b725b378c6ef7bbbee1d37b788b148faaf494719
[dnssec-prover] / src / rr.rs
1 //! Resource Records are the fundamental type in the DNS - individual records mapping a name to
2 //! some data.
3 //!
4 //! This module holds structs and utilities for the Resource Records supported by this crate.
5
6 use alloc::vec::Vec;
7 use alloc::string::String;
8 use alloc::borrow::ToOwned;
9 use alloc::format;
10
11 use core::cmp::{self, Ordering};
12 use core::fmt;
13 use core::fmt::Write;
14
15 use crate::ser::*;
16
17 /// A valid domain name.
18 ///
19 /// It must end with a ".", be no longer than 255 bytes, consist of only printable ASCII
20 /// characters and each label may be no longer than 63 bytes.
21 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
22 pub struct Name(String);
23 impl Name {
24         /// Gets the underlying human-readable domain name
25         pub fn as_str(&self) -> &str { &self.0 }
26         /// Gets the number of labels in this name
27         pub fn labels(&self) -> u8 {
28                 if self.as_str() == "." {
29                         0
30                 } else {
31                         self.as_str().chars().filter(|c| *c == '.').count() as u8
32                 }
33         }
34         /// Gets a string containing the last `n` labels in this [`Name`] (which is also a valid name).
35         pub fn trailing_n_labels(&self, n: u8) -> Option<&str> {
36                 let labels = self.labels();
37                 if n > labels {
38                         None
39                 } else if n == labels {
40                         Some(self.as_str())
41                 } else if n == 0 {
42                         Some(".")
43                 } else {
44                         self.as_str().splitn(labels as usize - n as usize + 1, ".").last()
45                 }
46         }
47 }
48 impl core::ops::Deref for Name {
49         type Target = str;
50         fn deref(&self) -> &str { &self.0 }
51 }
52 impl fmt::Display for Name {
53         fn fmt(&self, f: &mut fmt::Formatter) -> Result<(), fmt::Error> {
54                 self.0.fmt(f)
55         }
56 }
57 impl TryFrom<String> for Name {
58         type Error = ();
59         fn try_from(s: String) -> Result<Name, ()> {
60                 if s.is_empty() { return Err(()); }
61                 if *s.as_bytes().last().unwrap_or(&0) != b"."[0] { return Err(()); }
62                 if s.len() > 255 { return Err(()); }
63                 if s.chars().any(|c| !c.is_ascii_graphic() || c == '"') { return Err(()); }
64                 for label in s.split(".") {
65                         if label.len() > 63 { return Err(()); }
66                 }
67
68                 Ok(Name(s.to_ascii_lowercase()))
69         }
70 }
71 impl TryFrom<&str> for Name {
72         type Error = ();
73         fn try_from(s: &str) -> Result<Name, ()> {
74                 Self::try_from(s.to_owned())
75         }
76 }
77
78 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
79 /// A supported Resource Record
80 ///
81 /// Note that we only currently support a handful of RR types as needed to generate and validate
82 /// TXT or TLSA record proofs.
83 pub enum RR {
84         /// An IPv4 resource record
85         A(A),
86         /// An IPv6 resource record
87         AAAA(AAAA),
88         /// A name server resource record
89         NS(NS),
90         /// A text resource record
91         Txt(Txt),
92         /// A TLS Certificate Association resource record
93         TLSA(TLSA),
94         /// A Canonical Name record
95         CName(CName),
96         /// A Delegation Name record
97         DName(DName),
98         /// A DNS (Public) Key resource record
99         DnsKey(DnsKey),
100         /// A Delegated Signer resource record
101         DS(DS),
102         /// A Resource Record Signature record
103         RRSig(RRSig),
104         /// A Next Secure Record record
105         NSec(NSec),
106         /// A Next Secure Record version 3 record
107         NSec3(NSec3),
108 }
109 impl RR {
110         /// Gets the name this record refers to.
