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
  13 #include "common.h"
  14 #include "dhcpd.h"
  15 #include "options.h"
  16
  17 /* constants */
  18 #define SELECT_TIMEOUT 5 /* select timeout in sec. */
  19 #define MAX_LIFETIME 2*60 /* lifetime of an xid entry in sec. */
  20 #define MAX_INTERFACES 9
  21
  22 /* This list holds information about clients. The xid_* functions manipulate this list. */
  23 struct xid_item {
  24         time_t timestamp;
  25         int client;
  26         uint32_t xid;
  27         struct sockaddr_in ip;
  28         struct xid_item *next;
  29 };
  30
  31 #define dhcprelay_xid_list (*(struct xid_item*)&bb_common_bufsiz1)
  32
  33 static struct xid_item *xid_add(uint32_t xid, struct sockaddr_in *ip, int client)
  34 {
  35         struct xid_item *item;
  36
  37         /* create new xid entry */
  38         item = xmalloc(sizeof(struct xid_item));
  39
  40         /* add xid entry */
  41         item->ip = *ip;
  42         item->xid = xid;
  43         item->client = client;
  44         item->timestamp = time(NULL);
  45         item->next = dhcprelay_xid_list.next;
  46         dhcprelay_xid_list.next = item;
  47
  48         return item;
  49 }
  50
  51 static void xid_expire(void)
  52 {
  53         struct xid_item *item = dhcprelay_xid_list.next;
  54         struct xid_item *last = &dhcprelay_xid_list;
  55         time_t current_time = time(NULL);
  56
  57         while (item != NULL) {
  58                 if ((current_time - item->timestamp) > MAX_LIFETIME) {
  59                         last->next = item->next;
  60                         free(item);
  61                         item = last->next;
  62                 } else {
  63                         last = item;
  64                         item = item->next;
  65                 }
  66         }
  67 }
  68
  69 static struct xid_item *xid_find(uint32_t xid)
  70 {
  71         struct xid_item *item = dhcprelay_xid_list.next;
  72         while (item != NULL) {
  73                 if (item->xid == xid) {
  74                         return item;
  75                 }
  76                 item = item->next;
  77         }
  78         return NULL;
  79 }
  80
  81 static void xid_del(uint32_t xid)
  82 {
  83         struct xid_item *item = dhcprelay_xid_list.next;
  84         struct xid_item *last = &dhcprelay_xid_list;
  85         while (item != NULL) {
  86                 if (item->xid == xid) {
  87                         last->next = item->next;
  88                         free(item);
  89                         item = last->next;
  90                 } else {
  91                         last = item;
  92                         item = item->next;
  93                 }
  94         }
  95 }
  96
  97 /**
  98  * get_dhcp_packet_type - gets the message type of a dhcp packet
  99  * p - pointer to the dhcp packet
 100  * returns the message type on success, -1 otherwise
 101  */
 102 static int get_dhcp_packet_type(struct dhcpMessage *p)
 103 {
 104         uint8_t *op;
 105
 106         /* it must be either a BOOTREQUEST or a BOOTREPLY */
 107         if (p->op != BOOTREQUEST && p->op != BOOTREPLY)
 108                 return -1;
 109         /* get message type option */
 110         op = get_option(p, DHCP_MESSAGE_TYPE);
 111         if (op != NULL)
 112                 return op[0];
 113         return -1;
 114 }
 115
 116 /**
 117  * get_client_devices - parses the devices list
 118  * dev_list - comma separated list of devices
 119  * returns array
 120  */
 121 static char **get_client_devices(char *dev_list, int *client_number)
 122 {
 123         char *s, *list, **client_dev;
 124         int i, cn;
 125
 126         /* copy list */
 127         list = xstrdup(dev_list);
 128         if (list == NULL) return NULL;
 129
 130         /* get number of items */
 131         for (s = dev_list, cn = 1; *s; s++)
 132                 if (*s == ',')
 133                         cn++;
 134
 135         client_dev = xzalloc(cn * sizeof(*client_dev));
 136
 137         /* parse list */
 138         s = strtok(list, ",");
 139         i = 0;
 140         while (s != NULL) {
 141                 client_dev[i++] = xstrdup(s);
 142                 s = strtok(NULL, ",");
 143         }
 144
 145         /* free copy and exit */
 146         free(list);
 147         *client_number = cn;
 148         return client_dev;
 149 }
 150
 151
 152 /* Creates listen sockets (in fds) and returns numerically max fd. */
 153 static int init_sockets(char **client, int num_clients,
 154                         char *server, int *fds)
 155 {
 156         int i, n;
 157
 158         /* talk to real server on bootps */
 159         fds[0] = listen_socket(/*INADDR_ANY,*/ 67, server);
 160         n = fds[0];
 161
 162         for (i = 1; i < num_clients; i++) {
 163                 /* listen for clients on bootps */
 164                 fds[i] = listen_socket(/*NADDR_ANY,*/ 67, client[i-1]);
 165                 if (fds[i] > n)
 166                         n = fds[i];
 167         }
 168         return n;
 169 }
 170
 171
 172 /**
 173  * pass_on() - forwards dhcp packets from client to server
 174  * p - packet to send
 175  * client - number of the client
 176  */
 177 static void pass_on(struct dhcpMessage *p, int packet_len, int client, int *fds,
 178                         struct sockaddr_in *client_addr, struct sockaddr_in *server_addr)
 179 {
 180         int res, type;
 181         struct xid_item *item;
 182
