networking/dnsd.c

   1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
   2 /*
   3  * Mini DNS server implementation for busybox
   4  *
   5  * Copyright (C) 2005 Roberto A. Foglietta (me@roberto.foglietta.name)
   6  * Copyright (C) 2005 Odd Arild Olsen (oao at fibula dot no)
   7  * Copyright (C) 2003 Paul Sheer
   8  *
   9  * Licensed under GPLv2 or later, see file LICENSE in this tarball for details.
  10  *
  11  * Odd Arild Olsen started out with the sheerdns [1] of Paul Sheer and rewrote
  12  * it into a shape which I believe is both easier to understand and maintain.
  13  * I also reused the input buffer for output and removed services he did not
  14  * need.  [1] http://threading.2038bug.com/sheerdns/
  15  *
  16  * Some bugfix and minor changes was applied by Roberto A. Foglietta who made
  17  * the first porting of oao' scdns to busybox also.
  18  */
  19
  20 #include <syslog.h>
  21 #include "libbb.h"
  22
  23 //#define DEBUG 1
  24 #define DEBUG 0
  25
  26 enum {
  27         MAX_HOST_LEN = 16,      // longest host name allowed is 15
  28         IP_STRING_LEN = 18,     // .xxx.xxx.xxx.xxx\0
  29
  30 //must be strlen('.in-addr.arpa') larger than IP_STRING_LEN
  31         MAX_NAME_LEN = (IP_STRING_LEN + 13),
  32
  33 /* Cannot get bigger packets than 512 per RFC1035
  34    In practice this can be set considerably smaller:
  35    Length of response packet is  header (12B) + 2*type(4B) + 2*class(4B) +
  36    ttl(4B) + rlen(2B) + r (MAX_NAME_LEN =21B) +
  37    2*querystring (2 MAX_NAME_LEN= 42B), all together 90 Byte
  38 */
  39         MAX_PACK_LEN = 512 + 1,
  40
  41         DEFAULT_TTL = 30,       // increase this when not testing?
  42
  43         REQ_A = 1,
  44         REQ_PTR = 12
  45 };
  46
  47 struct dns_repl {               // resource record, add 0 or 1 to accepted dns_msg in resp
  48         uint16_t rlen;
  49         uint8_t *r;             // resource
  50         uint16_t flags;
  51 };
  52
  53 struct dns_head {               // the message from client and first part of response mag
  54         uint16_t id;
  55         uint16_t flags;
  56         uint16_t nquer;         // accepts 0
  57         uint16_t nansw;         // 1 in response
  58         uint16_t nauth;         // 0
  59         uint16_t nadd;          // 0
  60 };
  61 struct dns_prop {
  62         uint16_t type;
  63         uint16_t class;
  64 };
  65 struct dns_entry {              // element of known name, ip address and reversed ip address
  66         struct dns_entry *next;
  67         char ip[IP_STRING_LEN];         // dotted decimal IP
  68         char rip[IP_STRING_LEN];        // length decimal reversed IP
  69         char name[MAX_HOST_LEN];
  70 };
  71
  72 static struct dns_entry *dnsentry;
  73 static uint32_t ttl = DEFAULT_TTL;
  74
  75 static const char *fileconf = "/etc/dnsd.conf";
  76
  77 // Must match getopt32 call
  78 #define OPT_daemon  (option_mask32 & 0x10)
  79 #define OPT_verbose (option_mask32 & 0x20)
  80
  81
  82 /*
  83  * Convert host name from C-string to dns length/string.
