networking/udhcp/clientpacket.c

   1 /* clientpacket.c
   2  *
   3  * Packet generation and dispatching functions for the DHCP client.
   4  *
   5  * Russ Dill <Russ.Dill@asu.edu> July 2001
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  10  * (at your option) any later version.
  11  *
  12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with this program; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  20  */
  21
  22 #include <string.h>
  23 #include <sys/socket.h>
  24 #include <features.h>
  25 #if __GLIBC__ >=2 && __GLIBC_MINOR >= 1
  26 #include <netpacket/packet.h>
  27 #include <net/ethernet.h>
  28 #else
  29 #include <asm/types.h>
  30 #include <linux/if_packet.h>
  31 #include <linux/if_ether.h>
  32 #endif
  33 #include <stdlib.h>
  34 #include <time.h>
  35 #include <unistd.h>
  36 #include <netinet/in.h>
  37 #include <arpa/inet.h>
  38 #include <fcntl.h>
  39
  40
  41 #include "dhcpd.h"
  42 #include "clientpacket.h"
  43 #include "options.h"
  44 #include "dhcpc.h"
  45 #include "common.h"
  46
  47
  48 /* Create a random xid */
  49 unsigned long random_xid(void)
  50 {
  51         static int initialized;
  52         if (!initialized) {
  53                 int fd;
  54                 unsigned long seed;
  55
  56                 fd = open("/dev/urandom", 0);
  57                 if (fd < 0 || read(fd, &seed, sizeof(seed)) < 0) {
  58                         LOG(LOG_WARNING, "Could not load seed from /dev/urandom: %m");
  59                         seed = time(0);
  60                 }
  61                 if (fd >= 0) close(fd);
  62                 srand(seed);
  63                 initialized++;
  64         }
  65         return rand();
  66 }
  67
  68
  69 /* initialize a packet with the proper defaults */
  70 static void init_packet(struct dhcpMessage *packet, char type)
  71 {
  72         init_header(packet, type);
  73         memcpy(packet->chaddr, client_config.arp, 6);
  74         if (client_config.clientid)
  75             add_option_string(packet->options, client_config.clientid);
  76         if (client_config.hostname) add_option_string(packet->options, client_config.hostname);
  77         if (client_config.fqdn) add_option_string(packet->options, client_config.fqdn);
  78         add_option_string(packet->options, client_config.vendorclass);
  79 }
  80
  81
  82 /* Add a parameter request list for stubborn DHCP servers. Pull the data
  83  * from the struct in options.c. Don't do bounds checking here because it
  84  * goes towards the head of the packet. */
  85 static void add_requests(struct dhcpMessage *packet)
  86 {
  87         int end = end_option(packet->options);
  88         int i, len = 0;
  89
  90         packet->options[end + OPT_CODE] = DHCP_PARAM_REQ;
  91         for (i = 0; dhcp_options[i].code; i++)
  92                 if (dhcp_options[i].flags & OPTION_REQ)
  93                         packet->options[end + OPT_DATA + len++] = dhcp_options[i].code;
  94         packet->options[end + OPT_LEN] = len;
  95         packet->options[end + OPT_DATA + len] = DHCP_END;
  96
  97 }
  98
  99
 100 /* Broadcast a DHCP discover packet to the network, with an optionally requested IP */
 101 int send_discover(unsigned long xid, unsigned long requested)
 102 {
 103         struct dhcpMessage packet;
 104
 105         init_packet(&packet, DHCPDISCOVER);
 106         packet.xid = xid;
 107         if (requested)
 108                 add_simple_option(packet.options, DHCP_REQUESTED_IP, requested);
 109
 110         add_requests(&packet);
 111         LOG(LOG_DEBUG, "Sending discover...");
 112         return raw_packet(&packet, INADDR_ANY, CLIENT_PORT, INADDR_BROADCAST,
 113                                 SERVER_PORT, MAC_BCAST_ADDR, client_config.ifindex);
 114 }
 115
 116
 117 /* Broadcasts a DHCP request message */
 118 int send_selecting(unsigned long xid, unsigned long server, unsigned long requested)
 119 {
 120         struct dhcpMessage packet;
 121         struct in_addr addr;
 122
 123         init_packet(&packet, DHCPREQUEST);
 124         packet.xid = xid;
 125
 126         add_simple_option(packet.options, DHCP_REQUESTED_IP, requested);
 127         add_simple_option(packet.options, DHCP_SERVER_ID, server);
 128
 129         add_requests(&packet);
 130         addr.s_addr = requested;
 131         LOG(LOG_DEBUG, "Sending select for %s...", inet_ntoa(addr));
 132         return raw_packet(&packet, INADDR_ANY, CLIENT_PORT, INADDR_BROADCAST,
 133                                 SERVER_PORT, MAC_BCAST_ADDR, client_config.ifindex);
