core/java/android/net/arp/ArpPeer.java

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2012 The Android Open Source Project
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at
   7  *
   8  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  */
  16
  17 package android.net.arp;
  18
  19 import android.os.SystemClock;
  20 import android.util.Log;
  21 import java.io.IOException;
  22 import java.net.InetAddress;
  23 import java.net.Inet6Address;
  24 import java.net.SocketException;
  25 import java.nio.ByteBuffer;
  26 import java.nio.ByteOrder;
  27 import java.util.Arrays;
  28
  29 import libcore.net.RawSocket;
  30
  31 /**
  32  * This class allows simple ARP exchanges over an uninitialized network
  33  * interface.
  34  *
  35  * @hide
  36  */
  37 public class ArpPeer {
  38     private String mInterfaceName;
  39     private final InetAddress mMyAddr;
  40     private final byte[] mMyMac = new byte[6];
  41     private final InetAddress mPeer;
  42     private final RawSocket mSocket;
  43     private final byte[] L2_BROADCAST;  // TODO: refactor from DhcpClient.java
  44     private static final int MAX_LENGTH = 1500; // refactor from DhcpPacket.java
  45     private static final int ETHERNET_TYPE = 1;
  46     private static final int ARP_LENGTH = 28;
  47     private static final int MAC_ADDR_LENGTH = 6;
  48     private static final int IPV4_LENGTH = 4;
  49     private static final String TAG = "ArpPeer";
  50
  51     public ArpPeer(String interfaceName, InetAddress myAddr, String mac,
  52                    InetAddress peer) throws SocketException {
  53         mInterfaceName = interfaceName;
  54         mMyAddr = myAddr;
  55
  56         if (mac != null) {
  57             for (int i = 0; i < MAC_ADDR_LENGTH; i++) {
  58                 mMyMac[i] = (byte) Integer.parseInt(mac.substring(
  59                             i*3, (i*3) + 2), 16);
  60             }
  61         }
  62
  63         if (myAddr instanceof Inet6Address || peer instanceof Inet6Address) {
  64             throw new IllegalArgumentException("IPv6 unsupported");
  65         }
  66
  67         mPeer = peer;
  68         L2_BROADCAST = new byte[MAC_ADDR_LENGTH];
  69         Arrays.fill(L2_BROADCAST, (byte) 0xFF);
  70
  71         mSocket = new RawSocket(mInterfaceName, RawSocket.ETH_P_ARP);
  72     }
  73
  74     /**
  75      * Returns the MAC address (or null if timeout) for the requested
  76      * peer.
  77      */
  78     public byte[] doArp(int timeoutMillis) {
  79         ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocate(MAX_LENGTH);
  80         byte[] desiredIp = mPeer.getAddress();
  81         long timeout = SystemClock.elapsedRealtime() + timeoutMillis;
  82
  83         // construct ARP request packet, using a ByteBuffer as a
  84         // convenient container
  85         buf.clear();
  86         buf.order(ByteOrder.BIG_ENDIAN);
  87
  88         buf.putShort((short) ETHERNET_TYPE); // Ethernet type, 16 bits
  89         buf.putShort(RawSocket.ETH_P_IP); // Protocol type IP, 16 bits
  90         buf.put((byte)MAC_ADDR_LENGTH);  // MAC address length, 6 bytes
  91         buf.put((byte)IPV4_LENGTH);  // IPv4 protocol size
  92         buf.putShort((short) 1); // ARP opcode 1: 'request'
  93         buf.put(mMyMac);        // six bytes: sender MAC
  94         buf.put(mMyAddr.getAddress());  // four bytes: sender IP address
  95         buf.put(new byte[MAC_ADDR_LENGTH]); // target MAC address: unknown
  96         buf.put(desiredIp); // target IP address, 4 bytes
  97         buf.flip();
  98         mSocket.write(L2_BROADCAST, buf.array(), 0, buf.limit());
  99
 100         byte[] recvBuf = new byte[MAX_LENGTH];
 101
 102         while (SystemClock.elapsedRealtime() < timeout) {
 103             long duration = (long) timeout - SystemClock.elapsedRealtime();
 104             int readLen = mSocket.read(recvBuf, 0, recvBuf.length, -1,
 105                 (int) duration);
 106
 107             // Verify packet details. see RFC 826
 108             if ((readLen >= ARP_LENGTH) // trailing bytes at times
 109                 && (recvBuf[0] == 0) && (recvBuf[1] == ETHERNET_TYPE) // type Ethernet
 110                 && (recvBuf[2] == 8) && (recvBuf[3] == 0) // protocol IP
 111                 && (recvBuf[4] == MAC_ADDR_LENGTH) // mac length
 112                 && (recvBuf[5] == IPV4_LENGTH) // IPv4 protocol size
 113                 && (recvBuf[6] == 0) && (recvBuf[7] == 2) // ARP reply
 114                 // verify desired IP address
 115                 && (recvBuf[14] == desiredIp[0]) && (recvBuf[15] == desiredIp[1])
 116                 && (recvBuf[16] == desiredIp[2]) && (recvBuf[17] == desiredIp[3]))
 117             {
 118                 // looks good.  copy out the MAC
 119                 byte[] result = new byte[MAC_ADDR_LENGTH];
 120                 System.arraycopy(recvBuf, 8, result, 0, MAC_ADDR_LENGTH);
 121                 return result;
 122             }
 123         }
 124
 125         return null;
 126     }
 127
 128     public void close() {
 129         try {
 130             mSocket.close();
 131         } catch (IOException ex) {
 132         }
 133     }
 134 }