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 #include "verify.h"
  23
  24 /* close() */
  25 #include <unistd.h>
  26 /* getaddrinfo() */
  27 #include <netdb.h>
  28 /* poll() */
  29 #include <poll.h>
  30 /* errno */
  31 #include <errno.h>
  32
  33
  34 /* Maximum line of a HTTP request line. Longer request lines are aborted with
  35  * an error. The standard doesn't specify a maximum line length but this
  36  * should be a good limit to make processing simpler. */
  37 #define MAX_REQUEST_LINE 4096
  38
  39 /* Format string used to send HTTP/1.0 error responses to the client.
  40  *
  41  * %s is used 4 times, first three are the error code (no %n$s!), the last is
  42  * the message. */
  43 #define HTTP_RESPONSE_FORMAT "HTTP/1.0 %s\r\n\
  44 Content-Type: text/html; charset=US-ASCII\r\n\
  45 \r\n\
  46 <!DOCTYPE HTML PUBLIC \"-//IETF//DTD HTML 2.0//EN\">\n\
  47 <html>\n\
  48 <head><title>%s</title></head>\n\
  49 <body>\n\
  50 <h1>%s</h1>\n\
  51 <p>%s</p>\n\
  52 </body>\n\
  53 </html>\n"
  54
  55
  56 static int initialize_tls_session_client(int peer_socket,
  57         const char *hostname,
  58         gnutls_session_t *session,
  59         gnutls_certificate_credentials_t *x509_cred);
  60 static int initialize_tls_session_server(int peer_socket,
  61         gnutls_session_t *session,
  62         gnutls_certificate_credentials_t *x509_cred);
  63
  64 static int read_http_request(FILE *client_fd, char *request, size_t length);
  65 static void send_bad_request(FILE *client_fd);
  66 static void send_forwarding_failure(FILE *client_fd);
  67 static void tls_send_invalid_cert_message(gnutls_session_t session);
  68
  69 static void transfer_data(int client, int server);
  70 static int read_from_write_to(int from, int to);
  71 static void transfer_data_tls(int client, int server,
  72                               gnutls_session_t client_session,
  73                               gnutls_session_t server_session);
  74 static int read_from_write_to_tls(gnutls_session_t from, gnutls_session_t to);
  75
  76 static int connect_to_host(const char *hostname, const char *port);
  77
  78 static int parse_request(const char *buffer, char *host, char *port,
  79                                              int *version_minor);
  80
  81
  82 void handle_connection(int client_socket) {
  83     int server_socket;
  84     FILE *client_fd, *server_fd;
  85
  86     char buffer[MAX_REQUEST_LINE];
  87     char host[MAX_REQUEST_LINE];
  88     char port[5 + 1];
  89
  90     int version_minor; /* HTTP/1.x */
  91     int result;
  92
  93     /* client_x509_cred is used when talking to the client (acting as a TSL
  94      * server), server_x509_cred is used when talking to the server (acting as
  95      * a TSL client). */
  96     gnutls_certificate_credentials_t client_x509_cred, server_x509_cred;
  97
  98     gnutls_session_t client_session, server_session;
  99     /* initialize_tls_session_*() called? - used for goto out */
 100     int client_session_init, server_session_init;
 101     /* gnutls_handshake() called? - used for goto out */
 102     int client_session_started, server_session_started;
 103     /* Validation failed? If yes we need to send the special "invalid"
 104      * certificate. */
 105     int validation_failed;
 106
 107     LOG(LOG_DEBUG, "new connection");
 108
 109     server_socket = -1;
 110     client_fd = NULL;
 111     server_fd = NULL;
 112     client_session_init = 0;
 113     server_session_init = 0;
 114     client_session_started = 0;
 115     server_session_started = 0;
 116     validation_failed = 0;
 117
 118     client_fd = fdopen(client_socket, "a+");
 119     if (NULL == client_fd) {
 120         LOG_PERROR(LOG_WARNING, "fdopen(): client failed");
 121         goto out;
 122     }
 123
 124     /* Read request line (CONNECT ..) and headers (they are discarded). */
 125     result = read_http_request(client_fd, buffer, sizeof(buffer));
 126     if (-1 == result) {
 127         /* Read error. */
 128         LOG(LOG_WARNING, "read_http_request(): client read error");
 129         goto out;
 130     } else if (-2 == result) {
