Quelle  usbipd.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 * Copyright (C) 2011 matt mooney <mfm@muteddisk.com>
 *               2005-2007 Takahiro Hirofuchi
 * Copyright (C) 2015-2016 Samsung Electronics
 *               Igor Kotrasinski <i.kotrasinsk@samsung.com>
 *               Krzysztof Opasiak <k.opasiak@samsung.com>
 */

#ifdef HAVE_CONFIG_H
#include "../config.h"
#endif

#define _GNU_SOURCE
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <netdb.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>

#ifdef HAVE_LIBWRAP
#include <tcpd.h>
#endif

#include <getopt.h>
#include <signal.h>
#include <poll.h>

#include "usbip_host_driver.h"
#include "usbip_host_common.h"
#include "usbip_device_driver.h"
#include "usbip_common.h"
#include "usbip_network.h"
#include "list.h"

#undef  PROGNAME
#define PROGNAME "usbipd"
#define MAXSOCKFD 20

#define MAIN_LOOP_TIMEOUT 10

#define DEFAULT_PID_FILE "/var/run/" PROGNAME ".pid"

static const char usbip_version_string[] = PACKAGE_STRING;

static const char usbipd_help_string[] =
 "usage: usbipd [options]\n"
 "\n"
 " -4, --ipv4\n"
 " Bind to IPv4. Default is both.\n"
 "\n"
 " -6, --ipv6\n"
 " Bind to IPv6. Default is both.\n"
 "\n"
 " -e, --device\n"
 " Run in device mode.\n"
 " Rather than drive an attached device, create\n"
 " a virtual UDC to bind gadgets to.\n"
 "\n"
 " -D, --daemon\n"
 " Run as a daemon process.\n"
 "\n"
 " -d, --debug\n"
 " Print debugging information.\n"
 "\n"
 " -PFILE, --pid FILE\n"
 " Write process id to FILE.\n"
 " If no FILE specified, use " DEFAULT_PID_FILE "\n"
 "\n"
 " -tPORT, --tcp-port PORT\n"
 " Listen on TCP/IP port PORT.\n"
 "\n"
 " -h, --help\n"
 " Print this help.\n"
 "\n"
 " -v, --version\n"
 " Show version.\n";

static struct usbip_host_driver *driver;

static void usbipd_help(void)
{
 printf("%s\n", usbipd_help_string);
}

static int recv_request_import(int sockfd)
{
 struct op_import_request req;
 struct usbip_exported_device *edev;
 struct usbip_usb_device pdu_udev;
 struct list_head *i;
 int found = 0;
 int status = ST_OK;
 int rc;

 memset(&req, 0, sizeof(req));

 rc = usbip_net_recv(sockfd, &req, sizeof(req));
 if (rc < 0) {
  dbg("usbip_net_recv failed: import request");
  return -1;
 }
 PACK_OP_IMPORT_REQUEST(0, &req);

 list_for_each(i, &driver->edev_list) {
  edev = list_entry(i, struct usbip_exported_device, node);
  if (!strncmp(req.busid, edev->udev.busid, SYSFS_BUS_ID_SIZE)) {
   info("found requested device: %s", req.busid);
   found = 1;
   break;
  }
 }

 if (found) {
  /* should set TCP_NODELAY for usbip */
  usbip_net_set_nodelay(sockfd);

  /* export device needs a TCP/IP socket descriptor */
  status = usbip_export_device(edev, sockfd);
  if (status < 0)
   status = ST_NA;
 } else {
  info("requested device not found: %s", req.busid);
  status = ST_NODEV;
 }

 rc = usbip_net_send_op_common(sockfd, OP_REP_IMPORT, status);
 if (rc < 0) {
  dbg("usbip_net_send_op_common failed: %#0x", OP_REP_IMPORT);
  return -1;
 }

 if (status) {
  dbg("import request busid %s: failed", req.busid);
  return -1;
 }

 memcpy(&pdu_udev, &edev->udev, sizeof(pdu_udev));
 usbip_net_pack_usb_device(1, &pdu_udev);

 rc = usbip_net_send(sockfd, &pdu_udev, sizeof(pdu_udev));
 if (rc < 0) {
  dbg("usbip_net_send failed: devinfo");
  return -1;
 }

 dbg("import request busid %s: complete", req.busid);

 return 0;
}

static int send_reply_devlist(int connfd)
{
 struct usbip_exported_device *edev;
 struct usbip_usb_device pdu_udev;
 struct usbip_usb_interface pdu_uinf;
 struct op_devlist_reply reply;
 struct list_head *j;
 int rc, i;

