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/plugin_creator.h"
  25 #include "stg/common.h"
  26 #include "stg/raw_ip_packet.h"
  27
  28 #include <signal.h>
  29
  30 //-----------------------------------------------------------------------------
  31 //-----------------------------------------------------------------------------
  32 //-----------------------------------------------------------------------------
  33 namespace
  34 {
  35 PLUGIN_CREATOR<PCAP_CAP> pcc;
  36
  37 const size_t SNAP_LEN = 1518;
  38 const size_t ETHER_ADDR_LEN = 6;
  39
  40 struct ETH
  41 {
  42 u_char     ether_dhost[ETHER_ADDR_LEN];    /* destination host address */
  43 u_char     ether_shost[ETHER_ADDR_LEN];    /* source host address */
  44 u_short    ether_type;                     /* IP? ARP? RARP? etc */
  45 };
  46
  47 }
  48
  49 extern "C" PLUGIN * GetPlugin();
  50 //-----------------------------------------------------------------------------
  51 //-----------------------------------------------------------------------------
  52 //-----------------------------------------------------------------------------
  53 PLUGIN * GetPlugin()
  54 {
  55 return pcc.GetPlugin();
  56 }
  57 //-----------------------------------------------------------------------------
  58 //-----------------------------------------------------------------------------
  59 //-----------------------------------------------------------------------------
  60 std::string PCAP_CAP::GetVersion() const
  61 {
  62 return "pcap_cap v.1.0";
  63 }
  64 //-----------------------------------------------------------------------------
  65 PCAP_CAP::PCAP_CAP()
  66     : nonstop(false),
  67       isRunning(false),
  68       traffCnt(NULL),
  69       logger(GetPluginLogger(GetStgLogger(), "pcap_cap"))
  70 {
  71 }
  72 //-----------------------------------------------------------------------------
  73 int PCAP_CAP::ParseSettings()
  74 {
  75 devices.erase(devices.begin(), devices.end());
  76
  77 if (settings.moduleParams.empty())
  78     {
  79     devices.push_back(DEV());
  80     logger("Defaulting to pseudo-device 'any'.");
  81     return 0;
  82     }
  83
  84 for (size_t i = 0; i < settings.moduleParams.size(); i++)
  85     if (settings.moduleParams[i].param == "interfaces")
  86         for (size_t j = 0; j < settings.moduleParams[i].value.size(); j++)
  87             devices.push_back(DEV(settings.moduleParams[i].value[j]));
  88
  89 for (size_t i = 0; i < settings.moduleParams.size(); i++)
  90     if (settings.moduleParams[i].param == "filters")
  91         for (size_t j = 0; j < settings.moduleParams[i].value.size(); j++)
  92             if (j < devices.size())
  93                 devices[j].filterExpression = settings.moduleParams[i].value[j];
  94
  95 if (devices.empty())
  96     {
  97     devices.push_back(DEV());
  98     logger("Defaulting to pseudo-device 'all'.");
  99     return 0;
 100     }
 101
 102 return 0;
 103 }
 104 //-----------------------------------------------------------------------------
 105 int PCAP_CAP::Start()
 106 {
 107 if (isRunning)
 108     return 0;
 109
 110 DEV_MAP::iterator it(devices.begin());
 111 while (it != devices.end())
 112     {
 113     bpf_u_int32 mask;
 114     bpf_u_int32 net;
 115     char errbuf[PCAP_ERRBUF_SIZE];
 116
 117     /* get network number and mask associated with capture device */
 118     if (pcap_lookupnet(it->device.c_str(), &net, &mask, errbuf) == -1)
 119         {
 120         errorStr = "Couldn't get netmask for device " + it->device + ": " + errbuf;
 121         logger(errorStr);
 122         printfd(__FILE__, "%s\n", errorStr.c_str());
 123         return -1;
 124         }
 125
 126     /* open capture device */
 127     it->handle = pcap_open_live(it->device.c_str(), SNAP_LEN, 1, 1000, errbuf);
 128     if (it->handle == NULL)
 129         {
 130         errorStr = "Couldn't open device " + it->device + ": " + errbuf;
 131         logger(errorStr);
 132         printfd(__FILE__, "%s\n", errorStr.c_str());
 133         return -1;
 134         }
 135
 136     if (pcap_setnonblock(it->handle, true, errbuf) == -1)
 137         {
 138         errorStr = "Couldn't put device " + it->device + " into non-blocking mode: " + errbuf;
 139         logger(errorStr);
 140         printfd(__FILE__, "%s\n", errorStr.c_str());
 141         return -1;
 142         }
 143
 144     /* make sure we're capturing on an Ethernet device [2] */
 145     if (pcap_datalink(it->handle) != DLT_EN10MB)
 146         {
