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[oweals/gnunet.git] / src / include / gnunet_transport_plugin.h
1 /*
2      This file is part of GNUnet
3      Copyright (C) 2009-2014 GNUnet e.V.
4
5      GNUnet is free software: you can redistribute it and/or modify it
6      under the terms of the GNU Affero General Public License as published
7      by the Free Software Foundation, either version 3 of the License,
8      or (at your 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      Affero General Public License for more details.
14 */
15
16 /**
17  * @author Christian Grothoff
18  *
19  * @file
20  * Transport service plugin API
21  *
22  * @defgroup transport-plugin  Transport Service plugin API
23  *
24  * Specifies the struct that is given to the plugin's entry method and the other
25  * struct that must be returned.  Note that the destructors of transport plugins
26  * will be given the value returned by the constructor and is expected to return
27  * a NULL pointer.
28  *
29  * @{
30  */
31 #ifndef PLUGIN_TRANSPORT_H
32 #define PLUGIN_TRANSPORT_H
33
34 #include "gnunet_configuration_lib.h"
35 #include "gnunet_scheduler_lib.h"
36 #include "gnunet_statistics_service.h"
37 #include "gnunet_transport_service.h"
38 #include "gnunet_ats_service.h"
39
40 #define TRANSPORT_SESSION_INBOUND_STRING "<inbound>"
41
42 /**
43  * Opaque pointer that plugins can use to distinguish specific
44  * connections to a given peer.  Typically used by stateful plugins to
45  * allow the service to refer to specific streams instead of a more
46  * general notion of "some connection" to the given peer.  This is
47  * useful since sometimes (i.e. for inbound TCP connections) a
48  * connection may not have an address that can be used for meaningful
49  * distinction between sessions to the same peer.
50  *
51  * Each 'struct GNUNET_ATS_Session' MUST start with the 'struct GNUNET_PeerIdentity'
52  * of the peer the session is for (which will be used for some error
53  * checking by the ATS code).
54  */
55 struct GNUNET_ATS_Session;
56
57
58 /**
59  * Function that will be called whenever the plugin internally
60  * cleans up a session pointer and hence the service needs to
61  * discard all of those sessions as well.  Plugins that do not
62  * use sessions can simply omit calling this function and always
63  * use NULL wherever a session pointer is needed.  This function
64  * should be called BEFORE a potential "TransmitContinuation"
65  * from the "TransmitFunction".
66  *
67  * @param cls closure
68  * @param peer which peer was the session for
69  * @param session which session is being destroyed
70  */
71 typedef void
72 (*GNUNET_TRANSPORT_SessionEnd) (void *cls,
73                                 const struct GNUNET_HELLO_Address *address,
74                                 struct GNUNET_ATS_Session *session);
75
76
77 /**
78  * Plugin tells transport service about a new inbound session
79  *
80  * @param cls unused
81  * @param address the address
82  * @param session the new session
83  * @param net network information
84  */
85 typedef void
86 (*GNUNET_TRANSPORT_SessionStart) (void *cls,
87                                   const struct GNUNET_HELLO_Address *address,
88                                   struct GNUNET_ATS_Session *session,
89                                   enum GNUNET_ATS_Network_Type net);
90
91
92 /**
93  * Function called by the transport for each received message.
94  * This function should also be called with "NULL" for the
95  * message to signal that the other peer disconnected.
96  *
97  * @param cls closure
98  * @param peer (claimed) identity of the other peer
99  * @param message the message, NULL if we only care about
100  *                learning about the delay until we should receive again
101  * @param session identifier used for this session (NULL for plugins
102  *                that do not offer bi-directional communication to the sender
103  *                using the same "connection")
104  * @param sender_address binary address of the sender (if we established the
105  *                connection or are otherwise sure of it; should be NULL
106  *                for inbound TCP/UDP connections since it it not clear
107  *                that we could establish ourselves a connection to that
108  *                IP address and get the same system)
109  * @param sender_address_len number of bytes in @a sender_address
110  * @return how long the plugin should wait until receiving more data;
111  *         returning #GNUNET_TIME_UNIT_FOREVER_REL means that the
112  *         connection should be closed
113  */
114 typedef struct GNUNET_TIME_Relative
115 (*GNUNET_TRANSPORT_PluginReceiveCallback) (void *cls,
116                                            const struct GNUNET_HELLO_Address *address,
117                                            struct GNUNET_ATS_Session *session,
118                                            const struct GNUNET_MessageHeader *message);
119
120
121 /**
122  * Function that can be called by plugins to figure if an address is
123  * an loopback, LAN or WAN address.   Ultimately invokes
124  * #GNUNET_ATS_address_get_type().
