-fix
[oweals/gnunet.git] / src / include / gnunet_cadet_service.h
1 /*
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3      Copyright (C) 2009-2017 GNUnet e.V.
4
5      GNUnet is free software; you can redistribute it and/or modify
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8      option) any later version.
9
10      GNUnet is distributed in the hope that it will be useful, but
11      WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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14
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17      Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor,
18      Boston, MA 02110-1301, USA.
19 */
20 /**
21  * @author Christian Grothoff
22  * @author Bart Polot
23  *
24  * @file
25  * CADET service; establish channels to distant peers
26  *
27  * @defgroup cadet  CADET service
28  * Confidential Ad-hoc Decentralized End-to-End Transport
29  *
30  * @see [Documentation](https://gnunet.org/cadet-subsystem)
31  * @see [Paper](https://gnunet.org/cadet)
32  *
33  * @{
34  */
35 #ifndef GNUNET_CADET_SERVICE_H
36 #define GNUNET_CADET_SERVICE_H
37
38 #ifdef __cplusplus
39 extern "C"
40 {
41 #if 0                           /* keep Emacsens' auto-indent happy */
42 }
43 #endif
44 #endif
45
46 #include "gnunet_util_lib.h"
47 #include "gnunet_transport_service.h"
48
49 /**
50  * Version number of GNUnet-cadet API.
51  */
52 #define GNUNET_CADET_VERSION 0x00000005
53
54
55 /**
56  * Opaque handle to the service.
57  */
58 struct GNUNET_CADET_Handle;
59
60 /**
61  * Opaque handle to a channel.
62  */
63 struct GNUNET_CADET_Channel;
64
65 /**
66  * Opaque handle to a port.
67  */
68 struct GNUNET_CADET_Port;
69
70
71 /**
72  * Hash uniquely identifying a connection below a tunnel.
73  */
74 struct GNUNET_CADET_ConnectionTunnelIdentifier
75 {
76   struct GNUNET_ShortHashCode connection_of_tunnel;
77 };
78
79
80 /**
81  * Number identifying a CADET channel within a tunnel.
82  */
83 struct GNUNET_CADET_ChannelTunnelNumber
84 {
85   /**
86    * Which number does this channel have that uniquely identfies
87    * it within its tunnel, in network byte order.
88    *
89    * Given two peers, both may initiate channels over the same tunnel.
90    * The @e cn must be greater or equal to 0x80000000 (high-bit set)
91    * for tunnels initiated with the peer that has the larger peer
92    * identity as compared using #GNUNET_CRYPTO_cmp_peer_identity().
93    */
94   uint32_t cn GNUNET_PACKED;
95 };
96
97
98 /**
99  * Channel options.  Second line indicates filed in the
100  * CadetChannelInfo union carrying the answer.
101  */
102 enum GNUNET_CADET_ChannelOption
103 {
104   /**
105    * Default options: unreliable, default buffering, not out of order.
106    */
107   GNUNET_CADET_OPTION_DEFAULT    = 0x0,
108
109   /**
110    * Disable buffering on intermediate nodes (for minimum latency).
111    * Yes/No.
112    */
113   GNUNET_CADET_OPTION_NOBUFFER   = 0x1,
114
115   /**
116    * Enable channel reliability, lost messages will be retransmitted.
117    * Yes/No.
118    */
119   GNUNET_CADET_OPTION_RELIABLE   = 0x2,
120
121   /**
122    * Enable out of order delivery of messages.
123    * Set bit for out-of-order delivery.
124    */
125   GNUNET_CADET_OPTION_OUT_OF_ORDER = 0x4,
126
127   /**
128    * Who is the peer at the other end of the channel.
129    * Only for use in @c GNUNET_CADET_channel_get_info
130    * struct GNUNET_PeerIdentity *peer
131    */
132   GNUNET_CADET_OPTION_PEER       = 0x8
133
134 };
135
136
137 /**
138  * Method called whenever a peer connects to a port in MQ-based CADET.
139  *
140  * @param cls Closure from #GNUNET_CADET_open_port.
141  * @param channel New handle to the channel.
142  * @param source Peer that started this channel.
143  * @return Closure for the incoming @a channel. It's given to:
144  *         - The #GNUNET_CADET_DisconnectEventHandler (given to
145  *           #GNUNET_CADET_open_port) when the channel dies.
