contrib/netcat/netcat.c

   1 /* $OpenBSD: netcat.c,v 1.109 2012/07/07 15:33:02 haesbaert Exp $ */
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2001 Eric Jackson <ericj@monkey.org>
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  *
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *   notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *   notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  13  *   documentation and/or other materials provided with the distribution.
  14  * 3. The name of the author may not be used to endorse or promote products
  15  *   derived from this software without specific prior written permission.
  16  *
  17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  18  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  19  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  20  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  21  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  22  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  23  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  24  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  25  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
  26  * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27  *
  28  * $FreeBSD$
  29  */
  30
  31 /*
  32  * Re-written nc(1) for OpenBSD. Original implementation by
  33  * *Hobbit* <hobbit@avian.org>.
  34  */
  35
  36 #include <sys/limits.h>
  37 #include <sys/types.h>
  38 #include <sys/socket.h>
  39 #include <sys/sysctl.h>
  40 #include <sys/time.h>
  41 #include <sys/un.h>
  42
  43 #include <netinet/in.h>
  44 #include <netinet/in_systm.h>
  45 #ifdef IPSEC
  46 #include <netipsec/ipsec.h>
  47 #endif
  48 #include <netinet/tcp.h>
  49 #include <netinet/ip.h>
  50 #include <arpa/telnet.h>
  51
  52 #include <err.h>
  53 #include <errno.h>
  54 #include <getopt.h>
  55 #include <netdb.h>
  56 #include <poll.h>
  57 #include <stdarg.h>
  58 #include <stdio.h>
  59 #include <stdlib.h>
  60 #include <string.h>
  61 #include <unistd.h>
  62 #include <fcntl.h>
  63 #include <limits.h>
  64 #include "atomicio.h"
  65
  66 #ifndef SUN_LEN
  67 #define SUN_LEN(su) \
  68         (sizeof(*(su)) - sizeof((su)->sun_path) + strlen((su)->sun_path))
  69 #endif
  70
  71 #define PORT_MAX        65535
  72 #define PORT_MAX_LEN    6
  73 #define UNIX_DG_TMP_SOCKET_SIZE 19
  74
  75 /* Command Line Options */
  76 int     dflag;                                  /* detached, no stdin */
  77 unsigned int iflag;                             /* Interval Flag */
  78 int     kflag;                                  /* More than one connect */
  79 int     lflag;                                  /* Bind to local port */
  80 int     nflag;                                  /* Don't do name look up */
  81 int     FreeBSD_Oflag;                          /* Do not use TCP options */
  82 char   *Pflag;                                  /* Proxy username */
  83 char   *pflag;                                  /* Localport flag */
  84 int     rflag;                                  /* Random ports flag */
  85 char   *sflag;                                  /* Source Address */
  86 int     tflag;                                  /* Telnet Emulation */
  87 int     uflag;                                  /* UDP - Default to TCP */
  88 int     vflag;                                  /* Verbosity */
  89 int     xflag;                                  /* Socks proxy */
  90 int     zflag;                                  /* Port Scan Flag */
  91 int     Dflag;                                  /* sodebug */
  92 int     Iflag;                                  /* TCP receive buffer size */
  93 int     Oflag;                                  /* TCP send buffer size */
  94 int     Sflag;                                  /* TCP MD5 signature option */
  95 int     Tflag = -1;                             /* IP Type of Service */
  96 u_int   rtableid;
  97
  98 int timeout = -1;
  99 int family = AF_UNSPEC;
 100 char *portlist[PORT_MAX+1];
 101 char *unix_dg_tmp_socket;
 102
 103 void    atelnet(int, unsigned char *, unsigned int);
 104 void    build_ports(char *);
 105 void    help(void);
 106 int     local_listen(char *, char *, struct addrinfo);
 107 void    readwrite(int);
 108 int     remote_connect(const char *, const char *, struct addrinfo);
 109 int     timeout_connect(int, const struct sockaddr *, socklen_t);
 110 int     socks_connect(const char *, const char *, struct addrinfo,
 111             const char *, const char *, struct addrinfo, int, const char *);
 112 int     udptest(int);
 113 int     unix_bind(char *);
 114 int     unix_connect(char *);
 115 int     unix_listen(char *);
 116 void    set_common_sockopts(int);
 117 int     map_tos(char *, int *);
 118 void    report_connect(const struct sockaddr *, socklen_t);
 119 void    usage(int);
 120
 121 #ifdef IPSEC
 122 void    add_ipsec_policy(int, char *);
 123
 124 char    *ipsec_policy[2];
 125 #endif
 126
 127 int
 128 main(int argc, char *argv[])
 129 {
 130         int ch, s, ret, socksv, ipsec_count;
 131         int numfibs;
 132         size_t intsize = sizeof(int);
 133         char *host, *uport;
 134         struct addrinfo hints;
 135         struct servent *sv;
 136         socklen_t len;
 137         struct sockaddr_storage cliaddr;
 138         char *proxy;
 139         const char *errstr, *proxyhost = "", *proxyport = NULL;
 140         struct addrinfo proxyhints;
 141         char unix_dg_tmp_socket_buf[UNIX_DG_TMP_SOCKET_SIZE];
 142         struct option longopts[] = {
