Home | History | Annotate | Line # | Download | only in ping
ping.c revision 1.60
      1 /*	$NetBSD: ping.c,v 1.60 2001/10/09 19:17:02 yamt Exp $	*/
      2 
      3 /*
      4  * Copyright (c) 1989, 1993
      5  *	The Regents of the University of California.  All rights reserved.
      6  *
      7  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
      8  * Mike Muuss.
      9  *
     10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
     11  * modification, are permitted provided that the following conditions
     12  * are met:
     13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     18  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
     19  *    must display the following acknowledgement:
     20  *	This product includes software developed by the University of
     21  *	California, Berkeley and its contributors.
     22  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
     23  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
     24  *    without specific prior written permission.
     25  *
     26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
     27  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
     28  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
     29  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
     30  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
     31  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
     32  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
     33  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
     34  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
     35  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
     36  * SUCH DAMAGE.
     37  */
     38 
     39 /*
     40  *			P I N G . C
     41  *
     42  * Using the InterNet Control Message Protocol (ICMP) "ECHO" facility,
     43  * measure round-trip-delays and packet loss across network paths.
     44  *
     45  * Author -
     46  *	Mike Muuss
     47  *	U. S. Army Ballistic Research Laboratory
     48  *	December, 1983
     49  * Modified at Uc Berkeley
     50  * Record Route and verbose headers - Phil Dykstra, BRL, March 1988.
     51  * Multicast options (ttl, if, loop) - Steve Deering, Stanford, August 1988.
     52  * ttl, duplicate detection - Cliff Frost, UCB, April 1989
     53  * Pad pattern - Cliff Frost (from Tom Ferrin, UCSF), April 1989
     54  *
     55  * Status -
     56  *	Public Domain.  Distribution Unlimited.
     57  *
     58  * Bugs -
     59  *	More statistics could always be gathered.
     60  *	This program has to run SUID to ROOT to access the ICMP socket.
     61  */
     62 
     63 #include <sys/cdefs.h>
     64 #ifndef lint
     65 __RCSID("$NetBSD: ping.c,v 1.60 2001/10/09 19:17:02 yamt Exp $");
     66 #endif
     67 
     68 #include <stdio.h>
     69 #include <stddef.h>
     70 #include <errno.h>
     71 #include <sys/time.h>
     72 #include <sys/types.h>
     73 #include <sys/signal.h>
     74 #include <sys/param.h>
     75 #include <sys/socket.h>
     76 #include <sys/file.h>
     77 #include <termios.h>
     78 #include <stdlib.h>
     79 #include <unistd.h>
     80 #include <limits.h>
     81 #include <math.h>
     82 #include <string.h>
     83 #include <err.h>
     84 #ifdef sgi
     85 #include <bstring.h>
     86 #include <getopt.h>
     87 #include <sys/prctl.h>
     88 #ifndef PRE_KUDZU
     89 #include <cap_net.h>
     90 #else
     91 #define cap_socket socket
     92 #endif
     93 #else
     94 #define cap_socket socket
     95 #include <err.h>
     96 #endif
     97 
     98 #include <netinet/in_systm.h>
     99 #include <netinet/in.h>
    100 #include <netinet/ip.h>
    101 #include <netinet/ip_icmp.h>
    102 #include <netinet/ip_var.h>
    103 #include <arpa/inet.h>
    104 #include <ctype.h>
    105 #include <netdb.h>
    106 
    107 #ifdef IPSEC
    108 #include <netinet6/ipsec.h>
    109 #endif /*IPSEC*/
    110 
    111 #define FLOOD_INTVL	0.01		/* default flood output interval */
    112 #define	MAXPACKET	(65536-60-8)	/* max packet size */
    113 
    114 #define F_VERBOSE	0x0001
    115 #define F_QUIET		0x0002		/* minimize all output */
    116 #define F_SEMI_QUIET	0x0004		/* ignore our ICMP errors */
    117 #define F_FLOOD		0x0008		/* flood-ping */
    118 #define	F_RECORD_ROUTE	0x0010		/* record route */
    119 #define F_SOURCE_ROUTE	0x0020		/* loose source route */
    120 #define F_PING_FILLED	0x0040		/* is buffer filled with user data? */
    121 #define F_PING_RANDOM	0x0080		/* use random data */
    122 #define	F_NUMERIC	0x0100		/* do not do gethostbyaddr() calls */
    123 #define F_TIMING	0x0200		/* room for a timestamp */
    124 #define F_DF		0x0400		/* set IP DF bit */
    125 #define F_SOURCE_ADDR	0x0800		/* set source IP address/interface */
    126 #define F_ONCE		0x1000		/* exit(0) after receiving 1 reply */
    127 #define F_MCAST		0x2000		/* multicast target */
    128 #define F_MCAST_NOLOOP	0x4000		/* no multicast loopback */
    129 #define F_AUDIBLE	0x8000		/* audible output */
    130 #ifdef IPSEC
    131 #ifdef IPSEC_POLICY_IPSEC
    132 #define F_POLICY	0x10000
    133 #else
    134 #define	F_AUTHHDR	0x10000
    135 #define	F_ENCRYPT	0x20000
    136 #endif /*IPSEC_POLICY_IPSEC*/
    137 #endif /*IPSEC*/
    138 
    139 
    140 /* MAX_DUP_CHK is the number of bits in received table, the
    141  *	maximum number of received sequence numbers we can track to check
    142  *	for duplicates.
    143  */
    144 #define MAX_DUP_CHK     (8 * 2048)
    145 u_char	rcvd_tbl[MAX_DUP_CHK/8];
    146 int     nrepeats = 0;
    147 #define A(seq)	rcvd_tbl[(seq/8)%sizeof(rcvd_tbl)]  /* byte in array */
    148 #define B(seq)	(1 << (seq & 0x07))	/* bit in byte */
    149 #define SET(seq) (A(seq) |= B(seq))
    150 #define CLR(seq) (A(seq) &= (~B(seq)))
    151 #define TST(seq) (A(seq) & B(seq))
    152 
    153 
    154 
    155 u_char	*packet;
    156 int	packlen;
    157 int	pingflags = 0, options;
    158 char	*fill_pat;
    159 
    160 int s;					/* Socket file descriptor */
    161 int sloop;				/* Socket file descriptor/loopback */
    162 
    163 #define PHDR_LEN sizeof(struct timeval)	/* size of timestamp header */
    164 struct sockaddr_in whereto, send_addr;	/* Who to ping */
    165 struct sockaddr_in src_addr;		/* from where */
    166 struct sockaddr_in loc_addr;		/* 127.1 */
    167 int datalen = 64-PHDR_LEN;		/* How much data */
    168 
    169 #ifndef __NetBSD__
    170 static char *progname;
    171 #define	getprogname()		(progname)
    172 #define	setprogname(name)	((void)(progname = (name)))
    173 #endif
    174 
    175 char hostname[MAXHOSTNAMELEN];
    176 
    177 static struct {
    178 	struct ip	o_ip;
    179 	char		o_opt[MAX_IPOPTLEN];
    180 	union {
    181 		u_char	    u_buf[MAXPACKET+offsetof(struct icmp, icmp_data)];
    182 		struct icmp u_icmp;
    183 	} o_u;
    184 } out_pack;
    185 #define	opack_icmp	out_pack.o_u.u_icmp
    186 struct ip *opack_ip;
    187 
    188 char optspace[MAX_IPOPTLEN];		/* record route space */
    189 int optlen;
    190 
    191 
    192 int npackets;				/* total packets to send */
    193 int preload;				/* number of packets to "preload" */
    194 int ntransmitted;			/* output sequence # = #sent */
    195 int ident;				/* our ID, in network byte order */
    196 
    197 int nreceived;				/* # of packets we got back */
    198 
    199 double interval;			/* interval between packets */
    200 struct timeval interval_tv;
