Quelle  mptcp_diag.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/* Copyright (c) 2025, Kylin Software */

#include <linux/sock_diag.h>
#include <linux/rtnetlink.h>
#include <linux/inet_diag.h>
#include <linux/netlink.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <linux/tcp.h>
#include <arpa/inet.h>

#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <stdio.h>

#ifndef IPPROTO_MPTCP
#define IPPROTO_MPTCP 262
#endif

#define parse_rtattr_nested(tb, max, rta) \
 (parse_rtattr_flags((tb), (max), RTA_DATA(rta), RTA_PAYLOAD(rta), \
       NLA_F_NESTED))

struct params {
 __u32 target_token;
 char subflow_addrs[1024];
};

struct mptcp_info {
 __u8 mptcpi_subflows;
 __u8 mptcpi_add_addr_signal;
 __u8 mptcpi_add_addr_accepted;
 __u8 mptcpi_subflows_max;
 __u8 mptcpi_add_addr_signal_max;
 __u8 mptcpi_add_addr_accepted_max;
 __u32 mptcpi_flags;
 __u32 mptcpi_token;
 __u64 mptcpi_write_seq;
 __u64 mptcpi_snd_una;
 __u64 mptcpi_rcv_nxt;
 __u8 mptcpi_local_addr_used;
 __u8 mptcpi_local_addr_max;
 __u8 mptcpi_csum_enabled;
 __u32 mptcpi_retransmits;
 __u64 mptcpi_bytes_retrans;
 __u64 mptcpi_bytes_sent;
 __u64 mptcpi_bytes_received;
 __u64 mptcpi_bytes_acked;
 __u8 mptcpi_subflows_total;
 __u8 reserved[3];
 __u32 mptcpi_last_data_sent;
 __u32 mptcpi_last_data_recv;
 __u32 mptcpi_last_ack_recv;
};

enum {
 MPTCP_SUBFLOW_ATTR_UNSPEC,
 MPTCP_SUBFLOW_ATTR_TOKEN_REM,
 MPTCP_SUBFLOW_ATTR_TOKEN_LOC,
 MPTCP_SUBFLOW_ATTR_RELWRITE_SEQ,
 MPTCP_SUBFLOW_ATTR_MAP_SEQ,
 MPTCP_SUBFLOW_ATTR_MAP_SFSEQ,
 MPTCP_SUBFLOW_ATTR_SSN_OFFSET,
 MPTCP_SUBFLOW_ATTR_MAP_DATALEN,
 MPTCP_SUBFLOW_ATTR_FLAGS,
 MPTCP_SUBFLOW_ATTR_ID_REM,
 MPTCP_SUBFLOW_ATTR_ID_LOC,
 MPTCP_SUBFLOW_ATTR_PAD,

 __MPTCP_SUBFLOW_ATTR_MAX
};

#define MPTCP_SUBFLOW_ATTR_MAX (__MPTCP_SUBFLOW_ATTR_MAX - 1)

#define MPTCP_SUBFLOW_FLAG_MCAP_REM  _BITUL(0)
#define MPTCP_SUBFLOW_FLAG_MCAP_LOC  _BITUL(1)
#define MPTCP_SUBFLOW_FLAG_JOIN_REM  _BITUL(2)
#define MPTCP_SUBFLOW_FLAG_JOIN_LOC  _BITUL(3)
#define MPTCP_SUBFLOW_FLAG_BKUP_REM  _BITUL(4)
#define MPTCP_SUBFLOW_FLAG_BKUP_LOC  _BITUL(5)
#define MPTCP_SUBFLOW_FLAG_FULLY_ESTABLISHED _BITUL(6)
#define MPTCP_SUBFLOW_FLAG_CONNECTED  _BITUL(7)
#define MPTCP_SUBFLOW_FLAG_MAPVALID  _BITUL(8)

