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 #include "common.h"
  13
  14 #define SERVER_PORT      67
  15 #define SELECT_TIMEOUT    5 /* select timeout in sec. */
  16 #define MAX_LIFETIME   2*60 /* lifetime of an xid entry in sec. */
  17
  18 /* This list holds information about clients. The xid_* functions manipulate this list. */
  19 struct xid_item {
  20         unsigned timestamp;
  21         int client;
  22         uint32_t xid;
  23         struct sockaddr_in ip;
  24         struct xid_item *next;
  25 };
  26
  27 #define dhcprelay_xid_list (*(struct xid_item*)&bb_common_bufsiz1)
  28
  29 static struct xid_item *xid_add(uint32_t xid, struct sockaddr_in *ip, int client)
  30 {
  31         struct xid_item *item;
  32
  33         /* create new xid entry */
  34         item = xmalloc(sizeof(struct xid_item));
  35
  36         /* add xid entry */
  37         item->ip = *ip;
  38         item->xid = xid;
  39         item->client = client;
  40         item->timestamp = monotonic_sec();
  41         item->next = dhcprelay_xid_list.next;
  42         dhcprelay_xid_list.next = item;
  43
  44         return item;
  45 }
  46
  47 static void xid_expire(void)
  48 {
  49         struct xid_item *item = dhcprelay_xid_list.next;
  50         struct xid_item *last = &dhcprelay_xid_list;
  51         unsigned current_time = monotonic_sec();
  52
  53         while (item != NULL) {
  54                 if ((current_time - item->timestamp) > MAX_LIFETIME) {
  55                         last->next = item->next;
  56                         free(item);
  57                         item = last->next;
  58                 } else {
  59                         last = item;
  60                         item = item->next;
  61                 }
  62         }
  63 }
  64
  65 static struct xid_item *xid_find(uint32_t xid)
  66 {
  67         struct xid_item *item = dhcprelay_xid_list.next;
  68         while (item != NULL) {
  69                 if (item->xid == xid) {
  70                         return item;
  71                 }
  72                 item = item->next;
  73         }
  74         return NULL;
  75 }
  76
  77 static void xid_del(uint32_t xid)
  78 {
  79         struct xid_item *item = dhcprelay_xid_list.next;
  80         struct xid_item *last = &dhcprelay_xid_list;
  81         while (item != NULL) {
  82                 if (item->xid == xid) {
  83                         last->next = item->next;
  84                         free(item);
  85                         item = last->next;
  86                 } else {
  87                         last = item;
  88                         item = item->next;
  89                 }
  90         }
  91 }
  92
  93 /**
  94  * get_dhcp_packet_type - gets the message type of a dhcp packet
  95  * p - pointer to the dhcp packet
  96  * returns the message type on success, -1 otherwise
  97  */
  98 static int get_dhcp_packet_type(struct dhcp_packet *p)
  99 {
 100         uint8_t *op;
 101
 102         /* it must be either a BOOTREQUEST or a BOOTREPLY */
 103         if (p->op != BOOTREQUEST && p->op != BOOTREPLY)
 104                 return -1;
 105         /* get message type option */
 106         op = udhcp_get_option(p, DHCP_MESSAGE_TYPE);
 107         if (op != NULL)
 108                 return op[0];
 109         return -1;
 110 }
 111
 112 /**
 113  * get_client_devices - parses the devices list
 114  * dev_list - comma separated list of devices
 115  * returns array
 116  */
 117 static char **get_client_devices(char *dev_list, int *client_number)
 118 {
 119         char *s, **client_dev;
 120         int i, cn;
 121
 122         /* copy list */
 123         dev_list = xstrdup(dev_list);
 124
 125         /* get number of items, replace ',' with NULs */
 126         s = dev_list;
 127         cn = 1;
 128         while (*s) {
 129                 if (*s == ',') {
 130                         *s = '\0';
 131                         cn++;
 132                 }
 133                 s++;
 134         }
 135         *client_number = cn;
 136
 137         /* create vector of pointers */
 138         client_dev = xzalloc(cn * sizeof(*client_dev));
 139         client_dev[0] = dev_list;
 140         i = 1;
 141         while (i != cn) {
 142                 client_dev[i] = client_dev[i - 1] + strlen(client_dev[i - 1]) + 1;
 143                 i++;
 144         }
 145         return client_dev;
 146 }
 147
 148 /* Creates listen sockets (in fds) bound to client and server ifaces,
 149  * and returns numerically max fd.
