move __res_msend_rc declaration to lookup.h
[musl] / src / network / lookup_name.c
1 #include <sys/socket.h>
2 #include <netinet/in.h>
3 #include <netdb.h>
4 #include <net/if.h>
5 #include <arpa/inet.h>
6 #include <ctype.h>
7 #include <stdlib.h>
8 #include <string.h>
9 #include <fcntl.h>
10 #include <unistd.h>
11 #include <pthread.h>
12 #include <errno.h>
13 #include "lookup.h"
14 #include "stdio_impl.h"
15 #include "syscall.h"
16
17 static int is_valid_hostname(const char *host)
18 {
19         const unsigned char *s;
20         if (strnlen(host, 255)-1 >= 254 || mbstowcs(0, host, 0) == -1) return 0;
21         for (s=(void *)host; *s>=0x80 || *s=='.' || *s=='-' || isalnum(*s); s++);
22         return !*s;
23 }
24
25 static int name_from_null(struct address buf[static 2], const char *name, int family, int flags)
26 {
27         int cnt = 0;
28         if (name) return 0;
29         if (flags & AI_PASSIVE) {
30                 if (family != AF_INET6)
31                         buf[cnt++] = (struct address){ .family = AF_INET };
32                 if (family != AF_INET)
33                         buf[cnt++] = (struct address){ .family = AF_INET6 };
34         } else {
35                 if (family != AF_INET6)
36                         buf[cnt++] = (struct address){ .family = AF_INET, .addr = { 127,0,0,1 } };
37                 if (family != AF_INET)
38                         buf[cnt++] = (struct address){ .family = AF_INET6, .addr = { [15] = 1 } };
39         }
40         return cnt;
41 }
42
43 static int name_from_numeric(struct address buf[static 1], const char *name, int family)
44 {
45         return __lookup_ipliteral(buf, name, family);
46 }
47
48 static int name_from_hosts(struct address buf[static MAXADDRS], char canon[static 256], const char *name, int family)
49 {
50         char line[512];
51         size_t l = strlen(name);
52         int cnt = 0, badfam = 0;
53         unsigned char _buf[1032];
54         FILE _f, *f = __fopen_rb_ca("/etc/hosts", &_f, _buf, sizeof _buf);
55         if (!f) switch (errno) {
56         case ENOENT:
57         case ENOTDIR:
58         case EACCES:
59                 return 0;
60         default:
61                 return EAI_SYSTEM;
62         }
63         while (fgets(line, sizeof line, f) && cnt < MAXADDRS) {
64                 char *p, *z;
65
66                 if ((p=strchr(line, '#'))) *p++='\n', *p=0;
67                 for(p=line+1; (p=strstr(p, name)) &&
68                         (!isspace(p[-1]) || !isspace(p[l])); p++);
69                 if (!p) continue;
70
71                 /* Isolate IP address to parse */
72                 for (p=line; *p && !isspace(*p); p++);
73                 *p++ = 0;
74                 switch (name_from_numeric(buf+cnt, line, family)) {
75                 case 1:
76                         cnt++;
77                         break;
78                 case 0:
79                         continue;
80                 default:
81                         badfam = EAI_NONAME;
82                         continue;
83                 }
84
85                 /* Extract first name as canonical name */
86                 for (; *p && isspace(*p); p++);
87                 for (z=p; *z && !isspace(*z); z++);
88                 *z = 0;
89                 if (is_valid_hostname(p)) memcpy(canon, p, z-p+1);
90         }
91         __fclose_ca(f);
92         return cnt ? cnt : badfam;
93 }
94
95 struct dpc_ctx {
96         struct address *addrs;
97         char *canon;
98         int cnt;
99 };
100
101 int __dn_expand(const unsigned char *, const unsigned char *, const unsigned char *, char *, int);
102 int __res_mkquery(int, const char *, int, int, const unsigned char *, int, const unsigned char*, unsigned char *, int);
103
104 #define RR_A 1
105 #define RR_CNAME 5
106 #define RR_AAAA 28
107
108 static int dns_parse_callback(void *c, int rr, const void *data, int len, const void *packet)
109 {
110         char tmp[256];
111         struct dpc_ctx *ctx = c;
112         if (ctx->cnt >= MAXADDRS) return -1;
113         switch (rr) {
114         case RR_A:
115                 if (len != 4) return -1;
116                 ctx->addrs[ctx->cnt].family = AF_INET;
117                 ctx->addrs[ctx->cnt].scopeid = 0;
118                 memcpy(ctx->addrs[ctx->cnt++].addr, data, 4);
119                 break;
120         case RR_AAAA:
121                 if (len != 16) return -1;
122                 ctx->addrs[ctx->cnt].family = AF_INET6;
123                 ctx->addrs[ctx->cnt].scopeid = 0;
124                 memcpy(ctx->addrs[ctx->cnt++].addr, data, 16);
125                 break;
126         case RR_CNAME:
127                 if (__dn_expand(packet, (const unsigned char *)packet + 512,
128                     data, tmp, sizeof tmp) > 0 && is_valid_hostname(tmp))
