traceroute6.c

   1 /*
   2  *      Modified for NRL 4.4BSD IPv6 release.
   3  *      07/31/96 bgp
   4  *
   5  *      Search for "#ifdef NRL" to find the changes.
   6  */
   7
   8 /*
   9  *      Modified for Linux IPv6 by Pedro Roque <roque@di.fc.ul.pt>
  10  *      31/07/1996
  11  *
  12  *      As ICMP error messages for IPv6 now include more than 8 bytes
  13  *      UDP datagrams are now sent via an UDP socket instead of magic
  14  *      RAW socket tricks.
  15  *
  16  *      Original copyright and comments left intact. They might not
  17  *      match the code anymore.
  18  */
  19
  20 /*-
  21  * Copyright (c) 1990, 1993
  22  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
  23  *
  24  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
  25  * Van Jacobson.
  26  *
  27  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  28  * modification, are permitted provided that the following conditions
  29  * are met:
  30  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  31  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  32  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  33  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  34  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  35  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  36  *    must display the following acknowledgement:
  37  *      This product includes software developed by the University of
  38  *      California, Berkeley and its contributors.
  39  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  40  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  41  *    without specific prior written permission.
  42  *
  43  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  44  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  45  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  46  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  47  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  48  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  49  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  50  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  51  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  52  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  53  * SUCH DAMAGE.
  54  */
  55
  56 #ifndef lint
  57 char copyright[] =
  58 "@(#) Copyright (c) 1990, 1993\n\
  59         The Regents of the University of California.  All rights reserved.\n";
  60 #endif /* not lint */
  61
  62 /*
  63  * traceroute host  - trace the route ip packets follow going to "host".
  64  *
  65  * Attempt to trace the route an ip packet would follow to some
  66  * internet host.  We find out intermediate hops by launching probe
  67  * packets with a small ttl (time to live) then listening for an
  68  * icmp "time exceeded" reply from a gateway.  We start our probes
  69  * with a ttl of one and increase by one until we get an icmp "port
  70  * unreachable" (which means we got to "host") or hit a max (which
  71  * defaults to 30 hops & can be changed with the -m flag).  Three
  72  * probes (change with -q flag) are sent at each ttl setting and a
  73  * line is printed showing the ttl, address of the gateway and
  74  * round trip time of each probe.  If the probe answers come from
  75  * different gateways, the address of each responding system will
  76  * be printed.  If there is no response within a 5 sec. timeout
  77  * interval (changed with the -w flag), a "*" is printed for that
  78  * probe.
  79  *
  80  * Probe packets are UDP format.  We don't want the destination
  81  * host to process them so the destination port is set to an
  82  * unlikely value (if some clod on the destination is using that
  83  * value, it can be changed with the -p flag).
  84  *
  85  * A sample use might be:
  86  *
  87  *     [yak 71]% traceroute nis.nsf.net.
  88  *     traceroute to nis.nsf.net (35.1.1.48), 30 hops max, 56 byte packet
  89  *      1  helios.ee.lbl.gov (128.3.112.1)  19 ms  19 ms  0 ms
  90  *      2  lilac-dmc.Berkeley.EDU (128.32.216.1)  39 ms  39 ms  19 ms
  91  *      3  lilac-dmc.Berkeley.EDU (128.32.216.1)  39 ms  39 ms  19 ms
  92  *      4  ccngw-ner-cc.Berkeley.EDU (128.32.136.23)  39 ms  40 ms  39 ms
  93  *      5  ccn-nerif22.Berkeley.EDU (128.32.168.22)  39 ms  39 ms  39 ms
  94  *      6  128.32.197.4 (128.32.197.4)  40 ms  59 ms  59 ms
  95  *      7  131.119.2.5 (131.119.2.5)  59 ms  59 ms  59 ms
  96  *      8  129.140.70.13 (129.140.70.13)  99 ms  99 ms  80 ms
  97  *      9  129.140.71.6 (129.140.71.6)  139 ms  239 ms  319 ms
  98  *     10  129.140.81.7 (129.140.81.7)  220 ms  199 ms  199 ms
  99  *     11  nic.merit.edu (35.1.1.48)  239 ms  239 ms  239 ms
 100  *
 101  * Note that lines 2 & 3 are the same.  This is due to a buggy
 102  * kernel on the 2nd hop system -- lbl-csam.arpa -- that forwards
 103  * packets with a zero ttl.
 104  *
 105  * A more interesting example is:
 106  *
 107  *     [yak 72]% traceroute allspice.lcs.mit.edu.
