4a6999cbef4f5467b417691d33537cbc5418ac73
[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 <resolv.h>
14 #include "lookup.h"
15 #include "stdio_impl.h"
16 #include "syscall.h"
17
18 static int is_valid_hostname(const char *host)
19 {
20         const unsigned char *s;
21         if (strnlen(host, 255)-1 >= 254 || mbstowcs(0, host, 0) == -1) return 0;
22         for (s=(void *)host; *s>=0x80 || *s=='.' || *s=='-' || isalnum(*s); s++);
23         return !*s;
24 }
25
26 static int name_from_null(struct address buf[static 2], const char *name, int family, int flags)
27 {
28         int cnt = 0;
29         if (name) return 0;
30         if (flags & AI_PASSIVE) {
31                 if (family != AF_INET6)
32                         buf[cnt++] = (struct address){ .family = AF_INET };
33                 if (family != AF_INET)
34                         buf[cnt++] = (struct address){ .family = AF_INET6 };
35         } else {
36                 if (family != AF_INET6)
37                         buf[cnt++] = (struct address){ .family = AF_INET, .addr = { 127,0,0,1 } };
38                 if (family != AF_INET)
39                         buf[cnt++] = (struct address){ .family = AF_INET6, .addr = { [15] = 1 } };
40         }
41         return cnt;
42 }
43
44 static int name_from_numeric(struct address buf[static 1], const char *name, int family)
45 {
46         return __lookup_ipliteral(buf, name, family);
47 }
48
49 static int name_from_hosts(struct address buf[static MAXADDRS], char canon[static 256], const char *name, int family)
50 {
51         char line[512];
52         size_t l = strlen(name);
53         int cnt = 0, badfam = 0, have_canon = 0;
54         unsigned char _buf[1032];
55         FILE _f, *f = __fopen_rb_ca("/etc/hosts", &_f, _buf, sizeof _buf);
56         if (!f) switch (errno) {
57         case ENOENT:
58         case ENOTDIR:
59         case EACCES:
60                 return 0;
61         default:
62                 return EAI_SYSTEM;
63         }
64         while (fgets(line, sizeof line, f) && cnt < MAXADDRS) {
65                 char *p, *z;
66
67                 if ((p=strchr(line, '#'))) *p++='\n', *p=0;
68                 for(p=line+1; (p=strstr(p, name)) &&
69                         (!isspace(p[-1]) || !isspace(p[l])); p++);
70                 if (!p) continue;
71
72                 /* Isolate IP address to parse */
73                 for (p=line; *p && !isspace(*p); p++);
74                 *p++ = 0;
75                 switch (name_from_numeric(buf+cnt, line, family)) {
76                 case 1:
77                         cnt++;
78                         break;
79                 case 0:
80                         continue;
81                 default:
82                         badfam = EAI_NODATA;
83                         break;
84                 }
85
86                 if (have_canon) continue;
87
88                 /* Extract first name as canonical name */
89                 for (; *p && isspace(*p); p++);
90                 for (z=p; *z && !isspace(*z); z++);
91                 *z = 0;
92                 if (is_valid_hostname(p)) {
93                         have_canon = 1;
94                         memcpy(canon, p, z-p+1);
95                 }
96         }
97         __fclose_ca(f);
98         return cnt ? cnt : badfam;
99 }
100
101 struct dpc_ctx {
102         struct address *addrs;
103         char *canon;
104         int cnt;
105 };
106
107 #define RR_A 1
108 #define RR_CNAME 5
109 #define RR_AAAA 28
110
111 #define ABUF_SIZE 768
112
113 static int dns_parse_callback(void *c, int rr, const void *data, int len, const void *packet)
114 {
115         char tmp[256];
116         struct dpc_ctx *ctx = c;
117         if (ctx->cnt >= MAXADDRS) return -1;
118         switch (rr) {
119         case RR_A:
120                 if (len != 4) return -1;
121                 ctx->addrs[ctx->cnt].family = AF_INET;
122                 ctx->addrs[ctx->cnt].scopeid = 0;
123                 memcpy(ctx->addrs[ctx->cnt++].addr, data, 4);
124                 break;
125         case RR_AAAA:
126                 if (len != 16) return -1;
127                 ctx->addrs[ctx->cnt].family = AF_INET6;
128                 ctx->addrs[ctx->cnt].scopeid = 0;
129                 memcpy(ctx->addrs[ctx->cnt++].addr, data, 16);
130                 break;
131         case RR_CNAME:
132                 if (__dn_expand(packet, (const unsigned char *)packet + ABUF_SIZE,
133                     data, tmp, sizeof tmp) > 0 && is_valid_hostname(tmp))
134                         strcpy(ctx->canon, tmp);
135                 break;
136         }
137         return 0;
138 }
139
140 static int name_from_dns(struct address buf[static MAXADDRS], char canon[static 256], const char *name, int family, const struct resolvconf *conf)
141 {
