5cbe10c1f2631333bf171023c1fd7ae7264093e9
[exim.git] / src / src / dbfn.c
1 /*************************************************
2 *     Exim - an Internet mail transport agent    *
3 *************************************************/
4
5 /* Copyright (c) University of Cambridge 1995 - 2018 */
6 /* Copyright (c) The Exim Maintainers 2020 */
7 /* See the file NOTICE for conditions of use and distribution. */
8
9
10 #include "exim.h"
11
12 /* We have buffers holding path names for database files.
13 PATH_MAX could be used here, but would be wasting memory, as we deal
14 with database files like $spooldirectory/db/<name> */
15 #define PATHLEN 256
16
17
18 /* Functions for accessing Exim's hints database, which consists of a number of
19 different DBM files. This module does not contain code for reading DBM files
20 for (e.g.) alias expansion. That is all contained within the general search
21 functions. As Exim now has support for several DBM interfaces, all the relevant
22 functions are called as macros.
23
24 All the data in Exim's database is in the nature of *hints*. Therefore it
25 doesn't matter if it gets destroyed by accident. These functions are not
26 supposed to implement a "safe" database.
27
28 Keys are passed in as C strings, and the terminating zero *is* used when
29 building the dbm files. This just makes life easier when scanning the files
30 sequentially.
31
32 Synchronization is required on the database files, and this is achieved by
33 means of locking on independent lock files. (Earlier attempts to lock on the
34 DBM files themselves were never completely successful.) Since callers may in
35 general want to do more than one read or write while holding the lock, there
36 are separate open and close functions. However, the calling modules should
37 arrange to hold the locks for the bare minimum of time. */
38
39
40
41 /*************************************************
42 *         Berkeley DB error callback             *
43 *************************************************/
44
45 /* For Berkeley DB >= 2, we can define a function to be called in case of DB
46 errors. This should help with debugging strange DB problems, e.g. getting "File
47 exists" when you try to open a db file. The API for this function was changed
48 at DB release 4.3. */
49
50 #if defined(USE_DB) && defined(DB_VERSION_STRING)
51 void
52 #if DB_VERSION_MAJOR > 4 || (DB_VERSION_MAJOR == 4 && DB_VERSION_MINOR >= 3)
53 dbfn_bdb_error_callback(const DB_ENV *dbenv, const char *pfx, const char *msg)
54 {
55 dbenv = dbenv;
56 #else
57 dbfn_bdb_error_callback(const char *pfx, char *msg)
58 {
59 #endif
60 pfx = pfx;
61 log_write(0, LOG_MAIN, "Berkeley DB error: %s", msg);
62 }
63 #endif
64
65
66 /*************************************************
67 *          Open and lock a database file         *
68 *************************************************/
69
70 /* Used for accessing Exim's hints databases.
71
72 Arguments:
73   name     The single-component name of one of Exim's database files.
74   flags    Either O_RDONLY or O_RDWR, indicating the type of open required;
75              O_RDWR implies "create if necessary"
76   dbblock  Points to an open_db block to be filled in.
77   lof      If TRUE, write to the log for actual open failures (locking failures
78            are always logged).
79   panic    If TRUE, panic on failure to create the db directory
80
81 Returns:   NULL if the open failed, or the locking failed. After locking
82            failures, errno is zero.
83
84            On success, dbblock is returned. This contains the dbm pointer and
85            the fd of the locked lock file.
86
87 There are some calls that use O_RDWR|O_CREAT for the flags. Having discovered
88 this in December 2005, I'm not sure if this is correct or not, but for the
89 moment I haven't changed them.
90 */
91
92 open_db *
93 dbfn_open(uschar *name, int flags, open_db *dbblock, BOOL lof, BOOL panic)
94 {
95 int rc, save_errno;
96 BOOL read_only = flags == O_RDONLY;
97 flock_t lock_data;
98 uschar dirname[PATHLEN], filename[PATHLEN];
99
100 DEBUG(D_hints_lookup) acl_level++;
101
102 /* The first thing to do is to open a separate file on which to lock. This
103 ensures that Exim has exclusive use of the database before it even tries to
104 open it. Early versions tried to lock on the open database itself, but that
105 gave rise to mysterious problems from time to time - it was suspected that some
