0f38b855f179169ad95e787df4824a63d1c544a8
[oweals/gnunet.git] / src / include / gnunet_network_lib.h
1 /*
2      This file is part of GNUnet.
3      (C) 2009 Christian Grothoff (and other contributing authors)
4
5      GNUnet is free software; you can redistribute it and/or modify
6      it under the terms of the GNU General Public License as published
7      by the Free Software Foundation; either version 2, or (at your
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
12      MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13      General Public License for more details.
14
15      You should have received a copy of the GNU General Public License
16      along with GNUnet; see the file COPYING.  If not, write to the
17      Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
18      Boston, MA 02111-1307, USA.
19 */
20
21 /**
22  * @file include/gnunet_network_lib.h
23  * @brief basic low-level networking interface
24  * @author Nils Durner
25  */
26
27 #ifndef GNUNET_NETWORK_LIB_H
28 #define GNUNET_NETWORK_LIB_H
29
30 #ifdef __cplusplus
31 extern "C"
32 {
33 #if 0                           /* keep Emacsens' auto-indent happy */
34 }
35 #endif
36 #endif
37
38
39 /**
40  * @brief handle to a socket
41  */
42 struct GNUNET_NETWORK_Handle;
43
44
45 /**
46  * @brief collection of IO descriptors
47  */
48 struct GNUNET_NETWORK_FDSet
49 {
50
51   /**
52    * Maximum number of any socket socket descriptor in the set (plus one)
53    */
54   int nsds;
55
56   /**
57    * Bitset with the descriptors.
58    */
59   fd_set sds;
60
61 #ifdef WINDOWS
62   /**
63    * Linked list of handles
64    */
65   struct GNUNET_CONTAINER_SList *handles;
66 #endif
67
68 };
69
70
71
72 #include "gnunet_disk_lib.h"
73 #include "gnunet_time_lib.h"
74
75
76 /**
77  * Accept a new connection on a socket.  Configure it for non-blocking
78  * IO and mark it as non-inheritable to child processes (set the
79  * close-on-exec flag).
80  *
81  * @param desc bound socket
82  * @param address address of the connecting peer, may be NULL
83  * @param address_len length of address
84  * @return client socket
85  */
86 struct GNUNET_NETWORK_Handle *GNUNET_NETWORK_socket_accept (const struct
87                                                             GNUNET_NETWORK_Handle
88                                                             *desc,
89                                                             struct sockaddr
90                                                             *address,
91                                                             socklen_t *
92                                                             address_len);
93
94
95 /**
96  * Box a native socket (and check that it is a socket).
97  *
98  * @param fd socket to box
99  * @return NULL on error (including not supported on target platform)
100  */
101 struct GNUNET_NETWORK_Handle *GNUNET_NETWORK_socket_box_native (int fd);
102
103
104 /**
105  * Bind to a connected socket
106  *
107  * @param desc socket to bind
108  * @param address address to be bound
109  * @param address_len length of address
110  * @return GNUNET_OK on success, GNUNET_SYSERR otherwise
111  */
112 int GNUNET_NETWORK_socket_bind (struct GNUNET_NETWORK_Handle *desc,
113                                 const struct sockaddr *address,
114                                 socklen_t address_len);
115
116 /**
117  * Close a socket.
118  *
119  * @param desc socket to close
120  * @return GNUNET_OK on success, GNUNET_SYSERR otherwise
121  */
122 int GNUNET_NETWORK_socket_close (struct GNUNET_NETWORK_Handle *desc);
123
124
125 /**
126  * Connect a socket
127  *
128  * @param desc socket to connect
129  * @param address peer address
130  * @param address_len of address
131  * @return GNUNET_OK on success, GNUNET_SYSERR otherwise
132  */
133 int GNUNET_NETWORK_socket_connect (const struct GNUNET_NETWORK_Handle *desc,
134                                    const struct sockaddr *address,
135                                    socklen_t address_len);
136
137
138 /**
139  * Get socket options
140  *
141  * @param desc socket to inspect
142  * @param level protocol level of the option
143  * @param optname identifier of the option
144  * @param optval options
145  * @param optlen length of optval
146  * @return GNUNET_OK on success, GNUNET_SYSERR otherwise
147  */
148 int GNUNET_NETWORK_socket_getsockopt (const struct GNUNET_NETWORK_Handle *desc,
149                                       int level, int optname, void *optval,
150                                       socklen_t * optlen);
151
152
153 /**
154  * Listen on a socket
155  *
156  * @param desc socket to start listening on
157  * @param backlog length of the listen queue
158  * @return GNUNET_OK on success, GNUNET_SYSERR otherwise
159  */
160 int GNUNET_NETWORK_socket_listen (const struct GNUNET_NETWORK_Handle *desc,
161                                   int backlog);
162
163
164 /**
165  * How much data is available to be read on this descriptor?
