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         struct vendor  {
  73                 char vendor, length;
  74                 char str[sizeof("udhcp "VERSION)];
  75         } vendor_id = { DHCP_VENDOR,  sizeof("udhcp "VERSION) - 1, "udhcp "VERSION};
  76
  77         init_header(packet, type);
  78         memcpy(packet->chaddr, client_config.arp, 6);
  79         add_option_string(packet->options, client_config.clientid);
  80         if (client_config.hostname) add_option_string(packet->options, client_config.hostname);
  81         add_option_string(packet->options, (uint8_t *) &vendor_id);
  82 }
  83
  84
  85 /* Add a parameter request list for stubborn DHCP servers. Pull the data
  86  * from the struct in options.c. Don't do bounds checking here because it
  87  * goes towards the head of the packet. */
  88 static void add_requests(struct dhcpMessage *packet)
  89 {
  90         int end = end_option(packet->options);
  91         int i, len = 0;
  92
  93         packet->options[end + OPT_CODE] = DHCP_PARAM_REQ;
  94         for (i = 0; dhcp_options[i].code; i++)
  95                 if (dhcp_options[i].flags & OPTION_REQ)
  96                         packet->options[end + OPT_DATA + len++] = dhcp_options[i].code;
  97         packet->options[end + OPT_LEN] = len;
  98         packet->options[end + OPT_DATA + len] = DHCP_END;
  99
 100 }
 101
 102
 103 /* Broadcast a DHCP discover packet to the network, with an optionally requested IP */
 104 int send_discover(unsigned long xid, unsigned long requested)
 105 {
 106         struct dhcpMessage packet;
 107
 108         init_packet(&packet, DHCPDISCOVER);
 109         packet.xid = xid;
 110         if (requested)
 111                 add_simple_option(packet.options, DHCP_REQUESTED_IP, requested);
 112
 113         add_requests(&packet);
 114         LOG(LOG_DEBUG, "Sending discover...");
 115         return raw_packet(&packet, INADDR_ANY, CLIENT_PORT, INADDR_BROADCAST,
 116                                 SERVER_PORT, MAC_BCAST_ADDR, client_config.ifindex);
 117 }
 118
 119
 120 /* Broadcasts a DHCP request message */
 121 int send_selecting(unsigned long xid, unsigned long server, unsigned long requested)
 122 {
 123         struct dhcpMessage packet;
 124         struct in_addr addr;
 125
 126         init_packet(&packet, DHCPREQUEST);
 127         packet.xid = xid;
 128
 129         add_simple_option(packet.options, DHCP_REQUESTED_IP, requested);
 130         add_simple_option(packet.options, DHCP_SERVER_ID, server);
 131
 132         add_requests(&packet);
 133         addr.s_addr = requested;
 134         LOG(LOG_DEBUG, "Sending select for %s...", inet_ntoa(addr));
 135         return raw_packet(&packet, INADDR_ANY, CLIENT_PORT, INADDR_BROADCAST,
 136                                 SERVER_PORT, MAC_BCAST_ADDR, client_config.ifindex);
 137 }
 138
 139
 140 /* Unicasts or broadcasts a DHCP renew message */
 141 int send_renew(unsigned long xid, unsigned long server, unsigned long ciaddr)
 142 {
 143         struct dhcpMessage packet;
 144         int ret = 0;
 145
 146         init_packet(&packet, DHCPREQUEST);
 147         packet.xid = xid;
 148         packet.ciaddr = ciaddr;
 149
 150         add_requests(&packet);
 151         LOG(LOG_DEBUG, "Sending renew...");
 152         if (server)
 153                 ret = kernel_packet(&packet, ciaddr, CLIENT_PORT, server, SERVER_PORT);
 154         else ret = raw_packet(&packet, INADDR_ANY, CLIENT_PORT, INADDR_BROADCAST,
 155                                 SERVER_PORT, MAC_BCAST_ADDR, client_config.ifindex);
 156         return ret;
 157 }
 158
 159
 160 /* Unicasts a DHCP release message */