146  *         - Each the #GNUNET_MQ_MessageCallback handlers for each message
147  *           received on the @a channel.
148  */
149 typedef void *
150 (*GNUNET_CADET_ConnectEventHandler) (void *cls,
151                                      struct GNUNET_CADET_Channel *channel,
152                                      const struct GNUNET_PeerIdentity *source);
153
154
155 /**
156  * Function called whenever an MQ-channel is destroyed, even if the destruction
157  * was requested by #GNUNET_CADET_channel_destroy.
158  * It must NOT call #GNUNET_CADET_channel_destroy on the channel.
159  *
160  * It should clean up any associated state, including cancelling any pending
161  * transmission on this channel.
162  *
163  * @param cls Channel closure.
164  * @param channel Connection to the other end (henceforth invalid).
165  */
166 typedef void
167 (*GNUNET_CADET_DisconnectEventHandler) (void *cls,
168                                         const struct GNUNET_CADET_Channel *channel);
169
170
171 /**
172  * Function called whenever an MQ-channel's transmission window size changes.
173  *
174  * The first callback in an outgoing channel will be with a non-zero value
175  * and will mean the channel is connected to the destination.
176  *
177  * For an incoming channel it will be called immediately after the
178  * #GNUNET_CADET_ConnectEventHandler, also with a non-zero value.
179  *
180  * @param cls Channel closure.
181  * @param channel Connection to the other end --- FIXME: drop?
182  * @param window_size New window size. If the is more messages than buffer size
183  *                    this value will be negative. -- FIXME: make unsigned, we never call negative?
184  */
185 typedef void
186 (*GNUNET_CADET_WindowSizeEventHandler) (void *cls,
187                                         const struct GNUNET_CADET_Channel *channel,
188                                         int window_size);
189
190
191 /**
192  * Connect to the MQ-based cadet service.
193  *
194  * @param cfg Configuration to use.
195  * @return Handle to the cadet service NULL on error.
196  */
197 struct GNUNET_CADET_Handle *
198 GNUNET_CADET_connect (const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg);
199
200
201 /**
202  * Disconnect from the cadet service. All channels will be destroyed. All channel
203  * disconnect callbacks will be called on any still connected peers, notifying
204  * about their disconnection. The registered inbound channel cleaner will be
205  * called should any inbound channels still exist.
206  *
207  * @param handle connection to cadet to disconnect
208  */
209 void
210 GNUNET_CADET_disconnect (struct GNUNET_CADET_Handle *handle);
211
212
213 /**
214  * Open a port to receive incomming MQ-based channels.
215  *
216  * @param h CADET handle.
217  * @param port Hash identifying the port.
218  * @param connects Function called when an incoming channel is connected.
219  * @param connects_cls Closure for the @a connects handler.
220  * @param window_changes Function called when the transmit window size changes.
221  *                       Can be NULL.
222  * @param disconnects Function called when a channel is disconnected.
223  * @param handlers Callbacks for messages we care about, NULL-terminated.
224  * @return Port handle, NULL if port is in use
225  */
226 struct GNUNET_CADET_Port *
227 GNUNET_CADET_open_port (struct GNUNET_CADET_Handle *h,
228                         const struct GNUNET_HashCode *port,
229                         GNUNET_CADET_ConnectEventHandler connects,
230                         void *connects_cls,
231                         GNUNET_CADET_WindowSizeEventHandler window_changes,
232                         GNUNET_CADET_DisconnectEventHandler disconnects,
233                         const struct GNUNET_MQ_MessageHandler *handlers);
234
235
236 /**
237  * Close a port opened with @a GNUNET_CADET_open_port.
238  * The @a new_channel callback will no longer be called.
239  *
240  * @param p Port handle.
241  */
242 void
243 GNUNET_CADET_close_port (struct GNUNET_CADET_Port *p);
244
245
246 /**
247  * Create a new channel towards a remote peer.
248  *
249  * If the destination port is not open by any peer or the destination peer
250  * does not accept the channel, @a disconnects will be called
251  * for this channel.
252  *
253  * @param h CADET handle.
254  * @param channel_cls Closure for the channel. It's given to:
255  *                    - The management handler @a window_changes.
256  *                    - The disconnect handler @a disconnects
257  *                    - Each message type callback in @a handlers
258  * @param destination Peer identity the channel should go to.
