remove port from transport section because it was getting in the way of making sense...
[oweals/gnunet.git] / src / transport / gnunet-nat-client.c
index d38f3bcdfbfd7d5ab589b0ee517fd3ea691e737a..3e35aa8f4f50f77df5ad780f9e35b039d443ba4d 100644 (file)
@@ -21,7 +21,7 @@
 /**
  * @file src/transport/gnunet-nat-client.c
  * @brief Tool to help bypass NATs using ICMP method; must run as root (SUID will do)
- *        This code will work under GNU/Linux only.  
+ *        This code will work under GNU/Linux only.
  * @author Christian Grothoff
  *
  * This program will send ONE ICMP message using RAW sockets
@@ -39,6 +39,7 @@
  *
  * - Christian Grothoff
  * - Nathan Evans
+ * - Benjamin Kuperman (22 Aug 2010)
  */
 #if HAVE_CONFIG_H
 /* Just needed for HAVE_SOCKADDR_IN_SIN_LEN test macro! */
@@ -46,7 +47,7 @@
 #else
 #define _GNU_SOURCE
 #endif
-#include <sys/types.h> 
+#include <sys/types.h>
 #include <sys/socket.h>
 #include <arpa/inet.h>
 #include <sys/types.h>
@@ -58,7 +59,7 @@
 #include <stdint.h>
 #include <netinet/ip.h>
 #include <netinet/ip_icmp.h>
-#include <netinet/in.h> 
+#include <netinet/in.h>
 
 /**
  * Must match IP given in the server.
 /**
  * IPv4 header.
  */
-struct ip_packet 
+struct ip_header
 {
 
   /**
-   * Version (4 bits) + Internet header length (4 bits) 
+   * Version (4 bits) + Internet header length (4 bits)
    */
   uint8_t vers_ihl;
 
@@ -104,10 +105,10 @@ struct ip_packet
   uint8_t ttl;
 
   /**
-   * Protocol       
+   * Protocol
    */
   uint8_t proto;
-  
+
   /**
    * Header checksum
    */
@@ -119,7 +120,7 @@ struct ip_packet
   uint32_t src_ip;
 
   /**
-   * Destination address 
+   * Destination address
    */
   uint32_t dst_ip;
 };
@@ -127,7 +128,7 @@ struct ip_packet
 /**
  * Format of ICMP packet.
  */
-struct icmp_packet 
+struct icmp_ttl_exceeded_header
 {
   uint8_t type;
 
@@ -135,10 +136,12 @@ struct icmp_packet
 
   uint16_t checksum;
 
-  uint32_t reserved;
+  uint32_t unused;
+
+  /* followed by original payload */
 };
 
-struct icmp_echo_packet
+struct icmp_echo_header
 {
   uint8_t type;
 
@@ -147,20 +150,20 @@ struct icmp_echo_packet
   uint16_t checksum;
 
   uint32_t reserved;
-
-  uint32_t data;
 };
 
 /**
  * Beginning of UDP packet.
  */
-struct udp_packet
+struct udp_header
 {
   uint16_t src_port;
 
   uint16_t dst_port;
 
-  uint32_t length;
+  uint16_t length;
+
+  uint16_t crc;
 };
 
 /**
@@ -172,7 +175,7 @@ static int rawsock;
  * Target "dummy" address of the packet we pretend to respond to.
  */
 static struct in_addr dummy;
+
 /**
  * Our "source" port.
  */
@@ -186,16 +189,16 @@ static uint16_t port;
  * @param bytes number of bytes in data (must be multiple of 2)
  * @return the CRC 16.
  */
-static uint16_t 
-calc_checksum(const uint16_t *data, 
-             unsigned int bytes)
+static uint16_t
+calc_checksum (const uint16_t *data,
+              unsigned int bytes)
 {
   uint32_t sum;
   unsigned int i;
 