  84  */
  85 static void convname(char *a, uint8_t *q)
  86 {
  87         int i = (q[0] == '.') ? 0 : 1;
  88         for (; i < MAX_HOST_LEN-1 && *q; i++, q++)
  89                 a[i] = tolower(*q);
  90         a[0] = i - 1;
  91         a[i] = 0;
  92 }
  93
  94 /*
  95  * Insert length of substrings instead of dots
  96  */
  97 static void undot(uint8_t * rip)
  98 {
  99         int i = 0, s = 0;
 100         while (rip[i])
 101                 i++;
 102         for (--i; i >= 0; i--) {
 103                 if (rip[i] == '.') {
 104                         rip[i] = s;
 105                         s = 0;
 106                 } else s++;
 107         }
 108 }
 109
 110 /*
 111  * Read one line of hostname/IP from file
 112  * Returns 0 for each valid entry read, -1 at EOF
 113  * Assumes all host names are lower case only
 114  * Hostnames with more than one label are not handled correctly.
 115  * Presently the dot is copied into name without
 116  * converting to a length/string substring for that label.
 117  */
 118 static int getfileentry(FILE * fp, struct dns_entry *s)
 119 {
 120         unsigned int a,b,c,d;
 121         char *line, *r, *name;
 122
 123  restart:
 124         line = r = xmalloc_fgets(fp);
 125         if (!r)
 126                 return -1;
 127         while (*r == ' ' || *r == '\t') {
 128                 r++;
 129                 if (!*r || *r == '#' || *r == '\n') {
 130                         free(line);
 131                         goto restart; /* skipping empty/blank and commented lines  */
 132                 }
 133         }
 134         name = r;
 135         while (*r != ' ' && *r != '\t')
 136                 r++;
 137         *r++ = '\0';
 138         if (sscanf(r, ".%u.%u.%u.%u"+1, &a, &b, &c, &d) != 4) {
 139                 free(line);
 140                 goto restart; /* skipping wrong lines */
 141         }
 142
 143         sprintf(s->ip, ".%u.%u.%u.%u"+1, a, b, c, d);
 144         sprintf(s->rip, ".%u.%u.%u.%u", d, c, b, a);
 145         undot((uint8_t*)s->rip);
 146         convname(s->name, (uint8_t*)name);
 147
 148         if (OPT_verbose)
 149                 fprintf(stderr, "\tname:%s, ip:%s\n", &(s->name[1]),s->ip);
 150
 151         free(line);
 152         return 0;
 153 }
 154
 155 /*
 156  * Read hostname/IP records from file
 157  */
 158 static void dnsentryinit(void)
 159 {
 160         FILE *fp;
 161         struct dns_entry *m, *prev;
 162
 163         prev = dnsentry = NULL;
 164         fp = xfopen(fileconf, "r");
 165
 166         while (1) {
 167                 m = xzalloc(sizeof(*m));
 168                 /*m->next = NULL;*/
 169                 if (getfileentry(fp, m))
 170                         break;
 171
 172                 if (prev == NULL)
 173                         dnsentry = m;
 174                 else
 175                         prev->next = m;
 176                 prev = m;
 177         }
 178         fclose(fp);
 179 }
 180
 181 /*
 182  * Look query up in dns records and return answer if found
 183  * qs is the query string, first byte the string length
 184  */
 185 static int table_lookup(uint16_t type, uint8_t * as, uint8_t * qs)
 186 {
 187         int i;
 188         struct dns_entry *d = dnsentry;
 189
 190         do {
 191 #if DEBUG
 192                 char *p,*q;
 193                 q = (char *)&(qs[1]);
 194                 p = &(d->name[1]);
 195                 fprintf(stderr, "\n%s: %d/%d p:%s q:%s %d",
 196                         __FUNCTION__, (int)strlen(p), (int)(d->name[0]),
 197                         p, q, (int)strlen(q));
 198 #endif
 199                 if (type == REQ_A) { /* search by host name */
 200                         for (i = 1; i <= (int)(d->name[0]); i++)
 201                                 if (tolower(qs[i]) != d->name[i])
