetical 64-bit unsigned */
 604                 /* (doesn't hurt 32-bit real-world anyway) */
 605                 triptime = (int32_t) ((uint32_t)monotonic_us() - *tp);
 606                 tsum += triptime;
 607                 if (triptime < tmin)
 608                         tmin = triptime;
 609                 if (triptime > tmax)
 610                         tmax = triptime;
 611         }
 612
 613         b = &BYTE(recv_seq % MAX_DUP_CHK);
 614         m = MASK(recv_seq % MAX_DUP_CHK);
 615         /*if TST(recv_seq % MAX_DUP_CHK):*/
 616         if (*b & m) {
 617                 ++G.nrepeats;
 618         } else {
 619                 /*SET(recv_seq % MAX_DUP_CHK):*/
 620                 *b |= m;
 621                 ++G.nreceived;
 622                 dupmsg += 7;
 623         }
 624
 625         if (option_mask32 & OPT_QUIET)
 626                 return;
 627
 628         printf("%d bytes from %s: seq=%u ttl=%d", sz,
 629                 from_str, recv_seq, ttl);
 630         if (tp)
 631                 printf(" time=%u.%03u ms", triptime / 1000, triptime % 1000);
 632         puts(dupmsg);
 633         fflush_all();
 634 }
 635 static void unpack4(char *buf, int sz, struct sockaddr_in *from)
 636 {
 637         struct icmp *icmppkt;
 638         struct iphdr *iphdr;
 639         int hlen;
 640
 641         /* discard if too short */
 642         if (sz < (datalen + ICMP_MINLEN))
 643                 return;
 644
 645         /* check IP header */
 646         iphdr = (struct iphdr *) buf;
 647         hlen = iphdr->ihl << 2;
 648         sz -= hlen;
 649         icmppkt = (struct icmp *) (buf + hlen);
 650         if (icmppkt->icmp_id != myid)
 651                 return;                         /* not our ping */
 652
 653         if (icmppkt->icmp_type == ICMP_ECHOREPLY) {
 654                 uint16_t recv_seq = ntohs(icmppkt->icmp_seq);
 655                 uint32_t *tp = NULL;
 656
 657                 if (sz >= ICMP_MINLEN + sizeof(uint32_t))
 658                         tp = (uint32_t *) icmppkt->icmp_data;
 659                 unpack_tail(sz, tp,
 660                         inet_ntoa(*(struct in_addr *) &from->sin_addr.s_addr),
 661                         recv_seq, iphdr->ttl);
 662         } else if (icmppkt->icmp_type != ICMP_ECHO) {
 663                 bb_error_msg("warning: got ICMP %d (%s)",
 664                                 icmppkt->icmp_type,
 665                                 icmp_type_name(icmppkt->icmp_type));
 666         }
 667 }
 668 #if ENABLE_PING6
 669 static void unpack6(char *packet, int sz, struct sockaddr_in6 *from, int hoplimit)
 670 {
 671         struct icmp6_hdr *icmppkt;
 672         char buf[INET6_ADDRSTRLEN];
 673
 674         /* discard if too short */
 675         if (sz < (datalen + sizeof(struct icmp6_hdr)))
 676                 return;
 677
 678         icmppkt = (struct icmp6_hdr *) packet;
 679         if (icmppkt->icmp6_id != myid)
 680                 return;                         /* not our ping */
 681
 682         if (icmppkt->icmp6_type == ICMP6_ECHO_REPLY) {
 683                 uint16_t recv_seq = ntohs(icmppkt->icmp6_seq);
 684                 uint32_t *tp = NULL;
 685
 686                 if (sz >= sizeof(struct icmp6_hdr) + sizeof(uint32_t))
 687                         tp = (uint32_t *) &icmppkt->icmp6_data8[4];
 688                 unpack_tail(sz, tp,
 689                         inet_ntop(AF_INET6, &from->sin6_addr,
 690                                         buf, sizeof(buf)),
 691                         recv_seq, hoplimit);
 692         } else if (icmppkt->icmp6_type != ICMP6_ECHO_REQUEST) {
 693                 bb_error_msg("warning: got ICMP %d (%s)",
 694                                 icmppkt->icmp6_type,
 695                                 icmp6_type_name(icmppkt->icmp6_type));