 108  *     traceroute to allspice.lcs.mit.edu (18.26.0.115), 30 hops max
 109  *      1  helios.ee.lbl.gov (128.3.112.1)  0 ms  0 ms  0 ms
 110  *      2  lilac-dmc.Berkeley.EDU (128.32.216.1)  19 ms  19 ms  19 ms
 111  *      3  lilac-dmc.Berkeley.EDU (128.32.216.1)  39 ms  19 ms  19 ms
 112  *      4  ccngw-ner-cc.Berkeley.EDU (128.32.136.23)  19 ms  39 ms  39 ms
 113  *      5  ccn-nerif22.Berkeley.EDU (128.32.168.22)  20 ms  39 ms  39 ms
 114  *      6  128.32.197.4 (128.32.197.4)  59 ms  119 ms  39 ms
 115  *      7  131.119.2.5 (131.119.2.5)  59 ms  59 ms  39 ms
 116  *      8  129.140.70.13 (129.140.70.13)  80 ms  79 ms  99 ms
 117  *      9  129.140.71.6 (129.140.71.6)  139 ms  139 ms  159 ms
 118  *     10  129.140.81.7 (129.140.81.7)  199 ms  180 ms  300 ms
 119  *     11  129.140.72.17 (129.140.72.17)  300 ms  239 ms  239 ms
 120  *     12  * * *
 121  *     13  128.121.54.72 (128.121.54.72)  259 ms  499 ms  279 ms
 122  *     14  * * *
 123  *     15  * * *
 124  *     16  * * *
 125  *     17  * * *
 126  *     18  ALLSPICE.LCS.MIT.EDU (18.26.0.115)  339 ms  279 ms  279 ms
 127  *
 128  * (I start to see why I'm having so much trouble with mail to
 129  * MIT.)  Note that the gateways 12, 14, 15, 16 & 17 hops away
 130  * either don't send ICMP "time exceeded" messages or send them
 131  * with a ttl too small to reach us.  14 - 17 are running the
 132  * MIT C Gateway code that doesn't send "time exceeded"s.  God
 133  * only knows what's going on with 12.
 134  *
 135  * The silent gateway 12 in the above may be the result of a bug in
 136  * the 4.[23]BSD network code (and its derivatives):  4.x (x <= 3)
 137  * sends an unreachable message using whatever ttl remains in the
 138  * original datagram.  Since, for gateways, the remaining ttl is
 139  * zero, the icmp "time exceeded" is guaranteed to not make it back
 140  * to us.  The behavior of this bug is slightly more interesting
 141  * when it appears on the destination system:
 142  *
 143  *      1  helios.ee.lbl.gov (128.3.112.1)  0 ms  0 ms  0 ms
 144  *      2  lilac-dmc.Berkeley.EDU (128.32.216.1)  39 ms  19 ms  39 ms
 145  *      3  lilac-dmc.Berkeley.EDU (128.32.216.1)  19 ms  39 ms  19 ms
 146  *      4  ccngw-ner-cc.Berkeley.EDU (128.32.136.23)  39 ms  40 ms  19 ms
 147  *      5  ccn-nerif35.Berkeley.EDU (128.32.168.35)  39 ms  39 ms  39 ms
 148  *      6  csgw.Berkeley.EDU (128.32.133.254)  39 ms  59 ms  39 ms
 149  *      7  * * *
 150  *      8  * * *
 151  *      9  * * *
 152  *     10  * * *
 153  *     11  * * *
 154  *     12  * * *
 155  *     13  rip.Berkeley.EDU (128.32.131.22)  59 ms !  39 ms !  39 ms !
 156  *
 157  * Notice that there are 12 "gateways" (13 is the final
 158  * destination) and exactly the last half of them are "missing".
 159  * What's really happening is that rip (a Sun-3 running Sun OS3.5)
 160  * is using the ttl from our arriving datagram as the ttl in its
 161  * icmp reply.  So, the reply will time out on the return path
 162  * (with no notice sent to anyone since icmp's aren't sent for
 163  * icmp's) until we probe with a ttl that's at least twice the path
 164  * length.  I.e., rip is really only 7 hops away.  A reply that
 165  * returns with a ttl of 1 is a clue this problem exists.
 166  * Traceroute prints a "!" after the time if the ttl is <= 1.
 167  * Since vendors ship a lot of obsolete (DEC's Ultrix, Sun 3.x) or
 168  * non-standard (HPUX) software, expect to see this problem
 169  * frequently and/or take care picking the target host of your
 170  * probes.
 171  *
 172  * Other possible annotations after the time are !H, !N, !P (got a host,
 173  * network or protocol unreachable, respectively), !S or !F (source
 174  * route failed or fragmentation needed -- neither of these should
 175  * ever occur and the associated gateway is busted if you see one).  If
 176  * almost all the probes result in some kind of unreachable, traceroute
 177  * will give up and exit.
 178  *
 179  * Notes
 180  * -----
 181  * This program must be run by root or be setuid.  (I suggest that
 182  * you *don't* make it setuid -- casual use could result in a lot
 183  * of unnecessary traffic on our poor, congested nets.)