    201 double tmin = 999999999.0;
    202 double tmax = 0.0;
    203 double tsum = 0.0;			/* sum of all times */
    204 double tsumsq = 0.0;
    205 double maxwait = 0.0;
    206 
    207 #ifdef SIGINFO
    208 int reset_kerninfo;
    209 #endif
    210 
    211 int bufspace = 65535;
    212 
    213 struct timeval now, clear_cache, last_tx, next_tx, first_tx;
    214 struct timeval last_rx, first_rx;
    215 int lastrcvd = 1;			/* last ping sent has been received */
    216 
    217 static struct timeval jiggle_time;
    218 static int jiggle_cnt, total_jiggled, jiggle_direction = -1;
    219 
    220 static void doit(void);
    221 static void prefinish(int);
    222 static void prtsig(int);
    223 static void finish(int);
    224 static void summary(int);
    225 static void pinger(void);
    226 static void fill(void);
    227 static void rnd_fill(void);
    228 static double diffsec(struct timeval *, struct timeval *);
    229 static void timevaladd(struct timeval *, struct timeval *);
    230 static void sec_to_timeval(const double, struct timeval *);
    231 static double timeval_to_sec(const struct timeval *);
    232 static void pr_pack(u_char *, int, struct sockaddr_in *);
    233 static u_short in_cksum(u_short *, u_int);
    234 static void pr_saddr(u_char *);
    235 static char *pr_addr(struct in_addr *);
    236 static void pr_iph(struct icmp *, int);
    237 static void pr_retip(struct icmp *, int);
    238 static int pr_icmph(struct icmp *, struct sockaddr_in *, int);
    239 static void jiggle(int), jiggle_flush(int);
    240 static void gethost(const char *, const char *,
    241 		    struct sockaddr_in *, char *, int);
    242 static void usage(void);
    243 
    244 
    245 int
    246 main(int argc, char *argv[])
    247 {
    248 	int c, i, on = 1, hostind = 0;
    249 	long l;
    250 	u_char ttl = 0;
    251 	u_long tos = 0;
    252 	char *p;
    253 #ifdef SIGINFO
    254 	struct termios ts;
    255 #endif
    256 #ifdef IPSEC
    257 #ifdef IPSEC_POLICY_IPSEC
    258 	char *policy_in = NULL;
    259 	char *policy_out = NULL;
    260 #endif
    261 #endif
    262 
    263 
    264 	setprogname(argv[0]);
    265 
    266 #ifndef IPSEC
    267 #define IPSECOPT
    268 #else
    269 #ifdef IPSEC_POLICY_IPSEC
    270 #define IPSECOPT	"E:"
    271 #else
    272 #define IPSECOPT	"AE"
    273 #endif /*IPSEC_POLICY_IPSEC*/
    274 #endif
    275 	while ((c = getopt(argc, argv,
    276 			   "ac:dDfg:h:i:I:l:Lnop:PqQrRs:t:T:vw:" IPSECOPT)) != -1) {
    277 #undef IPSECOPT
    278 		switch (c) {
    279 		case 'a':
    280 			pingflags |= F_AUDIBLE;
    281 			break;
    282 		case 'c':
    283 			npackets = strtol(optarg, &p, 0);
    284 			if (*p != '\0' || npackets <= 0)
    285 				errx(1, "Bad/invalid number of packets");
    286 			break;
    287 		case 'D':
    288 			pingflags |= F_DF;
    289 			break;
    290 		case 'd':
    291 			options |= SO_DEBUG;
    292 			break;
    293 		case 'f':
    294 			pingflags |= F_FLOOD;
    295 			break;
    296 		case 'h':
    297 			hostind = optind-1;
    298 			break;
    299 		case 'i':		/* wait between sending packets */
    300 			interval = strtod(optarg, &p);
    301 			if (*p != '\0' || interval <= 0)
    302 				errx(1, "Bad/invalid interval %s", optarg);
    303 			break;
    304 		case 'l':
    305 			preload = strtol(optarg, &p, 0);
    306 			if (*p != '\0' || preload < 0)
    307 				errx(1, "Bad/invalid preload value %s",
    308 				     optarg);
    309 			break;
    310 		case 'n':
    311 			pingflags |= F_NUMERIC;
    312 			break;
    313 		case 'o':
    314 			pingflags |= F_ONCE;
    315 			break;
    316 		case 'p':		/* fill buffer with user pattern */
    317 			if (pingflags & F_PING_RANDOM)
    318 				errx(1, "Only one of -P and -p allowed");
    319 			pingflags |= F_PING_FILLED;
    320 			fill_pat = optarg;
    321 			break;
    322 		case 'P':
    323 			if (pingflags & F_PING_FILLED)
    324 				errx(1, "Only one of -P and -p allowed");
    325 			pingflags |= F_PING_RANDOM;
    326 			break;
    327 		case 'q':
    328 			pingflags |= F_QUIET;
    329 			break;
    330 		case 'Q':
    331 			pingflags |= F_SEMI_QUIET;
    332 			break;
    333 		case 'r':
    334 			options |= SO_DONTROUTE;
    335 			break;
    336 		case 's':		/* size of packet to send */
    337 			datalen = strtol(optarg, &p, 0);
    338 			if (*p != '\0' || datalen <= 0)
    339 				errx(1, "Bad/invalid packet size %s", optarg);
    340 			if (datalen > MAXPACKET)
    341 				errx(1, "packet size is too large");
    342 			break;
    343 		case 'v':
    344 			pingflags |= F_VERBOSE;
    345 			break;
    346 		case 'R':
    347 			pingflags |= F_RECORD_ROUTE;
    348 			break;
    349 		case 'L':
    350 			pingflags |= F_MCAST_NOLOOP;
    351 			break;
    352 		case 't':
    353 			tos = strtoul(optarg, &p, 0);
    354 			if (*p != '\0' ||  tos > 0xFF)
    355 				errx(1, "bad tos value: %s", optarg);
    356 			break;
    357 		case 'T':
    358 			l = strtol(optarg, &p, 0);
    359 			if (*p != '\0' || l > 255 || l <= 0)
    360 				errx(1, "ttl out of range");
    361 			ttl = (u_char)l;    /* cannot check >255 otherwise */
    362 			break;
    363 		case 'I':
    364 			pingflags |= F_SOURCE_ADDR;
    365 			gethost("-I", optarg, &src_addr, 0, 0);
    366 			break;
    367 		case 'g':
    368 			pingflags |= F_SOURCE_ROUTE;
    369 			gethost("-g", optarg, &send_addr, 0, 0);
    370 			break;
    371 		case 'w':
    372 			maxwait = strtod(optarg, &p);
    373 			if (*p != '\0' || maxwait <= 0)
    374 				errx(1, "Bad/invalid maxwait time %s", optarg);
    375 			break;
    376 #ifdef IPSEC
    377 #ifdef IPSEC_POLICY_IPSEC
    378 		case 'E':
    379 			pingflags |= F_POLICY;
    380 			if (!strncmp("in", optarg, 2))
    381 				policy_in = strdup(optarg);
    382 			else if (!strncmp("out", optarg, 3))
    383 				policy_out = strdup(optarg);
    384 			else
    385 				errx(1, "invalid security policy");
    386 			break;
    387 #else
    388 		case 'A':
    389 			pingflags |= F_AUTHHDR;
    390 			break;
    391 		case 'E':
    392 			pingflags |= F_ENCRYPT;
    393 			break;
    394 #endif /*IPSEC_POLICY_IPSEC*/
    395 #endif /*IPSEC*/
    396 		default:
    397 			usage();
    398 			break;
    399 		}
    400 	}
    401 
    402 	if (interval == 0)
    403 		interval = (pingflags & F_FLOOD) ? FLOOD_INTVL : 1.0;
    404 #ifndef sgi
    405 	if (pingflags & F_FLOOD && getuid())
    406 		errx(1, "Must be superuser to use -f");
    407 	if (interval < 1.0 && getuid())
    408 		errx(1, "Must be superuser to use < 1 sec ping interval");
    409 	if (preload > 0 && getuid())
    410 		errx(1, "Must be superuser to use -l");
    411 #endif
    412 	sec_to_timeval(interval, &interval_tv);
    413 
    414 	if ((pingflags & (F_AUDIBLE|F_FLOOD)) == (F_AUDIBLE|F_FLOOD))
    415 		warnx("Sorry, no audible output for flood pings");
    416 
    417 	if (npackets != 0) {
    418 		npackets += preload;
    419 	} else {
    420 		npackets = INT_MAX;
    421 	}
    422 
    423 	if (hostind == 0) {
    424 		if (optind != argc-1)
    425 			usage();
    426 		else
    427 			hostind = optind;
    428 	}
    429 	else if (hostind >= argc - 1)
    430 		usage();
    431 
    432 	gethost("", argv[hostind], &whereto, hostname, sizeof(hostname));
    433 	if (IN_MULTICAST(ntohl(whereto.sin_addr.s_addr)))
    434 		pingflags |= F_MCAST;
    435 	if (!(pingflags & F_SOURCE_ROUTE))
    436 		(void) memcpy(&send_addr, &whereto, sizeof(send_addr));
