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         close(server_socket);
 114         return;
 115     }
 116
 117     /* Connect to proxy if requested (command line option). */
 118     if (NULL != use_proxy_host && NULL != use_proxy_port) {
 119         fprintf(server_fd, "CONNECT %s:%s HTTP/1.0\r\n", host, port);
 120         fprintf(server_fd, "\r\n");
 121
 122         /* Read response line from proxy server. */
 123         result = read_http_request(server_fd, buffer, sizeof(buffer));
 124         if (-1 == result) {
 125             /* Read error, server_fd already closed. */
 126             send_close_forwarding_failure(client_fd);
 127             return;
 128         } else if (-2 == result) {
 129             /* EOF */
 130             fclose(server_fd);
 131             send_close_forwarding_failure(client_fd);
 132             return;
 133         }
 134
 135         /* Check response of proxy server. */
 136         if (0 != strncmp(buffer, "HTTP/1.0 200", 12)) {
 137 #ifdef DEBUG
 138             printf("  bad proxy response\n");
 139 #endif
 140             fclose(server_fd);
 141             send_close_forwarding_failure(client_fd);
 142             return;
 143         }
 144     }
 145
 146 #ifdef DEBUG
 147     printf("  connection to server established\n");
 148 #endif
 149
 150     /* We've established a connection, tell the client. */
 151     fprintf(client_fd, "HTTP/1.0 200 Connection established\r\n");
 152     fprintf(client_fd, "\r\n");
 153     fflush(client_fd);
 154
 155     /* And transfer all data between client and server transparently. */
 156     transfer_data(client_socket, server_socket);
 157
 158     fclose(client_fd);
 159     fclose(server_fd);
 160 }
 161
 162 /* Read HTTP request line and headers (ignored).
 163  *
 164  * On success 0 is returned, -1 on client error (we close client descriptor in
 165  * this case), -2 on unexpected EOF.
 166  */
 167 static int read_http_request(FILE *client_fd, char *request, size_t length) {
 168     char buffer[MAX_REQUEST_LINE];
 169
 170     if (NULL == fgets(request, (int)length, client_fd)) {
 171         if (ferror(client_fd)) {
 172             perror("fgets(), request");
 173             fclose(client_fd);
 174             return -1;
 175         }
 176
 177         return -2;
 178     }
 179
 180     while (NULL != fgets(buffer, MAX_REQUEST_LINE, client_fd)) {
 181         /* End of header. */
 182         if (0 == strcmp(buffer, "\n") || 0 == strcmp(buffer, "\r\n")) {
 183             break;
 184         }
 185     }
 186     if (ferror(client_fd)) {
 187         perror("fgets(), header");
 188         fclose(client_fd);
 189         return -1;
 190     }
 191
 192     return 0;
 193 }
 194
 195 static void send_close_bad_request(FILE *client_fd) {
 196     fprintf(client_fd, "HTTP/1.0 400 Bad Request\r\n");
 197     fprintf(client_fd, "\r\n");
 198     fclose(client_fd);
 199 }
 200 static void send_close_forwarding_failure(FILE *client_fd) {
 201     fprintf(client_fd, "HTTP/1.0 503 Forwarding failure\r\n");
 202     fprintf(client_fd, "\r\n");
 203     fclose(client_fd);
 204 }
 205
 206
 207 /* Transfer data between client and server sockets until one closes the
 208  * connection. */
 209 static void transfer_data(int client, int server) {
 210     struct pollfd fds[2];
 211     fds[0].fd      = client;
 212     fds[0].events  = POLLIN | POLLPRI | POLLHUP | POLLERR;
 213     fds[0].revents = 0;
 214     fds[1].fd      = server;
 215     fds[1].events  = POLLIN | POLLPRI | POLLHUP | POLLERR;
 216     fds[1].revents = 0;
 217
 218     for (;;) {
 219         int result = poll(fds, 2, -1 /* no timeout */);
 220         if (result < 0) {
 221             perror("poll()");
 222             return;
 223         }
 224
 225         /* Data available from client. */
 226         if (fds[0].revents & POLLIN || fds[0].revents & POLLPRI) {
 227             if (0 != read_from_write_to(client, server)) {
 228                 /* EOF (or other error) */
 229                 break;
 230             }
 231         }
 232         /* Data available from server. */
 233         if (fds[1].revents & POLLIN || fds[1].revents & POLLPRI) {
 234             if (0 != read_from_write_to(server, client)) {
 235                 /* EOF (or other error) */
 236                 break;
 237             }
 238         }
 239
 240         /* Client closed connection. */
 241         if (fds[0].revents & POLLERR || fds[0].revents & POLLHUP) {
 242             break;
 243         }