129                         strcpy(ctx->canon, tmp);
130                 break;
131         }
132         return 0;
133 }
134
135 static int name_from_dns(struct address buf[static MAXADDRS], char canon[static 256], const char *name, int family, const struct resolvconf *conf)
136 {
137         unsigned char qbuf[2][280], abuf[2][512];
138         const unsigned char *qp[2] = { qbuf[0], qbuf[1] };
139         unsigned char *ap[2] = { abuf[0], abuf[1] };
140         int qlens[2], alens[2];
141         int i, nq = 0;
142         struct dpc_ctx ctx = { .addrs = buf, .canon = canon };
143         static const struct { int af; int rr; } afrr[2] = {
144                 { .af = AF_INET6, .rr = RR_A },
145                 { .af = AF_INET, .rr = RR_AAAA },
146         };
147
148         for (i=0; i<2; i++) {
149                 if (family != afrr[i].af) {
150                         qlens[nq] = __res_mkquery(0, name, 1, afrr[i].rr,
151                                 0, 0, 0, qbuf[nq], sizeof *qbuf);
152                         if (qlens[nq] == -1)
153                                 return EAI_NONAME;
154                         nq++;
155                 }
156         }
157
158         if (__res_msend_rc(nq, qp, qlens, ap, alens, sizeof *abuf, conf) < 0)
159                 return EAI_SYSTEM;
160
161         for (i=0; i<nq; i++)
162                 __dns_parse(abuf[i], alens[i], dns_parse_callback, &ctx);
163
164         if (ctx.cnt) return ctx.cnt;
165         if (alens[0] < 4 || (abuf[0][3] & 15) == 2) return EAI_AGAIN;
166         if ((abuf[0][3] & 15) == 0) return EAI_NONAME;
167         if ((abuf[0][3] & 15) == 3) return 0;
168         return EAI_FAIL;
169 }
170
171 static int name_from_dns_search(struct address buf[static MAXADDRS], char canon[static 256], const char *name, int family)
172 {
173         char search[256];
174         struct resolvconf conf;
175         size_t l, dots;
176         char *p, *z;
177
178         if (__get_resolv_conf(&conf, search, sizeof search) < 0) return -1;
179
180         /* Count dots, suppress search when >=ndots or name ends in
181          * a dot, which is an explicit request for global scope. */
182         for (dots=l=0; name[l]; l++) if (name[l]=='.') dots++;
183         if (dots >= conf.ndots || name[l-1]=='.') *search = 0;
184
185         /* Strip final dot for canon, fail if multiple trailing dots. */
186         if (name[l-1]=='.') l--;
187         if (!l || name[l-1]=='.') return EAI_NONAME;
188
189         /* This can never happen; the caller already checked length. */
190         if (l >= 256) return EAI_NONAME;
191
192         /* Name with search domain appended is setup in canon[]. This both
193          * provides the desired default canonical name (if the requested
194          * name is not a CNAME record) and serves as a buffer for passing
195          * the full requested name to name_from_dns. */
196         memcpy(canon, name, l);
197         canon[l] = '.';
198
199         for (p=search; *p; p=z) {
200                 for (; isspace(*p); p++);
201                 for (z=p; *z && !isspace(*z); z++);
202                 if (z==p) break;
203                 if (z-p < 256 - l - 1) {
204                         memcpy(canon+l+1, p, z-p);
205                         canon[z-p+1+l] = 0;
206                         int cnt = name_from_dns(buf, canon, canon, family, &conf);
207                         if (cnt) return cnt;
208                 }
209         }
210
211         canon[l] = 0;
212         return name_from_dns(buf, canon, name, family, &conf);
213 }
214
215 static const struct policy {
216         unsigned char addr[16];
217         unsigned char len, mask;
218         unsigned char prec, label;
219 } defpolicy[] = {
220         { "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\1", 15, 0xff, 50, 0 },
221         { "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\xff\xff", 11, 0xff, 35, 4 },
222         { "\x20\2", 1, 0xff, 30, 2 },
223         { "\x20\1", 3, 0xff, 5, 5 },
224         { "\xfc", 0, 0xfe, 3, 13 },
225 #if 0
226         /* These are deprecated and/or returned to the address
227          * pool, so despite the RFC, treating them as special
228          * is probably wrong. */
229         { "", 11, 0xff, 1, 3 },
230         { "\xfe\xc0", 1, 0xc0, 1, 11 },
231         { "\x3f\xfe", 1, 0xff, 1, 12 },
232 #endif
233         /* Last rule must match all addresses to stop loop. */
234         { "", 0, 0, 40, 1 },
235 };
236
237 static const struct policy *policyof(const struct in6_addr *a)
238 {
239         int i;
240         for (i=0; ; i++) {
241                 if (memcmp(a->s6_addr, defpolicy[i].addr, defpolicy[i].len))
242                         continue;
243                 if ((a->s6_addr[defpolicy[i].len] & defpolicy[i].mask)