111         pub fn name(&self) -> &Name {
112                 match self {
113                         RR::A(rr) => &rr.name,
114                         RR::AAAA(rr) => &rr.name,
115                         RR::NS(rr) => &rr.name,
116                         RR::Txt(rr) => &rr.name,
117                         RR::CName(rr) => &rr.name,
118                         RR::DName(rr) => &rr.name,
119                         RR::TLSA(rr) => &rr.name,
120                         RR::DnsKey(rr) => &rr.name,
121                         RR::DS(rr) => &rr.name,
122                         RR::RRSig(rr) => &rr.name,
123                         RR::NSec(rr) => &rr.name,
124                         RR::NSec3(rr) => &rr.name,
125                 }
126         }
127         /// Gets a JSON encoding of this record
128         pub fn json(&self) -> String {
129                 match self {
130                         RR::A(rr) => StaticRecord::json(rr),
131                         RR::AAAA(rr) => StaticRecord::json(rr),
132                         RR::NS(rr) => StaticRecord::json(rr),
133                         RR::Txt(rr) => StaticRecord::json(rr),
134                         RR::CName(rr) => StaticRecord::json(rr),
135                         RR::DName(rr) => StaticRecord::json(rr),
136                         RR::TLSA(rr) => StaticRecord::json(rr),
137                         RR::DnsKey(rr) => StaticRecord::json(rr),
138                         RR::DS(rr) => StaticRecord::json(rr),
139                         RR::RRSig(rr) => StaticRecord::json(rr),
140                         RR::NSec(rr) => StaticRecord::json(rr),
141                         RR::NSec3(rr) => StaticRecord::json(rr),
142                 }
143         }
144         fn ty(&self) -> u16 {
145                 match self {
146                         RR::A(_) => A::TYPE,
147                         RR::AAAA(_) => AAAA::TYPE,
148                         RR::NS(_) => NS::TYPE,
149                         RR::Txt(_) => Txt::TYPE,
150                         RR::CName(_) => CName::TYPE,
151                         RR::DName(_) => DName::TYPE,
152                         RR::TLSA(_) => TLSA::TYPE,
153                         RR::DnsKey(_) => DnsKey::TYPE,
154                         RR::DS(_) => DS::TYPE,
155                         RR::RRSig(_) => RRSig::TYPE,
156                         RR::NSec(_) => NSec::TYPE,
157                         RR::NSec3(_) => NSec3::TYPE,
158                 }
159         }
160         fn write_u16_len_prefixed_data<W: Writer>(&self, out: &mut W) {
161                 match self {
162                         RR::A(rr) => StaticRecord::write_u16_len_prefixed_data(rr, out),
163                         RR::AAAA(rr) => StaticRecord::write_u16_len_prefixed_data(rr, out),
164                         RR::NS(rr) => StaticRecord::write_u16_len_prefixed_data(rr, out),
165                         RR::Txt(rr) => StaticRecord::write_u16_len_prefixed_data(rr, out),
166                         RR::CName(rr) => StaticRecord::write_u16_len_prefixed_data(rr, out),
167                         RR::DName(rr) => StaticRecord::write_u16_len_prefixed_data(rr, out),
168                         RR::TLSA(rr) => StaticRecord::write_u16_len_prefixed_data(rr, out),
169                         RR::DnsKey(rr) => StaticRecord::write_u16_len_prefixed_data(rr, out),
170                         RR::DS(rr) => StaticRecord::write_u16_len_prefixed_data(rr, out),
171                         RR::RRSig(rr) => StaticRecord::write_u16_len_prefixed_data(rr, out),
172                         RR::NSec(rr) => StaticRecord::write_u16_len_prefixed_data(rr, out),
173                         RR::NSec3(rr) => StaticRecord::write_u16_len_prefixed_data(rr, out),
174                 }
175         }
176         fn ty_to_rr_name(ty: u16) -> Option<&'static str> {
177                 match ty {
178                         A::TYPE => Some("A"),
179                         AAAA::TYPE => Some("AAAA"),
180                         NS::TYPE => Some("NS"),
181                         Txt::TYPE => Some("TXT"),
182                         CName::TYPE => Some("CNAME"),
183                         DName::TYPE => Some("DNAME"),
184                         TLSA::TYPE => Some("TLSA"),
185                         DnsKey::TYPE => Some("DNSKEY"),
186                         DS::TYPE => Some("DS"),
187                         RRSig::TYPE => Some("RRSIG"),
188                         NSec::TYPE => Some("NSEC"),
189                         NSec3::TYPE => Some("NSEC3"),
190                         _ => None,
191                 }
192         }
193 }
194 impl From<A> for RR { fn from(a: A) -> RR { RR::A(a) } }
195 impl From<AAAA> for RR { fn from(aaaa: AAAA) -> RR { RR::AAAA(aaaa) } }
196 impl From<NS> for RR { fn from(ns: NS) -> RR { RR::NS(ns) } }
197 impl From<Txt> for RR { fn from(txt: Txt) -> RR { RR::Txt(txt) } }
198 impl From<CName> for RR { fn from(cname: CName) -> RR { RR::CName(cname) } }
199 impl From<DName> for RR { fn from(cname: DName) -> RR { RR::DName(cname) } }
200 impl From<TLSA> for RR { fn from(tlsa: TLSA) -> RR { RR::TLSA(tlsa) } }
201 impl From<DnsKey> for RR { fn from(dnskey: DnsKey) -> RR { RR::DnsKey(dnskey) } }
202 impl From<DS> for RR { fn from(ds: DS) -> RR { RR::DS(ds) } }
203 impl From<RRSig> for RR { fn from(rrsig: RRSig) -> RR { RR::RRSig(rrsig) } }
204 impl From<NSec> for RR { fn from(nsec: NSec) -> RR { RR::NSec(nsec) } }
205 impl From<NSec3> for RR { fn from(nsec3: NSec3) -> RR { RR::NSec3(nsec3) } }
206
207 pub(crate) trait StaticRecord : Ord + Sized {
208         // http://www.iana.org/assignments/dns-parameters/dns-parameters.xhtml#dns-parameters-4
209         const TYPE: u16;
210         fn name(&self) -> &Name;
211         fn json(&self) -> String;
212         fn write_u16_len_prefixed_data<W: Writer>(&self, out: &mut W);
213         fn read_from_data(name: Name, data: &[u8], wire_packet: &[u8]) -> Result<Self, ()>;
214 }
215
216 /// A record that can be written to a generic [`Writer`]
217 pub(crate) trait WriteableRecord : Record {
218         fn serialize_u16_len_prefixed<W: Writer>(&self, out: &mut W);
219 }
220 impl<RR: StaticRecord> WriteableRecord for RR {
221         fn serialize_u16_len_prefixed<W: Writer>(&self, out: &mut W) {
222                 RR::write_u16_len_prefixed_data(self, out)
223         }
224 }
225 impl WriteableRecord for RR {
226         fn serialize_u16_len_prefixed<W: Writer>(&self, out: &mut W) {
227                 RR::write_u16_len_prefixed_data(self, out)
228         }
229 }
230
231 /// A trait describing a resource record (including the [`RR`] enum).
