portfwd.c

   1 /*
   2  * SSH port forwarding.
   3  */
   4
   5 #include <stdio.h>
   6 #include <stdlib.h>
   7
   8 #include "putty.h"
   9 #include "ssh.h"
  10
  11 #ifndef FALSE
  12 #define FALSE 0
  13 #endif
  14 #ifndef TRUE
  15 #define TRUE 1
  16 #endif
  17
  18 struct PortForwarding {
  19     const struct plug_function_table *fn;
  20     /* the above variable absolutely *must* be the first in this structure */
  21     struct ssh_channel *c;        /* channel structure held by ssh.c */
  22     void *backhandle;                  /* instance of SSH backend itself */
  23     /* Note that backhandle need not be filled in if c is non-NULL */
  24     Socket s;
  25     int throttled, throttle_override;
  26     int ready;
  27     /*
  28      * `dynamic' does double duty. It's set to 0 for an ordinary
  29      * forwarded port, and nonzero for SOCKS-style dynamic port
  30      * forwarding; but the nonzero values are also a state machine
  31      * tracking where the SOCKS exchange has got to.
  32      */
  33     int dynamic;
  34     /*
  35      * `hostname' and `port' are the real hostname and port, once
  36      * we know what we're connecting to.
  37      */
  38     char *hostname;
  39     int port;
  40     /*
  41      * `socksbuf' is the buffer we use to accumulate a SOCKS request.
  42      */
  43     char *socksbuf;
  44     int sockslen, sockssize;
  45     /*
  46      * When doing dynamic port forwarding, we can receive
  47      * connection data before we are actually able to send it; so
  48      * we may have to temporarily hold some in a dynamically
  49      * allocated buffer here.
  50      */
  51     void *buffer;
  52     int buflen;
  53 };
  54
  55 struct PortListener {
  56     const struct plug_function_table *fn;
  57     /* the above variable absolutely *must* be the first in this structure */
  58     void *backhandle;                  /* instance of SSH backend itself */
  59     Socket s;
  60     /*
  61      * `dynamic' is set to 0 for an ordinary forwarded port, and
  62      * nonzero for SOCKS-style dynamic port forwarding.
  63      */
  64     int dynamic;
  65     /*
  66      * `hostname' and `port' are the real hostname and port, for
  67      * ordinary forwardings.
  68      */
  69     char *hostname;
  70     int port;
  71 };
  72
  73 static struct PortForwarding *new_portfwd_state(void)
  74 {
  75     struct PortForwarding *pf = snew(struct PortForwarding);
  76     pf->hostname = NULL;
  77     pf->socksbuf = NULL;
  78     pf->sockslen = pf->sockssize = 0;
  79     pf->buffer = NULL;
  80     return pf;
  81 }
  82
  83 static void free_portfwd_state(struct PortForwarding *pf)
  84 {
  85     if (!pf)
  86         return;
  87     sfree(pf->hostname);
  88     sfree(pf->socksbuf);
  89     sfree(pf->buffer);
  90     sfree(pf);
  91 }
  92
  93 static struct PortListener *new_portlistener_state(void)
  94 {
  95     struct PortListener *pl = snew(struct PortListener);
  96     pl->hostname = NULL;
  97     return pl;
  98 }
  99
 100 static void free_portlistener_state(struct PortListener *pl)
 101 {
 102     if (!pl)
 103         return;
 104     sfree(pl->hostname);
 105     sfree(pl);
 106 }
 107
 108 static void pfd_log(Plug plug, int type, SockAddr addr, int port,
 109                     const char *error_msg, int error_code)
 110 {
 111     /* we have to dump these since we have no interface to logging.c */
 112 }
 113
 114 static void pfl_log(Plug plug, int type, SockAddr addr, int port,
 115                     const char *error_msg, int error_code)
 116 {
 117     /* we have to dump these since we have no interface to logging.c */
 118 }
 119
 120 static int pfd_closing(Plug plug, const char *error_msg, int error_code,
 121                        int calling_back)
 122 {
 123     struct PortForwarding *pf = (struct PortForwarding *) plug;
 124
 125     if (error_msg) {
 126         /*
 127          * Socket error. Slam the connection instantly shut.