166  * @param desc socket
167  */
168 ssize_t GNUNET_NETWORK_socket_recvfrom_amount (const struct
169                                                GNUNET_NETWORK_Handle *desc);
170
171
172 /**
173  * Read data from a connected socket (always non-blocking).
174  * @param desc socket
175  * @param buffer buffer
176  * @param length length of buffer
177  * @param src_addr either the source to recv from, or all zeroes
178  *        to be filled in by recvfrom
179  * @param addrlen length of the addr
180  */
181 ssize_t               GNUNET_NETWORK_socket_recvfrom (const struct
182                                                       GNUNET_NETWORK_Handle
183                                                       *desc, void *buffer,
184                                                       size_t length,
185                                                       struct sockaddr *src_addr,
186                                                       socklen_t * addrlen);
187
188
189 /**
190  * Read data from a connected socket (always non-blocking).
191  *
192  * @param desc socket
193  * @param buffer buffer
194  * @param length length of buffer
195  * @return number of bytes read
196  */
197 ssize_t GNUNET_NETWORK_socket_recv (const struct GNUNET_NETWORK_Handle *desc,
198                                     void *buffer, size_t length);
199
200
201 /**
202  * Check if sockets meet certain conditions
203  * @param rfds set of sockets to be checked for readability
204  * @param wfds set of sockets to be checked for writability
205  * @param efds set of sockets to be checked for exceptions
206  * @param timeout relative value when to return
207  * @return number of selected sockets, GNUNET_SYSERR on error
208  */
209 int GNUNET_NETWORK_socket_select (struct GNUNET_NETWORK_FDSet *rfds,
210                                   struct GNUNET_NETWORK_FDSet *wfds,
211                                   struct GNUNET_NETWORK_FDSet *efds,
212                                   struct GNUNET_TIME_Relative timeout);
213
214
215 /**
216  * Send data (always non-blocking).
217  *
218  * @param desc socket
219  * @param buffer data to send
220  * @param length size of the buffer
221  * @return number of bytes sent, GNUNET_SYSERR on error
222  */
223 ssize_t GNUNET_NETWORK_socket_send (const struct GNUNET_NETWORK_Handle *desc,
224                                     const void *buffer, size_t length);
225
226
227 /**
228  * Send data to a particular destination (always non-blocking).
229  * This function only works for UDP sockets.
230  *
231  * @param desc socket
232  * @param message data to send
233  * @param length size of the data
234  * @param dest_addr destination address
235  * @param dest_len length of address
236  * @return number of bytes sent, GNUNET_SYSERR on error
237  */
238 ssize_t GNUNET_NETWORK_socket_sendto (const struct GNUNET_NETWORK_Handle *desc,
239                                       const void *message, size_t length,
240                                       const struct sockaddr *dest_addr,
241                                       socklen_t dest_len);
242
243
244 /**
245  * Set socket option
246  *
247  * @param fd socket
248  * @param level protocol level of the option
249  * @param option_name option identifier
250  * @param option_value value to set
251  * @param option_len size of option_value
252  * @return GNUNET_OK on success, GNUNET_SYSERR otherwise
253  */
254 int GNUNET_NETWORK_socket_setsockopt (struct GNUNET_NETWORK_Handle *fd,
255                                       int level, int option_name,
256                                       const void *option_value,
257                                       socklen_t option_len);
258
259
260 /**
261  * Shut down socket operations
262  *
263  * @param desc socket
264  * @param how type of shutdown
265  * @return GNUNET_OK on success, GNUNET_SYSERR otherwise
266  */
267 int GNUNET_NETWORK_socket_shutdown (struct GNUNET_NETWORK_Handle *desc,
268                                     int how);
269
270
271 /**
272  * Disable the "CORK" feature for communication with the given socket,
273  * forcing the OS to immediately flush the buffer on transmission
274  * instead of potentially buffering multiple messages.  Essentially
275  * reduces the OS send buffers to zero.
276  *
277  * @param desc socket
278  * @return GNUNET_OK on success, GNUNET_SYSERR otherwise
279  */
280 int GNUNET_NETWORK_socket_disable_corking (struct GNUNET_NETWORK_Handle *desc);
281
282
283 /**
284  * Create a new socket.   Configure it for non-blocking IO and
285  * mark it as non-inheritable to child processes (set the
286  * close-on-exec flag).
287  *
288  * @param domain domain of the socket
289  * @param type socket type
290  * @param protocol network protocol
291  * @return new socket, NULL on error
292  */
293 struct GNUNET_NETWORK_Handle *GNUNET_NETWORK_socket_create (int domain,
294                                                             int type,
295                                                             int protocol);
296
297
298 /**
299  * Reset FD set (clears all file descriptors).
