tcp.cc

   1 /*
   2     Copyright 2020 Chris Tallon
   3
   4     This file is part of VOMP.
   5
   6     VOMP is free software; you can redistribute it and/or modify
   7     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9     (at your option) any later version.
  10
  11     VOMP is distributed in the hope that it will be useful,
  12     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14     GNU General Public License for more details.
  15
  16     You should have received a copy of the GNU General Public License
  17     along with VOMP.  If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>.
  18 */
  19
  20 #include <string.h> // memcmp
  21
  22 #ifdef WIN32
  23   #include <WS2tcpip.h>
  24   #include <iphlpapi.h>
  25 #else
  26   #include <unistd.h> // pipe2
  27   #include <fcntl.h> // pipe2-O_NONBLOCK fcntl
  28   #include <sys/socket.h> // socket connect getaddrinfo
  29   #include <netdb.h> // getaddrinfo
  30   #include <sys/select.h> // select
  31   #include <linux/if_packet.h> // for getMAC
  32   #include <net/ethernet.h> // for getMAC
  33   #include <ifaddrs.h> // getifaddrs
  34 #endif
  35
  36 #include <sys/types.h>  // socket connect getaddrinfo
  37 #include <string.h> // memset
  38 #include <errno.h> // errno var
  39
  40 #include "defines.h"
  41 #include "log.h"
  42
  43 #include "tcp.h"
  44
  45 TCP::~TCP()
  46 {
  47   shutdown();
  48
  49 #ifdef WIN32
  50   CLOSESOCKET(abortSocket);
  51 #else
  52   if (abortPipe[0] != -1)
  53   {
  54     close(abortPipe[0]);
  55     close(abortPipe[1]);
  56     abortPipe[0] = -1;
  57     abortPipe[1] = -1;
  58   }
  59 #endif
  60 }
  61
  62 bool TCP::init()
  63 {
  64   logger = Log::getInstance();
  65
  66   #ifdef WIN32
  67   abortSocket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP);
  68   if (abortSocket == INVALID_SOCKET)
  69   {
  70     logger->log("TCP", Log::CRIT, "socket error");
  71     return false;
  72   }
  73   #else
  74   if (pipe2(abortPipe, O_NONBLOCK) == -1)
  75   {
  76     logger->log("TCP", Log::CRIT, "pipe2 error");
  77     return false;
  78   }
  79   #endif
  80
  81   return true;
  82 }
  83
  84 bool TCP::connect(const std::string& ip, USHORT port)
  85 {
  86   if (connected) return false;
  87
  88   struct addrinfo hints;
  89   memset(&hints, 0, sizeof(struct addrinfo));
  90   hints.ai_family = AF_UNSPEC;
  91   hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
  92   hints.ai_flags = AI_NUMERICHOST | AI_NUMERICSERV;
  93
  94   struct addrinfo* aip;
  95   char portString[10];
  96   SNPRINTF(portString, 10, "%u", port);
  97   int gaiResult = getaddrinfo(ip.c_str(), portString, &hints, &aip);
  98
  99   if ((gaiResult != 0) || !aip)
 100   {
 101     logger->log("TCP", Log::CRIT, "getaddrinfo error");
 102     return false;
 103   }
 104
 105   sockfd = socket(aip->ai_family, SOCK_STREAM, 0);
 106   if (sockfd == -1) { logger->log("TCP", Log::CRIT, "socket error"); return false; }
 107
 108 #ifdef WIN32
 109   ULONG param = 1;
 110   ioctlsocket(sockfd, FIONBIO, &param);
 111 #else
 112   fcntl(sockfd, F_SETFL, O_NONBLOCK);
 113 #endif
 114
 115   errno = 0;
 116   // There should only be one aip result..