 128          */
 129         if (pf->c) {
 130             sshfwd_unclean_close(pf->c, error_msg);
 131         } else {
 132             /*
 133              * We might not have an SSH channel, if a socket error
 134              * occurred during SOCKS negotiation. If not, we must
 135              * clean ourself up without sshfwd_unclean_close's call
 136              * back to pfd_close.
 137              */
 138             pfd_close(pf);
 139         }
 140     } else {
 141         /*
 142          * Ordinary EOF received on socket. Send an EOF on the SSH
 143          * channel.
 144          */
 145         if (pf->c)
 146             sshfwd_write_eof(pf->c);
 147     }
 148
 149     return 1;
 150 }
 151
 152 static int pfl_closing(Plug plug, const char *error_msg, int error_code,
 153                        int calling_back)
 154 {
 155     struct PortListener *pl = (struct PortListener *) plug;
 156     pfl_terminate(pl);
 157     return 1;
 158 }
 159
 160 static void wrap_send_port_open(void *channel, const char *hostname, int port,
 161                                 Socket s)
 162 {
 163     char *peerinfo, *description;
 164     peerinfo = sk_peer_info(s);
 165     if (peerinfo) {
 166         description = dupprintf("forwarding from %s", peerinfo);
 167         sfree(peerinfo);
 168     } else {
 169         description = dupstr("forwarding");
 170     }
 171     ssh_send_port_open(channel, hostname, port, description);
 172     sfree(description);
 173 }
 174
 175 static int pfd_receive(Plug plug, int urgent, char *data, int len)
 176 {
 177     struct PortForwarding *pf = (struct PortForwarding *) plug;
 178     if (pf->dynamic) {
 179         while (len--) {
 180             if (pf->sockslen >= pf->sockssize) {
 181                 pf->sockssize = pf->sockslen * 5 / 4 + 256;
 182                 pf->socksbuf = sresize(pf->socksbuf, pf->sockssize, char);
 183             }
 184             pf->socksbuf[pf->sockslen++] = *data++;
 185
 186             /*
 187              * Now check what's in the buffer to see if it's a
 188              * valid and complete message in the SOCKS exchange.
 189              */
 190             if ((pf->dynamic == 1 || (pf->dynamic >> 12) == 4) &&
 191                 pf->socksbuf[0] == 4) {
 192                 /*
 193                  * SOCKS 4.
 194                  */
 195                 if (pf->dynamic == 1)
 196                     pf->dynamic = 0x4000;
 197                 if (pf->sockslen < 2)
 198                     continue;        /* don't have command code yet */
 199                 if (pf->socksbuf[1] != 1) {
 200                     /* Not CONNECT. */
 201                     /* Send back a SOCKS 4 error before closing. */
 202                     char data[8];
 203                     memset(data, 0, sizeof(data));
 204                     data[1] = 91;      /* generic `request rejected' */
 205                     sk_write(pf->s, data, 8);
 206                     pfd_close(pf);
 207                     return 1;
 208                 }
 209                 if (pf->sockslen <= 8)
 210                     continue;      /* haven't started user/hostname */
 211                 if (pf->socksbuf[pf->sockslen-1] != 0)
 212                     continue;          /* haven't _finished_ user/hostname */
 213                 /*
 214                  * Now we have a full SOCKS 4 request. Check it to
 215                  * see if it's a SOCKS 4A request.
 216                  */
 217                 if (pf->socksbuf[4] == 0 && pf->socksbuf[5] == 0 &&
 218                     pf->socksbuf[6] == 0 && pf->socksbuf[7] != 0) {
 219                     /*
 220                      * It's SOCKS 4A. So if we haven't yet
 221                      * collected the host name, we should continue
 222                      * waiting for data in order to do so; if we
 223                      * have, we can go ahead.
