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