b5232ce8db14c3e2c6a78bd7ca878f2d6091866f
[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_NONAME;
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 static int dns_parse_callback(void *c, int rr, const void *data, int len, const void *packet)
112 {
113         char tmp[256];
114         struct dpc_ctx *ctx = c;
115         if (ctx->cnt >= MAXADDRS) return -1;
116         switch (rr) {
117         case RR_A:
118                 if (len != 4) return -1;
119                 ctx->addrs[ctx->cnt].family = AF_INET;
120                 ctx->addrs[ctx->cnt].scopeid = 0;
121                 memcpy(ctx->addrs[ctx->cnt++].addr, data, 4);
122                 break;
123         case RR_AAAA:
124                 if (len != 16) return -1;
125                 ctx->addrs[ctx->cnt].family = AF_INET6;
126                 ctx->addrs[ctx->cnt].scopeid = 0;
127                 memcpy(ctx->addrs[ctx->cnt++].addr, data, 16);
128                 break;
129         case RR_CNAME:
130                 if (__dn_expand(packet, (const unsigned char *)packet + 512,
131                     data, tmp, sizeof tmp) > 0 && is_valid_hostname(tmp))
132                         strcpy(ctx->canon, tmp);
133                 break;
134         }
135         return 0;
136 }
137
138 static int name_from_dns(struct address buf[static MAXADDRS], char canon[static 256], const char *name, int family, const struct resolvconf *conf)
139 {
140         unsigned char qbuf[2][280], abuf[2][512];
141         const unsigned char *qp[2] = { qbuf[0], qbuf[1] };
142         unsigned char *ap[2] = { abuf[0], abuf[1] };
143         int qlens[2], alens[2];
144         int i, nq = 0;
145         struct dpc_ctx ctx = { .addrs = buf, .canon = canon };
146         static const struct { int af; int rr; } afrr[2] = {
147                 { .af = AF_INET6, .rr = RR_A },
148                 { .af = AF_INET, .rr = RR_AAAA },
149         };
150
151         for (i=0; i<2; i++) {
152                 if (family != afrr[i].af) {
153                         qlens[nq] = __res_mkquery(0, name, 1, afrr[i].rr,
154                                 0, 0, 0, qbuf[nq], sizeof *qbuf);
155                         if (qlens[nq] == -1)
156                                 return EAI_NONAME;
157                         qbuf[nq][3] = 0; /* don't need AD flag */
158                         /* Ensure query IDs are distinct. */
159                         if (nq && qbuf[nq][0] == qbuf[0][0])
160                                 qbuf[nq][0]++;
161                         nq++;
162                 }
163         }
164
165         if (__res_msend_rc(nq, qp, qlens, ap, alens, sizeof *abuf, conf) < 0)
166                 return EAI_SYSTEM;
167
168         for (i=0; i<nq; i++) {
169                 if (alens[i] < 4 || (abuf[i][3] & 15) == 2) return EAI_AGAIN;
170                 if ((abuf[i][3] & 15) == 3) return 0;
171                 if ((abuf[i][3] & 15) != 0) return EAI_FAIL;
172         }
173
174         for (i=0; i<nq; i++)
175                 __dns_parse(abuf[i], alens[i], dns_parse_callback, &ctx);
176
177         if (ctx.cnt) return ctx.cnt;
178         return EAI_NONAME;
179 }
180
181 static int name_from_dns_search(struct address buf[static MAXADDRS], char canon[static 256], const char *name, int family)
182 {
183         char search[256];
184         struct resolvconf conf;
185         size_t l, dots;
186         char *p, *z;
187
188         if (__get_resolv_conf(&conf, search, sizeof search) < 0) return -1;
189
190         /* Count dots, suppress search when >=ndots or name ends in
191          * a dot, which is an explicit request for global scope. */
192         for (dots=l=0; name[l]; l++) if (name[l]=='.') dots++;
193         if (dots >= conf.ndots || name[l-1]=='.') *search = 0;
194
195         /* Strip final dot for canon, fail if multiple trailing dots. */
196         if (name[l-1]=='.') l--;
197         if (!l || name[l-1]=='.') return EAI_NONAME;
198
199         /* This can never happen; the caller already checked length. */
200         if (l >= 256) return EAI_NONAME;
201
202         /* Name with search domain appended is setup in canon[]. This both
203          * provides the desired default canonical name (if the requested
204          * name is not a CNAME record) and serves as a buffer for passing
205          * the full requested name to name_from_dns. */
206         memcpy(canon, name, l);
207         canon[l] = '.';
208
209         for (p=search; *p; p=z) {
210                 for (; isspace(*p); p++);
211                 for (z=p; *z && !isspace(*z); z++);
212                 if (z==p) break;
213                 if (z-p < 256 - l - 1) {
214                         memcpy(canon+l+1, p, z-p);
215                         canon[z-p+1+l] = 0;
216                         int cnt = name_from_dns(buf, canon, canon, family, &conf);