 117   int connectResult = ::connect(sockfd, aip->ai_addr, aip->ai_addrlen);
 118
 119   if (connectResult == 0) // success
 120   {
 121     freeaddrinfo(aip);
 122     connected = true;
 123     return true;
 124   }
 125
 126 #ifdef WIN32
 127   if ((connectResult != SOCKET_ERROR) || (WSAGetLastError() != WSAEWOULDBLOCK))
 128 #else
 129   if (errno != EINPROGRESS)
 130 #endif
 131   {
 132     CLOSESOCKET(sockfd);
 133     sockfd = -1;
 134     logger->log("TCP", Log::CRIT, "connect error");
 135     return false;
 136   }
 137
 138   // Wait for connect to complete
 139   fd_set writefds;
 140   struct timeval tv;
 141   FD_ZERO(&writefds);
 142   FD_SET(sockfd, &writefds);
 143   int maxfd = sockfd;
 144
 145 #ifdef WIN32
 146   FD_SET(abortSocket, &writefds);
 147 #else
 148   FD_SET(abortPipe[0], &writefds);
 149   if (abortPipe[0] > maxfd) maxfd = abortPipe[0];
 150 #endif
 151
 152   tv.tv_sec = 5; // Allow 5s for a connect
 153   tv.tv_usec = 0;
 154
 155   int selectResult = select(maxfd + 1, NULL, &writefds, NULL, &tv);
 156
 157   if ((selectResult == 1) || FD_ISSET(sockfd, &writefds))
 158   {
 159     freeaddrinfo(aip);
 160     logger->log("TCP", Log::INFO, "connected");
 161     connected = true;
 162     return true;
 163   }
 164   else
 165   {
 166     CLOSESOCKET(sockfd);
 167     sockfd = -1;
 168     logger->log("TCP", Log::CRIT, "connect/select error");
 169     return false;
 170   }
 171 }
 172
 173 void TCP::shutdown()
 174 {
 175   if (!connected) return;
 176   connected = false;
 177   CLOSESOCKET(sockfd);
 178   sockfd = -1;
 179 }
 180
 181 bool TCP::status()
 182 {
 183   return connected;
 184 }
 185
 186 void TCP::abortCall()
 187 {
 188 #ifdef WIN32
 189   CLOSESOCKET(abortSocket);
 190 #else
 191   ::write(abortPipe[1], "X", 1);
 192 #endif
 193 }
 194
 195 bool TCP::write(void* src, ULONG numBytes)
 196 {
 197   if (!connected) return false;
 198
 199   std::lock_guard<std::mutex> lg(writeMutex);
 200   int result = send(sockfd, reinterpret_cast<char*>(src), numBytes, 0);  // FIXME does send return < numBytes? Might need loop
 201   if (result < 0) return false;
 202   if (static_cast<ULONG>(result) != numBytes) return false;
 203
 204   return true;
 205 }
 206
 207 bool TCP::read(void* dst, ULONG numBytes)
 208 {
 209   if (!connected) return false;
 210
 211   fd_set readfds;
 212   struct timeval tv;
 213
 214   ULONG totalReceived = 0;
 215   int abortCount = 0;
 216   char* pointer = static_cast<char*>(dst); // WIN32 requires char*
 217
 218   do
 219   {
 220     if (abortCount == 5)
 221     {
 222       logger->log("TCP", Log::DEBUG, "abortCount = 5");
 223       return false;
 224     }
 225
 226     FD_ZERO(&readfds);
 227     FD_SET(sockfd, &readfds);
 228     int maxfd = sockfd; // WIN32 ignores
 229
 230 #ifdef WIN32
 231     FD_SET(abortSocket, &readfds);
 232 #else
 233     FD_SET(abortPipe[0], &readfds);
 234     if (abortPipe[0] > maxfd) maxfd = abortPipe[0];
 235 #endif
 236
 237     tv.tv_sec = 2;
 238     tv.tv_usec = 0;
 239
 240     int selectResult = select(maxfd + 1, &readfds, NULL, NULL, &tv);
 241
 242     if (selectResult == -1) { shutdown(); return false; }
 243     if (selectResult == 0) return false;
 244
 245 #ifdef WIN32
 246   if (FD_ISSET(abortSocket, &readfds)) { logger->log("TCP", Log::DEBUG, "aborting..."); return false; }
 247 #else
 248   if (FD_ISSET(abortPipe[0], &readfds)) { logger->log("TCP", Log::DEBUG, "aborting..."); return false; }
 249 #endif
 250
 251     int recvResult = recv(sockfd, pointer, numBytes - totalReceived, 0);
 252     if (recvResult == -1) { shutdown(); return false; }
 253     totalReceived += recvResult;
 254     pointer += recvResult;
 255
 256   } while (totalReceived < numBytes);
 257
 258   return true;
 259 }
 260