232 pub trait Record : Ord {
233         /// The resource record type, as maintained by IANA.
234         ///
235         /// Current assignments can be found at
236         /// <http://www.iana.org/assignments/dns-parameters/dns-parameters.xhtml#dns-parameters-4>
237         fn ty(&self) -> u16;
238         /// The name this record is at.
239         fn name(&self) -> &Name;
240         /// Gets a JSON encoding of this record.
241         fn json(&self) -> String;
242         /// Writes the data of this record, prefixed by a u16 length, to the given `Vec`.
243         fn write_u16_len_prefixed_data(&self, out: &mut Vec<u8>);
244 }
245 impl<RR: StaticRecord> Record for RR {
246         fn ty(&self) -> u16 { RR::TYPE }
247         fn name(&self) -> &Name { RR::name(self) }
248         fn json(&self) -> String { RR::json(self) }
249         fn write_u16_len_prefixed_data(&self, out: &mut Vec<u8>) {
250                 RR::write_u16_len_prefixed_data(self, out)
251         }
252 }
253 impl Record for RR {
254         fn ty(&self) -> u16 { self.ty() }
255         fn name(&self) -> &Name { self.name() }
256         fn json(&self) -> String { self.json() }
257         fn write_u16_len_prefixed_data(&self, out: &mut Vec<u8>) {
258                 self.write_u16_len_prefixed_data(out)
259         }
260 }
261
262 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, Ord)]
263 /// A text resource record, containing arbitrary text data
264 pub struct Txt {
265         /// The name this record is at.
266         pub name: Name,
267         /// The text record itself.
268         ///
269         /// While this is generally UTF-8-valid, there is no specific requirement that it be, and thus
270         /// is an arbitrary series of bytes here.
271         pub data: Vec<u8>,
272 }
273 /// The wire type for TXT records
274 pub const TXT_TYPE: u16 = 16;
275 impl PartialOrd for Txt {
276         fn partial_cmp(&self, o: &Txt) -> Option<Ordering> {
277                 Some(self.name.cmp(&o.name)
278                         .then_with(|| {
279                                 // Compare in wire encoding form, i.e. compare in 255-byte chunks
280                                 for i in 1..(self.data.len() / 255) + 2 {
281                                         let start = (i - 1)*255;
282                                         let self_len = cmp::min(i * 255, self.data.len());
283                                         let o_len = cmp::min(i * 255, o.data.len());
284                                         let slice_cmp = self_len.cmp(&o_len)
285                                                 .then_with(|| self.data[start..self_len].cmp(&o.data[start..o_len]));
286                                         if !slice_cmp.is_eq() { return slice_cmp; }
287                                 }
288                                 Ordering::Equal
289                         }))
290         }
291 }
292 impl StaticRecord for Txt {
293         const TYPE: u16 = TXT_TYPE;
294         fn name(&self) -> &Name { &self.name }
295         fn json(&self) -> String {
296                 if let Ok(s) = core::str::from_utf8(&self.data) {
297                         if s.chars().all(|c| !c.is_control() && c != '"' && c != '\\') {
298                                 return format!("{{\"type\":\"txt\",\"name\":\"{}\",\"contents\":\"{}\"}}", self.name.0, s);
299                         }
300                 }
301                 format!("{{\"type\":\"txt\",\"name\":\"{}\",\"contents\":{:?}}}", self.name.0, &self.data[..])
302         }
303         fn read_from_data(name: Name, mut data: &[u8], _wire_packet: &[u8]) -> Result<Self, ()> {
304                 let mut parsed_data = Vec::with_capacity(data.len().saturating_sub(1));
305                 while !data.is_empty() {
306                         let len = read_u8(&mut data)? as usize;
307                         if data.len() < len { return Err(()); }
308                         parsed_data.extend_from_slice(&data[..len]);
309                         data = &data[len..];
310                 }
311                 debug_assert!(data.is_empty());
312                 Ok(Txt { name, data: parsed_data })
313         }
314         fn write_u16_len_prefixed_data<W: Writer>(&self, out: &mut W) {
315                 let len = (self.data.len() + (self.data.len() + 254) / 255) as u16;
316                 out.write(&len.to_be_bytes());
317
318                 let mut data_write = &self.data[..];
319                 out.write(&[data_write.len().try_into().unwrap_or(255)]);
320                 while !data_write.is_empty() {
321                         let split_pos = core::cmp::min(255, data_write.len());
322                         out.write(&data_write[..split_pos]);
323                         data_write = &data_write[split_pos..];
324                         if !data_write.is_empty() {
325                                 out.write(&[data_write.len().try_into().unwrap_or(255)]);
326                         }
327                 }
328         }
329 }
330
331 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
332 /// A TLS Certificate Association resource record containing information about the TLS certificate
333 /// which should be expected when communicating with the host at the given name.
