git.maemo.org Git - busybox4maemo/blob - networking/arping.c

   1 /* vi: set sw=4 ts=4: */
   2 /*
   3  * arping.c - Ping hosts by ARP requests/replies
   4  *
   5  * Licensed under GPLv2 or later, see file LICENSE in this tarball for details.
   6  *
   7  * Author:      Alexey Kuznetsov <kuznet@ms2.inr.ac.ru>
   8  * Busybox port: Nick Fedchik <nick@fedchik.org.ua>
   9  */
  10
  11 #include <arpa/inet.h>
  12 #include <net/if.h>
  13 #include <netinet/ether.h>
  14 #include <netpacket/packet.h>
  15
  16 #include "libbb.h"
  17
  18 /* We don't expect to see 1000+ seconds delay, unsigned is enough */
  19 #define MONOTONIC_US() ((unsigned)monotonic_us())
  20
  21 enum {
  22         DAD = 1,
  23         UNSOLICITED = 2,
  24         ADVERT = 4,
  25         QUIET = 8,
  26         QUIT_ON_REPLY = 16,
  27         BCAST_ONLY = 32,
  28         UNICASTING = 64
  29 };
  30
  31 struct globals {
  32         struct in_addr src;
  33         struct in_addr dst;
  34         struct sockaddr_ll me;
  35         struct sockaddr_ll he;
  36         int sock_fd;
  37
  38         int count; // = -1;
  39         unsigned last;
  40         unsigned timeout_us;
  41         unsigned start;
  42
  43         unsigned sent;
  44         unsigned brd_sent;
  45         unsigned received;
  46         unsigned brd_recv;
  47         unsigned req_recv;
  48 };
  49 #define G (*(struct globals*)&bb_common_bufsiz1)
  50 #define src        (G.src       )
  51 #define dst        (G.dst       )
  52 #define me         (G.me        )
  53 #define he         (G.he        )
  54 #define sock_fd    (G.sock_fd   )
  55 #define count      (G.count     )
  56 #define last       (G.last      )
  57 #define timeout_us (G.timeout_us)
  58 #define start      (G.start     )
  59 #define sent       (G.sent      )
  60 #define brd_sent   (G.brd_sent  )
  61 #define received   (G.received  )
  62 #define brd_recv   (G.brd_recv  )
  63 #define req_recv   (G.req_recv  )
  64 #define INIT_G() \
  65         do { \
  66                 count = -1; \
  67         } while (0)
  68
  69 static int send_pack(struct in_addr *src_addr,
  70                         struct in_addr *dst_addr, struct sockaddr_ll *ME,
  71                         struct sockaddr_ll *HE)
  72 {
  73         int err;
  74         unsigned char buf[256];
  75         struct arphdr *ah = (struct arphdr *) buf;
  76         unsigned char *p = (unsigned char *) (ah + 1);
  77
  78         ah->ar_hrd = htons(ME->sll_hatype);
  79         ah->ar_hrd = htons(ARPHRD_ETHER);
  80         ah->ar_pro = htons(ETH_P_IP);
  81         ah->ar_hln = ME->sll_halen;
  82         ah->ar_pln = 4;
  83         ah->ar_op = option_mask32 & ADVERT ? htons(ARPOP_REPLY) : htons(ARPOP_REQUEST);
  84
  85         memcpy(p, &ME->sll_addr, ah->ar_hln);
  86         p += ME->sll_halen;
  87
  88         memcpy(p, src_addr, 4);
  89         p += 4;
  90
  91         if (option_mask32 & ADVERT)
  92                 memcpy(p, &ME->sll_addr, ah->ar_hln);
  93         else
  94                 memcpy(p, &HE->sll_addr, ah->ar_hln);
  95         p += ah->ar_hln;
  96
  97         memcpy(p, dst_addr, 4);
  98         p += 4;
  99
 100         err = sendto(sock_fd, buf, p - buf, 0, (struct sockaddr *) HE, sizeof(*HE));
 101         if (err == p - buf) {
 102                 last = MONOTONIC_US();
 103                 sent++;
 104                 if (!(option_mask32 & UNICASTING))
 105                         brd_sent++;
 106         }
 107         return err;
 108 }
 109
 110 static void finish(void) ATTRIBUTE_NORETURN;