 /*
 * Exclude devices that are already exported to a client from
 * the exportable device list to avoid:
 * - import requests for devices that are exported only to
 *   fail the request.
 * - revealing devices that are imported by a client to
 *   another client.
 */

 reply.ndev = 0;
 /* number of exported devices */
 list_for_each(j, &driver->edev_list) {
  edev = list_entry(j, struct usbip_exported_device, node);
  if (edev->status != SDEV_ST_USED)
   reply.ndev += 1;
 }
 info("exportable devices: %d", reply.ndev);

 rc = usbip_net_send_op_common(connfd, OP_REP_DEVLIST, ST_OK);
 if (rc < 0) {
  dbg("usbip_net_send_op_common failed: %#0x", OP_REP_DEVLIST);
  return -1;
 }
 PACK_OP_DEVLIST_REPLY(1, &reply);

 rc = usbip_net_send(connfd, &reply, sizeof(reply));
 if (rc < 0) {
  dbg("usbip_net_send failed: %#0x", OP_REP_DEVLIST);
  return -1;
 }

 list_for_each(j, &driver->edev_list) {
  edev = list_entry(j, struct usbip_exported_device, node);
  if (edev->status == SDEV_ST_USED)
   continue;

  dump_usb_device(&edev->udev);
  memcpy(&pdu_udev, &edev->udev, sizeof(pdu_udev));
  usbip_net_pack_usb_device(1, &pdu_udev);

  rc = usbip_net_send(connfd, &pdu_udev, sizeof(pdu_udev));
  if (rc < 0) {
   dbg("usbip_net_send failed: pdu_udev");
   return -1;
  }

  for (i = 0; i < edev->udev.bNumInterfaces; i++) {
   dump_usb_interface(&edev->uinf[i]);
   memcpy(&pdu_uinf, &edev->uinf[i], sizeof(pdu_uinf));
   usbip_net_pack_usb_interface(1, &pdu_uinf);

   rc = usbip_net_send(connfd, &pdu_uinf,
     sizeof(pdu_uinf));
   if (rc < 0) {
    err("usbip_net_send failed: pdu_uinf");
    return -1;
   }
  }
 }

 return 0;
}

static int recv_request_devlist(int connfd)
{
 struct op_devlist_request req;
 int rc;

 memset(&req, 0, sizeof(req));

 rc = usbip_net_recv(connfd, &req, sizeof(req));
 if (rc < 0) {
  dbg("usbip_net_recv failed: devlist request");
  return -1;
 }

 rc = send_reply_devlist(connfd);
 if (rc < 0) {
  dbg("send_reply_devlist failed");
  return -1;
 }

 return 0;
}

static int recv_pdu(int connfd)
{
 uint16_t code = OP_UNSPEC;
 int ret;
 int status;

 ret = usbip_net_recv_op_common(connfd, &code, &status);
 if (ret < 0) {
  dbg("could not receive opcode: %#0x", code);
  return -1;
 }

 ret = usbip_refresh_device_list(driver);
 if (ret < 0) {
  dbg("could not refresh device list: %d", ret);
  return -1;
 }

 info("received request: %#0x(%d)", code, connfd);
 switch (code) {
 case OP_REQ_DEVLIST:
  ret = recv_request_devlist(connfd);
  break;
 case OP_REQ_IMPORT:
  ret = recv_request_import(connfd);
  break;
 case OP_REQ_DEVINFO:
 case OP_REQ_CRYPKEY:
 default:
  err("received an unknown opcode: %#0x", code);
  ret = -1;
 }

 if (ret == 0)
  info("request %#0x(%d): complete", code, connfd);
 else
  info("request %#0x(%d): failed", code, connfd);

 return ret;
}

#ifdef HAVE_LIBWRAP
static int tcpd_auth(int connfd)
{
 struct request_info request;
 int rc;

 request_init(&request, RQ_DAEMON, PROGNAME, RQ_FILE, connfd, 0);
 fromhost(&request);
 rc = hosts_access(&request);
 if (rc == 0)
  return -1;

 return 0;
}
#endif

static int do_accept(int listenfd)
{
 int connfd;
 struct sockaddr_storage ss;
 socklen_t len = sizeof(ss);
 char host[NI_MAXHOST], port[NI_MAXSERV];
 int rc;

 memset(&ss, 0, sizeof(ss));

 connfd = accept(listenfd, (struct sockaddr *)&ss, &len);
 if (connfd < 0) {
  err("failed to accept connection");
  return -1;
 }

 rc = getnameinfo((struct sockaddr *)&ss, len, host, sizeof(host),
    port, sizeof(port), NI_NUMERICHOST | NI_NUMERICSERV);
 if (rc)
  err("getnameinfo: %s", gai_strerror(rc));

