user_list.c: Simplify populate_user_list().
[paraslash.git] / net.c
diff --git a/net.c b/net.c
index 58221fa6754a950ba52bbb272df9438b63a0824c..543485e75c084a19ded62eff4f0393c29a157955 100644 (file)
--- a/net.c
+++ b/net.c
@@ -1,12 +1,24 @@
 /*
- * Copyright (C) 2005-2007 Andre Noll <maan@systemlinux.org>
+ * Copyright (C) 2005-2008 Andre Noll <maan@systemlinux.org>
  *
  * Licensed under the GPL v2. For licencing details see COPYING.
  */
 
 /** \file net.c Networking-related helper functions. */
 
-#include <netdb.h> /* hostent */
+#include <netdb.h>
+
+/* At least NetBSD needs these. */
+#ifndef AI_V4MAPPED
+#define AI_V4MAPPED 0
+#endif
+#ifndef AI_ALL
+#define AI_ALL 0
+#endif
+#ifndef AI_ADDRCONFIG
+#define AI_ADDRCONFIG 0
+#endif
+
 
 #include "para.h"
 #include "error.h"
@@ -73,27 +85,264 @@ void disable_crypt(int fd)
 
 
 /**
- * Initialize a struct sockaddr_in.
+ * Determine the socket type for a given layer-4 protocol.
  *
- * \param addr A pointer to the struct to be initialized.
- * \param port The port number to use.
- * \param he The address to use.
+ * \param l4type The symbolic name of the transport-layer protocol.
  *
- * If \a he is null (server mode), \a addr->sin_addr is initialized with \p
- * INADDR_ANY.  Otherwise, the address given by \a he is copied to addr.
+ * \sa ip(7), socket(2)
  */
-static void init_sockaddr(struct sockaddr_in *addr, int port, const struct hostent *he)
+static inline int sock_type(const unsigned l4type)
 {
-       /* host byte order */
-       addr->sin_family = AF_INET;
-       /* short, network byte order */
-       addr->sin_port = htons(port);
-       if (he)
-               addr->sin_addr = *((struct in_addr *)he->h_addr);
-       else
-               addr->sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
-       /* zero the rest of the struct */
-       memset(&addr->sin_zero, '\0', 8);
+       switch (l4type) {
+       case IPPROTO_UDP:       return SOCK_DGRAM;
+       case IPPROTO_TCP:       return SOCK_STREAM;
+       case IPPROTO_DCCP:      return SOCK_DCCP;
+       }
+       return -1;              /* not supported here */
+}
+
+/**
+ * Pretty-print transport-layer name.
+ */
+static const char *layer4_name(const unsigned l4type)
+{
+       switch (l4type) {
+       case IPPROTO_UDP:       return "UDP";
+       case IPPROTO_TCP:       return "TCP";
+       case IPPROTO_DCCP:      return "DCCP";
+       }
+       return "UNKNOWN PROTOCOL";
+}
+
+/**
+ * Resolve IPv4/IPv6 address and create a ready-to-use active or passive socket.
+ *
+ * \param l3type The layer-3 type (\p AF_INET, \p AF_INET6, \p AF_UNSPEC).
+ * \param l4type The layer-4 type (\p IPPROTO_xxx).
+ * \param passive Whether this is a passive (1) or active (0) socket.
+ * \param host Remote or local hostname or IPv/6 address string.
+ * \param port_number Decimal port number.
+ *
+ * This creates a ready-made IPv4/v6 socket structure after looking up the
+ * necessary parameters. The interpretation of \a host depends on the value of
+ * \a passive:
+ *     - on a passive socket host is interpreted as an interface IPv4/6 address
+ *       (can be left NULL);
+ *     - on an active socket, \a host is the peer DNS name or IPv4/6 address
+ *       to connect to;
+ *     - \a port_number is in either case the numeric port number (not service
+ *       string).
+ *
+ * Furthermore, bind(2) is called on passive sockets, and connect(2) on active
+ * sockets. The algorithm tries all possible address combinations until it
+ * succeeds.
+ *
+ * \return This function returns 1 on success and \a -E_ADDRESS_LOOKUP when no
+ * matching connection could be set up (with details in the error log).
+ *
+ *  \sa ipv6(7), getaddrinfo(3), bind(2), connect(2).
+ */