 150  */
 151 static int init_sockets(char **client_ifaces, int num_clients,
 152                         char *server_iface, int *fds)
 153 {
 154         int i, n;
 155
 156         /* talk to real server on bootps */
 157         fds[0] = udhcp_listen_socket(/*INADDR_ANY,*/ SERVER_PORT, server_iface);
 158         n = fds[0];
 159
 160         for (i = 1; i < num_clients; i++) {
 161                 /* listen for clients on bootps */
 162                 fds[i] = udhcp_listen_socket(/*INADDR_ANY,*/ SERVER_PORT, client_ifaces[i-1]);
 163                 if (fds[i] > n)
 164                         n = fds[i];
 165         }
 166         return n;
 167 }
 168
 169 /**
 170  * pass_to_server() - forwards dhcp packets from client to server
 171  * p - packet to send
 172  * client - number of the client
 173  */
 174 static void pass_to_server(struct dhcp_packet *p, int packet_len, int client, int *fds,
 175                         struct sockaddr_in *client_addr, struct sockaddr_in *server_addr)
 176 {
 177         int res, type;
 178
 179         /* check packet_type */
 180         type = get_dhcp_packet_type(p);
 181         if (type != DHCPDISCOVER && type != DHCPREQUEST
 182          && type != DHCPDECLINE && type != DHCPRELEASE
 183          && type != DHCPINFORM
 184         ) {
 185                 return;
 186         }
 187
 188         /* create new xid entry */
 189         xid_add(p->xid, client_addr, client);
 190
 191         /* forward request to LAN (server) */
 192         errno = 0;
 193         res = sendto(fds[0], p, packet_len, 0, (struct sockaddr*)server_addr,
 194                         sizeof(struct sockaddr_in));
 195         if (res != packet_len) {
 196                 bb_perror_msg("sendto");
 197         }
 198 }
 199
 200 /**
 201  * pass_to_client() - forwards dhcp packets from server to client
 202  * p - packet to send
 203  */
 204 static void pass_to_client(struct dhcp_packet *p, int packet_len, int *fds)
 205 {
 206         int res, type;
 207         struct xid_item *item;
 208
 209         /* check xid */
 210         item = xid_find(p->xid);
 211         if (!item) {
 212                 return;
 213         }
 214
 215         /* check packet type */
 216         type = get_dhcp_packet_type(p);
 217         if (type != DHCPOFFER && type != DHCPACK && type != DHCPNAK) {
 218                 return;
 219         }
 220
 221         if (item->ip.sin_addr.s_addr == htonl(INADDR_ANY))
 222                 item->ip.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_BROADCAST);
 223         errno = 0;
 224         res = sendto(fds[item->client], p, packet_len, 0, (struct sockaddr*) &(item->ip),
 225                         sizeof(item->ip));
 226         if (res != packet_len) {
 227                 bb_perror_msg("sendto");
 228                 return;
 229         }
 230
 231         /* remove xid entry */
 232         xid_del(p->xid);
 233 }
 234
 235 int dhcprelay_main(int argc, char **argv) MAIN_EXTERNALLY_VISIBLE;
 236 int dhcprelay_main(int argc, char **argv)
 237 {
 238         struct dhcp_packet dhcp_msg;
 239         struct sockaddr_in server_addr;
 240         struct sockaddr_in client_addr;
 241         fd_set rfds;
 242         char **client_ifaces;
 243         int *fds;
 244         int num_sockets, max_socket;
 245         uint32_t our_nip;
 246
 247         server_addr.sin_family = AF_INET;
 248         server_addr.sin_port = htons(SERVER_PORT);
 249
 250         /* dhcprelay client_iface1,client_iface2,... server_iface [server_IP] */
 251         if (argc == 4) {
 252                 if (!inet_aton(argv[3], &server_addr.sin_addr))
 253                         bb_perror_msg_and_die("bad server IP");
 254         } else if (argc == 3) {
 255                 server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_BROADCAST);
 256         } else {
 257                 bb_show_usage();
 258         }
 259
 260         /* Produce list of client ifaces */
 261         client_ifaces = get_client_devices(argv[1], &num_sockets);
 262
 263         num_sockets++; /* for server socket at fds[0] */
 264         fds = xmalloc(num_sockets * sizeof(fds[0]));
 265
 266         /* Create sockets and bind one to every iface */
 267         max_socket = init_sockets(client_ifaces, num_sockets, argv[2], fds);
 268
 269         /* Get our IP on server_iface */
 270         if (udhcp_read_interface(argv[2], NULL, &our_nip, NULL))
 271                 return 1;
 272
 273         /* Main loop */
 274         while (1) {
 275 //reinit stuff from time to time? go back to get_client_devices
 276 //every N minutes?
 277                 struct timeval tv;
 278                 size_t packlen;
 279                 socklen_t addr_size;
 280                 int i;
 281
 282                 FD_ZERO(&rfds);
 283                 for (i = 0; i < num_sockets; i++)
 284                         FD_SET(fds[i], &rfds);
 285                 tv.tv_sec = SELECT_TIMEOUT;
 286                 tv.tv_usec = 0;
 287                 if (select(max_socket + 1, &rfds, NULL, NULL, &tv) > 0) {
 288                         /* server */
 289                         if (FD_ISSET(fds[0], &rfds)) {
 290                                 packlen = udhcp_recv_kernel_packet(&dhcp_msg, fds[0]);
 291                                 if (packlen > 0) {
 292                                         pass_to_client(&dhcp_msg, packlen, fds);
 293                                 }
 294                         }
 295                         /* clients */
 296                         for (i = 1; i < num_sockets; i++) {
 297                                 if (!FD_ISSET(fds[i], &rfds))
 298                                         continue;
 299                                 addr_size = sizeof(struct sockaddr_in);
 300                                 packlen = recvfrom(fds[i], &dhcp_msg, sizeof(dhcp_msg), 0,
 301                                                 (struct sockaddr *)(&client_addr), &addr_size);
 302                                 if (packlen <= 0)
 303                                         continue;
 304
 305                                 /* Get our IP on corresponding client_iface */
 306 //why? what if server can't route such IP?
 307                                 if (udhcp_read_interface(client_ifaces[i-1], NULL, &dhcp_msg.gateway_nip, NULL)) {
 308                                         /* Fall back to our server_iface's IP */
 309 //this makes more sense!
 310                                         dhcp_msg.gateway_nip = our_nip;
 311                                 }
 312 //maybe set dhcp_msg.flags |= BROADCAST_FLAG too?
 313                                 pass_to_server(&dhcp_msg, packlen, i, fds, &client_addr, &server_addr);
 314                         }
 315                 }
 316                 xid_expire();
 317         } /* while (1) */
 318
 319         /* return 0; - not reached */
 320 }