 131         /* EOF */
 132         LOG(LOG_WARNING, "read_http_request(): client EOF");
 133         send_bad_request(client_fd);
 134         goto out;
 135     }
 136
 137     if (0 != parse_request(buffer, host, port, &version_minor)) {
 138         LOG(LOG_WARNING, "bad request: %s", buffer);
 139         send_bad_request(client_fd);
 140         goto out;
 141     }
 142
 143     LOG(LOG_DEBUG, "target: %s:%s (HTTP 1.%d)", host, port, version_minor);
 144
 145     /* Connect to proxy server or directly to server. */
 146     if (NULL != global_proxy_host && NULL != global_proxy_port) {
 147         LOG(LOG_DEBUG, "connecting to %s:%s", global_proxy_host,
 148                                               global_proxy_port);
 149         server_socket = connect_to_host(global_proxy_host, global_proxy_port);
 150     } else {
 151         LOG(LOG_DEBUG, "connecting to %s:%s", host, port);
 152         server_socket = connect_to_host(host, port);
 153     }
 154
 155     if (-1 == server_socket) {
 156         LOG(LOG_WARNING, "failed to connect to server");
 157         send_forwarding_failure(client_fd);
 158         goto out;
 159     }
 160     server_fd = fdopen(server_socket, "a+");
 161     if (NULL == server_fd) {
 162         LOG_PERROR(LOG_WARNING, "fdopen(): server failed");
 163         send_forwarding_failure(client_fd);
 164         goto out;
 165     }
 166
 167     /* Connect to proxy if requested (command line option). */
 168     if (NULL != global_proxy_host && NULL != global_proxy_port) {
 169         fprintf(server_fd, "CONNECT %s:%s HTTP/1.0\r\n", host, port);
 170         fprintf(server_fd, "\r\n");
 171
 172         /* Read response line from proxy server. */
 173         result = read_http_request(server_fd, buffer, sizeof(buffer));
 174         if (-1 == result) {
 175             /* Read error. */
 176             LOG(LOG_WARNING, "read_http_request(): proxy read error");
 177             send_forwarding_failure(client_fd);
 178             goto out;
 179         } else if (-2 == result) {
 180             /* EOF */
 181             LOG(LOG_WARNING, "read_http_request(): proxy EOF");
 182             send_forwarding_failure(client_fd);
 183             goto out;
 184         }
 185
 186         /* Check response of proxy server. */
 187         if (0 != strncmp(buffer, "HTTP/1.0 200", 12)) {
 188             LOG(LOG_WARNING, "bad proxy response: %s", buffer);
 189             send_forwarding_failure(client_fd);
 190             goto out;
 191         }
 192     }
 193
 194     LOG(LOG_DEBUG, "connection to server established");
 195
 196     /* If the -u option is used and we don't know this hostname's server
 197      * certificate then just pass through the connection and let the client
 198      * verify the server certificate. */
 199     if (global_passthrough_unknown) {
 200         char path[1024];
 201         FILE *file = NULL;
 202
 203         if (-2 == server_certificate_path(&file, host, path, sizeof(path))) {
 204             /* We've established a connection, tell the client. */
 205             fprintf(client_fd, "HTTP/1.0 200 Connection established\r\n");
 206             fprintf(client_fd, "\r\n");
 207             fflush(client_fd);
 208
 209             LOG(LOG_DEBUG, "transferring data");
 210
 211             /* Proxy data between client and server until one side is done
 212              * (EOF or error). */
 213             transfer_data(client_socket, server_socket);
 214
 215             LOG(LOG_DEBUG, "finished transferring data");
 216
 217             goto out;
 218         }
 219         /* server_certificate_path() may open the file, close it. */
 220         if (NULL != file) {
 221             fclose(file);
 222         }
 223     }
 224
 225     /* Initialize TLS client credentials to talk to the server. */
 226     result = initialize_tls_session_server(server_socket, &server_session,
 227                                                           &server_x509_cred);
 228     if (0 != result) {
 229         LOG(LOG_WARNING, "initialize_tls_session_server() failed");
 230         send_forwarding_failure(client_fd);