#define rta_getattr(type, value)  (*(type *)RTA_DATA(value))

static void die_perror(const char *msg)
{
 perror(msg);
 exit(1);
}

static void die_usage(int r)
{
 fprintf(stderr, "Usage:\n"
   "mptcp_diag -t \n"
   "mptcp_diag -s \"<saddr>:<sport> <daddr>:<dport>\"\n");
 exit(r);
}

static void send_query(int fd, struct inet_diag_req_v2 *r, __u32 proto)
{
 struct sockaddr_nl nladdr = {
  .nl_family = AF_NETLINK
 };
 struct {
  struct nlmsghdr nlh;
  struct inet_diag_req_v2 r;
 } req = {
  .nlh = {
   .nlmsg_len = sizeof(req),
   .nlmsg_type = SOCK_DIAG_BY_FAMILY,
   .nlmsg_flags = NLM_F_REQUEST
  },
  .r = *r
 };
 struct rtattr rta_proto;
 struct iovec iov[6];
 int iovlen = 0;

 iov[iovlen++] = (struct iovec) {
  .iov_base = &req,
  .iov_len = sizeof(req)
 };

 if (proto == IPPROTO_MPTCP) {
  rta_proto.rta_type = INET_DIAG_REQ_PROTOCOL;
  rta_proto.rta_len = RTA_LENGTH(sizeof(proto));

  iov[iovlen++] = (struct iovec){ &rta_proto, sizeof(rta_proto)};
  iov[iovlen++] = (struct iovec){ &proto, sizeof(proto)};
  req.nlh.nlmsg_len += RTA_LENGTH(sizeof(proto));
 }

 struct msghdr msg = {
  .msg_name = &nladdr,
  .msg_namelen = sizeof(nladdr),
  .msg_iov = iov,
  .msg_iovlen = iovlen
 };

 for (;;) {
  if (sendmsg(fd, &msg, 0) < 0) {
   if (errno == EINTR)
    continue;
   die_perror("sendmsg");
  }
  break;
 }
}

static void parse_rtattr_flags(struct rtattr *tb[], int max, struct rtattr *rta,
          int len, unsigned short flags)
{
 unsigned short type;

 memset(tb, 0, sizeof(struct rtattr *) * (max + 1));
 while (RTA_OK(rta, len)) {
  type = rta->rta_type & ~flags;
  if (type <= max && !tb[type])
   tb[type] = rta;
  rta = RTA_NEXT(rta, len);
 }
}

static void print_info_msg(struct mptcp_info *info)
{
 printf("Token & Flags\n");
 printf("token: %x\n", info->mptcpi_token);
 printf("flags: %x\n", info->mptcpi_flags);
 printf("csum_enabled: %u\n", info->mptcpi_csum_enabled);

 printf("\nBasic Info\n");
 printf("subflows: %u\n", info->mptcpi_subflows);
 printf("subflows_max: %u\n", info->mptcpi_subflows_max);
 printf("subflows_total: %u\n", info->mptcpi_subflows_total);
 printf("local_addr_used: %u\n", info->mptcpi_local_addr_used);
 printf("local_addr_max: %u\n", info->mptcpi_local_addr_max);
 printf("add_addr_signal: %u\n", info->mptcpi_add_addr_signal);
 printf("add_addr_accepted: %u\n", info->mptcpi_add_addr_accepted);
 printf("add_addr_signal_max: %u\n", info->mptcpi_add_addr_signal_max);
 printf("add_addr_accepted_max: %u\n", info->mptcpi_add_addr_accepted_max);

 printf("\nTransmission Info\n");
 printf("write_seq: %llu\n", info->mptcpi_write_seq);
 printf("snd_una: %llu\n", info->mptcpi_snd_una);
 printf("rcv_nxt: %llu\n", info->mptcpi_rcv_nxt);
 printf("last_data_sent: %u\n", info->mptcpi_last_data_sent);
 printf("last_data_recv: %u\n", info->mptcpi_last_data_recv);
 printf("last_ack_recv: %u\n", info->mptcpi_last_ack_recv);
 printf("retransmits: %u\n", info->mptcpi_retransmits);
 printf("retransmit bytes: %llu\n", info->mptcpi_bytes_retrans);
 printf("bytes_sent: %llu\n", info->mptcpi_bytes_sent);
 printf("bytes_received: %llu\n", info->mptcpi_bytes_received);
 printf("bytes_acked: %llu\n", info->mptcpi_bytes_acked);
}