+int makesock(unsigned l3type, unsigned l4type, int passive,
+               const char *host, unsigned short port_number)
+{
+       struct addrinfo *local = NULL, *src,
+                       *remote = NULL, *dst, hints;
+       int             rc, on = 1, sockfd = -1,
+                       socktype = sock_type(l4type);
+       char port[6]; /* port number has at most 5 digits */
+
+       sprintf(port, "%u", port_number);
+       /* Set up address hint structure */
+       memset(&hints, 0, sizeof(hints));
+       hints.ai_family = l3type;
+       /* getaddrinfo does not really work well with SOCK_DCCP */
+       if (socktype == SOCK_DGRAM || socktype == SOCK_STREAM)
+               hints.ai_socktype = socktype;
+
+       /* only use addresses available on the host */
+       hints.ai_flags = AI_ADDRCONFIG;
+       if (l3type == AF_INET6)
+               /* use v4-mapped-v6 if no v6 addresses found */
+               hints.ai_flags |= AI_V4MAPPED | AI_ALL;
+
+       if (passive && host == NULL)
+               hints.ai_flags |= AI_PASSIVE;
+
+       /* Obtain local/remote address information */
+       if ((rc = getaddrinfo(host, port, &hints, passive ? &local : &remote))) {
+               PARA_ERROR_LOG("can not resolve %s address %s#%s: %s.\n",
+                               layer4_name(l4type),
+                               host? host : (passive? "[loopback]" : "[localhost]"),
+                               port, gai_strerror(rc));
+               return -E_ADDRESS_LOOKUP;
+       }
+
+       /* Iterate over all src/dst combination, exhausting dst first */
+       for (src = local, dst = remote; src != NULL || dst != NULL; /* no op */ ) {
+               if (src && dst && src->ai_family == AF_INET
+                               && dst->ai_family == AF_INET6)
+                       goto get_next_dst; /* v4 -> v6 is not possible */
+
+               sockfd = socket(src ? src->ai_family : dst->ai_family,
+                       socktype, l4type);
+               if (sockfd < 0)
+                       goto get_next_dst;
+
+               /*
+                * Set those options that need to be set before establishing
+                * the connection. Reuse the address on passive (listening)
+                * sockets to avoid failure on restart.
+                */
+               if (passive && setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
+                               &on, sizeof(on)) == -1) {
+                       PARA_ERROR_LOG("can not set SO_REUSEADDR: %s\n",
+                               strerror(errno));
+                       return -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
+               }
+
+               if (src) {
+                       if (bind(sockfd, src->ai_addr, src->ai_addrlen) < 0) {
+                               close(sockfd);
+                               goto get_next_src;
+                       }
+                       if (!dst) /* bind-only completed successfully */
+                               break;
+               }
+
+               if (dst && connect(sockfd, dst->ai_addr, dst->ai_addrlen) == 0)
+                       break; /* connection completed successfully */
+               close(sockfd);
+get_next_dst:
+               if (dst && (dst = dst->ai_next))
+                       continue;
+get_next_src:
+               if (src && (src = src->ai_next)) /* restart inner loop */
+                       dst = remote;
+       }
+       if (local)
+               freeaddrinfo(local);
+       if (remote)
+               freeaddrinfo(remote);
+
+       if (src == NULL && dst == NULL) {
+               PARA_ERROR_LOG("can not create %s socket %s#%s.\n",
+                       layer4_name(l4type), host? host : (passive?
