header
[oweals/gnunet.git] / src / include / gnunet_transport_plugin.h
1 /*
2      This file is part of GNUnet
3      (C) 2009, 2010 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 3, 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_transport_plugin.h
23  * @brief API for the transport services.  This header
24  *        specifies the struct that is given to the plugin's entry
25  *        method and the other struct that must be returned.
26  *        Note that the destructors of transport plugins will
27  *        be given the value returned by the constructor
28  *        and is expected to return a NULL pointer.
29  * @author Christian Grothoff
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 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 Session;
56
57 /**
58  * Every 'struct Session' must begin with this header.
59  */
60 struct SessionHeader
61 {
62   /* empty, for now */
63 };
64
65 /**
66  * Function that will be called whenever the plugin internally
67  * cleans up a session pointer and hence the service needs to
68  * discard all of those sessions as well.  Plugins that do not
69  * use sessions can simply omit calling this function and always
70  * use NULL wherever a session pointer is needed.  This function
71  * should be called BEFORE a potential "TransmitContinuation"
72  * from the "TransmitFunction".
73  *
74  * @param cls closure
75  * @param peer which peer was the session for
76  * @param session which session is being destoyed
77  */
78 typedef void (*GNUNET_TRANSPORT_SessionEnd) (void *cls,
79                                              const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
80                                              struct Session * session);
81
82
83 /**
84  * Function that will be called whenever the plugin internally
85  * creates a new session and hence transport need to tell ATS.
86  * This happens when we have a inbound connection we did not
87  * initiate.
88  *
89  * @param cls closure
90  * @param peer peer
91  * @param plugin plugin
92  * @param address address
93  * @param address_len length of the address
94  * @param session session
95  * @param ats ATS information
96  * @param ats_count number of ATS information contained
97  */
98 typedef void
99 (*GNUNET_TRANSPORT_SessionStart) (void *cls,
100                                           const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
101                                           const char *plugin,
102                                           const void *address,
103                                           uint16_t address_len,
104                                           struct Session *session,
105                                           const struct GNUNET_ATS_Information *ats,
106                                           uint32_t ats_count);
107
108 /**
109  * Function called by the transport for each received message.
110  * This function should also be called with "NULL" for the
111  * message to signal that the other peer disconnected.
112  *
113  * @param cls closure
114  * @param peer (claimed) identity of the other peer
115  * @param message the message, NULL if we only care about
116  *                learning about the delay until we should receive again
117  * @param session identifier used for this session (NULL for plugins
118  *                that do not offer bi-directional communication to the sender
119  *                using the same "connection")
120  * @param sender_address binary address of the sender (if we established the
121  *                connection or are otherwise sure of it; should be NULL
122  *                for inbound TCP/UDP connections since it it not clear
123  *                that we could establish ourselves a connection to that
124  *                IP address and get the same system)
125  * @param sender_address_len number of bytes in sender_address
126  * @return how long the plugin should wait until receiving more data
127  *         (plugins that do not support this, can ignore the return value)
128  */
129 typedef struct
130     GNUNET_TIME_Relative (*GNUNET_TRANSPORT_PluginReceiveCallback) (void *cls,
131                                                                                                                                                 const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
132                                                                                                                                                 const struct GNUNET_MessageHeader *message,
133                                                                                                                                                 struct Session *session,
134                                                                                                                                                 const char *sender_address,
135                                                                                                                                                 uint16_t sender_address_len);
136
137
138 /**
139  * Function that will be called to figure if an address is an loopback,
140  * LAN, WAN etc. address
141  *
142  * @param cls closure
143  * @param addr binary address
144  * @param addrlen length of the address
145  * @return ATS Information containing the network type
146  */
147 typedef struct GNUNET_ATS_Information
148 (*GNUNET_TRANSPORT_AddressToType) (void *cls,
149                                    const struct sockaddr *addr,
150                                    size_t addrlen);
151
152
153 /**
154  * Function called when quality properties of an address change.
155  *
156  * @param cls closure
157  * @param peer peer
158  * @param address address
159  * @param address_len length of the address
160  * @param session session
161  * @param ats ATS information
162  * @param ats_count number of ATS information contained
163  */
164 typedef void
165 (*GNUNET_TRANSPORT_UpdateAddressMetrics) (void *cls,
166                                           const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
167                                           const void *address,
168                                           uint16_t address_len,
169                                           struct Session *session,
170                                           const struct GNUNET_ATS_Information *ats,
171                                           uint32_t ats_count);
172
173 /**
174  * Function that will be called for each address the transport
175  * is aware that it might be reachable under.