142         unsigned char qbuf[2][280], abuf[2][ABUF_SIZE];
143         const unsigned char *qp[2] = { qbuf[0], qbuf[1] };
144         unsigned char *ap[2] = { abuf[0], abuf[1] };
145         int qlens[2], alens[2];
146         int i, nq = 0;
147         struct dpc_ctx ctx = { .addrs = buf, .canon = canon };
148         static const struct { int af; int rr; } afrr[2] = {
149                 { .af = AF_INET6, .rr = RR_A },
150                 { .af = AF_INET, .rr = RR_AAAA },
151         };
152
153         for (i=0; i<2; i++) {
154                 if (family != afrr[i].af) {
155                         qlens[nq] = __res_mkquery(0, name, 1, afrr[i].rr,
156                                 0, 0, 0, qbuf[nq], sizeof *qbuf);
157                         if (qlens[nq] == -1)
158                                 return 0;
159                         qbuf[nq][3] = 0; /* don't need AD flag */
160                         /* Ensure query IDs are distinct. */
161                         if (nq && qbuf[nq][0] == qbuf[0][0])
162                                 qbuf[nq][0]++;
163                         nq++;
164                 }
165         }
166
167         if (__res_msend_rc(nq, qp, qlens, ap, alens, sizeof *abuf, conf) < 0)
168                 return EAI_SYSTEM;
169
170         for (i=0; i<nq; i++) {
171                 if (alens[i] < 4 || (abuf[i][3] & 15) == 2) return EAI_AGAIN;
172                 if ((abuf[i][3] & 15) == 3) return 0;
173                 if ((abuf[i][3] & 15) != 0) return EAI_FAIL;
174         }
175
176         for (i=nq-1; i>=0; i--)
177                 __dns_parse(abuf[i], alens[i], dns_parse_callback, &ctx);
178
179         if (ctx.cnt) return ctx.cnt;
180         return EAI_NODATA;
181 }
182
183 static int name_from_dns_search(struct address buf[static MAXADDRS], char canon[static 256], const char *name, int family)
184 {
185         char search[256];
186         struct resolvconf conf;
187         size_t l, dots;
188         char *p, *z;
189
190         if (__get_resolv_conf(&conf, search, sizeof search) < 0) return -1;
191
192         /* Count dots, suppress search when >=ndots or name ends in
193          * a dot, which is an explicit request for global scope. */
194         for (dots=l=0; name[l]; l++) if (name[l]=='.') dots++;
195         if (dots >= conf.ndots || name[l-1]=='.') *search = 0;
196
197         /* Strip final dot for canon, fail if multiple trailing dots. */
198         if (name[l-1]=='.') l--;
199         if (!l || name[l-1]=='.') return EAI_NONAME;
200
201         /* This can never happen; the caller already checked length. */
202         if (l >= 256) return EAI_NONAME;
203
204         /* Name with search domain appended is setup in canon[]. This both
205          * provides the desired default canonical name (if the requested
206          * name is not a CNAME record) and serves as a buffer for passing
207          * the full requested name to name_from_dns. */
208         memcpy(canon, name, l);
209         canon[l] = '.';
210
211         for (p=search; *p; p=z) {
212                 for (; isspace(*p); p++);
213                 for (z=p; *z && !isspace(*z); z++);
214                 if (z==p) break;
215                 if (z-p < 256 - l - 1) {
216                         memcpy(canon+l+1, p, z-p);
217                         canon[z-p+1+l] = 0;
218                         int cnt = name_from_dns(buf, canon, canon, family, &conf);
219                         if (cnt) return cnt;
220                 }
221         }
222
223         canon[l] = 0;
224         return name_from_dns(buf, canon, name, family, &conf);
225 }
226
227 static const struct policy {
228         unsigned char addr[16];
229         unsigned char len, mask;
230         unsigned char prec, label;
231 } defpolicy[] = {
232         { "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\1", 15, 0xff, 50, 0 },
233         { "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\xff\xff", 11, 0xff, 35, 4 },
234         { "\x20\2", 1, 0xff, 30, 2 },
235         { "\x20\1", 3, 0xff, 5, 5 },
236         { "\xfc", 0, 0xfe, 3, 13 },
237 #if 0
238         /* These are deprecated and/or returned to the address
239          * pool, so despite the RFC, treating them as special
240          * is probably wrong. */
241         { "", 11, 0xff, 1, 3 },
242         { "\xfe\xc0", 1, 0xc0, 1, 11 },
243         { "\x3f\xfe", 1, 0xff, 1, 12 },
244 #endif
245         /* Last rule must match all addresses to stop loop. */
246         { "", 0, 0, 40, 1 },
247 };
248
249 static const struct policy *policyof(const struct in6_addr *a)
250 {
251         int i;
252         for (i=0; ; i++) {
253                 if (memcmp(a->s6_addr, defpolicy[i].addr, defpolicy[i].len))
254                         continue;
255                 if ((a->s6_addr[defpolicy[i].len] & defpolicy[i].mask)