 111 static void finish(void)
 112 {
 113         if (!(option_mask32 & QUIET)) {
 114                 printf("Sent %u probe(s) (%u broadcast(s))\n"
 115                         "Received %u repl%s"
 116                         " (%u request(s), %u broadcast(s))\n",
 117                         sent, brd_sent,
 118                         received, (received == 1) ? "ies" : "y",
 119                         req_recv, brd_recv);
 120         }
 121         if (option_mask32 & DAD)
 122                 exit(!!received);
 123         if (option_mask32 & UNSOLICITED)
 124                 exit(EXIT_SUCCESS);
 125         exit(!received);
 126 }
 127
 128 static void catcher(void)
 129 {
 130         unsigned now;
 131
 132         now = MONOTONIC_US();
 133         if (start == 0)
 134                 start = now;
 135
 136         if (count == 0 || (timeout_us && (now - start) > timeout_us))
 137                 finish();
 138
 139         /* count < 0 means "infinite count" */
 140         if (count > 0)
 141                 count--;
 142
 143         if (last == 0 || (now - last) > 500000) {
 144                 send_pack(&src, &dst, &me, &he);
 145                 if (count == 0 && (option_mask32 & UNSOLICITED))
 146                         finish();
 147         }
 148         alarm(1);
 149 }
 150
 151 static bool recv_pack(unsigned char *buf, int len, struct sockaddr_ll *FROM)
 152 {
 153         struct arphdr *ah = (struct arphdr *) buf;
 154         unsigned char *p = (unsigned char *) (ah + 1);
 155         struct in_addr src_ip, dst_ip;
 156
 157         /* Filter out wild packets */
 158         if (FROM->sll_pkttype != PACKET_HOST
 159          && FROM->sll_pkttype != PACKET_BROADCAST
 160          && FROM->sll_pkttype != PACKET_MULTICAST)
 161                 return false;
 162
 163         /* Only these types are recognised */
 164         if (ah->ar_op != htons(ARPOP_REQUEST) && ah->ar_op != htons(ARPOP_REPLY))
 165                 return false;
 166
 167         /* ARPHRD check and this darned FDDI hack here :-( */
 168         if (ah->ar_hrd != htons(FROM->sll_hatype)
 169          && (FROM->sll_hatype != ARPHRD_FDDI || ah->ar_hrd != htons(ARPHRD_ETHER)))
 170                 return false;
 171
 172         /* Protocol must be IP. */
 173         if (ah->ar_pro != htons(ETH_P_IP)
 174                 || (ah->ar_pln != 4)
 175                 || (ah->ar_hln != me.sll_halen)
 176                 || (len < sizeof(*ah) + 2 * (4 + ah->ar_hln)))
 177                 return false;
 178
 179         memcpy(&src_ip, p + ah->ar_hln, 4);
 180         memcpy(&dst_ip, p + ah->ar_hln + 4 + ah->ar_hln, 4);
 181
 182         if (dst.s_addr != src_ip.s_addr)
 183                 return false;
 184         if (!(option_mask32 & DAD)) {
 185                 if ((src.s_addr != dst_ip.s_addr)
 186                         || (memcmp(p + ah->ar_hln + 4, &me.sll_addr, ah->ar_hln)))
 187                         return false;
 188         } else {
 189                 /* DAD packet was:
 190                    src_ip = 0 (or some src)
 191                    src_hw = ME
 192                    dst_ip = tested address
 193                    dst_hw = <unspec>
 194
 195                    We fail, if receive request/reply with:
 196                    src_ip = tested_address
 197                    src_hw != ME
 198                    if src_ip in request was not zero, check
 199                    also that it matches to dst_ip, otherwise
 200                    dst_ip/dst_hw do not matter.
