/*      $NetBSD: isibootd.c,v 1.5 2021/08/22 20:18:39 andvar Exp $      */
/*      Id: isiboot.c,v 1.2 1999/12/26 14:33:33 nisimura Exp    */

/*-
* Copyright (c) 2000, 2011 The NetBSD Foundation, Inc.
* All rights reserved.
*
* This code is derived from software contributed to The NetBSD Foundation
* by Tohru Nishimura.
*
* Redistribution and use in source and binary forms, with or without
* modification, are permitted provided that the following conditions
* are met:
* 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
* 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
*    documentation and/or other materials provided with the distribution.
*
* THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
* ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
* TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
* PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
* BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
* CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
* SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
* INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
* CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
* ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
* POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
*/

#include <sys/param.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/endian.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/socket.h>

#include <net/bpf.h>
#include <net/if.h>
#include <net/if_dl.h>
#include <net/if_ether.h>

#include <err.h>
#include <fcntl.h>
#include <ifaddrs.h>
#include <netdb.h>
#include <paths.h>
#include <poll.h>
#include <stddef.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <util.h>

#define TRACE(l, x) if ((l) <= dbg) printf x

/*
* Integrated Solutions Inc. "ISIBOOT" boot enet protocol.
*
* Following data format depends on m68k order, and aligned harmful
* to RISC processors.
*/
#define ISIBOOT_FRAMETYPE       0x80df
#define ISIBOOT_FRAMELEN        1468
struct frame {
       uint8_t dst[ETHER_ADDR_LEN];
       uint8_t src[ETHER_ADDR_LEN];
       uint16_t type;
       uint16_t pad_0;
       uint16_t seqno;
       uint8_t opcode;
       uint8_t pad_1;
       uint8_t pos[4];
       uint8_t siz[4];
       uint8_t data[ISIBOOT_FRAMELEN - 28];
} __packed;

struct station {
       int     fd;
       char    name[MAXHOSTNAMELEN];
       char    ifname[IFNAMSIZ];
       uint8_t addr[ETHER_ADDR_LEN];
} station;

struct session {
       struct session *next;
       int state;
       FILE *file;
       uint8_t addr[ETHER_ADDR_LEN];
} *activelist, *freelist;
#define NEWPOOL 10

#define WAITING 0       /* implicit state after receiving the first frame */
#define OPENING 1       /* waiting for OPEN after CONNECT is received */
#define TRANSFER 2      /* data transferring state after OPEN is well done */
static __unused const char *state[] = { "WAITING", "OPENING", "TRANSFER" };

#define CONNECT 0
#define OPEN    1
#define READ    2
#define CLOSE   4
static __unused const char *op[] =
   { "CONNECT", "OPEN", "READ", "WRITE", "CLOSE", "FIND" };

static void createbpfport(char *, uint8_t **, size_t *, struct station *);
static struct session *search(uint8_t *);
static void closedown(struct session *);
static void makepool(void);
static char *etheraddr(uint8_t *);
static int pickif(char *, uint8_t *);
static __dead void usage(void);

#define ISIBOOT_FRAME(buf)      ((buf) + ((struct bpf_hdr *)(buf))->bh_hdrlen)

#define PATH_DEFBOOTDIR "/tftpboot"

int
main(int argc, char *argv[])
{
       int cc, dbg, dflag;
       size_t iolen;
       uint32_t pos, siz;
       size_t nread;
       char *ifname, *p;
       const char *bootwd, *servername, *filename;
       uint8_t *iobuf;
       struct session *cp;
       struct frame *fp;
       struct pollfd pollfd;
       char clientname[MAXHOSTNAMELEN + 1];
       struct hostent *clientent;

       ifname = NULL;
       bootwd = PATH_DEFBOOTDIR;
       dbg = 0;
       dflag = 0;
       while ((cc = getopt(argc, argv, "i:s:d:")) != -1) {
               switch (cc) {
               case 'i':
                       ifname = optarg;
                       break;
               case 's':
                       bootwd = optarg;
                       break;
               case 'd':
                       dflag = 1;
                       dbg = atoi(optarg);
                       break;
               default:
                       usage();
                       /* NOTREACHED */
               }
       }
       argv += optind;
       argc -= optind;

       if (geteuid() != 0)
               warnx("WARNING: run by non root privilege");

       memset(station.name, 0, sizeof(station.name));
       gethostname(station.name, sizeof(station.name) - 1);
       if ((p = strchr(station.name, '.')) != NULL)
               *p = '\0';

       createbpfport(ifname, &iobuf, &iolen, &station);