/*
 * 'print_subflow_info' is from 'mptcp_subflow_info'
 * which is a function in 'misc/ss.c' of iproute2.
 */
static void print_subflow_info(struct rtattr *tb[])
{
 u_int32_t flags = 0;

 printf("It's a mptcp subflow, the subflow info:\n");
 if (tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_FLAGS]) {
  char caps[32 + 1] = { 0 }, *cap = &caps[0];

  flags = rta_getattr(__u32, tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_FLAGS]);

  if (flags & MPTCP_SUBFLOW_FLAG_MCAP_REM)
   *cap++ = 'M';
  if (flags & MPTCP_SUBFLOW_FLAG_MCAP_LOC)
   *cap++ = 'm';
  if (flags & MPTCP_SUBFLOW_FLAG_JOIN_REM)
   *cap++ = 'J';
  if (flags & MPTCP_SUBFLOW_FLAG_JOIN_LOC)
   *cap++ = 'j';
  if (flags & MPTCP_SUBFLOW_FLAG_BKUP_REM)
   *cap++ = 'B';
  if (flags & MPTCP_SUBFLOW_FLAG_BKUP_LOC)
   *cap++ = 'b';
  if (flags & MPTCP_SUBFLOW_FLAG_FULLY_ESTABLISHED)
   *cap++ = 'e';
  if (flags & MPTCP_SUBFLOW_FLAG_CONNECTED)
   *cap++ = 'c';
  if (flags & MPTCP_SUBFLOW_FLAG_MAPVALID)
   *cap++ = 'v';

  if (flags)
   printf(" flags:%s", caps);
 }
 if (tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_TOKEN_REM] &&
     tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_TOKEN_LOC] &&
     tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_ID_REM] &&
     tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_ID_LOC])
  printf(" token:%04x(id:%u)/%04x(id:%u)",
         rta_getattr(__u32, tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_TOKEN_REM]),
         rta_getattr(__u8, tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_ID_REM]),
         rta_getattr(__u32, tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_TOKEN_LOC]),
         rta_getattr(__u8, tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_ID_LOC]));
 if (tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_MAP_SEQ])
  printf(" seq:%llu",
         rta_getattr(__u64, tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_MAP_SEQ]));
 if (tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_MAP_SFSEQ])
  printf(" sfseq:%u",
         rta_getattr(__u32, tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_MAP_SFSEQ]));
 if (tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_SSN_OFFSET])
  printf(" ssnoff:%u",
         rta_getattr(__u32, tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_SSN_OFFSET]));
 if (tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_MAP_DATALEN])
  printf(" maplen:%u",
         rta_getattr(__u32, tb[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_MAP_DATALEN]));
 printf("\n");
}

static void parse_nlmsg(struct nlmsghdr *nlh, __u32 proto)
{
 struct inet_diag_msg *r = NLMSG_DATA(nlh);
 struct rtattr *tb[INET_DIAG_MAX + 1];

 parse_rtattr_flags(tb, INET_DIAG_MAX, (struct rtattr *)(r + 1),
      nlh->nlmsg_len - NLMSG_LENGTH(sizeof(*r)),
      NLA_F_NESTED);

 if (proto == IPPROTO_MPTCP && tb[INET_DIAG_INFO]) {
  int len = RTA_PAYLOAD(tb[INET_DIAG_INFO]);
  struct mptcp_info *info;

  /* workaround fort older kernels with less fields */
  if (len < sizeof(*info)) {
   info = alloca(sizeof(*info));
   memcpy(info, RTA_DATA(tb[INET_DIAG_INFO]), len);
   memset((char *)info + len, 0, sizeof(*info) - len);
  } else {
   info = RTA_DATA(tb[INET_DIAG_INFO]);
  }
  print_info_msg(info);
 }
 if (proto == IPPROTO_TCP && tb[INET_DIAG_ULP_INFO]) {
  struct rtattr *ulpinfo[INET_ULP_INFO_MAX + 1] = { 0 };

  parse_rtattr_nested(ulpinfo, INET_ULP_INFO_MAX,
        tb[INET_DIAG_ULP_INFO]);

  if (ulpinfo[INET_ULP_INFO_MPTCP]) {
   struct rtattr *sfinfo[MPTCP_SUBFLOW_ATTR_MAX + 1] = { 0 };

   parse_rtattr_nested(sfinfo, MPTCP_SUBFLOW_ATTR_MAX,
         ulpinfo[INET_ULP_INFO_MPTCP]);
   print_subflow_info(sfinfo);
  } else {
   printf("It's a normal TCP!\n");
  }
 }
}