 134 }
 135
 136
 137 /* Unicasts or broadcasts a DHCP renew message */
 138 int send_renew(unsigned long xid, unsigned long server, unsigned long ciaddr)
 139 {
 140         struct dhcpMessage packet;
 141         int ret = 0;
 142
 143         init_packet(&packet, DHCPREQUEST);
 144         packet.xid = xid;
 145         packet.ciaddr = ciaddr;
 146
 147         add_requests(&packet);
 148         LOG(LOG_DEBUG, "Sending renew...");
 149         if (server)
 150                 ret = kernel_packet(&packet, ciaddr, CLIENT_PORT, server, SERVER_PORT);
 151         else ret = raw_packet(&packet, INADDR_ANY, CLIENT_PORT, INADDR_BROADCAST,
 152                                 SERVER_PORT, MAC_BCAST_ADDR, client_config.ifindex);
 153         return ret;
 154 }
 155
 156
 157 /* Unicasts a DHCP release message */
 158 int send_release(unsigned long server, unsigned long ciaddr)
 159 {
 160         struct dhcpMessage packet;
 161
 162         init_packet(&packet, DHCPRELEASE);
 163         packet.xid = random_xid();
 164         packet.ciaddr = ciaddr;
 165
 166         add_simple_option(packet.options, DHCP_REQUESTED_IP, ciaddr);
 167         add_simple_option(packet.options, DHCP_SERVER_ID, server);
 168
 169         LOG(LOG_DEBUG, "Sending release...");
 170         return kernel_packet(&packet, ciaddr, CLIENT_PORT, server, SERVER_PORT);
 171 }
 172
 173
 174 /* return -1 on errors that are fatal for the socket, -2 for those that aren't */
 175 int get_raw_packet(struct dhcpMessage *payload, int fd)
 176 {
 177         int bytes;
 178         struct udp_dhcp_packet packet;
 179         uint32_t source, dest;
 180         uint16_t check;
 181
 182         memset(&packet, 0, sizeof(struct udp_dhcp_packet));
 183         bytes = read(fd, &packet, sizeof(struct udp_dhcp_packet));
 184         if (bytes < 0) {
 185                 DEBUG(LOG_INFO, "couldn't read on raw listening socket -- ignoring");
 186                 usleep(500000); /* possible down interface, looping condition */
 187                 return -1;
 188         }
 189
 190         if (bytes < (int) (sizeof(struct iphdr) + sizeof(struct udphdr))) {
 191                 DEBUG(LOG_INFO, "message too short, ignoring");
 192                 return -2;
 193         }
 194
 195         if (bytes < ntohs(packet.ip.tot_len)) {
 196                 DEBUG(LOG_INFO, "Truncated packet");
 197                 return -2;
 198         }
 199
 200         /* ignore any extra garbage bytes */
 201         bytes = ntohs(packet.ip.tot_len);
 202
 203         /* Make sure its the right packet for us, and that it passes sanity checks */
 204         if (packet.ip.protocol != IPPROTO_UDP || packet.ip.version != IPVERSION ||
 205             packet.ip.ihl != sizeof(packet.ip) >> 2 || packet.udp.dest != htons(CLIENT_PORT) ||
 206             bytes > (int) sizeof(struct udp_dhcp_packet) ||
 207             ntohs(packet.udp.len) != (uint16_t) (bytes - sizeof(packet.ip))) {
 208                 DEBUG(LOG_INFO, "unrelated/bogus packet");
 209                 return -2;
 210         }
 211
 212         /* check IP checksum */
 213         check = packet.ip.check;
 214         packet.ip.check = 0;
 215         if (check != checksum(&(packet.ip), sizeof(packet.ip))) {
 216                 DEBUG(LOG_INFO, "bad IP header checksum, ignoring");
 217                 return -1;
 218         }
 219
 220         /* verify the UDP checksum by replacing the header with a psuedo header */
 221         source = packet.ip.saddr;
 222         dest = packet.ip.daddr;
 223         check = packet.udp.check;
 224         packet.udp.check = 0;
 225         memset(&packet.ip, 0, sizeof(packet.ip));
 226
 227         packet.ip.protocol = IPPROTO_UDP;
 228         packet.ip.saddr = source;
 229         packet.ip.daddr = dest;
 230         packet.ip.tot_len = packet.udp.len; /* cheat on the psuedo-header */
 231         if (check && check != checksum(&packet, bytes)) {
 232                 DEBUG(LOG_ERR, "packet with bad UDP checksum received, ignoring");
 233                 return -2;
 234         }
 235
 236         memcpy(payload, &(packet.data), bytes - (sizeof(packet.ip) + sizeof(packet.udp)));
 237
 238         if (ntohl(payload->cookie) != DHCP_MAGIC) {
 239                 LOG(LOG_ERR, "received bogus message (bad magic) -- ignoring");
 240                 return -2;
 241         }
 242         DEBUG(LOG_INFO, "oooooh!!! got some!");
 243         return bytes - (sizeof(packet.ip) + sizeof(packet.udp));
 244
 245 }