    437 
    438 	loc_addr.sin_family = AF_INET;
    439 	loc_addr.sin_addr.s_addr = htonl((127<<24)+1);
    440 
    441 	if (datalen >= PHDR_LEN)	/* can we time them? */
    442 		pingflags |= F_TIMING;
    443 	packlen = datalen + 60 + 76;	/* MAXIP + MAXICMP */
    444 	if ((packet = (u_char *)malloc(packlen)) == NULL)
    445 		err(1, "Out of memory");
    446 
    447 	if (pingflags & F_PING_FILLED) {
    448 		fill();
    449 	} else if (pingflags & F_PING_RANDOM) {
    450 		rnd_fill();
    451 	} else {
    452 		for (i = PHDR_LEN; i < datalen; i++)
    453 			opack_icmp.icmp_data[i] = i;
    454 	}
    455 
    456 	ident = htons(getpid()) & 0xFFFF;
    457 
    458 	if ((s = cap_socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMP)) < 0)
    459 		err(1, "Cannot create socket");
    460 	if (options & SO_DEBUG) {
    461 		if (setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_DEBUG,
    462 			       (char *)&on, sizeof(on)) == -1)
    463 			warn("Can't turn on socket debugging");
    464 	}
    465 	if (options & SO_DONTROUTE) {
    466 		if (setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_DONTROUTE,
    467 			       (char *)&on, sizeof(on)) == -1)
    468 			warn("SO_DONTROUTE");
    469 	}
    470 
    471 	if ((sloop = cap_socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_ICMP)) < 0)
    472 		err(1, "Cannot create socket");
    473 	if (options & SO_DEBUG) {
    474 		if (setsockopt(sloop, SOL_SOCKET, SO_DEBUG,
    475 			       (char *)&on, sizeof(on)) == -1)
    476 			warn("Can't turn on socket debugging");
    477 	}
    478 	if (options & SO_DONTROUTE) {
    479 		if (setsockopt(sloop, SOL_SOCKET, SO_DONTROUTE,
    480 			       (char *)&on, sizeof(on)) == -1)
    481 			warn("SO_DONTROUTE");
    482 	}
    483 
    484 	if (pingflags & F_SOURCE_ROUTE) {
    485 		optspace[IPOPT_OPTVAL] = IPOPT_LSRR;
    486 		optspace[IPOPT_OLEN] = optlen = 7;
    487 		optspace[IPOPT_OFFSET] = IPOPT_MINOFF;
    488 		(void)memcpy(&optspace[IPOPT_MINOFF-1], &whereto.sin_addr,
    489 			     sizeof(whereto.sin_addr));
    490 		optspace[optlen++] = IPOPT_NOP;
    491 	}
    492 	if (pingflags & F_RECORD_ROUTE) {
    493 		optspace[optlen+IPOPT_OPTVAL] = IPOPT_RR;
    494 		optspace[optlen+IPOPT_OLEN] = (MAX_IPOPTLEN -1-optlen);
    495 		optspace[optlen+IPOPT_OFFSET] = IPOPT_MINOFF;
    496 		optlen = MAX_IPOPTLEN;
    497 	}
    498 	/* this leaves opack_ip 0(mod 4) aligned */
    499 	opack_ip = (struct ip *)((char *)&out_pack.o_ip
    500 				 + sizeof(out_pack.o_opt)
    501 				 - optlen);
    502 	(void) memcpy(opack_ip + 1, optspace, optlen);
    503 
    504 	if (setsockopt(s,IPPROTO_IP,IP_HDRINCL, (char *) &on, sizeof(on)) < 0)
    505 		err(1, "Can't set special IP header");
    506 
    507 	opack_ip->ip_v = IPVERSION;
    508 	opack_ip->ip_hl = (sizeof(struct ip)+optlen) >> 2;
    509 	opack_ip->ip_tos = tos;
    510 	opack_ip->ip_off = (pingflags & F_DF) ? IP_DF : 0;
    511 	opack_ip->ip_ttl = ttl ? ttl : MAXTTL;
    512 	opack_ip->ip_p = IPPROTO_ICMP;
    513 	opack_ip->ip_src = src_addr.sin_addr;
    514 	opack_ip->ip_dst = send_addr.sin_addr;
    515 
    516 	if (pingflags & F_MCAST) {
    517 		if (pingflags & F_MCAST_NOLOOP) {
    518 			u_char loop = 0;
    519 			if (setsockopt(s, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_LOOP,
    520 			    (char *) &loop, 1) < 0)
    521 				err(1, "Can't disable multicast loopback");
    522 		}
    523 
    524 		if (ttl != 0
    525 		    && setsockopt(s, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_TTL,
    526 		    (char *) &ttl, 1) < 0)
    527 			err(1, "Can't set multicast time-to-live");
    528 
    529 		if ((pingflags & F_SOURCE_ADDR)
    530 		    && setsockopt(s, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_IF,
    531 				  (char *) &src_addr.sin_addr,
    532 				  sizeof(src_addr.sin_addr)) < 0)
    533 			err(1, "Can't set multicast source interface");
    534 
    535 	} else if (pingflags & F_SOURCE_ADDR) {
    536 		if (setsockopt(s, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_IF,
    537 			       (char *) &src_addr.sin_addr,
    538 			       sizeof(src_addr.sin_addr)) < 0)
    539 			err(1, "Can't set source interface/address");
    540 	}
    541 #ifdef IPSEC
    542 #ifdef IPSEC_POLICY_IPSEC
    543     {
    544 	char *buf;
    545 	if (pingflags & F_POLICY) {
    546 		if (policy_in != NULL) {
    547 			buf = ipsec_set_policy(policy_in, strlen(policy_in));
    548 			if (buf == NULL)
    549 				errx(1, "%s", ipsec_strerror());
    550 			if (setsockopt(s, IPPROTO_IP, IP_IPSEC_POLICY,
    551 					buf, ipsec_get_policylen(buf)) < 0) {
    552 				err(1, "ipsec policy cannot be configured");
    553 			}
    554 			free(buf);
    555 		}
    556 		if (policy_out != NULL) {
    557 			buf = ipsec_set_policy(policy_out, strlen(policy_out));
    558 			if (buf == NULL)
    559 				errx(1, "%s", ipsec_strerror());
    560 			if (setsockopt(s, IPPROTO_IP, IP_IPSEC_POLICY,
    561 					buf, ipsec_get_policylen(buf)) < 0) {
    562 				err(1, "ipsec policy cannot be configured");
    563 			}
    564 			free(buf);
    565 		}
    566 	}
    567 	buf = ipsec_set_policy("out bypass", strlen("out bypass"));
    568 	if (buf == NULL)
    569 		errx(1, "%s", ipsec_strerror());
    570 	if (setsockopt(sloop, IPPROTO_IP, IP_IPSEC_POLICY,
    571 			buf, ipsec_get_policylen(buf)) < 0) {
    572 #if 0
    573 		warnx("ipsec is not configured");
    574 #else
    575 		/* ignore it, should be okay */
    576 #endif
    577 	}
    578 	free(buf);
    579     }
    580 #else
    581     {
    582 	int optval;
    583 	if (pingflags & F_AUTHHDR) {
    584 		optval = IPSEC_LEVEL_REQUIRE;
    585 #ifdef IP_AUTH_TRANS_LEVEL
    586 		(void)setsockopt(s, IPPROTO_IP, IP_AUTH_TRANS_LEVEL,
    587 			(char *)&optval, sizeof(optval));
    588 #else
    589 		(void)setsockopt(s, IPPROTO_IP, IP_AUTH_LEVEL,
    590 			(char *)&optval, sizeof(optval));
    591 #endif
    592 	}
    593 	if (pingflags & F_ENCRYPT) {
    594 		optval = IPSEC_LEVEL_REQUIRE;
    595 		(void)setsockopt(s, IPPROTO_IP, IP_ESP_TRANS_LEVEL,
    596 			(char *)&optval, sizeof(optval));
    597 	}
    598 	optval = IPSEC_LEVEL_BYPASS;
    599 #ifdef IP_AUTH_TRANS_LEVEL
    600 	(void)setsockopt(sloop, IPPROTO_IP, IP_AUTH_TRANS_LEVEL,
    601 		(char *)&optval, sizeof(optval));
    602 #else
    603 	(void)setsockopt(sloop, IPPROTO_IP, IP_AUTH_LEVEL,
    604 		(char *)&optval, sizeof(optval));
    605 #endif
    606 	(void)setsockopt(sloop, IPPROTO_IP, IP_ESP_TRANS_LEVEL,
    607 		(char *)&optval, sizeof(optval));
    608     }
    609 #endif /*IPSEC_POLICY_IPSEC*/
    610 #endif /*IPSEC*/
    611 
    612 	(void)printf("PING %s (%s): %d data bytes\n", hostname,
    613 		     inet_ntoa(whereto.sin_addr), datalen);
    614 
    615 	/* When pinging the broadcast address, you can get a lot
    616 	 * of answers.  Doing something so evil is useful if you
    617 	 * are trying to stress the ethernet, or just want to
    618 	 * fill the arp cache to get some stuff for /etc/ethers.
    619 	 */
    620 	while (0 > setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF,
    621 			      (char*)&bufspace, sizeof(bufspace))) {
    622 		if ((bufspace -= 4096) <= 0)
    623 			err(1, "Cannot set the receive buffer size");
    624 	}
    625 
    626 	/* make it possible to send giant probes, but do not worry now
    627 	 * if it fails, since we probably won't send giant probes.