 184  *
 185  * This program requires a kernel mod that does not appear in any
 186  * system available from Berkeley:  A raw ip socket using proto
 187  * IPPROTO_RAW must interpret the data sent as an ip datagram (as
 188  * opposed to data to be wrapped in a ip datagram).  See the README
 189  * file that came with the source to this program for a description
 190  * of the mods I made to /sys/netinet/raw_ip.c.  Your mileage may
 191  * vary.  But, again, ANY 4.x (x < 4) BSD KERNEL WILL HAVE TO BE
 192  * MODIFIED TO RUN THIS PROGRAM.
 193  *
 194  * The udp port usage may appear bizarre (well, ok, it is bizarre).
 195  * The problem is that an icmp message only contains 8 bytes of
 196  * data from the original datagram.  8 bytes is the size of a udp
 197  * header so, if we want to associate replies with the original
 198  * datagram, the necessary information must be encoded into the
 199  * udp header (the ip id could be used but there's no way to
 200  * interlock with the kernel's assignment of ip id's and, anyway,
 201  * it would have taken a lot more kernel hacking to allow this
 202  * code to set the ip id).  So, to allow two or more users to
 203  * use traceroute simultaneously, we use this task's pid as the
 204  * source port (the high bit is set to move the port number out
 205  * of the "likely" range).  To keep track of which probe is being
 206  * replied to (so times and/or hop counts don't get confused by a
 207  * reply that was delayed in transit), we increment the destination
 208  * port number before each probe.
 209  *
 210  * Don't use this as a coding example.  I was trying to find a
 211  * routing problem and this code sort-of popped out after 48 hours
 212  * without sleep.  I was amazed it ever compiled, much less ran.
 213  *
 214  * I stole the idea for this program from Steve Deering.  Since
 215  * the first release, I've learned that had I attended the right
 216  * IETF working group meetings, I also could have stolen it from Guy
 217  * Almes or Matt Mathis.  I don't know (or care) who came up with
 218  * the idea first.  I envy the originators' perspicacity and I'm
 219  * glad they didn't keep the idea a secret.
 220  *
 221  * Tim Seaver, Ken Adelman and C. Philip Wood provided bug fixes and/or
 222  * enhancements to the original distribution.
 223  *
 224  * I've hacked up a round-trip-route version of this that works by
 225  * sending a loose-source-routed udp datagram through the destination
 226  * back to yourself.  Unfortunately, SO many gateways botch source
 227  * routing, the thing is almost worthless.  Maybe one day...
 228  *
 229  *  -- Van Jacobson (van@helios.ee.lbl.gov)
 230  *     Tue Dec 20 03:50:13 PST 1988
 231  */
 232
 233 #include <sys/param.h>
 234 #include <sys/time.h>
 235 #include <sys/socket.h>
 236 #include <sys/file.h>
 237 #include <sys/ioctl.h>
 238 #include <net/if.h>
 239
 240 #if __linux__
 241 #include <endian.h>
 242 #endif
 243 #include <netinet/in_systm.h>
 244 #include <netinet/in.h>
 245 #include <netinet/ip.h>
 246 #include <netinet/ip_icmp.h>
 247 #include <netinet/udp.h>
 248
 249 #include <netinet/ip6.h>
 250 #include <netinet/icmp6.h>
 251 #include <linux/types.h>
 252
 253 #include <arpa/inet.h>
 254
 255 #include <netdb.h>
 256 #include <stdio.h>
 257 #include <errno.h>
 258 #include <stdlib.h>
 259 #include <string.h>
 260 #include <unistd.h>
 261
 262 #include "SNAPSHOT.h"
 263
 264 #ifndef SOL_IPV6
 265 #define SOL_IPV6 IPPROTO_IPV6
 266 #endif
 267
 268 #define MAXPACKET       65535
 269 #define MAX_HOSTNAMELEN NI_MAXHOST
 270
 271 #ifndef FD_SET
 272 #define NFDBITS         (8*sizeof(fd_set))
 273 #define FD_SETSIZE      NFDBITS
 274 #define FD_SET(n, p)    ((p)->fds_bits[(n)/NFDBITS] |= (1 << ((n) % NFDBITS)))
 275 #define FD_CLR(n, p)    ((p)->fds_bits[(n)/NFDBITS] &= ~(1 << ((n) % NFDBITS)))
 276 #define FD_ISSET(n, p)  ((p)->fds_bits[(n)/NFDBITS] & (1 << ((n) % NFDBITS)))
 277 #define FD_ZERO(p)      memset((char *)(p), 0, sizeof(*(p)))
 278 #endif
 279
 280 #define Fprintf (void)fprintf
 281 #define Printf (void)printf
 282
 283 u_char  packet[512];            /* last inbound (icmp) packet */
 284
 285 int     wait_for_reply(int, struct sockaddr_in6 *, struct in6_addr *, int);
 286 int     packet_ok(u_char *buf, int cc, struct sockaddr_in6 *from,
 287                   struct in6_addr *to, int seq, struct timeval *);
 288 void    send_probe(int seq, int ttl);
 289 double  deltaT (struct timeval *, struct timeval *);
 290 void    print(unsigned char *buf, int cc, struct sockaddr_in6 *from);
 291 void    tvsub (struct timeval *, struct timeval *);
 292 void    usage(void);
 293
 294 int icmp_sock;                  /* receive (icmp) socket file descriptor */
 295 int sndsock;                    /* send (udp) socket file descriptor */
 296 struct timezone tz;             /* leftover */
 297
 298 struct sockaddr_in6 whereto;    /* Who to try to reach */
 299
 300 struct sockaddr_in6 saddr;
 301 struct sockaddr_in6 firsthop;
 302 char *source = NULL;
 303 char *device = NULL;
 304 char *hostname;
 305
 306 int nprobes = 3;
 307 int max_ttl = 30;
 308 pid_t ident;
 309 u_short port = 32768+666;       /* start udp dest port # for probe packets */