 143                 { "no-tcpopt",  no_argument,    &FreeBSD_Oflag, 1 },
 144                 { NULL,         0,              NULL,           0 }
 145         };
 146
 147         ret = 1;
 148         ipsec_count = 0;
 149         s = 0;
 150         socksv = 5;
 151         host = NULL;
 152         uport = NULL;
 153         sv = NULL;
 154
 155         while ((ch = getopt_long(argc, argv,
 156             "46DdEe:hI:i:klnoO:P:p:rSs:tT:UuV:vw:X:x:z",
 157             longopts, NULL)) != -1) {
 158                 switch (ch) {
 159                 case '4':
 160                         family = AF_INET;
 161                         break;
 162                 case '6':
 163                         family = AF_INET6;
 164                         break;
 165                 case 'U':
 166                         family = AF_UNIX;
 167                         break;
 168                 case 'X':
 169                         if (strcasecmp(optarg, "connect") == 0)
 170                                 socksv = -1; /* HTTP proxy CONNECT */
 171                         else if (strcmp(optarg, "4") == 0)
 172                                 socksv = 4; /* SOCKS v.4 */
 173                         else if (strcmp(optarg, "5") == 0)
 174                                 socksv = 5; /* SOCKS v.5 */
 175                         else
 176                                 errx(1, "unsupported proxy protocol");
 177                         break;
 178                 case 'd':
 179                         dflag = 1;
 180                         break;
 181                 case 'e':
 182 #ifdef IPSEC
 183                         ipsec_policy[ipsec_count++ % 2] = optarg;
 184 #else
 185                         errx(1, "IPsec support unavailable.");
 186 #endif
 187                         break;
 188                 case 'E':
 189 #ifdef IPSEC
 190                         ipsec_policy[0] = "in  ipsec esp/transport//require";
 191                         ipsec_policy[1] = "out ipsec esp/transport//require";
 192 #else
 193                         errx(1, "IPsec support unavailable.");
 194 #endif
 195                         break;
 196                 case 'h':
 197                         help();
 198                         break;
 199                 case 'i':
 200                         iflag = strtonum(optarg, 0, UINT_MAX, &errstr);
 201                         if (errstr)
 202                                 errx(1, "interval %s: %s", errstr, optarg);
 203                         break;
 204                 case 'k':
 205                         kflag = 1;
 206                         break;
 207                 case 'l':
 208                         lflag = 1;
 209                         break;
 210                 case 'n':
 211                         nflag = 1;
 212                         break;
 213                 case 'o':
 214                         fprintf(stderr, "option -o is deprecated.\n");
 215                         break;
 216                 case 'P':
 217                         Pflag = optarg;
 218                         break;
 219                 case 'p':
 220                         pflag = optarg;
 221                         break;
 222                 case 'r':
 223                         rflag = 1;
 224                         break;
 225                 case 's':
 226                         sflag = optarg;
 227                         break;
 228                 case 't':
 229                         tflag = 1;
 230                         break;
 231                 case 'u':
 232                         uflag = 1;
 233                         break;
 234                 case 'V':
 235                         if (sysctlbyname("net.fibs", &numfibs, &intsize, NULL, 0) == -1)
 236                                 errx(1, "Multiple FIBS not supported");
 237                         rtableid = (unsigned int)strtonum(optarg, 0,
 238                             numfibs - 1, &errstr);
 239                         if (errstr)
 240                                 errx(1, "rtable %s: %s", errstr, optarg);
 241                         break;
 242                 case 'v':
 243                         vflag = 1;
 244                         break;
 245                 case 'w':
 246                         timeout = strtonum(optarg, 0, INT_MAX / 1000, &errstr);
 247                         if (errstr)
 248                                 errx(1, "timeout %s: %s", errstr, optarg);
 249                         timeout *= 1000;
 250                         break;
 251                 case 'x':
 252                         xflag = 1;
 253                         if ((proxy = strdup(optarg)) == NULL)
 254                                 err(1, NULL);
 255                         break;
 256                 case 'z':
 257                         zflag = 1;
 258                         break;
 259                 case 'D':
 260                         Dflag = 1;
 261                         break;
 262                 case 'I':
 263                         Iflag = strtonum(optarg, 1, 65536 << 14, &errstr);
 264                         if (errstr != NULL)
 265                                 errx(1, "TCP receive window %s: %s",
 266                                     errstr, optarg);
 267                         break;
 268                 case 'O':
 269                         Oflag = strtonum(optarg, 1, 65536 << 14, &errstr);
 270                         if (errstr != NULL) {
 271                             if (strcmp(errstr, "invalid") != 0)
 272                                 errx(1, "TCP send window %s: %s",