 202                                         break;
 203                         if (i > (int)(d->name[0])) {
 204                                 strcpy((char *)as, d->ip);
 205 #if DEBUG
 206                                 fprintf(stderr, " OK as:%s\n", as);
 207 #endif
 208                                 return 0;
 209                         }
 210                 } else if (type == REQ_PTR) { /* search by IP-address */
 211                         if (!strncmp((char*)&d->rip[1], (char*)&qs[1], strlen(d->rip)-1)) {
 212                                 strcpy((char *)as, d->name);
 213                                 return 0;
 214                         }
 215                 }
 216                 d = d->next;
 217         } while (d);
 218         return -1;
 219 }
 220
 221
 222 /*
 223  * Decode message and generate answer
 224  */
 225 static int process_packet(uint8_t * buf)
 226 {
 227         struct dns_head *head;
 228         struct dns_prop *qprop;
 229         struct dns_repl outr;
 230         void *next, *from, *answb;
 231
 232         uint8_t answstr[MAX_NAME_LEN + 1];
 233         int lookup_result, type, len, packet_len;
 234         uint16_t flags;
 235
 236         answstr[0] = '\0';
 237
 238         head = (struct dns_head *)buf;
 239         if (head->nquer == 0) {
 240                 bb_error_msg("no queries");
 241                 return -1;
 242         }
 243
 244         if (head->flags & 0x8000) {
 245                 bb_error_msg("ignoring response packet");
 246                 return -1;
 247         }
 248
 249         from = (void *)&head[1];        //  start of query string
 250         next = answb = from + strlen((char *)from) + 1 + sizeof(struct dns_prop);   // where to append answer block
 251
 252         outr.rlen = 0;                  // may change later
 253         outr.r = NULL;
 254         outr.flags = 0;
 255
 256         qprop = (struct dns_prop *)(answb - 4);
 257         type = ntohs(qprop->type);
 258
 259         // only let REQ_A and REQ_PTR pass
 260         if (!(type == REQ_A || type == REQ_PTR)) {
 261                 goto empty_packet;      /* we can't handle the query type */
 262         }
 263
 264         if (ntohs(qprop->class) != 1 /* class INET */ ) {
 265                 outr.flags = 4; /* not supported */
 266                 goto empty_packet;
 267         }
 268         /* we only support standard queries */
 269
 270         if ((ntohs(head->flags) & 0x7800) != 0)
 271                 goto empty_packet;
 272
 273         // We have a standard query
 274         bb_info_msg("%s", (char *)from);
 275         lookup_result = table_lookup(type, answstr, (uint8_t*)from);
 276         if (lookup_result != 0) {
 277                 outr.flags = 3 | 0x0400;        //name do not exist and auth
 278                 goto empty_packet;
 279         }
 280         if (type == REQ_A) {    // return an address
 281                 struct in_addr a;
 282                 if (!inet_aton((char*)answstr, &a)) {//dotted dec to long conv
 283                         outr.flags = 1; /* Frmt err */
 284                         goto empty_packet;
 285                 }
 286                 memcpy(answstr, &a.s_addr, 4);  // save before a disappears
 287                 outr.rlen = 4;                  // uint32_t IP
 288         } else
 289                 outr.rlen = strlen((char *)answstr) + 1;        // a host name
 290         outr.r = answstr;                       // 32 bit ip or a host name
 291         outr.flags |= 0x0400;                   /* authority-bit */
 292         // we have an answer
 293         head->nansw = htons(1);
 294
 295         // copy query block to answer block
 296         len = answb - from;
 297         memcpy(answb, from, len);
 298         next += len;
