granicus.if.org Git - strace/blob - socketutils.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2014 Zubin Mithra <zubin.mithra@gmail.com>
   3  * Copyright (c) 2014-2016 Dmitry V. Levin <ldv@altlinux.org>
   4  * Copyright (c) 2014-2017 The strace developers.
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
  16  *    derived from this software without specific prior written permission.
  17  *
  18  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  19  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  20  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  21  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  22  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  23  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  24  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  25  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  26  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  27  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  28  */
  29
  30 #include "defs.h"
  31 #include <netinet/in.h>
  32 #include <sys/socket.h>
  33 #include <arpa/inet.h>
  34 #include <linux/netlink.h>
  35 #include <linux/sock_diag.h>
  36 #include <linux/inet_diag.h>
  37 #include <linux/unix_diag.h>
  38 #include <linux/netlink_diag.h>
  39 #include <linux/rtnetlink.h>
  40
  41 #include <sys/un.h>
  42 #ifndef UNIX_PATH_MAX
  43 # define UNIX_PATH_MAX sizeof(((struct sockaddr_un *) 0)->sun_path)
  44 #endif
  45
  46 #ifndef NETLINK_SOCK_DIAG
  47 # define NETLINK_SOCK_DIAG 4
  48 #endif
  49
  50 typedef struct {
  51         unsigned long inode;
  52         char *details;
  53 } cache_entry;
  54
  55 #define CACHE_SIZE 1024U
  56 static cache_entry cache[CACHE_SIZE];
  57 #define CACHE_MASK (CACHE_SIZE - 1)
  58
  59 static int
  60 cache_inode_details(const unsigned long inode, char *const details)
  61 {
  62         cache_entry *e = &cache[inode & CACHE_MASK];
  63         free(e->details);
  64         e->inode = inode;
  65         e->details = details;
  66
  67         return 1;
  68 }
  69
  70 static const char *
  71 get_sockaddr_by_inode_cached(const unsigned long inode)
  72 {
  73         const cache_entry *const e = &cache[inode & CACHE_MASK];
  74         return (e && inode == e->inode) ? e->details : NULL;
  75 }
  76
  77 static bool
  78 print_sockaddr_by_inode_cached(const unsigned long inode)
  79 {
  80         const char *const details = get_sockaddr_by_inode_cached(inode);
  81         if (details) {
  82                 tprints(details);
  83                 return true;
  84         }
  85         return false;
  86 }
  87
  88 static bool
  89 send_query(const int fd, void *req, size_t req_size)
  90 {
  91         struct sockaddr_nl nladdr = {
  92                 .nl_family = AF_NETLINK
  93         };
  94         struct iovec iov = {
  95                 .iov_base = req,
  96                 .iov_len = req_size
  97         };
  98         const struct msghdr msg = {
  99                 .msg_name = &nladdr,
 100                 .msg_namelen = sizeof(nladdr),
 101                 .msg_iov = &iov,
 102                 .msg_iovlen = 1
 103         };
 104
 105         for (;;) {
 106                 if (sendmsg(fd, &msg, 0) < 0) {
 107                         if (errno == EINTR)
 108                                 continue;
 109                         return false;
 110                 }
 111                 return true;
 112         }
 113 }
 114
 115 static bool
 116 inet_send_query(const int fd, const int family, const int proto)
 117 {
 118         struct {
 119                 const struct nlmsghdr nlh;
 120                 const struct inet_diag_req_v2 idr;
 121         } req = {
 122                 .nlh = {
 123                         .nlmsg_len = sizeof(req),
 124                         .nlmsg_type = SOCK_DIAG_BY_FAMILY,
 125                         .nlmsg_flags = NLM_F_DUMP | NLM_F_REQUEST
 126                 },
 127                 .idr = {
 128                         .sdiag_family = family,