 231         goto out;
 232     }
 233     server_session_init = 1;
 234
 235     LOG(LOG_DEBUG, "starting server TLS handshake");
 236
 237     /* Try to establish TLS handshake between us and server. */
 238     result = gnutls_handshake(server_session);
 239     if (GNUTLS_E_SUCCESS != result) {
 240         LOG(LOG_WARNING, "server TLS handshake failed: %s",
 241                          gnutls_strerror(result));
 242         send_forwarding_failure(client_fd);
 243         goto out;
 244     }
 245     server_session_started = 1;
 246
 247     LOG(LOG_DEBUG, "server TLS handshake finished");
 248
 249     /* Make sure the server certificate is valid and known. */
 250     if (0 != verify_tls_connection(server_session, host)) {
 251         LOG(LOG_ERROR, "server certificate validation failed!");
 252         /* We send the error message over our TLS connection to the client,
 253          * but with an invalid certificate. No data is transfered from/to the
 254          * target server. */
 255         validation_failed = 1;
 256     }
 257
 258     /* Initialize TLS server credentials to talk to the client. */
 259     result = initialize_tls_session_client(client_socket,
 260                                            /* use special host if the server
 261                                             * certificate was invalid */
 262                                            (validation_failed) ? "invalid"
 263                                                                : host,
 264                                            &client_session,
 265                                            &client_x509_cred);
 266     if (0 != result) {
 267         LOG(LOG_WARNING, "initialize_tls_session_client() failed");
 268         send_forwarding_failure(client_fd);
 269         goto out;
 270     }
 271     client_session_init = 1;
 272
 273     /* We've established a connection, tell the client. */
 274     fprintf(client_fd, "HTTP/1.0 200 Connection established\r\n");
 275     fprintf(client_fd, "\r\n");
 276     fflush(client_fd);
 277
 278     LOG(LOG_DEBUG, "starting client TLS handshake");
 279
 280     /* Try to establish TLS handshake between client and us. */
 281     result = gnutls_handshake(client_session);
 282     if (GNUTLS_E_SUCCESS != result) {
 283         LOG(LOG_WARNING, "client TLS handshake failed: %s",
 284                          gnutls_strerror(result));
 285         send_forwarding_failure(client_fd);
 286         goto out;
 287     }
 288     client_session_started = 1;
 289
 290     LOG(LOG_DEBUG, "client TLS handshake finished");
 291
 292     /* Tell the client that the verification failed. Shouldn't be necessary as
 293      * the client should terminate the connection because he received the
 294      * invalid certificate but better be sure. */
 295     if (validation_failed) {
 296         tls_send_invalid_cert_message(client_session);
 297         goto out;
 298     }
 299
 300     LOG(LOG_DEBUG, "transferring TLS data");
 301
 302     /* Proxy data between client and server until one side is done (EOF or
 303      * error). */
 304     transfer_data_tls(client_socket, server_socket,
 305                       client_session, server_session);
 306
 307     LOG(LOG_DEBUG, "finished transferring TLS data");
 308
 309 out:
 310     /* Close TLS sessions if necessary. Use GNUTLS_SHUT_RDWR so the data is
 311      * reliable transmitted. */
 312     if (0 != server_session_started) {
 313         gnutls_bye(server_session, GNUTLS_SHUT_RDWR);
 314     }
 315     if (0 != client_session_started) {
 316         gnutls_bye(client_session, GNUTLS_SHUT_RDWR);
 317     }
 318     if (0 != server_session_init) {
 319         gnutls_deinit(server_session);
 320         gnutls_certificate_free_credentials(server_x509_cred);
 321     }
 322     if (0 != client_session_init) {
 323         gnutls_deinit(client_session);
 324         gnutls_certificate_free_cas(client_x509_cred);
 325         gnutls_certificate_free_keys(client_x509_cred);
 326         gnutls_certificate_free_credentials(client_x509_cred);
 327     }
 328
 329     /* Close connection to server/proxy. */