 183         /* check packet_type */
 184         type = get_dhcp_packet_type(p);
 185         if (type != DHCPDISCOVER && type != DHCPREQUEST
 186          && type != DHCPDECLINE && type != DHCPRELEASE
 187          && type != DHCPINFORM
 188         ) {
 189                 return;
 190         }
 191
 192         /* create new xid entry */
 193         item = xid_add(p->xid, client_addr, client);
 194
 195         /* forward request to LAN (server) */
 196         res = sendto(fds[0], p, packet_len, 0, (struct sockaddr*)server_addr,
 197                         sizeof(struct sockaddr_in));
 198         if (res != packet_len) {
 199                 bb_perror_msg("pass_on");
 200                 return;
 201         }
 202 }
 203
 204 /**
 205  * pass_back() - forwards dhcp packets from server to client
 206  * p - packet to send
 207  */
 208 static void pass_back(struct dhcpMessage *p, int packet_len, int *fds)
 209 {
 210         int res, type;
 211         struct xid_item *item;
 212
 213         /* check xid */
 214         item = xid_find(p->xid);
 215         if (!item) {
 216                 return;
 217         }
 218
 219         /* check packet type */
 220         type = get_dhcp_packet_type(p);
 221         if (type != DHCPOFFER && type != DHCPACK && type != DHCPNAK) {
 222                 return;
 223         }
 224
 225         if (item->ip.sin_addr.s_addr == htonl(INADDR_ANY))
 226                 item->ip.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_BROADCAST);
 227         if (item->client > MAX_INTERFACES)
 228                 return;
 229         res = sendto(fds[item->client], p, packet_len, 0, (struct sockaddr*)(&item->ip),
 230                                 sizeof(item->ip));
 231         if (res != packet_len) {
 232                 bb_perror_msg("pass_back");
 233                 return;
 234         }
 235
 236         /* remove xid entry */
 237         xid_del(p->xid);
 238 }
 239
 240 static void dhcprelay_loop(int *fds, int num_sockets, int max_socket, char **clients,
 241                 struct sockaddr_in *server_addr, uint32_t gw_ip) ATTRIBUTE_NORETURN;
 242 static void dhcprelay_loop(int *fds, int num_sockets, int max_socket, char **clients,
 243                 struct sockaddr_in *server_addr, uint32_t gw_ip)
 244 {
 245         struct dhcpMessage dhcp_msg;
 246         fd_set rfds;
 247         size_t packlen;
 248         socklen_t addr_size;
 249         struct sockaddr_in client_addr;
 250         struct timeval tv;
 251         int i;
 252
 253         while (1) {
 254                 FD_ZERO(&rfds);
 255                 for (i = 0; i < num_sockets; i++)
 256                         FD_SET(fds[i], &rfds);
 257                 tv.tv_sec = SELECT_TIMEOUT;
 258                 tv.tv_usec = 0;
 259                 if (select(max_socket + 1, &rfds, NULL, NULL, &tv) > 0) {
 260                         /* server */
 261                         if (FD_ISSET(fds[0], &rfds)) {
 262                                 packlen = udhcp_get_packet(&dhcp_msg, fds[0]);
 263                                 if (packlen > 0) {
 264                                         pass_back(&dhcp_msg, packlen, fds);
 265                                 }
 266                         }
 267                         for (i = 1; i < num_sockets; i++) {
 268                                 /* clients */
 269                                 if (!FD_ISSET(fds[i], &rfds))
 270                                         continue;
 271                                 addr_size = sizeof(struct sockaddr_in);
 272                                 packlen = recvfrom(fds[i], &dhcp_msg, sizeof(dhcp_msg), 0,
 273                                                         (struct sockaddr *)(&client_addr), &addr_size);
 274                                 if (packlen <= 0)
 275                                         continue;
 276                                 if (read_interface(clients[i-1], NULL, &dhcp_msg.giaddr, NULL))
 277                                         dhcp_msg.giaddr = gw_ip;
 278                                 pass_on(&dhcp_msg, packlen, i, fds, &client_addr, server_addr);
 279                         }
 280                 }
 281                 xid_expire();
 282         }
 283 }
 284
 285 int dhcprelay_main(int argc, char **argv);
 286 int dhcprelay_main(int argc, char **argv)
 287 {
 288         int num_sockets, max_socket, fds[MAX_INTERFACES];
 289         uint32_t gw_ip;
 290         char **clients;
 291         struct sockaddr_in server_addr;
 292
 293         server_addr.sin_family = AF_INET;
 294         server_addr.sin_port = htons(67);
 295         if (argc == 4) {
 296                 if (!inet_aton(argv[3], &server_addr.sin_addr))
 297                         bb_perror_msg_and_die("didn't grok server");
 298         } else if (argc == 3) {
 299                 server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_BROADCAST);
 300         } else {
 301                 bb_show_usage();
 302         }
 303         clients = get_client_devices(argv[1], &num_sockets);
 304         if (!clients) return 0;
 305
 306         num_sockets++; /* for server socket at fds[0] */
 307         max_socket = init_sockets(clients, num_sockets, argv[2], fds);
 308
 309         if (read_interface(argv[2], NULL, &gw_ip, NULL))
 310                 return 1;
 311
 312         /* doesn't return */
 313         dhcprelay_loop(fds, num_sockets, max_socket, clients, &server_addr, gw_ip);
 314         /* return 0; - not reached */
 315 }