125  *
126  * @param cls closure
127  * @param addr binary address
128  * @param addrlen length of the @a addr
129  * @return type of the network the address belongs to
130  */
131 typedef enum GNUNET_ATS_Network_Type
132 (*GNUNET_TRANSPORT_AddressToType) (void *cls,
133                                    const struct sockaddr *addr,
134                                    size_t addrlen);
135
136
137 /**
138  * Function called when distance of an address changes.
139  *
140  * @param cls closure
141  * @param peer peer
142  * @param distance new distance
143  */
144 typedef void
145 (*GNUNET_TRANSPORT_UpdateAddressDistance) (void *cls,
146                                            const struct GNUNET_HELLO_Address *address,
147                                            uint32_t distance);
148
149
150 /**
151  * Function that will be called for each address the transport
152  * is aware that it might be reachable under.
153  *
154  * @param cls closure
155  * @param add_remove should the address added (#GNUNET_YES) or removed (#GNUNET_NO) from the
156  *                   set of valid addresses?
157  * @param address the address to add or remove
158  */
159 typedef void
160 (*GNUNET_TRANSPORT_AddressNotification) (void *cls,
161                                          int add_remove,
162                                          const struct GNUNET_HELLO_Address *address);
163
164
165 /**
166  * Function that will be called whenever the plugin receives data over
167  * the network and wants to determine how long it should wait until
168  * the next time it reads from the given peer.  Note that some plugins
169  * (such as UDP) may not be able to wait (for a particular peer), so
170  * the waiting part is optional.  Plugins that can wait should call
171  * this function, sleep the given amount of time, and call it again
172  * (with zero bytes read) UNTIL it returns zero and only then read.
173  *
174  * @param cls closure
175  * @param peer which peer did we read data from
176  * @param amount_recved number of bytes read (can be zero)
177  * @return how long to wait until reading more from this peer
178  *         (to enforce inbound quotas); returning #GNUNET_TIME_UNIT_FOREVER_REL
179  *         means that the connection should be closed
180  */
181 typedef struct GNUNET_TIME_Relative
182 (*GNUNET_TRANSPORT_TrafficReport) (void *cls,
183                                    const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
184                                    size_t amount_recved);
185
186
187 /**
188  * Function that returns a HELLO message.
189  *
190  * @return HELLO message (FIXME with what?)
191  */
192 typedef const struct GNUNET_MessageHeader *
193 (*GNUNET_TRANSPORT_GetHelloCallback) (void);
194
195
196 /**
197  * The transport service will pass a pointer to a struct
198  * of this type as the first and only argument to the
199  * entry point of each transport plugin.
200  */
201 struct GNUNET_TRANSPORT_PluginEnvironment
202 {
203   /**
204    * Configuration to use.
205    */
206   const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg;
207
208   /**
209    * Identity of this peer.
210    */
211   const struct GNUNET_PeerIdentity *my_identity;
212
213   /**
214    * Closure for the various callbacks.
215    */
216   void *cls;
217
218   /**
219    * Handle for reporting statistics.
220    */
221   struct GNUNET_STATISTICS_Handle *stats;
222
223   /**
224    * Function that should be called by the transport plugin
225    * whenever a message is received.  If this field is "NULL",
226    * the plugin should load in 'stub' mode and NOT fully
227    * initialize and instead only return an API with the
228    * @e address_pretty_printer, @e address_to_string and
229    * @e string_to_address functions.
230    */
231   GNUNET_TRANSPORT_PluginReceiveCallback receive;
232
233   /**
234    * Function that returns our HELLO.
235    */
236   GNUNET_TRANSPORT_GetHelloCallback get_our_hello;
237
238   /**
239    * Function that must be called by each plugin to notify the
240    * transport service about the addresses under which the transport
241    * provided by the plugin can be reached.
