src/nt/nt.c

   1 /*
   2      This file is part of GNUnet.
   3      Copyright (C) 2010-2015, 2018 GNUnet e.V.
   4
   5      GNUnet is free software: you can redistribute it and/or modify it
   6      under the terms of the GNU Affero General Public License as published
   7      by the Free Software Foundation, either version 3 of the License,
   8      or (at your option) any later version.
   9
  10      GNUnet is distributed in the hope that it will be useful, but
  11      WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12      MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13      Affero General Public License for more details.
  14
  15      You should have received a copy of the GNU Affero General Public License
  16      along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  17
  18      SPDX-License-Identifier: AGPL3.0-or-later
  19 */
  20 /**
  21  * @file nt/nt_api_scanner.c
  22  * @brief LAN interface scanning to determine IPs in LAN
  23  * @author Christian Grothoff
  24  * @author Matthias Wachs
  25  */
  26 #include "platform.h"
  27 #include "gnunet_util_lib.h"
  28 #include "gnunet_nt_lib.h"
  29
  30 /**
  31  * How frequently do we scan the interfaces for changes to the addresses?
  32  */
  33 #define INTERFACE_PROCESSING_INTERVAL GNUNET_TIME_relative_multiply (GNUNET_TIME_UNIT_MINUTES, 2)
  34
  35
  36 /**
  37  * Convert a `enum GNUNET_NetworkType` to a string
  38  *
  39  * @param net the network type
  40  * @return a string or NULL if invalid
  41  */
  42 const char *
  43 GNUNET_NT_to_string (enum GNUNET_NetworkType net)
  44 {
  45   switch (net)
  46     {
  47     case GNUNET_NT_UNSPECIFIED:
  48       return "UNSPECIFIED";
  49     case GNUNET_NT_LOOPBACK:
  50       return "LOOPBACK";
  51     case GNUNET_NT_LAN:
  52       return "LAN";
  53     case GNUNET_NT_WAN:
  54       return "WAN";
  55     case GNUNET_NT_WLAN:
  56       return "WLAN";
  57     case GNUNET_NT_BT:
  58       return "BLUETOOTH";
  59     default:
  60       return NULL;
  61     }
  62 }
  63
  64
  65 /**
  66  * We keep a list of our local networks so we can answer
  67  * LAN vs. WAN questions.  Note: WLAN is not detected yet.
  68  * (maybe we can do that heuristically based on interface
  69  * name in the future?).
  70  */
  71 struct NT_Network
  72 {
  73   /**
  74    * Kept in a DLL.
  75    */
  76   struct NT_Network *next;
  77
  78   /**
  79    * Kept in a DLL.
  80    */
  81   struct NT_Network *prev;
  82
  83   /**
  84    * Network address.
  85    */
  86   struct sockaddr *network;
  87
  88   /**
  89    * Netmask to determine what is in the LAN.
  90    */
  91   struct sockaddr *netmask;
  92
  93   /**
  94    * How long are @e network and @e netmask?
  95    */
  96   socklen_t length;
  97 };
  98
  99
 100 /**
 101  * Handle to the interface scanner.
 102  */
 103 struct GNUNET_NT_InterfaceScanner
 104 {
 105
 106   /**
 107    * Head of LAN networks list.
 108    */
 109   struct NT_Network *net_head;
 110
 111   /**
 112    * Tail of LAN networks list.
 113    */
 114   struct NT_Network *net_tail;
 115
 116   /**
 117    * Task for periodically refreshing our LAN network list.
 118    */
 119   struct GNUNET_SCHEDULER_Task *interface_task;
 120
 121 };
 122
 123
 124 /**
 125  * Delete all entries from the current network list.
