contrib/libpcap-0.8.3/pcap-pf.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that: (1) source code distributions
   7  * retain the above copyright notice and this paragraph in its entirety, (2)
   8  * distributions including binary code include the above copyright notice and
   9  * this paragraph in its entirety in the documentation or other materials
  10  * provided with the distribution, and (3) all advertising materials mentioning
  11  * features or use of this software display the following acknowledgement:
  12  * ``This product includes software developed by the University of California,
  13  * Lawrence Berkeley Laboratory and its contributors.'' Neither the name of
  14  * the University nor the names of its contributors may be used to endorse
  15  * or promote products derived from this software without specific prior
  16  * written permission.
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED ``AS IS'' AND WITHOUT ANY EXPRESS OR IMPLIED
  18  * WARRANTIES, INCLUDING, WITHOUT LIMITATION, THE IMPLIED WARRANTIES OF
  19  * MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
  20  *
  21  * packet filter subroutines for tcpdump
  22  *      Extraction/creation by Jeffrey Mogul, DECWRL
  23  */
  24
  25 #ifndef lint
  26 static const char rcsid[] _U_ =
  27     "@(#) $Header: /tcpdump/master/libpcap/pcap-pf.c,v 1.79.2.5 2003/11/22 00:32:55 guy Exp $ (LBL)";
  28 #endif
  29
  30 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  31 #include "config.h"
  32 #endif
  33
  34 #include <sys/types.h>
  35 #include <sys/time.h>
  36 #include <sys/timeb.h>
  37 #include <sys/socket.h>
  38 #include <sys/file.h>
  39 #include <sys/ioctl.h>
  40 #include <net/pfilt.h>
  41
  42 struct mbuf;
  43 struct rtentry;
  44 #include <net/if.h>
  45
  46 #include <netinet/in.h>
  47 #include <netinet/in_systm.h>
  48 #include <netinet/ip.h>
  49 #include <netinet/if_ether.h>
  50 #include <netinet/ip_var.h>
  51 #include <netinet/udp.h>
  52 #include <netinet/udp_var.h>
  53 #include <netinet/tcp.h>
  54 #include <netinet/tcpip.h>
  55
  56 #include <ctype.h>
  57 #include <errno.h>
  58 #include <netdb.h>
  59 #include <stdio.h>
  60 #include <stdlib.h>
  61 #include <string.h>
  62 #include <unistd.h>
  63
  64 /*
  65  * Make "pcap.h" not include "pcap-bpf.h"; we are going to include the
  66  * native OS version, as we need various BPF ioctls from it.
  67  */
  68 #define PCAP_DONT_INCLUDE_PCAP_BPF_H
  69 #include <net/bpf.h>
  70
  71 #include "pcap-int.h"
  72
  73 #ifdef HAVE_OS_PROTO_H
  74 #include "os-proto.h"
  75 #endif
  76
  77 static int pcap_setfilter_pf(pcap_t *, struct bpf_program *);
  78
  79 /*
  80  * BUFSPACE is the size in bytes of the packet read buffer.  Most tcpdump
  81  * applications aren't going to need more than 200 bytes of packet header
  82  * and the read shouldn't return more packets than packetfilter's internal
  83  * queue limit (bounded at 256).
  84  */
  85 #define BUFSPACE (200 * 256)
  86
  87 static int
  88 pcap_read_pf(pcap_t *pc, int cnt, pcap_handler callback, u_char *user)
  89 {
  90         register u_char *p, *bp;
  91         struct bpf_insn *fcode;
  92         register int cc, n, buflen, inc;
  93         register struct enstamp *sp;
  94 #ifdef LBL_ALIGN
  95         struct enstamp stamp;
  96 #endif
  97 #ifdef PCAP_FDDIPAD
  98         register int pad;
  99 #endif
 100
 101         fcode = pc->md.use_bpf ? NULL : pc->fcode.bf_insns;
 102  again:
 103         cc = pc->cc;
 104         if (cc == 0) {
 105                 cc = read(pc->fd, (char *)pc->buffer + pc->offset, pc->bufsize);
 106                 if (cc < 0) {
 107                         if (errno == EWOULDBLOCK)
 108                                 return (0);
 109                         if (errno == EINVAL &&
 110                             lseek(pc->fd, 0L, SEEK_CUR) + pc->bufsize < 0) {
 111                                 /*
 112                                  * Due to a kernel bug, after 2^31 bytes,
 113                                  * the kernel file offset overflows and
 114                                  * read fails with EINVAL. The lseek()
 115                                  * to 0 will fix things.