 161 int send_release(unsigned long server, unsigned long ciaddr)
 162 {
 163         struct dhcpMessage packet;
 164
 165         init_packet(&packet, DHCPRELEASE);
 166         packet.xid = random_xid();
 167         packet.ciaddr = ciaddr;
 168
 169         add_simple_option(packet.options, DHCP_REQUESTED_IP, ciaddr);
 170         add_simple_option(packet.options, DHCP_SERVER_ID, server);
 171
 172         LOG(LOG_DEBUG, "Sending release...");
 173         return kernel_packet(&packet, ciaddr, CLIENT_PORT, server, SERVER_PORT);
 174 }
 175
 176
 177 /* return -1 on errors that are fatal for the socket, -2 for those that aren't */
 178 int get_raw_packet(struct dhcpMessage *payload, int fd)
 179 {
 180         int bytes;
 181         struct udp_dhcp_packet packet;
 182         uint32_t source, dest;
 183         uint16_t check;
 184
 185         memset(&packet, 0, sizeof(struct udp_dhcp_packet));
 186         bytes = read(fd, &packet, sizeof(struct udp_dhcp_packet));
 187         if (bytes < 0) {
 188                 DEBUG(LOG_INFO, "couldn't read on raw listening socket -- ignoring");
 189                 usleep(500000); /* possible down interface, looping condition */
 190                 return -1;
 191         }
 192
 193         if (bytes < (int) (sizeof(struct iphdr) + sizeof(struct udphdr))) {
 194                 DEBUG(LOG_INFO, "message too short, ignoring");
 195                 return -2;
 196         }
 197
 198         if (bytes < ntohs(packet.ip.tot_len)) {
 199                 DEBUG(LOG_INFO, "Truncated packet");
 200                 return -2;
 201         }
 202
 203         /* ignore any extra garbage bytes */
 204         bytes = ntohs(packet.ip.tot_len);
 205
 206         /* Make sure its the right packet for us, and that it passes sanity checks */
 207         if (packet.ip.protocol != IPPROTO_UDP || packet.ip.version != IPVERSION ||
 208             packet.ip.ihl != sizeof(packet.ip) >> 2 || packet.udp.dest != htons(CLIENT_PORT) ||
 209             bytes > (int) sizeof(struct udp_dhcp_packet) ||
 210             ntohs(packet.udp.len) != (uint16_t) (bytes - sizeof(packet.ip))) {
 211                 DEBUG(LOG_INFO, "unrelated/bogus packet");
 212                 return -2;
 213         }
 214
 215         /* check IP checksum */
 216         check = packet.ip.check;
 217         packet.ip.check = 0;
 218         if (check != checksum(&(packet.ip), sizeof(packet.ip))) {
 219                 DEBUG(LOG_INFO, "bad IP header checksum, ignoring");
 220                 return -1;
 221         }
 222
 223         /* verify the UDP checksum by replacing the header with a psuedo header */
 224         source = packet.ip.saddr;
 225         dest = packet.ip.daddr;
 226         check = packet.udp.check;
 227         packet.udp.check = 0;
 228         memset(&packet.ip, 0, sizeof(packet.ip));
 229
 230         packet.ip.protocol = IPPROTO_UDP;
 231         packet.ip.saddr = source;
 232         packet.ip.daddr = dest;
 233         packet.ip.tot_len = packet.udp.len; /* cheat on the psuedo-header */
 234         if (check && check != checksum(&packet, bytes)) {
 235                 DEBUG(LOG_ERR, "packet with bad UDP checksum received, ignoring");
 236                 return -2;
 237         }
 238
 239         memcpy(payload, &(packet.data), bytes - (sizeof(packet.ip) + sizeof(packet.udp)));
 240
 241         if (ntohl(payload->cookie) != DHCP_MAGIC) {
 242                 LOG(LOG_ERR, "received bogus message (bad magic) -- ignoring");
 243                 return -2;
 244         }
 245         DEBUG(LOG_INFO, "oooooh!!! got some!");
 246         return bytes - (sizeof(packet.ip) + sizeof(packet.udp));
 247
 248 }