src/mesh/gnunet-service-mesh_tunnel.c

   1 /*
   2      This file is part of GNUnet.
   3      (C) 2013 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 #include "platform.h"
  22 #include "gnunet_util_lib.h"
  23
  24 #include "gnunet_signatures.h"
  25 #include "gnunet_statistics_service.h"
  26
  27 #include "mesh_protocol.h"
  28 #include "mesh_path.h"
  29
  30 #include "gnunet-service-mesh_tunnel.h"
  31 #include "gnunet-service-mesh_connection.h"
  32 #include "gnunet-service-mesh_channel.h"
  33 #include "gnunet-service-mesh_peer.h"
  34
  35 #define LOG(level, ...) GNUNET_log_from(level,"mesh-tun",__VA_ARGS__)
  36
  37 #define REKEY_WAIT GNUNET_TIME_relative_multiply(GNUNET_TIME_UNIT_SECONDS, 5)
  38
  39 /******************************************************************************/
  40 /********************************   STRUCTS  **********************************/
  41 /******************************************************************************/
  42
  43 struct MeshTChannel
  44 {
  45   struct MeshTChannel *next;
  46   struct MeshTChannel *prev;
  47   struct MeshChannel *ch;
  48 };
  49
  50 struct MeshTConnection
  51 {
  52   struct MeshTConnection *next;
  53   struct MeshTConnection *prev;
  54   struct MeshConnection *c;
  55 };
  56
  57 /**
  58  * Structure used during a Key eXchange.
  59  */
  60 struct MeshTunnelKXCtx
  61 {
  62   /**
  63    * Decryption ("their") old key, for decrypting traffic sent by the
  64    * other end before the key exchange started.
  65    */
  66   struct GNUNET_CRYPTO_SymmetricSessionKey d_key_old;
  67
  68   /**
  69    * Challenge to send in a ping and expect in the pong.
  70    */
  71   uint32_t challenge;
  72 };
  73
  74 /**
  75  * Struct containing all information regarding a tunnel to a peer.
  76  */
  77 struct MeshTunnel3
  78 {
  79     /**
  80      * Endpoint of the tunnel.
  81      */
  82   struct MeshPeer *peer;
  83
  84     /**
  85      * State of the tunnel connectivity.
  86      */
  87   enum MeshTunnel3CState cstate;
  88
  89   /**
  90    * State of the tunnel encryption.
  91    */
  92   enum MeshTunnel3EState estate;
  93
  94   /**
  95    * Key eXchange context.
  96    */
  97   struct MeshTunnelKXCtx *kx_ctx;
  98
  99   /**
 100    * Encryption ("our") key.
 101    */
 102   struct GNUNET_CRYPTO_SymmetricSessionKey e_key;
 103
 104   /**
 105    * Decryption ("their") key.
 106    */
 107   struct GNUNET_CRYPTO_SymmetricSessionKey d_key;
 108
 109   /**
 110    * Task to start the rekey process.
 111    */
 112   GNUNET_SCHEDULER_TaskIdentifier rekey_task;
 113
 114   /**
 115    * Paths that are actively used to reach the destination peer.
 116    */
 117   struct MeshTConnection *connection_head;
 118   struct MeshTConnection *connection_tail;
 119
 120   /**
 121    * Next connection number.
 122    */
 123   uint32_t next_cid;
 124
 125   /**
 126    * Channels inside this tunnel.
 127    */
 128   struct MeshTChannel *channel_head;
 129   struct MeshTChannel *channel_tail;
 130
 131   /**
 132    * Channel ID for the next created channel.
 133    */
 134   MESH_ChannelNumber next_chid;
 135
 136   /**
 137    * Destroy flag: if true, destroy on last message.
 138    */
 139   GNUNET_SCHEDULER_TaskIdentifier destroy_task;
 140
 141   /**
 142    * Queued messages, to transmit once tunnel gets connected.
 143    */
 144   struct MeshTunnelDelayed *tq_head;
 145   struct MeshTunnelDelayed *tq_tail;
 146 };
 147
 148
 149 /**
 150  * Struct used to save messages in a non-ready tunnel to send once connected.