 201                  */
 202                 if ((memcmp(p, &me.sll_addr, me.sll_halen) == 0)
 203                         || (src.s_addr && src.s_addr != dst_ip.s_addr))
 204                         return false;
 205         }
 206         if (!(option_mask32 & QUIET)) {
 207                 int s_printed = 0;
 208
 209                 printf("%scast re%s from %s [%s]",
 210                         FROM->sll_pkttype == PACKET_HOST ? "Uni" : "Broad",
 211                         ah->ar_op == htons(ARPOP_REPLY) ? "ply" : "quest",
 212                         inet_ntoa(src_ip),
 213                         ether_ntoa((struct ether_addr *) p));
 214                 if (dst_ip.s_addr != src.s_addr) {
 215                         printf("for %s ", inet_ntoa(dst_ip));
 216                         s_printed = 1;
 217                 }
 218                 if (memcmp(p + ah->ar_hln + 4, me.sll_addr, ah->ar_hln)) {
 219                         if (!s_printed)
 220                                 printf("for ");
 221                         printf("[%s]",
 222                                 ether_ntoa((struct ether_addr *) p + ah->ar_hln + 4));
 223                 }
 224
 225                 if (last) {
 226                         unsigned diff = MONOTONIC_US() - last;
 227                         printf(" %u.%03ums\n", diff / 1000, diff % 1000);
 228                 } else {
 229                         printf(" UNSOLICITED?\n");
 230                 }
 231                 fflush(stdout);
 232         }
 233         received++;
 234         if (FROM->sll_pkttype != PACKET_HOST)
 235                 brd_recv++;
 236         if (ah->ar_op == htons(ARPOP_REQUEST))
 237                 req_recv++;
 238         if (option_mask32 & QUIT_ON_REPLY)
 239                 finish();
 240         if (!(option_mask32 & BCAST_ONLY)) {
 241                 memcpy(he.sll_addr, p, me.sll_halen);
 242                 option_mask32 |= UNICASTING;
 243         }
 244         return true;
 245 }
 246
 247 int arping_main(int argc, char **argv) MAIN_EXTERNALLY_VISIBLE;
 248 int arping_main(int argc ATTRIBUTE_UNUSED, char **argv)
 249 {
 250         const char *device = "eth0";
 251         char *source = NULL;
 252         char *target;
 253         unsigned char *packet;
 254         char *err_str;
 255
 256         INIT_G();
 257
 258         sock_fd = xsocket(AF_PACKET, SOCK_DGRAM, 0);
 259
 260         // Drop suid root privileges
 261         // Need to remove SUID_NEVER from applets.h for this to work
 262         //xsetuid(getuid());
 263
 264         err_str = xasprintf("interface %s %%s", device);
 265         {
 266                 unsigned opt;
 267                 char *str_timeout;
 268
 269                 /* Dad also sets quit_on_reply.
 270                  * Advert also sets unsolicited.
 271                  */
 272                 opt_complementary = "=1:Df:AU:c+";
 273                 opt = getopt32(argv, "DUAqfbc:w:I:s:",
 274                                 &count, &str_timeout, &device, &source);
 275                 if (opt & 0x80) /* -w: timeout */
 276                         timeout_us = xatou_range(str_timeout, 0, INT_MAX/2000000) * 1000000 + 500000;
 277                 //if (opt & 0x200) /* -s: source */
 278                 option_mask32 &= 0x3f; /* set respective flags */
 279         }
 280
 281         target = argv[optind];
 282
 283         xfunc_error_retval = 2;
 284
 285         {
 286                 struct ifreq ifr;
 287
 288                 memset(&ifr, 0, sizeof(ifr));
 289                 strncpy(ifr.ifr_name, device, sizeof(ifr.ifr_name) - 1);
 290                 /* We use ifr.ifr_name in error msg so that problem
 291                  * with truncated name will be visible */
 292                 ioctl_or_perror_and_die(sock_fd, SIOCGIFINDEX, &ifr, err_str, "not found");
 293                 me.sll_ifindex = ifr.ifr_ifindex;
 294
 295                 xioctl(sock_fd, SIOCGIFFLAGS, (char *) &ifr);
 296
 297                 if (!(ifr.ifr_flags & IFF_UP)) {
 298                         bb_error_msg_and_die(err_str, "is down");
 299                 }
 300                 if (ifr.ifr_flags & (IFF_NOARP | IFF_LOOPBACK)) {
 301                         bb_error_msg(err_str, "is not ARPable");
 302                         return (option_mask32 & DAD ? 0 : 2);
 303                 }
 304         }
 305
 306         /* if (!inet_aton(target, &dst)) - not needed */ {
