projects/stargazer/plugins/capture/pcap/pcap_cap.cpp

   1 /*
   2  *    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   3  *    it under the terms of the GNU General Public License as published by
   4  *    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   5  *    (at your option) any later version.
   6  *
   7  *    This program is distributed in the hope that it will be useful,
   8  *    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
   9  *    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  10  *    GNU General Public License for more details.
  11  *
  12  *    You should have received a copy of the GNU General Public License
  13  *    along with this program; if not, write to the Free Software
  14  *    Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  15  */
  16
  17 /*
  18 * Author : Maxim Mamontov <faust@stargazer.dp.ua>
  19 */
  20
  21 #include "pcap_cap.h"
  22
  23 #include "stg/traffcounter.h"
  24 #include "stg/common.h"
  25 #include "stg/raw_ip_packet.h"
  26
  27 #include <signal.h>
  28
  29 //-----------------------------------------------------------------------------
  30 //-----------------------------------------------------------------------------
  31 //-----------------------------------------------------------------------------
  32 namespace
  33 {
  34
  35 const size_t SNAP_LEN = 1518;
  36 const size_t ETHER_ADDR_LEN = 6;
  37
  38 struct ETH
  39 {
  40 u_char     ether_dhost[ETHER_ADDR_LEN];    /* destination host address */
  41 u_char     ether_shost[ETHER_ADDR_LEN];    /* source host address */
  42 u_short    ether_type;                     /* IP? ARP? RARP? etc */
  43 };
  44
  45 }
  46
  47 //-----------------------------------------------------------------------------
  48 //-----------------------------------------------------------------------------
  49 //-----------------------------------------------------------------------------
  50 extern "C" STG::Plugin* GetPlugin()
  51 {
  52     static PCAP_CAP plugin;
  53     return &plugin;
  54 }
  55 //-----------------------------------------------------------------------------
  56 //-----------------------------------------------------------------------------
  57 //-----------------------------------------------------------------------------
  58 std::string PCAP_CAP::GetVersion() const
  59 {
  60 return "pcap_cap v.1.0";
  61 }
  62 //-----------------------------------------------------------------------------
  63 PCAP_CAP::PCAP_CAP()
  64     : nonstop(false),
  65       isRunning(false),
  66       traffCnt(NULL),
  67       logger(STG::PluginLogger::get("pcap_cap"))
  68 {
  69 }
  70 //-----------------------------------------------------------------------------
  71 int PCAP_CAP::ParseSettings()
  72 {
  73 devices.erase(devices.begin(), devices.end());
  74
  75 if (settings.moduleParams.empty())
  76     {
  77     devices.push_back(DEV());
  78     logger("Defaulting to pseudo-device 'any'.");
  79     return 0;
  80     }
  81
  82 for (size_t i = 0; i < settings.moduleParams.size(); i++)
  83     if (settings.moduleParams[i].param == "interfaces")
  84         for (size_t j = 0; j < settings.moduleParams[i].value.size(); j++)
  85             devices.push_back(DEV(settings.moduleParams[i].value[j]));
  86
  87 for (size_t i = 0; i < settings.moduleParams.size(); i++)
  88     if (settings.moduleParams[i].param == "filters")
  89         for (size_t j = 0; j < settings.moduleParams[i].value.size(); j++)
  90             if (j < devices.size())
  91                 devices[j].filterExpression = settings.moduleParams[i].value[j];
  92
  93 if (devices.empty())
  94     {
  95     devices.push_back(DEV());
  96     logger("Defaulting to pseudo-device 'all'.");
  97     return 0;
  98     }
  99
 100 return 0;
 101 }
 102 //-----------------------------------------------------------------------------
 103 int PCAP_CAP::Start()
 104 {
 105 if (isRunning)
 106     return 0;
 107
 108 DEV_MAP::iterator it(devices.begin());
 109 while (it != devices.end())
 110     {
 111     bpf_u_int32 mask;
 112     bpf_u_int32 net;
 113     char errbuf[PCAP_ERRBUF_SIZE];
 114
 115     /* get network number and mask associated with capture device */
 116     if (pcap_lookupnet(it->device.c_str(), &net, &mask, errbuf) == -1)
 117         {
 118         errorStr = "Couldn't get netmask for device " + it->device + ": " + errbuf;
 119         logger(errorStr);
 120         printfd(__FILE__, "%s\n", errorStr.c_str());
 121         return -1;
 122         }
 123
 124     /* open capture device */
 125     it->handle = pcap_open_live(it->device.c_str(), SNAP_LEN, 1, 1000, errbuf);
 126     if (it->handle == NULL)
 127         {
 128         errorStr = "Couldn't open device " + it->device + ": " + errbuf;
 129         logger(errorStr);
 130         printfd(__FILE__, "%s\n", errorStr.c_str());
 131         return -1;
 132         }
 133
 134     if (pcap_setnonblock(it->handle, true, errbuf) == -1)