259  * @param port Identification of the destination port.
260  * @param options CadetOption flag field, with all desired option bits set to 1.
261  * @param window_changes Function called when the transmit window size changes.
262  *                       Can be NULL if this data is of no interest.
263  * TODO                  Not yet implemented.
264  * @param disconnects Function called when the channel is disconnected.
265  * @param handlers Callbacks for messages we care about, NULL-terminated.
266  * @return Handle to the channel.
267  */
268 struct GNUNET_CADET_Channel *
269 GNUNET_CADET_channel_create (struct GNUNET_CADET_Handle *h,
270                              void *channel_cls,
271                              const struct GNUNET_PeerIdentity *destination,
272                              const struct GNUNET_HashCode *port,
273                              enum GNUNET_CADET_ChannelOption options,
274                              GNUNET_CADET_WindowSizeEventHandler window_changes,
275                              GNUNET_CADET_DisconnectEventHandler disconnects,
276                              const struct GNUNET_MQ_MessageHandler *handlers);
277
278
279 /**
280  * Destroy an existing channel.
281  *
282  * The existing end callback for the channel will be called immediately.
283  * Any pending outgoing messages will be sent but no incoming messages will be
284  * accepted and no data callbacks will be called.
285  *
286  * @param channel Channel handle, becomes invalid after this call.
287  */
288 void
289 GNUNET_CADET_channel_destroy (struct GNUNET_CADET_Channel *channel);
290
291
292 /**
293  * Obtain the message queue for a connected channel.
294  *
295  * @param channel The channel handle from which to get the MQ.
296  * @return The message queue of the channel.
297  */
298 struct GNUNET_MQ_Handle *
299 GNUNET_CADET_get_mq (const struct GNUNET_CADET_Channel *channel);
300
301
302 /**
303  * Indicate readiness to receive the next message on a channel.
304  *
305  * Should only be called once per handler called.
306  *
307  * @param channel Channel that will be allowed to call another handler.
308  */
309 void
310 GNUNET_CADET_receive_done (struct GNUNET_CADET_Channel *channel);
311
312
313 /******************************************************************************/
314 /********************       MONITORING /DEBUG API     *************************/
315 /******************************************************************************/
316 /* The following calls are not useful for normal CADET operation, but for      */
317 /* debug and monitoring of the cadet state. They can be safely ignored.        */
318 /* The API can change at any point without notice.                            */
319 /* Please contact the developer if you consider any of this calls useful for  */
320 /* normal cadet applications.                                                  */
321 /******************************************************************************/
322
323
324 /**
325  * Transitional function to convert an unsigned int port to a hash value.
326  * WARNING: local static value returned, NOT reentrant!
327  * WARNING: do not use this function for new code!
328  *
329  * @param port Numerical port (unsigned int format).
330  *
331  * @return A GNUNET_HashCode usable for the new CADET API.
332  */
333 const struct GNUNET_HashCode *
334 GC_u2h (uint32_t port);
335
336
337
338 /**
339  * Struct to retrieve info about a channel.
340  */
341 union GNUNET_CADET_ChannelInfo
342 {
343
344   /**
345    * #GNUNET_YES / #GNUNET_NO, for binary flags.
346    */
347   int yes_no;
348
349   /**
350    * Peer on the other side of the channel
351    */
352   const struct GNUNET_PeerIdentity peer;
353 };
354
355
356 /**
357  * Get information about a channel.
358  *
359  * @param channel Channel handle.
360  * @param option Query type GNUNET_CADET_OPTION_*
361  * @param ... dependant on option, currently not used
362  * @return Union with an answer to the query.
363  */
364 const union GNUNET_CADET_ChannelInfo *
365 GNUNET_CADET_channel_get_info (struct GNUNET_CADET_Channel *channel,
366                               enum GNUNET_CADET_ChannelOption option,
367                                ...);
368
369
370 /**
371  * Method called to retrieve information about a specific channel the cadet peer
372  * is aware of, including all transit nodes.
373  *
374  * @param cls Closure.
375  * @param root Root of the channel.
376  * @param dest Destination of the channel.
377  * @param port Destination port of the channel.
378  * @param root_channel_number Local number for root, if known.
379  * @param dest_channel_number Local number for dest, if known.