106 DB libraries "do things" on their open() calls which break the interlocking.
107 The lock file is never written to, but we open it for writing so we can get a
108 write lock if required. If it does not exist, we create it. This is done
109 separately so we know when we have done it, because when running as root we
110 need to change the ownership - see the bottom of this function. We also try to
111 make the directory as well, just in case. We won't be doing this many times
112 unnecessarily, because usually the lock file will be there. If the directory
113 exists, there is no error. */
114
115 snprintf(CS dirname, sizeof(dirname), "%s/db", spool_directory);
116 snprintf(CS filename, sizeof(filename), "%s/%s.lockfile", dirname, name);
117
118 priv_drop_temp(exim_uid, exim_gid);
119 if ((dbblock->lockfd = Uopen(filename, O_RDWR, EXIMDB_LOCKFILE_MODE)) < 0)
120   {
121   (void)directory_make(spool_directory, US"db", EXIMDB_DIRECTORY_MODE, panic);
122   dbblock->lockfd = Uopen(filename, O_RDWR|O_CREAT, EXIMDB_LOCKFILE_MODE);
123   }
124 priv_restore();
125
126 if (dbblock->lockfd < 0)
127   {
128   log_write(0, LOG_MAIN, "%s",
129     string_open_failed("database lock file %s", filename));
130   errno = 0;      /* Indicates locking failure */
131   DEBUG(D_hints_lookup) acl_level--;
132   return NULL;
133   }
134
135 /* Now we must get a lock on the opened lock file; do this with a blocking
136 lock that times out. */
137
138 lock_data.l_type = read_only? F_RDLCK : F_WRLCK;
139 lock_data.l_whence = lock_data.l_start = lock_data.l_len = 0;
140
141 DEBUG(D_hints_lookup|D_retry|D_route|D_deliver)
142   debug_printf_indent("locking %s\n", filename);
143
144 sigalrm_seen = FALSE;
145 ALARM(EXIMDB_LOCK_TIMEOUT);
146 rc = fcntl(dbblock->lockfd, F_SETLKW, &lock_data);
147 ALARM_CLR(0);
148
149 if (sigalrm_seen) errno = ETIMEDOUT;
150 if (rc < 0)
151   {
152   log_write(0, LOG_MAIN|LOG_PANIC, "Failed to get %s lock for %s: %s",
153     read_only ? "read" : "write", filename,
154     errno == ETIMEDOUT ? "timed out" : strerror(errno));
155   (void)close(dbblock->lockfd);
156   errno = 0;       /* Indicates locking failure */
157   DEBUG(D_hints_lookup) acl_level--;
158   return NULL;
159   }
160
161 DEBUG(D_hints_lookup) debug_printf_indent("locked  %s\n", filename);
162
163 /* At this point we have an opened and locked separate lock file, that is,
164 exclusive access to the database, so we can go ahead and open it. If we are
165 expected to create it, don't do so at first, again so that we can detect
166 whether we need to change its ownership (see comments about the lock file
167 above.) There have been regular reports of crashes while opening hints
168 databases - often this is caused by non-matching db.h and the library. To make
169 it easy to pin this down, there are now debug statements on either side of the
170 open call. */
171
172 snprintf(CS filename, sizeof(filename), "%s/%s", dirname, name);
173
174 priv_drop_temp(exim_uid, exim_gid);
175 EXIM_DBOPEN(filename, dirname, flags, EXIMDB_MODE, &(dbblock->dbptr));
176 if (!dbblock->dbptr && errno == ENOENT && flags == O_RDWR)
177   {
178   DEBUG(D_hints_lookup)
179     debug_printf_indent("%s appears not to exist: trying to create\n", filename);
180   EXIM_DBOPEN(filename, dirname, flags|O_CREAT, EXIMDB_MODE, &(dbblock->dbptr));
181   }
182 save_errno = errno;
183 priv_restore();
184
185 /* If the open has failed, return NULL, leaving errno set. If lof is TRUE,
186 log the event - also for debugging - but debug only if the file just doesn't
187 exist. */
188
189 if (!dbblock->dbptr)
190   {
191   errno = save_errno;
192   if (lof && save_errno != ENOENT)
193     log_write(0, LOG_MAIN, "%s", string_open_failed("DB file %s",
194         filename));
195   else
196     DEBUG(D_hints_lookup)
197       debug_printf_indent("%s\n", CS string_open_failed("DB file %s",
198           filename));
199   (void)close(dbblock->lockfd);
200   errno = save_errno;
201   DEBUG(D_hints_lookup) acl_level--;
202   return NULL;
203   }
204
205 DEBUG(D_hints_lookup)
206   debug_printf_indent("opened hints database %s: flags=%s\n", filename,
207     flags == O_RDONLY ? "O_RDONLY"
208     : flags == O_RDWR ? "O_RDWR"
209     : flags == (O_RDWR|O_CREAT) ? "O_RDWR|O_CREAT"
210     : "??");
211
212 /* Pass back the block containing the opened database handle and the open fd
213 for the lock. */
214
215 return dbblock;
216 }
217
218
219
220
221 /*************************************************
222 *         Unlock and close a database file       *
223 *************************************************/
224
225 /* Closing a file automatically unlocks it, so after closing the database, just
226 close the lock file.