242    */
243   GNUNET_TRANSPORT_AddressNotification notify_address;
244
245   /**
246    * Function that must be called by the plugin when a non-NULL
247    * session handle stops being valid (is destroyed).
248    */
249   GNUNET_TRANSPORT_SessionEnd session_end;
250
251   /**
252    * Function called by the plugin when a new (incoming) session was created
253    * not explicitly created using the the get_session function
254    */
255   GNUNET_TRANSPORT_SessionStart session_start;
256
257   /**
258    * Function that will be called to figure if an address is an loopback,
259    * LAN, WAN etc. address
260    */
261   GNUNET_TRANSPORT_AddressToType get_address_type;
262
263   /**
264    * Function that will be called by DV to update distance for
265    * an address.
266    */
267   GNUNET_TRANSPORT_UpdateAddressDistance update_address_distance;
268
269   /**
270    * What is the maximum number of connections that this transport
271    * should allow?  Transports that do not have sessions (such as
272    * UDP) can ignore this value.
273    */
274   uint32_t max_connections;
275
276 };
277
278
279 /**
280  * Function called by the #GNUNET_TRANSPORT_TransmitFunction
281  * upon "completion".  In the case that a peer disconnects,
282  * this function must be called for each pending request
283  * (with a 'failure' indication) AFTER notifying the service
284  * about the disconnect event (so that the service won't try
285  * to transmit more messages, believing the connection still
286  * exists...).
287  *
288  * @param cls closure
289  * @param target who was the recipient of the message?
290  * @param result #GNUNET_OK on success
291  *               #GNUNET_SYSERR if the target disconnected;
292  *               disconnect will ALSO be signalled using
293  *               the ReceiveCallback.
294  * @param size_payload bytes of payload from transport service in message
295  * @param size_on_wire bytes required on wire for transmission,
296  *               0 if result == #GNUNET_SYSERR
297  */
298 typedef void
299 (*GNUNET_TRANSPORT_TransmitContinuation) (void *cls,
300                                           const struct GNUNET_PeerIdentity *target,
301                                           int result,
302                                           size_t size_payload,
303                                           size_t size_on_wire);
304
305
306 /**
307  * The new send function with just the session and no address
308  *
309  * Function that can be used by the transport service to transmit
310  * a message using the plugin.   Note that in the case of a
311  * peer disconnecting, the continuation MUST be called
312  * prior to the disconnect notification itself.  This function
313  * will be called with this peer's HELLO message to initiate
314  * a fresh connection to another peer.
315  *
316  * @param cls closure
317  * @param session which session must be used
318  * @param msgbuf the message to transmit
319  * @param msgbuf_size number of bytes in @a msgbuf
320  * @param priority how important is the message (most plugins will
321  *                 ignore message priority and just FIFO)
322  * @param to how long to wait at most for the transmission (does not
323  *                require plugins to discard the message after the timeout,
324  *                just advisory for the desired delay; most plugins will ignore
325  *                this as well)
326  * @param cont continuation to call once the message has
327  *        been transmitted (or if the transport is ready
328  *        for the next transmission call; or if the
329  *        peer disconnected...); can be NULL
330  * @param cont_cls closure for @a cont
331  * @return number of bytes used (on the physical network, with overheads);
332  *         -1 on hard errors (i.e. address invalid); 0 is a legal value
333  *         and does NOT mean that the message was not transmitted (DV)
334  */
335 typedef ssize_t
336 (*GNUNET_TRANSPORT_TransmitFunction) (void *cls,
337                                       struct GNUNET_ATS_Session *session,
338                                       const char *msgbuf,
339                                       size_t msgbuf_size,
340                                       unsigned int priority,
341                                       struct GNUNET_TIME_Relative to,
342                                       GNUNET_TRANSPORT_TransmitContinuation cont,
343                                       void *cont_cls);
344
345
346 /**
347  * Function that can be called to force a disconnect from the
348  * specified neighbour for the given session only.  .  This should
349  * also cancel all previously scheduled transmissions for this
350  * session.  Obviously the transmission may have been partially
351  * completed already, which is OK.  The plugin is supposed to close
352  * the connection (if applicable).