 310 int options;                    /* socket options */
 311 int verbose;
 312 int waittime = 5;               /* time to wait for response (in seconds) */
 313 int nflag;                      /* print addresses numerically */
 314
 315
 316 struct pkt_format
 317 {
 318         __u32 ident;
 319         __u32 seq;
 320         struct timeval tv;
 321 };
 322
 323 char *sendbuff;
 324 int datalen = sizeof(struct pkt_format);
 325
 326
 327
 328 int main(int argc, char *argv[])
 329 {
 330         char pa[MAX_HOSTNAMELEN];
 331         extern char *optarg;
 332         extern int optind;
 333         struct hostent *hp;
 334         struct sockaddr_in6 from, *to;
 335         int ch, i, on, probe, seq, tos, ttl;
 336         int socket_errno;
 337
 338         icmp_sock = socket(AF_INET6, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMPV6);
 339         socket_errno = errno;
 340
 341         if (setuid(getuid())) {
 342                 perror("traceroute6: setuid");
 343                 exit(-1);
 344         }
 345
 346         on = 1;
 347         seq = tos = 0;
 348         to = (struct sockaddr_in6 *)&whereto;
 349         while ((ch = getopt(argc, argv, "dm:np:q:rs:t:w:vi:g:V")) != EOF) {
 350                 switch(ch) {
 351                 case 'd':
 352                         options |= SO_DEBUG;
 353                         break;
 354                 case 'm':
 355                         max_ttl = atoi(optarg);
 356                         if (max_ttl <= 1) {
 357                                 Fprintf(stderr,
 358                                     "traceroute: max ttl must be >1.\n");
 359                                 exit(1);
 360                         }
 361                         break;
 362                 case 'n':
 363                         nflag++;
 364                         break;
 365                 case 'p':
 366                         port = atoi(optarg);
 367                         if (port < 1) {
 368                                 Fprintf(stderr,
 369                                     "traceroute: port must be >0.\n");
 370                                 exit(1);
 371                         }
 372                         break;
 373                 case 'q':
 374                         nprobes = atoi(optarg);
 375                         if (nprobes < 1) {
 376                                 Fprintf(stderr,
 377                                     "traceroute: nprobes must be >0.\n");
 378                                 exit(1);
 379                         }
 380                         break;
 381                 case 'r':
 382                         options |= SO_DONTROUTE;
 383                         break;
 384                 case 's':
 385                         /*
 386                          * set the ip source address of the outbound
 387                          * probe (e.g., on a multi-homed host).
 388                          */
 389                         source = optarg;
 390                         break;
 391                 case 'i':
 392                         device = optarg;
 393                         break;
 394                 case 'g':
 395                         Fprintf(stderr, "Sorry, rthdr is not yet supported\n");
 396                         break;
 397                 case 'v':
 398                         verbose++;
 399                         break;
 400                 case 'w':
 401                         waittime = atoi(optarg);
 402                         if (waittime <= 1) {
 403                                 Fprintf(stderr,
 404                                     "traceroute: wait must be >1 sec.\n");
 405                                 exit(1);
 406                         }
 407                         break;
 408                 case 'V':
 409                         printf("traceroute6 utility, iputils-ss%s\n", SNAPSHOT);
 410                         exit(0);
 411                 default:
 412                         usage();
 413                 }
 414         }
 415         argc -= optind;
 416         argv += optind;
 417
 418         if (argc < 1)
 419                 usage();
 420
 421         setlinebuf (stdout);
 422
 423         (void) memset((char *)&whereto, 0, sizeof(whereto));
 424
 425         to->sin6_family = AF_INET6;
 426         to->sin6_port = htons(port);
 427
 428         if (inet_pton(AF_INET6, *argv, &to->sin6_addr) > 0) {
 429                 hostname = *argv;
 430         } else {
 431                 hp = gethostbyname2(*argv, AF_INET6);
 432                 if (hp) {
 433                         memmove((caddr_t)&to->sin6_addr, hp->h_addr, sizeof(to->sin6_addr));
 434                         hostname = (char *)hp->h_name;
 435                 } else {
 436                         (void)fprintf(stderr,
 437                             "traceroute: unknown host %s\n", *argv);
 438                         exit(1);
 439                 }
 440         }
 441         firsthop = *to;
 442         if (*++argv) {
 443                 datalen = atoi(*argv);
 444                 /* Message for rpm maintainers: have _shame_. If you want
 445                  * to fix something send the patch to me for sanity checking.