380  * @param public_channel_numbe Number for P2P, always known.
381  */
382 typedef void
383 (*GNUNET_CADET_ChannelCB) (void *cls,
384                            const struct GNUNET_PeerIdentity *root,
385                            const struct GNUNET_PeerIdentity *dest,
386                            uint32_t /* UGH */ port,
387                            uint32_t /* ugh */ root_channel_number,
388                            uint32_t /* ugh */ dest_channel_number,
389                            uint32_t /* ugh */ public_channel_number);
390
391 /**
392  * Method called to retrieve information about all peers in CADET, called
393  * once per peer.
394  *
395  * After last peer has been reported, an additional call with NULL is done.
396  *
397  * @param cls Closure.
398  * @param peer Peer, or NULL on "EOF".
399  * @param tunnel Do we have a tunnel towards this peer?
400  * @param n_paths Number of known paths towards this peer.
401  * @param best_path How long is the best path?
402  *                  (0 = unknown, 1 = ourselves, 2 = neighbor)
403  */
404 typedef void
405 (*GNUNET_CADET_PeersCB) (void *cls,
406                          const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
407                          int tunnel,
408                          unsigned int n_paths,
409                          unsigned int best_path);
410
411 /**
412  * Method called to retrieve information about a specific peer
413  * known to the service.
414  *
415  * @param cls Closure.
416  * @param peer Peer ID.
417  * @param tunnel Do we have a tunnel towards this peer? #GNUNET_YES/#GNUNET_NO
418  * @param neighbor Is this a direct neighbor? #GNUNET_YES/#GNUNET_NO
419  * @param n_paths Number of paths known towards peer.
420  * @param paths Array of PEER_IDs representing all paths to reach the peer.
421  *              Each path starts with the first hop (local peer not included).
422  *              Each path ends with the destination peer (given in @c peer).
423  */
424 typedef void
425 (*GNUNET_CADET_PeerCB) (void *cls,
426                         const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
427                         int tunnel,
428                         int neighbor,
429                         unsigned int n_paths,
430                         const struct GNUNET_PeerIdentity *paths);
431
432
433 /**
434  * Method called to retrieve information about all tunnels in CADET, called
435  * once per tunnel.
436  *
437  * After last tunnel has been reported, an additional call with NULL is done.
438  *
439  * @param cls Closure.
440  * @param peer Destination peer, or NULL on "EOF".
441  * @param channels Number of channels.
442  * @param connections Number of connections.
443  * @param estate Encryption state.
444  * @param cstate Connectivity state.
445  */
446 typedef void
447 (*GNUNET_CADET_TunnelsCB) (void *cls,
448                            const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
449                            unsigned int channels,
450                            unsigned int connections,
451                            uint16_t estate,
452                            uint16_t cstate);
453
454
455 /**
456  * Method called to retrieve information about a specific tunnel the cadet peer
457  * has established, o`r is trying to establish.
458  *
459  * @param cls Closure.
460  * @param peer Peer towards whom the tunnel is directed.
461  * @param n_channels Number of channels.
462  * @param n_connections Number of connections.
463  * @param channels Channels.
464  * @param connections Connections.
465  * @param estate Encryption state.
466  * @param cstate Connectivity state.
467  */
468 typedef void
469 (*GNUNET_CADET_TunnelCB) (void *cls,
470                           const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
471                           unsigned int n_channels,
472                           unsigned int n_connections,
473                           const struct GNUNET_CADET_ChannelTunnelNumber *channels,
474                           const struct GNUNET_CADET_ConnectionTunnelIdentifier *connections,
475                           unsigned int estate,
476                           unsigned int cstate);
477
478
479 /**
480  * Request information about a specific channel of the running cadet peer.
481  *
482  * WARNING: unstable API, likely to change in the future!
483  *
484  * @param h Handle to the cadet peer.
485  * @param peer ID of the other end of the channel.
486  * @param channel_number Channel number.
487  * @param callback Function to call with the requested data.
488  * @param callback_cls Closure for @c callback.
489  */
490 void
491 GNUNET_CADET_get_channel (struct GNUNET_CADET_Handle *h,
492                           struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
493                           uint32_t /* UGH */ channel_number,
494                           GNUNET_CADET_ChannelCB callback,
495                           void *callback_cls);
496
497
498 /**
499  * Request a debug dump on the service's STDERR.