 151  */
 152 struct MeshTunnelDelayed
 153 {
 154   /**
 155    * DLL
 156    */
 157   struct MeshTunnelDelayed *next;
 158   struct MeshTunnelDelayed *prev;
 159
 160   /**
 161    * Tunnel.
 162    */
 163   struct MeshTunnel3 *t;
 164
 165   /**
 166    * Tunnel queue given to the channel to cancel request. Update on send_queued.
 167    */
 168   struct MeshTunnel3Queue *tq;
 169
 170   /**
 171    * Message to send.
 172    */
 173   /* struct GNUNET_MessageHeader *msg; */
 174 };
 175
 176
 177 /**
 178  * Handle for messages queued but not yet sent.
 179  */
 180 struct MeshTunnel3Queue
 181 {
 182   /**
 183    * Connection queue handle, to cancel if necessary.
 184    */
 185   struct MeshConnectionQueue *cq;
 186
 187   /**
 188    * Handle in case message hasn't been given to a connection yet.
 189    */
 190   struct MeshTunnelDelayed *tqd;
 191
 192   /**
 193    * Continuation to call once sent.
 194    */
 195   GMT_sent cont;
 196
 197   /**
 198    * Closure for @c cont.
 199    */
 200   void *cont_cls;
 201 };
 202
 203
 204 /******************************************************************************/
 205 /*******************************   GLOBALS  ***********************************/
 206 /******************************************************************************/
 207
 208 /**
 209  * Global handle to the statistics service.
 210  */
 211 extern struct GNUNET_STATISTICS_Handle *stats;
 212
 213 /**
 214  * Local peer own ID (memory efficient handle).
 215  */
 216 extern GNUNET_PEER_Id myid;
 217
 218 /**
 219  * Local peer own ID (full value).
 220  */
 221 extern struct GNUNET_PeerIdentity my_full_id;
 222
 223
 224 /**
 225  * Don't try to recover tunnels if shutting down.
 226  */
 227 extern int shutting_down;
 228
 229
 230 /**
 231  * Set of all tunnels, in order to trigger a new exchange on rekey.
 232  * Indexed by peer's ID.
 233  */
 234 static struct GNUNET_CONTAINER_MultiPeerMap *tunnels;
 235
 236 /**
 237  * Default TTL for payload packets.
 238  */
 239 static unsigned long long default_ttl;
 240
 241 /**
 242  * Own private key.
 243  */
 244 const static struct GNUNET_CRYPTO_EddsaPrivateKey *my_private_key;
 245
 246 /**
 247  * Own ephemeral private key.
 248  */
 249 static struct GNUNET_CRYPTO_EcdhePrivateKey *my_ephemeral_key;
 250
 251 /**
 252  * Cached message used to perform a key exchange.
 253  */
 254 static struct GNUNET_MESH_KX_Ephemeral kx_msg;
 255
 256 /**
 257  * Task to generate a new ephemeral key.
 258  */
 259 static GNUNET_SCHEDULER_TaskIdentifier rekey_task;
 260
 261 /**
 262  * Rekey period.
 263  */
 264 static struct GNUNET_TIME_Relative rekey_period;
 265
 266 /******************************************************************************/
 267 /********************************   STATIC  ***********************************/
 268 /******************************************************************************/
 269
 270 /**
 271  * Get string description for tunnel connectivity state.
 272  *
 273  * @param cs Tunnel state.
 274  *
 275  * @return String representation.
 276  */
 277 static const char *
 278 cstate2s (enum MeshTunnel3CState cs)
 279 {
 280   static char buf[128];
 281
 282   switch (cs)
 283   {
 284     case MESH_TUNNEL3_NEW:
 285       return "MESH_TUNNEL3_NEW";
 286     case MESH_TUNNEL3_SEARCHING:
 287       return "MESH_TUNNEL3_SEARCHING";
 288     case MESH_TUNNEL3_WAITING:
 289       return "MESH_TUNNEL3_WAITING";
 290     case MESH_TUNNEL3_READY:
 291       return "MESH_TUNNEL3_READY";
 292
 293     default:
 294       sprintf (buf, "%u (UNKNOWN STATE)", cs);
 295       return buf;
 296   }
 297   return "";
 298 }
 299
 300
 301 /**
 302  * Get string description for tunnel encryption state.