+                       "[loopback]" : "[localhost]"), port);
+               return -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
+       }
+       return sockfd;
+}
+
+/**
+ * Create a passive / listening socket.
+ *
+ * \param l3type The network-layer type (\p AF_xxx).
+ * \param l4type The transport-layer type (\p IPPROTO_xxx).
+ * \param port The decimal port number to listen on.
+ *
+ * \return Positive integer (socket descriptor) on success, negative value
+ * otherwise.
+ *
+ * \sa makesock(), ip(7), ipv6(7), bind(2), listen(2).
+ */
+int para_listen(unsigned l3type, unsigned l4type, unsigned short port)
+{
+       int ret, fd = makesock(l3type, l4type, 1, NULL, port);
+
+       if (fd > 0) {
+               ret = listen(fd, BACKLOG);
+               if (ret < 0) {
+                       close(fd);
+                       return -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
+               }
+               PARA_INFO_LOG("listening on %s port %u, fd %d\n",
+                       layer4_name(l4type), port, fd);
+       }
+       return fd;
+}
+
+/**
+ * Print numeric host and port number (beware - uses static char).
+ *
+ * \param sa The IPv4/IPv6 socket address to use.
+ * \param len The length of \p sa.
+ *
+ * \sa getnameinfo(3).
+ */
+static char *host_and_port(struct sockaddr *sa, socklen_t len)
+{
+       static char output[NI_MAXHOST + NI_MAXSERV + 2];
+       char hbuf[NI_MAXHOST], sbuf[NI_MAXSERV];
+       int ret;
+
+       ret = getnameinfo(sa, len, hbuf, sizeof(hbuf), sbuf, sizeof(sbuf),
+               NI_NUMERICHOST | NI_NUMERICSERV);
+       if (ret) {
+               PARA_WARNING_LOG("hostname lookup error (%s).\n",
+                       gai_strerror(ret));
+               sprintf(output, "(unknown)");
+       } else
+               sprintf(output, "%s#%s", hbuf, sbuf);
+       return output;
+}
+
+/**
+ * Look up the local or remote side of a connected socket structure.
+ *
+ * \param fd The socket descriptor of the connected socket.
+ * \param getname Either \p getsockname() for local, or \p getpeername() for
+ * remote side.
+ *
+ * \return A static character string identifying hostname and port of the
+ * chosen side.
+ *
+ * \sa getsockname(2), getpeername(2).
+ */
+static char *__get_sock_name(int fd, int (*getname)(int, struct sockaddr*,
+               socklen_t *))
+{
+       struct sockaddr_storage ss;
+       socklen_t sslen = sizeof(ss);
+
+       if (getname(fd, (struct sockaddr *)&ss, &sslen) < 0) {
+               static char *dont_know = "(don't know)";
+               PARA_ERROR_LOG("can not determine address from fd %d: %s\n",
+                       fd, strerror(errno));
+               return dont_know;
+       }
+       return host_and_port((struct sockaddr *)&ss, sslen);
+}
+
+char *local_name(int sockfd)
+{
+       return __get_sock_name(sockfd, getsockname);
+}
+
+char *remote_name(int sockfd)
+{
+       return __get_sock_name(sockfd, getpeername);
+}
+
+/**
+ * Extract IPv4 or IPv6-mapped-IPv4 address from sockaddr_storage.
+ * \param ss Container of IPv4/6 address
+ * \return Extracted IPv4 address (different from 0) or 0 if unsuccessful.
+ *
+ * \sa RFC 3493
+ */
+struct in_addr extract_v4_addr(const struct sockaddr_storage *ss)
+{
+       struct in_addr ia = {.s_addr = 0};
+
+       if (ss->ss_family == AF_INET)
+                ia.s_addr = ((struct sockaddr_in *)ss)->sin_addr.s_addr;
+       if (ss->ss_family == AF_INET6) {
+               const struct in6_addr v6_addr = ((struct sockaddr_in6 *)ss)->sin6_addr;
+
+               if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&v6_addr))
+                       memcpy(&ia.s_addr, &(v6_addr.s6_addr[12]), 4);
+       }
+       return ia;
 }
 