 307                 len_and_sockaddr *lsa;
 308                 lsa = xhost_and_af2sockaddr(target, 0, AF_INET);
 309                 memcpy(&dst, &lsa->u.sin.sin_addr.s_addr, 4);
 310                 if (ENABLE_FEATURE_CLEAN_UP)
 311                         free(lsa);
 312         }
 313
 314         if (source && !inet_aton(source, &src)) {
 315                 bb_error_msg_and_die("invalid source address %s", source);
 316         }
 317
 318         if ((option_mask32 & (DAD|UNSOLICITED)) == UNSOLICITED && src.s_addr == 0)
 319                 src = dst;
 320
 321         if (!(option_mask32 & DAD) || src.s_addr) {
 322                 struct sockaddr_in saddr;
 323                 int probe_fd = xsocket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
 324
 325                 if (setsockopt(probe_fd, SOL_SOCKET, SO_BINDTODEVICE, device, strlen(device) + 1) == -1)
 326                         bb_perror_msg("cannot bind to device %s", device);
 327                 memset(&saddr, 0, sizeof(saddr));
 328                 saddr.sin_family = AF_INET;
 329                 if (src.s_addr) {
 330                         /* Check that this is indeed our IP */
 331                         saddr.sin_addr = src;
 332                         xbind(probe_fd, (struct sockaddr *) &saddr, sizeof(saddr));
 333                 } else { /* !(option_mask32 & DAD) case */
 334                         /* Find IP address on this iface */
 335                         socklen_t alen = sizeof(saddr);
 336
 337                         saddr.sin_port = htons(1025);
 338                         saddr.sin_addr = dst;
 339
 340                         if (setsockopt(probe_fd, SOL_SOCKET, SO_DONTROUTE, &const_int_1, sizeof(const_int_1)) == -1)
 341                                 bb_perror_msg("setsockopt(SO_DONTROUTE)");
 342                         xconnect(probe_fd, (struct sockaddr *) &saddr, sizeof(saddr));
 343                         if (getsockname(probe_fd, (struct sockaddr *) &saddr, &alen) == -1) {
 344                                 bb_perror_msg_and_die("getsockname");
 345                         }
 346                         if (saddr.sin_family != AF_INET)
 347                                 bb_error_msg_and_die("no IP address configured");
 348                         src = saddr.sin_addr;
 349                 }
 350                 close(probe_fd);
 351         }
 352
 353         me.sll_family = AF_PACKET;
 354         //me.sll_ifindex = ifindex; - done before
 355         me.sll_protocol = htons(ETH_P_ARP);
 356         xbind(sock_fd, (struct sockaddr *) &me, sizeof(me));
 357
 358         {
 359                 socklen_t alen = sizeof(me);
 360
 361                 if (getsockname(sock_fd, (struct sockaddr *) &me, &alen) == -1) {
 362                         bb_perror_msg_and_die("getsockname");
 363                 }
 364         }
 365         if (me.sll_halen == 0) {
 366                 bb_error_msg(err_str, "is not ARPable (no ll address)");
 367                 return (option_mask32 & DAD ? 0 : 2);
 368         }
 369         he = me;
 370         memset(he.sll_addr, -1, he.sll_halen);
 371
 372         if (!(option_mask32 & QUIET)) {
 373                 /* inet_ntoa uses static storage, can't use in same printf */
 374                 printf("ARPING to %s", inet_ntoa(dst));
 375                 printf(" from %s via %s\n", inet_ntoa(src), device);
 376         }
 377
 378         signal_SA_RESTART_empty_mask(SIGINT,  (void (*)(int))finish);
 379         signal_SA_RESTART_empty_mask(SIGALRM, (void (*)(int))catcher);
 380
 381         catcher();
 382
 383         packet = xmalloc(4096);
 384         while (1) {
 385                 sigset_t sset, osset;
 386                 struct sockaddr_ll from;
 387                 socklen_t alen = sizeof(from);
 388                 int cc;
 389
 390                 cc = recvfrom(sock_fd, packet, 4096, 0, (struct sockaddr *) &from, &alen);
 391                 if (cc < 0) {
 392                         bb_perror_msg("recvfrom");
 393                         continue;
 394                 }
 395                 sigemptyset(&sset);
 396                 sigaddset(&sset, SIGALRM);
 397                 sigaddset(&sset, SIGINT);
 398                 sigprocmask(SIG_BLOCK, &sset, &osset);
 399                 recv_pack(packet, cc, &from);
 400                 sigprocmask(SIG_SETMASK, &osset, NULL);
 401         }
 402 }