334 ///
335 /// See <https://en.wikipedia.org/wiki/DNS-based_Authentication_of_Named_Entities#TLSA_RR> for more
336 /// info.
337 pub struct TLSA {
338         /// The name this record is at.
339         pub name: Name,
340         /// The type of constraint on the TLS certificate(s) used which should be enforced by this
341         /// record.
342         pub cert_usage: u8,
343         /// Whether to match on the full certificate, or only the public key.
344         pub selector: u8,
345         /// The type of data included which is used to match the TLS certificate(s).
346         pub data_ty: u8,
347         /// The certificate data or hash of the certificate data itself.
348         pub data: Vec<u8>,
349 }
350 /// The wire type for TLSA records
351 pub const TLSA_TYPE: u16 = 52;
352 impl StaticRecord for TLSA {
353         const TYPE: u16 = TLSA_TYPE;
354         fn name(&self) -> &Name { &self.name }
355         fn json(&self) -> String {
356                 let mut out = String::with_capacity(128+self.data.len()*2);
357                 write!(&mut out,
358                         "{{\"type\":\"tlsa\",\"name\":\"{}\",\"usage\":{},\"selector\":{},\"data_ty\":{},\"data\":\"",
359                         self.name.0, self.cert_usage, self.selector, self.data_ty
360                 ).expect("Write to a String shouldn't fail");
361                 for c in self.data.iter() {
362                         write!(&mut out, "{:02X}", c)
363                                 .expect("Write to a String shouldn't fail");
364                 }
365                 out += "\"}";
366                 out
367         }
368         fn read_from_data(name: Name, mut data: &[u8], _wire_packet: &[u8]) -> Result<Self, ()> {
369                 Ok(TLSA {
370                         name, cert_usage: read_u8(&mut data)?, selector: read_u8(&mut data)?,
371                         data_ty: read_u8(&mut data)?, data: data.to_vec(),
372                 })
373         }
374         fn write_u16_len_prefixed_data<W: Writer>(&self, out: &mut W) {
375                 let len = 3 + self.data.len();
376                 out.write(&(len as u16).to_be_bytes());
377                 out.write(&[self.cert_usage, self.selector, self.data_ty]);
378                 out.write(&self.data);
379         }
380 }
381
382 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
383 /// A Canonical Name resource record, referring all queries for this name to another name.
384 pub struct CName {
385         /// The name this record is at.
386         pub name: Name,
387         /// The canonical name.
388         ///
389         /// A resolver should use this name when looking up any further records for [`self.name`].
390         pub canonical_name: Name,
391 }
392 impl StaticRecord for CName {
393         const TYPE: u16 = 5;
394         fn name(&self) -> &Name { &self.name }
395         fn json(&self) -> String {
396                 format!("{{\"type\":\"cname\",\"name\":\"{}\",\"canonical_name\":\"{}\"}}",
397                         self.name.0, self.canonical_name.0)
398         }
399         fn read_from_data(name: Name, mut data: &[u8], wire_packet: &[u8]) -> Result<Self, ()> {
400                 let res = CName { name, canonical_name: read_wire_packet_name(&mut data, wire_packet)? };
401                 debug_assert!(data.is_empty());
402                 Ok(res)
403         }
404         fn write_u16_len_prefixed_data<W: Writer>(&self, out: &mut W) {
405                 let len: u16 = name_len(&self.canonical_name);
406                 out.write(&len.to_be_bytes());
407                 write_name(out, &self.canonical_name);
408         }
409 }
410
411 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
412 /// A Delegation Name resource record, referring all queries for subdomains of this name to another
413 /// subtree of the DNS.
414 pub struct DName {
415         /// The name this record is at.
416         pub name: Name,
417         /// The delegation name.
418         ///
419         /// A resolver should use this domain name tree when looking up any further records for
420         /// subdomains of [`self.name`].
421         pub delegation_name: Name,
422 }
423 impl StaticRecord for DName {
424         const TYPE: u16 = 39;
425         fn name(&self) -> &Name { &self.name }
426         fn json(&self) -> String {
427                 format!("{{\"type\":\"dname\",\"name\":\"{}\",\"delegation_name\":\"{}\"}}",
428                         self.name.0, self.delegation_name.0)
429         }
430         fn read_from_data(name: Name, mut data: &[u8], wire_packet: &[u8]) -> Result<Self, ()> {
431                 let res = DName { name, delegation_name: read_wire_packet_name(&mut data, wire_packet)? };
432                 debug_assert!(data.is_empty());
433                 Ok(res)
434         }
435         fn write_u16_len_prefixed_data<W: Writer>(&self, out: &mut W) {
436                 let len: u16 = name_len(&self.delegation_name);
437                 out.write(&len.to_be_bytes());
438                 write_name(out, &self.delegation_name);
439         }
440 }
441
442
443 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
444 /// A public key resource record which can be used to validate [`RRSig`]s.