 224                      */
 225                     int len;
 226                     if (pf->dynamic == 0x4000) {
 227                         pf->dynamic = 0x4001;
 228                         pf->sockslen = 8; /* reset buffer to overwrite name */
 229                         continue;
 230                     }
 231                     pf->socksbuf[0] = 0;   /* reply version code */
 232                     pf->socksbuf[1] = 90;   /* request granted */
 233                     sk_write(pf->s, pf->socksbuf, 8);
 234                     len = pf->sockslen - 8;
 235                     pf->port = GET_16BIT_MSB_FIRST(pf->socksbuf+2);
 236                     pf->hostname = snewn(len+1, char);
 237                     pf->hostname[len] = '\0';
 238                     memcpy(pf->hostname, pf->socksbuf + 8, len);
 239                     goto connect;
 240                 } else {
 241                     /*
 242                      * It's SOCKS 4, which means we should format
 243                      * the IP address into the hostname string and
 244                      * then just go.
 245                      */
 246                     pf->socksbuf[0] = 0;   /* reply version code */
 247                     pf->socksbuf[1] = 90;   /* request granted */
 248                     sk_write(pf->s, pf->socksbuf, 8);
 249                     pf->port = GET_16BIT_MSB_FIRST(pf->socksbuf+2);
 250                     pf->hostname = dupprintf("%d.%d.%d.%d",
 251                                              (unsigned char)pf->socksbuf[4],
 252                                              (unsigned char)pf->socksbuf[5],
 253                                              (unsigned char)pf->socksbuf[6],
 254                                              (unsigned char)pf->socksbuf[7]);
 255                     goto connect;
 256                 }
 257             }
 258
 259             if ((pf->dynamic == 1 || (pf->dynamic >> 12) == 5) &&
 260                 pf->socksbuf[0] == 5) {
 261                 /*
 262                  * SOCKS 5.
 263                  */
 264                 if (pf->dynamic == 1)
 265                     pf->dynamic = 0x5000;
 266
 267                 if (pf->dynamic == 0x5000) {
 268                     int i, method;
 269                     char data[2];
 270                     /*
 271                      * We're receiving a set of method identifiers.
 272                      */
 273                     if (pf->sockslen < 2)
 274                         continue;      /* no method count yet */
 275                     if (pf->sockslen < 2 + (unsigned char)pf->socksbuf[1])
 276                         continue;      /* no methods yet */
 277                     method = 0xFF;     /* invalid */
 278                     for (i = 0; i < (unsigned char)pf->socksbuf[1]; i++)
 279                         if (pf->socksbuf[2+i] == 0) {
 280                             method = 0;/* no auth */
 281                             break;
 282                         }
 283                     data[0] = 5;
 284                     data[1] = method;
 285                     sk_write(pf->s, data, 2);
 286                     pf->dynamic = 0x5001;
 287                     pf->sockslen = 0;      /* re-empty the buffer */
 288                     continue;
 289                 }
 290
 291                 if (pf->dynamic == 0x5001) {
 292                     /*
 293                      * We're receiving a SOCKS request.
 294                      */
 295                     unsigned char reply[10]; /* SOCKS5 atyp=1 reply */
 296                     int atype, alen = 0;
 297
 298                     /*
 299                      * Pre-fill reply packet.
 300                      * In all cases, we set BND.{HOST,ADDR} to 0.0.0.0:0
 301                      * (atyp=1) in the reply; if we succeed, we don't know
 302                      * the right answers, and if we fail, they should be
 303                      * ignored.