 129                         .sdiag_protocol = proto,
 130                         .idiag_states = -1
 131                 }
 132         };
 133         return send_query(fd, &req, sizeof(req));
 134 }
 135
 136 static int
 137 inet_parse_response(const void *const data, const int data_len,
 138                     const unsigned long inode, void *opaque_data)
 139 {
 140         const char *const proto_name = opaque_data;
 141         const struct inet_diag_msg *const diag_msg = data;
 142         static const char zero_addr[sizeof(struct in6_addr)];
 143         socklen_t addr_size, text_size;
 144
 145         if (data_len < (int) NLMSG_LENGTH(sizeof(*diag_msg)))
 146                 return -1;
 147         if (diag_msg->idiag_inode != inode)
 148                 return 0;
 149
 150         switch(diag_msg->idiag_family) {
 151                 case AF_INET:
 152                         addr_size = sizeof(struct in_addr);
 153                         text_size = INET_ADDRSTRLEN;
 154                         break;
 155                 case AF_INET6:
 156                         addr_size = sizeof(struct in6_addr);
 157                         text_size = INET6_ADDRSTRLEN;
 158                         break;
 159                 default:
 160                         return -1;
 161         }
 162
 163         char src_buf[text_size];
 164         char *details;
 165
 166         if (!inet_ntop(diag_msg->idiag_family, diag_msg->id.idiag_src,
 167                        src_buf, text_size))
 168                 return -1;
 169
 170         if (diag_msg->id.idiag_dport ||
 171             memcmp(zero_addr, diag_msg->id.idiag_dst, addr_size)) {
 172                 char dst_buf[text_size];
 173
 174                 if (!inet_ntop(diag_msg->idiag_family, diag_msg->id.idiag_dst,
 175                                dst_buf, text_size))
 176                         return -1;
 177
 178                 if (asprintf(&details, "%s:[%s:%u->%s:%u]", proto_name,
 179                              src_buf, ntohs(diag_msg->id.idiag_sport),
 180                              dst_buf, ntohs(diag_msg->id.idiag_dport)) < 0)
 181                         return false;
 182         } else {
 183                 if (asprintf(&details, "%s:[%s:%u]", proto_name, src_buf,
 184                              ntohs(diag_msg->id.idiag_sport)) < 0)
 185                         return false;
 186         }
 187
 188         return cache_inode_details(inode, details);
 189 }
 190
 191 static bool
 192 receive_responses(const int fd, const unsigned long inode,
 193                   const unsigned long expected_msg_type,
 194                   int (*parser)(const void *, int,
 195                                 unsigned long, void *),
 196                   void *opaque_data)
 197 {
 198         static union {
 199                 struct nlmsghdr hdr;
 200                 long buf[8192 / sizeof(long)];
 201         } hdr_buf;
 202
 203         struct sockaddr_nl nladdr = {
 204                 .nl_family = AF_NETLINK
 205         };
 206         struct iovec iov = {
 207                 .iov_base = hdr_buf.buf,
 208                 .iov_len = sizeof(hdr_buf.buf)
 209         };
 210         int flags = 0;
 211
 212         for (;;) {
 213                 struct msghdr msg = {
 214                         .msg_name = &nladdr,
 215                         .msg_namelen = sizeof(nladdr),
 216                         .msg_iov = &iov,
 217                         .msg_iovlen = 1
 218                 };
 219
 220                 ssize_t ret = recvmsg(fd, &msg, flags);
 221                 if (ret < 0) {
 222                         if (errno == EINTR)
 223                                 continue;
 224                         return false;
 225                 }
 226
 227                 const struct nlmsghdr *h = &hdr_buf.hdr;
 228                 if (!NLMSG_OK(h, ret))
 229                         return false;
 230                 for (; NLMSG_OK(h, ret); h = NLMSG_NEXT(h, ret)) {
