ronnie
2022-10-23 d7a691c7a2527f2da145355a40a0402c95c67aac
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
/*
 * Copyright (C) 2015 The Android Open Source Project
 * All rights reserved.
 *
 * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
 * modification, are permitted provided that the following conditions
 * are met:
 *  * Redistributions of source code must retain the above copyright
 *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
 *  * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
 *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
 *    the documentation and/or other materials provided with the
 *    distribution.
 *
 * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
 * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
 * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
 * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE
 * COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
 * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
 * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS
 * OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
 * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
 * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
 * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
 * SUCH DAMAGE.
 */
 
#include <ifaddrs.h>
 
#include <errno.h>
#include <linux/if_packet.h>
#include <net/if.h>
#include <netinet/in.h>
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
 
#include "private/ErrnoRestorer.h"
 
#include "bionic_netlink.h"
 
// The public ifaddrs struct is full of pointers. Rather than track several
// different allocations, we use a maximally-sized structure with the public
// part at offset 0, and pointers into its hidden tail.
struct ifaddrs_storage {
  // Must come first, so that `ifaddrs_storage` is-a `ifaddrs`.
  ifaddrs ifa;
 
  // The interface index, so we can match RTM_NEWADDR messages with
  // earlier RTM_NEWLINK messages (to copy the interface flags).
  int interface_index;
 
  // Storage for the pointers in `ifa`.
  sockaddr_storage addr;
  sockaddr_storage netmask;
  sockaddr_storage ifa_ifu;
  char name[IFNAMSIZ + 1];
 
  explicit ifaddrs_storage(ifaddrs** list) {
    memset(this, 0, sizeof(*this));
 
    // push_front onto `list`.
    ifa.ifa_next = *list;
    *list = reinterpret_cast<ifaddrs*>(this);
  }
 
  void SetAddress(int family, const void* data, size_t byteCount) {
    // The kernel currently uses the order IFA_ADDRESS, IFA_LOCAL, IFA_BROADCAST
    // in inet_fill_ifaddr, but let's not assume that will always be true...
    if (ifa.ifa_addr == nullptr) {
      // This is an IFA_ADDRESS and haven't seen an IFA_LOCAL yet, so assume this is the
      // local address. SetLocalAddress will fix things if we later see an IFA_LOCAL.
      ifa.ifa_addr = CopyAddress(family, data, byteCount, &addr);
    } else {
      // We already saw an IFA_LOCAL, which implies this is a destination address.
      ifa.ifa_dstaddr = CopyAddress(family, data, byteCount, &ifa_ifu);
    }
  }
 
  void SetBroadcastAddress(int family, const void* data, size_t byteCount) {
    // ifa_broadaddr and ifa_dstaddr overlap in a union. Unfortunately, it's possible
    // to have an interface with both. Keeping the last thing the kernel gives us seems
    // to be glibc 2.19's behavior too, so our choice is being source compatible with
    // badly-written code that assumes ifa_broadaddr and ifa_dstaddr are interchangeable
    // or supporting interfaces with both addresses configured. My assumption is that
    // bad code is more common than weird network interfaces...
    ifa.ifa_broadaddr = CopyAddress(family, data, byteCount, &ifa_ifu);
  }
 
  void SetLocalAddress(int family, const void* data, size_t byteCount) {
    // The kernel source says "for point-to-point IFA_ADDRESS is DESTINATION address,
    // local address is supplied in IFA_LOCAL attribute".
    //   -- http://lxr.free-electrons.com/source/include/uapi/linux/if_addr.h#L17
 
    // So copy any existing IFA_ADDRESS into ifa_dstaddr...
    if (ifa.ifa_addr != nullptr) {
      ifa.ifa_dstaddr = reinterpret_cast<sockaddr*>(memcpy(&ifa_ifu, &addr, sizeof(addr)));
    }
    // ...and then put this IFA_LOCAL into ifa_addr.
    ifa.ifa_addr = CopyAddress(family, data, byteCount, &addr);
  }
 