   sum = 0;
-  for (i=0;i<bytes/2;i++) 
-    sum += data[i];        
+  for (i=0;i<bytes/2;i++)
+    sum += data[i];
   sum = (sum & 0xffff) + (sum >> 16);
   sum = htons(0xffff - sum);
   return sum;
@@ -212,22 +215,21 @@ static void
 send_icmp_udp (const struct in_addr *my_ip,
                const struct in_addr *other)
 {
-  struct ip_packet ip_pkt;
-  struct icmp_packet icmp_pkt;
-  struct udp_packet udp_pkt;
-
+  char packet[sizeof(struct ip_header) * 2 +
+             sizeof(struct icmp_ttl_exceeded_header) +
+             sizeof(struct udp_header)];
+  struct ip_header ip_pkt;
+  struct icmp_ttl_exceeded_header icmp_pkt;
+  struct udp_header udp_pkt;
   struct sockaddr_in dst;
-  char packet[sizeof(ip_pkt) * 2 + sizeof(icmp_pkt) * 2 + sizeof(uint32_t)];
-
   size_t off;
   int err;
 
   /* ip header: send to (known) ip address */
   off = 0;
-  memset(&ip_pkt, 0, sizeof(ip_pkt));
   ip_pkt.vers_ihl = 0x45;
   ip_pkt.tos = 0;
-  ip_pkt.pkt_len = htons(sizeof (packet));
+  ip_pkt.pkt_len = htons (sizeof (packet));
   ip_pkt.id = htons(256);
   ip_pkt.flags_frag_offset = 0;
   ip_pkt.ttl = 128;
@@ -235,27 +237,27 @@ send_icmp_udp (const struct in_addr *my_ip,
   ip_pkt.checksum = 0;
   ip_pkt.src_ip = my_ip->s_addr;
   ip_pkt.dst_ip = other->s_addr;
-  ip_pkt.checksum = htons(calc_checksum((uint16_t*)&ip_pkt, sizeof (ip_pkt)));
-  memcpy(&packet[off], &ip_pkt, sizeof(ip_pkt));
-  off += sizeof(ip_pkt);
+  ip_pkt.checksum = htons(calc_checksum((uint16_t*)&ip_pkt,
+                                       sizeof (struct ip_header)));
+  memcpy(&packet[off],
+        &ip_pkt,
+        sizeof(struct ip_header));
+  off += sizeof(struct ip_header);
 
-  /* ip header of the presumably 'lost' udp packet */
-  ip_pkt.vers_ihl = 0x45;
-  ip_pkt.tos = 0;
-  ip_pkt.pkt_len = (sizeof (struct ip_packet) + sizeof (struct icmp_echo_packet));
-
-  icmp_pkt.type = 11; /* TTL exceeded */
+  icmp_pkt.type = ICMP_TIME_EXCEEDED;
   icmp_pkt.code = 0;
   icmp_pkt.checksum = 0;
-  icmp_pkt.reserved = 0;
-  memcpy(&packet[off], &icmp_pkt, sizeof(icmp_pkt));
-  off += sizeof(icmp_pkt);
+  icmp_pkt.unused = 0;
+  memcpy(&packet[off],
+        &icmp_pkt,
+        sizeof(struct icmp_ttl_exceeded_header));
+  off += sizeof(struct icmp_ttl_exceeded_header);
 
-  /* build inner IP header */
-  memset(&ip_pkt, 0, sizeof(ip_pkt));
+  /* ip header of the presumably 'lost' udp packet */
   ip_pkt.vers_ihl = 0x45;
   ip_pkt.tos = 0;
-  ip_pkt.pkt_len = htons(sizeof (ip_pkt) + sizeof(udp_pkt));
+  ip_pkt.pkt_len = htons(sizeof (struct ip_header) +
+                        sizeof (struct udp_header));
   ip_pkt.id = htons(0);
   ip_pkt.flags_frag_offset = 0;
   ip_pkt.ttl = 128;
@@ -263,40 +265,49 @@ send_icmp_udp (const struct in_addr *my_ip,
   ip_pkt.checksum = 0;
   ip_pkt.src_ip = other->s_addr;
   ip_pkt.dst_ip = dummy.s_addr;
-  ip_pkt.checksum = htons(calc_checksum((uint16_t*)&ip_pkt, sizeof (ip_pkt)));
-  memcpy(&packet[off], &ip_pkt, sizeof(ip_pkt));
-  off += sizeof(ip_pkt);
+  ip_pkt.checksum = htons(calc_checksum((uint16_t*)&ip_pkt,
+                                       sizeof (struct ip_header)));
+  memcpy(&packet[off],
+        &ip_pkt,
+        sizeof(struct ip_header));
+  off += sizeof(struct ip_header);
 