 273                                     errstr, optarg);
 274                         }
 275                         break;
 276                 case 'S':
 277                         Sflag = 1;
 278                         break;
 279                 case 'T':
 280                         errstr = NULL;
 281                         errno = 0;
 282                         if (map_tos(optarg, &Tflag))
 283                                 break;
 284                         if (strlen(optarg) > 1 && optarg[0] == '0' &&
 285                             optarg[1] == 'x')
 286                                 Tflag = (int)strtol(optarg, NULL, 16);
 287                         else
 288                                 Tflag = (int)strtonum(optarg, 0, 255,
 289                                     &errstr);
 290                         if (Tflag < 0 || Tflag > 255 || errstr || errno)
 291                                 errx(1, "illegal tos value %s", optarg);
 292                         break;
 293                 default:
 294                         usage(1);
 295                 }
 296         }
 297         argc -= optind;
 298         argv += optind;
 299
 300         /* Cruft to make sure options are clean, and used properly. */
 301         if (argv[0] && !argv[1] && family == AF_UNIX) {
 302                 host = argv[0];
 303                 uport = NULL;
 304         } else if (argv[0] && !argv[1]) {
 305                 if  (!lflag)
 306                         usage(1);
 307                 uport = argv[0];
 308                 host = NULL;
 309         } else if (argv[0] && argv[1]) {
 310                 host = argv[0];
 311                 uport = argv[1];
 312         } else
 313                 usage(1);
 314
 315         if (lflag && sflag)
 316                 errx(1, "cannot use -s and -l");
 317         if (lflag && pflag)
 318                 errx(1, "cannot use -p and -l");
 319         if (lflag && zflag)
 320                 errx(1, "cannot use -z and -l");
 321         if (!lflag && kflag)
 322                 errx(1, "must use -l with -k");
 323
 324         /* Get name of temporary socket for unix datagram client */
 325         if ((family == AF_UNIX) && uflag && !lflag) {
 326                 if (sflag) {
 327                         unix_dg_tmp_socket = sflag;
 328                 } else {
 329                         strlcpy(unix_dg_tmp_socket_buf, "/tmp/nc.XXXXXXXXXX",
 330                                 UNIX_DG_TMP_SOCKET_SIZE);
 331                         if (mktemp(unix_dg_tmp_socket_buf) == NULL)
 332                                 err(1, "mktemp");
 333                         unix_dg_tmp_socket = unix_dg_tmp_socket_buf;
 334                 }
 335         }
 336
 337         /* Initialize addrinfo structure. */
 338         if (family != AF_UNIX) {
 339                 memset(&hints, 0, sizeof(struct addrinfo));
 340                 hints.ai_family = family;
 341                 hints.ai_socktype = uflag ? SOCK_DGRAM : SOCK_STREAM;
 342                 hints.ai_protocol = uflag ? IPPROTO_UDP : IPPROTO_TCP;
 343                 if (nflag)
 344                         hints.ai_flags |= AI_NUMERICHOST;
 345         }
 346
 347         if (xflag) {
 348                 if (uflag)
 349                         errx(1, "no proxy support for UDP mode");
 350
 351                 if (lflag)
 352                         errx(1, "no proxy support for listen");
 353
 354                 if (family == AF_UNIX)
 355                         errx(1, "no proxy support for unix sockets");
 356
 357                 /* XXX IPv6 transport to proxy would probably work */
 358                 if (family == AF_INET6)
 359                         errx(1, "no proxy support for IPv6");
 360
 361                 if (sflag)
 362                         errx(1, "no proxy support for local source address");
 363
 364                 proxyhost = strsep(&proxy, ":");
 365                 proxyport = proxy;
 366
 367                 memset(&proxyhints, 0, sizeof(struct addrinfo));
 368                 proxyhints.ai_family = family;
 369                 proxyhints.ai_socktype = SOCK_STREAM;
 370                 proxyhints.ai_protocol = IPPROTO_TCP;
 371                 if (nflag)
 372                         proxyhints.ai_flags |= AI_NUMERICHOST;
 373         }
 374
 375         if (lflag) {
 376                 int connfd;
 377                 ret = 0;
 378
 379                 if (family == AF_UNIX) {
 380                         if (uflag)
 381                                 s = unix_bind(host);
 382                         else
 383                                 s = unix_listen(host);
 384                 }
 385
 386                 /* Allow only one connection at a time, but stay alive. */
 387                 for (;;) {
 388                         if (family != AF_UNIX)
 389                                 s = local_listen(host, uport, hints);
 390                         if (s < 0)
 391                                 err(1, NULL);
 392                         /*
 393                          * For UDP and -k, don't connect the socket, let it
 394                          * receive datagrams from multiple socket pairs.
 395                          */
 396                         if (uflag && kflag)
 397                                 readwrite(s);
 398                         /*
 399                          * For UDP and not -k, we will use recvfrom() initially
 400                          * to wait for a caller, then use the regular functions
 401                          * to talk to the caller.