445 pub struct DnsKey {
446         /// The name this record is at.
447         pub name: Name,
448         /// Flags which constrain the usage of this public key.
449         pub flags: u16,
450         /// The protocol this key is used for (protocol `3` is DNSSEC). 
451         pub protocol: u8,
452         /// The algorithm which this public key uses to sign data.
453         pub alg: u8,
454         /// The public key itself.
455         pub pubkey: Vec<u8>,
456 }
457 impl StaticRecord for DnsKey {
458         const TYPE: u16 = 48;
459         fn name(&self) -> &Name { &self.name }
460         fn json(&self) -> String {
461                 let mut out = String::with_capacity(128+self.pubkey.len()*2);
462                 write!(&mut out,
463                         "{{\"type\":\"dnskey\",\"name\":\"{}\",\"flags\":{},\"protocol\":{},\"alg\":{},\"pubkey\":\"",
464                         self.name.0, self.flags, self.protocol, self.alg
465                 ).expect("Write to a String shouldn't fail");
466                 for c in self.pubkey.iter() {
467                         write!(&mut out, "{:02X}", c)
468                                 .expect("Write to a String shouldn't fail");
469                 }
470                 out += "\"}";
471                 out
472         }
473         fn read_from_data(name: Name, mut data: &[u8], _wire_packet: &[u8]) -> Result<Self, ()> {
474                 Ok(DnsKey {
475                         name, flags: read_u16(&mut data)?, protocol: read_u8(&mut data)?,
476                         alg: read_u8(&mut data)?, pubkey: data.to_vec(),
477                 })
478         }
479         fn write_u16_len_prefixed_data<W: Writer>(&self, out: &mut W) {
480                 let len = 2 + 1 + 1 + self.pubkey.len();
481                 out.write(&(len as u16).to_be_bytes());
482                 out.write(&self.flags.to_be_bytes());
483                 out.write(&self.protocol.to_be_bytes());
484                 out.write(&self.alg.to_be_bytes());
485                 out.write(&self.pubkey);
486         }
487 }
488 impl DnsKey {
489         /// A short (non-cryptographic) digest which can be used to refer to this [`DnsKey`].
490         pub fn key_tag(&self) -> u16 {
491                 let mut res = u32::from(self.flags);
492                 res += u32::from(self.protocol) << 8;
493                 res += u32::from(self.alg);
494                 for (idx, b) in self.pubkey.iter().enumerate() {
495                         if idx % 2 == 0 {
496                                 res += u32::from(*b) << 8;
497                         } else {
498                                 res += u32::from(*b);
499                         }
500                 }
501                 res += (res >> 16) & 0xffff;
502                 (res & 0xffff) as u16
503         }
504 }
505
506 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
507 /// A Delegation Signer resource record which indicates that some alternative [`DnsKey`] can sign
508 /// for records in the zone which matches [`self.name`].
509 pub struct DS {
510         /// The name this record is at.
511         ///
512         /// This is also the zone that a [`DnsKey`] which matches the [`Self::digest`] can sign for.
513         pub name: Name,
514         /// A short tag which describes the matching [`DnsKey`].
515         ///
516         /// This matches the [`DnsKey::key_tag`] for the [`DnsKey`] which is referred to by this
517         /// [`DS`].
518         pub key_tag: u16,
519         /// The algorithm which the [`DnsKey`] referred to by this [`DS`] uses.
520         ///
521         /// This matches the [`DnsKey::alg`] field in the referred-to [`DnsKey`].
522         pub alg: u8,
523         /// The type of digest used to hash the referred-to [`DnsKey`].
524         pub digest_type: u8,
525         /// The digest itself.
526         pub digest: Vec<u8>,
527 }
528 impl StaticRecord for DS {
529         const TYPE: u16 = 43;
530         fn name(&self) -> &Name { &self.name }
531         fn json(&self) -> String {
532                 let mut out = String::with_capacity(128+self.digest.len()*2);
533                 write!(&mut out,
534                         "{{\"type\":\"ds\",\"name\":\"{}\",\"key_tag\":{},\"alg\":{},\"digest_type\":{},\"digest\":\"",
535                         self.name.0, self.key_tag, self.alg, self.digest_type
536                 ).expect("Write to a String shouldn't fail");
537                 for c in self.digest.iter() {
538                         write!(&mut out, "{:02X}", c)
539                                 .expect("Write to a String shouldn't fail");
540                 }
541                 out += "\"}";
542                 out
543         }
544         fn read_from_data(name: Name, mut data: &[u8], _wire_packet: &[u8]) -> Result<Self, ()> {
545                 Ok(DS {
546                         name, key_tag: read_u16(&mut data)?, alg: read_u8(&mut data)?,
547                         digest_type: read_u8(&mut data)?, digest: data.to_vec(),
548                 })
549         }
550         fn write_u16_len_prefixed_data<W: Writer>(&self, out: &mut W) {
551                 let len = 2 + 1 + 1 + self.digest.len();
552                 out.write(&(len as u16).to_be_bytes());
553                 out.write(&self.key_tag.to_be_bytes());
554                 out.write(&self.alg.to_be_bytes());
555                 out.write(&self.digest_type.to_be_bytes());
556                 out.write(&self.digest);
557         }
558 }
559
560 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
561 /// A Resource Record (set) Signature resource record. This contains a signature over all the
562 /// resources records of the given type at the given name.