 126  *
 127  * @param is scanner to clean up
 128  */
 129 static void
 130 delete_networks (struct GNUNET_NT_InterfaceScanner *is)
 131 {
 132   struct NT_Network *cur;
 133
 134   while (NULL != (cur = is->net_head))
 135   {
 136     GNUNET_CONTAINER_DLL_remove (is->net_head,
 137                                  is->net_tail,
 138                                  cur);
 139     GNUNET_free (cur);
 140   }
 141 }
 142
 143
 144 /**
 145  * Function invoked for each interface found.  Adds the interface's
 146  * network addresses to the respective DLL, so we can distinguish
 147  * between LAN and WAN.
 148  *
 149  * @param cls closure with the `struct GNUNET_NT_InterfaceScanner`
 150  * @param name name of the interface (can be NULL for unknown)
 151  * @param isDefault is this presumably the default interface
 152  * @param addr address of this interface (can be NULL for unknown or unassigned)
 153  * @param broadcast_addr the broadcast address (can be NULL for unknown or unassigned)
 154  * @param netmask the network mask (can be NULL for unknown or unassigned)
 155  * @param addrlen length of the address
 156  * @return #GNUNET_OK to continue iteration
 157  */
 158 static int
 159 interface_proc (void *cls,
 160                 const char *name,
 161                 int isDefault,
 162                 const struct sockaddr *addr,
 163                 const struct sockaddr *broadcast_addr,
 164                 const struct sockaddr *netmask,
 165                 socklen_t addrlen)
 166 {
 167   struct GNUNET_NT_InterfaceScanner *is = cls;
 168   /* Calculate network */
 169   struct NT_Network *net = NULL;
 170   (void) name;
 171   (void) isDefault;
 172   (void) broadcast_addr;
 173
 174   /* Skipping IPv4 loopback addresses since we have special check  */
 175   if  (addr->sa_family == AF_INET)
 176   {
 177     const struct sockaddr_in *a4 = (const struct sockaddr_in *) addr;
 178
 179     if ((a4->sin_addr.s_addr & htonl(0xff000000)) == htonl (0x7f000000))
 180        return GNUNET_OK;
 181   }
 182   /* Skipping IPv6 loopback addresses since we have special check  */
 183   if  (addr->sa_family == AF_INET6)
 184   {
 185     const struct sockaddr_in6 *a6 = (const struct sockaddr_in6 *) addr;
 186     if (IN6_IS_ADDR_LOOPBACK (&a6->sin6_addr))
 187       return GNUNET_OK;
 188   }
 189
 190   if (addr->sa_family == AF_INET)
 191   {
 192     const struct sockaddr_in *addr4 = (const struct sockaddr_in *) addr;
 193     const struct sockaddr_in *netmask4 = (const struct sockaddr_in *) netmask;
 194     struct sockaddr_in *tmp;
 195     struct sockaddr_in network4;
 196
 197     net = GNUNET_malloc (sizeof (struct NT_Network) + 2 * sizeof (struct sockaddr_in));
 198     tmp = (struct sockaddr_in *) &net[1];
 199     net->network = (struct sockaddr *) &tmp[0];
 200     net->netmask = (struct sockaddr *) &tmp[1];
 201     net->length = addrlen;
 202
 203     memset (&network4, 0, sizeof (network4));
 204     network4.sin_family = AF_INET;
 205 #if HAVE_SOCKADDR_IN_SIN_LEN
 206     network4.sin_len = sizeof (network4);