244                     != defpolicy[i].addr[defpolicy[i].len])
245                         continue;
246                 return defpolicy+i;
247         }
248 }
249
250 static int labelof(const struct in6_addr *a)
251 {
252         return policyof(a)->label;
253 }
254
255 static int scopeof(const struct in6_addr *a)
256 {
257         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(a)) return a->s6_addr[1] & 15;
258         if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(a)) return 2;
259         if (IN6_IS_ADDR_LOOPBACK(a)) return 2;
260         if (IN6_IS_ADDR_SITELOCAL(a)) return 5;
261         return 14;
262 }
263
264 static int prefixmatch(const struct in6_addr *s, const struct in6_addr *d)
265 {
266         /* FIXME: The common prefix length should be limited to no greater
267          * than the nominal length of the prefix portion of the source
268          * address. However the definition of the source prefix length is
269          * not clear and thus this limiting is not yet implemented. */
270         unsigned i;
271         for (i=0; i<128 && !((s->s6_addr[i/8]^d->s6_addr[i/8])&(128>>(i%8))); i++);
272         return i;
273 }
274
275 #define DAS_USABLE              0x40000000
276 #define DAS_MATCHINGSCOPE       0x20000000
277 #define DAS_MATCHINGLABEL       0x10000000
278 #define DAS_PREC_SHIFT          20
279 #define DAS_SCOPE_SHIFT         16
280 #define DAS_PREFIX_SHIFT        8
281 #define DAS_ORDER_SHIFT         0
282
283 static int addrcmp(const void *_a, const void *_b)
284 {
285         const struct address *a = _a, *b = _b;
286         return b->sortkey - a->sortkey;
287 }
288
289 int __lookup_name(struct address buf[static MAXADDRS], char canon[static 256], const char *name, int family, int flags)
290 {
291         int cnt = 0, i, j;
292
293         *canon = 0;
294         if (name) {
295                 /* reject empty name and check len so it fits into temp bufs */
296                 size_t l = strnlen(name, 255);
297                 if (l-1 >= 254)
298                         return EAI_NONAME;
299                 memcpy(canon, name, l+1);
300         }
301
302         /* Procedurally, a request for v6 addresses with the v4-mapped
303          * flag set is like a request for unspecified family, followed
304          * by filtering of the results. */
305         if (flags & AI_V4MAPPED) {
306                 if (family == AF_INET6) family = AF_UNSPEC;
307                 else flags -= AI_V4MAPPED;
308         }
309
310         /* Try each backend until there's at least one result. */
311         cnt = name_from_null(buf, name, family, flags);
312         if (!cnt) cnt = name_from_numeric(buf, name, family);
313         if (!cnt && !(flags & AI_NUMERICHOST)) {
314                 cnt = name_from_hosts(buf, canon, name, family);
315                 if (!cnt) cnt = name_from_dns_search(buf, canon, name, family);
316         }
317         if (cnt<=0) return cnt ? cnt : EAI_NONAME;
318
319         /* Filter/transform results for v4-mapped lookup, if requested. */
320         if (flags & AI_V4MAPPED) {
321                 if (!(flags & AI_ALL)) {
322                         /* If any v6 results exist, remove v4 results. */
323                         for (i=0; i<cnt && buf[i].family != AF_INET6; i++);
324                         if (i<cnt) {
325                                 for (j=0; i<cnt; i++) {
326                                         if (buf[i].family == AF_INET6)
327                                                 buf[j++] = buf[i];
328                                 }
329                                 cnt = i = j;
330                         }
331                 }
332                 /* Translate any remaining v4 results to v6 */
333                 for (i=0; i<cnt; i++) {
334                         if (buf[i].family != AF_INET) continue;
335                         memcpy(buf[i].addr+12, buf[i].addr, 4);
336                         memcpy(buf[i].addr, "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\xff\xff", 12);
337                         buf[i].family = AF_INET6;
338                 }
339         }
340
341         /* No further processing is needed if there are fewer than 2
342          * results or if there are only IPv4 results. */
343         if (cnt<2 || family==AF_INET) return cnt;
344         for (i=0; i<cnt; i++) if (buf[i].family != AF_INET) break;
345         if (i==cnt) return cnt;
346
347         int cs;
348         pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_DISABLE, &cs);
349
350         /* The following implements a subset of RFC 3484/6724 destination
351          * address selection by generating a single 31-bit sort key for
352          * each address. Rules 3, 4, and 7 are omitted for having
353          * excessive runtime and code size cost and dubious benefit.