563 pub struct RRSig {
564         /// The name this record is at.
565         ///
566         /// This is also the name of any records which this signature is covering (ignoring wildcards).
567         pub name: Name,
568         /// The resource record type which this [`RRSig`] is signing.
569         ///
570         /// All resources records of this type at the same name as [`self.name`] must be signed by
571         /// this [`RRSig`].
572         pub ty: u16,
573         /// The algorithm which is being used to sign.
574         ///
575         /// This must match the [`DnsKey::alg`] field in the [`DnsKey`] being used to sign.
576         pub alg: u8,
577         /// The number of labels in the name of the records that this signature is signing.
578         ///
579         /// If this is less than the number of labels in [`self.name`], this signature is covering a
580         /// wildcard entry.
581         pub labels: u8,
582         /// The TTL of the records which this [`RRSig`] is signing.
583         pub orig_ttl: u32,
584         /// The expiration (as a UNIX timestamp) of this signature.
585         pub expiration: u32,
586         /// The time (as a UNIX timestamp) at which this signature becomes valid.
587         pub inception: u32,
588         /// A short tag which describes the matching [`DnsKey`].
589         ///
590         /// This matches the [`DnsKey::key_tag`] for the [`DnsKey`] which created this signature.
591         pub key_tag: u16,
592         /// The [`DnsKey::name`] in the [`DnsKey`] which created this signature.
593         ///
594         /// This must be a parent of [`self.name`].
595         ///
596         /// [`DnsKey::name`]: Record::name
597         // We'd like to just link to the `DnsKey` member variable called `name`, but there doesn't
598         // appear to be a way to actually do that, so instead we have to link to the trait method.
599         pub key_name: Name,
600         /// The signature itself.
601         pub signature: Vec<u8>,
602 }
603 impl StaticRecord for RRSig {
604         const TYPE: u16 = 46;
605         fn name(&self) -> &Name { &self.name }
606         fn json(&self) -> String {
607                 let mut out = String::with_capacity(256 + self.signature.len()*2);
608                 write!(&mut out,
609                         "{{\"type\":\"ds\",\"name\":\"{}\",\"signed_record_type\":{},\"alg\":{},\"signed_labels\":{},\"orig_ttl\":{},\"expiration\"{},\"inception\":{},\"key_tag\":{},\"key_name\":\"{}\",\"signature\":\"",
610                         self.name.0, self.ty, self.alg, self.labels, self.orig_ttl, self.expiration, self.inception, self.key_tag, self.key_name.0
611                 ).expect("Write to a String shouldn't fail");
612                 for c in self.signature.iter() {
613                         write!(&mut out, "{:02X}", c)
614                                 .expect("Write to a String shouldn't fail");
615                 }
616                 out += "\"}";
617                 out
618         }
619         fn read_from_data(name: Name, mut data: &[u8], wire_packet: &[u8]) -> Result<Self, ()> {
620                 Ok(RRSig {
621                         name, ty: read_u16(&mut data)?, alg: read_u8(&mut data)?,
622                         labels: read_u8(&mut data)?, orig_ttl: read_u32(&mut data)?,
623                         expiration: read_u32(&mut data)?, inception: read_u32(&mut data)?,
624                         key_tag: read_u16(&mut data)?,
625                         key_name: read_wire_packet_name(&mut data, wire_packet)?,
626                         signature: data.to_vec(),
627                 })
628         }
629         fn write_u16_len_prefixed_data<W: Writer>(&self, out: &mut W) {
630                 let len = 2 + 1 + 1 + 4*3 + 2 + name_len(&self.key_name) + self.signature.len() as u16;
631                 out.write(&len.to_be_bytes());
632                 out.write(&self.ty.to_be_bytes());
633                 out.write(&self.alg.to_be_bytes());
634                 out.write(&self.labels.to_be_bytes());
635                 out.write(&self.orig_ttl.to_be_bytes());
636                 out.write(&self.expiration.to_be_bytes());
637                 out.write(&self.inception.to_be_bytes());
638                 out.write(&self.key_tag.to_be_bytes());
639                 write_name(out, &self.key_name);
640                 out.write(&self.signature);
641         }
642 }
643
644 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
645 /// A mask used in [`NSec`] and [`NSec3`] records which indicates the resource record types which
646 /// exist at the (hash of the) name described in [`Record::name`].
647 pub struct NSecTypeMask([u8; 8192]);
648 impl NSecTypeMask {
649         /// Constructs a new, empty, type mask.