 261 MACAddress TCP::getMAC()
 262 {
 263 #ifndef WIN32
 264   MACAddress macerror{ 00, 00, 00, 00, 00, 00 };
 265   if (!connected) return macerror;
 266
 267   /*
 268   struct sockaddr      - man 2 bind
 269   struct sockaddr_in   - man 7 ip
 270   struct sockaddr_in6  - man 7 ipv6
 271   struct sockaddr_ll   - man 7 packet
 272   */
 273
 274   // Measured sizeof(struct sockaddr_in) = 16, and in6 = 28
 275   UINT buflen = 50;
 276   unsigned char gsnBuffer[buflen];
 277   struct sockaddr* sap = reinterpret_cast<struct sockaddr*>(gsnBuffer);
 278   if (getsockname(sockfd, sap, &buflen) == -1) return macerror;
 279
 280   uint32_t my4AddrU32;
 281   unsigned char my6Addr[16];
 282
 283   if (sap->sa_family == AF_INET)
 284   {
 285     struct sockaddr_in* sap4 = reinterpret_cast<struct sockaddr_in*>(gsnBuffer);
 286     my4AddrU32 = sap4->sin_addr.s_addr;
 287   }
 288   else if (sap->sa_family == AF_INET6)
 289   {
 290     struct sockaddr_in6* sap6 = reinterpret_cast<struct sockaddr_in6*>(gsnBuffer);
 291     memcpy(my6Addr, sap6->sin6_addr.s6_addr, 16);
 292   }
 293   else
 294   {
 295     return macerror;
 296   }
 297
 298   struct ifaddrs* ifAddrs;
 299   if (getifaddrs(&ifAddrs) == -1) return macerror;
 300
 301   char* ifName = NULL;
 302
 303   for(struct ifaddrs* ifa = ifAddrs; ifa != NULL; ifa = ifa->ifa_next)
 304   {
 305     if (ifa->ifa_addr->sa_family != sap->sa_family) continue;
 306
 307     if (sap->sa_family == AF_INET)
 308     {
 309       struct sockaddr_in* test = reinterpret_cast<struct sockaddr_in*>(ifa->ifa_addr);
 310       if (test->sin_addr.s_addr == my4AddrU32)
 311       {
 312         ifName = ifa->ifa_name;
 313         break;
 314       }
 315     }
 316     else if (sap->sa_family == AF_INET6)
 317     {
 318       struct sockaddr_in6* test = reinterpret_cast<struct sockaddr_in6*>(ifa->ifa_addr);
 319       if (!memcmp(my6Addr, test->sin6_addr.s6_addr, 16))
 320       {
 321         ifName = ifa->ifa_name;
 322         break;
 323       }
 324     }
 325   }
 326
 327   if (!ifName)
 328   {
 329     freeifaddrs(ifAddrs);
 330     return macerror;
 331   }
 332
 333   // Walk the list again to get the MAC for ifName using family == AF_PACKET
 334   MACAddress toReturn = macerror;
 335
 336   for(struct ifaddrs* ifa = ifAddrs; ifa != NULL; ifa = ifa->ifa_next)
 337   {
 338     if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_PACKET) continue;
 339     if (strcmp(ifName, ifa->ifa_name)) continue;
 340     struct sockaddr_ll* sall = reinterpret_cast<struct sockaddr_ll*>(ifa->ifa_addr);
 341     if (sall->sll_halen != 6) continue;
 342
 343     memcpy(&toReturn, sall->sll_addr, 6);
 344     break;
 345   }
 346
 347   freeifaddrs(ifAddrs);
 348   return toReturn;
 349
 350 #else // WIN32
 351   PIP_ADAPTER_INFO daptinfo = NULL;
 352   DWORD size = 0;
 353   GetAdaptersInfo(daptinfo, &size);
 354   daptinfo = (PIP_ADAPTER_INFO)new char[size + 1];
 355   MACAddress macresult;
 356   memcpy(&macresult, "ABCDEF", 6);//Dummy Address
 357   sockaddr_in sock_address;
 358   int sockname_len = sizeof(sock_address);
 359   getsockname(sockfd, (sockaddr*)&sock_address, &sockname_len);
 360   ULONG sockip = sock_address.sin_addr.s_addr;
 361   if (GetAdaptersInfo(daptinfo, &size) == ERROR_SUCCESS)
 362   {
 363     PIP_ADAPTER_INFO daptinfo_it = daptinfo;
 364     while (daptinfo_it != NULL)
 365     {
 366       ULONG ipaddress = inet_addr(daptinfo_it->IpAddressList.IpAddress.String);
 367       if (ipaddress == sockip)
 368       { //Is it our MAC?
 369         memcpy(&macresult, daptinfo_it->Address, 6);
 370         break;
 371       }
 372       daptinfo_it = daptinfo_it->Next;
 373       if (daptinfo_it == daptinfo) break;
 374     }
 375   }
 376   delete[] daptinfo;
 377   return macresult;
 378 #endif
 379 }