       TRACE(1, ("Using interface: %s (%s)\n",
           station.ifname, etheraddr(station.addr)));

       if (!dflag) {
               if (daemon(0, 0))
                       err(EXIT_FAILURE, "can not start daemon");
#ifdef __NetBSD__
               pidfile(NULL);
#endif
       }

       if (chdir(bootwd) < 0)
               err(EXIT_FAILURE, "can not chdir to %s", bootwd);

       pollfd.fd = station.fd;
       pollfd.events = POLLIN;
       for (;;) {
               poll(&pollfd, 1, INFTIM);
               read(pollfd.fd, iobuf, iolen);  /* returns 1468 */
               fp = (struct frame *)ISIBOOT_FRAME(iobuf);

               /* ignore own TX packets */
               if (memcmp(fp->src, station.addr, ETHER_ADDR_LEN) == 0)
                       continue;

               /* check if the received Ethernet address is in ethers(5) */
               if (ether_ntohost(clientname, (struct ether_addr *)fp->src)) {
                       TRACE(3, ("'%s' is not in ethers(5)\n",
                           etheraddr(fp->src)));
                       continue;
               }
               /* check if the client has a valid hostname */
               clientname[sizeof(clientname) - 1] = '\0';
               clientent = gethostbyname(clientname);
               if (clientent == NULL || clientent->h_addrtype != AF_INET) {
                       TRACE(3, ("'%s' is not a valid host\n", clientname));
                       continue;
               }

               cp = search(fp->src);
               TRACE(2, ("[%s] ", etheraddr(fp->src)));
               switch (cp->state) {
               case WAITING:
                       if (fp->opcode != CONNECT) {
                               TRACE(2, ("not connected\n"));
                               continue;
                       }
                       /* check if specified servername is mine */
                       fp->data[sizeof(fp->data) - 1] = '\0';
                       servername = (char *)fp->data;
                       if (strcmp(servername, station.name) != 0) {
                               TRACE(3, ("'%s' not for me\n", servername));
                               continue;
                       }
                       cp->state = OPENING;
                       TRACE(2, ("new connection\n"));
                       break;
               case OPENING:
                       if (fp->opcode != OPEN)
                               goto aborting;  /* out of phase */

                       /* don't allow files outside the specified dir */
                       fp->data[sizeof(fp->data) - 1] = '\0';
                       filename = strrchr((char *)fp->data, '/');
                       if (filename != NULL)
                               filename++;
                       else
                               filename = (char *)fp->data;

                       cp->file = fopen(filename, "r");
                       if (cp->file == NULL) {
                               TRACE(1, ("failed to open '%s'\n", filename));
                               goto closedown; /* no such file */
                       }
                       cp->state = TRANSFER;
                       TRACE(2, ("open '%s'\n", filename));
                       break;
               case TRANSFER:
                       if (fp->opcode == CLOSE) {
                               TRACE(2, ("connection closed\n"));
                               goto closedown; /* close request */
                       }
                       if (fp->opcode != READ)
                               goto aborting;  /* out of phase */
                       siz = be32dec(fp->siz);
                       pos = be32dec(fp->pos);
                       nread = siz;
                       if (nread > sizeof(fp->data) ||
                           fseek(cp->file, pos, 0L) < 0 ||
                           fread(fp->data, 1, nread, cp->file) < nread) {
                               be32enc(fp->siz, 0); /* corrupted file */
                       }
                       TRACE(3, ("%u@%u\n", siz, pos));
                       break;
aborting:
                       TRACE(1, ("out of phase\n"));
closedown:
                       closedown(cp);
                       fp->opcode = CLOSE;
                       break;
               }
               memcpy(fp->dst, fp->src, ETHER_ADDR_LEN);
               memcpy(fp->src, station.addr, ETHER_ADDR_LEN);
               write(pollfd.fd, fp, ISIBOOT_FRAMELEN);
       }
       /* NOTREACHED */
}

struct session *
search(uint8_t *client)
{
       struct session *cp;

       for (cp = activelist; cp; cp = cp->next) {
               if (memcmp(client, cp->addr, ETHER_ADDR_LEN) == 0)
                       return cp;
       }
       if (freelist == NULL)
               makepool();
       cp = freelist;
       freelist = cp->next;
       cp->next = activelist;
       activelist = cp;

       cp->state = WAITING;
       cp->file = NULL;
       memcpy(cp->addr, client, ETHER_ADDR_LEN);
       return cp;
}

void
closedown(struct session *cp)
{
       struct session *cpp;

       cpp = activelist;
       if (cpp == cp)
               activelist = cp->next;
       else {
               do {
                       if (cpp->next == cp)
                               break;
               } while (NULL != (cpp = cpp->next)); /* should never happen */
               cpp->next = cp->next;
       }
       cp->next = freelist;
       freelist = cp;

       if (cp->file != NULL)
               fclose(cp->file);
       cp->file = NULL;
       memset(cp->addr, 0, ETHER_ADDR_LEN);
}

void
makepool(void)
{
       struct session *cp;
       int n;