 304                      */
 305                     memset(reply, 0, lenof(reply));
 306                     reply[0] = 5; /* VER */
 307                     reply[3] = 1; /* ATYP = 1 (IPv4, 0.0.0.0:0) */
 308
 309                     if (pf->sockslen < 6) continue;
 310                     atype = (unsigned char)pf->socksbuf[3];
 311                     if (atype == 1)    /* IPv4 address */
 312                         alen = 4;
 313                     if (atype == 4)    /* IPv6 address */
 314                         alen = 16;
 315                     if (atype == 3)    /* domain name has leading length */
 316                         alen = 1 + (unsigned char)pf->socksbuf[4];
 317                     if (pf->sockslen < 6 + alen) continue;
 318                     if (pf->socksbuf[1] != 1 || pf->socksbuf[2] != 0) {
 319                         /* Not CONNECT or reserved field nonzero - error */
 320                         reply[1] = 1;   /* generic failure */
 321                         sk_write(pf->s, (char *) reply, lenof(reply));
 322                         pfd_close(pf);
 323                         return 1;
 324                     }
 325                     /*
 326                      * Now we have a viable connect request. Switch
 327                      * on atype.
 328                      */
 329                     pf->port = GET_16BIT_MSB_FIRST(pf->socksbuf+4+alen);
 330                     if (atype == 1) {
 331                         /* REP=0 (success) already */
 332                         sk_write(pf->s, (char *) reply, lenof(reply));
 333                         pf->hostname = dupprintf("%d.%d.%d.%d",
 334                                                  (unsigned char)pf->socksbuf[4],
 335                                                  (unsigned char)pf->socksbuf[5],
 336                                                  (unsigned char)pf->socksbuf[6],
 337                                                  (unsigned char)pf->socksbuf[7]);
 338                         goto connect;
 339                     } else if (atype == 3) {
 340                         /* REP=0 (success) already */
 341                         sk_write(pf->s, (char *) reply, lenof(reply));
 342                         pf->hostname = snewn(alen, char);
 343                         pf->hostname[alen-1] = '\0';
 344                         memcpy(pf->hostname, pf->socksbuf + 5, alen-1);
 345                         goto connect;
 346                     } else {
 347                         /*
 348                          * Unknown address type. (FIXME: support IPv6!)
 349                          */
 350                         reply[1] = 8;   /* atype not supported */
 351                         sk_write(pf->s, (char *) reply, lenof(reply));
 352                         pfd_close(pf);
 353                         return 1;
 354                     }
 355                 }
 356             }
 357
 358             /*
 359              * If we get here without either having done `continue'
 360              * or `goto connect', it must be because there is no
 361              * sensible interpretation of what's in our buffer. So
 362              * close the connection rudely.
 363              */
 364             pfd_close(pf);
 365             return 1;
 366         }
 367         return 1;
 368
 369         /*
 370          * We come here when we're ready to make an actual
 371          * connection.
 372          */
 373         connect:
 374         sfree(pf->socksbuf);
 375         pf->socksbuf = NULL;
 376
 377         /*
 378          * Freeze the socket until the SSH server confirms the
 379          * connection.
 380          */
 381         sk_set_frozen(pf->s, 1);
 382
 383         pf->c = new_sock_channel(pf->backhandle, pf);
 384         if (pf->c == NULL) {
 385             pfd_close(pf);
 386             return 1;
 387         } else {
 388             /* asks to forward to the specified host/port for this */
 389             wrap_send_port_open(pf->c, pf->hostname, pf->port, pf->s);
 390         }
 391         pf->dynamic = 0;
 392
 393         /*
 394          * If there's any data remaining in our current buffer,
 395          * save it to be sent on pfd_confirm().