    628 	 */
    629 	(void)setsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF,
    630 			 (char*)&bufspace, sizeof(bufspace));
    631 
    632 	(void)signal(SIGINT, prefinish);
    633 
    634 #if defined(SIGINFO) && defined(NOKERNINFO)
    635 	if (tcgetattr (0, &ts) != -1) {
    636 		reset_kerninfo = !(ts.c_lflag & NOKERNINFO);
    637 		ts.c_lflag |= NOKERNINFO;
    638 		tcsetattr (STDIN_FILENO, TCSANOW, &ts);
    639 	}
    640 #endif
    641 
    642 #ifdef SIGINFO
    643 	(void)signal(SIGINFO, prtsig);
    644 #else
    645 	(void)signal(SIGQUIT, prtsig);
    646 #endif
    647 	(void)signal(SIGCONT, prtsig);
    648 
    649 	/* fire off them quickies */
    650 	for (i = 0; i < preload; i++) {
    651 		(void)gettimeofday(&now, 0);
    652 		pinger();
    653 	}
    654 
    655 	doit();
    656 	return 0;
    657 }
    658 
    659 
    660 static void
    661 doit(void)
    662 {
    663 	int cc;
    664 	struct sockaddr_in from;
    665 	int fromlen;
    666 	double sec, last, d_last;
    667 	struct timeval timeout;
    668 	fd_set *fdmaskp;
    669 	size_t nfdmask;
    670 
    671 	(void)gettimeofday(&clear_cache,0);
    672 	if (maxwait != 0) {
    673 		last = timeval_to_sec(&clear_cache) + maxwait;
    674 		d_last = 0;
    675 	} else {
    676 		last = 0;
    677 		d_last = 365*24*60*60;
    678 	}
    679 
    680 	nfdmask = howmany(s + 1, NFDBITS) * sizeof(fd_mask);
    681 	if ((fdmaskp = malloc(nfdmask)) == NULL)
    682 		err(1, "malloc");
    683 	memset(fdmaskp, 0, nfdmask);
    684 	do {
    685 		(void)gettimeofday(&now,0);
    686 
    687 		if (last != 0)
    688 			d_last = last - timeval_to_sec(&now);
    689 
    690 		if (ntransmitted < npackets && d_last > 0) {
    691 			/* send if within 100 usec or late for next packet */
    692 			sec = diffsec(&next_tx,&now);
    693 			if (sec <= 0.0001
    694 			    || (lastrcvd && (pingflags & F_FLOOD))) {
    695 				pinger();
    696 				sec = diffsec(&next_tx,&now);
    697 			}
    698 			if (sec < 0.0)
    699 				sec = 0.0;
    700 			if (d_last < sec)
    701 				sec = d_last;
    702 
    703 		} else {
    704 			/* For the last response, wait twice as long as the
    705 			 * worst case seen, or 10 times as long as the
    706 			 * maximum interpacket interval, whichever is longer.
    707 			 */
    708 			sec = MAX(2*tmax,10*interval) - diffsec(&now,&last_tx);
    709 			if (d_last < sec)
    710 				sec = d_last;
    711 			if (sec <= 0)
    712 				break;
    713 		}
    714 
    715 
    716 		sec_to_timeval(sec, &timeout);
    717 
    718 		FD_SET(s, fdmaskp);
    719 		cc = select(s+1, fdmaskp, 0, 0, &timeout);
    720 		if (cc <= 0) {
    721 			if (cc < 0) {
    722 				if (errno == EINTR)
    723 					continue;
    724 				jiggle_flush(1);
    725 				err(1, "select");
    726 			}
    727 			continue;
    728 		}
    729 
    730 		fromlen  = sizeof(from);
    731 		cc = recvfrom(s, (char *) packet, packlen,
    732 			      0, (struct sockaddr *)&from,
    733 			      &fromlen);
    734 		if (cc < 0) {
    735 			if (errno != EINTR) {
    736 				jiggle_flush(1);
    737 				warn("recvfrom");
    738 				(void)fflush(stderr);
    739 			}
    740 			continue;
    741 		}
    742 		(void)gettimeofday(&now, 0);
    743 		pr_pack(packet, cc, &from);
    744 
    745 	} while (nreceived < npackets
    746 		 && (nreceived == 0 || !(pingflags & F_ONCE)));
    747 	free(fdmaskp);
    748 
    749 	finish(0);
    750 }
    751 
    752 
    753 static void
    754 jiggle_flush(int nl)			/* new line if there are dots */
    755 {
    756 	int serrno = errno;
    757 
    758 	if (jiggle_cnt > 0) {
    759 		total_jiggled += jiggle_cnt;
    760 		jiggle_direction = 1;
    761 		do {
    762 			(void)putchar('.');
    763 		} while (--jiggle_cnt > 0);
    764 
    765 	} else if (jiggle_cnt < 0) {
    766 		total_jiggled -= jiggle_cnt;
    767 		jiggle_direction = -1;
    768 		do {
    769 			(void)putchar('\b');
    770 		} while (++jiggle_cnt < 0);
    771 	}
    772 
    773 	if (nl) {
    774 		if (total_jiggled != 0)
    775 			(void)putchar('\n');
    776 		total_jiggled = 0;
    777 		jiggle_direction = -1;
    778 	}
    779 
    780 	(void)fflush(stdout);
    781 	(void)fflush(stderr);
    782 	jiggle_time = now;
    783 	errno = serrno;
    784 }
    785 
    786 
    787 /* jiggle the cursor for flood-ping
    788  */
    789 static void
    790 jiggle(int delta)
    791 {
    792 	double dt;
    793 
    794 	if (pingflags & F_QUIET)
    795 		return;
    796 
    797 	/* do not back up into messages */
    798 	if (total_jiggled+jiggle_cnt+delta < 0)
    799 		return;
    800 
    801 	jiggle_cnt += delta;
    802 
    803 	/* flush the FLOOD dots when things are quiet
    804 	 * or occassionally to make the cursor jiggle.
    805 	 */
    806 	dt = diffsec(&last_tx, &jiggle_time);
    807 	if (dt > 0.2 || (dt >= 0.15 && delta*jiggle_direction < 0))
    808 		jiggle_flush(0);
    809 }
    810 
    811 
    812 /*
    813  * Compose and transmit an ICMP ECHO REQUEST packet.  The IP packet
    814  * will be added on by the kernel.  The ID field is our UNIX process ID,
    815  * and the sequence number is an ascending integer.  The first PHDR_LEN bytes
    816  * of the data portion are used to hold a UNIX "timeval" struct in VAX
    817  * byte-order, to compute the round-trip time.
    818  */
    819 static void
    820 pinger(void)
    821 {
    822 	int i, cc, sw;
    823 
    824 	opack_icmp.icmp_code = 0;
    825 	opack_icmp.icmp_seq = htons((u_short)(ntransmitted));
    826 
    827 	/* clear the cached route in the kernel after an ICMP
    828 	 * response such as a Redirect is seen to stop causing
    829 	 * more such packets.  Also clear the cached route
    830 	 * periodically in case of routing changes that make
    831 	 * black holes come and go.
    832 	 */
    833 	if (clear_cache.tv_sec != now.tv_sec) {
    834 		opack_icmp.icmp_type = ICMP_ECHOREPLY;
    835 		opack_icmp.icmp_id = ~ident;
    836 		opack_icmp.icmp_cksum = 0;
    837 		opack_icmp.icmp_cksum = in_cksum((u_short*)&opack_icmp,
    838 						 PHDR_LEN);
    839 		sw = 0;
    840 		if (setsockopt(sloop,IPPROTO_IP,IP_HDRINCL,
    841 			       (char *)&sw,sizeof(sw)) < 0)
    842 			err(1, "Can't turn off special IP header");
    843 		if (sendto(sloop, (char *) &opack_icmp, PHDR_LEN, MSG_DONTROUTE,
    844 			   (struct sockaddr *)&loc_addr,
    845 			   sizeof(struct sockaddr_in)) < 0) {
    846 			/*
    847 			 * XXX: we only report this as a warning in verbose
    848 			 * mode because people get confused when they see
    849 			 * this error when they are running in single user
    850 			 * mode and they have not configured lo0
    851 			 */
    852 			if (pingflags & F_VERBOSE)
    853 				warn("failed to clear cached route");
    854 		}
    855 		sw = 1;
    856 		if (setsockopt(sloop,IPPROTO_IP,IP_HDRINCL,
    857 			       (char *)&sw, sizeof(sw)) < 0)
    858 			err(1, "Can't set special IP header");
    859 
    860 		(void)gettimeofday(&clear_cache,0);
    861 	}
    862 
    863 	opack_icmp.icmp_type = ICMP_ECHO;
    864 	opack_icmp.icmp_id = ident;
    865 	if (pingflags & F_TIMING)
    866 		(void) memcpy(&opack_icmp.icmp_data[0], &now, sizeof(now));
    867 	cc = datalen+PHDR_LEN;
    868 	opack_icmp.icmp_cksum = 0;
    869 	opack_icmp.icmp_cksum = in_cksum((u_short*)&opack_icmp, cc);
    870 
    871 	cc += opack_ip->ip_hl<<2;
    872 	opack_ip->ip_len = cc;
    873 	i = sendto(s, (char *) opack_ip, cc, 0,
    874 		   (struct sockaddr *)&send_addr, sizeof(struct sockaddr_in));
    875 	if (i != cc) {
    876 		jiggle_flush(1);
    877 		if (i < 0)
    878 			warn("sendto");
    879 		else
    880 			warnx("wrote %s %d chars, ret=%d", hostname, cc, i);
    881 		(void)fflush(stderr);
    882 	}
    883 	lastrcvd = 0;
    884 
    885 	CLR(ntransmitted);
    886 	ntransmitted++;
    887 
    888 	last_tx = now;
    889 	if (next_tx.tv_sec == 0) {
    890 		first_tx = now;
    891 		next_tx = now;
    892 	}
    893 
    894 	/* Transmit regularly, at always the same microsecond in the
    895 	 * second when going at one packet per second.