 330     if (NULL != server_fd) {
 331         fclose(server_fd);
 332     } else if (-1 != server_socket) {
 333         close(server_socket);
 334     }
 335     LOG(LOG_DEBUG, "connection to server closed");
 336     /* Close connection to client. */
 337     if (NULL != client_fd) {
 338         fclose(client_fd);
 339     } else {
 340         close(client_socket);
 341     }
 342     LOG(LOG_DEBUG, "connection to client closed");
 343
 344     LOG(LOG_DEBUG, "connection finished");
 345 }
 346
 347
 348 static int initialize_tls_session_client(int peer_socket,
 349         const char *hostname,
 350         gnutls_session_t *session,
 351         gnutls_certificate_credentials_t *x509_cred) {
 352     int result;
 353     int use_invalid_cert;
 354     char path[1024];
 355
 356     /* The "invalid" hostname is special. If it's used we send an invalid
 357      * certificate to let the client know something is wrong. */
 358     use_invalid_cert = 0 == strcmp(hostname, "invalid");
 359
 360     /* Hostname too long. */
 361     if (sizeof(path) - strlen(PROXY_SERVER_CERT_FORMAT) <= strlen(hostname)) {
 362         LOG(LOG_WARNING,
 363             "initialize_tls_session_client(): hostname too long: '%s'",
 364             hostname);
 365         return -1;
 366     }
 367     /* Try to prevent path traversals in hostnames. */
 368     if (NULL != strstr(hostname, "..")) {
 369         LOG(LOG_WARNING,
 370             "initialize_tls_session_client(): possible path traversal: '%s'",
 371             hostname);
 372         return -1;
 373     }
 374     snprintf(path, sizeof(path), PROXY_SERVER_CERT_FORMAT, hostname);
 375
 376     result = gnutls_certificate_allocate_credentials(x509_cred);
 377     if (GNUTLS_E_SUCCESS != result) {
 378         LOG(LOG_ERROR,
 379             "initialize_tls_session_client(): \
 380 gnutls_certificate_allocate_credentials(): %s",
 381             gnutls_strerror(result));
 382         return -1;
 383     }
 384
 385     /* Load proxy CA file, this CA "list" is send to the client. */
 386     if (!use_invalid_cert) {
 387         result = gnutls_certificate_set_x509_trust_file(*x509_cred,
 388                                                         PROXY_CA_FILE,
 389                                                         GNUTLS_X509_FMT_PEM);
 390     /* If the invalid hostname was specified do nothing, we use a self-signed
 391      * certificate in this case. */
 392     } else {
 393         result = 1;
 394     }
 395     if (0 >= result) {
 396         LOG(LOG_ERROR,
 397             "initialize_tls_session_client(): can't read CA file: '%s'",
 398             PROXY_CA_FILE);
 399         gnutls_certificate_free_credentials(*x509_cred);
 400         return -1;
 401     }
 402     /* And certificate for this website and proxy's private key. */
 403     if (!use_invalid_cert) {
 404         result = gnutls_certificate_set_x509_key_file(*x509_cred,
 405                                                       path, PROXY_KEY_FILE,
 406                                                       GNUTLS_X509_FMT_PEM);
 407     /* If the invalid hostname was specified load our special "invalid"
 408      * certificate. */
 409     } else {
 410         result = gnutls_certificate_set_x509_key_file(*x509_cred,
 411                                                       PROXY_INVALID_CERT_FILE,
 412                                                       PROXY_KEY_FILE,
 413                                                       GNUTLS_X509_FMT_PEM);
 414     }
 415     if (GNUTLS_E_SUCCESS != result) {
 416         LOG(LOG_ERROR,
 417             "initialize_tls_session_client(): \
 418 can't read server certificate ('%s') or key file ('%s'): %s",
 419             path, PROXY_KEY_FILE, gnutls_strerror(result));
 420         gnutls_certificate_free_credentials(*x509_cred);
 421         /* Could be a missing certificate. */
 422         return -2;
 423     }
 424
 425     gnutls_certificate_set_dh_params(*x509_cred, global_tls_dh_params);
 426
 427     result = gnutls_init(session, GNUTLS_SERVER);
 428     if (GNUTLS_E_SUCCESS != result) {