 696         }
 697 }
 698 #endif
 699
 700 static void ping4(len_and_sockaddr *lsa)
 701 {
 702         int sockopt;
 703
 704         pingaddr.sin = lsa->u.sin;
 705         if (source_lsa) {
 706                 if (setsockopt(pingsock, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_IF,
 707                                 &source_lsa->u.sa, source_lsa->len))
 708                         bb_error_msg_and_die("can't set multicast source interface");
 709                 xbind(pingsock, &source_lsa->u.sa, source_lsa->len);
 710         }
 711
 712         /* enable broadcast pings */
 713         setsockopt_broadcast(pingsock);
 714
 715         /* set recv buf (needed if we can get lots of responses: flood ping,
 716          * broadcast ping etc) */
 717         sockopt = (datalen * 2) + 7 * 1024; /* giving it a bit of extra room */
 718         setsockopt_SOL_SOCKET_int(pingsock, SO_RCVBUF, sockopt);
 719
 720         if (opt_ttl != 0) {
 721                 setsockopt_int(pingsock, IPPROTO_IP, IP_TTL, opt_ttl);
 722                 /* above doesn't affect packets sent to bcast IP, so... */
 723                 setsockopt_int(pingsock, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_TTL, opt_ttl);
 724         }
 725
 726         signal(SIGINT, print_stats_and_exit);
 727
 728         /* start the ping's going ... */
 729         sendping4(0);
 730
 731         /* listen for replies */
 732         while (1) {
 733                 struct sockaddr_in from;
 734                 socklen_t fromlen = (socklen_t) sizeof(from);
 735                 int c;
 736
 737                 c = recvfrom(pingsock, G.rcv_packet, G.sizeof_rcv_packet, 0,
 738                                 (struct sockaddr *) &from, &fromlen);
 739                 if (c < 0) {
 740                         if (errno != EINTR)
 741                                 bb_perror_msg("recvfrom");
 742                         continue;
 743                 }
 744                 unpack4(G.rcv_packet, c, &from);
 745                 if (pingcount && G.nreceived >= pingcount)
 746                         break;
 747         }
 748 }
 749 #if ENABLE_PING6
 750 static void ping6(len_and_sockaddr *lsa)
 751 {
 752         int sockopt;
 753         struct msghdr msg;
 754         struct sockaddr_in6 from;
 755         struct iovec iov;
 756         char control_buf[CMSG_SPACE(36)];
 757
 758         pingaddr.sin6 = lsa->u.sin6;
 759         if (source_lsa)
 760                 xbind(pingsock, &source_lsa->u.sa, source_lsa->len);
 761
 762 #ifdef ICMP6_FILTER
 763         {
 764                 struct icmp6_filter filt;
 765                 if (!(option_mask32 & OPT_VERBOSE)) {
 766                         ICMP6_FILTER_SETBLOCKALL(&filt);
 767                         ICMP6_FILTER_SETPASS(ICMP6_ECHO_REPLY, &filt);
 768                 } else {
 769                         ICMP6_FILTER_SETPASSALL(&filt);
 770                 }
 771                 if (setsockopt(pingsock, IPPROTO_ICMPV6, ICMP6_FILTER, &filt,
 772                                         sizeof(filt)) < 0)
 773                         bb_error_msg_and_die("setsockopt(%s)", "ICMP6_FILTER");
 774         }
 775 #endif /*ICMP6_FILTER*/
 776
 777         /* enable broadcast pings */
 778         setsockopt_broadcast(pingsock);
 779
 780         /* set recv buf (needed if we can get lots of responses: flood ping,
 781          * broadcast ping etc) */
 782         sockopt = (datalen * 2) + 7 * 1024; /* giving it a bit of extra room */
 783         setsockopt_SOL_SOCKET_int(pingsock, SO_RCVBUF, sockopt);
 784
 785         sockopt = offsetof(struct icmp6_hdr, icmp6_cksum);
 786         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct icmp6_hdr, icmp6_cksum) != 2);
