netlink: rework IPv4 address refresh logic
[oweals/odhcpd.git] / src / odhcpd.h
1 /**
2  * Copyright (C) 2012-2013 Steven Barth <steven@midlink.org>
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License v2 as published by
6  * the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
11  * GNU General Public License for more details.
12  *
13  */
14
15 #pragma once
16 #include <netinet/in.h>
17 #include <netinet/icmp6.h>
18 #include <netinet/ether.h>
19 #include <stdbool.h>
20 #include <syslog.h>
21
22 #include <libubox/blobmsg.h>
23 #include <libubox/list.h>
24 #include <libubox/uloop.h>
25 #include <libubox/avl.h>
26 #include <libubox/ustream.h>
27 #include <libubox/vlist.h>
28
29 // RFC 6106 defines this router advertisement option
30 #define ND_OPT_ROUTE_INFO 24
31 #define ND_OPT_RECURSIVE_DNS 25
32 #define ND_OPT_DNS_SEARCH 31
33
34 #define INFINITE_VALID(x) ((x) == 0)
35
36 #define _unused __attribute__((unused))
37 #define _packed __attribute__((packed))
38
39 #define ALL_IPV6_NODES "ff02::1"
40 #define ALL_IPV6_ROUTERS "ff02::2"
41
42 #define IN6_IS_ADDR_ULA(a) (((a)->s6_addr32[0] & htonl(0xfe000000)) == htonl(0xfc000000))
43
44 struct interface;
45 struct nl_sock;
46 extern struct vlist_tree leases;
47
48 struct odhcpd_event {
49         struct uloop_fd uloop;
50         void (*handle_dgram)(void *addr, void *data, size_t len,
51                         struct interface *iface, void *dest_addr);
52         void (*handle_error)(struct odhcpd_event *e, int error);
53         void (*recv_msgs)(struct odhcpd_event *e);
54 };
55
56 typedef void (*dhcpv6_binding_cb_handler_t)(struct in6_addr *addr, int prefix,
57                                             uint32_t pref, uint32_t valid,
58                                             void *arg);
59
60 union if_addr {
61         struct in_addr in;
62         struct in6_addr in6;
63 };
64
65 struct netevent_handler_info {
66         struct interface *iface;
67         union {
68                 struct {
69                         union if_addr dst;
70                         uint8_t dst_len;
71                         union if_addr gateway;
72                 } rt;
73                 struct {
74                         union if_addr dst;
75                         uint16_t state;
76                         uint8_t flags;
77                 } neigh;
78                 struct {
79                         struct odhcpd_ipaddr *addrs;
80                         size_t len;
81                 } addrs_old;
82                 union if_addr addr;
83         };
84 };
85
86 enum netevents {
87         NETEV_IFINDEX_CHANGE,
88         NETEV_ADDR_ADD,
89         NETEV_ADDR_DEL,
90         NETEV_ADDRLIST_CHANGE,
91         NETEV_ADDR6_ADD,
92         NETEV_ADDR6_DEL,
93         NETEV_ADDR6LIST_CHANGE,
94         NETEV_ROUTE6_ADD,
95         NETEV_ROUTE6_DEL,
96         NETEV_NEIGH6_ADD,
97         NETEV_NEIGH6_DEL,
98 };
99
100 struct netevent_handler {
101         struct list_head head;
102         void (*cb) (unsigned long event, struct netevent_handler_info *info);
103 };
104
105 struct odhcpd_ipaddr {
106         union if_addr addr;
107         uint8_t prefix;
108         uint32_t preferred;
109         uint32_t valid;
110
111         /* ipv6 only */
112         uint8_t dprefix;
113
114         /* ipv4 only */
115         struct in_addr broadcast;
116 };
117
118 enum odhcpd_mode {
119         MODE_DISABLED,
120         MODE_SERVER,
121         MODE_RELAY,
122         MODE_HYBRID
123 };
124
125
126 enum odhcpd_assignment_flags {
127         OAF_TENTATIVE           = (1 << 0),
128         OAF_BOUND               = (1 << 1),
129         OAF_STATIC              = (1 << 2),
130         OAF_BROKEN_HOSTNAME     = (1 << 3),
131         OAF_DHCPV4              = (1 << 4),
132         OAF_DHCPV6              = (1 << 5),
133 };
134
135 struct config {
136         bool legacy;
137         bool main_dhcpv4;
138         char *dhcp_cb;
139         char *dhcp_statefile;
140         int log_level;
141 } config;
142
143
144 struct lease {
145         struct vlist_node node;
146         struct list_head assignments;
147         uint32_t ipaddr;
148         uint32_t hostid;
149         struct ether_addr mac;
150         uint16_t duid_len;
151         uint8_t *duid;