217                         if (cnt) return cnt;
218                 }
219         }
220
221         canon[l] = 0;
222         return name_from_dns(buf, canon, name, family, &conf);
223 }
224
225 static const struct policy {
226         unsigned char addr[16];
227         unsigned char len, mask;
228         unsigned char prec, label;
229 } defpolicy[] = {
230         { "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\1", 15, 0xff, 50, 0 },
231         { "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\xff\xff", 11, 0xff, 35, 4 },
232         { "\x20\2", 1, 0xff, 30, 2 },
233         { "\x20\1", 3, 0xff, 5, 5 },
234         { "\xfc", 0, 0xfe, 3, 13 },
235 #if 0
236         /* These are deprecated and/or returned to the address
237          * pool, so despite the RFC, treating them as special
238          * is probably wrong. */
239         { "", 11, 0xff, 1, 3 },
240         { "\xfe\xc0", 1, 0xc0, 1, 11 },
241         { "\x3f\xfe", 1, 0xff, 1, 12 },
242 #endif
243         /* Last rule must match all addresses to stop loop. */
244         { "", 0, 0, 40, 1 },
245 };
246
247 static const struct policy *policyof(const struct in6_addr *a)
248 {
249         int i;
250         for (i=0; ; i++) {
251                 if (memcmp(a->s6_addr, defpolicy[i].addr, defpolicy[i].len))
252                         continue;
253                 if ((a->s6_addr[defpolicy[i].len] & defpolicy[i].mask)
254                     != defpolicy[i].addr[defpolicy[i].len])
255                         continue;
256                 return defpolicy+i;
257         }
258 }
259
260 static int labelof(const struct in6_addr *a)
261 {
262         return policyof(a)->label;
263 }
264
265 static int scopeof(const struct in6_addr *a)
266 {
267         if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST(a)) return a->s6_addr[1] & 15;
268         if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(a)) return 2;
269         if (IN6_IS_ADDR_LOOPBACK(a)) return 2;
270         if (IN6_IS_ADDR_SITELOCAL(a)) return 5;
271         return 14;
272 }
273
274 static int prefixmatch(const struct in6_addr *s, const struct in6_addr *d)
275 {
276         /* FIXME: The common prefix length should be limited to no greater
277          * than the nominal length of the prefix portion of the source
278          * address. However the definition of the source prefix length is
279          * not clear and thus this limiting is not yet implemented. */
280         unsigned i;
281         for (i=0; i<128 && !((s->s6_addr[i/8]^d->s6_addr[i/8])&(128>>(i%8))); i++);
282         return i;
283 }
284
285 #define DAS_USABLE              0x40000000
286 #define DAS_MATCHINGSCOPE       0x20000000
287 #define DAS_MATCHINGLABEL       0x10000000
288 #define DAS_PREC_SHIFT          20
289 #define DAS_SCOPE_SHIFT         16
290 #define DAS_PREFIX_SHIFT        8
291 #define DAS_ORDER_SHIFT         0
292
293 static int addrcmp(const void *_a, const void *_b)
294 {
295         const struct address *a = _a, *b = _b;
296         return b->sortkey - a->sortkey;
297 }
298
299 int __lookup_name(struct address buf[static MAXADDRS], char canon[static 256], const char *name, int family, int flags)
300 {
301         int cnt = 0, i, j;
302
303         *canon = 0;
304         if (name) {
305                 /* reject empty name and check len so it fits into temp bufs */
306                 size_t l = strnlen(name, 255);
307                 if (l-1 >= 254)
308                         return EAI_NONAME;
309                 memcpy(canon, name, l+1);
310         }
311
312         /* Procedurally, a request for v6 addresses with the v4-mapped
313          * flag set is like a request for unspecified family, followed
314          * by filtering of the results. */
315         if (flags & AI_V4MAPPED) {
316                 if (family == AF_INET6) family = AF_UNSPEC;
317                 else flags -= AI_V4MAPPED;
318         }
319
320         /* Try each backend until there's at least one result. */
321         cnt = name_from_null(buf, name, family, flags);
322         if (!cnt) cnt = name_from_numeric(buf, name, family);
323         if (!cnt && !(flags & AI_NUMERICHOST)) {
324                 cnt = name_from_hosts(buf, canon, name, family);
325                 if (!cnt) cnt = name_from_dns_search(buf, canon, name, family);
326         }
327         if (cnt<=0) return cnt ? cnt : EAI_NONAME;
328
329         /* Filter/transform results for v4-mapped lookup, if requested. */
330         if (flags & AI_V4MAPPED) {
331                 if (!(flags & AI_ALL)) {
332                         /* If any v6 results exist, remove v4 results. */
333                         for (i=0; i<cnt && buf[i].family != AF_INET6; i++);
334                         if (i<cnt) {
335                                 for (j=0; i<cnt; i++) {
336                                         if (buf[i].family == AF_INET6)