 446                  * "datalen" patch is a shit. */
 447                 if (datalen == 0)
 448                         datalen = sizeof(struct pkt_format);
 449                 else if (datalen < (int)sizeof(struct pkt_format) ||
 450                          datalen >= MAXPACKET) {
 451                         Fprintf(stderr,
 452                             "traceroute: packet size must be %d <= s < %d.\n",
 453                                 (int)sizeof(struct pkt_format), MAXPACKET);
 454                         exit(1);
 455                 }
 456         }
 457
 458         ident = getpid();
 459
 460         sendbuff = malloc(datalen);
 461         if (sendbuff == NULL) {
 462                 fprintf(stderr, "malloc failed\n");
 463                 exit(1);
 464         }
 465
 466         if (icmp_sock < 0) {
 467                 errno = socket_errno;
 468                 perror("traceroute6: icmp socket");
 469                 exit(1);
 470         }
 471
 472 #ifdef IPV6_RECVPKTINFO
 473         setsockopt(icmp_sock, SOL_IPV6, IPV6_RECVPKTINFO, &on, sizeof(on));
 474         setsockopt(icmp_sock, SOL_IPV6, IPV6_2292PKTINFO, &on, sizeof(on));
 475 #else
 476         setsockopt(icmp_sock, SOL_IPV6, IPV6_PKTINFO, &on, sizeof(on));
 477 #endif
 478
 479         if (options & SO_DEBUG)
 480                 setsockopt(icmp_sock, SOL_SOCKET, SO_DEBUG,
 481                            (char *)&on, sizeof(on));
 482         if (options & SO_DONTROUTE)
 483                 setsockopt(icmp_sock, SOL_SOCKET, SO_DONTROUTE,
 484                            (char *)&on, sizeof(on));
 485
 486 #ifdef __linux__
 487         on = 2;
 488         if (setsockopt(icmp_sock, SOL_RAW, IPV6_CHECKSUM, &on, sizeof(on)) < 0) {
 489                 /* checksum should be enabled by default and setting this
 490                  * option might fail anyway.
 491                  */
 492                 fprintf(stderr, "setsockopt(RAW_CHECKSUM) failed - try to continue.");
 493         }
 494 #endif
 495
 496         if ((sndsock = socket(AF_INET6, SOCK_DGRAM, 0)) < 0) {
 497                 perror("traceroute: UDP socket");
 498                 exit(5);
 499         }
 500 #ifdef SO_SNDBUF
 501         if (setsockopt(sndsock, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, (char *)&datalen,
 502                        sizeof(datalen)) < 0) {
 503                 perror("traceroute: SO_SNDBUF");
 504                 exit(6);
 505         }
 506 #endif /* SO_SNDBUF */
 507
 508         if (options & SO_DEBUG)
 509                 (void) setsockopt(sndsock, SOL_SOCKET, SO_DEBUG,
 510                                   (char *)&on, sizeof(on));
 511         if (options & SO_DONTROUTE)
 512                 (void) setsockopt(sndsock, SOL_SOCKET, SO_DONTROUTE,
 513                                   (char *)&on, sizeof(on));
 514
 515         if (source == NULL) {
 516                 socklen_t alen;
 517                 int probe_fd = socket(AF_INET6, SOCK_DGRAM, 0);
 518
 519                 if (probe_fd < 0) {
 520                         perror("socket");
 521                         exit(1);
 522                 }
 523                 if (device) {
 524                         if (setsockopt(probe_fd, SOL_SOCKET, SO_BINDTODEVICE, device, strlen(device)+1) == -1)
 525                                 perror("WARNING: interface is ignored");
 526                 }
 527                 firsthop.sin6_port = htons(1025);
 528                 if (connect(probe_fd, (struct sockaddr*)&firsthop, sizeof(firsthop)) == -1) {
 529                         perror("connect");
 530                         exit(1);
 531                 }
 532                 alen = sizeof(saddr);
 533                 if (getsockname(probe_fd, (struct sockaddr*)&saddr, &alen) == -1) {
 534                         perror("getsockname");
 535                         exit(1);
 536                 }
 537                 saddr.sin6_port = 0;
 538                 close(probe_fd);
 539         } else {
 540                 (void) memset((char *)&saddr, 0, sizeof(saddr));
 541                 saddr.sin6_family = AF_INET6;
 542                 if (inet_pton(AF_INET6, source, &saddr.sin6_addr) <= 0)
 543                 {
 544                         Printf("traceroute: unknown addr %s\n", source);
 545                         exit(1);
 546                 }
 547         }
 548
 549         if (bind(sndsock, (struct sockaddr *)&saddr, sizeof(saddr)) < 0) {
 550                 perror ("traceroute: bind sending socket");
 551                 exit (1);
 552         }
 553         if (bind(icmp_sock, (struct sockaddr *)&saddr, sizeof(saddr)) < 0) {
 554                 perror ("traceroute: bind icmp6 socket");
 555                 exit (1);
 556         }
 557