 231                         if (h->nlmsg_type != expected_msg_type)
 232                                 return false;
 233                         const int rc = parser(NLMSG_DATA(h),
 234                                               h->nlmsg_len, inode, opaque_data);
 235                         if (rc > 0)
 236                                 return true;
 237                         if (rc < 0)
 238                                 return false;
 239                 }
 240                 flags = MSG_DONTWAIT;
 241         }
 242 }
 243
 244 static bool
 245 unix_send_query(const int fd, const unsigned long inode)
 246 {
 247         struct {
 248                 const struct nlmsghdr nlh;
 249                 const struct unix_diag_req udr;
 250         } req = {
 251                 .nlh = {
 252                         .nlmsg_len = sizeof(req),
 253                         .nlmsg_type = SOCK_DIAG_BY_FAMILY,
 254                         .nlmsg_flags = NLM_F_DUMP | NLM_F_REQUEST
 255                 },
 256                 .udr = {
 257                         .sdiag_family = AF_UNIX,
 258                         .udiag_ino = inode,
 259                         .udiag_states = -1,
 260                         .udiag_show = UDIAG_SHOW_NAME | UDIAG_SHOW_PEER
 261                 }
 262         };
 263         return send_query(fd, &req, sizeof(req));
 264 }
 265
 266 static int
 267 unix_parse_response(const void *data, const int data_len,
 268                     const unsigned long inode, void *opaque_data)
 269 {
 270         const char *proto_name = opaque_data;
 271         const struct unix_diag_msg *diag_msg = data;
 272         struct rtattr *attr;
 273         int rta_len = data_len - NLMSG_LENGTH(sizeof(*diag_msg));
 274         uint32_t peer = 0;
 275         size_t path_len = 0;
 276         char path[UNIX_PATH_MAX + 1];
 277
 278         if (rta_len < 0)
 279                 return -1;
 280         if (diag_msg->udiag_ino != inode)
 281                 return 0;
 282         if (diag_msg->udiag_family != AF_UNIX)
 283                 return -1;
 284
 285         for (attr = (struct rtattr *) (diag_msg + 1);
 286              RTA_OK(attr, rta_len);
 287              attr = RTA_NEXT(attr, rta_len)) {
 288                 switch (attr->rta_type) {
 289                 case UNIX_DIAG_NAME:
 290                         if (!path_len) {
 291                                 path_len = RTA_PAYLOAD(attr);
 292                                 if (path_len > UNIX_PATH_MAX)
 293                                         path_len = UNIX_PATH_MAX;
 294                                 memcpy(path, RTA_DATA(attr), path_len);
 295                                 path[path_len] = '\0';
 296                         }
 297                         break;
 298                 case UNIX_DIAG_PEER:
 299                         if (RTA_PAYLOAD(attr) >= 4)
 300                                 peer = *(uint32_t *) RTA_DATA(attr);
 301                         break;
 302                 }
 303         }
 304
 305         /*
 306          * print obtained information in the following format:
 307          * "UNIX:[" SELF_INODE [ "->" PEER_INODE ][ "," SOCKET_FILE ] "]"
 308          */
 309         if (!peer && !path_len)
 310                 return -1;
 311
 312         char peer_str[3 + sizeof(peer) * 3];
 313         if (peer)
 314                 snprintf(peer_str, sizeof(peer_str), "->%u", peer);
 315         else
 316                 peer_str[0] = '\0';
 317
 318         const char *path_str;
 319         if (path_len) {
 320                 char *outstr = alloca(4 * path_len + 4);
 321
 322                 outstr[0] = ',';
 323                 if (path[0] == '\0') {
 324                         outstr[1] = '@';
 325                         string_quote(path + 1, outstr + 2,
 326                                      path_len - 1, QUOTE_0_TERMINATED);
 327                 } else {
 328                         string_quote(path, outstr + 1,