 429         LOG(LOG_ERROR,
 430             "initialize_tls_session_client(): gnutls_init(): %s",
 431             gnutls_strerror(result));
 432         gnutls_certificate_free_credentials(*x509_cred);
 433         return -1;
 434     }
 435     result = gnutls_priority_set(*session, global_tls_priority_cache);
 436     if (GNUTLS_E_SUCCESS != result) {
 437         LOG(LOG_ERROR,
 438             "initialize_tls_session_client(): gnutls_priority_set(): %s",
 439             gnutls_strerror(result));
 440         gnutls_deinit(*session);
 441         gnutls_certificate_free_credentials(*x509_cred);
 442         return -1;
 443     }
 444     result = gnutls_credentials_set(*session,
 445                                     GNUTLS_CRD_CERTIFICATE, *x509_cred);
 446     if (GNUTLS_E_SUCCESS != result) {
 447         LOG(LOG_ERROR,
 448             "initialize_tls_session_client(): gnutls_credentials_set(): %s",
 449             gnutls_strerror(result));
 450         gnutls_deinit(*session);
 451         gnutls_certificate_free_credentials(*x509_cred);
 452         return -1;
 453     }
 454
 455     gnutls_transport_set_ptr(*session, (gnutls_transport_ptr_t)peer_socket);
 456
 457     return 0;
 458 }
 459 static int initialize_tls_session_server(int peer_socket,
 460         gnutls_session_t *session,
 461         gnutls_certificate_credentials_t *x509_cred) {
 462     int result;
 463
 464     result = gnutls_certificate_allocate_credentials(x509_cred);
 465     if (GNUTLS_E_SUCCESS != result) {
 466         LOG(LOG_ERROR,
 467             "initialize_tls_session_server(): \
 468 gnutls_certificate_allocate_credentials(): %s",
 469             gnutls_strerror(result));
 470         return -1;
 471     }
 472
 473     result = gnutls_init(session, GNUTLS_CLIENT);
 474     if (GNUTLS_E_SUCCESS != result) {
 475         LOG(LOG_ERROR,
 476             "initialize_tls_session_server(): gnutls_init(): %s",
 477             gnutls_strerror(result));
 478         gnutls_certificate_free_credentials(*x509_cred);
 479         return -1;
 480     }
 481     gnutls_priority_set(*session, global_tls_priority_cache);
 482     if (GNUTLS_E_SUCCESS != result) {
 483         LOG(LOG_ERROR,
 484             "initialize_tls_session_server(): gnutls_priority_set(): %s",
 485             gnutls_strerror(result));
 486         gnutls_deinit(*session);
 487         gnutls_certificate_free_credentials(*x509_cred);
 488         return -1;
 489     }
 490     result = gnutls_credentials_set(*session,
 491                                     GNUTLS_CRD_CERTIFICATE, *x509_cred);
 492     if (GNUTLS_E_SUCCESS != result) {
 493         LOG(LOG_ERROR,
 494             "initialize_tls_session_server(): gnutls_credentials_set(): %s",
 495             gnutls_strerror(result));
 496         gnutls_deinit(*session);
 497         gnutls_certificate_free_credentials(*x509_cred);
 498         return -1;
 499     }
 500
 501     gnutls_transport_set_ptr(*session, (gnutls_transport_ptr_t)peer_socket);
 502
 503     return 0;
 504 }
 505
 506
 507 /* Read HTTP request line and headers (ignored).
 508  *
 509  * On success 0 is returned, -1 on client error, -2 on unexpected EOF.
 510  */
 511 static int read_http_request(FILE *client_fd, char *request, size_t length) {
 512     char buffer[MAX_REQUEST_LINE];
 513
 514     if (NULL == fgets(request, (int)length, client_fd)) {
 515         if (ferror(client_fd)) {
 516             LOG_PERROR(LOG_WARNING, "read_http_request(): fgets()");
 517             return -1;
 518         }
 519
 520         return -2;
 521     }
 522
 523     while (NULL != fgets(buffer, MAX_REQUEST_LINE, client_fd)) {
 524         /* End of header. */
 525         if (0 == strcmp(buffer, "\n") || 0 == strcmp(buffer, "\r\n")) {
 526             break;
 527         }
 528     }
 529     if (ferror(client_fd)) {
 530         LOG_PERROR(LOG_WARNING, "read_http_request(): fgets()");
 531         return -1;
 532     }
 533
 534     return 0;
 535 }
 536
 537 static void send_bad_request(FILE *client_fd) {
 538 #define RESPONSE_ERROR "400 Bad Request"
 539 #define RESPONSE_MSG   "Your browser sent an invalid request."