 402                          */
 403                         else if (uflag && !kflag) {
 404                                 int rv, plen;
 405                                 char buf[16384];
 406                                 struct sockaddr_storage z;
 407
 408                                 len = sizeof(z);
 409                                 plen = 2048;
 410                                 rv = recvfrom(s, buf, plen, MSG_PEEK,
 411                                     (struct sockaddr *)&z, &len);
 412                                 if (rv < 0)
 413                                         err(1, "recvfrom");
 414
 415                                 rv = connect(s, (struct sockaddr *)&z, len);
 416                                 if (rv < 0)
 417                                         err(1, "connect");
 418
 419                                 if (vflag)
 420                                         report_connect((struct sockaddr *)&z, len);
 421
 422                                 readwrite(s);
 423                         } else {
 424                                 len = sizeof(cliaddr);
 425                                 connfd = accept(s, (struct sockaddr *)&cliaddr,
 426                                     &len);
 427                                 if (connfd == -1)
 428                                         err(1, "accept");
 429
 430                                 if (vflag)
 431                                         report_connect((struct sockaddr *)&cliaddr, len);
 432
 433                                 readwrite(connfd);
 434                                 close(connfd);
 435                         }
 436
 437                         if (family != AF_UNIX)
 438                                 close(s);
 439                         else if (uflag) {
 440                                 if (connect(s, NULL, 0) < 0)
 441                                         err(1, "connect");
 442                         }
 443
 444                         if (!kflag)
 445                                 break;
 446                 }
 447         } else if (family == AF_UNIX) {
 448                 ret = 0;
 449
 450                 if ((s = unix_connect(host)) > 0 && !zflag) {
 451                         readwrite(s);
 452                         close(s);
 453                 } else
 454                         ret = 1;
 455
 456                 if (uflag)
 457                         unlink(unix_dg_tmp_socket);
 458                 exit(ret);
 459
 460         } else {
 461                 int i = 0;
 462
 463                 /* Construct the portlist[] array. */
 464                 build_ports(uport);
 465
 466                 /* Cycle through portlist, connecting to each port. */
 467                 for (i = 0; portlist[i] != NULL; i++) {
 468                         if (s)
 469                                 close(s);
 470
 471                         if (xflag)
 472                                 s = socks_connect(host, portlist[i], hints,
 473                                     proxyhost, proxyport, proxyhints, socksv,
 474                                     Pflag);
 475                         else
 476                                 s = remote_connect(host, portlist[i], hints);
 477
 478                         if (s < 0)
 479                                 continue;
 480
 481                         ret = 0;
 482                         if (vflag || zflag) {
 483                                 /* For UDP, make sure we are connected. */
 484                                 if (uflag) {
 485                                         if (udptest(s) == -1) {
 486                                                 ret = 1;
 487                                                 continue;
 488                                         }
 489                                 }
 490
 491                                 /* Don't look up port if -n. */
 492                                 if (nflag)
 493                                         sv = NULL;
 494                                 else {
 495                                         sv = getservbyport(
 496                                             ntohs(atoi(portlist[i])),
 497                                             uflag ? "udp" : "tcp");
 498                                 }
 499
 500                                 fprintf(stderr,
 501                                     "Connection to %s %s port [%s/%s] "
 502                                     "succeeded!\n", host, portlist[i],
 503                                     uflag ? "udp" : "tcp",
 504                                     sv ? sv->s_name : "*");
 505                         }
 506                         if (!zflag)
 507                                 readwrite(s);
 508                 }
 509         }
 510
 511         if (s)
 512                 close(s);
 513
 514         exit(ret);
 515 }
 516
 517 /*
 518  * unix_bind()
 519  * Returns a unix socket bound to the given path
 520  */
 521 int
 522 unix_bind(char *path)
 523 {
 524         struct sockaddr_un sun;
 525         int s;
 526
 527         /* Create unix domain socket. */
 528         if ((s = socket(AF_UNIX, uflag ? SOCK_DGRAM : SOCK_STREAM,
 529              0)) < 0)
 530                 return (-1);
 531
 532         memset(&sun, 0, sizeof(struct sockaddr_un));
 533         sun.sun_family = AF_UNIX;
 534
 535         if (strlcpy(sun.sun_path, path, sizeof(sun.sun_path)) >=
 536             sizeof(sun.sun_path)) {
 537                 close(s);
 538                 errno = ENAMETOOLONG;
 539                 return (-1);
 540         }
 541
 542         if (bind(s, (struct sockaddr *)&sun, SUN_LEN(&sun)) < 0) {
 543                 close(s);
 544                 return (-1);
 545         }
 546         return (s);
 547 }
 548
 549 /*
 550  * unix_connect()
 551  * Returns a socket connected to a local unix socket. Returns -1 on failure.
 552  */
 553 int
 554 unix_connect(char *path)
 555 {
 556         struct sockaddr_un sun;
 557         int s;
 558
 559         if (uflag) {
 560                 if ((s = unix_bind(unix_dg_tmp_socket)) < 0)
 561                         return (-1);
 562         } else {
 563                 if ((s = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0)) < 0)
 564                         return (-1);
 565         }
 566         (void)fcntl(s, F_SETFD, 1);
 567
 568         memset(&sun, 0, sizeof(struct sockaddr_un));
 569         sun.sun_family = AF_UNIX;
 570
 571         if (strlcpy(sun.sun_path, path, sizeof(sun.sun_path)) >=
 572             sizeof(sun.sun_path)) {
 573                 close(s);
 574                 errno = ENAMETOOLONG;
 575                 return (-1);
 576         }
 577         if (connect(s, (struct sockaddr *)&sun, SUN_LEN(&sun)) < 0) {
 578                 close(s);
 579                 return (-1);
 580         }
 581         return (s);
 582
 583 }
 584
 585 /*
 586  * unix_listen()
 587  * Create a unix domain socket, and listen on it.
 588  */
 589 int
 590 unix_listen(char *path)
 591 {
 592         int s;
 593         if ((s = unix_bind(path)) < 0)
 594                 return (-1);
 595
 596         if (listen(s, 5) < 0) {
 597                 close(s);
 598                 return (-1);
 599         }
 600         return (s);
 601 }
 602
 603 /*
 604  * remote_connect()
 605  * Returns a socket connected to a remote host. Properly binds to a local
 606  * port or source address if needed. Returns -1 on failure.
