DSCP support, tentative
[exim.git] / src / src / ip.c
1 /*************************************************
2 *     Exim - an Internet mail transport agent    *
3 *************************************************/
4
5 /* Copyright (c) University of Cambridge 1995 - 2009 */
6 /* See the file NOTICE for conditions of use and distribution. */
7
8 /* Functions for doing things with sockets. With the advent of IPv6 this has
9 got messier, so that it's worth pulling out the code into separate functions
10 that other parts of Exim can call, expecially as there are now several
11 different places in the code where sockets are used. */
12
13
14 #include "exim.h"
15
16
17 /*************************************************
18 *             Create a socket                    *
19 *************************************************/
20
21 /* Socket creation happens in a number of places so it's packaged here for
22 convenience.
23
24 Arguments:
25   type       SOCK_DGRAM or SOCK_STREAM
26   af         AF_INET or AF_INET6
27
28 Returns:     socket number or -1 on failure
29 */
30
31 int
32 ip_socket(int type, int af)
33 {
34 int sock = socket(af, type, 0);
35 if (sock < 0)
36   log_write(0, LOG_MAIN, "IPv%c socket creation failed: %s",
37     (af == AF_INET6)? '6':'4', strerror(errno));
38 return sock;
39 }
40
41
42
43
44 #if HAVE_IPV6
45 /*************************************************
46 *      Convert printing address to numeric       *
47 *************************************************/
48
49 /* This function converts the textual form of an IP address into a numeric form
50 in an appropriate structure in an IPv6 environment. The getaddrinfo() function
51 can (apparently) handle more complicated addresses (e.g. those containing
52 scopes) than inet_pton() in some environments. We use hints to tell it that the
53 input must be a numeric address.
54
55 However, apparently some operating systems (or libraries) don't support
56 getaddrinfo(), so there is a build-time option to revert to inet_pton() (which
57 does not support scopes).
58
59 Arguments:
60   address     textual form of the address
61   addr        where to copy back the answer
62
63 Returns:      nothing - failure provokes a panic-die
64 */
65
66 static void
67 ip_addrinfo(uschar *address, struct sockaddr_in6 *saddr)
68 {
69 #ifdef IPV6_USE_INET_PTON
70
71   if (inet_pton(AF_INET6, CS address, &saddr->sin6_addr) != 1)
72     log_write(0, LOG_MAIN|LOG_PANIC_DIE, "unable to parse \"%s\" as an "
73       "IP address", address);
74   saddr->sin6_family = AF_INET6;
75
76 #else
77
78   int rc;
79   struct addrinfo hints, *res;
80   memset(&hints, 0, sizeof(hints));
81   hints.ai_family = AF_INET6;
82   hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
83   hints.ai_flags = AI_NUMERICHOST;
84   if ((rc = getaddrinfo(CS address, NULL, &hints, &res)) != 0 || res == NULL)
85     log_write(0, LOG_MAIN|LOG_PANIC_DIE, "unable to parse \"%s\" as an "
86       "IP address: %s", address,
87       (rc == 0)? "NULL result returned" : gai_strerror(rc));
88   memcpy(saddr, res->ai_addr, res->ai_addrlen);
89   freeaddrinfo(res);
90
91 #endif
92 }
93 #endif  /* HAVE_IPV6 */
94
95
96 /*************************************************
97 *         Bind socket to interface and port      *
98 *************************************************/
99
100 /* This function binds a socket to a local interface address and port. For a
101 wildcard IPv6 bind, the address is ":".