 396          */
 397         if (len > 0) {
 398             pf->buffer = snewn(len, char);
 399             memcpy(pf->buffer, data, len);
 400             pf->buflen = len;
 401         }
 402     }
 403     if (pf->ready) {
 404         if (sshfwd_write(pf->c, data, len) > 0) {
 405             pf->throttled = 1;
 406             sk_set_frozen(pf->s, 1);
 407         }
 408     }
 409     return 1;
 410 }
 411
 412 static void pfd_sent(Plug plug, int bufsize)
 413 {
 414     struct PortForwarding *pf = (struct PortForwarding *) plug;
 415
 416     if (pf->c)
 417         sshfwd_unthrottle(pf->c, bufsize);
 418 }
 419
 420 /*
 421  * Called when receiving a PORT OPEN from the server to make a
 422  * connection to a destination host.
 423  *
 424  * On success, returns NULL and fills in *pf_ret. On error, returns a
 425  * dynamically allocated error message string.
 426  */
 427 char *pfd_connect(struct PortForwarding **pf_ret, char *hostname,int port,
 428                   void *c, Conf *conf, int addressfamily)
 429 {
 430     static const struct plug_function_table fn_table = {
 431         pfd_log,
 432         pfd_closing,
 433         pfd_receive,
 434         pfd_sent,
 435         NULL
 436     };
 437
 438     SockAddr addr;
 439     const char *err;
 440     char *dummy_realhost;
 441     struct PortForwarding *pf;
 442
 443     /*
 444      * Try to find host.
 445      */
 446     addr = name_lookup(hostname, port, &dummy_realhost, conf, addressfamily,
 447                        NULL, NULL);
 448     if ((err = sk_addr_error(addr)) != NULL) {
 449         char *err_ret = dupstr(err);
 450         sk_addr_free(addr);
 451         sfree(dummy_realhost);
 452         return err_ret;
 453     }
 454
 455     /*
 456      * Open socket.
 457      */
 458     pf = *pf_ret = new_portfwd_state();
 459     pf->fn = &fn_table;
 460     pf->throttled = pf->throttle_override = 0;
 461     pf->ready = 1;
 462     pf->c = c;
 463     pf->backhandle = NULL;             /* we shouldn't need this */
 464     pf->dynamic = 0;
 465
 466     pf->s = new_connection(addr, dummy_realhost, port,
 467                            0, 1, 0, 0, (Plug) pf, conf);
 468     sfree(dummy_realhost);
 469     if ((err = sk_socket_error(pf->s)) != NULL) {
 470         char *err_ret = dupstr(err);
 471         sk_close(pf->s);
 472         free_portfwd_state(pf);
 473         *pf_ret = NULL;
 474         return err_ret;
 475     }
 476
 477     return NULL;
 478 }
 479
 480 /*
 481  called when someone connects to the local port
 482  */
 483
 484 static int pfl_accepting(Plug p, accept_fn_t constructor, accept_ctx_t ctx)
 485 {
 486     static const struct plug_function_table fn_table = {
 487         pfd_log,
 488         pfd_closing,
 489         pfd_receive,
 490         pfd_sent,
 491         NULL
 492     };
 493     struct PortForwarding *pf;
 494     struct PortListener *pl;
 495     Socket s;
 496     const char *err;
 497
 498     pl = (struct PortListener *)p;
 499     pf = new_portfwd_state();
 500     pf->fn = &fn_table;
 501
 502     pf->c = NULL;
 503     pf->backhandle = pl->backhandle;
 504
 505     pf->s = s = constructor(ctx, (Plug) pf);
 506     if ((err = sk_socket_error(s)) != NULL) {
 507         free_portfwd_state(pf);
 508         return err != NULL;
 509     }
 510
 511     pf->throttled = pf->throttle_override = 0;
 512     pf->ready = 0;
 513
 514     if (pl->dynamic) {
 515         pf->dynamic = 1;
 516         pf->port = 0;                  /* "hostname" buffer is so far empty */
 517         sk_set_frozen(s, 0);           /* we want to receive SOCKS _now_! */
 518     } else {
 519         pf->dynamic = 0;
 520         pf->hostname = dupstr(pl->hostname);
 521         pf->port = pl->port;
 522         pf->c = new_sock_channel(pl->backhandle, pf);
 523
 524         if (pf->c == NULL) {
 525             free_portfwd_state(pf);
 526             return 1;
 527         } else {
 528             /* asks to forward to the specified host/port for this */
 529             wrap_send_port_open(pf->c, pf->hostname, pf->port, s);
 530         }
 531     }
 532
 533     return 0;
 534 }
 535
 536
 537 /*
 538  * Add a new port-forwarding listener from srcaddr:port -> desthost:destport.