 558         Fprintf(stderr, "traceroute to %s (%s)", hostname,
 559                 inet_ntop(AF_INET6, &to->sin6_addr, pa, sizeof(pa)));
 560
 561         Fprintf(stderr, " from %s",
 562                 inet_ntop(AF_INET6, &saddr.sin6_addr, pa, sizeof(pa)));
 563         Fprintf(stderr, ", %d hops max, %d byte packets\n", max_ttl, datalen);
 564         (void) fflush(stderr);
 565
 566         for (ttl = 1; ttl <= max_ttl; ++ttl) {
 567                 struct in6_addr lastaddr = {{{0,}}};
 568                 int got_there = 0;
 569                 int unreachable = 0;
 570
 571                 Printf("%2d ", ttl);
 572                 for (probe = 0; probe < nprobes; ++probe) {
 573                         int cc, reset_timer;
 574                         struct timeval t1, t2;
 575                         struct timezone tz;
 576                         struct in6_addr to;
 577
 578                         gettimeofday(&t1, &tz);
 579                         send_probe(++seq, ttl);
 580                         reset_timer = 1;
 581
 582                         while ((cc = wait_for_reply(icmp_sock, &from, &to, reset_timer)) != 0) {
 583                                 gettimeofday(&t2, &tz);
 584                                 if ((i = packet_ok(packet, cc, &from, &to, seq, &t1))) {
 585                                         reset_timer = 1;
 586                                         if (memcmp(&from.sin6_addr, &lastaddr, sizeof(from.sin6_addr))) {
 587                                                 print(packet, cc, &from);
 588                                                 memcpy(&lastaddr,
 589                                                        &from.sin6_addr,
 590                                                        sizeof(lastaddr));
 591                                         }
 592                                         Printf("  %g ms", deltaT(&t1, &t2));
 593                                         switch(i - 1) {
 594                                         case ICMP6_DST_UNREACH_NOPORT:
 595                                                 ++got_there;
 596                                                 break;
 597
 598                                         case ICMP6_DST_UNREACH_NOROUTE:
 599                                                 ++unreachable;
 600                                                 Printf(" !N");
 601                                                 break;
 602                                         case ICMP6_DST_UNREACH_ADDR:
 603                                                 ++unreachable;
 604                                                 Printf(" !H");
 605                                                 break;
 606
 607                                         case ICMP6_DST_UNREACH_ADMIN:
 608                                                 ++unreachable;
 609                                                 Printf(" !S");
 610                                                 break;
 611                                         }
 612                                         break;
 613                                 } else
 614                                         reset_timer = 0;
 615                         }
 616                         if (cc <= 0)
 617                                 Printf(" *");
 618                         (void) fflush(stdout);
 619                 }
 620                 putchar('\n');
 621                 if (got_there ||
 622                     (unreachable > 0 && unreachable >= nprobes-1))
 623                         exit(0);
 624         }
 625
 626         return 0;
 627 }
 628
 629 int
 630 wait_for_reply(sock, from, to, reset_timer)
 631         int sock;
 632         struct sockaddr_in6 *from;
 633         struct in6_addr *to;
 634         int reset_timer;
 635 {
 636         fd_set fds;
 637         static struct timeval wait;
 638         int cc = 0;
 639         char cbuf[512];
 640
 641         FD_ZERO(&fds);
 642         FD_SET(sock, &fds);
 643         if (reset_timer) {
 644                 /*
 645                  * traceroute could hang if someone else has a ping
 646                  * running and our ICMP reply gets dropped but we don't
 647                  * realize it because we keep waking up to handle those
 648                  * other ICMP packets that keep coming in.  To fix this,
 649                  * "reset_timer" will only be true if the last packet that
 650                  * came in was for us or if this is the first time we're
 651                  * waiting for a reply since sending out a probe.  Note
 652                  * that this takes advantage of the select() feature on
 653                  * Linux where the remaining timeout is written to the
 654                  * struct timeval area.
