src/network.c

   1 /**
   2  * collectd - src/network.c
   3  * Copyright (C) 2006  Florian octo Forster
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   6  * under the terms of the GNU General Public License as published by the
   7  * Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
   8  * option) any later version.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  16  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  17  * 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301 USA
  18  *
  19  * Authors:
  20  *   Florian octo Forster <octo at verplant.org>
  21  **/
  22
  23 #include <stdlib.h>
  24 #include <stdio.h>
  25 #include <string.h>
  26 #include <sys/types.h>
  27 #include <sys/socket.h>
  28 #include <netdb.h>
  29 #include <netinet/in.h>
  30 #include <arpa/inet.h>
  31 #include <syslog.h>
  32 #include <errno.h>
  33
  34 #include "network.h"
  35 #include "common.h"
  36 #include "configfile.h"
  37 #include "utils_debug.h"
  38
  39 /* 1500 - 40 - 8  =  Ethernet packet - IPv6 header - UDP header */
  40 /* #define BUFF_SIZE 1452 */
  41
  42 #ifndef IPV6_ADD_MEMBERSHIP
  43 # ifdef IPV6_JOIN_GROUP
  44 #  define IPV6_ADD_MEMBERSHIP IPV6_JOIN_GROUP
  45 # else
  46 #  error "Neither IP_ADD_MEMBERSHIP nor IPV6_JOIN_GROUP is defined"
  47 # endif
  48 #endif /* !IP_ADD_MEMBERSHIP */
  49
  50 #define BUFF_SIZE 4096
  51
  52 #ifdef HAVE_LIBRRD
  53 extern int operating_mode;
  54 #else
  55 static int operating_mode = MODE_CLIENT;
  56 #endif
  57
  58 typedef struct sockent
  59 {
  60         int                      fd;
  61         int                      mode;
  62         struct sockaddr_storage *addr;
  63         socklen_t                addrlen;
  64         struct sockent          *next;
  65 } sockent_t;
  66
  67 static sockent_t *socklist_head = NULL;
  68
  69 static int network_set_ttl (const sockent_t *se, const struct addrinfo *ai)
  70 {
  71         char *ttl_str;
  72         int   ttl_int;
  73
  74         ttl_str = cf_get_option ("TimeToLive", NULL);
  75         if (ttl_str == NULL)
  76                 return (-1);
  77
  78         ttl_int = atoi (ttl_str);
  79         if ((ttl_int < 1) || (ttl_int > 255))
  80         {
  81                 syslog (LOG_WARNING, "A TTL value of %i is invalid.", ttl_int);
  82                 return (-1);
  83         }
  84
  85         DBG ("ttl = %i", ttl_int);
  86
  87         if (ai->ai_family == AF_INET)
  88         {
  89                 struct sockaddr_in *addr = (struct sockaddr_in *) ai->ai_addr;
  90                 int optname;
  91
  92                 if (IN_MULTICAST (ntohl (addr->sin_addr.s_addr)))
  93                         optname = IP_MULTICAST_TTL;
  94                 else
  95                         optname = IP_TTL;
  96
  97                 if (setsockopt (se->fd, IPPROTO_IP, optname,
  98                                         &ttl_int, sizeof (ttl_int)) == -1)
  99                 {
 100                         syslog (LOG_ERR, "setsockopt: %s", strerror (errno));
 101                         return (-1);
 102                 }
 103         }
 104         else if (ai->ai_family == AF_INET6)
 105         {
 106                 /* Useful example: http://gsyc.escet.urjc.es/~eva/IPv6-web/examples/mcast.html */
 107                 struct sockaddr_in6 *addr = (struct sockaddr_in6 *) ai->ai_addr;
 108                 int optname;
 109
 110                 if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST (&addr->sin6_addr))
 111                         optname = IPV6_MULTICAST_HOPS;
 112                 else
 113                         optname = IPV6_UNICAST_HOPS;
 114
 115                 if (setsockopt (se->fd, IPPROTO_IPV6, optname,
 116                                         &ttl_int, sizeof (ttl_int)) == -1)
 117                 {
 118                         syslog (LOG_ERR, "setsockopt: %s", strerror (errno));
 119                         return (-1);
 120                 }
 121         }
 122
 123         return (0);
 124 }
 125
 126 static int network_bind_socket (const sockent_t *se, const struct addrinfo *ai)
 127 {
 128         int loop = 1;
 129
 130         DBG ("fd = %i; calling `bind'", se->fd);
 131
 132         if (bind (se->fd, ai->ai_addr, ai->ai_addrlen) == -1)
 133         {
 134                 syslog (LOG_ERR, "bind: %s", strerror (errno));
 135                 return (-1);
 136         }
 137
 138         if (ai->ai_family == AF_INET)
 139         {
 140                 struct sockaddr_in *addr = (struct sockaddr_in *) ai->ai_addr;
 141                 if (IN_MULTICAST (ntohl (addr->sin_addr.s_addr)))
 142                 {
 143                         struct ip_mreq mreq;
 144
 145                         DBG ("fd = %i; IPv4 multicast address found", se->fd);
 146
 147                         mreq.imr_multiaddr.s_addr = addr->sin_addr.s_addr;
 148                         mreq.imr_interface.s_addr = htonl (INADDR_ANY);
 149