227
228 Argument: a pointer to an open database block
229 Returns:  nothing
230 */
231
232 void
233 dbfn_close(open_db *dbblock)
234 {
235 EXIM_DBCLOSE(dbblock->dbptr);
236 (void)close(dbblock->lockfd);
237 DEBUG(D_hints_lookup)
238   { debug_printf_indent("closed hints database and lockfile\n"); acl_level--; }
239 }
240
241
242
243
244 /*************************************************
245 *             Read from database file            *
246 *************************************************/
247
248 /* Passing back the pointer unchanged is useless, because there is
249 no guarantee of alignment. Since all the records used by Exim need
250 to be properly aligned to pick out the timestamps, etc., we might as
251 well do the copying centrally here.
252
253 Most calls don't need the length, so there is a macro called dbfn_read which
254 has two arguments; it calls this function adding NULL as the third.
255
256 Arguments:
257   dbblock   a pointer to an open database block
258   key       the key of the record to be read
259   length    a pointer to an int into which to return the length, if not NULL
260
261 Returns: a pointer to the retrieved record, or
262          NULL if the record is not found
263 */
264
265 void *
266 dbfn_read_with_length(open_db *dbblock, const uschar *key, int *length)
267 {
268 void *yield;
269 EXIM_DATUM key_datum, result_datum;
270 int klen = Ustrlen(key) + 1;
271 uschar * key_copy = store_get(klen, is_tainted(key));
272
273 memcpy(key_copy, key, klen);
274
275 DEBUG(D_hints_lookup) debug_printf_indent("dbfn_read: key=%s\n", key);
276
277 EXIM_DATUM_INIT(key_datum);         /* Some DBM libraries require the datum */
278 EXIM_DATUM_INIT(result_datum);      /* to be cleared before use. */
279 EXIM_DATUM_DATA(key_datum) = CS key_copy;
280 EXIM_DATUM_SIZE(key_datum) = klen;
281
282 if (!EXIM_DBGET(dbblock->dbptr, key_datum, result_datum)) return NULL;
283
284 /* Assume the data store could have been tainted.  Properly, we should
285 store the taint status with the data. */
286
287 yield = store_get(EXIM_DATUM_SIZE(result_datum), TRUE);
288 memcpy(yield, EXIM_DATUM_DATA(result_datum), EXIM_DATUM_SIZE(result_datum));
289 if (length != NULL) *length = EXIM_DATUM_SIZE(result_datum);
290
291 EXIM_DATUM_FREE(result_datum);    /* Some DBM libs require freeing */
292 return yield;
293 }
294
295
296 /* Read a record.  If the length is not as expected then delete it, write
297 an error log line, delete the record and return NULL.
298 Use this for fixed-size records (so not retry or wait records).
299
300 Arguments:
301   dbblock   a pointer to an open database block
302   key       the key of the record to be read
303   length    the expected record length
304
305 Returns: a pointer to the retrieved record, or
306          NULL if the record is not found/bad
307 */
308
309 void *
310 dbfn_read_enforce_length(open_db * dbblock, const uschar * key, size_t length)
311 {
312 int rlen;
313 void * yield = dbfn_read_with_length(dbblock, key, &rlen);
314
315 if (yield)
316   {
317   if (rlen == length) return yield;
318   log_write(0, LOG_MAIN|LOG_PANIC, "Bad db record size for '%s'", key);
319   dbfn_delete(dbblock, key);
320   }
321 return NULL;
322 }
323
324
325 /*************************************************
326 *             Write to database file             *
327 *************************************************/
328
329 /*
330 Arguments:
331   dbblock   a pointer to an open database block
332   key       the key of the record to be written
333   ptr       a pointer to the record to be written
334   length    the length of the record to be written
335
336 Returns:    the yield of the underlying dbm or db "write" function. If this
337             is dbm, the value is zero for OK.