 655                  */
 656                 wait.tv_sec = waittime;
 657                 wait.tv_usec = 0;
 658         }
 659
 660         if (select(sock+1, &fds, (fd_set *)0, (fd_set *)0, &wait) > 0) {
 661                 struct iovec iov;
 662                 struct msghdr msg;
 663                 iov.iov_base = packet;
 664                 iov.iov_len = sizeof(packet);
 665                 msg.msg_name = (void *)from;
 666                 msg.msg_namelen = sizeof(*from);
 667                 msg.msg_iov = &iov;
 668                 msg.msg_iovlen = 1;
 669                 msg.msg_flags = 0;
 670                 msg.msg_control = cbuf;
 671                 msg.msg_controllen = sizeof(cbuf);
 672
 673                 cc = recvmsg(icmp_sock, &msg, 0);
 674                 if (cc >= 0) {
 675                         struct cmsghdr *cmsg;
 676                         struct in6_pktinfo *ipi;
 677
 678                         for (cmsg = CMSG_FIRSTHDR(&msg);
 679                              cmsg;
 680                              cmsg = CMSG_NXTHDR(&msg, cmsg)) {
 681                                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_IPV6)
 682                                         continue;
 683                                 switch (cmsg->cmsg_type) {
 684                                 case IPV6_PKTINFO:
 685 #ifdef IPV6_2292PKTINFO
 686                                 case IPV6_2292PKTINFO:
 687 #endif
 688                                         ipi = (struct in6_pktinfo *)CMSG_DATA(cmsg);
 689                                         memcpy(to, ipi, sizeof(*to));
 690                                 }
 691                         }
 692                 }
 693         }
 694
 695         return(cc);
 696 }
 697
 698
 699 void send_probe(int seq, int ttl)
 700 {
 701         struct pkt_format *pkt = (struct pkt_format *) sendbuff;
 702         int i;
 703
 704         pkt->ident = htonl(ident);
 705         pkt->seq = htonl(seq);
 706         gettimeofday(&pkt->tv, &tz);
 707
 708         i = setsockopt(sndsock, SOL_IPV6, IPV6_UNICAST_HOPS, &ttl, sizeof(ttl));
 709         if (i < 0)
 710         {
 711                 perror("setsockopt");
 712                 exit(1);
 713         }
 714
 715         do {
 716                 i = sendto(sndsock, sendbuff, datalen, 0,
 717                            (struct sockaddr *)&whereto, sizeof(whereto));
 718         } while (i<0 && errno == ECONNREFUSED);
 719
 720         if (i < 0 || i != datalen)  {
 721                 if (i<0)
 722                         perror("sendto");
 723                 Printf("traceroute: wrote %s %d chars, ret=%d\n", hostname,
 724                         datalen, i);
 725                 (void) fflush(stdout);
 726         }
 727 }
 728
 729
 730 double deltaT(struct timeval *t1p, struct timeval *t2p)
 731 {
 732         register double dt;
 733
 734         dt = (double)(t2p->tv_sec - t1p->tv_sec) * 1000.0 +
 735              (double)(t2p->tv_usec - t1p->tv_usec) / 1000.0;
 736         return (dt);
 737 }
 738
 739
 740 /*
 741  * Convert an ICMP "type" field to a printable string.
 742  */
 743 char * pr_type(unsigned char t)
 744 {
 745         switch(t) {
 746         /* Unknown */
 747         case 0:
 748                 return "Error";
 749         case 1:
 750                 /* ICMP6_DST_UNREACH: */
 751                 return "Destination Unreachable";
 752         case 2:
 753                 /* ICMP6_PACKET_TOO_BIG: */
 754                 return "Packet Too Big";
 755         case 3:
 756                 /* ICMP6_TIME_EXCEEDED */
 757                 return "Time Exceeded in Transit";
 758         case 4:
 759                 /* ICMP6_PARAM_PROB */
 760                 return "Parameter Problem";
 761         case 128:
 762                 /* ICMP6_ECHO_REQUEST */
 763                 return "Echo Request";
 764         case 129:
 765                 /* ICMP6_ECHO_REPLY */
 766                 return "Echo Reply";
 767         case 130:
 768                 /* ICMP6_MEMBERSHIP_QUERY */
 769                 return "Membership Query";
 770         case 131:
 771                 /* ICMP6_MEMBERSHIP_REPORT */
 772                 return "Membership Report";
 773         case 132:
 774                 /* ICMP6_MEMBERSHIP_REDUCTION */
 775                 return "Membership Reduction";
 776         case 133:
 777                 /* ND_ROUTER_SOLICIT */
 778                 return "Router Solicitation";
 779         case 134:
 780                 /* ND_ROUTER_ADVERT */
 781                 return "Router Advertisement";