354          * So far the label/precedence table cannot be customized. */
355         for (i=0; i<cnt; i++) {
356                 int family = buf[i].family;
357                 int key = 0;
358                 struct sockaddr_in6 sa6 = { 0 }, da6 = {
359                         .sin6_family = AF_INET6,
360                         .sin6_scope_id = buf[i].scopeid,
361                         .sin6_port = 65535
362                 };
363                 struct sockaddr_in sa4 = { 0 }, da4 = {
364                         .sin_family = AF_INET,
365                         .sin_port = 65535
366                 };
367                 void *sa, *da;
368                 socklen_t salen, dalen;
369                 if (family == AF_INET6) {
370                         memcpy(da6.sin6_addr.s6_addr, buf[i].addr, 16);
371                         da = &da6; dalen = sizeof da6;
372                         sa = &sa6; salen = sizeof sa6;
373                 } else {
374                         memcpy(sa6.sin6_addr.s6_addr,
375                                 "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\xff\xff", 12);
376                         memcpy(da6.sin6_addr.s6_addr+12, buf[i].addr, 4);
377                         memcpy(da6.sin6_addr.s6_addr,
378                                 "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\xff\xff", 12);
379                         memcpy(da6.sin6_addr.s6_addr+12, buf[i].addr, 4);
380                         memcpy(&da4.sin_addr, buf[i].addr, 4);
381                         da = &da4; dalen = sizeof da4;
382                         sa = &sa4; salen = sizeof sa4;
383                 }
384                 const struct policy *dpolicy = policyof(&da6.sin6_addr);
385                 int dscope = scopeof(&da6.sin6_addr);
386                 int dlabel = dpolicy->label;
387                 int dprec = dpolicy->prec;
388                 int prefixlen = 0;
389                 int fd = socket(family, SOCK_DGRAM|SOCK_CLOEXEC, IPPROTO_UDP);
390                 if (fd >= 0) {
391                         if (!connect(fd, da, dalen)) {
392                                 key |= DAS_USABLE;
393                                 if (!getsockname(fd, sa, &salen)) {
394                                         if (family == AF_INET) memcpy(
395                                                 sa6.sin6_addr.s6_addr+12,
396                                                 &sa4.sin_addr, 4);
397                                         if (dscope == scopeof(&sa6.sin6_addr))
398                                                 key |= DAS_MATCHINGSCOPE;
399                                         if (dlabel == labelof(&sa6.sin6_addr))
400                                                 key |= DAS_MATCHINGLABEL;
401                                         prefixlen = prefixmatch(&sa6.sin6_addr,
402                                                 &da6.sin6_addr);
403                                 }
404                         }
405                         close(fd);
406                 }
407                 key |= dprec << DAS_PREC_SHIFT;
408                 key |= (15-dscope) << DAS_SCOPE_SHIFT;
409                 key |= prefixlen << DAS_PREFIX_SHIFT;
410                 key |= (MAXADDRS-i) << DAS_ORDER_SHIFT;
411                 buf[i].sortkey = key;
412         }
413         qsort(buf, cnt, sizeof *buf, addrcmp);
414
415         pthread_setcancelstate(cs, 0);
416
417         return cnt;
418 }