102
103 Arguments:
104   sock           the socket
105   af             AF_INET or AF_INET6 - the socket type
106   address        the IP address, in text form
107   port           the IP port (host order)
108
109 Returns:         the result of bind()
110 */
111
112 int
113 ip_bind(int sock, int af, uschar *address, int port)
114 {
115 int s_len;
116 union sockaddr_46 sin;
117 memset(&sin, 0, sizeof(sin));
118
119 /* Setup code when using an IPv6 socket. The wildcard address is ":", to
120 ensure an IPv6 socket is used. */
121
122 #if HAVE_IPV6
123 if (af == AF_INET6)
124   {
125   if (address[0] == ':' && address[1] == 0)
126     {
127     sin.v6.sin6_family = AF_INET6;
128     sin.v6.sin6_addr = in6addr_any;
129     }
130   else
131     {
132     ip_addrinfo(address, &sin.v6);  /* Panic-dies on error */
133     }
134   sin.v6.sin6_port = htons(port);
135   s_len = sizeof(sin.v6);
136   }
137 else
138 #else     /* HAVE_IPv6 */
139 af = af;  /* Avoid compiler warning */
140 #endif    /* HAVE_IPV6 */
141
142 /* Setup code when using IPv4 socket. The wildcard address is "". */
143
144   {
145   sin.v4.sin_family = AF_INET;
146   sin.v4.sin_port = htons(port);
147   s_len = sizeof(sin.v4);
148   if (address[0] == 0)
149     sin.v4.sin_addr.s_addr = (S_ADDR_TYPE)INADDR_ANY;
150   else
151     sin.v4.sin_addr.s_addr = (S_ADDR_TYPE)inet_addr(CS address);
152   }
153
154 /* Now we can call the bind() function */
155
156 return bind(sock, (struct sockaddr *)&sin, s_len);
157 }
158
159
160
161 /*************************************************
162 *        Connect socket to remote host           *
163 *************************************************/
164
165 /* This function connects a socket to a remote address and port. The socket may
166 or may not have previously been bound to a local interface. The socket is not
167 closed, even in cases of error. It is expected that the calling function, which
168 created the socket, will be the one that closes it.
169
170 Arguments:
171   sock        the socket
172   af          AF_INET6 or AF_INET for the socket type
173   address     the remote address, in text form
174   port        the remote port
175   timeout     a timeout
176
177 Returns:      0 on success; -1 on failure, with errno set
178 */
179
180 int
181 ip_connect(int sock, int af, uschar *address, int port, int timeout)
182 {
183 struct sockaddr_in s_in4;
184 struct sockaddr *s_ptr;
185 int s_len, rc, save_errno;
186
187 /* For an IPv6 address, use an IPv6 sockaddr structure. */
188
189 #if HAVE_IPV6
190 struct sockaddr_in6 s_in6;
191 if (af == AF_INET6)
192   {
193   memset(&s_in6, 0, sizeof(s_in6));
194   ip_addrinfo(address, &s_in6);   /* Panic-dies on error */
195   s_in6.sin6_port = htons(port);
196   s_ptr = (struct sockaddr *)&s_in6;
197   s_len = sizeof(s_in6);
198   }
199 else
200 #else     /* HAVE_IPV6 */
201 af = af;  /* Avoid compiler warning */
202 #endif    /* HAVE_IPV6 */
203
204 /* For an IPv4 address, use an IPv4 sockaddr structure, even on a system with
205 IPv6 support. */
206
207   {
208   memset(&s_in4, 0, sizeof(s_in4));
209   s_in4.sin_family = AF_INET;
210   s_in4.sin_port = htons(port);
211   s_in4.sin_addr.s_addr = (S_ADDR_TYPE)inet_addr(CS address);
212   s_ptr = (struct sockaddr *)&s_in4;
213   s_len = sizeof(s_in4);
214   }
215
216 /* If no connection timeout is set, just call connect() without setting a
217 timer, thereby allowing the inbuilt OS timeout to operate. */
218
219 sigalrm_seen = FALSE;
220 if (timeout > 0) alarm(timeout);
221 rc = connect(sock, s_ptr, s_len);
222 save_errno = errno;
223 alarm(0);
224
225 /* There is a testing facility for simulating a connection timeout, as I
226 can't think of any other way of doing this. It converts a connection refused
227 into a timeout if the timeout is set to 999999. */
228
229 if (running_in_test_harness)
230   {
231   if (save_errno == ECONNREFUSED && timeout == 999999)
232     {
233     rc = -1;
234     save_errno = EINTR;
235     sigalrm_seen = TRUE;
236     }
237   }
238
239 /* Success */
240
241 if (rc >= 0) return 0;
242
243 /* A failure whose error code is "Interrupted system call" is in fact
244 an externally applied timeout if the signal handler has been run. */
245
246 errno = (save_errno == EINTR && sigalrm_seen)? ETIMEDOUT : save_errno;
247 return -1;
248 }
249
250
251
252 /*************************************************
253 *         Set keepalive on a socket              *
254 *************************************************/
255
256 /* Can be called for both incoming and outgoing sockets.