 299
 300         // and append answer rr
 301         *(uint32_t *) next = htonl(ttl);
 302         next += 4;
 303         *(uint16_t *) next = htons(outr.rlen);
 304         next += 2;
 305         memcpy(next, (void *)answstr, outr.rlen);
 306         next += outr.rlen;
 307
 308  empty_packet:
 309
 310         flags = ntohs(head->flags);
 311         // clear rcode and RA, set responsebit and our new flags
 312         flags |= (outr.flags & 0xff80) | 0x8000;
 313         head->flags = htons(flags);
 314         head->nauth = head->nadd = htons(0);
 315         head->nquer = htons(1);
 316
 317         packet_len = (uint8_t *)next - buf;
 318         return packet_len;
 319 }
 320
 321 /*
 322  * Exit on signal
 323  */
 324 static void interrupt(int x)
 325 {
 326         /* unlink("/var/run/dnsd.lock"); */
 327         bb_error_msg("interrupt, exiting\n");
 328         exit(2);
 329 }
 330
 331 int dnsd_main(int argc, char **argv);
 332 int dnsd_main(int argc, char **argv)
 333 {
 334         const char *listen_interface = "0.0.0.0";
 335         char *sttl, *sport;
 336         len_and_sockaddr *lsa;
 337         int udps;
 338         uint16_t port = 53;
 339         uint8_t buf[MAX_PACK_LEN];
 340
 341         getopt32(argc, argv, "i:c:t:p:dv", &listen_interface, &fileconf, &sttl, &sport);
 342         //if (option_mask32 & 0x1) // -i
 343         //if (option_mask32 & 0x2) // -c
 344         if (option_mask32 & 0x4) // -t
 345                 ttl = xatou_range(sttl, 1, 0xffffffff);
 346         if (option_mask32 & 0x8) // -p
 347                 port = xatou_range(sport, 1, 0xffff);
 348
 349         if (OPT_verbose) {
 350                 bb_info_msg("listen_interface: %s", listen_interface);
 351                 bb_info_msg("ttl: %d, port: %d", ttl, port);
 352                 bb_info_msg("fileconf: %s", fileconf);
 353         }
 354
 355         if (OPT_daemon) {
 356                 bb_daemonize_or_rexec(DAEMON_CLOSE_EXTRA_FDS, argv);
 357                 openlog(applet_name, LOG_PID, LOG_DAEMON);
 358                 logmode = LOGMODE_SYSLOG;
 359         }
 360
 361         dnsentryinit();
 362
 363         signal(SIGINT, interrupt);
 364         /* why? signal(SIGPIPE, SIG_IGN); */
 365         signal(SIGHUP, SIG_IGN);
 366 #ifdef SIGTSTP
 367         signal(SIGTSTP, SIG_IGN);
 368 #endif
 369 #ifdef SIGURG
 370         signal(SIGURG, SIG_IGN);
 371 #endif
 372
 373         lsa = xdotted2sockaddr(listen_interface, port);
 374         udps = xsocket(lsa->sa.sa_family, SOCK_DGRAM, 0);
 375         xbind(udps, &lsa->sa, lsa->len);
 376         /* xlisten(udps, 50); - ?!! DGRAM sockets are never listened on I think? */
 377         bb_info_msg("Accepting UDP packets on %s",
 378                         xmalloc_sockaddr2dotted(&lsa->sa, lsa->len));
 379
 380         while (1) {
 381                 int r;
 382                 socklen_t fromlen = lsa->len;
 383 // FIXME: need to get *DEST* address (to which of our addresses
 384 // this query was directed), and reply from the same address.
 385 // Or else we can exhibit usual UDP ugliness:
 386 // [ip1.multihomed.ip2] <=  query to ip1  <= peer
 387 // [ip1.multihomed.ip2] => reply from ip2 => peer (confused)
 388                 r = recvfrom(udps, buf, sizeof(buf), 0, &lsa->sa, &fromlen);
 389                 if (OPT_verbose)
 390                         bb_info_msg("Got UDP packet");
 391                 if (r < 12 || r > 512) {
 392                         bb_error_msg("invalid packet size");
 393                         continue;
 394                 }
 395                 r = process_packet(buf);
 396                 if (r <= 0)
 397                         continue;
 398                 sendto(udps, buf, r, 0, &lsa->sa, fromlen);
 399         }
 400         return 0;
 401 }