 540     fprintf(client_fd, HTTP_RESPONSE_FORMAT,
 541                        RESPONSE_ERROR, RESPONSE_ERROR, RESPONSE_ERROR,
 542                        RESPONSE_MSG);
 543 #undef RESPONSE_ERROR
 544 #undef RESPONSE_MSG
 545 }
 546 static void send_forwarding_failure(FILE *client_fd) {
 547 #define RESPONSE_ERROR "503 Forwarding failure"
 548 #define RESPONSE_MSG   "Failed to connect to server, check logs."
 549     fprintf(client_fd, HTTP_RESPONSE_FORMAT,
 550                        RESPONSE_ERROR, RESPONSE_ERROR, RESPONSE_ERROR,
 551                        RESPONSE_MSG);
 552 #undef RESPONSE_ERROR
 553 #undef RESPONSE_MSG
 554 }
 555 static void tls_send_invalid_cert_message(gnutls_session_t session) {
 556 #define RESPONSE_ERROR "500 Internal Server Error"
 557 #define RESPONSE_MSG   "Server certificate validation failed, check logs."
 558
 559     char buffer[sizeof(HTTP_RESPONSE_FORMAT) - 1 /* '\0' */
 560                                              - 4 * 2 /* four %s */
 561                 + (sizeof(RESPONSE_ERROR) - 1 /* '\0' */) * 3
 562                 + sizeof(RESPONSE_MSG)    - 1 /* '\0' */
 563                 + 1 /* '\0' */];
 564
 565     snprintf(buffer, sizeof(buffer),
 566              HTTP_RESPONSE_FORMAT,
 567              RESPONSE_ERROR, RESPONSE_ERROR, RESPONSE_ERROR, RESPONSE_MSG);
 568
 569     gnutls_record_send(session, buffer, sizeof(buffer) - 1);
 570                                         /* don't send trailing '\0' */
 571 #undef RESPONSE_ERROR
 572 #undef RESPONSE_MSG
 573 }
 574
 575
 576 /* Transfer data between client and server sockets until one closes the
 577  * connection. */
 578 static void transfer_data(int client, int server) {
 579     struct pollfd fds[2];
 580     fds[0].fd      = client;
 581     fds[0].events  = POLLIN | POLLPRI | POLLHUP | POLLERR;
 582     fds[0].revents = 0;
 583     fds[1].fd      = server;
 584     fds[1].events  = POLLIN | POLLPRI | POLLHUP | POLLERR;
 585     fds[1].revents = 0;
 586
 587     for (;;) {
 588         int result = poll(fds, 2, -1 /* no timeout */);
 589         if (result < 0) {
 590             LOG_PERROR(LOG_ERROR, "transfer_data(): poll()");
 591             return;
 592         }
 593
 594         /* Data available from client. */
 595         if (fds[0].revents & POLLIN || fds[0].revents & POLLPRI) {
 596             if (0 != read_from_write_to(client, server)) {
 597                 /* EOF (or other error) */
 598                 break;
 599             }
 600         }
 601         /* Data available from server. */
 602         if (fds[1].revents & POLLIN || fds[1].revents & POLLPRI) {
 603             if (0 != read_from_write_to(server, client)) {
 604                 /* EOF (or other error) */
 605                 break;
 606             }
 607         }
 608
 609         /* Client closed connection. */
 610         if (fds[0].revents & POLLERR || fds[0].revents & POLLHUP) {
 611             break;
 612         }
 613         /* Server closed connection. */
 614         if (fds[1].revents & POLLERR || fds[1].revents & POLLHUP) {
 615             break;
 616         }
 617     }
 618 }
 619
 620 /* Read available data from socket from and write it to socket to. At maximum
 621  * 4096 bytes are read/written. */
 622 static int read_from_write_to(int from, int to) {
 623     ssize_t size_read;
 624     ssize_t size_written;
 625     char buffer[4096];
 626
 627     LOG(LOG_DEBUG, "read_from_write_to(): %d -> %d", from, to);
 628
 629     size_read = read(from, buffer, sizeof(buffer));
 630     if (0 > size_read) {
 631         LOG_PERROR(LOG_WARNING, "read_from_write_to(): read()");
 632         return -1;
 633     }
 634     /* EOF */
 635     if (0 == size_read) {
 636         return -1;
 637     }
 638