353  *
354  * @param cls closure with the `struct Plugin`
355  * @param session session to destroy
356  * @return #GNUNET_OK on success
357  */
358 typedef int
359 (*GNUNET_TRANSPORT_DisconnectSessionFunction) (void *cls,
360                                                struct GNUNET_ATS_Session *session);
361
362
363 /**
364  * Function that is called to get the keepalive factor.
365  * #GNUNET_CONSTANTS_IDLE_CONNECTION_TIMEOUT is divided by this number to
366  * calculate the interval between keepalive packets.
367  *
368  * @param cls closure with the `struct Plugin`
369  * @return keepalive factor
370  */
371 typedef unsigned int
372 (*GNUNET_TRANSPORT_QueryKeepaliveFactorFunction) (void *cls);
373
374
375 /**
376  * Function that can be called to force a disconnect from the
377  * specified neighbour.  This should also cancel all previously
378  * scheduled transmissions.  Obviously the transmission may have been
379  * partially completed already, which is OK.  The plugin is supposed
380  * to close the connection (if applicable) and no longer call the
381  * transmit continuation(s).
382  *
383  * @param cls closure
384  * @param target peer for which the last transmission is
385  *        to be cancelled
386  */
387 typedef void
388 (*GNUNET_TRANSPORT_DisconnectPeerFunction) (void *cls,
389                                             const struct GNUNET_PeerIdentity *target);
390
391
392 /**
393  * Function called by the pretty printer for the resolved address for
394  * each human-readable address obtained.  The callback can be called
395  * several times. The last invocation must be with a @a address of
396  * NULL and a @a res of #GNUNET_OK.  Thus, to indicate conversion
397  * errors, the callback might be called first with @a address NULL and
398  * @a res being #GNUNET_SYSERR.  In that case, there must still be a
399  * subsequent call later with @a address NULL and @a res #GNUNET_OK.
400  *
401  * @param cls closure
402  * @param address one of the names for the host, NULL on last callback
403  * @param res #GNUNET_OK if conversion was successful, #GNUNET_SYSERR on failure,
404  *      #GNUNET_OK on last callback
405  */
406 typedef void
407 (*GNUNET_TRANSPORT_AddressStringCallback) (void *cls,
408                                            const char *address,
409                                            int res);
410
411
412 /**
413  * Convert the transports address to a nice, human-readable
414  * format.
415  *
416  * @param cls closure
417  * @param type name of the transport that generated the address
418  * @param addr one of the addresses of the host, NULL for the last address
419  *        the specific address format depends on the transport
420  * @param addrlen length of the @a addr
421  * @param numeric should (IP) addresses be displayed in numeric form?
422  * @param timeout after how long should we give up?
423  * @param asc function to call on each string
424  * @param asc_cls closure for @a asc
425  */
426 typedef void
427 (*GNUNET_TRANSPORT_AddressPrettyPrinter) (void *cls,
428                                           const char *type,
429                                           const void *addr,
430                                           size_t addrlen,
431                                           int numeric,
432                                           struct GNUNET_TIME_Relative timeout,
433                                           GNUNET_TRANSPORT_AddressStringCallback asc,
434                                           void *asc_cls);
435
436
437 /**
438  * Another peer has suggested an address for this peer and transport
439  * plugin.  Check that this could be a valid address.  This function
440  * is not expected to 'validate' the address in the sense of trying to
441  * connect to it but simply to see if the binary format is technically
442  * legal for establishing a connection to this peer (and make sure that
443  * the address really corresponds to our network connection/settings
444  * and not some potential man-in-the-middle).