337                                                 buf[j++] = buf[i];
338                                 }
339                                 cnt = i = j;
340                         }
341                 }
342                 /* Translate any remaining v4 results to v6 */
343                 for (i=0; i<cnt; i++) {
344                         if (buf[i].family != AF_INET) continue;
345                         memcpy(buf[i].addr+12, buf[i].addr, 4);
346                         memcpy(buf[i].addr, "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\xff\xff", 12);
347                         buf[i].family = AF_INET6;
348                 }
349         }
350
351         /* No further processing is needed if there are fewer than 2
352          * results or if there are only IPv4 results. */
353         if (cnt<2 || family==AF_INET) return cnt;
354         for (i=0; i<cnt; i++) if (buf[i].family != AF_INET) break;
355         if (i==cnt) return cnt;
356
357         int cs;
358         pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_DISABLE, &cs);
359
360         /* The following implements a subset of RFC 3484/6724 destination
361          * address selection by generating a single 31-bit sort key for
362          * each address. Rules 3, 4, and 7 are omitted for having
363          * excessive runtime and code size cost and dubious benefit.
364          * So far the label/precedence table cannot be customized. */
365         for (i=0; i<cnt; i++) {
366                 int family = buf[i].family;
367                 int key = 0;
368                 struct sockaddr_in6 sa6 = { 0 }, da6 = {
369                         .sin6_family = AF_INET6,
370                         .sin6_scope_id = buf[i].scopeid,
371                         .sin6_port = 65535
372                 };
373                 struct sockaddr_in sa4 = { 0 }, da4 = {
374                         .sin_family = AF_INET,
375                         .sin_port = 65535
376                 };
377                 void *sa, *da;
378                 socklen_t salen, dalen;
379                 if (family == AF_INET6) {
380                         memcpy(da6.sin6_addr.s6_addr, buf[i].addr, 16);
381                         da = &da6; dalen = sizeof da6;
382                         sa = &sa6; salen = sizeof sa6;
383                 } else {
384                         memcpy(sa6.sin6_addr.s6_addr,
385                                 "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\xff\xff", 12);
386                         memcpy(da6.sin6_addr.s6_addr+12, buf[i].addr, 4);
387                         memcpy(da6.sin6_addr.s6_addr,
388                                 "\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\xff\xff", 12);
389                         memcpy(da6.sin6_addr.s6_addr+12, buf[i].addr, 4);
390                         memcpy(&da4.sin_addr, buf[i].addr, 4);
391                         da = &da4; dalen = sizeof da4;
392                         sa = &sa4; salen = sizeof sa4;
393                 }
394                 const struct policy *dpolicy = policyof(&da6.sin6_addr);
395                 int dscope = scopeof(&da6.sin6_addr);
396                 int dlabel = dpolicy->label;
397                 int dprec = dpolicy->prec;
398                 int prefixlen = 0;
399                 int fd = socket(family, SOCK_DGRAM|SOCK_CLOEXEC, IPPROTO_UDP);
400                 if (fd >= 0) {
401                         if (!connect(fd, da, dalen)) {
402                                 key |= DAS_USABLE;
403                                 if (!getsockname(fd, sa, &salen)) {
404                                         if (family == AF_INET) memcpy(
405                                                 sa6.sin6_addr.s6_addr+12,
406                                                 &sa4.sin_addr, 4);
407                                         if (dscope == scopeof(&sa6.sin6_addr))
408                                                 key |= DAS_MATCHINGSCOPE;
409                                         if (dlabel == labelof(&sa6.sin6_addr))
410                                                 key |= DAS_MATCHINGLABEL;
411                                         prefixlen = prefixmatch(&sa6.sin6_addr,
412                                                 &da6.sin6_addr);
413                                 }
414                         }
415                         close(fd);
416                 }
417                 key |= dprec << DAS_PREC_SHIFT;
418                 key |= (15-dscope) << DAS_SCOPE_SHIFT;
419                 key |= prefixlen << DAS_PREFIX_SHIFT;
420                 key |= (MAXADDRS-i) << DAS_ORDER_SHIFT;
421                 buf[i].sortkey = key;
422         }
423         qsort(buf, cnt, sizeof *buf, addrcmp);
424
425         pthread_setcancelstate(cs, 0);
426
427         return cnt;
428 }