  // Netlink gives us the prefix length as a bit count. We need to turn
  // that into a BSD-compatible netmask represented by a sockaddr*.
  void SetNetmask(int family, size_t prefix_length) {
    // ...and work out the netmask from the prefix length.
    netmask.ss_family = family;
    uint8_t* dst = SockaddrBytes(family, &netmask);
    memset(dst, 0xff, prefix_length / 8);
    if ((prefix_length % 8) != 0) {
      dst[prefix_length/8] = (0xff << (8 - (prefix_length % 8)));
    }
    ifa.ifa_netmask = reinterpret_cast<sockaddr*>(&netmask);
  }
 
  void SetPacketAttributes(int ifindex, unsigned short hatype, unsigned char halen) {
    sockaddr_ll* sll = reinterpret_cast<sockaddr_ll*>(&addr);
    sll->sll_ifindex = ifindex;
    sll->sll_hatype = hatype;
    sll->sll_halen = halen;
  }
 
 private:
  sockaddr* CopyAddress(int family, const void* data, size_t byteCount, sockaddr_storage* ss) {
    // Netlink gives us the address family in the header, and the
    // sockaddr_in or sockaddr_in6 bytes as the payload. We need to
    // stitch the two bits together into the sockaddr that's part of
    // our portable interface.
    ss->ss_family = family;
    memcpy(SockaddrBytes(family, ss), data, byteCount);
 
    // For IPv6 we might also have to set the scope id.
    if (family == AF_INET6 && (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(data) || IN6_IS_ADDR_MC_LINKLOCAL(data))) {
      reinterpret_cast<sockaddr_in6*>(ss)->sin6_scope_id = interface_index;
    }
 
    return reinterpret_cast<sockaddr*>(ss);
  }
 
  // Returns a pointer to the first byte in the address data (which is
  // stored in network byte order).
  uint8_t* SockaddrBytes(int family, sockaddr_storage* ss) {
    if (family == AF_INET) {
      sockaddr_in* ss4 = reinterpret_cast<sockaddr_in*>(ss);
      return reinterpret_cast<uint8_t*>(&ss4->sin_addr);
    } else if (family == AF_INET6) {
      sockaddr_in6* ss6 = reinterpret_cast<sockaddr_in6*>(ss);
      return reinterpret_cast<uint8_t*>(&ss6->sin6_addr);
    } else if (family == AF_PACKET) {
      sockaddr_ll* sll = reinterpret_cast<sockaddr_ll*>(ss);
      return reinterpret_cast<uint8_t*>(&sll->sll_addr);
    }
    return nullptr;
  }
};
 
static void __getifaddrs_callback(void* context, nlmsghdr* hdr) {
  ifaddrs** out = reinterpret_cast<ifaddrs**>(context);
 
  if (hdr->nlmsg_type == RTM_NEWLINK) {
    ifinfomsg* ifi = reinterpret_cast<ifinfomsg*>(NLMSG_DATA(hdr));
 
    // Create a new ifaddr entry, and set the interface index and flags.
    ifaddrs_storage* new_addr = new ifaddrs_storage(out);
    new_addr->interface_index = ifi->ifi_index;
    new_addr->ifa.ifa_flags = ifi->ifi_flags;
 