 639     size_written = write(to, buffer, (size_t)size_read);
 640     if (0 > size_written) {
 641         LOG_PERROR(LOG_WARNING, "read_from_write_to(): write()");
 642         return -1;
 643     }
 644     if (size_read != size_written) {
 645         LOG(LOG_ERROR, "read_from_write_to(): only written %ld of %ld bytes!",
 646                        (long int)size_written, (long int)size_read);
 647         return -1;
 648     }
 649
 650     return 0;
 651 }
 652
 653 /* Transfer data between client and server TLS connection until one closes the
 654  * connection. */
 655 static void transfer_data_tls(int client, int server,
 656                               gnutls_session_t client_session,
 657                               gnutls_session_t server_session) {
 658     struct pollfd fds[2];
 659     fds[0].fd      = client;
 660     fds[0].events  = POLLIN | POLLPRI | POLLHUP | POLLERR;
 661     fds[0].revents = 0;
 662     fds[1].fd      = server;
 663     fds[1].events  = POLLIN | POLLPRI | POLLHUP | POLLERR;
 664     fds[1].revents = 0;
 665
 666     for (;;) {
 667         int result = poll(fds, 2, -1 /* no timeout */);
 668         if (result < 0) {
 669             LOG_PERROR(LOG_ERROR, "transfer_data(): poll()");
 670             return;
 671         }
 672
 673         /* Data available from client. */
 674         if (fds[0].revents & POLLIN || fds[0].revents & POLLPRI) {
 675             if (0 != read_from_write_to_tls(client_session, server_session)) {
 676                 /* EOF (or other error) */
 677                 break;
 678             }
 679         }
 680         /* Data available from server. */
 681         if (fds[1].revents & POLLIN || fds[1].revents & POLLPRI) {
 682             if (0 != read_from_write_to_tls(server_session, client_session)) {
 683                 /* EOF (or other error) */
 684                 break;
 685             }
 686         }
 687
 688         /* Client closed connection. */
 689         if (fds[0].revents & POLLERR || fds[0].revents & POLLHUP) {
 690             break;
 691         }
 692         /* Server closed connection. */
 693         if (fds[1].revents & POLLERR || fds[1].revents & POLLHUP) {
 694             break;
 695         }
 696     }
 697 }
 698
 699 /* Read available data from session from and write to session to. */
 700 static int read_from_write_to_tls(gnutls_session_t from,
 701                                   gnutls_session_t to) {
 702     size_t size;
 703     ssize_t size_read;
 704     ssize_t size_written;
 705     char buffer[16384];
 706
 707     /* Get maximum possible buffer size. */
 708     size = gnutls_record_get_max_size(from);
 709     LOG(LOG_DEBUG, "read_from_write_to_tls(): suggested buffer size: %ld",
 710                    (long int)size);
 711     if (size > gnutls_record_get_max_size(to)) {
 712         size = gnutls_record_get_max_size(to);
 713     }
 714     if (size > sizeof(buffer)) {
 715         size = sizeof(buffer);
 716     }
 717     LOG(LOG_DEBUG, "read_from_write_to_tls(): used buffer size: %ld",
 718                    (long int)size);
 719
 720     size_read = gnutls_record_recv(from, buffer, size);
 721     if (0 > size_read) {
 722         LOG(LOG_WARNING, "read_from_write_to_tls(): gnutls_record_recv(): %s",
 723                          gnutls_strerror((int)size_read));
 724         return -1;
 725     }
 726     /* EOF */
 727     if (0 == size_read) {
 728         return -1;
 729     }
 730
 731     size_written = gnutls_record_send(to, buffer, (size_t)size_read);
 732     if (0 > size_written) {
 733         LOG(LOG_WARNING, "read_from_write_to_tls(): gnutls_record_send(): %s",
 734                          gnutls_strerror((int)size_written));
 735         return -1;
 736     }
 737     if (size_read != size_written) {