 787         setsockopt_int(pingsock, SOL_RAW, IPV6_CHECKSUM, sockopt);
 788
 789         /* request ttl info to be returned in ancillary data */
 790         setsockopt_1(pingsock, SOL_IPV6, IPV6_HOPLIMIT);
 791
 792         if (if_index)
 793                 pingaddr.sin6.sin6_scope_id = if_index;
 794
 795         signal(SIGINT, print_stats_and_exit);
 796
 797         /* start the ping's going ... */
 798         sendping6(0);
 799
 800         /* listen for replies */
 801         msg.msg_name = &from;
 802         msg.msg_namelen = sizeof(from);
 803         msg.msg_iov = &iov;
 804         msg.msg_iovlen = 1;
 805         msg.msg_control = control_buf;
 806         iov.iov_base = G.rcv_packet;
 807         iov.iov_len = G.sizeof_rcv_packet;
 808         while (1) {
 809                 int c;
 810                 struct cmsghdr *mp;
 811                 int hoplimit = -1;
 812                 msg.msg_controllen = sizeof(control_buf);
 813
 814                 c = recvmsg(pingsock, &msg, 0);
 815                 if (c < 0) {
 816                         if (errno != EINTR)
 817                                 bb_perror_msg("recvfrom");
 818                         continue;
 819                 }
 820                 for (mp = CMSG_FIRSTHDR(&msg); mp; mp = CMSG_NXTHDR(&msg, mp)) {
 821                         if (mp->cmsg_level == SOL_IPV6
 822                          && mp->cmsg_type == IPV6_HOPLIMIT
 823                          /* don't check len - we trust the kernel: */
 824                          /* && mp->cmsg_len >= CMSG_LEN(sizeof(int)) */
 825                         ) {
 826                                 /*hoplimit = *(int*)CMSG_DATA(mp); - unaligned access */
 827                                 move_from_unaligned_int(hoplimit, CMSG_DATA(mp));
 828                         }
 829                 }
 830                 unpack6(G.rcv_packet, c, &from, hoplimit);
 831                 if (pingcount && G.nreceived >= pingcount)
 832                         break;
 833         }
 834 }
 835 #endif
 836
 837 static void ping(len_and_sockaddr *lsa)
 838 {
 839         printf("PING %s (%s)", hostname, dotted);
 840         if (source_lsa) {
 841                 printf(" from %s",
 842                         xmalloc_sockaddr2dotted_noport(&source_lsa->u.sa));
 843         }
 844         printf(": %d data bytes\n", datalen);
 845
 846         create_icmp_socket(lsa);
 847         /* untested whether "-I addr" really works for IPv6: */
 848         if (str_I)
 849                 setsockopt_bindtodevice(pingsock, str_I);
 850
 851         G.sizeof_rcv_packet = datalen + MAXIPLEN + MAXICMPLEN;
 852         G.rcv_packet = xzalloc(G.sizeof_rcv_packet);
 853 #if ENABLE_PING6
 854         if (lsa->u.sa.sa_family == AF_INET6) {
 855                 /* +4 reserves a place for timestamp, which may end up sitting
 856                  * _after_ packet. Saves one if() - see sendping4/6() */
 857                 G.snd_packet = xzalloc(datalen + sizeof(struct icmp6_hdr) + 4);
 858                 ping6(lsa);
 859         } else
 860 #endif
 861         {
 862                 G.snd_packet = xzalloc(datalen + ICMP_MINLEN + 4);
 863                 ping4(lsa);
 864         }
 865 }
 866
 867 static int common_ping_main(int opt, char **argv)
 868 {
 869         len_and_sockaddr *lsa;
 870         char *str_s, *str_p;
 871
 872         INIT_G();
 873
 874         opt |= getopt32(argv, "^"
 875                         OPT_STRING
 876                         /* exactly one arg; -v and -q don't mix */
 877                         "\0" "=1:q--v:v--q",
 878                         &pingcount, &str_s, &opt_ttl, &deadline, &timeout, &str_I, &str_p
 879         );
 880         if (opt & OPT_s)
 881                 datalen = xatou16(str_s); // -s
