src/connection.c

   1 /*
   2  * Handle connections.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2011  Simon Ruderich
   5  *
   6  * This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  * the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18  */
  19
  20 #include "tlsproxy.h"
  21 #include "connection.h"
  22
  23 /* close() */
  24 #include <unistd.h>
  25 /* getaddrinfo() */
  26 #include <netdb.h>
  27 /* poll() */
  28 #include <poll.h>
  29
  30
  31 /* Maximum line of a HTTP request line. Longer request lines are aborted with
  32  * an error. The standard doesn't specify a maximum line length but this
  33  * should be a good limit to make processing simpler. */
  34 #define MAX_REQUEST_LINE 4096
  35
  36
  37 static int read_http_request(FILE *client_fd, char *request, size_t length);
  38 static void send_close_bad_request(FILE *client_fd);
  39 static void send_close_forwarding_failure(FILE *client_fd);
  40
  41 static void transfer_data(int client, int server);
  42 static int read_from_write_to(int from, int to);
  43
  44 static int connect_to_host(const char *hostname, const char *port);
  45
  46 static int parse_request(const char *buffer, char *host, char *port,
  47                                              int *version_minor);
  48
  49
  50 void handle_connection(int client_socket) {
  51     int server_socket;
  52     FILE *client_fd, *server_fd;
  53
  54     char buffer[MAX_REQUEST_LINE];
  55     char host[MAX_REQUEST_LINE];
  56     char port[5 + 1];
  57
  58     int version_minor;
  59     int result;
  60
  61     client_fd = fdopen(client_socket, "a+");
  62     if (NULL == client_fd) {
  63         perror("fdopen()");
  64         close(client_socket);
  65         return;
  66     }
  67
  68 #ifdef DEBUG
  69     printf("New connection:\n");
  70 #endif
  71
  72     /* Read request line (CONNECT ..) and headers (they are discarded). */
  73     result = read_http_request(client_fd, buffer, sizeof(buffer));
  74     if (-1 == result) {
  75         /* Read error, client_fd already closed. */
  76         return;
  77     } else if (-2 == result) {
  78         /* EOF */
  79         send_close_bad_request(client_fd);
  80         return;
  81     }
  82
  83 #ifdef DEBUG
  84     printf("  request: %s", buffer);
  85 #endif
  86
  87     if (0 != parse_request(buffer, host, port, &version_minor)) {
  88         send_close_bad_request(client_fd);
  89 #ifdef DEBUG
  90         printf("  bad request\n");
  91 #endif
  92         return;
  93     }
  94
  95 #ifdef DEBUG
  96     printf("  %s:%s (HTTP 1.%d)\n", host, port, version_minor);
  97 #endif
  98
  99     /* Connect to proxy server or directly to server. */
 100     if (NULL != use_proxy_host && NULL != use_proxy_port) {
 101         server_socket = connect_to_host(use_proxy_host, use_proxy_port);
 102     } else {
 103         server_socket = connect_to_host(host, port);
 104     }
 105
 106     if (-1 == server_socket) {
 107         send_close_forwarding_failure(client_fd);
 108         return;
 109     }
 110     server_fd = fdopen(server_socket, "a+");
 111     if (NULL == server_fd) {
 112         send_close_forwarding_failure(client_fd);
 113         return;
 114     }
 115
 116     /* Connect to proxy if requested (command line option). */
 117     if (NULL != use_proxy_host && NULL != use_proxy_port) {
 118         fprintf(server_fd, "CONNECT %s:%s HTTP/1.0\r\n", host, port);
 119         fprintf(server_fd, "\r\n");
 120
 121         /* Read response line from proxy server. */
 122         result = read_http_request(server_fd, buffer, sizeof(buffer));
 123         if (-1 == result) {
 124             /* Read error, server_fd already closed. */
 125             send_close_forwarding_failure(client_fd);
 126             return;
 127         } else if (-2 == result) {
 128             /* EOF */
 129             fclose(server_fd);
 130             send_close_forwarding_failure(client_fd);
 131             return;
 132         }
 133
 134         /* Check response of proxy server. */
 135         if (0 != strncmp(buffer, "HTTP/1.0 200", 12)) {
 136 #ifdef DEBUG
 137             printf("  bad proxy response\n");
 138 #endif
 139             fclose(server_fd);
 140             send_close_forwarding_failure(client_fd);
 141             return;
 142         }
 143     }
 144
 145 #ifdef DEBUG
 146     printf("  connection to server established\n");
 147 #endif
 148
 149     /* We've established a connection, tell the client. */
 150     fprintf(client_fd, "HTTP/1.0 200 Connection established\r\n");
 151     fprintf(client_fd, "\r\n");
 152     fflush(client_fd);
 153
 154     /* And transfer all data between client and server transparently. */
 155     transfer_data(client_socket, server_socket);
 156
 157     fclose(client_fd);
 158     fclose(server_fd);
 159 }
 160
 161 /* Read HTTP request line and headers (ignored).