static void recv_nlmsg(int fd, __u32 proto)
{
 char rcv_buff[8192];
 struct nlmsghdr *nlh = (struct nlmsghdr *)rcv_buff;
 struct sockaddr_nl rcv_nladdr = {
  .nl_family = AF_NETLINK
 };
 struct iovec rcv_iov = {
  .iov_base = rcv_buff,
  .iov_len = sizeof(rcv_buff)
 };
 struct msghdr rcv_msg = {
  .msg_name = &rcv_nladdr,
  .msg_namelen = sizeof(rcv_nladdr),
  .msg_iov = &rcv_iov,
  .msg_iovlen = 1
 };
 int len;

 len = recvmsg(fd, &rcv_msg, 0);

 while (NLMSG_OK(nlh, len)) {
  if (nlh->nlmsg_type == NLMSG_DONE) {
   printf("NLMSG_DONE\n");
   break;
  } else if (nlh->nlmsg_type == NLMSG_ERROR) {
   struct nlmsgerr *err;

   err = (struct nlmsgerr *)NLMSG_DATA(nlh);
   printf("Error %d:%s\n",
          -(err->error), strerror(-(err->error)));
   break;
  }
  parse_nlmsg(nlh, proto);
  nlh = NLMSG_NEXT(nlh, len);
 }
}

static void get_mptcpinfo(__u32 token)
{
 struct inet_diag_req_v2 r = {
  .sdiag_family           = AF_INET,
  /* Real proto is set via INET_DIAG_REQ_PROTOCOL */
  .sdiag_protocol         = IPPROTO_TCP,
  .idiag_ext              = 1 << (INET_DIAG_INFO - 1),
  .id.idiag_cookie[0]     = token,
 };
 __u32 proto = IPPROTO_MPTCP;
 int fd;

 fd = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_SOCK_DIAG);
 if (fd < 0)
  die_perror("Netlink socket");

 send_query(fd, &r, proto);
 recv_nlmsg(fd, proto);

 close(fd);
}

static void get_subflow_info(char *subflow_addrs)
{
 struct inet_diag_req_v2 r = {
  .sdiag_family           = AF_INET,
  .sdiag_protocol         = IPPROTO_TCP,
  .idiag_ext              = 1 << (INET_DIAG_INFO - 1),
  .id.idiag_cookie[0]     = INET_DIAG_NOCOOKIE,
  .id.idiag_cookie[1]     = INET_DIAG_NOCOOKIE,
 };
 char saddr[64], daddr[64];
 int sport, dport;
 int ret;
 int fd;

 ret = sscanf(subflow_addrs, "%[^:]:%d %[^:]:%d", saddr, &sport, daddr, &dport);
 if (ret != 4)
  die_perror("IP PORT Pairs has style problems!");

 printf("%s:%d -> %s:%d\n", saddr, sport, daddr, dport);

 fd = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_SOCK_DIAG);
 if (fd < 0)
  die_perror("Netlink socket");

 r.id.idiag_sport = htons(sport);
 r.id.idiag_dport = htons(dport);

 inet_pton(AF_INET, saddr, &r.id.idiag_src);
 inet_pton(AF_INET, daddr, &r.id.idiag_dst);
 send_query(fd, &r, IPPROTO_TCP);
 recv_nlmsg(fd, IPPROTO_TCP);
}

static void parse_opts(int argc, char **argv, struct params *p)
{
 int c;

 if (argc < 2)
  die_usage(1);

 while ((c = getopt(argc, argv, "ht:s:")) != -1) {
  switch (c) {
  case 'h':
   die_usage(0);
   break;
  case 't':
   sscanf(optarg, "%x", &p->target_token);
   break;
  case 's':
   strncpy(p->subflow_addrs, optarg,
    sizeof(p->subflow_addrs) - 1);
   break;
  default:
   die_usage(1);
   break;
  }
 }
}

int main(int argc, char *argv[])
{
 struct params p = { 0 };

 parse_opts(argc, argv, &p);

 if (p.target_token)
  get_mptcpinfo(p.target_token);

 if (p.subflow_addrs[0] != '\0')
  get_subflow_info(p.subflow_addrs);

 return 0;
}