176  *
177  * @param cls closure
178  * @param add_remove should the address added (YES) or removed (NO) from the
179  *                   set of valid addresses?
180  * @param addr one of the addresses of the host
181  *        the specific address format depends on the transport
182  * @param addrlen length of the address
183  * @param dest_plugin plugin to use this address with
184  */
185 typedef void (*GNUNET_TRANSPORT_AddressNotification) (void *cls,
186                                                                                                                                                                                                                         int add_remove,
187                                                       const void *addr,
188                                                       size_t addrlen,
189                                                       const char *dest_plugin);
190
191
192 /**
193  * Function that will be called whenever the plugin receives data over
194  * the network and wants to determine how long it should wait until
195  * the next time it reads from the given peer.  Note that some plugins
196  * (such as UDP) may not be able to wait (for a particular peer), so
197  * the waiting part is optional.  Plugins that can wait should call
198  * this function, sleep the given amount of time, and call it again
199  * (with zero bytes read) UNTIL it returns zero and only then read.
200  *
201  * @param cls closure
202  * @param peer which peer did we read data from
203  * @param amount_recved number of bytes read (can be zero)
204  * @return how long to wait until reading more from this peer
205  *         (to enforce inbound quotas)
206  */
207 typedef struct GNUNET_TIME_Relative (*GNUNET_TRANSPORT_TrafficReport) (void *cls,
208                                                                                  const struct GNUNET_PeerIdentity* peer,
209                                                                                  size_t amount_recved);
210
211
212 /**
213  * Function that returns a HELLO message.
214  */
215 typedef const struct GNUNET_MessageHeader *
216     (*GNUNET_TRANSPORT_GetHelloCallback) (void);
217
218
219 /**
220  * The transport service will pass a pointer to a struct
221  * of this type as the first and only argument to the
222  * entry point of each transport plugin.
223  */
224 struct GNUNET_TRANSPORT_PluginEnvironment
225 {
226   /**
227    * Configuration to use.
228    */
229   const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg;
230
231   /**
232    * Identity of this peer.
233    */
234   const struct GNUNET_PeerIdentity *my_identity;
235
236   /**
237    * Closure for the various callbacks.
238    */
239   void *cls;
240
241   /**
242    * Handle for reporting statistics.
243    */
244   struct GNUNET_STATISTICS_Handle *stats;
245
246   /**
247    * Function that should be called by the transport plugin
248    * whenever a message is received.  If this field is "NULL",
249    * the plugin should load in 'stub' mode and NOT fully
250    * initialize and instead only return an API with the
251    * 'address_pretty_printer', 'address_to_string' and
252    * 'string_to_address' functions.
253    */
254   GNUNET_TRANSPORT_PluginReceiveCallback receive;
255
256
257   /**
258    * Function that returns our HELLO.
259    */
260   GNUNET_TRANSPORT_GetHelloCallback get_our_hello;
261
262   /**
263    * Function that must be called by each plugin to notify the
264    * transport service about the addresses under which the transport
265    * provided by the plugin can be reached.
266    */
267   GNUNET_TRANSPORT_AddressNotification notify_address;
268
269   /**
270    * Function that must be called by the plugin when a non-NULL
271    * session handle stops being valid (is destroyed).
272    */
273   GNUNET_TRANSPORT_SessionEnd session_end;
274
275   /**
276    * Function called by the plugin when a new (incoming) session was created
277    * not explicitly created using the the get_session function
278    */
279   GNUNET_TRANSPORT_SessionStart session_start;
280
281   /**
282    * Function that will be called to figure if an address is an loopback,
283    * LAN, WAN etc. address
284    */
285   GNUNET_TRANSPORT_AddressToType get_address_type;
286
287   /**
288    * Function that will be called to figure if an address is an loopback,
289    * LAN, WAN etc. address
290    */
291   GNUNET_TRANSPORT_UpdateAddressMetrics update_address_metrics;
292
293
294   /**
295    * What is the maximum number of connections that this transport
296    * should allow?  Transports that do not have sessions (such as
297    * UDP) can ignore this value.
298    */
299   uint32_t max_connections;
300
301 };
302
303
304 /**
305  * Function called by the GNUNET_TRANSPORT_TransmitFunction
306  * upon "completion".  In the case that a peer disconnects,
307  * this function must be called for each pending request
308  * (with a 'failure' indication) AFTER notifying the service
309  * about the disconnect event (so that the service won't try
310  * to transmit more messages, believing the connection still
311  * exists...).
312  *
313  * @param cls closure
314  * @param target who was the recipient of the message?
315  * @param result GNUNET_OK on success
316  *               GNUNET_SYSERR if the target disconnected;
317  *               disconnect will ALSO be signalled using
318  *               the ReceiveCallback.