 607  */
 608 int
 609 remote_connect(const char *host, const char *port, struct addrinfo hints)
 610 {
 611         struct addrinfo *res, *res0;
 612         int s, error, on = 1;
 613
 614         if ((error = getaddrinfo(host, port, &hints, &res)))
 615                 errx(1, "getaddrinfo: %s", gai_strerror(error));
 616
 617         res0 = res;
 618         do {
 619                 if ((s = socket(res0->ai_family, res0->ai_socktype,
 620                     res0->ai_protocol)) < 0)
 621                         continue;
 622 #ifdef IPSEC
 623                 if (ipsec_policy[0] != NULL)
 624                         add_ipsec_policy(s, ipsec_policy[0]);
 625                 if (ipsec_policy[1] != NULL)
 626                         add_ipsec_policy(s, ipsec_policy[1]);
 627 #endif
 628
 629                 if (rtableid) {
 630                         if (setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_SETFIB, &rtableid,
 631                             sizeof(rtableid)) == -1)
 632                                 err(1, "setsockopt(.., SO_SETFIB, %u, ..)",
 633                                     rtableid);
 634                 }
 635
 636                 /* Bind to a local port or source address if specified. */
 637                 if (sflag || pflag) {
 638                         struct addrinfo ahints, *ares;
 639
 640                         /* try IP_BINDANY, but don't insist */
 641                         setsockopt(s, IPPROTO_IP, IP_BINDANY, &on, sizeof(on));
 642                         memset(&ahints, 0, sizeof(struct addrinfo));
 643                         ahints.ai_family = res0->ai_family;
 644                         ahints.ai_socktype = uflag ? SOCK_DGRAM : SOCK_STREAM;
 645                         ahints.ai_protocol = uflag ? IPPROTO_UDP : IPPROTO_TCP;
 646                         ahints.ai_flags = AI_PASSIVE;
 647                         if ((error = getaddrinfo(sflag, pflag, &ahints, &ares)))
 648                                 errx(1, "getaddrinfo: %s", gai_strerror(error));
 649
 650                         if (bind(s, (struct sockaddr *)ares->ai_addr,
 651                             ares->ai_addrlen) < 0)
 652                                 errx(1, "bind failed: %s", strerror(errno));
 653                         freeaddrinfo(ares);
 654                 }
 655
 656                 set_common_sockopts(s);
 657
 658                 if (timeout_connect(s, res0->ai_addr, res0->ai_addrlen) == 0)
 659                         break;
 660                 else if (vflag)
 661                         warn("connect to %s port %s (%s) failed", host, port,
 662                             uflag ? "udp" : "tcp");
 663
 664                 close(s);
 665                 s = -1;
 666         } while ((res0 = res0->ai_next) != NULL);
 667
 668         freeaddrinfo(res);
 669
 670         return (s);
 671 }
 672
 673 int
 674 timeout_connect(int s, const struct sockaddr *name, socklen_t namelen)
 675 {
 676         struct pollfd pfd;
 677         socklen_t optlen;
 678         int flags, optval;
 679         int ret;
 680
 681         if (timeout != -1) {
 682                 flags = fcntl(s, F_GETFL, 0);
 683                 if (fcntl(s, F_SETFL, flags | O_NONBLOCK) == -1)
 684                         err(1, "set non-blocking mode");
 685         }
 686
 687         if ((ret = connect(s, name, namelen)) != 0 && errno == EINPROGRESS) {
 688                 pfd.fd = s;
 689                 pfd.events = POLLOUT;
 690                 if ((ret = poll(&pfd, 1, timeout)) == 1) {
 691                         optlen = sizeof(optval);
 692                         if ((ret = getsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_ERROR,
 693                             &optval, &optlen)) == 0) {
 694                                 errno = optval;
 695                                 ret = optval == 0 ? 0 : -1;
 696                         }
 697                 } else if (ret == 0) {
 698                         errno = ETIMEDOUT;
 699                         ret = -1;
 700                 } else
 701                         err(1, "poll failed");
 702         }
 703
 704         if (timeout != -1 && fcntl(s, F_SETFL, flags) == -1)
 705                 err(1, "restoring flags");
 706
 707         return (ret);
 708 }
 709
 710 /*
 711  * local_listen()
 712  * Returns a socket listening on a local port, binds to specified source
 713  * address. Returns -1 on failure.
 714  */
 715 int
 716 local_listen(char *host, char *port, struct addrinfo hints)
 717 {
 718         struct addrinfo *res, *res0;
 719         int s, ret, x = 1;
 720         int error;
 721
 722         /* Allow nodename to be null. */
 723         hints.ai_flags |= AI_PASSIVE;
 724
 725         /*
 726          * In the case of binding to a wildcard address
 727          * default to binding to an ipv4 address.