 116                                  */
 117                                 (void)lseek(pc->fd, 0L, SEEK_SET);
 118                                 goto again;
 119                         }
 120                         snprintf(pc->errbuf, sizeof(pc->errbuf), "pf read: %s",
 121                                 pcap_strerror(errno));
 122                         return (-1);
 123                 }
 124                 bp = pc->buffer + pc->offset;
 125         } else
 126                 bp = pc->bp;
 127         /*
 128          * Loop through each packet.
 129          */
 130         n = 0;
 131 #ifdef PCAP_FDDIPAD
 132         if (pc->linktype == DLT_FDDI)
 133                 pad = pcap_fddipad;
 134         else
 135                 pad = 0;
 136 #endif
 137         while (cc > 0) {
 138                 /*
 139                  * Has "pcap_breakloop()" been called?
 140                  * If so, return immediately - if we haven't read any
 141                  * packets, clear the flag and return -2 to indicate
 142                  * that we were told to break out of the loop, otherwise
 143                  * leave the flag set, so that the *next* call will break
 144                  * out of the loop without having read any packets, and
 145                  * return the number of packets we've processed so far.
 146                  */
 147                 if (pc->break_loop) {
 148                         if (n == 0) {
 149                                 pc->break_loop = 0;
 150                                 return (-2);
 151                         } else {
 152                                 pc->cc = cc;
 153                                 pc->bp = bp;
 154                                 return (n);
 155                         }
 156                 }
 157                 if (cc < sizeof(*sp)) {
 158                         snprintf(pc->errbuf, sizeof(pc->errbuf),
 159                             "pf short read (%d)", cc);
 160                         return (-1);
 161                 }
 162 #ifdef LBL_ALIGN
 163                 if ((long)bp & 3) {
 164                         sp = &stamp;
 165                         memcpy((char *)sp, (char *)bp, sizeof(*sp));
 166                 } else
 167 #endif
 168                         sp = (struct enstamp *)bp;
 169                 if (sp->ens_stamplen != sizeof(*sp)) {
 170                         snprintf(pc->errbuf, sizeof(pc->errbuf),
 171                             "pf short stamplen (%d)",
 172                             sp->ens_stamplen);
 173                         return (-1);
 174                 }
 175
 176                 p = bp + sp->ens_stamplen;
 177                 buflen = sp->ens_count;
 178                 if (buflen > pc->snapshot)
 179                         buflen = pc->snapshot;
 180
 181                 /* Calculate inc before possible pad update */
 182                 inc = ENALIGN(buflen + sp->ens_stamplen);
 183                 cc -= inc;
 184                 bp += inc;
 185 #ifdef PCAP_FDDIPAD
 186                 p += pad;
 187                 buflen -= pad;
 188 #endif
 189                 pc->md.TotPkts++;
 190                 pc->md.TotDrops += sp->ens_dropped;
 191                 pc->md.TotMissed = sp->ens_ifoverflows;
 192                 if (pc->md.OrigMissed < 0)
 193                         pc->md.OrigMissed = pc->md.TotMissed;
 194
 195                 /*
 196                  * Short-circuit evaluation: if using BPF filter
 197                  * in kernel, no need to do it now.
 198                  */
 199                 if (fcode == NULL ||
 200                     bpf_filter(fcode, p, sp->ens_count, buflen)) {
 201                         struct pcap_pkthdr h;
 202                         pc->md.TotAccepted++;
 203                         h.ts = sp->ens_tstamp;
 204 #ifdef PCAP_FDDIPAD
 205                         h.len = sp->ens_count - pad;
 206 #else
 207                         h.len = sp->ens_count;
 208 #endif
 209                         h.caplen = buflen;
 210                         (*callback)(user, &h, p);
 211                         if (++n >= cnt && cnt > 0) {
 212                                 pc->cc = cc;
 213                                 pc->bp = bp;
 214                                 return (n);
 215                         }
 216                 }
 217         }
 218         pc->cc = 0;
 219         return (n);
 220 }
 221
 222 static int
 223 pcap_stats_pf(pcap_t *p, struct pcap_stat *ps)
 224 {
 225
 226         /*
 227          * If packet filtering is being done in the kernel:
 228          *
 229          *      "ps_recv" counts only packets that passed the filter.