 244         /* Server closed connection. */
 245         if (fds[1].revents & POLLERR || fds[1].revents & POLLHUP) {
 246             break;
 247         }
 248     }
 249 }
 250
 251 /* Read available data from socket from and write it to socket to. At maximum
 252  * 4096 bytes are read/written. */
 253 static int read_from_write_to(int from, int to) {
 254     ssize_t size_read;
 255     ssize_t size_written;
 256     char buffer[4096];
 257
 258     size_read = read(from, buffer, sizeof(buffer));
 259     if (0 > size_read) {
 260         perror("read()");
 261         return -1;
 262     }
 263     /* EOF */
 264     if (0 == size_read) {
 265         return -1;
 266     }
 267
 268     size_written = write(to, buffer, (size_t)size_read);
 269     if (0 > size_written) {
 270         perror("write()");
 271         return -1;
 272     }
 273     if (size_read != size_written) {
 274         printf("only written %ld of %ld bytes!\n", (long int)size_read,
 275                                                    (long int)size_written);
 276         return -1;
 277     }
 278
 279     return 0;
 280 }
 281
 282
 283 static int connect_to_host(const char *hostname, const char *port) {
 284     struct addrinfo gai_hints;
 285     struct addrinfo *gai_result;
 286     int gai_return;
 287
 288     int server_socket;
 289     struct addrinfo *server;
 290
 291     if (NULL == hostname || NULL == port) {
 292         return -1;
 293     }
 294
 295     /* Get IP of hostname server. */
 296     memset(&gai_hints, 0, sizeof(gai_hints));
 297     gai_hints.ai_family   = AF_UNSPEC;
 298     gai_hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
 299     gai_hints.ai_protocol = 0;
 300     gai_hints.ai_flags    = AI_NUMERICSERV /* given port is numeric */
 301                           | AI_ADDRCONFIG  /* supported by this computer */
 302                           | AI_V4MAPPED;   /* support IPv4 through IPv6 */
 303     gai_return = getaddrinfo(hostname, port, &gai_hints, &gai_result);
 304     if (0 != gai_return) {
 305         perror("getaddrinfo()");
 306         return -1;
 307     }
 308
 309     /* Now try to connect to each server returned by getaddrinfo(), use the
 310      * first successful connect. */
 311     for (server = gai_result; NULL != server; server = server->ai_next) {
 312         server_socket = socket(server->ai_family,
 313                                server->ai_socktype,
 314                                server->ai_protocol);
 315         if (-1 == server_socket) {
 316             perror("socket(), trying next");
 317             continue;
 318         }
 319
 320         if (-1 != connect(server_socket, server->ai_addr,
 321                                          server->ai_addrlen)) {
 322             break;
 323         }
 324         perror("connect(), trying next");
 325
 326         close(server_socket);
 327     }
 328     /* Make sure we free the result from getaddrinfo(). */
 329     freeaddrinfo(gai_result);
 330
 331     if (NULL == server) {
 332         fprintf(stderr, "no server found, aborting\n");
 333         return -1;
 334     }
 335
 336     return server_socket;
 337 }
 338
 339
 340 /* Parse HTTP CONNECT request string and save its parameters.
 341  *
 342  * The following format is expected: "CONNECT host:port HTTP/1.x".
 343  *
 344  * request and host must have the same size! port must be at least 6 bytes
 345  * long (5 + '\0').
 346  */
 347 static int parse_request(const char *request, char *host, char *port,
 348                                               int *version_minor) {
 349     int port_unused; /* just used to verify the port is numeric */
 350     char *position;
 351
 352     /* scanf() doesn't check spaces. */
 353     if (0 != strncmp(request, "CONNECT ", 8)) {
 354         return -1;
 355     }
 356     /* Check request and extract data, "host:port" is not yet separated. */
 357     if (2 != sscanf(request, "CONNECT %s HTTP/1.%d",
 358                              host, version_minor)) {
 359         return -1;
 360     }
 361     /* Make sure ":port" is there. */
 362     if (NULL == (position = strchr(host, ':'))) {
 363         return -1;
 364     }
 365     /* Make sure port is numeric. */
 366     if (1 != sscanf(position + 1, "%d", &port_unused)) {
 367         return -1;
 368     }
 369     /* Store it in *port. */
 370     strncpy(port, position + 1, 5);
 371     port[5] = '\0';
 372     /* And remove port from host. */
 373     *position = '\0';
 374
 375     return 0;
 376 }