300  *
301  * @param fds fd set to clear
302  */
303 void GNUNET_NETWORK_fdset_zero (struct GNUNET_NETWORK_FDSet *fds);
304
305
306 /**
307  * Add a socket to the FD set
308  * @param fds fd set
309  * @param desc socket to add
310  */
311 void GNUNET_NETWORK_fdset_set (struct GNUNET_NETWORK_FDSet *fds,
312                                const struct GNUNET_NETWORK_Handle *desc);
313
314
315 #ifdef __MINGW32__
316 /* TODO: maybe #ifdef WINDOWS? -ndurner */
317 /**
318  * Add a W32 file handle to the fd set
319  * @param fds fd set
320  * @param h the file handle to add
321  */
322 void GNUNET_NETWORK_fdset_handle_set_native_w32_handle (struct
323                                                         GNUNET_NETWORK_FDSet
324                                                         *fds, HANDLE h);
325 #endif
326
327
328 /**
329  * Check whether a socket is part of the fd set
330  * @param fds fd set
331  * @param desc socket
332  * @return GNUNET_YES if the socket is in the set
333  */
334 int GNUNET_NETWORK_fdset_isset (const struct GNUNET_NETWORK_FDSet *fds,
335                                 const struct GNUNET_NETWORK_Handle *desc);
336
337
338 /**
339  * Add one fd set to another
340  * @param dst the fd set to add to
341  * @param src the fd set to add from
342  */
343 void GNUNET_NETWORK_fdset_add (struct GNUNET_NETWORK_FDSet *dst,
344                                const struct GNUNET_NETWORK_FDSet *src);
345
346
347 /**
348  * Copy one fd set to another
349  * @param to destination
350  * @param from source
351  */
352 void GNUNET_NETWORK_fdset_copy (struct GNUNET_NETWORK_FDSet *to,
353                                 const struct GNUNET_NETWORK_FDSet *from);
354
355
356 /**
357  * Return file descriptor for this network handle
358  *
359  * @param desc wrapper to process
360  * @return POSIX file descriptor
361  */
362 int GNUNET_NETWORK_get_fd (struct GNUNET_NETWORK_Handle *desc);
363
364
365 /**
366  * Copy a native fd set
367  * @param to destination
368  * @param from native source set
369  * @param nfds the biggest socket number in from + 1
370  */
371 void GNUNET_NETWORK_fdset_copy_native (struct GNUNET_NETWORK_FDSet *to,
372                                        const fd_set * from, int nfds);
373
374
375 /**
376  * Set a native fd in a set
377  *
378  * @param to destination
379  * @param nfd native FD to set
380  */
381 void GNUNET_NETWORK_fdset_set_native (struct GNUNET_NETWORK_FDSet *to, int nfd);
382
383
384 /**
385  * Test native fd in a set
386  *
387  * @param to set to test, NULL for empty set
388  * @param nfd native FD to test, -1 for none
389  * @return GNUNET_YES if to contains nfd
390  */
391 int GNUNET_NETWORK_fdset_test_native (const struct GNUNET_NETWORK_FDSet *to,
392                                       int nfd);
393
394
395 /**
396  * Add a file handle to the fd set
397  * @param fds fd set
398  * @param h the file handle to add
399  */
400 void GNUNET_NETWORK_fdset_handle_set (struct GNUNET_NETWORK_FDSet *fds,
401                                       const struct GNUNET_DISK_FileHandle *h);
402
403
404 /**
405  * Check if a file handle is part of an fd set
406  * @param fds fd set
407  * @param h file handle
408  * @return GNUNET_YES if the file handle is part of the set
409  */
410 int GNUNET_NETWORK_fdset_handle_isset (const struct GNUNET_NETWORK_FDSet *fds,
411                                        const struct GNUNET_DISK_FileHandle *h);
412
413
414 /**
415  * Checks if two fd sets overlap
416  * @param fds1 first fd set
417  * @param fds2 second fd set
418  * @return GNUNET_YES if they do overlap, GNUNET_NO otherwise
419  */
420 int GNUNET_NETWORK_fdset_overlap (const struct GNUNET_NETWORK_FDSet *fds1,
421                                   const struct GNUNET_NETWORK_FDSet *fds2);
422
423
424 /**
425  * Creates an fd set
426  * @return a new fd set
427  */
428 struct GNUNET_NETWORK_FDSet *GNUNET_NETWORK_fdset_create (void);
429
430
431 /**
432  * Releases the associated memory of an fd set
433  * @param fds fd set
434  */
435 void GNUNET_NETWORK_fdset_destroy (struct GNUNET_NETWORK_FDSet *fds);
436
437
438 #if 0                           /* keep Emacsens' auto-indent happy */
439 {
440 #endif
441 #ifdef __cplusplus
442 }
443 #endif
444
445 #endif /* GNUNET_NETWORK_LIB_H */