319  * @param size_payload bytes of payload from transport service in message
320  * @param size_on_wire bytes required on wire for transmission,
321  *               0 if result == GNUNET_SYSERR
322  */
323 typedef void (*GNUNET_TRANSPORT_TransmitContinuation) (void *cls,
324                                                                  const struct GNUNET_PeerIdentity *target,
325                                                                  int result,
326                                                                  size_t size_payload,
327                                                                  size_t size_on_wire);
328
329 /**
330  * The new send function with just the session and no address
331  *
332  * Function that can be used by the transport service to transmit
333  * a message using the plugin.   Note that in the case of a
334  * peer disconnecting, the continuation MUST be called
335  * prior to the disconnect notification itself.  This function
336  * will be called with this peer's HELLO message to initiate
337  * a fresh connection to another peer.
338  *
339  * @param cls closure
340  * @param session which session must be used
341  * @param msgbuf the message to transmit
342  * @param msgbuf_size number of bytes in 'msgbuf'
343  * @param priority how important is the message (most plugins will
344  *                 ignore message priority and just FIFO)
345  * @param to how long to wait at most for the transmission (does not
346  *                require plugins to discard the message after the timeout,
347  *                just advisory for the desired delay; most plugins will ignore
348  *                this as well)
349  * @param cont continuation to call once the message has
350  *        been transmitted (or if the transport is ready
351  *        for the next transmission call; or if the
352  *        peer disconnected...); can be NULL
353  * @param cont_cls closure for cont
354  * @return number of bytes used (on the physical network, with overheads);
355  *         -1 on hard errors (i.e. address invalid); 0 is a legal value
356  *         and does NOT mean that the message was not transmitted (DV)
357  */
358 typedef ssize_t (*GNUNET_TRANSPORT_TransmitFunction) (void *cls,
359                                                       struct Session *session,
360                                                       const char *msgbuf,
361                                                       size_t msgbuf_size,
362                                                       unsigned int priority,
363                                                       struct GNUNET_TIME_Relative to,
364                                                       GNUNET_TRANSPORT_TransmitContinuation cont,
365                                                       void *cont_cls);
366
367
368 /**
369  * Function that can be called to force a disconnect from the
370  * specified neighbour.  This should also cancel all previously
371  * scheduled transmissions.  Obviously the transmission may have been
372  * partially completed already, which is OK.  The plugin is supposed
373  * to close the connection (if applicable) and no longer call the
374  * transmit continuation(s).
375  *
376  * Finally, plugin MUST NOT call the services's receive function to
377  * notify the service that the connection to the specified target was
378  * closed after a getting this call.
379  *
380  * @param cls closure
381  * @param target peer for which the last transmission is
382  *        to be cancelled
383  */
384 typedef void (*GNUNET_TRANSPORT_DisconnectFunction) (void *cls,
385                       const struct GNUNET_PeerIdentity *target);
386
387
388 /**
389  * Function called by the pretty printer for the resolved address for
390  * each human-readable address obtained.
391  *
392  * @param cls closure
393  * @param address one of the names for the host, NULL
394  *        on the last call to the callback
395  */
396 typedef void (*GNUNET_TRANSPORT_AddressStringCallback) (void *cls,
397                                                         const char *address);
398
399
400 /**
401  * Convert the transports address to a nice, human-readable
402  * format.
403  *
404  * @param cls closure
405  * @param type name of the transport that generated the address
406  * @param addr one of the addresses of the host, NULL for the last address
407  *        the specific address format depends on the transport
408  * @param addrlen length of the address
409  * @param numeric should (IP) addresses be displayed in numeric form?
410  * @param timeout after how long should we give up?
411  * @param asc function to call on each string
412  * @param asc_cls closure for asc
413  */
414 typedef void (*GNUNET_TRANSPORT_AddressPrettyPrinter) (void *cls,
415                                                                                                                                  const char *type,
416                                                                                                                                  const void *addr,
417                                                                                                                                  size_t addrlen,
418                                                                                                                                  int numeric,
419                                                                                                                                  struct GNUNET_TIME_Relative timeout,
420                                                                                                                                  GNUNET_TRANSPORT_AddressStringCallback asc,
421                                                                                                                                  void *asc_cls);
422
423
424 /**
425  * Another peer has suggested an address for this peer and transport
426  * plugin.  Check that this could be a valid address.  This function
427  * is not expected to 'validate' the address in the sense of trying to
428  * connect to it but simply to see if the binary format is technically
429  * legal for establishing a connection to this peer (and make sure that
430  * the address really corresponds to our network connection/settings
431  * and not some potential man-in-the-middle).