 /*
@@ -113,7 +362,7 @@ static int sendall(int fd, const char *buf, size_t *len)
        assert(total);
        *len = 0;
        while (*len < total) {
-               int ret = send(fd, buf + *len, total - *len, 0);
+               int ret = write(fd, buf + *len, total - *len);
                if (ret == -1)
                        return -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
                *len += ret;
@@ -255,58 +504,6 @@ int recv_buffer(int fd, char *buf, size_t size)
        return n;
 }
 
-/**
- * Establish a tcp connection.
- *
- * \param host Hostname or IPv4 address.
- * \param port The tcp port.
- *
- * \return Negative on errors, a valid file descriptor on success.
- */
-int tcp_connect(char *host, int port)
-{
-       struct sockaddr_in addr;
-       struct hostent *he;
-       int ret, fd;
-
-       PARA_INFO_LOG("getting host info of %s\n", host);
-       /* FIXME: gethostbyname() is obsolete */
-       he = gethostbyname(host);
-       if (!he)
-               return -ERRNO_TO_PARA_ERROR(h_errno);
-       init_sockaddr(&addr, port, he);
-       ret = get_stream_socket(AF_INET);
-       if (ret < 0)
-               return ret;
-       fd = ret;
-       ret = PARA_CONNECT(fd, &addr);
-       if (ret >= 0)
-               return fd;
-       close(fd);
-       return ret;
-}
-
-/**
- * A wrapper around socket(2).
- *
- * \param domain The communication domain that selects the protocol family.
- *
- * Create an IPv4 socket for sequenced, reliable, two-way, connection-based
- * byte streams.
- *
- * \return The socket fd on success, negative on errors.
- *
- * \sa socket(2).
- */
-int get_stream_socket(int domain)
-{
-       int fd = socket(domain, SOCK_STREAM, 0);
-
-       if (fd < 0)
-               return -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
-       return fd;
-}
-
 /**
  * Wrapper around the accept system call.
  *
@@ -331,17 +528,17 @@ int para_accept(int fd, void *addr, socklen_t size)
 }
 
 /**
- * prepare a structure for \p AF_UNIX socket addresses
+ * Prepare a structure for \p AF_UNIX socket addresses.
  *
- * \param u pointer to the struct to be prepared
- * \param name the socket pathname
+ * \param u Pointer to the struct to be prepared.
+ * \param name The socket pathname.
  *
  * This just copies \a name to the sun_path component of \a u.
  *
  * \return Positive on success, \p -E_NAME_TOO_LONG if \a name is longer
  * than \p UNIX_PATH_MAX.
  */
-int init_unix_addr(struct sockaddr_un *u, const char *name)
+static int init_unix_addr(struct sockaddr_un *u, const char *name)
 {
        if (strlen(name) >= UNIX_PATH_MAX)
                return -E_NAME_TOO_LONG;
@@ -358,7 +555,7 @@ int init_unix_addr(struct sockaddr_un *u, const char *name)
  * \param unix_addr Pointer to the \p AF_UNIX socket structure.
  * \param mode The desired mode of the socket.
  *
- * This functions creates a local socket for sequenced, reliable,
+ * This function creates a local socket for sequenced, reliable,
  * two-way, connection-based byte streams.
  *
  * \return The file descriptor, on success, negative on errors.
@@ -393,6 +590,39 @@ err:
        return ret;
 }
 
+/**
+ * Prepare, create, and connect to a Unix domain socket for local communication.
+ *
+ * \param name The socket pathname.
+ *
+ * This function creates a local socket for sequenced, reliable, two-way,
+ * connection-based byte streams.
+ *
+ * \return The file descriptor, on success, negative on errors.
+ *
+ * \sa create_local_socket(), unix(7), connect(2).
+ */
+int create_remote_socket(const char *name)
+{
+       struct sockaddr_un unix_addr;
+       int fd, ret;
+
+       ret = init_unix_addr(&unix_addr, name);
+       if (ret < 0)
+               return ret;
+       fd = socket(PF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
+       if (fd < 0)
+               return -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
+       if (connect(fd, (struct sockaddr *)&unix_addr, sizeof(unix_addr)) == -1) {
+               ret = -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
+               goto err;
+       }
+       return fd;
+err:
+       close(fd);
+       return ret;
+}
+
 #ifndef HAVE_UCRED
 ssize_t send_cred_buffer(int sock, char *buf)
 {
@@ -404,16 +634,15 @@ int recv_cred_buffer(int fd, char *buf, size_t size)
 }
 #else /* HAVE_UCRED */
 /**
- * send NULL terminated buffer and Unix credentials of the current process
+ * Send \p NULL-terminated buffer and Unix credentials of the current process.
  *
- * \param sock the socket file descriptor
- * \param buf the buffer to be sent
+ * \param sock The socket file descriptor.
+ * \param buf The buffer to be sent.
  *
  * \return On success, this call returns the number of characters sent.  On
  * error, \p -E_SENDMSG is returned.
  *
- * \sa  okir's Black Hats Manual
- * \sa sendmsg(2)
+ * \sa sendmsg(2), okir's Black Hats Manual.
  */
 ssize_t send_cred_buffer(int sock, char *buf)
 {
@@ -458,16 +687,15 @@ static void dispose_fds(int *fds, unsigned num)
 }
 