    896 	 * If we are at most 100 ms behind, send extras to get caught up.
    897 	 * Otherwise, skip packets we were too slow to send.
    898 	 */
    899 	if (diffsec(&next_tx, &now) <= interval) {
    900 		do {
    901 			timevaladd(&next_tx, &interval_tv);
    902 		} while (diffsec(&next_tx, &now) < -0.1);
    903 	}
    904 
    905 	if (pingflags & F_FLOOD)
    906 		jiggle(1);
    907 
    908 	/* While the packet is going out, ready buffer for the next
    909 	 * packet. Use a fast but not very good random number generator.
    910 	 */
    911 	if (pingflags & F_PING_RANDOM)
    912 		rnd_fill();
    913 }
    914 
    915 
    916 static void
    917 pr_pack_sub(int cc,
    918 	    char *addr,
    919 	    int seqno,
    920 	    int dupflag,
    921 	    int ttl,
    922 	    double triptime)
    923 {
    924 	jiggle_flush(1);
    925 
    926 	if (pingflags & F_FLOOD)
    927 		return;
    928 
    929 	(void)printf("%d bytes from %s: icmp_seq=%u", cc, addr, seqno);
    930 	if (dupflag)
    931 		(void)printf(" DUP!");
    932 	(void)printf(" ttl=%d", ttl);
    933 	if (pingflags & F_TIMING)
    934 		(void)printf(" time=%.3f ms", triptime*1000.0);
    935 
    936 	/*
    937 	 * Send beep to stderr, since that's more likely than stdout
    938 	 * to go to a terminal..
    939 	 */
    940 	if (pingflags & F_AUDIBLE && !dupflag)
    941 		(void)fprintf(stderr,"\a");
    942 }
    943 
    944 
    945 /*
    946  * Print out the packet, if it came from us.  This logic is necessary
    947  * because ALL readers of the ICMP socket get a copy of ALL ICMP packets
    948  * which arrive ('tis only fair).  This permits multiple copies of this
    949  * program to be run without having intermingled output (or statistics!).
    950  */
    951 static void
    952 pr_pack(u_char *buf,
    953 	int tot_len,
    954 	struct sockaddr_in *from)
    955 {
    956 	struct ip *ip;
    957 	struct icmp *icp;
    958 	int i, j, net_len;
    959 	u_char *cp;
    960 	static int old_rrlen;
    961 	static char old_rr[MAX_IPOPTLEN];
    962 	int hlen, dupflag = 0, dumped;
    963 	double triptime = 0.0;
    964 #define PR_PACK_SUB() {if (!dumped) {			\
    965 	dumped = 1;					\
    966 	pr_pack_sub(net_len, inet_ntoa(from->sin_addr),	\
    967 		    ntohs((u_short)icp->icmp_seq),	\
    968 		    dupflag, ip->ip_ttl, triptime);}}
    969 
    970 	/* Check the IP header */
    971 	ip = (struct ip *) buf;
    972 	hlen = ip->ip_hl << 2;
    973 	if (tot_len < hlen + ICMP_MINLEN) {
    974 		if (pingflags & F_VERBOSE) {
    975 			jiggle_flush(1);
    976 			(void)printf("packet too short (%d bytes) from %s\n",
    977 				     tot_len, inet_ntoa(from->sin_addr));
    978 		}
    979 		return;
    980 	}
    981 
    982 	/* Now the ICMP part */
    983 	dumped = 0;
    984 	net_len = tot_len - hlen;
    985 	icp = (struct icmp *)(buf + hlen);
    986 	if (icp->icmp_type == ICMP_ECHOREPLY
    987 	    && icp->icmp_id == ident) {
    988 		if (icp->icmp_seq == htons((u_short)(ntransmitted-1)))
    989 			lastrcvd = 1;
    990 		last_rx = now;
    991 		if (first_rx.tv_sec == 0)
    992 			first_rx = last_rx;
    993 		nreceived++;
    994 		if (pingflags & F_TIMING) {
    995 			struct timeval tv;
    996 			(void) memcpy(&tv, icp->icmp_data, sizeof(tv));
    997 			triptime = diffsec(&last_rx, &tv);
    998 			tsum += triptime;
    999 			tsumsq += triptime * triptime;
   1000 			if (triptime < tmin)
   1001 				tmin = triptime;
   1002 			if (triptime > tmax)
   1003 				tmax = triptime;
   1004 		}
   1005 
   1006 		if (TST(ntohs((u_short)icp->icmp_seq))) {
   1007 			nrepeats++, nreceived--;
   1008 			dupflag=1;
   1009 		} else {
   1010 			SET(ntohs((u_short)icp->icmp_seq));
   1011 		}
   1012 
   1013 		if (tot_len != opack_ip->ip_len) {
   1014 			PR_PACK_SUB();
   1015 			(void)printf("\nwrong total length %d instead of %d",
   1016 				     tot_len, opack_ip->ip_len);
   1017 		}
   1018 
   1019 		if (pingflags & F_QUIET)
   1020 			return;
   1021 
   1022 		if (!(pingflags & F_FLOOD))
   1023 			PR_PACK_SUB();
   1024 
   1025 		/* check the data */
   1026 		if (datalen > PHDR_LEN
   1027 		    && !(pingflags & F_PING_RANDOM)
   1028 		    && memcmp(&icp->icmp_data[PHDR_LEN],
   1029 			    &opack_icmp.icmp_data[PHDR_LEN],
   1030 			    datalen-PHDR_LEN)) {
   1031 			for (i=PHDR_LEN; i<datalen; i++) {
   1032 				if (icp->icmp_data[i] !=
   1033 				    opack_icmp.icmp_data[i])
   1034 					break;
   1035 			}
   1036 			PR_PACK_SUB();
   1037 			(void)printf("\nwrong data byte #%d should have been"
   1038 				     " %#x but was %#x", i,
   1039 				     (u_char)opack_icmp.icmp_data[i],
   1040 				     (u_char)icp->icmp_data[i]);
   1041 			for (i=PHDR_LEN; i<datalen; i++) {
   1042 				if ((i%16) == PHDR_LEN)
   1043 					(void)printf("\n\t");
   1044 				(void)printf("%2x ",(u_char)icp->icmp_data[i]);
   1045 			}
   1046 		}
   1047 
   1048 	} else {
   1049 		if (!pr_icmph(icp, from, net_len))
   1050 			return;
   1051 		dumped = 2;
   1052 	}
   1053 
   1054 	/* Display any IP options */
   1055 	cp = buf + sizeof(struct ip);
   1056 	while (hlen > (int)sizeof(struct ip)) {
   1057 		switch (*cp) {
   1058 		case IPOPT_EOL:
   1059 			hlen = 0;
   1060 			break;
   1061 		case IPOPT_LSRR:
   1062 			hlen -= 2;
   1063 			j = *++cp;
   1064 			++cp;
   1065 			j -= IPOPT_MINOFF;
   1066 			if (j <= 0)
   1067 				continue;
   1068 			if (dumped <= 1) {
   1069 				j = ((j+3)/4)*4;
   1070 				hlen -= j;
   1071 				cp += j;
   1072 				break;
   1073 			}
   1074 			PR_PACK_SUB();
   1075 			(void)printf("\nLSRR: ");
   1076 			for (;;) {
   1077 				pr_saddr(cp);
   1078 				cp += 4;
   1079 				hlen -= 4;
   1080 				j -= 4;
   1081 				if (j <= 0)
   1082 					break;
   1083 				(void)putchar('\n');
   1084 			}
   1085 			break;
   1086 		case IPOPT_RR:
   1087 			j = *++cp;	/* get length */
   1088 			i = *++cp;	/* and pointer */
   1089 			hlen -= 2;
   1090 			if (i > j)
   1091 				i = j;
   1092 			i -= IPOPT_MINOFF;
   1093 			if (i <= 0)
   1094 				continue;
   1095 			if (dumped <= 1) {
   1096 				if (i == old_rrlen
   1097 				    && !memcmp(cp, old_rr, i)) {
   1098 					if (dumped)
   1099 					    (void)printf("\t(same route)");
   1100 					j = ((i+3)/4)*4;
   1101 					hlen -= j;
   1102 					cp += j;
   1103 					break;
   1104 				}
   1105 				old_rrlen = i;
   1106 				(void) memcpy(old_rr, cp, i);
   1107 			}
   1108 			if (!dumped) {
   1109 				jiggle_flush(1);
   1110 				(void)printf("RR: ");
   1111 				dumped = 1;
   1112 			} else {
   1113 				(void)printf("\nRR: ");
   1114 			}
   1115 			for (;;) {
   1116 				pr_saddr(cp);
   1117 				cp += 4;
   1118 				hlen -= 4;
   1119 				i -= 4;
   1120 				if (i <= 0)
   1121 					break;
   1122 				(void)putchar('\n');
   1123 			}
   1124 			break;
   1125 		case IPOPT_NOP:
   1126 			if (dumped <= 1)
   1127 				break;
   1128 			PR_PACK_SUB();
   1129 			(void)printf("\nNOP");
   1130 			break;
   1131 #ifdef sgi
   1132 		case IPOPT_SECURITY:	/* RFC 1108 RIPSO BSO */
   1133 		case IPOPT_ESO:		/* RFC 1108 RIPSO ESO */
   1134 		case IPOPT_CIPSO:	/* Commercial IPSO */
   1135 			if ((sysconf(_SC_IP_SECOPTS)) > 0) {
   1136 				i = (unsigned)cp[1];
   1137 				hlen -= i - 1;
   1138 				PR_PACK_SUB();
   1139 				(void)printf("\nSEC:");
   1140 				while (i--) {
   1141 					(void)printf(" %02x", *cp++);
   1142 				}
   1143 				cp--;
   1144 				break;
   1145 			}
   1146 #endif
   1147 		default:
   1148 			PR_PACK_SUB();
   1149 			(void)printf("\nunknown option 0x%x", *cp);
   1150 			break;
   1151 		}
   1152 		hlen--;
   1153 		cp++;
   1154 	}
   1155 
   1156 	if (dumped) {
   1157 		(void)putchar('\n');
   1158 		(void)fflush(stdout);
   1159 	} else {
   1160 		jiggle(-1);
   1161 	}
   1162 }
   1163 
   1164 
   1165 /* Compute the IP checksum
   1166  *	This assumes the packet is less than 32K long.