256                     != defpolicy[i].addr[defpolicy[i].len])
257                         continue;
258                 return defpolicy+i;
259         }
260 }
261
262 static int labelof(const struct in6_addr *a)
263 {
264         return policyof(a)->label;
265 }
266
267 static int scopeof(const struct in6_addr *a)
268 {
269         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(a)) return a->s6_addr[1] & 15;
270         if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(a)) return 2;
271         if (IN6_IS_ADDR_LOOPBACK(a)) return 2;
272         if (IN6_IS_ADDR_SITELOCAL(a)) return 5;
273         return 14;
274 }
275
276 static int prefixmatch(const struct in6_addr *s, const struct in6_addr *d)
277 {
278         /* FIXME: The common prefix length should be limited to no greater
279          * than the nominal length of the prefix portion of the source
280          * address. However the definition of the source prefix length is
281          * not clear and thus this limiting is not yet implemented. */
282         unsigned i;
283         for (i=0; i<128 && !((s->s6_addr[i/8]^d->s6_addr[i/8])&(128>>(i%8))); i++);
284         return i;
285 }
286
287 #define DAS_USABLE              0x40000000
288 #define DAS_MATCHINGSCOPE       0x20000000
289 #define DAS_MATCHINGLABEL       0x10000000
290 #define DAS_PREC_SHIFT          20
291 #define DAS_SCOPE_SHIFT         16
292 #define DAS_PREFIX_SHIFT        8
293 #define DAS_ORDER_SHIFT         0
294
295 static int addrcmp(const void *_a, const void *_b)
296 {
297         const struct address *a = _a, *b = _b;
298         return b->sortkey - a->sortkey;
299 }
300
301 int __lookup_name(struct address buf[static MAXADDRS], char canon[static 256], const char *name, int family, int flags)
302 {
303         int cnt = 0, i, j;
304
305         *canon = 0;
306         if (name) {
307                 /* reject empty name and check len so it fits into temp bufs */
308                 size_t l = strnlen(name, 255);
309                 if (l-1 >= 254)
310                         return EAI_NONAME;
311                 memcpy(canon, name, l+1);
312         }
313
314         /* Procedurally, a request for v6 addresses with the v4-mapped
315          * flag set is like a request for unspecified family, followed
316          * by filtering of the results. */
317         if (flags & AI_V4MAPPED) {
318                 if (family == AF_INET6) family = AF_UNSPEC;
319                 else flags -= AI_V4MAPPED;
320         }
321
322         /* Try each backend until there's at least one result. */
323         cnt = name_from_null(buf, name, family, flags);
324         if (!cnt) cnt = name_from_numeric(buf, name, family);
325         if (!cnt && !(flags & AI_NUMERICHOST)) {
326                 cnt = name_from_hosts(buf, canon, name, family);
327                 if (!cnt) cnt = name_from_dns_search(buf, canon, name, family);
328         }
329         if (cnt<=0) return cnt ? cnt : EAI_NONAME;
330
331         /* Filter/transform results for v4-mapped lookup, if requested. */
332         if (flags & AI_V4MAPPED) {
333                 if (!(flags & AI_ALL)) {
334                         /* If any v6 results exist, remove v4 results. */
335                         for (i=0; i<cnt && buf[i].family != AF_INET6; i++);
336                         if (i<cnt) {
337                                 for (j=0; i<cnt; i++) {
338                                         if (buf[i].family == AF_INET6)
339                                                 buf[j++] = buf[i];
340                                 }
341                                 cnt = i = j;
342                         }
343                 }
344                 /* Translate any remaining v4 results to v6 */
345                 for (i=0; i<cnt; i++) {
346                         if (buf[i].family != AF_INET) continue;
347                         memcpy(buf[i].addr+12, buf[i].addr, 4);
348                         memcpy(buf[i].addr, "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\xff\xff", 12);
349                         buf[i].family = AF_INET6;
350                 }
351         }
352
353         /* No further processing is needed if there are fewer than 2
354          * results or if there are only IPv4 results. */
355         if (cnt<2 || family==AF_INET) return cnt;
356         for (i=0; i<cnt; i++) if (buf[i].family != AF_INET) break;
357         if (i==cnt) return cnt;
358
359         int cs;
360         pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_DISABLE, &cs);
361
362         /* The following implements a subset of RFC 3484/6724 destination
363          * address selection by generating a single 31-bit sort key for
364          * each address. Rules 3, 4, and 7 are omitted for having
365          * excessive runtime and code size cost and dubious benefit.