 738         LOG(LOG_ERROR, "read_from_write_to_tls(): only written %ld of %ld bytes!",
 739                        (long int)size_written, (long int)size_read);
 740         return -1;
 741     }
 742
 743     return 0;
 744 }
 745
 746
 747 static int connect_to_host(const char *hostname, const char *port) {
 748     struct addrinfo gai_hints;
 749     struct addrinfo *gai_result;
 750     int gai_return;
 751
 752     int server_socket;
 753     struct addrinfo *server;
 754
 755     if (NULL == hostname || NULL == port) {
 756         return -1;
 757     }
 758
 759     /* Get IP of hostname server. */
 760     memset(&gai_hints, 0, sizeof(gai_hints));
 761     gai_hints.ai_family   = AF_UNSPEC;
 762     gai_hints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
 763     gai_hints.ai_protocol = 0;
 764     gai_hints.ai_flags    = AI_NUMERICSERV /* given port is numeric */
 765                           | AI_ADDRCONFIG  /* supported by this computer */
 766                           | AI_V4MAPPED;   /* support IPv4 through IPv6 */
 767     gai_return = getaddrinfo(hostname, port, &gai_hints, &gai_result);
 768     if (0 != gai_return) {
 769         LOG_PERROR(LOG_WARNING, "connect_to_host(): getaddrinfo()");
 770         return -1;
 771     }
 772
 773     /* Now try to connect to each server returned by getaddrinfo(), use the
 774      * first successful connect. */
 775     for (server = gai_result; NULL != server; server = server->ai_next) {
 776         server_socket = socket(server->ai_family,
 777                                server->ai_socktype,
 778                                server->ai_protocol);
 779         if (-1 == server_socket) {
 780             LOG_PERROR(LOG_DEBUG, "connect_to_host(): socket(), trying next");
 781             continue;
 782         }
 783
 784         if (-1 != connect(server_socket, server->ai_addr,
 785                                          server->ai_addrlen)) {
 786             break;
 787         }
 788         LOG_PERROR(LOG_DEBUG, "connect_to_host(): connect(), trying next");
 789
 790         close(server_socket);
 791     }
 792     /* Make sure we free the result from getaddrinfo(). */
 793     freeaddrinfo(gai_result);
 794
 795     if (NULL == server) {
 796         LOG_PERROR(LOG_WARNING, "connect_to_host(): no server found, abort");
 797         return -1;
 798     }
 799
 800     return server_socket;
 801 }
 802
 803
 804 /* Parse HTTP CONNECT request string and save its parameters.
 805  *
 806  * The following format is expected: "CONNECT host:port HTTP/1.x".
 807  *
 808  * request and host must have the same size! port must be at least 6 bytes
 809  * long (5 + '\0').
 810  */
 811 static int parse_request(const char *request, char *host, char *port,
 812                                               int *version_minor) {
 813     int port_unused; /* just used to verify the port is numeric */
 814     char *position;
 815
 816     /* scanf() doesn't check spaces. */
 817     if (0 != strncmp(request, "CONNECT ", 8)) {
 818         return -1;
 819     }
 820     /* Check request and extract data, "host:port" is not yet separated. */
 821     if (2 != sscanf(request, "CONNECT %s HTTP/1.%d",
 822                              host, version_minor)) {
 823         return -1;
 824     }
 825     /* Make sure ":port" is there. */
 826     if (NULL == (position = strchr(host, ':'))) {
 827         return -1;
 828     }
 829     /* Make sure port is numeric. */
 830     if (1 != sscanf(position + 1, "%d", &port_unused)) {
 831         return -1;
 832     }
 833     /* Store it in *port. */
 834     strncpy(port, position + 1, 5);
 835     port[5] = '\0';
 836     /* And remove port from host. */
 837     *position = '\0';
 838
 839     return 0;
 840 }