650         pub fn new() -> Self { Self([0; 8192]) }
651         /// Builds a new type mask with the given types set
652         pub fn from_types(types: &[u16]) -> Self {
653                 let mut flags = [0; 8192];
654                 for t in types {
655                         flags[*t as usize >> 3] |= 1 << (7 - (*t as usize % 8));
656                 }
657                 let res = Self(flags);
658                 for t in types {
659                         debug_assert!(res.contains_type(*t));
660                 }
661                 res
662         }
663         /// Checks if the given type (from [`Record::ty`]) is set, indicating a record of this type
664         /// exists.
665         pub fn contains_type(&self, ty: u16) -> bool {
666                 let f = self.0[(ty >> 3) as usize];
667                 // DNSSEC's bit fields are in wire order, so the high bit is type 0, etc.
668                 f & (1 << (7 - (ty % 8))) != 0
669         }
670         fn write_json(&self, s: &mut String) {
671                 *s += "[";
672                 let mut have_written = false;
673                 for (idx, mask) in self.0.iter().enumerate() {
674                         if *mask == 0 { continue; }
675                         for b in 0..8 {
676                                 if *mask & (1 << b) != 0 {
677                                         if have_written {
678                                                 *s += ",";
679                                         }
680                                         have_written = true;
681                                         let ty = ((idx as u16) << 3) | (7 - b);
682                                         match RR::ty_to_rr_name(ty) {
683                                                 Some(name) => write!(s, "\"{}\"", name).expect("Writes to a string shouldn't fail"),
684                                                 _ => write!(s, "{}", ty).expect("Writes to a string shouldn't fail"),
685                                         }
686                                 }
687                         }
688                 }
689                 *s += "]";
690         }
691 }
692
693 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
694 /// A Next Secure Record resource record. This indicates a range of possible names for which there
695 /// is no such record.
696 pub struct NSec {
697         /// The name this record is at.
698         pub name: Name,
699         /// The next name which contains a record. There are no names between `name` and
700         /// [`Self::next_name`].
701         pub next_name: Name,
702         /// The set of record types which exist at `name`. Any other record types do not exist at
703         /// `name`.
704         pub types: NSecTypeMask,
705 }
706 impl StaticRecord for NSec {
707         const TYPE: u16 = 47;
708         fn name(&self) -> &Name { &self.name }
709         fn json(&self) -> String {
710                 let mut out = String::with_capacity(256 + self.next_name.len());
711                 write!(&mut out,
712                         "{{\"type\":\"nsec\",\"name\":\"{}\",\"next_name\":\"{}\",\"types\":",
713                         self.name.0, self.next_name.0,
714                 ).expect("Write to a String shouldn't fail");
715                 self.types.write_json(&mut out);
716                 out += "}";
717                 out
718         }
719         fn read_from_data(name: Name, mut data: &[u8], wire_packet: &[u8]) -> Result<Self, ()> {
720                 let res = NSec {
721                         name, next_name: read_wire_packet_name(&mut data, wire_packet)?,
722                         types: NSecTypeMask(read_nsec_types_bitmap(&mut data)?),
723                 };
724                 debug_assert!(data.is_empty());
725                 Ok(res)
726         }
727         fn write_u16_len_prefixed_data<W: Writer>(&self, out: &mut W) {
728                 let len = name_len(&self.next_name) + nsec_types_bitmap_len(&self.types.0);
729                 out.write(&len.to_be_bytes());
730                 write_name(out, &self.next_name);
731                 write_nsec_types_bitmap(out, &self.types.0);
732         }
733 }
734
735 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
736 /// A Next Secure Record resource record. This indicates a range of possible names for which there
737 /// is no such record.
738 pub struct NSec3 {
739         /// The name this record is at.
740         pub name: Name,
741         /// The hash algorithm used to hash the `name` and [`Self::next_name_hash`]. Currently only 1
742         /// (SHA-1) is defined.
743         pub hash_algo: u8,
744         /// Flags for this record. Currently only bit 0 (the "opt-out" bit) is defined.
745         pub flags: u8,
746         /// The number of hash iterations required.
747         ///
748         /// As of RFC 9276 this MUST be set to 0, but sadly is often still set higher in the wild. A
749         /// hard cap is applied in validation.
750         pub hash_iterations: u16,
751         /// The salt included in the hash.
752         ///
753         /// As of RFC 9276 this SHOULD be empty, but often isn't in the wild.
754         pub salt: Vec<u8>,
755         /// The hash of the next name which contains a record. There are no records who's name's hash
756         /// lies between `name` and [`Self::next_name_hash`].
757         pub next_name_hash: Vec<u8>,
758         /// The set of record types which exist at `name`. Any other record types do not exist at
759         /// `name`.
760         pub types: NSecTypeMask,
761 }
762 impl StaticRecord for NSec3 {
763         const TYPE: u16 = 50;
764         fn name(&self) -> &Name { &self.name }
765         fn json(&self) -> String {
766                 let mut out = String::with_capacity(256);
767                 write!(&mut out,
768                         "{{\"type\":\"nsec3\",\"name\":\"{}\",\"hash_algo\":{},\"flags\":{},\"hash_iterations\":{},\"salt\":{:?},\"next_name_hash\":{:?},\"types\":",
769                         self.name.0, self.hash_algo, self.flags, self.hash_iterations, &self.salt[..], &self.next_name_hash[..]