   /* build UDP header */
   udp_pkt.src_port = htons(NAT_TRAV_PORT);
   udp_pkt.dst_port = htons(NAT_TRAV_PORT);
-
-  memset(&udp_pkt.length, 0, sizeof(uint32_t));
   udp_pkt.length = htons (port);
-  memcpy(&packet[off], &udp_pkt, sizeof(udp_pkt));
-  off += sizeof(udp_pkt);
+  udp_pkt.crc = 0;
+  memcpy(&packet[off],
+        &udp_pkt,
+        sizeof(struct udp_header));
+  off += sizeof(struct udp_header);
 
   /* set ICMP checksum */
-  icmp_pkt.checksum = htons(calc_checksum((uint16_t*)&packet[sizeof(ip_pkt)],
-                            sizeof (icmp_pkt) + sizeof(ip_pkt) + sizeof(udp_pkt)));
-  memcpy (&packet[sizeof(ip_pkt)], &icmp_pkt, sizeof (icmp_pkt));
-
+  icmp_pkt.checksum = htons(calc_checksum((uint16_t*)&packet[sizeof(struct ip_header)],
+                                         sizeof (struct icmp_ttl_exceeded_header) +
+                                         sizeof (struct ip_header) +
+                                         sizeof (struct udp_header)));
+  memcpy (&packet[sizeof(struct ip_header)],
+         &icmp_pkt,
+         sizeof (struct icmp_ttl_exceeded_header));
 
   memset (&dst, 0, sizeof (dst));
   dst.sin_family = AF_INET;
+#if HAVE_SOCKADDR_IN_SIN_LEN
+  dst.sin_len = sizeof (struct sockaddr_in);
+#endif
   dst.sin_addr = *other;
   err = sendto(rawsock,
                packet,
-               off, 0,
+               sizeof (packet), 0,
                (struct sockaddr*)&dst,
                sizeof(dst));
-
   if (err < 0)
     {
       fprintf(stderr,
               "sendto failed: %s\n", strerror(errno));
     }
-  else if (err != off)
+  else if (sizeof (packet) != (size_t) err)
     {
       fprintf(stderr,
               "Error: partial send of ICMP message\n");
@@ -314,12 +325,13 @@ static void
 send_icmp (const struct in_addr *my_ip,
           const struct in_addr *other)
 {
-  struct ip_packet ip_pkt;
-  struct icmp_packet icmp_pkt;
-  struct icmp_echo_packet icmp_echo;
+  struct ip_header ip_pkt;
+  struct icmp_ttl_exceeded_header icmp_ttl;
+  struct icmp_echo_header icmp_echo;
   struct sockaddr_in dst;
-  char packet[sizeof (struct ip_packet)*2 + sizeof (struct icmp_packet) + sizeof(struct icmp_echo_packet)];
-
+  char packet[sizeof (struct ip_header) * 2 +
+             sizeof (struct icmp_ttl_exceeded_header) +
+             sizeof (struct icmp_echo_header)];
   size_t off;
   int err;
 