338 */
339
340 int
341 dbfn_write(open_db *dbblock, const uschar *key, void *ptr, int length)
342 {
343 EXIM_DATUM key_datum, value_datum;
344 dbdata_generic *gptr = (dbdata_generic *)ptr;
345 int klen = Ustrlen(key) + 1;
346 uschar * key_copy = store_get(klen, is_tainted(key));
347
348 memcpy(key_copy, key, klen);
349 gptr->time_stamp = time(NULL);
350
351 DEBUG(D_hints_lookup) debug_printf_indent("dbfn_write: key=%s\n", key);
352
353 EXIM_DATUM_INIT(key_datum);         /* Some DBM libraries require the datum */
354 EXIM_DATUM_INIT(value_datum);       /* to be cleared before use. */
355 EXIM_DATUM_DATA(key_datum) = CS key_copy;
356 EXIM_DATUM_SIZE(key_datum) = klen;
357 EXIM_DATUM_DATA(value_datum) = CS ptr;
358 EXIM_DATUM_SIZE(value_datum) = length;
359 return EXIM_DBPUT(dbblock->dbptr, key_datum, value_datum);
360 }
361
362
363
364 /*************************************************
365 *           Delete record from database file     *
366 *************************************************/
367
368 /*
369 Arguments:
370   dbblock    a pointer to an open database block
371   key        the key of the record to be deleted
372
373 Returns: the yield of the underlying dbm or db "delete" function.
374 */
375
376 int
377 dbfn_delete(open_db *dbblock, const uschar *key)
378 {
379 int klen = Ustrlen(key) + 1;
380 uschar * key_copy = store_get(klen, is_tainted(key));
381
382 DEBUG(D_hints_lookup) debug_printf_indent("dbfn_delete: key=%s\n", key);
383
384 memcpy(key_copy, key, klen);
385 EXIM_DATUM key_datum;
386 EXIM_DATUM_INIT(key_datum);         /* Some DBM libraries require clearing */
387 EXIM_DATUM_DATA(key_datum) = CS key_copy;
388 EXIM_DATUM_SIZE(key_datum) = klen;
389 return EXIM_DBDEL(dbblock->dbptr, key_datum);
390 }
391
392
393
394 /*************************************************
395 *         Scan the keys of a database file       *
396 *************************************************/
397
398 /*
399 Arguments:
400   dbblock  a pointer to an open database block
401   start    TRUE if starting a new scan
402            FALSE if continuing with the current scan
403   cursor   a pointer to a pointer to a cursor anchor, for those dbm libraries
404            that use the notion of a cursor
405
406 Returns:   the next record from the file, or
407            NULL if there are no more
408 */
409
410 uschar *
411 dbfn_scan(open_db *dbblock, BOOL start, EXIM_CURSOR **cursor)
412 {
413 EXIM_DATUM key_datum, value_datum;
414 uschar *yield;
415
416 DEBUG(D_hints_lookup) debug_printf_indent("dbfn_scan\n");
417
418 /* Some dbm require an initialization */
419
420 if (start) EXIM_DBCREATE_CURSOR(dbblock->dbptr, cursor);
421
422 EXIM_DATUM_INIT(key_datum);         /* Some DBM libraries require the datum */
423 EXIM_DATUM_INIT(value_datum);       /* to be cleared before use. */
424
425 yield = (EXIM_DBSCAN(dbblock->dbptr, key_datum, value_datum, start, *cursor))?