 882         if (opt & OPT_I) { // -I
 883                 if_index = if_nametoindex(str_I);
 884                 if (!if_index) {
 885                         /* TODO: I'm not sure it takes IPv6 unless in [XX:XX..] format */
 886                         source_lsa = xdotted2sockaddr(str_I, 0);
 887                         str_I = NULL; /* don't try to bind to device later */
 888                 }
 889         }
 890         if (opt & OPT_p)
 891                 G.pattern = xstrtou_range(str_p, 16, 0, 255);
 892
 893         myid = (uint16_t) getpid();
 894         hostname = argv[optind];
 895 #if ENABLE_PING6
 896         {
 897                 sa_family_t af = AF_UNSPEC;
 898                 if (opt & OPT_IPV4)
 899                         af = AF_INET;
 900                 if (opt & OPT_IPV6)
 901                         af = AF_INET6;
 902                 lsa = xhost_and_af2sockaddr(hostname, 0, af);
 903         }
 904 #else
 905         lsa = xhost_and_af2sockaddr(hostname, 0, AF_INET);
 906 #endif
 907
 908         if (source_lsa && source_lsa->u.sa.sa_family != lsa->u.sa.sa_family)
 909                 /* leaking it here... */
 910                 source_lsa = NULL;
 911
 912         dotted = xmalloc_sockaddr2dotted_noport(&lsa->u.sa);
 913         ping(lsa);
 914         print_stats_and_exit(EXIT_SUCCESS);
 915         /*return EXIT_SUCCESS;*/
 916 }
 917 #endif /* FEATURE_FANCY_PING */
 918
 919
 920 #if ENABLE_PING
 921 int ping_main(int argc, char **argv) MAIN_EXTERNALLY_VISIBLE;
 922 int ping_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv)
 923 {
 924 # if !ENABLE_FEATURE_FANCY_PING
 925         return common_ping_main(AF_UNSPEC, argv);
 926 # else
 927         return common_ping_main(0, argv);
 928 # endif
 929 }
 930 #endif
 931
 932 #if ENABLE_PING6
 933 int ping6_main(int argc, char **argv) MAIN_EXTERNALLY_VISIBLE;
 934 int ping6_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv)
 935 {
 936 # if !ENABLE_FEATURE_FANCY_PING
 937         return common_ping_main(AF_INET6, argv);
 938 # else
 939         return common_ping_main(OPT_IPV6, argv);
 940 # endif
 941 }
 942 #endif
 943
 944 /* from ping6.c:
 945  * Copyright (c) 1989 The Regents of the University of California.
 946  * All rights reserved.
 947  *
 948  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
 949  * Mike Muuss.
 950  *
 951  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
 952  * modification, are permitted provided that the following conditions
 953  * are met:
 954  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
 955  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
 956  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
 957  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
 958  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
 959  *
 960  * 3. <BSD Advertising Clause omitted per the July 22, 1999 licensing change
 961  *              ftp://ftp.cs.berkeley.edu/pub/4bsd/README.Impt.License.Change>
 962  *
 963  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
 964  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
 965  *    without specific prior written permission.
 966  *
 967  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ''AS IS'' AND
 968  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
 969  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
 970  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
 971  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
 972  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
 973  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
 974  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
 975  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
 976  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
 977  * SUCH DAMAGE.
 978  */