 150                         if (setsockopt (se->fd, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_LOOP,
 151                                                 &loop, sizeof (loop)) == -1)
 152                         {
 153                                 syslog (LOG_ERR, "setsockopt: %s", strerror (errno));
 154                                 return (-1);
 155                         }
 156
 157                         if (setsockopt (se->fd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP,
 158                                                 &mreq, sizeof (mreq)) == -1)
 159                         {
 160                                 syslog (LOG_ERR, "setsockopt: %s", strerror (errno));
 161                                 return (-1);
 162                         }
 163                 }
 164         }
 165         else if (ai->ai_family == AF_INET6)
 166         {
 167                 /* Useful example: http://gsyc.escet.urjc.es/~eva/IPv6-web/examples/mcast.html */
 168                 struct sockaddr_in6 *addr = (struct sockaddr_in6 *) ai->ai_addr;
 169                 if (IN6_IS_ADDR_MULTICAST (&addr->sin6_addr))
 170                 {
 171                         struct ipv6_mreq mreq;
 172
 173                         DBG ("fd = %i; IPv6 multicast address found", se->fd);
 174
 175                         memcpy (&mreq.ipv6mr_multiaddr,
 176                                         &addr->sin6_addr,
 177                                         sizeof (addr->sin6_addr));
 178
 179                         /* http://developer.apple.com/documentation/Darwin/Reference/ManPages/man4/ip6.4.html
 180                          * ipv6mr_interface may be set to zeroes to
 181                          * choose the default multicast interface or to
 182                          * the index of a particular multicast-capable
 183                          * interface if the host is multihomed.
 184                          * Membership is associ-associated with a
 185                          * single interface; programs running on
 186                          * multihomed hosts may need to join the same
 187                          * group on more than one interface.*/
 188                         mreq.ipv6mr_interface = 0;
 189
 190                         if (setsockopt (se->fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_MULTICAST_LOOP,
 191                                                 &loop, sizeof (loop)) == -1)
 192                         {
 193                                 syslog (LOG_ERR, "setsockopt: %s", strerror (errno));
 194                                 return (-1);
 195                         }
 196
 197                         if (setsockopt (se->fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_ADD_MEMBERSHIP,
 198                                                 &mreq, sizeof (mreq)) == -1)
 199                         {
 200                                 syslog (LOG_ERR, "setsockopt: %s", strerror (errno));
 201                                 return (-1);
 202                         }
 203                 }
 204         }
 205
 206         return (0);
 207 }
 208
 209 int network_create_socket (const char *node, const char *service)
 210 {
 211         sockent_t *socklist_tail;
 212
 213         struct addrinfo  ai_hints;
 214         struct addrinfo *ai_list, *ai_ptr;
 215         int              ai_return;
 216
 217         int num_added = 0;
 218
 219         DBG ("node = %s, service = %s", node, service);
 220
 221         if (operating_mode == MODE_LOCAL)
 222                 return (-1);
 223
 224         socklist_tail = socklist_head;
 225         while ((socklist_tail != NULL) && (socklist_tail->next != NULL))
 226                 socklist_tail = socklist_tail->next;
 227
 228         memset (&ai_hints, '\0', sizeof (ai_hints));
 229         ai_hints.ai_flags    = 0;
 230 #ifdef AI_PASSIVE
 231         ai_hints.ai_flags |= AI_PASSIVE;
 232 #endif
 233 #ifdef AI_ADDRCONFIG
 234         ai_hints.ai_flags |= AI_ADDRCONFIG;
 235 #endif
 236         ai_hints.ai_family   = PF_UNSPEC;
 237         ai_hints.ai_socktype = SOCK_DGRAM;
 238         ai_hints.ai_protocol = IPPROTO_UDP;
 239
 240         if ((ai_return = getaddrinfo (node, service, &ai_hints, &ai_list)) != 0)
 241         {
 242                 syslog (LOG_ERR, "getaddrinfo (%s, %s): %s",
 243                                 node == NULL ? "(null)" : node,
 244                                 service == NULL ? "(null)" : service,
 245                                 ai_return == EAI_SYSTEM ? strerror (errno) : gai_strerror (ai_return));
 246                 return (-1);
 247         }
 248
 249         for (ai_ptr = ai_list; ai_ptr != NULL; ai_ptr = ai_ptr->ai_next)
 250         {
 251                 sockent_t *se;
 252
 253                 if ((se = (sockent_t *) malloc (sizeof (sockent_t))) == NULL)
 254                 {
 255                         syslog (LOG_EMERG, "malloc: %s", strerror (errno));