 /**
- * receive a buffer and the Unix credentials of the sending process
+ * Receive a buffer and the Unix credentials of the sending process.
  *
- * \param fd the socket file descriptor
- * \param buf the buffer to store the message
- * \param size the size of \a buffer
+ * \param fd the socket file descriptor.
+ * \param buf the buffer to store the message.
+ * \param size the size of \a buffer.
  *
  * \return negative on errors, the user id on success.
  *
- * \sa okir's Black Hats Manual
- * \sa recvmsg(2)
+ * \sa recvmsg(2), okir's Black Hats Manual.
  */
 int recv_cred_buffer(int fd, char *buf, size_t size)
 {
@@ -510,59 +738,12 @@ int recv_cred_buffer(int fd, char *buf, size_t size)
 }
 #endif /* HAVE_UCRED */
 
-/** how many pending connections queue will hold */
-#define BACKLOG 10
-
-/**
- * Create a tcp socket, bind it and listen on the given port.
- *
- * \param Port the tcp port to listen on.
- *
- * \return The file descriptor of the created socket, negative on errors.
- *
- * \sa get_stream_socket()
- * \sa setsockopt(2)
- * \sa bind(2)
- * \sa listen(2)
- */
-int tcp_listen(int port)
-{
-       struct sockaddr_in my_addr;
-       int fd, ret = get_stream_socket(AF_INET);
-
-       if (ret < 0)
-               return ret;
-       fd = ret;
-       ret = 1;
-       ret = setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &ret, sizeof(int));
-       if (ret < 0) {
-               ret = -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
-               goto err;
-       }
-       init_sockaddr(&my_addr, port, NULL);
-       ret = bind(fd, (struct sockaddr *)&my_addr, sizeof(struct sockaddr));
-       if (ret < 0) {
-               ret = -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
-               goto err;
-       }
-       ret = listen(fd, BACKLOG);
-       if (ret < 0) {
-               ret = -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
-               goto err;
-       }
-       PARA_INFO_LOG("listening on port %d, fd %d\n", port, fd);
-       return fd;
-err:
-       close(fd);
-       return ret;
-}
-
 /**
- * receive a buffer and check for a pattern
+ * Receive a buffer and check for a pattern.
  *
- * \param fd the file descriptor to receive from
- * \param pattern the expected pattern
- * \param bufsize the size of the internal buffer
+ * \param fd The file descriptor to receive from.
+ * \param pattern The expected pattern.
+ * \param bufsize The size of the internal buffer.
  *
  * \return Positive if \a pattern was received, negative otherwise.
  *
@@ -571,8 +752,7 @@ err:
  * If at least \p strlen(\a pattern) bytes were received, the beginning of
  * the received buffer is compared with \a pattern, ignoring case.
  *
- * \sa recv_buffer()
- * \sa strncasecmp(3)
+ * \sa recv_buffer(), \sa strncasecmp(3).
  */
 int recv_pattern(int fd, const char *pattern, size_t bufsize)
 {
@@ -587,7 +767,8 @@ int recv_pattern(int fd, const char *pattern, size_t bufsize)
        ret = 1;
 out:
        if (ret < 0) {
-               PARA_NOTICE_LOG("n = %d, did not receive pattern '%s'\n", n, pattern);
+               PARA_NOTICE_LOG("n = %d, did not receive pattern '%s'\n", n,
+                       pattern);
                if (n > 0)
                        PARA_NOTICE_LOG("recvd: %s\n", buf);
        }