500  *
501  * WARNING: unstable API, likely to change in the future!
502  *
503  * @param h cadet handle
504  */
505 void
506 GNUNET_CADET_request_dump (struct GNUNET_CADET_Handle *h);
507
508
509 /**
510  * Request information about peers known to the running cadet service.
511  * The callback will be called for every peer known to the service.
512  * Only one info request (of any kind) can be active at once.
513  *
514  *
515  * WARNING: unstable API, likely to change in the future!
516  *
517  * @param h Handle to the cadet peer.
518  * @param callback Function to call with the requested data.
519  * @param callback_cls Closure for @c callback.
520  *
521  * @return #GNUNET_OK / #GNUNET_SYSERR
522  */
523 int
524 GNUNET_CADET_get_peers (struct GNUNET_CADET_Handle *h,
525                         GNUNET_CADET_PeersCB callback,
526                         void *callback_cls);
527
528
529 /**
530  * Cancel a peer info request. The callback will not be called (anymore).
531  *
532  * WARNING: unstable API, likely to change in the future!
533  *
534  * @param h Cadet handle.
535  *
536  * @return Closure that was given to #GNUNET_CADET_get_peers().
537  */
538 void *
539 GNUNET_CADET_get_peers_cancel (struct GNUNET_CADET_Handle *h);
540
541
542 /**
543  * Request information about a peer known to the running cadet peer.
544  * The callback will be called for the tunnel once.
545  * Only one info request (of any kind) can be active at once.
546  *
547  * WARNING: unstable API, likely to change in the future!
548  *
549  * @param h Handle to the cadet peer.
550  * @param id Peer whose tunnel to examine.
551  * @param callback Function to call with the requested data.
552  * @param callback_cls Closure for @c callback.
553  *
554  * @return #GNUNET_OK / #GNUNET_SYSERR
555  */
556 int
557 GNUNET_CADET_get_peer (struct GNUNET_CADET_Handle *h,
558                       const struct GNUNET_PeerIdentity *id,
559                       GNUNET_CADET_PeerCB callback,
560                       void *callback_cls);
561
562
563 /**
564  * Request information about tunnels of the running cadet peer.
565  * The callback will be called for every tunnel of the service.
566  * Only one info request (of any kind) can be active at once.
567  *
568  * WARNING: unstable API, likely to change in the future!
569  *
570  * @param h Handle to the cadet peer.
571  * @param callback Function to call with the requested data.
572  * @param callback_cls Closure for @c callback.
573  *
574  * @return #GNUNET_OK / #GNUNET_SYSERR
575  */
576 int
577 GNUNET_CADET_get_tunnels (struct GNUNET_CADET_Handle *h,
578                           GNUNET_CADET_TunnelsCB callback,
579                           void *callback_cls);
580
581
582 /**
583  * Cancel a monitor request. The monitor callback will not be called.
584  *
585  * @param h Cadet handle.
586  *
587  * @return Closure given to #GNUNET_CADET_get_tunnels(), if any.
588  */
589 void *
590 GNUNET_CADET_get_tunnels_cancel (struct GNUNET_CADET_Handle *h);
591
592
593 /**
594  * Request information about a tunnel of the running cadet peer.
595  * The callback will be called for the tunnel once.
596  * Only one info request (of any kind) can be active at once.
597  *
598  * WARNING: unstable API, likely to change in the future!
599  *
600  * @param h Handle to the cadet peer.
601  * @param id Peer whose tunnel to examine.
602  * @param callback Function to call with the requested data.
603  * @param callback_cls Closure for @c callback.
604  *
605  * @return #GNUNET_OK / #GNUNET_SYSERR
606  */
607 int
608 GNUNET_CADET_get_tunnel (struct GNUNET_CADET_Handle *h,
609                          const struct GNUNET_PeerIdentity *id,
610                          GNUNET_CADET_TunnelCB callback,
611                          void *callback_cls);
612
613
614
615 #if 0                           /* keep Emacsens' auto-indent happy */
616 {
617 #endif
618 #ifdef __cplusplus
619 }
620 #endif
621
622 /* ifndef GNUNET_CADET_SERVICE_H */
623 #endif
624
625 /** @} */  /* end of group */
626
627 /* end of gnunet_cadet_service.h */