networking/udhcp/dhcprelay.c

   1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
   2 /* Port to Busybox Copyright (C) 2006 Jesse Dutton <jessedutton@gmail.com>
   3  *
   4  * Licensed under GPL v2, see file LICENSE in this tarball for details.
   5  *
   6  * DHCP Relay for 'DHCPv4 Configuration of IPSec Tunnel Mode' support
   7  * Copyright (C) 2002 Mario Strasser <mast@gmx.net>,
   8  *                   Zuercher Hochschule Winterthur,
   9  *                   Netbeat AG
  10  * Upstream has GPL v2 or later
  11  */
  12
  13 #include "common.h"
  14 #include "options.h"
  15
  16 /* constants */
  17 #define SELECT_TIMEOUT    5 /* select timeout in sec. */
  18 #define MAX_LIFETIME   2*60 /* lifetime of an xid entry in sec. */
  19
  20 /* This list holds information about clients. The xid_* functions manipulate this list. */
  21 struct xid_item {
  22         unsigned timestamp;
  23         int client;
  24         uint32_t xid;
  25         struct sockaddr_in ip;
  26         struct xid_item *next;
  27 };
  28
  29 #define dhcprelay_xid_list (*(struct xid_item*)&bb_common_bufsiz1)
  30
  31 static struct xid_item *xid_add(uint32_t xid, struct sockaddr_in *ip, int client)
  32 {
  33         struct xid_item *item;
  34
  35         /* create new xid entry */
  36         item = xmalloc(sizeof(struct xid_item));
  37
  38         /* add xid entry */
  39         item->ip = *ip;
  40         item->xid = xid;
  41         item->client = client;
  42         item->timestamp = monotonic_sec();
  43         item->next = dhcprelay_xid_list.next;
  44         dhcprelay_xid_list.next = item;
  45
  46         return item;
  47 }
  48
  49 static void xid_expire(void)
  50 {
  51         struct xid_item *item = dhcprelay_xid_list.next;
  52         struct xid_item *last = &dhcprelay_xid_list;
  53         unsigned current_time = monotonic_sec();
  54
  55         while (item != NULL) {
  56                 if ((current_time - item->timestamp) > MAX_LIFETIME) {
  57                         last->next = item->next;
  58                         free(item);
  59                         item = last->next;
  60                 } else {
  61                         last = item;
  62                         item = item->next;
  63                 }
  64         }
  65 }
  66
  67 static struct xid_item *xid_find(uint32_t xid)
  68 {
  69         struct xid_item *item = dhcprelay_xid_list.next;
  70         while (item != NULL) {
  71                 if (item->xid == xid) {
  72                         return item;
  73                 }
  74                 item = item->next;
  75         }
  76         return NULL;
  77 }
  78
  79 static void xid_del(uint32_t xid)
  80 {
  81         struct xid_item *item = dhcprelay_xid_list.next;
  82         struct xid_item *last = &dhcprelay_xid_list;
  83         while (item != NULL) {
  84                 if (item->xid == xid) {
  85                         last->next = item->next;
  86                         free(item);
  87                         item = last->next;
  88                 } else {
  89                         last = item;
  90                         item = item->next;
  91                 }
  92         }
  93 }
  94
  95 /**
  96  * get_dhcp_packet_type - gets the message type of a dhcp packet
  97  * p - pointer to the dhcp packet
  98  * returns the message type on success, -1 otherwise
  99  */
 100 static int get_dhcp_packet_type(struct dhcpMessage *p)
 101 {
 102         uint8_t *op;
 103
 104         /* it must be either a BOOTREQUEST or a BOOTREPLY */
 105         if (p->op != BOOTREQUEST && p->op != BOOTREPLY)
 106                 return -1;
 107         /* get message type option */
 108         op = get_option(p, DHCP_MESSAGE_TYPE);
 109         if (op != NULL)
 110                 return op[0];
 111         return -1;
 112 }
 113
 114 /**
 115  * get_client_devices - parses the devices list
 116  * dev_list - comma separated list of devices
 117  * returns array
 118  */
 119 static char **get_client_devices(char *dev_list, int *client_number)
 120 {
 121         char *s, **client_dev;
 122         int i, cn;
 123
 124         /* copy list */
 125         dev_list = xstrdup(dev_list);
 126
 127         /* get number of items, replace ',' with NULs */
 128         s = dev_list;
 129         cn = 1;
 130         while (*s) {
 131                 if (*s == ',') {
 132                         *s = '\0';
 133                         cn++;
 134                 }
 135                 s++;
 136         }
 137         *client_number = cn;
 138
 139         /* create vector of pointers */
 140         client_dev = xzalloc(cn * sizeof(*client_dev));
 141         client_dev[0] = dev_list;
 142         i = 1;
 143         while (i != cn) {
 144                 client_dev[i] = client_dev[i - 1] + strlen(client_dev[i - 1]) + 1;
 145                 i++;
 146         }
 147         return client_dev;
 148 }
 149
 150
 151 /* Creates listen sockets (in fds) and returns numerically max fd. */
 152 static int init_sockets(char **client, int num_clients,
 153                         char *server, int *fds)
 154 {
 155         int i, n;
 156
 157         /* talk to real server on bootps */
 158         fds[0] = listen_socket(/*INADDR_ANY,*/ 67, server);
 159         n = fds[0];
 160
 161         for (i = 1; i < num_clients; i++) {
 162                 /* listen for clients on bootps */
 163                 fds[i] = listen_socket(/*INADDR_ANY,*/ 67, client[i-1]);
 164                 if (fds[i] > n)
 165                         n = fds[i];
 166         }
 167         return n;
 168 }
 169
 170
 171 /**
 172  * pass_on() - forwards dhcp packets from client to server
 173  * p - packet to send
 174  * client - number of the client
