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   if (errno != EINPROGRESS)
 127   {
 128     CLOSESOCKET(sockfd);
 129     sockfd = -1;
 130     logger->log("TCP", Log::CRIT, "connect error");
 131     return false;
 132   }
 133
 134   // Wait for connect to complete
 135   fd_set writefds;
 136   struct timeval tv;
 137   FD_ZERO(&writefds);
 138   FD_SET(sockfd, &writefds);
 139   int maxfd = sockfd;
 140
 141 #ifdef WIN32
 142   FD_SET(abortSocket, &writefds);
 143 #else
 144   FD_SET(abortPipe[0], &writefds);
 145   if (abortPipe[0] > maxfd) maxfd = abortPipe[0];
 146 #endif
 147
 148   tv.tv_sec = 5; // Allow 5s for a connect
 149   tv.tv_usec = 0;
 150
 151   int selectResult = select(maxfd + 1, NULL, &writefds, NULL, &tv);
 152
 153   if ((selectResult == 1) || FD_ISSET(sockfd, &writefds))
 154   {
 155     freeaddrinfo(aip);
 156     logger->log("TCP", Log::INFO, "connected");
 157     connected = true;
 158     return true;
 159   }
 160   else
 161   {
 162     CLOSESOCKET(sockfd);
 163     sockfd = -1;
 164     logger->log("TCP", Log::CRIT, "connect/select error");
 165     return false;
 166   }
 167 }
 168
 169 void TCP::shutdown()
 170 {
 171   if (!connected) return;
 172   connected = false;
 173   CLOSESOCKET(sockfd);
 174   sockfd = -1;
 175 }
 176
 177 bool TCP::status()
 178 {
 179   return connected;
 180 }
 181
 182 void TCP::abortCall()
 183 {
 184 #ifdef WIN32
 185   CLOSESOCKET(abortSocket);
 186 #else
 187   ::write(abortPipe[1], "X", 1);
 188 #endif
 189 }
 190
 191 bool TCP::write(void* src, ULONG numBytes)
 192 {
 193   if (!connected) return false;
 194
 195   std::lock_guard<std::mutex> lg(writeMutex);
 196   int result = send(sockfd, reinterpret_cast<char*>(src), numBytes, 0);  // FIXME does send return < numBytes? Might need loop
 197   if (result < 0) return false;
 198   if (static_cast<ULONG>(result) != numBytes) return false;
 199
 200   return true;
 201 }
 202
 203 bool TCP::read(void* dst, ULONG numBytes)
 204 {
 205   if (!connected) return false;
 206
 207   fd_set readfds;
 208   struct timeval tv;
 209
 210   ULONG totalReceived = 0;
 211   int abortCount = 0;
 212   char* pointer = static_cast<char*>(dst); // WIN32 requires char*
 213
 214   do
 215   {
 216     if (abortCount == 5)
 217     {
 218       logger->log("TCP", Log::DEBUG, "abortCount = 5");
 219       return false;
 220     }
 221
 222     FD_ZERO(&readfds);
 223     FD_SET(sockfd, &readfds);
 224     int maxfd = sockfd; // WIN32 ignores
 225
 226 #ifdef WIN32
 227     FD_SET(abortSocket, &readfds);
 228 #else
 229     FD_SET(abortPipe[0], &readfds);
 230     if (abortPipe[0] > maxfd) maxfd = abortPipe[0];
 231 #endif
 232
 233     tv.tv_sec = 2;
 234     tv.tv_usec = 0;
 235
 236     int selectResult = select(maxfd + 1, &readfds, NULL, NULL, &tv);
 237
 238     if (selectResult == -1) { shutdown(); return false; }
 239     if (selectResult == 0) return false;
 240
 241 #ifdef WIN32
 242   if (FD_ISSET(abortSocket, &readfds)) { logger->log("TCP", Log::DEBUG, "aborting..."); return false; }
 243 #else
 244   if (FD_ISSET(abortPipe[0], &readfds)) { logger->log("TCP", Log::DEBUG, "aborting..."); return false; }
 245 #endif
 246
 247     int recvResult = recv(sockfd, pointer, numBytes - totalReceived, 0);
 248     if (recvResult == -1) { shutdown(); return false; }
 249     totalReceived += recvResult;
 250     pointer += recvResult;
 251
 252   } while (totalReceived < numBytes);
 253
 254   return true;
 255 }
 256
 257 MACAddress TCP::getMAC()
 258 {
 259 #ifndef WIN32
 260   MACAddress macerror{ 00, 00, 00, 00, 00, 00 };
 261   if (!connected) return macerror;
 262