 230          *      This does not include packets dropped because we
 231          *      ran out of buffer space.  (XXX - perhaps it should,
 232          *      by adding "ps_drop" to "ps_recv", for compatibility
 233          *      with some other platforms.  On the other hand, on
 234          *      some platforms "ps_recv" counts only packets that
 235          *      passed the filter, and on others it counts packets
 236          *      that didn't pass the filter....)
 237          *
 238          *      "ps_drop" counts packets that passed the kernel filter
 239          *      (if any) but were dropped because the input queue was
 240          *      full.
 241          *
 242          *      "ps_ifdrop" counts packets dropped by the network
 243          *      inteface (regardless of whether they would have passed
 244          *      the input filter, of course).
 245          *
 246          * If packet filtering is not being done in the kernel:
 247          *
 248          *      "ps_recv" counts only packets that passed the filter.
 249          *
 250          *      "ps_drop" counts packets that were dropped because the
 251          *      input queue was full, regardless of whether they passed
 252          *      the userland filter.
 253          *
 254          *      "ps_ifdrop" counts packets dropped by the network
 255          *      inteface (regardless of whether they would have passed
 256          *      the input filter, of course).
 257          *
 258          * These statistics don't include packets not yet read from
 259          * the kernel by libpcap, but they may include packets not
 260          * yet read from libpcap by the application.
 261          */
 262         ps->ps_recv = p->md.TotAccepted;
 263         ps->ps_drop = p->md.TotDrops;
 264         ps->ps_ifdrop = p->md.TotMissed - p->md.OrigMissed;
 265         return (0);
 266 }
 267
 268 static void
 269 pcap_close_pf(pcap_t *p)
 270 {
 271         if (p->buffer != NULL)
 272                 free(p->buffer);
 273         if (p->fd >= 0)
 274                 close(p->fd);
 275 }
 276
 277 pcap_t *
 278 pcap_open_live(const char *device, int snaplen, int promisc, int to_ms,
 279     char *ebuf)
 280 {
 281         pcap_t *p;
 282         short enmode;
 283         int backlog = -1;       /* request the most */
 284         struct enfilter Filter;
 285         struct endevp devparams;
 286
 287         p = (pcap_t *)malloc(sizeof(*p));
 288         if (p == NULL) {
 289                 snprintf(ebuf, PCAP_ERRBUF_SIZE,
 290                     "pcap_open_live: %s", pcap_strerror(errno));
 291                 return (0);
 292         }
 293         memset(p, 0, sizeof(*p));
 294
 295         /*
 296          * XXX - we assume here that "pfopen()" does not, in fact, modify
 297          * its argument, even though it takes a "char *" rather than a
 298          * "const char *" as its first argument.  That appears to be
 299          * the case, at least on Digital UNIX 4.0.
 300          */
 301         p->fd = pfopen(device, O_RDONLY);
 302         if (p->fd < 0) {
 303                 snprintf(ebuf, PCAP_ERRBUF_SIZE, "pf open: %s: %s\n\
 304 your system may not be properly configured; see the packetfilter(4) man page\n",
 305                         device, pcap_strerror(errno));
 306                 goto bad;
 307         }
 308         p->md.OrigMissed = -1;
 309         enmode = ENTSTAMP|ENBATCH|ENNONEXCL;
 310         if (promisc)
 311                 enmode |= ENPROMISC;
 312         if (ioctl(p->fd, EIOCMBIS, (caddr_t)&enmode) < 0) {
 313                 snprintf(ebuf, PCAP_ERRBUF_SIZE, "EIOCMBIS: %s",
 314                     pcap_strerror(errno));
 315                 goto bad;
 316         }
 317 #ifdef  ENCOPYALL
 318         /* Try to set COPYALL mode so that we see packets to ourself */
 319         enmode = ENCOPYALL;
 320         (void)ioctl(p->fd, EIOCMBIS, (caddr_t)&enmode);/* OK if this fails */
 321 #endif
 322         /* set the backlog */
 323         if (ioctl(p->fd, EIOCSETW, (caddr_t)&backlog) < 0) {
 324                 snprintf(ebuf, PCAP_ERRBUF_SIZE, "EIOCSETW: %s",
 325                     pcap_strerror(errno));
 326                 goto bad;
 327         }
 328         /* discover interface type */