152         uint32_t leasetime;
153         char *hostname;
154 };
155
156
157 struct odhcpd_ref_ip;
158
159 struct dhcp_assignment {
160         struct list_head head;
161         struct list_head lease_list;
162
163         void (*dhcp_free_cb)(struct dhcp_assignment *a);
164
165         struct interface *iface;
166         struct lease *lease;
167
168         struct sockaddr_in6 peer;
169         time_t valid_until;
170
171 #define fr_timer        reconf_timer
172         struct uloop_timeout reconf_timer;
173 #define accept_fr_nonce accept_reconf
174         bool accept_reconf;
175 #define fr_cnt          reconf_cnt
176         int reconf_cnt;
177         uint8_t key[16];
178         struct odhcpd_ref_ip *fr_ip;
179
180         uint32_t addr;
181         uint32_t assigned;
182         uint32_t iaid;
183         uint8_t length; // length == 128 -> IA_NA, length <= 64 -> IA_PD
184
185         struct odhcpd_ipaddr *managed;
186         ssize_t managed_size;
187         struct ustream_fd managed_sock;
188
189         unsigned int flags;
190         uint32_t leasetime;
191         char *hostname;
192 #define hwaddr          mac
193         uint8_t mac[6];
194
195         uint16_t clid_len;
196         uint8_t clid_data[];
197 };
198
199
200 struct interface {
201         struct avl_node avl;
202
203         int ifindex;
204         char *ifname;
205         const char *name;
206
207         // IPv6 runtime data
208         struct odhcpd_ipaddr *addr6;
209         size_t addr6_len;
210
211         // RA runtime data
212         struct uloop_timeout timer_rs;
213
214         // DHCPv6 runtime data
215         struct odhcpd_event dhcpv6_event;
216         struct list_head ia_assignments;
217
218         // NDP runtime data
219         struct odhcpd_event ndp_event;
220
221         // IPv4 runtime data
222         struct odhcpd_ipaddr *addr4;
223         size_t addr4_len;
224
225         // DHCPv4 runtime data
226         struct odhcpd_event dhcpv4_event;
227         struct list_head dhcpv4_assignments;
228         struct list_head dhcpv4_fr_ips;
229
230         // Managed PD
231         char dhcpv6_pd_manager[128];
232         struct in6_addr dhcpv6_pd_cer;
233
234         // Services
235         enum odhcpd_mode ra;
236         enum odhcpd_mode dhcpv6;
237         enum odhcpd_mode ndp;
238         enum odhcpd_mode dhcpv4;
239
240         // Config
241         bool inuse;
242         bool external;
243         bool master;
244         bool ignore;
245         bool always_rewrite_dns;
246         bool ra_not_onlink;
247         bool ra_advrouter;
248         bool ra_useleasetime;
249         bool ra_dns;
250         bool no_dynamic_dhcp;
251         uint8_t pio_filter_length;
252         struct in6_addr pio_filter_addr;
253
254         // RA
255         int learn_routes;
256         int default_router;
257         int ra_managed;
258         int route_preference;
259         int ra_maxinterval;
260         int ra_mininterval;
261         int ra_lifetime;
262         uint32_t ra_reachabletime;
263         uint32_t ra_retranstime;
264         uint32_t ra_hoplimit;
265         int ra_mtu;
266
267         // DHCPv4
268         struct in_addr dhcpv4_start;
269         struct in_addr dhcpv4_end;
270         struct in_addr dhcpv4_start_ip;
271         struct in_addr dhcpv4_end_ip;
272         struct in_addr dhcpv4_local;
273         struct in_addr dhcpv4_bcast;
274         struct in_addr dhcpv4_mask;
275         struct in_addr *dhcpv4_router;
276         size_t dhcpv4_router_cnt;
277         struct in_addr *dhcpv4_dns;
278         size_t dhcpv4_dns_cnt;
279         uint32_t dhcpv4_leasetime;
280         bool dhcpv4_forcereconf;
281
282         // DNS
283         struct in6_addr *dns;
284         size_t dns_cnt;
285         uint8_t *search;
286         size_t search_len;
287
288         // DHCPV6
289         void *dhcpv6_raw;
290         size_t dhcpv6_raw_len;
291         bool dhcpv6_assignall;
292         bool dhcpv6_pd;
293         bool dhcpv6_na;
294
295         char *upstream;
296         size_t upstream_len;
297
298         char *filter_class;
299 };
300
301 extern struct avl_tree interfaces;
302
303 #define RA_MANAGED_NO_MFLAG     0
304 #define RA_MANAGED_MFLAG        1
305 #define RA_MANAGED_NO_AFLAG     2