 256                         continue;
 257                 }
 258
 259                 if ((se->addr = (struct sockaddr_storage *) malloc (sizeof (struct sockaddr_storage))) == NULL)
 260                 {
 261                         syslog (LOG_EMERG, "malloc: %s", strerror (errno));
 262                         free (se);
 263                         continue;
 264                 }
 265
 266                 assert (sizeof (struct sockaddr_storage) >= ai_ptr->ai_addrlen);
 267                 memset (se->addr, '\0', sizeof (struct sockaddr_storage));
 268                 memcpy (se->addr, ai_ptr->ai_addr, ai_ptr->ai_addrlen);
 269                 se->addrlen = ai_ptr->ai_addrlen;
 270
 271                 se->mode = operating_mode;
 272                 se->fd   = socket (ai_ptr->ai_family, ai_ptr->ai_socktype, ai_ptr->ai_protocol);
 273                 se->next = NULL;
 274
 275                 if (se->fd == -1)
 276                 {
 277                         syslog (LOG_ERR, "socket: %s", strerror (errno));
 278                         free (se->addr);
 279                         free (se);
 280                         continue;
 281                 }
 282
 283                 if (operating_mode == MODE_SERVER)
 284                 {
 285                         if (network_bind_socket (se, ai_ptr) != 0)
 286                         {
 287                                 free (se->addr);
 288                                 free (se);
 289                                 continue;
 290                         }
 291                 }
 292                 else if (operating_mode == MODE_CLIENT)
 293                 {
 294                         network_set_ttl (se, ai_ptr);
 295                 }
 296
 297                 if (socklist_tail == NULL)
 298                 {
 299                         socklist_head = se;
 300                         socklist_tail = se;
 301                 }
 302                 else
 303                 {
 304                         socklist_tail->next = se;
 305                         socklist_tail = se;
 306                 }
 307
 308                 num_added++;
 309
 310                 /* We don't open more than one write-socket per node/service pair.. */
 311                 if (operating_mode == MODE_CLIENT)
 312                         break;
 313         }
 314
 315         freeaddrinfo (ai_list);
 316
 317         return (num_added);
 318 }
 319
 320 static int network_connect_default (void)
 321 {
 322         int ret;
 323
 324         if (socklist_head != NULL)
 325                 return (0);
 326
 327         DBG ("socklist_head is NULL");
 328
 329         ret = 0;
 330
 331         if (network_create_socket (NET_DEFAULT_V6_ADDR, NET_DEFAULT_PORT) > 0)
 332                 ret++;
 333
 334         /* Don't use IPv4 and IPv6 in parallel by default.. */
 335         if ((operating_mode == MODE_CLIENT) && (ret != 0))
 336                 return (ret);
 337
 338         if (network_create_socket (NET_DEFAULT_V4_ADDR, NET_DEFAULT_PORT) > 0)
 339                 ret++;
 340
 341         if (ret == 0)
 342                 ret = -1;
 343
 344         return (ret);
 345 }
 346
 347 static int network_get_listen_socket (void)
 348 {
 349         int fd;
 350         int max_fd;
 351         int status;
 352
 353         fd_set readfds;
 354         sockent_t *se;
 355
 356         if (socklist_head == NULL)
 357                 network_connect_default ();
 358
 359         FD_ZERO (&readfds);
 360         max_fd = -1;
 361         for (se = socklist_head; se != NULL; se = se->next)
 362         {
 363                 if (se->mode != operating_mode)
 364                         continue;
 365
 366                 FD_SET (se->fd, &readfds);
 367                 if (se->fd >= max_fd)
 368                         max_fd = se->fd + 1;
 369         }
 370
 371         if (max_fd == -1)
 372         {
 373                 syslog (LOG_WARNING, "No listen sockets found!");
 374                 return (-1);
 375         }
 376
 377         status = select (max_fd, &readfds, NULL, NULL, NULL);
 378
 379         if (status == -1)
 380         {
 381                 if (errno != EINTR)
 382                         syslog (LOG_ERR, "select: %s", strerror (errno));
 383                 return (-1);
 384         }
 385
 386         fd = -1;
 387         for (se = socklist_head; se != NULL; se = se->next)
 388         {
 389                 if (se->mode != operating_mode)
 390                         continue;
 391
 392                 if (FD_ISSET (se->fd, &readfds))
 393                 {
 394                         fd = se->fd;
 395                         break;
 396                 }
 397         }
 398
 399         if (fd == -1)
 400                 syslog (LOG_WARNING, "No socket ready..?");
 401
 402         DBG ("fd = %i", fd);
 403         return (fd);
 404 }
 405
 406 int network_receive (char **host, char **type, char **inst, char **value)