770                 ).expect("Write to a String shouldn't fail");
771                 self.types.write_json(&mut out);
772                 out += "}";
773                 out
774         }
775         fn read_from_data(name: Name, mut data: &[u8], _wire_packet: &[u8]) -> Result<Self, ()> {
776                 let res = NSec3 {
777                         name, hash_algo: read_u8(&mut data)?, flags: read_u8(&mut data)?,
778                         hash_iterations: read_u16(&mut data)?, salt: read_u8_len_prefixed_bytes(&mut data)?,
779                         next_name_hash: read_u8_len_prefixed_bytes(&mut data)?,
780                         types: NSecTypeMask(read_nsec_types_bitmap(&mut data)?),
781                 };
782                 debug_assert!(data.is_empty());
783                 Ok(res)
784         }
785         fn write_u16_len_prefixed_data<W: Writer>(&self, out: &mut W) {
786                 let len = 4 + 2 + self.salt.len() as u16 + self.next_name_hash.len() as u16 +
787                         nsec_types_bitmap_len(&self.types.0);
788                 out.write(&len.to_be_bytes());
789                 out.write(&self.hash_algo.to_be_bytes());
790                 out.write(&self.flags.to_be_bytes());
791                 out.write(&self.hash_iterations.to_be_bytes());
792                 out.write(&(self.salt.len() as u8).to_be_bytes());
793                 out.write(&self.salt);
794                 out.write(&(self.next_name_hash.len() as u8).to_be_bytes());
795                 out.write(&self.next_name_hash);
796                 write_nsec_types_bitmap(out, &self.types.0);
797         }
798 }
799
800 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
801 /// An IPv4 Address resource record
802 pub struct A {
803         /// The name this record is at.
804         pub name: Name,
805         /// The bytes of the IPv4 address.
806         pub address: [u8; 4],
807 }
808 /// The wire type for A records
809 pub const A_TYPE: u16 = 1;
810 impl StaticRecord for A {
811         const TYPE: u16 = A_TYPE;
812         fn name(&self) -> &Name { &self.name }
813         fn json(&self) -> String {
814                 format!("{{\"type\":\"a\",\"name\":\"{}\",\"address\":{:?}}}", self.name.0, self.address)
815         }
816         fn read_from_data(name: Name, data: &[u8], _wire_packet: &[u8]) -> Result<Self, ()> {
817                 if data.len() != 4 { return Err(()); }
818                 let mut address = [0; 4];
819                 address.copy_from_slice(&data);
820                 Ok(A { name, address })
821         }
822         fn write_u16_len_prefixed_data<W: Writer>(&self, out: &mut W) {
823                 out.write(&4u16.to_be_bytes());
824                 out.write(&self.address);
825         }
826 }
827
828 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
829 /// An IPv6 Address resource record
830 pub struct AAAA {
831         /// The name this record is at.
832         pub name: Name,
833         /// The bytes of the IPv6 address.
834         pub address: [u8; 16],
835 }
836 /// The wire type for AAAA records
837 pub const AAAA_TYPE: u16 = 28;
838 impl StaticRecord for AAAA {
839         const TYPE: u16 = AAAA_TYPE;
840         fn name(&self) -> &Name { &self.name }
841         fn json(&self) -> String {
842                 format!("{{\"type\":\"aaaa\",\"name\":\"{}\",\"address\":{:?}}}", self.name.0, self.address)
843         }
844         fn read_from_data(name: Name, data: &[u8], _wire_packet: &[u8]) -> Result<Self, ()> {
845                 if data.len() != 16 { return Err(()); }
846                 let mut address = [0; 16];
847                 address.copy_from_slice(&data);
848                 Ok(AAAA { name, address })
849         }
850         fn write_u16_len_prefixed_data<W: Writer>(&self, out: &mut W) {
851                 out.write(&16u16.to_be_bytes());
852                 out.write(&self.address);
853         }
854 }
855
856 #[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, PartialOrd, Ord)]
857 /// A Name Server resource record, which indicates the server responsible for handling queries for
858 /// a zone.
859 pub struct NS {
860         /// The name this record is at.
861         ///
862         /// This is also the zone which the server at [`Self::name_server`] is responsible for handling
863         /// queries for.
864         pub name: Name,
865         /// The name of the server which is responsible for handling queries for the [`self.name`]
866         /// zone.
867         pub name_server: Name,
868 }
869 impl StaticRecord for NS {
870         const TYPE: u16 = 2;
871         fn name(&self) -> &Name { &self.name }
872         fn json(&self) -> String {
873                 format!("{{\"type\":\"ns\",\"name\":\"{}\",\"ns\":\"{}\"}}", self.name.0, self.name_server.0)
874         }
875         fn read_from_data(name: Name, mut data: &[u8], wire_packet: &[u8]) -> Result<Self, ()> {
876                 let res = NS { name, name_server: read_wire_packet_name(&mut data, wire_packet)? };
877                 debug_assert!(data.is_empty());
878                 Ok(res)
879         }
880         fn write_u16_len_prefixed_data<W: Writer>(&self, out: &mut W) {
881                 out.write(&name_len(&self.name_server).to_be_bytes());
882                 write_name(out, &self.name_server);
883         }
884 }