@@ -327,61 +339,68 @@ send_icmp (const struct in_addr *my_ip,
   off = 0;
   ip_pkt.vers_ihl = 0x45;
   ip_pkt.tos = 0;
-  ip_pkt.pkt_len = sizeof (packet); /* huh? */
-  ip_pkt.id = 1; 
+  ip_pkt.pkt_len = htons (sizeof (packet));
+  ip_pkt.id = htons (256);
   ip_pkt.flags_frag_offset = 0;
   ip_pkt.ttl = IPDEFTTL;
   ip_pkt.proto = IPPROTO_ICMP;
-  ip_pkt.checksum = 0; 
+  ip_pkt.checksum = 0;
   ip_pkt.src_ip = my_ip->s_addr;
   ip_pkt.dst_ip = other->s_addr;
-  ip_pkt.checksum = htons(calc_checksum((uint16_t*)&ip_pkt, sizeof (struct ip_packet)));
-  memcpy (&packet[off], &ip_pkt, sizeof (struct ip_packet));
+  ip_pkt.checksum = htons(calc_checksum((uint16_t*)&ip_pkt,
+                                       sizeof (struct ip_header)));
+  memcpy (&packet[off],
+         &ip_pkt,
+         sizeof (struct ip_header));
   off = sizeof (ip_pkt);
 
   /* icmp reply: time exceeded */
-  icmp_pkt.type = ICMP_TIME_EXCEEDED;
-  icmp_pkt.code = 0; 
-  icmp_pkt.reserved = 0;
-  icmp_pkt.checksum = 0;
+  icmp_ttl.type = ICMP_TIME_EXCEEDED;
+  icmp_ttl.code = 0;
+  icmp_ttl.checksum = 0;
+  icmp_ttl.unused = 0;
   memcpy (&packet[off],
-         &icmp_pkt,
-         sizeof (struct icmp_packet));
-  off += sizeof (struct icmp_packet);
+         &icmp_ttl,
+         sizeof (struct icmp_ttl_exceeded_header));
+  off += sizeof (struct icmp_ttl_exceeded_header);
 
   /* ip header of the presumably 'lost' udp packet */
   ip_pkt.vers_ihl = 0x45;
   ip_pkt.tos = 0;
-  ip_pkt.pkt_len = (sizeof (struct ip_packet) + sizeof (struct icmp_echo_packet));
-  ip_pkt.id = 1; 
+  ip_pkt.pkt_len = htons (sizeof (struct ip_header) + sizeof (struct icmp_echo_header));
+  ip_pkt.id = htons (256);
   ip_pkt.flags_frag_offset = 0;
   ip_pkt.ttl = 1; /* real TTL would be 1 on a time exceeded packet */
   ip_pkt.proto = IPPROTO_ICMP;
   ip_pkt.src_ip = other->s_addr;
   ip_pkt.dst_ip = dummy.s_addr;
   ip_pkt.checksum = 0;
-  ip_pkt.checksum = htons(calc_checksum((uint16_t*)&ip_pkt, sizeof (struct ip_packet)));  
-  memcpy (&packet[off], &ip_pkt, sizeof (struct ip_packet));
-  off += sizeof (struct ip_packet);
+  ip_pkt.checksum = htons(calc_checksum((uint16_t*)&ip_pkt,
+                                       sizeof (struct ip_header)));
+  memcpy (&packet[off],
+         &ip_pkt,
+         sizeof (struct ip_header));
+  off += sizeof (struct ip_header);
 
   icmp_echo.type = ICMP_ECHO;
   icmp_echo.code = 0;
-  icmp_echo.reserved = 0;
+  icmp_echo.reserved = htonl (port);
   icmp_echo.checksum = 0;
-  icmp_echo.data = htons(port);
-  icmp_echo.checksum = htons(calc_checksum((uint16_t*) &icmp_echo, 
-                                          sizeof (struct icmp_echo_packet)));
-  memcpy (&packet[off], 
+  icmp_echo.checksum = htons(calc_checksum((uint16_t*) &icmp_echo,
+                                          sizeof (struct icmp_echo_header)));
+  memcpy (&packet[off],
          &icmp_echo,
-         sizeof(struct icmp_echo_packet));
+         sizeof(struct icmp_echo_header));
 