 329         if (ioctl(p->fd, EIOCDEVP, (caddr_t)&devparams) < 0) {
 330                 snprintf(ebuf, PCAP_ERRBUF_SIZE, "EIOCDEVP: %s",
 331                     pcap_strerror(errno));
 332                 goto bad;
 333         }
 334         /* HACK: to compile prior to Ultrix 4.2 */
 335 #ifndef ENDT_FDDI
 336 #define ENDT_FDDI       4
 337 #endif
 338         switch (devparams.end_dev_type) {
 339
 340         case ENDT_10MB:
 341                 p->linktype = DLT_EN10MB;
 342                 p->offset = 2;
 343                 break;
 344
 345         case ENDT_FDDI:
 346                 p->linktype = DLT_FDDI;
 347                 break;
 348
 349 #ifdef ENDT_SLIP
 350         case ENDT_SLIP:
 351                 p->linktype = DLT_SLIP;
 352                 break;
 353 #endif
 354
 355 #ifdef ENDT_PPP
 356         case ENDT_PPP:
 357                 p->linktype = DLT_PPP;
 358                 break;
 359 #endif
 360
 361 #ifdef ENDT_LOOPBACK
 362         case ENDT_LOOPBACK:
 363                 /*
 364                  * It appears to use Ethernet framing, at least on
 365                  * Digital UNIX 4.0.
 366                  */
 367                 p->linktype = DLT_EN10MB;
 368                 p->offset = 2;
 369                 break;
 370 #endif
 371
 372 #ifdef ENDT_TRN
 373         case ENDT_TRN:
 374                 p->linktype = DLT_IEEE802;
 375                 break;
 376 #endif
 377
 378         default:
 379                 /*
 380                  * XXX - what about ENDT_IEEE802?  The pfilt.h header
 381                  * file calls this "IEEE 802 networks (non-Ethernet)",
 382                  * but that doesn't specify a specific link layer type;
 383                  * it could be 802.4, or 802.5 (except that 802.5 is
 384                  * ENDT_TRN), or 802.6, or 802.11, or....  That's why
 385                  * DLT_IEEE802 was hijacked to mean Token Ring in various
 386                  * BSDs, and why we went along with that hijacking.
 387                  *
 388                  * XXX - what about ENDT_HDLC and ENDT_NULL?
 389                  * Presumably, as ENDT_OTHER is just "Miscellaneous
 390                  * framing", there's not much we can do, as that
 391                  * doesn't specify a particular type of header.
 392                  */
 393                 snprintf(ebuf, PCAP_ERRBUF_SIZE, "unknown data-link type %u",
 394                     devparams.end_dev_type);
 395                 goto bad;
 396         }
 397         /* set truncation */
 398 #ifdef PCAP_FDDIPAD
 399         if (p->linktype == DLT_FDDI)
 400                 /* packetfilter includes the padding in the snapshot */
 401                 snaplen += pcap_fddipad;
 402 #endif
 403         if (ioctl(p->fd, EIOCTRUNCATE, (caddr_t)&snaplen) < 0) {
 404                 snprintf(ebuf, PCAP_ERRBUF_SIZE, "EIOCTRUNCATE: %s",
 405                     pcap_strerror(errno));
 406                 goto bad;
 407         }
 408         p->snapshot = snaplen;
 409         /* accept all packets */
 410         memset(&Filter, 0, sizeof(Filter));
 411         Filter.enf_Priority = 37;       /* anything > 2 */
 412         Filter.enf_FilterLen = 0;       /* means "always true" */
 413         if (ioctl(p->fd, EIOCSETF, (caddr_t)&Filter) < 0) {
 414                 snprintf(ebuf, PCAP_ERRBUF_SIZE, "EIOCSETF: %s",
 415                     pcap_strerror(errno));
 416                 goto bad;
 417         }
 418
 419         if (to_ms != 0) {
 420                 struct timeval timeout;
 421                 timeout.tv_sec = to_ms / 1000;
 422                 timeout.tv_usec = (to_ms * 1000) % 1000000;
 423                 if (ioctl(p->fd, EIOCSRTIMEOUT, (caddr_t)&timeout) < 0) {
 424                         snprintf(ebuf, PCAP_ERRBUF_SIZE, "EIOCSRTIMEOUT: %s",
 425                                 pcap_strerror(errno));
 426                         goto bad;
 427                 }
 428         }
 429
 430         p->bufsize = BUFSPACE;
 431         p->buffer = (u_char*)malloc(p->bufsize + p->offset);
 432         if (p->buffer == NULL) {
 433                 strlcpy(ebuf, pcap_strerror(errno), PCAP_ERRBUF_SIZE);
 434                 goto bad;
 435         }
 436
 437         /*
 438          * "select()" and "poll()" work on packetfilter devices.