426   US EXIM_DATUM_DATA(key_datum) : NULL;
427
428 /* Some dbm require a termination */
429
430 if (!yield) EXIM_DBDELETE_CURSOR(*cursor);
431 return yield;
432 }
433
434
435
436 /*************************************************
437 **************************************************
438 *             Stand-alone test program           *
439 **************************************************
440 *************************************************/
441
442 #ifdef STAND_ALONE
443
444 int
445 main(int argc, char **cargv)
446 {
447 open_db dbblock[8];
448 int max_db = sizeof(dbblock)/sizeof(open_db);
449 int current = -1;
450 int showtime = 0;
451 int i;
452 dbdata_wait *dbwait = NULL;
453 uschar **argv = USS cargv;
454 uschar buffer[256];
455 uschar structbuffer[1024];
456
457 if (argc != 2)
458   {
459   printf("Usage: test_dbfn directory\n");
460   printf("The subdirectory called \"db\" in the given directory is used for\n");
461   printf("the files used in this test program.\n");
462   return 1;
463   }
464
465 /* Initialize */
466
467 spool_directory = argv[1];
468 debug_selector = D_all - D_memory;
469 debug_file = stderr;
470 big_buffer = malloc(big_buffer_size);
471
472 for (i = 0; i < max_db; i++) dbblock[i].dbptr = NULL;
473
474 printf("\nExim's db functions tester: interface type is %s\n", EXIM_DBTYPE);
475 printf("DBM library: ");
476
477 #ifdef DB_VERSION_STRING
478 printf("Berkeley DB: %s\n", DB_VERSION_STRING);
479 #elif defined(BTREEVERSION) && defined(HASHVERSION)
480   #ifdef USE_DB
481   printf("probably Berkeley DB version 1.8x (native mode)\n");
482   #else
483   printf("probably Berkeley DB version 1.8x (compatibility mode)\n");
484   #endif
485 #elif defined(_DBM_RDONLY) || defined(dbm_dirfno)
486 printf("probably ndbm\n");
487 #elif defined(USE_TDB)
488 printf("using tdb\n");
489 #else
490   #ifdef USE_GDBM
491   printf("probably GDBM (native mode)\n");
492   #else
493   printf("probably GDBM (compatibility mode)\n");
494   #endif
495 #endif
496
497 /* Test the functions */
498
499 printf("\nTest the functions\n> ");
500
501 while (Ufgets(buffer, 256, stdin) != NULL)
502   {
503   int len = Ustrlen(buffer);
504   int count = 1;
505   clock_t start = 1;
506   clock_t stop = 0;
507   uschar *cmd = buffer;
508   while (len > 0 && isspace((uschar)buffer[len-1])) len--;
509   buffer[len] = 0;
510
511   if (isdigit((uschar)*cmd))
512     {
513     count = Uatoi(cmd);
514     while (isdigit((uschar)*cmd)) cmd++;
515     while (isspace((uschar)*cmd)) cmd++;
516     }
517
518   if (Ustrncmp(cmd, "open", 4) == 0)
519     {
520     int i;
521     open_db *odb;
522     uschar *s = cmd + 4;
523     while (isspace((uschar)*s)) s++;
524
525     for (i = 0; i < max_db; i++)
526       if (dbblock[i].dbptr == NULL) break;
527
528     if (i >= max_db)
529       {
530       printf("Too many open databases\n> ");
531       continue;
532       }
533
534     start = clock();
535     odb = dbfn_open(s, O_RDWR, dbblock + i, TRUE, TRUE);
536     stop = clock();
537
538     if (odb)
539       {
540       current = i;
541       printf("opened %d\n", current);
542       }
543     /* Other error cases will have written messages */
544     else if (errno == ENOENT)
545       {
546       printf("open failed: %s%s\n", strerror(errno),
547         #ifdef USE_DB
548         " (or other Berkeley DB error)"
549         #else
550         ""
551         #endif
552         );
553       }
554     }
555
556   else if (Ustrncmp(cmd, "write", 5) == 0)
557     {
558     int rc = 0;
559     uschar *key = cmd + 5;
560     uschar *data;
561
562     if (current < 0)
563       {
564       printf("No current database\n");
565       continue;
566       }
567
568     while (isspace((uschar)*key)) key++;
569     data = key;
570     while (*data != 0 && !isspace((uschar)*data)) data++;
571     *data++ = 0;
572     while (isspace((uschar)*data)) data++;
573
574     dbwait = (dbdata_wait *)(&structbuffer);