#ifdef HAVE_LIBWRAP
 rc = tcpd_auth(connfd);
 if (rc < 0) {
  info("denied access from %s", host);
  close(connfd);
  return -1;
 }
#endif
 info("connection from %s:%s", host, port);

 return connfd;
}

int process_request(int listenfd)
{
 pid_t childpid;
 int connfd;

 connfd = do_accept(listenfd);
 if (connfd < 0)
  return -1;
 childpid = fork();
 if (childpid == 0) {
  close(listenfd);
  recv_pdu(connfd);
  exit(0);
 }
 close(connfd);
 return 0;
}

static void addrinfo_to_text(struct addrinfo *ai, char buf[],
        const size_t buf_size)
{
 char hbuf[NI_MAXHOST];
 char sbuf[NI_MAXSERV];
 int rc;

 buf[0] = '\0';

 rc = getnameinfo(ai->ai_addr, ai->ai_addrlen, hbuf, sizeof(hbuf),
    sbuf, sizeof(sbuf), NI_NUMERICHOST | NI_NUMERICSERV);
 if (rc)
  err("getnameinfo: %s", gai_strerror(rc));

 snprintf(buf, buf_size, "%s:%s", hbuf, sbuf);
}

static int listen_all_addrinfo(struct addrinfo *ai_head, int sockfdlist[],
        int maxsockfd)
{
 struct addrinfo *ai;
 int ret, nsockfd = 0;
 const size_t ai_buf_size = NI_MAXHOST + NI_MAXSERV + 2;
 char ai_buf[ai_buf_size];

 for (ai = ai_head; ai && nsockfd < maxsockfd; ai = ai->ai_next) {
  int sock;

  addrinfo_to_text(ai, ai_buf, ai_buf_size);
  dbg("opening %s", ai_buf);
  sock = socket(ai->ai_family, ai->ai_socktype, ai->ai_protocol);
  if (sock < 0) {
   err("socket: %s: %d (%s)",
       ai_buf, errno, strerror(errno));
   continue;
  }

  usbip_net_set_reuseaddr(sock);
  usbip_net_set_nodelay(sock);
  /* We use seperate sockets for IPv4 and IPv6
 * (see do_standalone_mode()) */
  usbip_net_set_v6only(sock);

  ret = bind(sock, ai->ai_addr, ai->ai_addrlen);
  if (ret < 0) {
   err("bind: %s: %d (%s)",
       ai_buf, errno, strerror(errno));
   close(sock);
   continue;
  }

  ret = listen(sock, SOMAXCONN);
  if (ret < 0) {
   err("listen: %s: %d (%s)",
       ai_buf, errno, strerror(errno));
   close(sock);
   continue;
  }

  info("listening on %s", ai_buf);
  sockfdlist[nsockfd++] = sock;
 }

 return nsockfd;
}

static struct addrinfo *do_getaddrinfo(char *host, int ai_family)
{
 struct addrinfo hints, *ai_head;
 int rc;

 memset(&hints, 0, sizeof(hints));
 hints.ai_family   = ai_family;
 hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
 hints.ai_flags    = AI_PASSIVE;

 rc = getaddrinfo(host, usbip_port_string, &hints, &ai_head);
 if (rc) {
  err("failed to get a network address %s: %s", usbip_port_string,
      gai_strerror(rc));
  return NULL;
 }

 return ai_head;
}

static void signal_handler(int i)
{
 dbg("received '%s' signal", strsignal(i));
}

static void set_signal(void)
{
 struct sigaction act;

 memset(&act, 0, sizeof(act));
 act.sa_handler = signal_handler;
 sigemptyset(&act.sa_mask);
 sigaction(SIGTERM, &act, NULL);
 sigaction(SIGINT, &act, NULL);
 act.sa_handler = SIG_IGN;
 sigaction(SIGCHLD, &act, NULL);
}

static const char *pid_file;

static void write_pid_file(void)
{
 if (pid_file) {
  dbg("creating pid file %s", pid_file);
  FILE *fp;

  fp = fopen(pid_file, "w");
  if (!fp) {
   err("pid_file: %s: %d (%s)",
       pid_file, errno, strerror(errno));
   return;
  }
  fprintf(fp, "%d\n", getpid());
  fclose(fp);
 }
}

static void remove_pid_file(void)
{
 if (pid_file) {
  dbg("removing pid file %s", pid_file);
  unlink(pid_file);
 }
}

static int do_standalone_mode(int daemonize, int ipv4, int ipv6)
{
 struct addrinfo *ai_head;
 int sockfdlist[MAXSOCKFD];
 int nsockfd, family;
 int i, terminate;
 struct pollfd *fds;
 struct timespec timeout;
 sigset_t sigmask;

 if (usbip_driver_open(driver))
  return -1;

 if (daemonize) {
  if (daemon(0, 0) < 0) {
   err("daemonizing failed: %s", strerror(errno));
   usbip_driver_close(driver);
   return -1;
  }
  umask(0);
  usbip_use_syslog = 1;
 }
 set_signal();
 write_pid_file();

 info("starting " PROGNAME " (%s)", usbip_version_string);