 329                                      path_len, QUOTE_0_TERMINATED);
 330                 }
 331                 path_str = outstr;
 332         } else {
 333                 path_str = "";
 334         }
 335
 336         char *details;
 337         if (asprintf(&details, "%s:[%lu%s%s]", proto_name, inode,
 338                      peer_str, path_str) < 0)
 339                 return -1;
 340
 341         return cache_inode_details(inode, details);
 342 }
 343
 344 static bool
 345 netlink_send_query(const int fd, const unsigned long inode)
 346 {
 347         struct {
 348                 const struct nlmsghdr nlh;
 349                 const struct netlink_diag_req ndr;
 350         } req = {
 351                 .nlh = {
 352                         .nlmsg_len = sizeof(req),
 353                         .nlmsg_type = SOCK_DIAG_BY_FAMILY,
 354                         .nlmsg_flags = NLM_F_DUMP | NLM_F_REQUEST
 355                 },
 356                 .ndr = {
 357                         .sdiag_family = AF_NETLINK,
 358                         .sdiag_protocol = NDIAG_PROTO_ALL,
 359                         .ndiag_show = NDIAG_SHOW_MEMINFO
 360                 }
 361         };
 362         return send_query(fd, &req, sizeof(req));
 363 }
 364
 365 static int
 366 netlink_parse_response(const void *data, const int data_len,
 367                        const unsigned long inode, void *opaque_data)
 368 {
 369         const char *proto_name = opaque_data;
 370         const struct netlink_diag_msg *const diag_msg = data;
 371         const char *netlink_proto;
 372         char *details;
 373
 374         if (data_len < (int) NLMSG_LENGTH(sizeof(*diag_msg)))
 375                 return -1;
 376         if (diag_msg->ndiag_ino != inode)
 377                 return 0;
 378
 379         if (diag_msg->ndiag_family != AF_NETLINK)
 380                 return -1;
 381
 382         netlink_proto = xlookup(netlink_protocols,
 383                                 diag_msg->ndiag_protocol);
 384
 385         if (netlink_proto) {
 386                 netlink_proto = STR_STRIP_PREFIX(netlink_proto, "NETLINK_");
 387                 if (asprintf(&details, "%s:[%s:%u]", proto_name,
 388                              netlink_proto, diag_msg->ndiag_portid) < 0)
 389                         return -1;
 390         } else {
 391                 if (asprintf(&details, "%s:[%u]", proto_name,
 392                              (unsigned) diag_msg->ndiag_protocol) < 0)
 393                         return -1;
 394         }
 395
 396         return cache_inode_details(inode, details);
 397 }
 398
 399 static const char *
 400 unix_get(const int fd, const unsigned long inode)
 401 {
 402         return unix_send_query(fd, inode)
 403                 && receive_responses(fd, inode, SOCK_DIAG_BY_FAMILY,
 404                                      unix_parse_response, (void *) "UNIX")
 405                 ? get_sockaddr_by_inode_cached(inode) : NULL;
 406 }
 407
 408 static const char *
 409 inet_get(const int fd, const int family, const int protocol,
 410          const unsigned long inode, const char *proto_name)
 411 {
 412         return inet_send_query(fd, family, protocol)
 413                 && receive_responses(fd, inode, SOCK_DIAG_BY_FAMILY,
 414                                      inet_parse_response, (void *) proto_name)
 415                 ? get_sockaddr_by_inode_cached(inode) : NULL;
 416 }
 417
 418 static const char *
 419 tcp_v4_get(const int fd, const unsigned long inode)
 420 {
 421         return inet_get(fd, AF_INET, IPPROTO_TCP, inode, "TCP");
 422 }
 423
 424 static const char *
 425 udp_v4_get(const int fd, const unsigned long inode)
 426 {
 427         return inet_get(fd, AF_INET, IPPROTO_UDP, inode, "UDP");
 428 }
 429
 430 static const char *
 431 tcp_v6_get(const int fd, const unsigned long inode)
 432 {
 433         return inet_get(fd, AF_INET6, IPPROTO_TCP, inode, "TCPv6");
 434 }
 435
 436 static const char *
 437 udp_v6_get(const int fd, const unsigned long inode)