    // Go through the various bits of information and find the name.
    rtattr* rta = IFLA_RTA(ifi);
    size_t rta_len = IFLA_PAYLOAD(hdr);
    while (RTA_OK(rta, rta_len)) {
      if (rta->rta_type == IFLA_ADDRESS) {
          if (RTA_PAYLOAD(rta) < sizeof(new_addr->addr)) {
            new_addr->SetAddress(AF_PACKET, RTA_DATA(rta), RTA_PAYLOAD(rta));
            new_addr->SetPacketAttributes(ifi->ifi_index, ifi->ifi_type, RTA_PAYLOAD(rta));
          }
      } else if (rta->rta_type == IFLA_BROADCAST) {
          if (RTA_PAYLOAD(rta) < sizeof(new_addr->ifa_ifu)) {
            new_addr->SetBroadcastAddress(AF_PACKET, RTA_DATA(rta), RTA_PAYLOAD(rta));
            new_addr->SetPacketAttributes(ifi->ifi_index, ifi->ifi_type, RTA_PAYLOAD(rta));
          }
      } else if (rta->rta_type == IFLA_IFNAME) {
          if (RTA_PAYLOAD(rta) < sizeof(new_addr->name)) {
            memcpy(new_addr->name, RTA_DATA(rta), RTA_PAYLOAD(rta));
            new_addr->ifa.ifa_name = new_addr->name;
          }
      }
      rta = RTA_NEXT(rta, rta_len);
    }
  } else if (hdr->nlmsg_type == RTM_NEWADDR) {
    ifaddrmsg* msg = reinterpret_cast<ifaddrmsg*>(NLMSG_DATA(hdr));
 
    // We should already know about this from an RTM_NEWLINK message.
    const ifaddrs_storage* addr = reinterpret_cast<const ifaddrs_storage*>(*out);
    while (addr != nullptr && addr->interface_index != static_cast<int>(msg->ifa_index)) {
      addr = reinterpret_cast<const ifaddrs_storage*>(addr->ifa.ifa_next);
    }
    // If this is an unknown interface, ignore whatever we're being told about it.
    if (addr == nullptr) return;
 
    // Create a new ifaddr entry and copy what we already know.
    ifaddrs_storage* new_addr = new ifaddrs_storage(out);
    // We can just copy the name rather than look for IFA_LABEL.
    strcpy(new_addr->name, addr->name);
    new_addr->ifa.ifa_name = new_addr->name;
    new_addr->ifa.ifa_flags = addr->ifa.ifa_flags;
    new_addr->interface_index = addr->interface_index;
 
    // Go through the various bits of information and find the address
    // and any broadcast/destination address.
    rtattr* rta = IFA_RTA(msg);
    size_t rta_len = IFA_PAYLOAD(hdr);
    while (RTA_OK(rta, rta_len)) {
      if (rta->rta_type == IFA_ADDRESS) {
        if (msg->ifa_family == AF_INET || msg->ifa_family == AF_INET6) {
          new_addr->SetAddress(msg->ifa_family, RTA_DATA(rta), RTA_PAYLOAD(rta));
          new_addr->SetNetmask(msg->ifa_family, msg->ifa_prefixlen);
        }
      } else if (rta->rta_type == IFA_BROADCAST) {
        if (msg->ifa_family == AF_INET) {
          new_addr->SetBroadcastAddress(msg->ifa_family, RTA_DATA(rta), RTA_PAYLOAD(rta));
        }
      } else if (rta->rta_type == IFA_LOCAL) {
        if (msg->ifa_family == AF_INET || msg->ifa_family == AF_INET6) {
          new_addr->SetLocalAddress(msg->ifa_family, RTA_DATA(rta), RTA_PAYLOAD(rta));
        }
      }
      rta = RTA_NEXT(rta, rta_len);
    }
  }
}
 
int getifaddrs(ifaddrs** out) {
  // We construct the result directly into `out`, so terminate the list.
  *out = nullptr;
 
  // Open the netlink socket and ask for all the links and addresses.
  NetlinkConnection nc;
  bool okay = nc.SendRequest(RTM_GETLINK) && nc.ReadResponses(__getifaddrs_callback, out) &&
              nc.SendRequest(RTM_GETADDR) && nc.ReadResponses(__getifaddrs_callback, out);
  if (!okay) {
    freeifaddrs(*out);
    // Ensure that callers crash if they forget to check for success.
    *out = nullptr;
    return -1;
  }
 
  return 0;
}
 
void freeifaddrs(ifaddrs* list) {
  while (list != nullptr) {
    ifaddrs* current = list;
    list = list->ifa_next;
    free(current);
  }
}