 407 {
 408         int fd;
 409         char buffer[BUFF_SIZE];
 410
 411         struct sockaddr_storage addr;
 412         socklen_t               addrlen;
 413         int status;
 414
 415         char *fields[4];
 416
 417         assert (operating_mode == MODE_SERVER);
 418
 419         *host  = NULL;
 420         *type  = NULL;
 421         *inst  = NULL;
 422         *value = NULL;
 423
 424         if ((fd = network_get_listen_socket ()) < 0)
 425                 return (-1);
 426
 427         addrlen = sizeof (addr);
 428         if (recvfrom (fd, buffer, BUFF_SIZE, 0, (struct sockaddr *) &addr, &addrlen) == -1)
 429         {
 430                 syslog (LOG_ERR, "recvfrom: %s", strerror (errno));
 431                 return (-1);
 432         }
 433
 434         if ((*host = (char *) malloc (BUFF_SIZE)) == NULL)
 435         {
 436                 syslog (LOG_EMERG, "malloc: %s", strerror (errno));
 437                 return (-1);
 438         }
 439
 440         status = getnameinfo ((struct sockaddr *) &addr, addrlen,
 441                         *host, BUFF_SIZE, NULL, 0, 0);
 442         if (status != 0)
 443         {
 444                 free (*host); *host = NULL;
 445                 syslog (LOG_ERR, "getnameinfo: %s",
 446                                 status == EAI_SYSTEM ? strerror (errno) : gai_strerror (status));
 447                 return (-1);
 448         }
 449
 450         if (strsplit (buffer, fields, 4) != 3)
 451         {
 452                 syslog (LOG_WARNING, "Invalid message from `%s'", *host);
 453                 free (*host); *host = NULL;
 454                 return (-1);
 455         }
 456
 457         if ((*type = strdup (fields[0])) == NULL)
 458         {
 459                 syslog (LOG_EMERG, "strdup: %s", strerror (errno));
 460                 free (*host); *host = NULL;
 461                 return (-1);
 462         }
 463
 464         if ((*inst = strdup (fields[1])) == NULL)
 465         {
 466                 syslog (LOG_EMERG, "strdup: %s", strerror (errno));
 467                 free (*host); *host = NULL;
 468                 free (*type); *type = NULL;
 469                 return (-1);
 470         }
 471
 472         if ((*value = strdup (fields[2])) == NULL)
 473         {
 474                 syslog (LOG_EMERG, "strdup: %s", strerror (errno));
 475                 free (*host); *host = NULL;
 476                 free (*type); *type = NULL;
 477                 free (*inst); *inst = NULL;
 478                 return (-1);
 479         }
 480
 481         DBG ("host = %s, type = %s, inst = %s, value = %s",
 482                         *host, *type, *inst, *value);
 483
 484         return (0);
 485 }
 486
 487 int network_send (char *type, char *inst, char *value)
 488 {
 489         char buf[BUFF_SIZE];
 490         int buflen;
 491
 492         sockent_t *se;
 493
 494         int ret;
 495         int status;
 496
 497         DBG ("type = %s, inst = %s, value = %s", type, inst, value);
 498
 499         assert (operating_mode == MODE_CLIENT);
 500
 501         buflen = snprintf (buf, BUFF_SIZE, "%s %s %s", type, inst, value);
 502         if ((buflen >= BUFF_SIZE) || (buflen < 1))
 503         {
 504                 syslog (LOG_WARNING, "network_send: snprintf failed..");
 505                 return (-1);
 506         }
 507         buf[buflen] = '\0';
 508         buflen++;
 509
 510         if (socklist_head == NULL)
 511                 network_connect_default ();
 512
 513         ret = 0;
 514         for (se = socklist_head; se != NULL; se = se->next)
 515         {
 516                 if (se->mode != operating_mode)
 517                         continue;
 518
 519                 DBG ("fd = %i", se->fd);
 520
 521                 while (1)
 522                 {
 523                         status = sendto (se->fd, buf, buflen, 0,
 524                                         (struct sockaddr *) se->addr, se->addrlen);
 525
 526                         if (status == -1)
 527                         {
 528                                 if (errno == EINTR)
 529                                 {
 530                                         DBG ("sendto was interrupted");
 531                                         continue;
 532                                 }
 533                                 else
 534                                 {
 535                                         syslog (LOG_ERR, "sendto: %s", strerror (errno));
 536                                         ret = -1;
 537                                         break;
 538                                 }
 539                         }
 540                         else if (ret >= 0)
 541                                 ret++;
 542                         break;
 543                 }
 544         }
 545
 546         if (ret == 0)
 547                 syslog (LOG_WARNING, "Message wasn't sent to anybody..");
 548
 549         return (ret);
 550 }