306
307 inline static void free_assignment(struct dhcp_assignment *a)
308 {
309         if (a->head.next)
310                 list_del(&a->head);
311
312         if (a->lease_list.next)
313                 list_del(&a->lease_list);
314
315         if (a->dhcp_free_cb)
316                 a->dhcp_free_cb(a);
317
318         free(a->hostname);
319         free(a);
320 }
321
322 // Exported main functions
323 int odhcpd_register(struct odhcpd_event *event);
324 int odhcpd_deregister(struct odhcpd_event *event);
325 void odhcpd_process(struct odhcpd_event *event);
326
327 ssize_t odhcpd_send(int socket, struct sockaddr_in6 *dest,
328                 struct iovec *iov, size_t iov_len,
329                 const struct interface *iface);
330 int odhcpd_get_interface_dns_addr(const struct interface *iface,
331                 struct in6_addr *addr);
332 int odhcpd_get_interface_config(const char *ifname, const char *what);
333 int odhcpd_get_mac(const struct interface *iface, uint8_t mac[6]);
334 struct interface* odhcpd_get_interface_by_index(int ifindex);
335 int odhcpd_urandom(void *data, size_t len);
336
337 void odhcpd_run(void);
338 time_t odhcpd_time(void);
339 ssize_t odhcpd_unhexlify(uint8_t *dst, size_t len, const char *src);
340 void odhcpd_hexlify(char *dst, const uint8_t *src, size_t len);
341 const char *odhcpd_print_mac(const uint8_t *mac, const size_t len);
342
343 int odhcpd_bmemcmp(const void *av, const void *bv, size_t bits);
344 void odhcpd_bmemcpy(void *av, const void *bv, size_t bits);
345
346 int odhcpd_netmask2bitlen(bool v6, void *mask);
347 bool odhcpd_bitlen2netmask(bool v6, unsigned int bits, void *mask);
348 bool odhcpd_valid_hostname(const char *name);
349
350 int config_parse_interface(void *data, size_t len, const char *iname, bool overwrite);
351 struct lease *config_find_lease_by_duid(const uint8_t *duid, const uint16_t len);
352 struct lease *config_find_lease_by_mac(const uint8_t *mac);
353 struct lease *config_find_lease_by_hostid(const uint32_t hostid);
354 struct lease *config_find_lease_by_ipaddr(const uint32_t ipaddr);
355
356 #ifdef WITH_UBUS
357 int ubus_init(void);
358 const char* ubus_get_ifname(const char *name);
359 void ubus_apply_network(void);
360 bool ubus_has_prefix(const char *name, const char *ifname);
361 void ubus_bcast_dhcp_event(const char *type, const uint8_t *mac, const size_t mac_len,
362                 const struct in_addr *addr, const char *name, const char *interface);
363 #endif
364
365 ssize_t dhcpv6_ia_handle_IAs(uint8_t *buf, size_t buflen, struct interface *iface,
366                 const struct sockaddr_in6 *addr, const void *data, const uint8_t *end);
367 int dhcpv6_ia_init(void);
368 int dhcpv6_ia_setup_interface(struct interface *iface, bool enable);
369 void dhcpv6_ia_enum_addrs(struct interface *iface, struct dhcp_assignment *c, time_t now,
370                                 dhcpv6_binding_cb_handler_t func, void *arg);
371 void dhcpv6_ia_write_statefile(void);
372
373 int netlink_add_netevent_handler(struct netevent_handler *hdlr);
374 ssize_t netlink_get_interface_addrs(const int ifindex, bool v6,
375                 struct odhcpd_ipaddr **addrs);
376 int netlink_setup_route(const struct in6_addr *addr, const int prefixlen,
377                 const int ifindex, const struct in6_addr *gw,
378                 const uint32_t metric, const bool add);
379 int netlink_setup_proxy_neigh(const struct in6_addr *addr,
380                 const int ifindex, const bool add);
381 int netlink_setup_addr(struct odhcpd_ipaddr *addr,
382                 const int ifindex, const bool v6, const bool add);
383 void netlink_dump_neigh_table(const bool proxy);
384 void netlink_dump_addr_table(const bool v6);
385
386 // Exported module initializers
387 int netlink_init(void);
388 int router_init(void);
389 int dhcpv6_init(void);
390 int ndp_init(void);
391 #ifdef DHCPV4_SUPPORT
392 int dhcpv4_init(void);
393
394 int dhcpv4_setup_interface(struct interface *iface, bool enable);
395 #endif
396 int router_setup_interface(struct interface *iface, bool enable);
397 int dhcpv6_setup_interface(struct interface *iface, bool enable);
398 int ndp_setup_interface(struct interface *iface, bool enable);
399
400 void odhcpd_reload(void);