 207 #endif
 208     network4.sin_addr.s_addr = (addr4->sin_addr.s_addr & netmask4->sin_addr.s_addr);
 209
 210     GNUNET_memcpy (net->netmask, netmask4, sizeof (struct sockaddr_in));
 211     GNUNET_memcpy (net->network, &network4, sizeof (struct sockaddr_in));
 212   }
 213
 214   if (addr->sa_family == AF_INET6)
 215   {
 216     const struct sockaddr_in6 *addr6 = (const struct sockaddr_in6 *) addr;
 217     const struct sockaddr_in6 *netmask6 = (const struct sockaddr_in6 *) netmask;
 218     struct sockaddr_in6 * tmp;
 219     struct sockaddr_in6 network6;
 220
 221     net = GNUNET_malloc (sizeof (struct NT_Network) + 2 * sizeof (struct sockaddr_in6));
 222     tmp = (struct sockaddr_in6 *) &net[1];
 223     net->network = (struct sockaddr *) &tmp[0];
 224     net->netmask = (struct sockaddr *) &tmp[1];
 225     net->length = addrlen;
 226
 227     memset (&network6, 0, sizeof (network6));
 228     network6.sin6_family = AF_INET6;
 229 #if HAVE_SOCKADDR_IN_SIN_LEN
 230     network6.sin6_len = sizeof (network6);
 231 #endif
 232     unsigned int c = 0;
 233     uint32_t *addr_elem = (uint32_t *) &addr6->sin6_addr;
 234     uint32_t *mask_elem = (uint32_t *) &netmask6->sin6_addr;
 235     uint32_t *net_elem = (uint32_t *) &network6.sin6_addr;
 236     for (c = 0; c < 4; c++)
 237       net_elem[c] = addr_elem[c] & mask_elem[c];
 238
 239     GNUNET_memcpy (net->netmask, netmask6, sizeof (struct sockaddr_in6));
 240     GNUNET_memcpy (net->network, &network6, sizeof (struct sockaddr_in6));
 241   }
 242   if (NULL == net)
 243     return GNUNET_OK; /* odd / unsupported address family */
 244
 245   /* Store in list */
 246 #if VERBOSE_NT
 247   char * netmask = GNUNET_strdup (GNUNET_a2s((struct sockaddr *) net->netmask, addrlen));
 248   GNUNET_log_from (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 249                    "nt",
 250                    "Adding network `%s', netmask `%s'\n",
 251                    GNUNET_a2s ((struct sockaddr *) net->network,
 252                                addrlen),
 253                    netmask);
 254   GNUNET_free (netmask);
 255 #endif
 256   GNUNET_CONTAINER_DLL_insert (is->net_head,
 257                                is->net_tail,
 258                                net);
 259
 260   return GNUNET_OK;
 261 }
 262
 263
 264 /**
 265  * Periodically get list of network addresses from our interfaces.
 266  *
 267  * @param cls closure
 268  */
 269 static void
 270 get_addresses (void *cls)
 271 {
 272   struct GNUNET_NT_InterfaceScanner *is = cls;
 273
 274   is->interface_task = NULL;
 275   delete_networks (is);
 276   GNUNET_OS_network_interfaces_list (&interface_proc,
 277                                      is);
 278   is->interface_task = GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (INTERFACE_PROCESSING_INTERVAL,
 279                                                      &get_addresses,
 280                                                      is);
 281 }
 282
 283
 284 /**
 285  * Returns where the address is located: LAN or WAN or ...