 162  *
 163  * On success 0 is returned, -1 on client error (we close client descriptor in
 164  * this case), -2 on unexpected EOF.
 165  */
 166 static int read_http_request(FILE *client_fd, char *request, size_t length) {
 167     char buffer[MAX_REQUEST_LINE];
 168
 169     if (NULL == fgets(request, (int)length, client_fd)) {
 170         if (ferror(client_fd)) {
 171             perror("fgets(), request");
 172             fclose(client_fd);
 173             return -1;
 174         }
 175
 176         return -2;
 177     }
 178
 179     while (NULL != fgets(buffer, MAX_REQUEST_LINE, client_fd)) {
 180         /* End of header. */
 181         if (0 == strcmp(buffer, "\n") || 0 == strcmp(buffer, "\r\n")) {
 182             break;
 183         }
 184     }
 185     if (ferror(client_fd)) {
 186         perror("fgets(), header");
 187         fclose(client_fd);
 188         return -1;
 189     }
 190
 191     return 0;
 192 }
 193
 194 static void send_close_bad_request(FILE *client_fd) {
 195     fprintf(client_fd, "HTTP/1.0 400 Bad Request\r\n");
 196     fprintf(client_fd, "\r\n");
 197     fclose(client_fd);
 198 }
 199 static void send_close_forwarding_failure(FILE *client_fd) {
 200     fprintf(client_fd, "HTTP/1.0 503 Forwarding failure\r\n");
 201     fprintf(client_fd, "\r\n");
 202     fclose(client_fd);
 203 }
 204
 205
 206 /* Transfer data between client and server sockets until one closes the
 207  * connection. */
 208 static void transfer_data(int client, int server) {
 209     struct pollfd fds[2];
 210     fds[0].fd      = client;
 211     fds[0].events  = POLLIN | POLLPRI | POLLHUP | POLLERR;
 212     fds[0].revents = 0;
 213     fds[1].fd      = server;
 214     fds[1].events  = POLLIN | POLLPRI | POLLHUP | POLLERR;
 215     fds[1].revents = 0;
 216
 217     for (;;) {
 218         int result = poll(fds, 2, -1 /* no timeout */);
 219         if (result < 0) {
 220             perror("poll()");
 221             return;
 222         }
 223
 224         /* Data available from client. */
 225         if (fds[0].revents & POLLIN || fds[0].revents & POLLPRI) {
 226             if (0 != read_from_write_to(client, server)) {
 227                 /* EOF (or other error) */
 228                 break;
 229             }
 230         }
 231         /* Data available from server. */
 232         if (fds[1].revents & POLLIN || fds[1].revents & POLLPRI) {
 233             if (0 != read_from_write_to(server, client)) {
 234                 /* EOF (or other error) */
 235                 break;
 236             }
 237         }
 238
 239         /* Client closed connection. */
 240         if (fds[0].revents & POLLERR || fds[0].revents & POLLHUP) {
 241             break;
 242         }
 243         /* Server closed connection. */
 244         if (fds[1].revents & POLLERR || fds[1].revents & POLLHUP) {
 245             break;
 246         }
 247     }
 248 }
 249
 250 /* Read available data from socket from and write it to socket to. At maximum
 251  * 4096 bytes are read/written. */
 252 static int read_from_write_to(int from, int to) {
 253     ssize_t size_read;
 254     ssize_t size_written;
 255     char buffer[4096];
 256
 257     size_read = read(from, buffer, sizeof(buffer));
 258     if (0 > size_read) {
 259         perror("read()");
 260         return -1;
 261     }
 262     /* EOF */
 263     if (0 == size_read) {
 264         return -1;
 265     }
 266
 267     size_written = write(to, buffer, (size_t)size_read);
 268     if (0 > size_written) {
 269         perror("write()");
 270         return -1;
 271     }
 272     if (size_read != size_written) {