 147         errorStr = it->device + " is not an Ethernet";
 148         logger(errorStr);
 149         printfd(__FILE__, "%s\n", errorStr.c_str());
 150         return -1;
 151         }
 152
 153     /* compile the filter expression */
 154     if (pcap_compile(it->handle, &it->filter, it->filterExpression.c_str(), 0, net) == -1)
 155         {
 156         errorStr = "Couldn't parse filter " + it->filterExpression + ": " + pcap_geterr(it->handle);
 157         logger(errorStr);
 158         printfd(__FILE__, "%s\n", errorStr.c_str());
 159         return -1;
 160         }
 161
 162     /* apply the compiled filter */
 163     if (pcap_setfilter(it->handle, &it->filter) == -1)
 164         {
 165         errorStr = "Couldn't install filter " + it->filterExpression + ": " + pcap_geterr(it->handle);
 166         logger(errorStr);
 167         printfd(__FILE__, "%s\n", errorStr.c_str());
 168         return -1;
 169         }
 170
 171     it->fd = pcap_get_selectable_fd(it->handle);
 172     if (it->fd == -1)
 173         {
 174         errorStr = "Couldn't get a file descriptor for " + it->device + ": " + pcap_geterr(it->handle);
 175         logger(errorStr);
 176         printfd(__FILE__, "%s\n", errorStr.c_str());
 177         return -1;
 178         }
 179
 180     ++it;
 181     }
 182
 183 nonstop = true;
 184
 185 if (pthread_create(&thread, NULL, Run, this))
 186     {
 187     errorStr = "Cannot create thread.";
 188     logger("Cannot create thread.");
 189     printfd(__FILE__, "Cannot create thread\n");
 190     return -1;
 191     }
 192
 193 return 0;
 194 }
 195 //-----------------------------------------------------------------------------
 196 int PCAP_CAP::Stop()
 197 {
 198 if (!isRunning)
 199     return 0;
 200
 201 nonstop = false;
 202
 203 //5 seconds to thread stops itself
 204 for (int i = 0; i < 25 && isRunning; i++)
 205     {
 206     struct timespec ts = {0, 200000000};
 207     nanosleep(&ts, NULL);
 208     }
 209 //after 5 seconds waiting thread still running. now killing it
 210 if (isRunning)
 211     {
 212     if (pthread_kill(thread, SIGUSR1))
 213         {
 214         errorStr = "Cannot kill thread.";
 215         logger("Cannot send signal to thread.");
 216         return -1;
 217         }
 218     for (int i = 0; i < 25 && isRunning; ++i)
 219         {
 220         struct timespec ts = {0, 200000000};
 221         nanosleep(&ts, NULL);
 222         }
 223     if (isRunning)
 224         {
 225         errorStr = "PCAP_CAP not stopped.";
 226         logger("Cannot stop thread.");
 227         printfd(__FILE__, "Cannot stop thread\n");
 228         return -1;
 229         }
 230     }
 231
 232 pthread_join(thread, NULL);
 233
 234 for (DEV_MAP::iterator it(devices.begin()); it != devices.end(); ++it)
 235     {
 236     pcap_freecode(&it->filter);
 237     pcap_close(it->handle);
 238     }
 239
 240 return 0;
 241 }
 242 //-----------------------------------------------------------------------------
 243 void * PCAP_CAP::Run(void * d)
 244 {
 245 sigset_t signalSet;
 246 sigfillset(&signalSet);
 247 pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &signalSet, NULL);
 248
 249 PCAP_CAP * dc = static_cast<PCAP_CAP *>(d);
 250 dc->isRunning = true;
 251
 252 fd_set fds;
 253 FD_ZERO(&fds);
 254 int maxFd = 0;
 255 for (DEV_MAP::const_iterator it(dc->devices.begin()); it != dc->devices.end(); ++it)
 256     {
 257     FD_SET(it->fd, &fds);
 258     maxFd = std::max(maxFd, it->fd);
 259     }
 260
 261 while (dc->nonstop)
 262     {
 263     fd_set rfds = fds;
 264     struct timeval tv = {0, 500000};
 265
 266     if (select(maxFd + 1, &rfds, NULL, NULL, &tv) > 0)
 267         dc->TryRead(rfds);
 268     }
 269
 270 dc->isRunning = false;
 271 return NULL;
 272 }
 273
 274 void PCAP_CAP::TryRead(const fd_set & set)
 275 {
 276 for (DEV_MAP::const_iterator it(devices.begin()); it != devices.end(); ++it)
 277     if (FD_ISSET(it->fd, &set))
 278         TryReadDev(*it);
 279 }
 280
 281 void PCAP_CAP::TryReadDev(const DEV & dev)
 282 {
 283 struct pcap_pkthdr * header;
 284 const u_char * packet;
 285 if (pcap_next_ex(dev.handle, &header, &packet) == -1)
 286     {
 287     printfd(__FILE__, "Failed to read data from '%s': %s\n", dev.device.c_str(), pcap_geterr(dev.handle));
 288     return;
 289     }
 290
 291 const ETH * eth = reinterpret_cast<const ETH *>(packet);
 292 if (eth->ether_type != 0x8)
 293     return;
 294
 295 RAW_PACKET ip;
 296 memcpy(&ip.rawPacket, packet + 14, sizeof(ip.rawPacket));
 297 traffCnt->Process(ip);
 298 }