 439          */
 440         p->selectable_fd = p->fd;
 441
 442         p->read_op = pcap_read_pf;
 443         p->setfilter_op = pcap_setfilter_pf;
 444         p->set_datalink_op = NULL;      /* can't change data link type */
 445         p->getnonblock_op = pcap_getnonblock_fd;
 446         p->setnonblock_op = pcap_setnonblock_fd;
 447         p->stats_op = pcap_stats_pf;
 448         p->close_op = pcap_close_pf;
 449
 450         return (p);
 451  bad:
 452         if (p->fd >= 0)
 453                 close(p->fd);
 454         free(p);
 455         return (NULL);
 456 }
 457
 458 int
 459 pcap_platform_finddevs(pcap_if_t **alldevsp, char *errbuf)
 460 {
 461         return (0);
 462 }
 463
 464 static int
 465 pcap_setfilter_pf(pcap_t *p, struct bpf_program *fp)
 466 {
 467         struct bpf_version bv;
 468
 469         /*
 470          * See if BIOCVERSION works.  If not, we assume the kernel doesn't
 471          * support BPF-style filters (it's not documented in the bpf(7)
 472          * or packetfiler(7) man pages, but the code used to fail if
 473          * BIOCSETF worked but BIOCVERSION didn't, and I've seen it do
 474          * kernel filtering in DU 4.0, so presumably BIOCVERSION works
 475          * there, at least).
 476          */
 477         if (ioctl(p->fd, BIOCVERSION, (caddr_t)&bv) >= 0) {
 478                 /*
 479                  * OK, we have the version of the BPF interpreter;
 480                  * is it the same major version as us, and the same
 481                  * or better minor version?
 482                  */
 483                 if (bv.bv_major == BPF_MAJOR_VERSION &&
 484                     bv.bv_minor >= BPF_MINOR_VERSION) {
 485                         /*
 486                          * Yes.  Try to install the filter.
 487                          */
 488                         if (ioctl(p->fd, BIOCSETF, (caddr_t)fp) < 0) {
 489                                 snprintf(p->errbuf, sizeof(p->errbuf),
 490                                     "BIOCSETF: %s", pcap_strerror(errno));
 491                                 return (-1);
 492                         }
 493
 494                         /*
 495                          * OK, that succeeded.  We're doing filtering in
 496                          * the kernel.  (We assume we don't have a
 497                          * userland filter installed - that'd require
 498                          * a previous version check to have failed but
 499                          * this one to succeed.)
 500                          *
 501                          * XXX - this message should be supplied to the
 502                          * application as a warning of some sort,
 503                          * except that if it's a GUI application, it's
 504                          * not clear that it should be displayed in
 505                          * a window to annoy the user.
 506                          */
 507                         fprintf(stderr, "tcpdump: Using kernel BPF filter\n");
 508                         p->md.use_bpf = 1;
 509                         return (0);
 510                 }
 511
 512                 /*
 513                  * We can't use the kernel's BPF interpreter; don't give
 514                  * up, just log a message and be inefficient.
 515                  *
 516                  * XXX - this should really be supplied to the application
 517                  * as a warning of some sort.
 518                  */
 519                 fprintf(stderr,
 520             "tcpdump: Requires BPF language %d.%d or higher; kernel is %d.%d\n",
 521                     BPF_MAJOR_VERSION, BPF_MINOR_VERSION,
 522                     bv.bv_major, bv.bv_minor);
 523         }
 524
 525         /*
 526          * We couldn't do filtering in the kernel; do it in userland.
 527          */
 528         if (install_bpf_program(p, fp) < 0)
 529                 return (-1);
 530
 531         /*
 532          * XXX - this message should be supplied by the application as
 533          * a warning of some sort.
 534          */
 535         fprintf(stderr, "tcpdump: Filtering in user process\n");
 536         p->md.use_bpf = 0;
 537         return (0);
 538 }