366          * So far the label/precedence table cannot be customized. */
367         for (i=0; i<cnt; i++) {
368                 int family = buf[i].family;
369                 int key = 0;
370                 struct sockaddr_in6 sa6 = { 0 }, da6 = {
371                         .sin6_family = AF_INET6,
372                         .sin6_scope_id = buf[i].scopeid,
373                         .sin6_port = 65535
374                 };
375                 struct sockaddr_in sa4 = { 0 }, da4 = {
376                         .sin_family = AF_INET,
377                         .sin_port = 65535
378                 };
379                 void *sa, *da;
380                 socklen_t salen, dalen;
381                 if (family == AF_INET6) {
382                         memcpy(da6.sin6_addr.s6_addr, buf[i].addr, 16);
383                         da = &da6; dalen = sizeof da6;
384                         sa = &sa6; salen = sizeof sa6;
385                 } else {
386                         memcpy(sa6.sin6_addr.s6_addr,
387                                 "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\xff\xff", 12);
388                         memcpy(da6.sin6_addr.s6_addr+12, buf[i].addr, 4);
389                         memcpy(da6.sin6_addr.s6_addr,
390                                 "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\xff\xff", 12);
391                         memcpy(da6.sin6_addr.s6_addr+12, buf[i].addr, 4);
392                         memcpy(&da4.sin_addr, buf[i].addr, 4);
393                         da = &da4; dalen = sizeof da4;
394                         sa = &sa4; salen = sizeof sa4;
395                 }
396                 const struct policy *dpolicy = policyof(&da6.sin6_addr);
397                 int dscope = scopeof(&da6.sin6_addr);
398                 int dlabel = dpolicy->label;
399                 int dprec = dpolicy->prec;
400                 int prefixlen = 0;
401                 int fd = socket(family, SOCK_DGRAM|SOCK_CLOEXEC, IPPROTO_UDP);
402                 if (fd >= 0) {
403                         if (!connect(fd, da, dalen)) {
404                                 key |= DAS_USABLE;
405                                 if (!getsockname(fd, sa, &salen)) {
406                                         if (family == AF_INET) memcpy(
407                                                 sa6.sin6_addr.s6_addr+12,
408                                                 &sa4.sin_addr, 4);
409                                         if (dscope == scopeof(&sa6.sin6_addr))
410                                                 key |= DAS_MATCHINGSCOPE;
411                                         if (dlabel == labelof(&sa6.sin6_addr))
412                                                 key |= DAS_MATCHINGLABEL;
413                                         prefixlen = prefixmatch(&sa6.sin6_addr,
414                                                 &da6.sin6_addr);
415                                 }
416                         }
417                         close(fd);
418                 }
419                 key |= dprec << DAS_PREC_SHIFT;
420                 key |= (15-dscope) << DAS_SCOPE_SHIFT;
421                 key |= prefixlen << DAS_PREFIX_SHIFT;
422                 key |= (MAXADDRS-i) << DAS_ORDER_SHIFT;
423                 buf[i].sortkey = key;
424         }
425         qsort(buf, cnt, sizeof *buf, addrcmp);
426
427         pthread_setcancelstate(cs, 0);
428
429         return cnt;
430 }