 438 {
 439         return inet_get(fd, AF_INET6, IPPROTO_UDP, inode, "UDPv6");
 440 }
 441
 442 static const char *
 443 netlink_get(const int fd, const unsigned long inode)
 444 {
 445         return netlink_send_query(fd, inode)
 446                 && receive_responses(fd, inode, SOCK_DIAG_BY_FAMILY,
 447                                      netlink_parse_response, (void *) "NETLINK")
 448                 ? get_sockaddr_by_inode_cached(inode) : NULL;
 449 }
 450
 451 static const struct {
 452         const char *const name;
 453         const char * (*const get)(int, unsigned long);
 454 } protocols[] = {
 455         [SOCK_PROTO_UNIX] = { "UNIX", unix_get },
 456         [SOCK_PROTO_TCP] = { "TCP", tcp_v4_get },
 457         [SOCK_PROTO_UDP] = { "UDP", udp_v4_get },
 458         [SOCK_PROTO_TCPv6] = { "TCPv6", tcp_v6_get },
 459         [SOCK_PROTO_UDPv6] = { "UDPv6", udp_v6_get },
 460         [SOCK_PROTO_NETLINK] = { "NETLINK", netlink_get }
 461 };
 462
 463 enum sock_proto
 464 get_proto_by_name(const char *const name)
 465 {
 466         unsigned int i;
 467         for (i = (unsigned int) SOCK_PROTO_UNKNOWN + 1;
 468              i < ARRAY_SIZE(protocols); ++i) {
 469                 if (protocols[i].name && !strcmp(name, protocols[i].name))
 470                         return (enum sock_proto) i;
 471         }
 472         return SOCK_PROTO_UNKNOWN;
 473 }
 474
 475 static const char *
 476 get_sockaddr_by_inode_uncached(const unsigned long inode,
 477                                const enum sock_proto proto)
 478 {
 479         if ((unsigned int) proto >= ARRAY_SIZE(protocols) ||
 480             (proto != SOCK_PROTO_UNKNOWN && !protocols[proto].get))
 481                 return NULL;
 482
 483         const int fd = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_SOCK_DIAG);
 484         if (fd < 0)
 485                 return NULL;
 486         const char *details = NULL;
 487
 488         if (proto != SOCK_PROTO_UNKNOWN) {
 489                 details = protocols[proto].get(fd, inode);
 490         } else {
 491                 unsigned int i;
 492                 for (i = (unsigned int) SOCK_PROTO_UNKNOWN + 1;
 493                      i < ARRAY_SIZE(protocols); ++i) {
 494                         if (!protocols[i].get)
 495                                 continue;
 496                         details = protocols[i].get(fd, inode);
 497                         if (details)
 498                                 break;
 499                 }
 500         }
 501
 502         close(fd);
 503         return details;
 504 }
 505
 506 static bool
 507 print_sockaddr_by_inode_uncached(const unsigned long inode,
 508                                  const enum sock_proto proto)
 509 {
 510         const char *details = get_sockaddr_by_inode_uncached(inode, proto);
 511
 512         if (details) {
 513                 tprints(details);
 514                 return true;
 515         }
 516
 517         if ((unsigned int) proto < ARRAY_SIZE(protocols) &&
 518             protocols[proto].name) {
 519                 tprintf("%s:[%lu]", protocols[proto].name, inode);
 520                 return true;
 521         }
 522
 523         return false;
 524 }
 525
 526 /* Given an inode number of a socket, return its protocol details.  */
 527 const char *
 528 get_sockaddr_by_inode(struct tcb *const tcp, const int fd,
 529                       const unsigned long inode)
 530 {
 531         const char *details = get_sockaddr_by_inode_cached(inode);
 532         return details ? details :
 533                 get_sockaddr_by_inode_uncached(inode, getfdproto(tcp, fd));
 534 }
 535
 536 /* Given an inode number of a socket, print out its protocol details.  */
 537 bool
 538 print_sockaddr_by_inode(struct tcb *const tcp, const int fd,
 539                         const unsigned long inode)
 540 {
 541         return print_sockaddr_by_inode_cached(inode) ? true :
 542                 print_sockaddr_by_inode_uncached(inode, getfdproto(tcp, fd));
 543 }