 728          */
 729         if (host == NULL && hints.ai_family == AF_UNSPEC)
 730                 hints.ai_family = AF_INET;
 731
 732         if ((error = getaddrinfo(host, port, &hints, &res)))
 733                 errx(1, "getaddrinfo: %s", gai_strerror(error));
 734
 735         res0 = res;
 736         do {
 737                 if ((s = socket(res0->ai_family, res0->ai_socktype,
 738                     res0->ai_protocol)) < 0)
 739                         continue;
 740
 741                 if (rtableid) {
 742                         ret = setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_SETFIB, &rtableid,
 743                             sizeof(rtableid));
 744                         if (ret == -1)
 745                                 err(1, "setsockopt(.., SO_SETFIB, %u, ..)",
 746                                     rtableid);
 747                 }
 748
 749                 ret = setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_REUSEPORT, &x, sizeof(x));
 750                 if (ret == -1)
 751                         err(1, NULL);
 752 #ifdef IPSEC
 753                 if (ipsec_policy[0] != NULL)
 754                         add_ipsec_policy(s, ipsec_policy[0]);
 755                 if (ipsec_policy[1] != NULL)
 756                         add_ipsec_policy(s, ipsec_policy[1]);
 757 #endif
 758                 if (FreeBSD_Oflag) {
 759                         if (setsockopt(s, IPPROTO_TCP, TCP_NOOPT,
 760                             &FreeBSD_Oflag, sizeof(FreeBSD_Oflag)) == -1)
 761                                 err(1, "disable TCP options");
 762                 }
 763
 764                 if (bind(s, (struct sockaddr *)res0->ai_addr,
 765                     res0->ai_addrlen) == 0)
 766                         break;
 767
 768                 close(s);
 769                 s = -1;
 770         } while ((res0 = res0->ai_next) != NULL);
 771
 772         if (!uflag && s != -1) {
 773                 if (listen(s, 1) < 0)
 774                         err(1, "listen");
 775         }
 776
 777         freeaddrinfo(res);
 778
 779         return (s);
 780 }
 781
 782 /*
 783  * readwrite()
 784  * Loop that polls on the network file descriptor and stdin.
 785  */
 786 void
 787 readwrite(int nfd)
 788 {
 789         struct pollfd pfd[2];
 790         unsigned char buf[16384];
 791         int n, wfd = fileno(stdin);
 792         int lfd = fileno(stdout);
 793         int plen;
 794
 795         plen = 2048;
 796
 797         /* Setup Network FD */
 798         pfd[0].fd = nfd;
 799         pfd[0].events = POLLIN;
 800
 801         /* Set up STDIN FD. */
 802         pfd[1].fd = wfd;
 803         pfd[1].events = POLLIN;
 804
 805         while (pfd[0].fd != -1) {
 806                 if (iflag)
 807                         sleep(iflag);
 808
 809                 if ((n = poll(pfd, 2 - dflag, timeout)) < 0) {
 810                         close(nfd);
 811                         err(1, "Polling Error");
 812                 }
 813
 814                 if (n == 0)
 815                         return;
 816
 817                 if (pfd[0].revents & POLLIN) {
 818                         if ((n = read(nfd, buf, plen)) < 0)
 819                                 return;
 820                         else if (n == 0) {
 821                                 shutdown(nfd, SHUT_RD);
 822                                 pfd[0].fd = -1;
 823                                 pfd[0].events = 0;
 824                         } else {
 825                                 if (tflag)
 826                                         atelnet(nfd, buf, n);
 827                                 if (atomicio(vwrite, lfd, buf, n) != n)
 828                                         return;
 829                         }
 830                 }
 831
 832                 if (!dflag && pfd[1].revents & POLLIN) {
 833                         if ((n = read(wfd, buf, plen)) < 0)
 834                                 return;
 835                         else if (n == 0) {
 836                                 shutdown(nfd, SHUT_WR);
 837                                 pfd[1].fd = -1;
 838                                 pfd[1].events = 0;
 839                         } else {
 840                                 if (atomicio(vwrite, nfd, buf, n) != n)
 841                                         return;
 842                         }
 843                 }
 844         }
 845 }
 846
 847 /* Deal with RFC 854 WILL/WONT DO/DONT negotiation. */
 848 void
 849 atelnet(int nfd, unsigned char *buf, unsigned int size)
 850 {
 851         unsigned char *p, *end;
 852         unsigned char obuf[4];
 853
 854         if (size < 3)
 855                 return;
 856         end = buf + size - 2;
 857
 858         for (p = buf; p < end; p++) {
 859                 if (*p != IAC)
 860                         continue;
 861
 862                 obuf[0] = IAC;
 863                 p++;
 864                 if ((*p == WILL) || (*p == WONT))
 865                         obuf[1] = DONT;
 866                 else if ((*p == DO) || (*p == DONT))
 867                         obuf[1] = WONT;
 868                 else
 869                         continue;
 870
 871                 p++;
 872                 obuf[2] = *p;
 873                 if (atomicio(vwrite, nfd, obuf, 3) != 3)
 874                         warn("Write Error!");
 875         }
 876 }
 877
 878 /*
 879  * build_ports()
 880  * Build an array of ports in portlist[], listing each port
 881  * that we should try to connect to.