445  *
446  * @param addr pointer to the address
447  * @param addrlen length of @a addr
448  * @return #GNUNET_OK if this is a plausible address for this peer
449  *         and transport, #GNUNET_SYSERR if not
450  */
451 typedef int
452 (*GNUNET_TRANSPORT_CheckAddress) (void *cls,
453                                   const void *addr,
454                                   size_t addrlen);
455
456
457 /**
458  * Create a new session to transmit data to the target
459  * This session will used to send data to this peer and the plugin will
460  * notify us by calling the env->session_end function
461  *
462  * @param cls the plugin
463  * @param address the hello address
464  * @return the session if the address is valid, NULL otherwise
465  */
466 typedef struct GNUNET_ATS_Session *
467 (*GNUNET_TRANSPORT_CreateSession) (void *cls,
468                                    const struct GNUNET_HELLO_Address *address);
469
470
471 /**
472  * Function that will be called whenever the transport service wants to
473  * notify the plugin that a session is still active and in use and
474  * therefore the session timeout for this session has to be updated
475  *
476  * @param cls closure
477  * @param peer which peer was the session for
478  * @param session which session is being updated
479  */
480 typedef void
481 (*GNUNET_TRANSPORT_UpdateSessionTimeout) (void *cls,
482                                           const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
483                                           struct GNUNET_ATS_Session *session);
484
485
486 /**
487  * Function that will be called whenever the transport service wants to
488  * notify the plugin that the inbound quota changed and that the plugin
489  * should update it's delay for the next receive value
490  *
491  * @param cls closure
492  * @param peer which peer was the session for
493  * @param session which session is being updated
494  * @param delay new delay to use for receiving
495  */
496 typedef void
497 (*GNUNET_TRANSPORT_UpdateInboundDelay) (void *cls,
498                                         const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
499                                         struct GNUNET_ATS_Session *session,
500                                         struct GNUNET_TIME_Relative delay);
501
502
503 /**
504  * Function called for a quick conversion of the binary address to
505  * a numeric address.  Note that the caller must not free the
506  * address and that the next call to this function is allowed
507  * to override the address again.
508  *
509  * @param cls closure
510  * @param addr binary address
511  * @param addr_len length of the @a addr
512  * @return string representing the same address
513  */
514 typedef const char *
515 (*GNUNET_TRANSPORT_AddressToString) (void *cls,
516                                      const void *addr,
517                                      size_t addrlen);
518
519
520 /**
521  * Function called to convert a string address to
522  * a binary address.
523  *
524  * @param cls closure (`struct Plugin*`)
525  * @param addr string address
526  * @param addrlen length of the @a addr including \0 termination
527  * @param buf location to store the buffer
528  *        If the function returns #GNUNET_SYSERR, its contents are undefined.
529  * @param added length of created address
530  * @return #GNUNET_OK on success, #GNUNET_SYSERR on failure
531  */
532 typedef int
533 (*GNUNET_TRANSPORT_StringToAddress) (void *cls,
534                                      const char *addr,
535                                      uint16_t addrlen,
536                                      void **buf,
537                                      size_t *added);
538
539
540 /**
541  * Function to obtain the network type for a session
542  *
543  * @param cls closure (`struct Plugin *`)
544  * @param session the session
545  * @return the network type
546  */
547 typedef enum GNUNET_ATS_Network_Type
548 (*GNUNET_TRANSPORT_GetNetworkType) (void *cls,
549                                     struct GNUNET_ATS_Session *session);
550
551
552 /**
553  * Function to obtain the network type for an address.
554  *
555  * @param cls closure (`struct Plugin *`)
556  * @param address the address
557  * @return the network type
558  */
559 typedef enum GNUNET_ATS_Network_Type
560 (*GNUNET_TRANSPORT_GetNetworkTypeForAddress) (void *cls,
561                                               const struct GNUNET_HELLO_Address *address);
562
563
564 /**
565  * Function called by the plugin with information about the
566  * current sessions managed by the plugin (for monitoring).
567  *
568  * @param cls closure
569  * @param session session handle this information is about,
570  *        NULL to indicate that we are "in sync" (initial
571  *        iteration complete)
572  * @param info information about the state of the session,
573  *        NULL if @a session is also NULL and we are
574  *        merely signalling that the initial iteration is over
575  */
576 typedef void
577 (*GNUNET_TRANSPORT_SessionInfoCallback) (void *cls,
578                                          struct GNUNET_ATS_Session *session,
579                                          const struct GNUNET_TRANSPORT_SessionInfo *info);
580
581
582 /**
583  * Begin monitoring sessions of a plugin.  There can only
584  * be one active monitor per plugin (i.e. if there are
585  * multiple monitors, the transport service needs to
586  * multiplex the generated events over all of them).