 175  */
 176 static void pass_on(struct dhcpMessage *p, int packet_len, int client, int *fds,
 177                         struct sockaddr_in *client_addr, struct sockaddr_in *server_addr)
 178 {
 179         int res, type;
 180         struct xid_item *item;
 181
 182         /* check packet_type */
 183         type = get_dhcp_packet_type(p);
 184         if (type != DHCPDISCOVER && type != DHCPREQUEST
 185          && type != DHCPDECLINE && type != DHCPRELEASE
 186          && type != DHCPINFORM
 187         ) {
 188                 return;
 189         }
 190
 191         /* create new xid entry */
 192         item = xid_add(p->xid, client_addr, client);
 193
 194         /* forward request to LAN (server) */
 195         res = sendto(fds[0], p, packet_len, 0, (struct sockaddr*)server_addr,
 196                         sizeof(struct sockaddr_in));
 197         if (res != packet_len) {
 198                 bb_perror_msg("pass_on");
 199                 return;
 200         }
 201 }
 202
 203 /**
 204  * pass_back() - forwards dhcp packets from server to client
 205  * p - packet to send
 206  */
 207 static void pass_back(struct dhcpMessage *p, int packet_len, int *fds)
 208 {
 209         int res, type;
 210         struct xid_item *item;
 211
 212         /* check xid */
 213         item = xid_find(p->xid);
 214         if (!item) {
 215                 return;
 216         }
 217
 218         /* check packet type */
 219         type = get_dhcp_packet_type(p);
 220         if (type != DHCPOFFER && type != DHCPACK && type != DHCPNAK) {
 221                 return;
 222         }
 223
 224         if (item->ip.sin_addr.s_addr == htonl(INADDR_ANY))
 225                 item->ip.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_BROADCAST);
 226         res = sendto(fds[item->client], p, packet_len, 0, (struct sockaddr*)(&item->ip),
 227                                 sizeof(item->ip));
 228         if (res != packet_len) {
 229                 bb_perror_msg("pass_back");
 230                 return;
 231         }
 232
 233         /* remove xid entry */
 234         xid_del(p->xid);
 235 }
 236
 237 static void dhcprelay_loop(int *fds, int num_sockets, int max_socket, char **clients,
 238                 struct sockaddr_in *server_addr, uint32_t gw_ip) ATTRIBUTE_NORETURN;
 239 static void dhcprelay_loop(int *fds, int num_sockets, int max_socket, char **clients,
 240                 struct sockaddr_in *server_addr, uint32_t gw_ip)
 241 {
 242         struct dhcpMessage dhcp_msg;
 243         fd_set rfds;
 244         size_t packlen;
 245         socklen_t addr_size;
 246         struct sockaddr_in client_addr;
 247         struct timeval tv;
 248         int i;
 249
 250         while (1) {
 251                 FD_ZERO(&rfds);
 252                 for (i = 0; i < num_sockets; i++)
 253                         FD_SET(fds[i], &rfds);
 254                 tv.tv_sec = SELECT_TIMEOUT;
 255                 tv.tv_usec = 0;
 256                 if (select(max_socket + 1, &rfds, NULL, NULL, &tv) > 0) {
 257                         /* server */
 258                         if (FD_ISSET(fds[0], &rfds)) {
 259                                 packlen = udhcp_get_packet(&dhcp_msg, fds[0]);
 260                                 if (packlen > 0) {
 261                                         pass_back(&dhcp_msg, packlen, fds);
 262                                 }
 263                         }
 264                         for (i = 1; i < num_sockets; i++) {
 265                                 /* clients */
 266                                 if (!FD_ISSET(fds[i], &rfds))
 267                                         continue;
 268                                 addr_size = sizeof(struct sockaddr_in);
 269                                 packlen = recvfrom(fds[i], &dhcp_msg, sizeof(dhcp_msg), 0,
 270                                                         (struct sockaddr *)(&client_addr), &addr_size);
 271                                 if (packlen <= 0)
 272                                         continue;
 273                                 if (read_interface(clients[i-1], NULL, &dhcp_msg.giaddr, NULL))
 274                                         dhcp_msg.giaddr = gw_ip;
 275                                 pass_on(&dhcp_msg, packlen, i, fds, &client_addr, server_addr);
 276                         }
 277                 }
 278                 xid_expire();
 279         }
 280 }
 281
 282 int dhcprelay_main(int argc, char **argv);
 283 int dhcprelay_main(int argc, char **argv)
 284 {
 285         int num_sockets, max_socket;
 286         int *fds;
 287         uint32_t gw_ip;
 288         char **clients;
 289         struct sockaddr_in server_addr;
 290
 291         server_addr.sin_family = AF_INET;
 292         server_addr.sin_port = htons(67);
 293         if (argc == 4) {
 294                 if (!inet_aton(argv[3], &server_addr.sin_addr))
 295                         bb_perror_msg_and_die("didn't grok server");
 296         } else if (argc == 3) {
 297                 server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_BROADCAST);
 298         } else {
 299                 bb_show_usage();
 300         }
 301
 302         clients = get_client_devices(argv[1], &num_sockets);
 303         num_sockets++; /* for server socket at fds[0] */
 304         fds = xmalloc(num_sockets * sizeof(fds[0]));
 305         max_socket = init_sockets(clients, num_sockets, argv[2], fds);
 306
 307         if (read_interface(argv[2], NULL, &gw_ip, NULL))
 308                 return 1;
 309
 310         /* doesn't return */
 311         dhcprelay_loop(fds, num_sockets, max_socket, clients, &server_addr, gw_ip);
 312         /* return 0; - not reached */
 313 }