 882  */
 883 void
 884 build_ports(char *p)
 885 {
 886         const char *errstr;
 887         char *n;
 888         int hi, lo, cp;
 889         int x = 0;
 890
 891         if ((n = strchr(p, '-')) != NULL) {
 892                 *n = '\0';
 893                 n++;
 894
 895                 /* Make sure the ports are in order: lowest->highest. */
 896                 hi = strtonum(n, 1, PORT_MAX, &errstr);
 897                 if (errstr)
 898                         errx(1, "port number %s: %s", errstr, n);
 899                 lo = strtonum(p, 1, PORT_MAX, &errstr);
 900                 if (errstr)
 901                         errx(1, "port number %s: %s", errstr, p);
 902
 903                 if (lo > hi) {
 904                         cp = hi;
 905                         hi = lo;
 906                         lo = cp;
 907                 }
 908
 909                 /* Load ports sequentially. */
 910                 for (cp = lo; cp <= hi; cp++) {
 911                         portlist[x] = calloc(1, PORT_MAX_LEN);
 912                         if (portlist[x] == NULL)
 913                                 err(1, NULL);
 914                         snprintf(portlist[x], PORT_MAX_LEN, "%d", cp);
 915                         x++;
 916                 }
 917
 918                 /* Randomly swap ports. */
 919                 if (rflag) {
 920                         int y;
 921                         char *c;
 922
 923                         for (x = 0; x <= (hi - lo); x++) {
 924                                 y = (arc4random() & 0xFFFF) % (hi - lo);
 925                                 c = portlist[x];
 926                                 portlist[x] = portlist[y];
 927                                 portlist[y] = c;
 928                         }
 929                 }
 930         } else {
 931                 hi = strtonum(p, 1, PORT_MAX, &errstr);
 932                 if (errstr)
 933                         errx(1, "port number %s: %s", errstr, p);
 934                 portlist[0] = strdup(p);
 935                 if (portlist[0] == NULL)
 936                         err(1, NULL);
 937         }
 938 }
 939
 940 /*
 941  * udptest()
 942  * Do a few writes to see if the UDP port is there.
 943  * Fails once PF state table is full.
 944  */
 945 int
 946 udptest(int s)
 947 {
 948         int i, ret;
 949
 950         for (i = 0; i <= 3; i++) {
 951                 if (write(s, "X", 1) == 1)
 952                         ret = 1;
 953                 else
 954                         ret = -1;
 955         }
 956         return (ret);
 957 }
 958
 959 void
 960 set_common_sockopts(int s)
 961 {
 962         int x = 1;
 963
 964         if (Sflag) {
 965                 if (setsockopt(s, IPPROTO_TCP, TCP_MD5SIG,
 966                         &x, sizeof(x)) == -1)
 967                         err(1, NULL);
 968         }
 969         if (Dflag) {
 970                 if (setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_DEBUG,
 971                         &x, sizeof(x)) == -1)
 972                         err(1, NULL);
 973         }
 974         if (Tflag != -1) {
 975                 if (setsockopt(s, IPPROTO_IP, IP_TOS,
 976                     &Tflag, sizeof(Tflag)) == -1)
 977                         err(1, "set IP ToS");
 978         }
 979         if (Iflag) {
 980                 if (setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF,
 981                     &Iflag, sizeof(Iflag)) == -1)
 982                         err(1, "set TCP receive buffer size");
 983         }
 984         if (Oflag) {
 985                 if (setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF,
 986                     &Oflag, sizeof(Oflag)) == -1)
 987                         err(1, "set TCP send buffer size");
 988         }
 989         if (FreeBSD_Oflag) {
 990                 if (setsockopt(s, IPPROTO_TCP, TCP_NOOPT,
 991                     &FreeBSD_Oflag, sizeof(FreeBSD_Oflag)) == -1)
 992                         err(1, "disable TCP options");
 993         }
 994 }
 995
 996 int
 997 map_tos(char *s, int *val)
 998 {
 999         /* DiffServ Codepoints and other TOS mappings */
1000         const struct toskeywords {
1001                 const char      *keyword;
1002                 int              val;
1003         } *t, toskeywords[] = {
1004                 { "af11",               IPTOS_DSCP_AF11 },
1005                 { "af12",               IPTOS_DSCP_AF12 },
1006                 { "af13",               IPTOS_DSCP_AF13 },
1007                 { "af21",               IPTOS_DSCP_AF21 },
1008                 { "af22",               IPTOS_DSCP_AF22 },
1009                 { "af23",               IPTOS_DSCP_AF23 },
1010                 { "af31",               IPTOS_DSCP_AF31 },
1011                 { "af32",               IPTOS_DSCP_AF32 },
1012                 { "af33",               IPTOS_DSCP_AF33 },
1013                 { "af41",               IPTOS_DSCP_AF41 },
1014                 { "af42",               IPTOS_DSCP_AF42 },
1015                 { "af43",               IPTOS_DSCP_AF43 },
1016                 { "critical",           IPTOS_PREC_CRITIC_ECP },
1017                 { "cs0",                IPTOS_DSCP_CS0 },
1018                 { "cs1",                IPTOS_DSCP_CS1 },
1019                 { "cs2",                IPTOS_DSCP_CS2 },