   1167  */
   1168 static u_short
   1169 in_cksum(u_short *p,
   1170 	 u_int len)
   1171 {
   1172 	u_int sum = 0;
   1173 	int nwords = len >> 1;
   1174 
   1175 	while (nwords-- != 0)
   1176 		sum += *p++;
   1177 
   1178 	if (len & 1) {
   1179 		union {
   1180 			u_short w;
   1181 			u_char c[2];
   1182 		} u;
   1183 		u.c[0] = *(u_char *)p;
   1184 		u.c[1] = 0;
   1185 		sum += u.w;
   1186 	}
   1187 
   1188 	/* end-around-carry */
   1189 	sum = (sum >> 16) + (sum & 0xffff);
   1190 	sum += (sum >> 16);
   1191 	return (~sum);
   1192 }
   1193 
   1194 
   1195 /*
   1196  * compute the difference of two timevals in seconds
   1197  */
   1198 static double
   1199 diffsec(struct timeval *now,
   1200 	struct timeval *then)
   1201 {
   1202 	return ((now->tv_sec - then->tv_sec)*1.0
   1203 		+ (now->tv_usec - then->tv_usec)/1000000.0);
   1204 }
   1205 
   1206 
   1207 static void
   1208 timevaladd(struct timeval *t1,
   1209 	   struct timeval *t2)
   1210 {
   1211 
   1212 	t1->tv_sec += t2->tv_sec;
   1213 	if ((t1->tv_usec += t2->tv_usec) >= 1000000) {
   1214 		t1->tv_sec++;
   1215 		t1->tv_usec -= 1000000;
   1216 	}
   1217 }
   1218 
   1219 
   1220 static void
   1221 sec_to_timeval(const double sec, struct timeval *tp)
   1222 {
   1223 	tp->tv_sec = sec;
   1224 	tp->tv_usec = (sec - tp->tv_sec) * 1000000.0;
   1225 }
   1226 
   1227 
   1228 static double
   1229 timeval_to_sec(const struct timeval *tp)
   1230 {
   1231 	return tp->tv_sec + tp->tv_usec / 1000000.0;
   1232 }
   1233 
   1234 
   1235 /*
   1236  * Print statistics.
   1237  * Heavily buffered STDIO is used here, so that all the statistics
   1238  * will be written with 1 sys-write call.  This is nice when more
   1239  * than one copy of the program is running on a terminal;  it prevents
   1240  * the statistics output from becomming intermingled.
   1241  */
   1242 static void
   1243 summary(int header)
   1244 {
   1245 	jiggle_flush(1);
   1246 
   1247 	if (header)
   1248 		(void)printf("\n----%s PING Statistics----\n", hostname);
   1249 	(void)printf("%d packets transmitted, ", ntransmitted);
   1250 	(void)printf("%d packets received, ", nreceived);
   1251 	if (nrepeats)
   1252 		(void)printf("+%d duplicates, ", nrepeats);
   1253 	if (ntransmitted) {
   1254 		if (nreceived > ntransmitted)
   1255 			(void)printf("-- somebody's printing up packets!");
   1256 		else
   1257 			(void)printf("%.1f%% packet loss",
   1258 				     (((ntransmitted-nreceived)*100.0) /
   1259 					    ntransmitted));
   1260 	}
   1261 	(void)printf("\n");
   1262 	if (nreceived && (pingflags & F_TIMING)) {
   1263 		double n = nreceived + nrepeats;
   1264 		double avg = (tsum / n);
   1265 		double variance = 0.0;
   1266 		if (n>1)
   1267 			variance = (tsumsq - n*avg*avg) /(n-1);
   1268 
   1269 		printf("round-trip min/avg/max/stddev = "
   1270 			"%.3f/%.3f/%.3f/%.3f ms\n",
   1271 			tmin * 1000.0, avg * 1000.0,
   1272 			tmax * 1000.0, sqrt(variance) * 1000.0);
   1273 		if (pingflags & F_FLOOD) {
   1274 			double r = diffsec(&last_rx, &first_rx);
   1275 			double t = diffsec(&last_tx, &first_tx);
   1276 			if (r == 0)
   1277 				r = 0.0001;
   1278 			if (t == 0)
   1279 				t = 0.0001;
   1280 			(void)printf("  %.1f packets/sec sent, "
   1281 				     " %.1f packets/sec received\n",
   1282 				     ntransmitted/t, nreceived/r);
   1283 		}
   1284 	}
   1285 }
   1286 
   1287 
   1288 /*
   1289  * Print statistics when SIGINFO is received.
   1290  */
   1291 /* ARGSUSED */
   1292 static void
   1293 prtsig(int s)
   1294 {
   1295 	summary(0);
   1296 #ifdef SIGINFO
   1297 	(void)signal(SIGINFO, prtsig);
   1298 #else
   1299 	(void)signal(SIGQUIT, prtsig);
   1300 #endif
   1301 }
   1302 
   1303 
   1304 /*
   1305  * On the first SIGINT, allow any outstanding packets to dribble in
   1306  */
   1307 static void
   1308 prefinish(int s)
   1309 {
   1310 	if (lastrcvd			/* quit now if caught up */
   1311 	    || nreceived == 0)		/* or if remote is dead */
   1312 		finish(0);
   1313 
   1314 	(void)signal(s, finish);	/* do this only the 1st time */
   1315 
   1316 	if (npackets > ntransmitted)	/* let the normal limit work */
   1317 		npackets = ntransmitted;
   1318 }
   1319 
   1320 
   1321 /*
   1322  * Print statistics and give up.
   1323  */
   1324 /* ARGSUSED */
   1325 static void
   1326 finish(int s)
   1327 {
   1328 #if defined(SIGINFO) && defined(NOKERNINFO)
   1329 	struct termios ts;
   1330 
   1331 	if (reset_kerninfo && tcgetattr (0, &ts) != -1) {
   1332 		ts.c_lflag &= ~NOKERNINFO;
   1333 		tcsetattr (STDIN_FILENO, TCSANOW, &ts);
   1334 	}
   1335 	(void)signal(SIGINFO, SIG_IGN);
   1336 #else
   1337 	(void)signal(SIGQUIT, SIG_DFL);
   1338 #endif
   1339 
   1340 	summary(1);
   1341 	exit(nreceived > 0 ? 0 : 2);
   1342 }
   1343 
   1344 
   1345 static int				/* 0=do not print it */
   1346 ck_pr_icmph(struct icmp *icp,
   1347 	    struct sockaddr_in *from,
   1348 	    int cc,
   1349 	    int override)		/* 1=override VERBOSE if interesting */
   1350 {
   1351 	int	hlen;
   1352 	struct ip ipb, *ip = &ipb;
   1353 	struct icmp icp2b, *icp2 = &icp2b;
   1354 	int res;
   1355 
   1356 	if (pingflags & F_VERBOSE) {
   1357 		res = 1;
   1358 		jiggle_flush(1);
   1359 	} else {
   1360 		res = 0;
   1361 	}
   1362 
   1363 	(void) memcpy(ip, icp->icmp_data, sizeof(*ip));
   1364 	hlen = ip->ip_hl << 2;
   1365 	if (ip->ip_p == IPPROTO_ICMP
   1366 	    && hlen + 6 <= cc) {
   1367 		(void) memcpy(icp2, &icp->icmp_data[hlen], sizeof(*icp2));
   1368 		if (icp2->icmp_id == ident) {
   1369 			/* remember to clear route cached in kernel
   1370 			 * if this non-Echo-Reply ICMP message was for one
   1371 			 * of our packets.