 135         {
 136         errorStr = "Couldn't put device " + it->device + " into non-blocking mode: " + errbuf;
 137         logger(errorStr);
 138         printfd(__FILE__, "%s\n", errorStr.c_str());
 139         return -1;
 140         }
 141
 142     /* make sure we're capturing on an Ethernet device [2] */
 143     if (pcap_datalink(it->handle) != DLT_EN10MB)
 144         {
 145         errorStr = it->device + " is not an Ethernet";
 146         logger(errorStr);
 147         printfd(__FILE__, "%s\n", errorStr.c_str());
 148         return -1;
 149         }
 150
 151     /* compile the filter expression */
 152     if (pcap_compile(it->handle, &it->filter, it->filterExpression.c_str(), 0, net) == -1)
 153         {
 154         errorStr = "Couldn't parse filter " + it->filterExpression + ": " + pcap_geterr(it->handle);
 155         logger(errorStr);
 156         printfd(__FILE__, "%s\n", errorStr.c_str());
 157         return -1;
 158         }
 159
 160     /* apply the compiled filter */
 161     if (pcap_setfilter(it->handle, &it->filter) == -1)
 162         {
 163         errorStr = "Couldn't install filter " + it->filterExpression + ": " + pcap_geterr(it->handle);
 164         logger(errorStr);
 165         printfd(__FILE__, "%s\n", errorStr.c_str());
 166         return -1;
 167         }
 168
 169     it->fd = pcap_get_selectable_fd(it->handle);
 170     if (it->fd == -1)
 171         {
 172         errorStr = "Couldn't get a file descriptor for " + it->device + ": " + pcap_geterr(it->handle);
 173         logger(errorStr);
 174         printfd(__FILE__, "%s\n", errorStr.c_str());
 175         return -1;
 176         }
 177
 178     ++it;
 179     }
 180
 181 nonstop = true;
 182
 183 if (pthread_create(&thread, NULL, Run, this))
 184     {
 185     errorStr = "Cannot create thread.";
 186     logger("Cannot create thread.");
 187     printfd(__FILE__, "Cannot create thread\n");
 188     return -1;
 189     }
 190
 191 return 0;
 192 }
 193 //-----------------------------------------------------------------------------
 194 int PCAP_CAP::Stop()
 195 {
 196 if (!isRunning)
 197     return 0;
 198
 199 nonstop = false;
 200
 201 //5 seconds to thread stops itself
 202 for (int i = 0; i < 25 && isRunning; i++)
 203     {
 204     struct timespec ts = {0, 200000000};
 205     nanosleep(&ts, NULL);
 206     }
 207 //after 5 seconds waiting thread still running. now killing it
 208 if (isRunning)
 209     {
 210     if (pthread_kill(thread, SIGUSR1))
 211         {
 212         errorStr = "Cannot kill thread.";
 213         logger("Cannot send signal to thread.");
 214         return -1;
 215         }
 216     for (int i = 0; i < 25 && isRunning; ++i)
 217         {
 218         struct timespec ts = {0, 200000000};
 219         nanosleep(&ts, NULL);
 220         }
 221     if (isRunning)
 222         {
 223         errorStr = "PCAP_CAP not stopped.";
 224         logger("Cannot stop thread.");
 225         printfd(__FILE__, "Cannot stop thread\n");
 226         return -1;
 227         }
 228     }
 229
 230 pthread_join(thread, NULL);
 231
 232 for (DEV_MAP::iterator it(devices.begin()); it != devices.end(); ++it)
 233     {
 234     pcap_freecode(&it->filter);
 235     pcap_close(it->handle);
 236     }
 237
 238 return 0;
 239 }
 240 //-----------------------------------------------------------------------------
 241 void * PCAP_CAP::Run(void * d)
 242 {
 243 sigset_t signalSet;
 244 sigfillset(&signalSet);
 245 pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &signalSet, NULL);
 246
 247 PCAP_CAP * dc = static_cast<PCAP_CAP *>(d);
 248 dc->isRunning = true;
 249
 250 fd_set fds;
 251 FD_ZERO(&fds);
 252 int maxFd = 0;
 253 for (DEV_MAP::const_iterator it(dc->devices.begin()); it != dc->devices.end(); ++it)
 254     {
 255     FD_SET(it->fd, &fds);
 256     maxFd = std::max(maxFd, it->fd);
 257     }
 258
 259 while (dc->nonstop)
 260     {
 261     fd_set rfds = fds;
 262     struct timeval tv = {0, 500000};
 263
 264     if (select(maxFd + 1, &rfds, NULL, NULL, &tv) > 0)
 265         dc->TryRead(rfds);
 266     }
 267
 268 dc->isRunning = false;
 269 return NULL;
 270 }
 271
 272 void PCAP_CAP::TryRead(const fd_set & set)
 273 {
 274 for (DEV_MAP::const_iterator it(devices.begin()); it != devices.end(); ++it)
 275     if (FD_ISSET(it->fd, &set))
 276         TryReadDev(*it);
 277 }
 278
 279 void PCAP_CAP::TryReadDev(const DEV & dev)
 280 {
 281 struct pcap_pkthdr * header;
 282 const u_char * packet;
 283 if (pcap_next_ex(dev.handle, &header, &packet) == -1)
 284     {
 285     printfd(__FILE__, "Failed to read data from '%s': %s\n", dev.device.c_str(), pcap_geterr(dev.handle));
 286     return;
 287     }
 288
 289 const ETH * eth = reinterpret_cast<const ETH *>(packet);
 290 if (eth->ether_type != 0x8)
 291     return;
 292
 293 STG::RawPacket ip;
 294 memcpy(&ip.rawPacket, packet + 14, sizeof(ip.rawPacket));
 295 traffCnt->process(ip);
 296 }