257
258 Arguments:
259   sock       the socket
260   address    the remote host address, for failure logging
261   torf       true for outgoing connection, false for incoming
262
263 Returns:     nothing
264 */
265
266 void
267 ip_keepalive(int sock, uschar *address, BOOL torf)
268 {
269 int fodder = 1;
270 if (setsockopt(sock, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE,
271     (uschar *)(&fodder), sizeof(fodder)) != 0)
272   log_write(0, LOG_MAIN, "setsockopt(SO_KEEPALIVE) on connection %s %s "
273     "failed: %s", torf? "to":"from", address, strerror(errno));
274 }
275
276
277
278 /*************************************************
279 *         Receive from a socket with timeout     *
280 *************************************************/
281
282 /* The timeout is implemented using select(), and we loop to cover select()
283 getting interrupted, and the possibility of select() returning with a positive
284 result but no ready descriptor. Is this in fact possible?
285
286 Arguments:
287   sock        the socket
288   buffer      to read into
289   bufsize     the buffer size
290   timeout     the timeout
291
292 Returns:      > 0 => that much data read
293               <= 0 on error or EOF; errno set - zero for EOF
294 */
295
296 int
297 ip_recv(int sock, uschar *buffer, int buffsize, int timeout)
298 {
299 fd_set select_inset;
300 struct timeval tv;
301 int start_recv = time(NULL);
302 int rc;
303
304 /* Wait until the socket is ready */
305
306 for (;;)
307   {
308   FD_ZERO (&select_inset);
309   FD_SET (sock, &select_inset);
310   tv.tv_sec = timeout;
311   tv.tv_usec = 0;
312
313   DEBUG(D_transport) debug_printf("waiting for data on socket\n");
314   rc = select(sock + 1, (SELECT_ARG2_TYPE *)&select_inset, NULL, NULL, &tv);
315
316   /* If some interrupt arrived, just retry. We presume this to be rare,
317   but it can happen (e.g. the SIGUSR1 signal sent by exiwhat causes
318   select() to exit).
319
320   Aug 2004: Somebody set up a cron job that ran exiwhat every 2 minutes, making
321   the interrupt not at all rare. Since the timeout is typically more than 2
322   minutes, the effect was to block the timeout completely. To prevent this
323   happening again, we do an explicit time test. */
324
325   if (rc < 0 && errno == EINTR)
326     {
327     DEBUG(D_transport) debug_printf("EINTR while waiting for socket data\n");
328     if (time(NULL) - start_recv < timeout) continue;
329     DEBUG(D_transport) debug_printf("total wait time exceeds timeout\n");
330     }
331
332   /* Handle a timeout, and treat any other select error as a timeout, including
333   an EINTR when we have been in this loop for longer than timeout. */
334
335   if (rc <= 0)
336     {
337     errno = ETIMEDOUT;
338     return -1;
339     }
340
341   /* If the socket is ready, break out of the loop. */
342
343   if (FD_ISSET(sock, &select_inset)) break;
344   }
345
346 /* The socket is ready, read from it (via TLS if it's active). On EOF (i.e.