 782         case 135:
 783                 /* ND_NEIGHBOR_SOLICIT */
 784                 return "Neighbor Solicitation";
 785         case 136:
 786                 /* ND_NEIGHBOR_ADVERT */
 787                 return "Neighbor Advertisement";
 788         case 137:
 789                 /* ND_REDIRECT */
 790                 return "Redirect";
 791         }
 792
 793         return("OUT-OF-RANGE");
 794 }
 795
 796
 797 int packet_ok(u_char *buf, int cc, struct sockaddr_in6 *from,
 798               struct in6_addr *to, int seq,
 799               struct timeval *tv)
 800 {
 801         struct icmp6_hdr *icp;
 802         u_char type, code;
 803
 804         icp = (struct icmp6_hdr *) buf;
 805
 806         type = icp->icmp6_type;
 807         code = icp->icmp6_code;
 808
 809         if ((type == ICMP6_TIME_EXCEEDED && code == ICMP6_TIME_EXCEED_TRANSIT) ||
 810             type == ICMP6_DST_UNREACH)
 811         {
 812                 struct ip6_hdr *hip;
 813                 struct udphdr *up;
 814                 int nexthdr;
 815
 816                 hip = (struct ip6_hdr *) (icp + 1);
 817                 up = (struct udphdr *)(hip+1);
 818                 nexthdr = hip->ip6_nxt;
 819
 820                 if (nexthdr == 44) {
 821                         nexthdr = *(unsigned char*)up;
 822                         up++;
 823                 }
 824                 if (nexthdr == IPPROTO_UDP)
 825                 {
 826                         struct pkt_format *pkt;
 827
 828                         pkt = (struct pkt_format *) (up + 1);
 829
 830                         if (ntohl(pkt->ident) == ident &&
 831                             ntohl(pkt->seq) == seq)
 832                         {
 833                                 *tv = pkt->tv;
 834                                 return (type == ICMP6_TIME_EXCEEDED ? -1 : code+1);
 835                         }
 836                 }
 837
 838         }
 839
 840         if (verbose) {
 841                 unsigned char *p;
 842                 char pa1[MAX_HOSTNAMELEN];
 843                 char pa2[MAX_HOSTNAMELEN];
 844                 int i;
 845
 846                 p = (unsigned char *) (icp + 1);
 847
 848                 Printf("\n%d bytes from %s to %s", cc,
 849                        inet_ntop(AF_INET6, &from->sin6_addr, pa1, sizeof(pa1)),
 850                        inet_ntop(AF_INET6, to, pa2, sizeof(pa2)));
 851
 852                 Printf(": icmp type %d (%s) code %d\n", type, pr_type(type),
 853                        icp->icmp6_code);
 854
 855                 cc -= sizeof(struct icmp6_hdr);
 856                 for (i = 0; i < cc ; i++) {
 857                         if (i % 16 == 0)
 858                                 Printf("%04x:", i);
 859                         if (i % 4 == 0)
 860                                 Printf(" ");
 861                         Printf("%02x", 0xff & (unsigned)p[i]);
 862                         if (i % 16 == 15 && i + 1 < cc)
 863                                 Printf("\n");
 864                 }
 865                 Printf("\n");
 866         }
 867
 868         return(0);
 869 }
 870
 871
 872 void print(unsigned char *buf, int cc, struct sockaddr_in6 *from)
 873 {
 874         char pa[MAX_HOSTNAMELEN];
 875
 876         if (nflag)
 877                 Printf(" %s", inet_ntop(AF_INET6, &from->sin6_addr,
 878                                         pa, sizeof(pa)));
 879         else
 880         {
 881                 const char *hostname;
 882                 struct hostent *hp;
 883
 884                 hostname = inet_ntop(AF_INET6, &from->sin6_addr, pa, sizeof(pa));
 885
 886                 if ((hp = gethostbyaddr((char *)&from->sin6_addr,
 887                                         sizeof(from->sin6_addr), AF_INET6)))
 888                         hostname = hp->h_name;
 889
 890                 Printf(" %s (%s)", hostname, pa);
 891         }
 892 }
 893
 894
 895 /*
 896  * Subtract 2 timeval structs:  out = out - in.
 897  * Out is assumed to be >= in.
 898  */
 899 void
 900 tvsub(out, in)
 901         register struct timeval *out, *in;
 902 {
 903         if ((out->tv_usec -= in->tv_usec) < 0)   {
 904                 out->tv_sec--;
 905                 out->tv_usec += 1000000;
 906         }
 907         out->tv_sec -= in->tv_sec;
 908 }
 909
 910 void usage(void)
 911 {
 912         fprintf(stderr,
 913 "Usage: traceroute6 [-dnrvV] [-m max_ttl] [-p port#] [-q nqueries]\n\t\
 914 [-s src_addr] [-t tos] [-w wait] host [data size]\n");
 915         exit(1);
 916 }