 263   /*
 264   struct sockaddr      - man 2 bind
 265   struct sockaddr_in   - man 7 ip
 266   struct sockaddr_in6  - man 7 ipv6
 267   struct sockaddr_ll   - man 7 packet
 268   */
 269
 270   // Measured sizeof(struct sockaddr_in) = 16, and in6 = 28
 271   UINT buflen = 50;
 272   unsigned char gsnBuffer[buflen];
 273   struct sockaddr* sap = reinterpret_cast<struct sockaddr*>(gsnBuffer);
 274   if (getsockname(sockfd, sap, &buflen) == -1) return macerror;
 275
 276   uint32_t my4AddrU32;
 277   unsigned char my6Addr[16];
 278
 279   if (sap->sa_family == AF_INET)
 280   {
 281     struct sockaddr_in* sap4 = reinterpret_cast<struct sockaddr_in*>(gsnBuffer);
 282     my4AddrU32 = sap4->sin_addr.s_addr;
 283   }
 284   else if (sap->sa_family == AF_INET6)
 285   {
 286     struct sockaddr_in6* sap6 = reinterpret_cast<struct sockaddr_in6*>(gsnBuffer);
 287     memcpy(my6Addr, sap6->sin6_addr.s6_addr, 16);
 288   }
 289   else
 290   {
 291     return macerror;
 292   }
 293
 294   struct ifaddrs* ifAddrs;
 295   if (getifaddrs(&ifAddrs) == -1) return macerror;
 296
 297   char* ifName = NULL;
 298
 299   for(struct ifaddrs* ifa = ifAddrs; ifa != NULL; ifa = ifa->ifa_next)
 300   {
 301     if (ifa->ifa_addr->sa_family != sap->sa_family) continue;
 302
 303     if (sap->sa_family == AF_INET)
 304     {
 305       struct sockaddr_in* test = reinterpret_cast<struct sockaddr_in*>(ifa->ifa_addr);
 306       if (test->sin_addr.s_addr == my4AddrU32)
 307       {
 308         ifName = ifa->ifa_name;
 309         break;
 310       }
 311     }
 312     else if (sap->sa_family == AF_INET6)
 313     {
 314       struct sockaddr_in6* test = reinterpret_cast<struct sockaddr_in6*>(ifa->ifa_addr);
 315       if (!memcmp(my6Addr, test->sin6_addr.s6_addr, 16))
 316       {
 317         ifName = ifa->ifa_name;
 318         break;
 319       }
 320     }
 321   }
 322
 323   if (!ifName)
 324   {
 325     freeifaddrs(ifAddrs);
 326     return macerror;
 327   }
 328
 329   // Walk the list again to get the MAC for ifName using family == AF_PACKET
 330   MACAddress toReturn = macerror;
 331
 332   for(struct ifaddrs* ifa = ifAddrs; ifa != NULL; ifa = ifa->ifa_next)
 333   {
 334     if (ifa->ifa_addr->sa_family != AF_PACKET) continue;
 335     if (strcmp(ifName, ifa->ifa_name)) continue;
 336     struct sockaddr_ll* sall = reinterpret_cast<struct sockaddr_ll*>(ifa->ifa_addr);
 337     if (sall->sll_halen != 6) continue;
 338
 339     memcpy(&toReturn, sall->sll_addr, 6);
 340     break;
 341   }
 342
 343   freeifaddrs(ifAddrs);
 344   return toReturn;
 345
 346 #else // WIN32
 347   PIP_ADAPTER_INFO daptinfo = NULL;
 348   DWORD size = 0;
 349   GetAdaptersInfo(daptinfo, &size);
 350   daptinfo = (PIP_ADAPTER_INFO)new char[size + 1];
 351   MACAddress macresult;
 352   memcpy(&macresult, "ABCDEF", 6);//Dummy Address
 353   sockaddr_in sock_address;
 354   int sockname_len = sizeof(sock_address);
 355   getsockname(sockfd, (sockaddr*)&sock_address, &sockname_len);
 356   ULONG sockip = sock_address.sin_addr.s_addr;
 357   if (GetAdaptersInfo(daptinfo, &size) == ERROR_SUCCESS)
 358   {
 359     PIP_ADAPTER_INFO daptinfo_it = daptinfo;
 360     while (daptinfo_it != NULL)
 361     {
 362       ULONG ipaddress = inet_addr(daptinfo_it->IpAddressList.IpAddress.String);
 363       if (ipaddress == sockip)
 364       { //Is it our MAC?
 365         memcpy(&macresult, daptinfo_it->Address, 6);
 366         break;
 367       }
 368       daptinfo_it = daptinfo_it->Next;
 369       if (daptinfo_it == daptinfo) break;
 370     }
 371   }
 372   delete[] daptinfo;
 373   return macresult;
 374 #endif
 375 }