587  *
588  * @param cls closure of the plugin
589  * @param sic callback to invoke, NULL to disable monitor;
590  *            plugin will being by iterating over all active
591  *            sessions immediately and then enter monitor mode
592  * @param sic_cls closure for @a sic
593  */
594 typedef void
595 (*GNUNET_TRANSPORT_SessionMonitorSetup) (void *cls,
596                                          GNUNET_TRANSPORT_SessionInfoCallback sic,
597                                          void *sic_cls);
598
599
600 /**
601  * Each plugin is required to return a pointer to a struct of this
602  * type as the return value from its entry point.
603  */
604 struct GNUNET_TRANSPORT_PluginFunctions
605 {
606
607   /**
608    * Closure for all of the callbacks.
609    */
610   void *cls;
611
612   /**
613    * Function that the transport service will use to transmit data to
614    * another peer.  May be NULL for plugins that only support
615    * receiving data.  After this call, the plugin call the specified
616    * continuation with success or error before notifying us about the
617    * target having disconnected.
618    */
619   GNUNET_TRANSPORT_TransmitFunction send;
620
621   /**
622    * Function that can be used to force the plugin to disconnect from
623    * the given peer and cancel all previous transmissions (and their
624    * continuations).
625    */
626   GNUNET_TRANSPORT_DisconnectPeerFunction disconnect_peer;
627
628   /**
629    * Function that can be used to force the plugin to disconnect from
630    * the given peer and cancel all previous transmissions (and their
631    * continuations).
632    */
633   GNUNET_TRANSPORT_DisconnectSessionFunction disconnect_session;
634
635   /**
636    * Function that will be called whenever the transport service wants to
637    * notify the plugin that a session is still active and in use and
638    * therefore the session timeout for this session has to be updated
639    */
640   GNUNET_TRANSPORT_UpdateSessionTimeout update_session_timeout;
641
642   /**
643    * Function that will be called whenever the transport service wants to
644    * notify the plugin that the inbound quota changed and that the plugin
645    * should update it's delay for the next receive value
646    */
647   GNUNET_TRANSPORT_UpdateInboundDelay update_inbound_delay;
648
649   /**
650    * Function that is used to query keepalive factor.
651    * #GNUNET_CONSTANTS_IDLE_CONNECTION_TIMEOUT is divided by this number to
652    * calculate the interval between keepalive packets.
653    */
654   GNUNET_TRANSPORT_QueryKeepaliveFactorFunction query_keepalive_factor;
655
656   /**
657    * Function to pretty-print addresses.
658    */
659   GNUNET_TRANSPORT_AddressPrettyPrinter address_pretty_printer;
660
661   /**
662    * Function that will be called to check if a binary address
663    * for this plugin is well-formed and corresponds to an
664    * address for THIS peer (as per our configuration).  Naturally,
665    * if absolutely necessary, plugins can be a bit conservative in
666    * their answer, but in general plugins should make sure that the
667    * address does not redirect traffic to a 3rd party that might
668    * try to man-in-the-middle our traffic.
669    */
670   GNUNET_TRANSPORT_CheckAddress check_address;
671
672   /**
673    * Function that will be called to convert a binary address
674    * to a string (numeric conversion only).
675    */
676   GNUNET_TRANSPORT_AddressToString address_to_string;
677
678   /**
679    * Function that will be called to convert a string address
680    * to binary (numeric conversion only).
681    */
682   GNUNET_TRANSPORT_StringToAddress string_to_address;
683
684   /**
685    * Function that will be called tell the plugin to create a session
686    * object.
687    */
688   GNUNET_TRANSPORT_CreateSession get_session;
689
690   /**
691    * Function to obtain the network type for a session
692    */
693   GNUNET_TRANSPORT_GetNetworkType get_network;
694
695   /**
696    * Function to obtain the network type for an address
697    */
698   GNUNET_TRANSPORT_GetNetworkTypeForAddress get_network_for_address;
699
700   /**
701    * Function to monitor the sessions managed by the plugin.
702    */
703   GNUNET_TRANSPORT_SessionMonitorSetup setup_monitor;
704 };
705
706
707 /*#ifndef PLUGIN_TRANSPORT_H*/
708 #endif
709
710 /** @} */  /* end of group */
711
712 /* end of gnunet_transport_plugin.h */