 273         printf("only written %ld of %ld bytes!\n", (long int)size_read,
 274                                                    (long int)size_written);
 275         return -1;
 276     }
 277
 278     return 0;
 279 }
 280
 281
 282 static int connect_to_host(const char *hostname, const char *port) {
 283     struct addrinfo gai_hints;
 284     struct addrinfo *gai_result;
 285     int gai_return;
 286
 287     int server_socket;
 288     struct addrinfo *server;
 289
 290     if (NULL == hostname || NULL == port) {
 291         return -1;
 292     }
 293
 294     /* Get IP of hostname server. */
 295     memset(&gai_hints, 0, sizeof(gai_hints));
 296     gai_hints.ai_family   = AF_UNSPEC;
 297     gai_hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
 298     gai_hints.ai_protocol = 0;
 299     gai_hints.ai_flags    = AI_NUMERICSERV /* given port is numeric */
 300                           | AI_ADDRCONFIG  /* supported by this computer */
 301                           | AI_V4MAPPED;   /* support IPv4 through IPv6 */
 302     gai_return = getaddrinfo(hostname, port, &gai_hints, &gai_result);
 303     if (0 != gai_return) {
 304         perror("getaddrinfo()");
 305         return -1;
 306     }
 307
 308     /* Now try to connect to each server returned by getaddrinfo(), use the
 309      * first successful connect. */
 310     for (server = gai_result; NULL != server; server = server->ai_next) {
 311         server_socket = socket(server->ai_family,
 312                                server->ai_socktype,
 313                                server->ai_protocol);
 314         if (-1 == server_socket) {
 315             perror("socket(), trying next");
 316             continue;
 317         }
 318
 319         if (-1 != connect(server_socket, server->ai_addr,
 320                                          server->ai_addrlen)) {
 321             break;
 322         }
 323         perror("connect(), trying next");
 324
 325         close(server_socket);
 326     }
 327     /* Make sure we free the result from getaddrinfo(). */
 328     freeaddrinfo(gai_result);
 329
 330     if (NULL == server) {
 331         fprintf(stderr, "no server found, aborting\n");
 332         return -1;
 333     }
 334
 335     return server_socket;
 336 }
 337
 338
 339 /* Parse HTTP CONNECT request string and save its parameters.
 340  *
 341  * The following format is expected: "CONNECT host:port HTTP/1.x".
 342  *
 343  * request and host must have the same size! port must be at least 6 bytes
 344  * long (5 + '\0').
 345  */
 346 static int parse_request(const char *request, char *host, char *port,
 347                                               int *version_minor) {
 348     int port_unused; /* just used to verify the port is numeric */
 349     char *position;
 350
 351     /* scanf() doesn't check spaces. */
 352     if (0 != strncmp(request, "CONNECT ", 8)) {
 353         return -1;
 354     }
 355     /* Check request and extract data, "host:port" is not yet separated. */
 356     if (2 != sscanf(request, "CONNECT %s HTTP/1.%d",
 357                              host, version_minor)) {
 358         return -1;
 359     }
 360     /* Make sure ":port" is there. */
 361     if (NULL == (position = strchr(host, ':'))) {
 362         return -1;
 363     }
 364     /* Make sure port is numeric. */
 365     if (1 != sscanf(position + 1, "%d", &port_unused)) {
 366         return -1;
 367     }
 368     /* Store it in *port. */
 369     strncpy(port, position + 1, 5);
 370     port[5] = '\0';
 371     /* And remove port from host. */
 372     *position = '\0';
 373
 374     return 0;
 375 }