347 close down of the connection), set errno to zero; otherwise leave it alone. */
348
349 #ifdef SUPPORT_TLS
350 if (tls_active == sock)
351   rc = tls_read(buffer, buffsize);
352 else
353 #endif
354   rc = recv(sock, buffer, buffsize, 0);
355
356 if (rc > 0) return rc;
357 if (rc == 0) errno = 0;
358 return -1;
359 }
360
361
362
363
364 /*************************************************
365 *       Lookup DSCP settings for a socket        *
366 *************************************************/
367
368 struct dscp_name_tableentry {
369   const uschar *name;
370   int value;
371 };
372 /* Keep both of these tables sorted! */
373 static struct dscp_name_tableentry dscp_table[] = {
374 #ifdef IPTOS_DSCP_AF11
375     { "af11", IPTOS_DSCP_AF11 },
376     { "af12", IPTOS_DSCP_AF12 },
377     { "af13", IPTOS_DSCP_AF13 },
378     { "af21", IPTOS_DSCP_AF21 },
379     { "af22", IPTOS_DSCP_AF22 },
380     { "af23", IPTOS_DSCP_AF23 },
381     { "af31", IPTOS_DSCP_AF31 },
382     { "af32", IPTOS_DSCP_AF32 },
383     { "af33", IPTOS_DSCP_AF33 },
384     { "af41", IPTOS_DSCP_AF41 },
385     { "af42", IPTOS_DSCP_AF42 },
386     { "af43", IPTOS_DSCP_AF43 },
387     { "ef", IPTOS_DSCP_EF },
388 #endif
389 #ifdef IPTOS_LOWCOST
390     { "lowcost", IPTOS_LOWCOST },
391 #endif
392     { "lowdelay", IPTOS_LOWDELAY },
393 #ifdef IPTOS_MINCOST
394     { "mincost", IPTOS_MINCOST },
395 #endif
396     { "reliability", IPTOS_RELIABILITY },
397     { "throughput", IPTOS_THROUGHPUT }
398 };
399 static int dscp_table_size =
400   sizeof(dscp_table) / sizeof(struct dscp_name_tableentry);
401
402 /* DSCP values change by protocol family, and so do the options used for
403 setsockopt(); this utility does all the lookups.
404
405 Arguments:
406   dscp_name   a string, so far unvalidated
407   af          address_family in use
408   level       setsockopt level to use
409   optname     setsockopt name to use
410   dscp_value  value for dscp_name
411
412 Returns: TRUE if okay to setsockopt(), else FALSE
413 */
414
415 BOOL
416 dscp_lookup(const uschar *dscp_name, int af,
417     int *level, int *optname, int *dscp_value)
418 {
419 uschar *dscp_lookup;
420 int first, last;
421
422 if (af == AF_INET)
423   {
424   *level = IPPROTO_IP;
425   *optname = IP_TOS;
426   }
427 else if (af == AF_INET6)
428   {
429   *level = IPPROTO_IPV6;
430   *optname = IPV6_TCLASS;
431   }
432 else
433   {
434   DEBUG(D_transport)
435     debug_printf("Unhandled address family %d in dscp_lookup()\n", af);
436   return FALSE;
437   }
438 if (!dscp_name)
439   {
440   DEBUG(D_transport)
441     debug_printf("[empty DSCP]\n");
442   return FALSE;
443   }
444 dscp_lookup = expand_string(US dscp_name);
445 if (dscp_lookup == NULL || *dscp_lookup == '\0')
446   return FALSE;
447
448 first = 0;
449 last = dscp_table_size;
450 while (last > first)
451   {
452   int middle = (first + last)/2;
453   int c = Ustrcmp(dscp_lookup, dscp_table[middle].name);
454   if (c == 0)
455     {
456     *dscp_value = dscp_table[middle].value;
457     return TRUE;
458     }
459   else if (c > 0)
460     {
461     first = middle + 1;
462     }
463   else
464     {
465     last = middle;
466     }
467   }
468 return FALSE;
469 }
470
471
472 /* End of ip.c */