 539  *
 540  * On success, returns NULL and fills in *pl_ret. On error, returns a
 541  * dynamically allocated error message string.
 542  */
 543 char *pfl_listen(char *desthost, int destport, char *srcaddr,
 544                  int port, void *backhandle, Conf *conf,
 545                  struct PortListener **pl_ret, int address_family)
 546 {
 547     static const struct plug_function_table fn_table = {
 548         pfl_log,
 549         pfl_closing,
 550         NULL,                          /* recv */
 551         NULL,                          /* send */
 552         pfl_accepting
 553     };
 554
 555     const char *err;
 556     struct PortListener *pl;
 557
 558     /*
 559      * Open socket.
 560      */
 561     pl = *pl_ret = new_portlistener_state();
 562     pl->fn = &fn_table;
 563     if (desthost) {
 564         pl->hostname = dupstr(desthost);
 565         pl->port = destport;
 566         pl->dynamic = 0;
 567     } else
 568         pl->dynamic = 1;
 569     pl->backhandle = backhandle;
 570
 571     pl->s = new_listener(srcaddr, port, (Plug) pl,
 572                          !conf_get_int(conf, CONF_lport_acceptall),
 573                          conf, address_family);
 574     if ((err = sk_socket_error(pl->s)) != NULL) {
 575         char *err_ret = dupstr(err);
 576         sk_close(pl->s);
 577         free_portlistener_state(pl);
 578         *pl_ret = NULL;
 579         return err_ret;
 580     }
 581
 582     return NULL;
 583 }
 584
 585 void pfd_close(struct PortForwarding *pf)
 586 {
 587     if (!pf)
 588         return;
 589
 590     sk_close(pf->s);
 591     free_portfwd_state(pf);
 592 }
 593
 594 /*
 595  * Terminate a listener.
 596  */
 597 void pfl_terminate(struct PortListener *pl)
 598 {
 599     if (!pl)
 600         return;
 601
 602     sk_close(pl->s);
 603     free_portlistener_state(pl);
 604 }
 605
 606 void pfd_unthrottle(struct PortForwarding *pf)
 607 {
 608     if (!pf)
 609         return;
 610
 611     pf->throttled = 0;
 612     sk_set_frozen(pf->s, pf->throttled || pf->throttle_override);
 613 }
 614
 615 void pfd_override_throttle(struct PortForwarding *pf, int enable)
 616 {
 617     if (!pf)
 618         return;
 619
 620     pf->throttle_override = enable;
 621     sk_set_frozen(pf->s, pf->throttled || pf->throttle_override);
 622 }
 623
 624 /*
 625  * Called to send data down the raw connection.
 626  */
 627 int pfd_send(struct PortForwarding *pf, char *data, int len)
 628 {
 629     if (pf == NULL)
 630         return 0;
 631     return sk_write(pf->s, data, len);
 632 }
 633
 634 void pfd_send_eof(struct PortForwarding *pf)
 635 {
 636     sk_write_eof(pf->s);
 637 }
 638
 639 void pfd_confirm(struct PortForwarding *pf)
 640 {
 641     if (pf == NULL)
 642         return;
 643
 644     pf->ready = 1;
 645     sk_set_frozen(pf->s, 0);
 646     sk_write(pf->s, NULL, 0);
 647     if (pf->buffer) {
 648         sshfwd_write(pf->c, pf->buffer, pf->buflen);
 649         sfree(pf->buffer);
 650         pf->buffer = NULL;
 651     }
 652 }