   1372 			 */
   1373 			clear_cache.tv_sec = 0;
   1374 
   1375 			if (!res && override
   1376 			    && (pingflags & (F_QUIET|F_SEMI_QUIET)) == 0) {
   1377 				jiggle_flush(1);
   1378 				(void)printf("%d bytes from %s: ",
   1379 					     cc, pr_addr(&from->sin_addr));
   1380 				res = 1;
   1381 			}
   1382 		}
   1383 	}
   1384 
   1385 	return res;
   1386 }
   1387 
   1388 
   1389 /*
   1390  *  Print a descriptive string about an ICMP header other than an echo reply.
   1391  */
   1392 static int				/* 0=printed nothing */
   1393 pr_icmph(struct icmp *icp,
   1394 	 struct sockaddr_in *from,
   1395 	 int cc)
   1396 {
   1397 	switch (icp->icmp_type ) {
   1398 	case ICMP_UNREACH:
   1399 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 1))
   1400 			return 0;
   1401 		switch (icp->icmp_code) {
   1402 		case ICMP_UNREACH_NET:
   1403 			(void)printf("Destination Net Unreachable");
   1404 			break;
   1405 		case ICMP_UNREACH_HOST:
   1406 			(void)printf("Destination Host Unreachable");
   1407 			break;
   1408 		case ICMP_UNREACH_PROTOCOL:
   1409 			(void)printf("Destination Protocol Unreachable");
   1410 			break;
   1411 		case ICMP_UNREACH_PORT:
   1412 			(void)printf("Destination Port Unreachable");
   1413 			break;
   1414 		case ICMP_UNREACH_NEEDFRAG:
   1415 			(void)printf("frag needed and DF set.  Next MTU=%d",
   1416 			       ntohs(icp->icmp_nextmtu));
   1417 			break;
   1418 		case ICMP_UNREACH_SRCFAIL:
   1419 			(void)printf("Source Route Failed");
   1420 			break;
   1421 		case ICMP_UNREACH_NET_UNKNOWN:
   1422 			(void)printf("Unreachable unknown net");
   1423 			break;
   1424 		case ICMP_UNREACH_HOST_UNKNOWN:
   1425 			(void)printf("Unreachable unknown host");
   1426 			break;
   1427 		case ICMP_UNREACH_ISOLATED:
   1428 			(void)printf("Unreachable host isolated");
   1429 			break;
   1430 		case ICMP_UNREACH_NET_PROHIB:
   1431 			(void)printf("Net prohibited access");
   1432 			break;
   1433 		case ICMP_UNREACH_HOST_PROHIB:
   1434 			(void)printf("Host prohibited access");
   1435 			break;
   1436 		case ICMP_UNREACH_TOSNET:
   1437 			(void)printf("Bad TOS for net");
   1438 			break;
   1439 		case ICMP_UNREACH_TOSHOST:
   1440 			(void)printf("Bad TOS for host");
   1441 			break;
   1442 		case 13:
   1443 			(void)printf("Communication prohibited");
   1444 			break;
   1445 		case 14:
   1446 			(void)printf("Host precedence violation");
   1447 			break;
   1448 		case 15:
   1449 			(void)printf("Precedence cutoff");
   1450 			break;
   1451 		default:
   1452 			(void)printf("Bad Destination Unreachable Code: %d",
   1453 				     icp->icmp_code);
   1454 			break;
   1455 		}
   1456 		/* Print returned IP header information */
   1457 		pr_retip(icp, cc);
   1458 		break;
   1459 
   1460 	case ICMP_SOURCEQUENCH:
   1461 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 1))
   1462 			return 0;
   1463 		(void)printf("Source Quench");
   1464 		pr_retip(icp, cc);
   1465 		break;
   1466 
   1467 	case ICMP_REDIRECT:
   1468 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 1))
   1469 			return 0;
   1470 		switch (icp->icmp_code) {
   1471 		case ICMP_REDIRECT_NET:
   1472 			(void)printf("Redirect Network");
   1473 			break;
   1474 		case ICMP_REDIRECT_HOST:
   1475 			(void)printf("Redirect Host");
   1476 			break;
   1477 		case ICMP_REDIRECT_TOSNET:
   1478 			(void)printf("Redirect Type of Service and Network");
   1479 			break;
   1480 		case ICMP_REDIRECT_TOSHOST:
   1481 			(void)printf("Redirect Type of Service and Host");
   1482 			break;
   1483 		default:
   1484 			(void)printf("Redirect--Bad Code: %d", icp->icmp_code);
   1485 			break;
   1486 		}
   1487 		(void)printf(" New router addr: %s",
   1488 			     pr_addr(&icp->icmp_hun.ih_gwaddr));
   1489 		pr_retip(icp, cc);
   1490 		break;
   1491 
   1492 	case ICMP_ECHO:
   1493 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 0))
   1494 			return 0;
   1495 		(void)printf("Echo Request: ID=%d seq=%d",
   1496 			     ntohs(icp->icmp_id), ntohs(icp->icmp_seq));
   1497 		break;
   1498 
   1499 	case ICMP_ECHOREPLY:
   1500 		/* displaying other's pings is too noisey */
   1501 #if 0
   1502 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 0))
   1503 			return 0;
   1504 		(void)printf("Echo Reply: ID=%d seq=%d",
   1505 			     ntohs(icp->icmp_id), ntohs(icp->icmp_seq));
   1506 		break;
   1507 #else
   1508 		return 0;
   1509 #endif
   1510 
   1511 	case ICMP_ROUTERADVERT:
   1512 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 0))
   1513 			return 0;
   1514 		(void)printf("Router Discovery Advert");
   1515 		break;
   1516 
   1517 	case ICMP_ROUTERSOLICIT:
   1518 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 0))
   1519 			return 0;
   1520 		(void)printf("Router Discovery Solicit");
   1521 		break;
   1522 
   1523 	case ICMP_TIMXCEED:
   1524 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 1))
   1525 			return 0;
   1526 		switch (icp->icmp_code ) {
   1527 		case ICMP_TIMXCEED_INTRANS:
   1528 			(void)printf("Time To Live exceeded");
   1529 			break;
   1530 		case ICMP_TIMXCEED_REASS:
   1531 			(void)printf("Frag reassembly time exceeded");
   1532 			break;
   1533 		default:
   1534 			(void)printf("Time exceeded, Bad Code: %d",
   1535 				     icp->icmp_code);
   1536 			break;
   1537 		}
   1538 		pr_retip(icp, cc);
   1539 		break;
   1540 
   1541 	case ICMP_PARAMPROB:
   1542 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 1))
   1543 			return 0;
   1544 		(void)printf("Parameter problem: pointer = 0x%02x",
   1545 			     icp->icmp_hun.ih_pptr);
   1546 		pr_retip(icp, cc);
   1547 		break;
   1548 
   1549 	case ICMP_TSTAMP:
   1550 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 0))
   1551 			return 0;
   1552 		(void)printf("Timestamp");
   1553 		break;
   1554 
   1555 	case ICMP_TSTAMPREPLY:
   1556 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 0))
   1557 			return 0;
   1558 		(void)printf("Timestamp Reply");
   1559 		break;
   1560 
   1561 	case ICMP_IREQ:
   1562 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 0))
   1563 			return 0;
   1564 		(void)printf("Information Request");
   1565 		break;
   1566 
   1567 	case ICMP_IREQREPLY:
   1568 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 0))
   1569 			return 0;
   1570 		(void)printf("Information Reply");
   1571 		break;
   1572 
   1573 	case ICMP_MASKREQ:
   1574 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 0))
   1575 			return 0;
   1576 		(void)printf("Address Mask Request");
   1577 		break;
   1578 
   1579 	case ICMP_MASKREPLY:
   1580 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 0))
   1581 			return 0;
   1582 		(void)printf("Address Mask Reply");
   1583 		break;
   1584 
   1585 	default:
   1586 		if (!ck_pr_icmph(icp, from, cc, 0))
   1587 			return 0;
   1588 		(void)printf("Bad ICMP type: %d", icp->icmp_type);
   1589 		if (pingflags & F_VERBOSE)
   1590 			pr_iph(icp, cc);
   1591 	}
   1592 
   1593 	return 1;
   1594 }
   1595 
   1596 
   1597 /*
   1598  *  Print an IP header with options.
   1599  */
   1600 static void
   1601 pr_iph(struct icmp *icp,
   1602        int cc)
   1603 {
   1604 	int	hlen;
   1605 	u_char	*cp;
   1606 	struct ip ipb, *ip = &ipb;
   1607 
   1608 	(void) memcpy(ip, icp->icmp_data, sizeof(*ip));
   1609 
   1610 	hlen = ip->ip_hl << 2;
   1611 	cp = (u_char *) &icp->icmp_data[20];	/* point to options */
   1612 
   1613 	(void)printf("\n Vr HL TOS  Len   ID Flg  off TTL Pro  cks      Src	     Dst\n");
   1614 	(void)printf("  %1x  %1x  %02x %04x %04x",
   1615 		     ip->ip_v, ip->ip_hl, ip->ip_tos, ip->ip_len, ip->ip_id);
   1616 	(void)printf("   %1x %04x",
   1617 		     ((ip->ip_off)&0xe000)>>13, (ip->ip_off)&0x1fff);
   1618 	(void)printf("  %02x  %02x %04x",
   1619 		     ip->ip_ttl, ip->ip_p, ip->ip_sum);
   1620 	(void)printf(" %15s ",
   1621 		     inet_ntoa(*(struct in_addr *)&ip->ip_src.s_addr));
   1622 	(void)printf(" %s ", inet_ntoa(*(struct in_addr *)&ip->ip_dst.s_addr));
   1623 	/* dump any option bytes */
   1624 	while (hlen-- > 20 && cp < (u_char*)icp+cc) {
   1625 		(void)printf("%02x", *cp++);
   1626 	}
   1627 }
   1628 
   1629 /*
   1630  * Print an ASCII host address starting from a string of bytes.