       freelist = calloc(NEWPOOL, sizeof(struct session));
       if (freelist == NULL)
               err(EXIT_FAILURE, "Can't allocate pool");
       cp = freelist;
       for (n = 0; n < NEWPOOL - 1; n++) {
               cp->next = cp + 1;
               cp++;
       }
}

char *
etheraddr(uint8_t *e)
{
       static char address[sizeof("xx:xx:xx:xx:xx:xx")];

       snprintf(address, sizeof(address), "%02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x",
           e[0], e[1], e[2], e[3], e[4], e[5]);
       return address;
}

static struct bpf_insn bpf_insn[] = {
       { BPF_LD|BPF_H|BPF_ABS,  0, 0, offsetof(struct frame, type) },
       { BPF_JMP|BPF_JEQ|BPF_K, 0, 1, ISIBOOT_FRAMETYPE },
       { BPF_RET|BPF_K,         0, 0, ISIBOOT_FRAMELEN },
       { BPF_RET|BPF_K,         0, 0, 0x0 }
};
static struct bpf_program bpf_pgm = {
       sizeof(bpf_insn) / sizeof(bpf_insn[0]),
       bpf_insn
};

void
createbpfport(char *ifname, uint8_t **iobufp, size_t *iolenp,
   struct station *st)
{
       struct ifreq ifr;
       int fd;
       u_int type;
       u_int buflen;
       uint8_t dladdr[ETHER_ADDR_LEN], *buf;
#ifdef BIOCIMMEDIATE
       u_int flag;
#endif
#ifndef _PATH_BPF
       char devbpf[PATH_MAX];
       int n;
#endif

#ifdef _PATH_BPF
       fd = open(_PATH_BPF, O_RDWR, 0);
#else
       n = 0;
       do {
               snprintf(devbpf, sizeof(devbpf), "/dev/bpf%d", n++);
               fd = open(devbpf, O_RDWR, 0);
       } while (fd == -1 && errno == EBUSY);
#endif
       if (fd == -1)
               err(EXIT_FAILURE, "No bpf device available");
       memset(&ifr, 0, sizeof(ifr));
       if (ifname != NULL)
               strlcpy(ifr.ifr_name, ifname, sizeof(ifr.ifr_name));
       if (pickif(ifr.ifr_name, dladdr) < 0)
               errx(EXIT_FAILURE,
                   "No network interface available: %s\n", ifr.ifr_name);

       ioctl(fd, BIOCSETIF, &ifr);
       ioctl(fd, BIOCGDLT, &type);     /* XXX - should check whether EN10MB */
#ifdef BIOCIMMEDIATE
       flag = 1;
       ioctl(fd, BIOCIMMEDIATE, &flag);
#endif
       ioctl(fd, BIOCGBLEN, &buflen);
       ioctl(fd, BIOCSETF, &bpf_pgm);

       buf = malloc(buflen);
       if (buf == NULL)
               err(EXIT_FAILURE, "Can't allocate buffer");
       *iobufp = buf;
       *iolenp = buflen;
       st->fd = fd;
       strlcpy(st->ifname, ifr.ifr_name, sizeof(st->ifname));
       memcpy(st->addr, dladdr, ETHER_ADDR_LEN);
}

int
pickif(char *xname, uint8_t *dladdr)
{
#define MATCH(x, v) ((v) == ((v) & (x)))
#ifndef CLLADDR
#define CLLADDR(s) ((const char *)((s)->sdl_data + (s)->sdl_nlen))
#endif
       int s, error;
       struct ifaddrs *ifaddrs, *ifa;
       const struct sockaddr_dl *sdl;

       error = -1;
       s = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
       if (s == -1)
               return error;
       if (getifaddrs(&ifaddrs) == -1)
               goto out;

       for (ifa = ifaddrs; ifa != NULL; ifa = ifa->ifa_next) {
               if (ifa->ifa_addr->sa_family == AF_LINK) {
                       if (MATCH(ifa->ifa_flags, IFF_UP | IFF_BROADCAST)) {
                               sdl = (const struct sockaddr_dl *)ifa->ifa_addr;
                               if (xname[0] == '\0') {
                                       strlcpy(xname, ifa->ifa_name,
                                           IFNAMSIZ);
                                       memcpy(dladdr, CLLADDR(sdl),
                                           ETHER_ADDR_LEN);
                                       error = 0;
                                       break;
                               } else if (strcmp(xname, ifa->ifa_name) == 0) {
                                       memcpy(dladdr, CLLADDR(sdl),
                                           ETHER_ADDR_LEN);
                                       error = 0;
                                       break;
                               }
                       }
               }
       }
       freeifaddrs(ifaddrs);
out:
       close(s);
       return error;
#undef MATCH
}

void
usage(void)
{

       fprintf(stderr,
           "usage: %s [-d tracelevel] [-i interface] [-s directory]\n",
           getprogname());
       exit(0);
}