   /* no go back to calculate ICMP packet checksum */
-  off = sizeof (ip_pkt);
-  icmp_pkt.checksum = htons(calc_checksum((uint16_t*) &packet[off],
-                                         sizeof (struct icmp_packet) + sizeof(struct ip_packet) + sizeof(struct icmp_echo_packet)));
+  off = sizeof (struct ip_header);
+  icmp_ttl.checksum = htons(calc_checksum((uint16_t*) &packet[off],
+                                         sizeof (struct icmp_ttl_exceeded_header) +
+                                         sizeof (struct ip_header) +
+                                         sizeof (struct icmp_echo_header)));
   memcpy (&packet[off],
-         &icmp_pkt,
-         sizeof (struct icmp_packet));
+         &icmp_ttl,
+         sizeof (struct icmp_ttl_exceeded_header));
 
   /* prepare for transmission */
   memset (&dst, 0, sizeof (dst));
@@ -390,17 +409,17 @@ send_icmp (const struct in_addr *my_ip,
   dst.sin_len = sizeof (struct sockaddr_in);
 #endif
   dst.sin_addr = *other;
-  err = sendto(rawsock, 
-              packet, 
-              sizeof (packet), 0, 
-              (struct sockaddr*)&dst, 
-              sizeof(struct sockaddr_in));
-  if (err < 0) 
+  err = sendto(rawsock,
+              packet,
+              sizeof (packet), 0,
+              (struct sockaddr*)&dst,
+              sizeof(dst));
+  if (err < 0)
     {
       fprintf(stderr,
              "sendto failed: %s\n", strerror(errno));
     }
-  else if (err != sizeof (packet)) 
+  else if (sizeof (packet) != (size_t) err)
     {
       fprintf(stderr,
              "Error: partial send of ICMP message\n");
@@ -426,9 +445,9 @@ make_raw_socket ()
               "Error opening RAW socket: %s\n",
               strerror (errno));
       return -1;
-    }  
-  if (setsockopt(ret, SOL_SOCKET, SO_BROADCAST,
-                (char *)&one, sizeof(one)) == -1)
+    }
+  if (0 != setsockopt(ret, SOL_SOCKET, SO_BROADCAST,
+                     (char *)&one, sizeof(one)))
     {
       fprintf(stderr,
              "setsockopt failed: %s\n",
@@ -436,8 +455,8 @@ make_raw_socket ()
       close (ret);
       return -1;
     }
-  if (setsockopt(ret, IPPROTO_IP, IP_HDRINCL,
-                (char *)&one, sizeof(one)) == -1)
+  if (0 != setsockopt(ret, IPPROTO_IP, IP_HDRINCL,
+                     (char *)&one, sizeof(one)))
     {
       fprintf(stderr,
              "setsockopt failed: %s\n",
@@ -457,7 +476,7 @@ main (int argc, char *const *argv)
   uid_t uid;
   unsigned int p;
 
-  if (argc != 4)
+  if (4 != argc)
     {
       fprintf (stderr,
               "This program must be started with our IP, the targets external IP, and our port as arguments.\n");
@@ -472,8 +491,8 @@ main (int argc, char *const *argv)
       return 1;
     }
   if ( (1 != sscanf (argv[3], "%u", &p) ) ||
-       (p == 0) ||
-       (p > 0xFFFF) )
+       (0 == p) ||
+       (0xFFFF < p) )
     {
       fprintf (stderr,
               "Error parsing port value `%s'\n",
@@ -481,14 +500,14 @@ main (int argc, char *const *argv)
       return 1;
     }
   port = (uint16_t) p;
-  if (1 != inet_pton (AF_INET, DUMMY_IP, &dummy)) 
+  if (1 != inet_pton (AF_INET, DUMMY_IP, &dummy))
     {
       fprintf (stderr,
               "Internal error converting dummy IP to binary.\n");
       return 2;
     }
   if (-1 == (rawsock = make_raw_socket()))
-    return 2;     
+    return 2;
   uid = getuid ();
   if (0 != setresuid (uid, uid, uid))
     {