   1631  */
   1632 static void
   1633 pr_saddr(u_char *cp)
   1634 {
   1635 	n_long l;
   1636 	struct in_addr addr;
   1637 
   1638 	l = (u_char)*++cp;
   1639 	l = (l<<8) + (u_char)*++cp;
   1640 	l = (l<<8) + (u_char)*++cp;
   1641 	l = (l<<8) + (u_char)*++cp;
   1642 	addr.s_addr = htonl(l);
   1643 	(void)printf("\t%s", (l == 0) ? "0.0.0.0" : pr_addr(&addr));
   1644 }
   1645 
   1646 
   1647 /*
   1648  *  Return an ASCII host address
   1649  *  as a dotted quad and optionally with a hostname
   1650  */
   1651 static char *
   1652 pr_addr(struct in_addr *addr)		/* in network order */
   1653 {
   1654 	struct	hostent	*hp;
   1655 	static	char buf[MAXHOSTNAMELEN+4+16+1];
   1656 
   1657 	if ((pingflags & F_NUMERIC)
   1658 	    || !(hp = gethostbyaddr((char *)addr, sizeof(*addr), AF_INET))) {
   1659 		(void)snprintf(buf, sizeof(buf), "%s", inet_ntoa(*addr));
   1660 	} else {
   1661 		(void)snprintf(buf, sizeof(buf), "%s (%s)", hp->h_name,
   1662 		    inet_ntoa(*addr));
   1663 	}
   1664 
   1665 	return buf;
   1666 }
   1667 
   1668 /*
   1669  *  Dump some info on a returned (via ICMP) IP packet.
   1670  */
   1671 static void
   1672 pr_retip(struct icmp *icp,
   1673 	 int cc)
   1674 {
   1675 	int	hlen;
   1676 	u_char	*cp;
   1677 	struct ip ipb, *ip = &ipb;
   1678 
   1679 	(void) memcpy(ip, icp->icmp_data, sizeof(*ip));
   1680 
   1681 	if (pingflags & F_VERBOSE)
   1682 		pr_iph(icp, cc);
   1683 
   1684 	hlen = ip->ip_hl << 2;
   1685 	cp = (u_char *) &icp->icmp_data[hlen];
   1686 
   1687 	if (ip->ip_p == IPPROTO_TCP) {
   1688 		if (pingflags & F_VERBOSE)
   1689 			(void)printf("\n  TCP: from port %u, to port %u",
   1690 				     (*cp*256+*(cp+1)), (*(cp+2)*256+*(cp+3)));
   1691 	} else if (ip->ip_p == IPPROTO_UDP) {
   1692 		if (pingflags & F_VERBOSE)
   1693 			(void)printf("\n  UDP: from port %u, to port %u",
   1694 				     (*cp*256+*(cp+1)), (*(cp+2)*256+*(cp+3)));
   1695 	} else if (ip->ip_p == IPPROTO_ICMP) {
   1696 		struct icmp icp2;
   1697 		(void) memcpy(&icp2, cp, sizeof(icp2));
   1698 		if (icp2.icmp_type == ICMP_ECHO) {
   1699 			if (pingflags & F_VERBOSE)
   1700 				(void)printf("\n  ID=%u icmp_seq=%u",
   1701 					     ntohs((u_short)icp2.icmp_id),
   1702 					     ntohs((u_short)icp2.icmp_seq));
   1703 			else
   1704 				(void)printf(" for icmp_seq=%u",
   1705 					     ntohs((u_short)icp2.icmp_seq));
   1706 		}
   1707 	}
   1708 }
   1709 
   1710 static void
   1711 fill(void)
   1712 {
   1713 	int i, j, k;
   1714 	char *cp;
   1715 	int pat[16];
   1716 
   1717 	for (cp = fill_pat; *cp != '\0'; cp++) {
   1718 		if (!isxdigit((unsigned char)*cp))
   1719 			break;
   1720 	}
   1721 	if (cp == fill_pat || *cp != '\0' || (cp-fill_pat) > 16*2) {
   1722 		(void)fflush(stdout);
   1723 		errx(1, "\"-p %s\": patterns must be specified with"
   1724 		     " 1-32 hex digits\n",
   1725 		     fill_pat);
   1726 	}
   1727 
   1728 	i = sscanf(fill_pat,
   1729 		   "%2x%2x%2x%2x%2x%2x%2x%2x%2x%2x%2x%2x%2x%2x%2x%2x",
   1730 		    &pat[0], &pat[1], &pat[2], &pat[3],
   1731 		    &pat[4], &pat[5], &pat[6], &pat[7],
   1732 		    &pat[8], &pat[9], &pat[10], &pat[11],
   1733 		    &pat[12], &pat[13], &pat[14], &pat[15]);
   1734 
   1735 	for (k=PHDR_LEN, j = 0; k <= datalen; k++) {
   1736 		opack_icmp.icmp_data[k] = pat[j];
   1737 		if (++j >= i)
   1738 			j = 0;
   1739 	}
   1740 
   1741 	if (!(pingflags & F_QUIET)) {
   1742 		(void)printf("PATTERN: 0x");
   1743 		for (j=0; j<i; j++)
   1744 			(void)printf("%02x",
   1745 				     (u_char)opack_icmp.icmp_data[PHDR_LEN+j]);
   1746 		(void)printf("\n");
   1747 	}
   1748 
   1749 }
   1750 
   1751 
   1752 static void
   1753 rnd_fill(void)
   1754 {
   1755 	static u_int32_t rnd;
   1756 	int i;
   1757 
   1758 	for (i = PHDR_LEN; i < datalen; i++) {
   1759 		rnd = (3141592621U * rnd + 663896637U);
   1760 		opack_icmp.icmp_data[i] = rnd>>24;
   1761 	}
   1762 }
   1763 
   1764 
   1765 static void
   1766 gethost(const char *arg,
   1767 	const char *name,
   1768 	struct sockaddr_in *sa,
   1769 	char *realname,
   1770 	int realname_len)
   1771 {
   1772 	struct hostent *hp;
   1773 
   1774 	(void)memset(sa, 0, sizeof(*sa));
   1775 	sa->sin_family = AF_INET;
   1776 
   1777 	/* If it is an IP address, try to convert it to a name to
   1778 	 * have something nice to display.
   1779 	 */
   1780 	if (inet_aton(name, &sa->sin_addr) != 0) {
   1781 		if (realname) {
   1782 			if (pingflags & F_NUMERIC)
   1783 				hp = 0;
   1784 			else
   1785 				hp = gethostbyaddr((char *)&sa->sin_addr,
   1786 						   sizeof(sa->sin_addr),
   1787 						   AF_INET);
   1788 			(void)strncpy(realname, hp ? hp->h_name : name,
   1789 				      realname_len);
   1790 			realname[realname_len-1] = '\0';
   1791 		}
   1792 		return;
   1793 	}
   1794 
   1795 	hp = gethostbyname(name);
   1796 	if (!hp)
   1797 		errx(1, "Cannot resolve \"%s\" (%s)",name,hstrerror(h_errno));
   1798 
   1799 	if (hp->h_addrtype != AF_INET)
   1800 		errx(1, "%s only supported with IP", arg);
   1801 
   1802 	(void)memcpy(&sa->sin_addr, hp->h_addr, sizeof(sa->sin_addr));
   1803 
   1804 	if (realname) {
   1805 		(void)strncpy(realname, hp->h_name, realname_len);
   1806 		realname[realname_len-1] = '\0';
   1807 	}
   1808 }
   1809 
   1810 
   1811 static void
   1812 usage(void)
   1813 {
   1814 #ifdef IPSEC
   1815 #ifdef IPSEC_POLICY_IPSEC
   1816 #define IPSECOPT	"\n     [-E policy] "
   1817 #else
   1818 #define IPSECOPT	"\n     [-AE] "
   1819 #endif /*IPSEC_POLICY_IPSEC*/
   1820 #else
   1821 #define IPSECOPT	""
   1822 #endif /*IPSEC*/
   1823 
   1824 	(void)fprintf(stderr, "Usage: \n"
   1825 	    "%s [-dDfLnoPqQrRv] [-c count] [-g gateway] [-h host]"
   1826 	    " [-i interval] [-I addr]\n"
   1827 	    "     [-l preload] [-p pattern] [-s size] [-t tos] [-T ttl]"
   1828 	    " [-w maxwait] " IPSECOPT "host\n",
   1829 	    getprogname());
   1830 	exit(1);
   1831 }
   1832