 /*
 * To suppress warnings on systems with bindv6only disabled
 * (default), we use seperate sockets for IPv6 and IPv4 and set
 * IPV6_V6ONLY on the IPv6 sockets.
 */
 if (ipv4 && ipv6)
  family = AF_UNSPEC;
 else if (ipv4)
  family = AF_INET;
 else
  family = AF_INET6;

 ai_head = do_getaddrinfo(NULL, family);
 if (!ai_head) {
  usbip_driver_close(driver);
  return -1;
 }
 nsockfd = listen_all_addrinfo(ai_head, sockfdlist,
  sizeof(sockfdlist) / sizeof(*sockfdlist));
 freeaddrinfo(ai_head);
 if (nsockfd <= 0) {
  err("failed to open a listening socket");
  usbip_driver_close(driver);
  return -1;
 }

 dbg("listening on %d address%s", nsockfd, (nsockfd == 1) ? "" : "es");

 fds = calloc(nsockfd, sizeof(struct pollfd));
 for (i = 0; i < nsockfd; i++) {
  fds[i].fd = sockfdlist[i];
  fds[i].events = POLLIN;
 }
 timeout.tv_sec = MAIN_LOOP_TIMEOUT;
 timeout.tv_nsec = 0;

 sigfillset(&sigmask);
 sigdelset(&sigmask, SIGTERM);
 sigdelset(&sigmask, SIGINT);

 terminate = 0;
 while (!terminate) {
  int r;

  r = ppoll(fds, nsockfd, &timeout, &sigmask);
  if (r < 0) {
   dbg("%s", strerror(errno));
   terminate = 1;
  } else if (r) {
   for (i = 0; i < nsockfd; i++) {
    if (fds[i].revents & POLLIN) {
     dbg("read event on fd[%d]=%d",
         i, sockfdlist[i]);
     process_request(sockfdlist[i]);
    }
   }
  } else {
   dbg("heartbeat timeout on ppoll()");
  }
 }

 info("shutting down " PROGNAME);
 free(fds);
 usbip_driver_close(driver);

 return 0;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
 static const struct option longopts[] = {
  { "ipv4",     no_argument,       NULL, '4' },
  { "ipv6",     no_argument,       NULL, '6' },
  { "daemon",   no_argument,       NULL, 'D' },
  { "daemon",   no_argument,       NULL, 'D' },
  { "debug",    no_argument,       NULL, 'd' },
  { "device",   no_argument,       NULL, 'e' },
  { "pid",      optional_argument, NULL, 'P' },
  { "tcp-port", required_argument, NULL, 't' },
  { "help",     no_argument,       NULL, 'h' },
  { "version",  no_argument,       NULL, 'v' },
  { NULL,       0,                 NULL,  0  }
 };

 enum {
  cmd_standalone_mode = 1,
  cmd_help,
  cmd_version
 } cmd;

 int daemonize = 0;
 int ipv4 = 0, ipv6 = 0;
 int opt, rc = -1;

 pid_file = NULL;

 usbip_use_stderr = 1;
 usbip_use_syslog = 0;

 if (geteuid() != 0)
  err("not running as root?");

 cmd = cmd_standalone_mode;
 driver = &host_driver;
 for (;;) {
  opt = getopt_long(argc, argv, "46DdeP::t:hv", longopts, NULL);

  if (opt == -1)
   break;

  switch (opt) {
  case '4':
   ipv4 = 1;
   break;
  case '6':
   ipv6 = 1;
   break;
  case 'D':
   daemonize = 1;
   break;
  case 'd':
   usbip_use_debug = 1;
   break;
  case 'h':
   cmd = cmd_help;
   break;
  case 'P':
   pid_file = optarg ? optarg : DEFAULT_PID_FILE;
   break;
  case 't':
   usbip_setup_port_number(optarg);
   break;
  case 'v':
   cmd = cmd_version;
   break;
  case 'e':
   driver = &device_driver;
   break;
  case '?':
   usbipd_help();
  default:
   goto err_out;
  }
 }

 if (!ipv4 && !ipv6)
  ipv4 = ipv6 = 1;

 switch (cmd) {
 case cmd_standalone_mode:
  rc = do_standalone_mode(daemonize, ipv4, ipv6);
  remove_pid_file();
  break;
 case cmd_version:
  printf(PROGNAME " (%s)\n", usbip_version_string);
  rc = 0;
  break;
 case cmd_help:
  usbipd_help();
  rc = 0;
  break;
 default:
  usbipd_help();
  goto err_out;
 }

err_out:
 return (rc > -1 ? EXIT_SUCCESS : EXIT_FAILURE);
}