1020                 { "cs3",                IPTOS_DSCP_CS3 },
1021                 { "cs4",                IPTOS_DSCP_CS4 },
1022                 { "cs5",                IPTOS_DSCP_CS5 },
1023                 { "cs6",                IPTOS_DSCP_CS6 },
1024                 { "cs7",                IPTOS_DSCP_CS7 },
1025                 { "ef",                 IPTOS_DSCP_EF },
1026                 { "inetcontrol",        IPTOS_PREC_INTERNETCONTROL },
1027                 { "lowdelay",           IPTOS_LOWDELAY },
1028                 { "netcontrol",         IPTOS_PREC_NETCONTROL },
1029                 { "reliability",        IPTOS_RELIABILITY },
1030                 { "throughput",         IPTOS_THROUGHPUT },
1031                 { NULL,                 -1 },
1032         };
1033
1034         for (t = toskeywords; t->keyword != NULL; t++) {
1035                 if (strcmp(s, t->keyword) == 0) {
1036                         *val = t->val;
1037                         return (1);
1038                 }
1039         }
1040
1041         return (0);
1042 }
1043
1044 void
1045 report_connect(const struct sockaddr *sa, socklen_t salen)
1046 {
1047         char remote_host[NI_MAXHOST];
1048         char remote_port[NI_MAXSERV];
1049         int herr;
1050         int flags = NI_NUMERICSERV;
1051
1052         if (nflag)
1053                 flags |= NI_NUMERICHOST;
1054
1055         if ((herr = getnameinfo(sa, salen,
1056             remote_host, sizeof(remote_host),
1057             remote_port, sizeof(remote_port),
1058             flags)) != 0) {
1059                 if (herr == EAI_SYSTEM)
1060                         err(1, "getnameinfo");
1061                 else
1062                         errx(1, "getnameinfo: %s", gai_strerror(herr));
1063         }
1064
1065         fprintf(stderr,
1066             "Connection from %s %s "
1067             "received!\n", remote_host, remote_port);
1068 }
1069
1070 void
1071 help(void)
1072 {
1073         usage(0);
1074         fprintf(stderr, "\tCommand Summary:\n\
1075         \t-4            Use IPv4\n\
1076         \t-6            Use IPv6\n\
1077         \t-D            Enable the debug socket option\n\
1078         \t-d            Detach from stdin\n");
1079 #ifdef IPSEC
1080         fprintf(stderr, "\
1081         \t-E            Use IPsec ESP\n\
1082         \t-e policy     Use specified IPsec policy\n");
1083 #endif
1084         fprintf(stderr, "\
1085         \t-h            This help text\n\
1086         \t-I length     TCP receive buffer length\n\
1087         \t-i secs\t     Delay interval for lines sent, ports scanned\n\
1088         \t-k            Keep inbound sockets open for multiple connects\n\
1089         \t-l            Listen mode, for inbound connects\n\
1090         \t-n            Suppress name/port resolutions\n\
1091         \t--no-tcpopt   Disable TCP options\n\
1092         \t-O length     TCP send buffer length\n\
1093         \t-P proxyuser\tUsername for proxy authentication\n\
1094         \t-p port\t     Specify local port for remote connects\n\
1095         \t-r            Randomize remote ports\n\
1096         \t-S            Enable the TCP MD5 signature option\n\
1097         \t-s addr\t     Local source address\n\
1098         \t-T toskeyword\tSet IP Type of Service\n\
1099         \t-t            Answer TELNET negotiation\n\
1100         \t-U            Use UNIX domain socket\n\
1101         \t-u            UDP mode\n\
1102         \t-V rtable     Specify alternate routing table\n\
1103         \t-v            Verbose\n\
1104         \t-w secs\t     Timeout for connects and final net reads\n\
1105         \t-X proto      Proxy protocol: \"4\", \"5\" (SOCKS) or \"connect\"\n\
1106         \t-x addr[:port]\tSpecify proxy address and port\n\
1107         \t-z            Zero-I/O mode [used for scanning]\n\
1108         Port numbers can be individual or ranges: lo-hi [inclusive]\n");
1109 #ifdef IPSEC
1110         fprintf(stderr, "See ipsec_set_policy(3) for -e argument format\n");
1111 #endif
1112         exit(1);
1113 }
1114
1115 #ifdef IPSEC
1116 void
1117 add_ipsec_policy(int s, char *policy)
1118 {
1119         char *raw;
1120         int e;
1121
1122         raw = ipsec_set_policy(policy, strlen(policy));
1123         if (raw == NULL)
1124                 errx(1, "ipsec_set_policy `%s': %s", policy,
1125                      ipsec_strerror());
1126         e = setsockopt(s, IPPROTO_IP, IP_IPSEC_POLICY, raw,
1127                         ipsec_get_policylen(raw));
1128         if (e < 0)
1129                 err(1, "ipsec policy cannot be configured");
1130         free(raw);
1131         if (vflag)
1132                 fprintf(stderr, "ipsec policy configured: `%s'\n", policy);
1133         return;
1134 }
1135 #endif /* IPSEC */
1136
1137 void
1138 usage(int ret)
1139 {
1140         fprintf(stderr,
1141 #ifdef IPSEC
1142             "usage: nc [-46DdEhklnrStUuvz] [-e policy] [-I length] [-i interval] [-O length]\n"
1143 #else
1144             "usage: nc [-46DdhklnrStUuvz] [-I length] [-i interval] [-O length]\n"
1145 #endif
1146             "\t  [-P proxy_username] [-p source_port] [-s source] [-T ToS]\n"
1147             "\t  [-V rtable] [-w timeout] [-X proxy_protocol]\n"
1148             "\t  [-x proxy_address[:port]] [destination] [port]\n");
1149         if (ret)
1150                 exit(1);
1151 }