575     Ustrcpy(dbwait->text, data);
576
577     start = clock();
578     while (count-- > 0)
579       rc = dbfn_write(dbblock + current, key, dbwait,
580         Ustrlen(data) + sizeof(dbdata_wait));
581     stop = clock();
582     if (rc != 0) printf("Failed: %s\n", strerror(errno));
583     }
584
585   else if (Ustrncmp(cmd, "read", 4) == 0)
586     {
587     uschar *key = cmd + 4;
588     if (current < 0)
589       {
590       printf("No current database\n");
591       continue;
592       }
593     while (isspace((uschar)*key)) key++;
594     start = clock();
595     while (count-- > 0)
596       dbwait = (dbdata_wait *)dbfn_read_with_length(dbblock+ current, key, NULL);
597     stop = clock();
598     printf("%s\n", (dbwait == NULL)? "<not found>" : CS dbwait->text);
599     }
600
601   else if (Ustrncmp(cmd, "delete", 6) == 0)
602     {
603     uschar *key = cmd + 6;
604     if (current < 0)
605       {
606       printf("No current database\n");
607       continue;
608       }
609     while (isspace((uschar)*key)) key++;
610     dbfn_delete(dbblock + current, key);
611     }
612
613   else if (Ustrncmp(cmd, "scan", 4) == 0)
614     {
615     EXIM_CURSOR *cursor;
616     BOOL startflag = TRUE;
617     uschar *key;
618     uschar keybuffer[256];
619     if (current < 0)
620       {
621       printf("No current database\n");
622       continue;
623       }
624     start = clock();
625     while ((key = dbfn_scan(dbblock + current, startflag, &cursor)) != NULL)
626       {
627       startflag = FALSE;
628       Ustrcpy(keybuffer, key);
629       dbwait = (dbdata_wait *)dbfn_read_with_length(dbblock + current,
630         keybuffer, NULL);
631       printf("%s: %s\n", keybuffer, dbwait->text);
632       }
633     stop = clock();
634     printf("End of scan\n");
635     }
636
637   else if (Ustrncmp(cmd, "close", 5) == 0)
638     {
639     uschar *s = cmd + 5;
640     while (isspace((uschar)*s)) s++;
641     i = Uatoi(s);
642     if (i >= max_db || dbblock[i].dbptr == NULL) printf("Not open\n"); else
643       {
644       start = clock();
645       dbfn_close(dbblock + i);
646       stop = clock();
647       dbblock[i].dbptr = NULL;
648       if (i == current) current = -1;
649       }
650     }
651
652   else if (Ustrncmp(cmd, "file", 4) == 0)
653     {
654     uschar *s = cmd + 4;
655     while (isspace((uschar)*s)) s++;
656     i = Uatoi(s);
657     if (i >= max_db || dbblock[i].dbptr == NULL) printf("Not open\n");
658       else current = i;
659     }
660
661   else if (Ustrncmp(cmd, "time", 4) == 0)
662     {
663     showtime = ~showtime;
664     printf("Timing %s\n", showtime? "on" : "off");
665     }
666
667   else if (Ustrcmp(cmd, "q") == 0 || Ustrncmp(cmd, "quit", 4) == 0) break;
668
669   else if (Ustrncmp(cmd, "help", 4) == 0)
670     {
671     printf("close  [<number>]              close file [<number>]\n");
672     printf("delete <key>                   remove record from current file\n");
673     printf("file   <number>                make file <number> current\n");
674     printf("open   <name>                  open db file\n");
675     printf("q[uit]                         exit program\n");
676     printf("read   <key>                   read record from current file\n");
677     printf("scan                           scan current file\n");
678     printf("time                           time display on/off\n");
679     printf("write  <key> <rest-of-line>    write record to current file\n");
680     }
681
682   else printf("Eh?\n");
683
684   if (showtime && stop >= start)
685     printf("start=%d stop=%d difference=%d\n", (int)start, (int)stop,
686      (int)(stop - start));
687
688   printf("> ");
689   }
690
691 for (i = 0; i < max_db; i++)
692   {
693   if (dbblock[i].dbptr != NULL)
694     {
695     printf("\nClosing %d", i);
696     dbfn_close(dbblock + i);
697     }
698   }
699
700 printf("\n");
701 return 0;
702 }
703
704 #endif
705
706 /* End of dbfn.c */