432  *
433  * @param addr pointer to the address
434  * @param addrlen length of addr
435  * @return GNUNET_OK if this is a plausible address for this peer
436  *         and transport, GNUNET_SYSERR if not
437  */
438 typedef int (*GNUNET_TRANSPORT_CheckAddress) (void *cls,
439                                                                                                                                                                                         const void *addr,
440                                               size_t addrlen);
441
442 /**
443  * Create a new session to transmit data to the target
444  * This session will used to send data to this peer and the plugin will
445  * notify us by calling the env->session_end function
446  *
447  * @param cls the plugin
448  * @param address the hello address
449  * @return the session if the address is valid, NULL otherwise
450  */
451 typedef struct Session * (*GNUNET_TRANSPORT_CreateSession) (void *cls,
452                       const struct GNUNET_HELLO_Address *address);
453
454
455 /**
456  * Function called for a quick conversion of the binary address to
457  * a numeric address.  Note that the caller must not free the
458  * address and that the next call to this function is allowed
459  * to override the address again.
460  *
461  * @param cls closure
462  * @param addr binary address
463  * @param addr_len length of the address
464  * @return string representing the same address
465  */
466 typedef const char *(*GNUNET_TRANSPORT_AddressToString) (void *cls,
467                                                          const void *addr,
468                                                          size_t addrlen);
469
470 /**
471  * Function called to convert a string address to
472  * a binary address.
473  *
474  * @param cls closure ('struct Plugin*')
475  * @param addr string address
476  * @param addrlen length of the address including \0 termination
477  * @param buf location to store the buffer
478  *        If the function returns GNUNET_SYSERR, its contents are undefined.
479  * @param added length of created address
480  * @return GNUNET_OK on success, GNUNET_SYSERR on failure
481  */
482 typedef int (*GNUNET_TRANSPORT_StringToAddress) (void *cls,
483                                                  const char *addr,
484                                                  uint16_t addrlen,
485                                                  void **buf,
486                                                  size_t *added);
487
488
489 /**
490  * Function to obtain the network type for a session
491  *
492  * @param cls closure ('struct Plugin*')
493  * @param session the session
494  * @return the network type
495  */
496 typedef enum GNUNET_ATS_Network_Type (*GNUNET_TRANSPORT_GetNetworkType) (void *cls,
497                                                                          struct Session *session);
498
499
500 /**
501  * Each plugin is required to return a pointer to a struct of this
502  * type as the return value from its entry point.
503  */
504 struct GNUNET_TRANSPORT_PluginFunctions
505 {
506
507   /**
508    * Closure for all of the callbacks.
509    */
510   void *cls;
511
512   /**
513    * Function that the transport service will use to transmit data to
514    * another peer.  May be NULL for plugins that only support
515    * receiving data.  After this call, the plugin call the specified
516    * continuation with success or error before notifying us about the
517    * target having disconnected.
518    */
519   GNUNET_TRANSPORT_TransmitFunction send;
520
521   /**
522    * Function that can be used to force the plugin to disconnect from
523    * the given peer and cancel all previous transmissions (and their
524    * continuations).
525    */
526   GNUNET_TRANSPORT_DisconnectFunction disconnect;
527
528   /**
529    * Function to pretty-print addresses.  NOTE: this function is not
530    * yet used by transport-service, but will be used in the future
531    * once the transport-API has been completed.
532    */
533   GNUNET_TRANSPORT_AddressPrettyPrinter address_pretty_printer;
534
535   /**
536    * Function that will be called to check if a binary address
537    * for this plugin is well-formed and corresponds to an
538    * address for THIS peer (as per our configuration).  Naturally,
539    * if absolutely necessary, plugins can be a bit conservative in
540    * their answer, but in general plugins should make sure that the
541    * address does not redirect traffic to a 3rd party that might
542    * try to man-in-the-middle our traffic.
543    */
544   GNUNET_TRANSPORT_CheckAddress check_address;
545
546   /**
547    * Function that will be called to convert a binary address
548    * to a string (numeric conversion only).
549    */
550   GNUNET_TRANSPORT_AddressToString address_to_string;
551
552   /**
553    * Function that will be called to convert a string address
554    * to binary (numeric conversion only).
555    */
556   GNUNET_TRANSPORT_StringToAddress string_to_address;
557
558   /**
559    * Function that will be called tell the plugin to create a session
560    * object
561    */
562   GNUNET_TRANSPORT_CreateSession get_session;
563
564   /**
565    * Function to obtain the network type for a session
566    */
567   GNUNET_TRANSPORT_GetNetworkType get_network;
568 };
569
570
571 #endif