 286  *
 287  * @param is the interface scanner handle
 288  * @param addr address
 289  * @param addrlen address length
 290  * @return type of the network the address belongs to
 291  */
 292 enum GNUNET_NetworkType
 293 GNUNET_NT_scanner_get_type (struct GNUNET_NT_InterfaceScanner *is,
 294                             const struct sockaddr *addr,
 295                             socklen_t addrlen)
 296 {
 297   struct NT_Network *cur = is->net_head;
 298   enum GNUNET_NetworkType type = GNUNET_NT_UNSPECIFIED;
 299
 300   switch (addr->sa_family)
 301     {
 302     case AF_UNIX:
 303       type = GNUNET_NT_LOOPBACK;
 304       break;
 305     case AF_INET:
 306       {
 307         const struct sockaddr_in *a4 = (const struct sockaddr_in *) addr;
 308
 309         if ((a4->sin_addr.s_addr & htonl(0xff000000)) == htonl (0x7f000000))
 310           type = GNUNET_NT_LOOPBACK;
 311         break;
 312       }
 313     case AF_INET6:
 314       {
 315         const struct sockaddr_in6 *a6 = (const struct sockaddr_in6 *) addr;
 316
 317         if (IN6_IS_ADDR_LOOPBACK (&a6->sin6_addr))
 318           type = GNUNET_NT_LOOPBACK;
 319         break;
 320       }
 321     default:
 322       GNUNET_break (0);
 323       break;
 324    }
 325
 326   /* Check local networks */
 327   while ((NULL != cur) && (GNUNET_NT_UNSPECIFIED == type))
 328   {
 329     if (addrlen != cur->length)
 330     {
 331       cur = cur->next;
 332       continue;
 333     }
 334     if (addr->sa_family == AF_INET)
 335     {
 336       const struct sockaddr_in *a4 = (const struct sockaddr_in *) addr;
 337       const struct sockaddr_in *net4 = (const struct sockaddr_in *) cur->network;
 338       const struct sockaddr_in *mask4 = (const struct sockaddr_in *) cur->netmask;
 339
 340       if (((a4->sin_addr.s_addr & mask4->sin_addr.s_addr)) == net4->sin_addr.s_addr)
 341         type = GNUNET_NT_LAN;
 342     }
 343     if (addr->sa_family == AF_INET6)
 344     {
 345       const struct sockaddr_in6 *a6 = (const struct sockaddr_in6 *) addr;
 346       const struct sockaddr_in6 *net6 = (const struct sockaddr_in6 *) cur->network;
 347       const struct sockaddr_in6 *mask6 = (const struct sockaddr_in6 *) cur->netmask;
 348
 349       int res = GNUNET_YES;
 350       int c = 0;
 351       uint32_t *addr_elem = (uint32_t *) &a6->sin6_addr;
 352       uint32_t *mask_elem = (uint32_t *) &mask6->sin6_addr;
 353       uint32_t *net_elem = (uint32_t *) &net6->sin6_addr;
 354       for (c = 0; c < 4; c++)
 355         if ((addr_elem[c] & mask_elem[c]) != net_elem[c])
 356           res = GNUNET_NO;
 357
 358       if (res == GNUNET_YES)
 359         type = GNUNET_NT_LAN;
 360     }
 361     cur = cur->next;
 362   }
 363
 364   /* no local network found for this address, default: WAN */
 365   if (type == GNUNET_NT_UNSPECIFIED)
 366     type = GNUNET_NT_WAN;
 367   GNUNET_log_from (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 368                    "nt-scanner-api",
 369                    "`%s' is in network `%s'\n",
 370                    GNUNET_a2s (addr,
 371                                addrlen),
 372                    GNUNET_NT_to_string (type));
 373   return type;
 374 }
 375
 376
 377 /**
 378  * Initialize the interface scanner.
 379  *
 380  * @return interface scanner
 381  */
 382 struct GNUNET_NT_InterfaceScanner *
 383 GNUNET_NT_scanner_init ()
 384 {
 385   struct GNUNET_NT_InterfaceScanner *is;
 386
 387   is = GNUNET_new (struct GNUNET_NT_InterfaceScanner);
 388   GNUNET_OS_network_interfaces_list (&interface_proc,
 389                                      is);
 390   is->interface_task = GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (INTERFACE_PROCESSING_INTERVAL,
 391                                                      &get_addresses,
 392                                                      is);
 393   return is;
 394 }
 395
 396
 397 /**
 398  * Client is done with the interface scanner, release resources.
 399  *
 400  * @param is handle to release
 401  */
 402 void
 403 GNUNET_NT_scanner_done (struct GNUNET_NT_InterfaceScanner *is)
 404 {
 405   if (NULL != is->interface_task)
 406   {
 407     GNUNET_SCHEDULER_cancel (is->interface_task);
 408     is->interface_task = NULL;
 409   }
 410   delete_networks (is);
 411   GNUNET_free (is);
 412 }
 413
 414
 415 /* end of nt.c */