 303  *
 304  * @param es Tunnel state.
 305  *
 306  * @return String representation.
 307  */
 308 static const char *
 309 estate2s (enum MeshTunnel3EState es)
 310 {
 311   static char buf[128];
 312
 313   switch (es)
 314   {
 315     case MESH_TUNNEL3_KEY_UNINITIALIZED:
 316       return "MESH_TUNNEL3_KEY_UNINITIALIZED";
 317     case MESH_TUNNEL3_KEY_SENT:
 318       return "MESH_TUNNEL3_KEY_SENT";
 319     case MESH_TUNNEL3_KEY_PING:
 320       return "MESH_TUNNEL3_KEY_PING";
 321     case MESH_TUNNEL3_KEY_OK:
 322       return "MESH_TUNNEL3_KEY_OK";
 323
 324     default:
 325       sprintf (buf, "%u (UNKNOWN STATE)", es);
 326       return buf;
 327   }
 328   return "";
 329 }
 330
 331
 332 /**
 333  * @brief Check if tunnel is ready to send traffic.
 334  *
 335  * Tunnel must be connected and with encryption correctly set up.
 336  *
 337  * @param t Tunnel to check.
 338  *
 339  * @return #GNUNET_YES if ready, #GNUNET_NO otherwise
 340  */
 341 static int
 342 is_ready (struct MeshTunnel3 *t)
 343 {
 344   int ready;
 345
 346   GMT_debug (t);
 347   ready = (MESH_TUNNEL3_READY == t->cstate && MESH_TUNNEL3_KEY_OK == t->estate);
 348   ready = ready || GMT_is_loopback (t);
 349   return ready;
 350 }
 351
 352
 353 /**
 354  * Ephemeral key message purpose size.
 355  *
 356  * @return Size of the part of the ephemeral key message that must be signed.
 357  */
 358 size_t
 359 ephemeral_purpose_size (void)
 360 {
 361   return sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_EccSignaturePurpose) +
 362          sizeof (struct GNUNET_TIME_AbsoluteNBO) +
 363          sizeof (struct GNUNET_TIME_AbsoluteNBO) +
 364          sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_EcdhePublicKey) +
 365          sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity);
 366 }
 367
 368
 369 /**
 370  * Size of the encrypted part of a ping message.
 371  *
 372  * @return Size of the encrypted part of a ping message.
 373  */
 374 size_t
 375 ping_encryption_size (void)
 376 {
 377   return sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity) + sizeof (uint32_t);
 378 }
 379
 380
 381 /**
 382  * Get the channel's buffer. ONLY FOR NON-LOOPBACK CHANNELS!!
 383  *
 384  * @param tch Tunnel's channel handle.
 385  *
 386  * @return Amount of messages the channel can still buffer towards the client.
 387  */
 388 static unsigned int
 389 get_channel_buffer (const struct MeshTChannel *tch)
 390 {
 391   int fwd;
 392
 393   /* If channel is outgoing, is origin in the FWD direction and fwd is YES */
 394   fwd = GMCH_is_origin (tch->ch, GNUNET_YES);
 395
 396   return GMCH_get_buffer (tch->ch, fwd);
 397 }
 398
 399
 400 /**
 401  * Get the channel's allowance status.
 402  *
 403  * @param tch Tunnel's channel handle.
 404  *
 405  * @return #GNUNET_YES if we allowed the client to send data to us.
 406  */
 407 static int
 408 get_channel_allowed (const struct MeshTChannel *tch)
 409 {
 410   int fwd;
 411
 412   /* If channel is outgoing, is origin in the FWD direction and fwd is YES */
 413   fwd = GMCH_is_origin (tch->ch, GNUNET_YES);
 414
 415   return GMCH_get_allowed (tch->ch, fwd);
 416 }
 417
 418
 419 /**
 420  * Get the connection's buffer.
 421  *
 422  * @param tc Tunnel's connection handle.
 423  *
 424  * @return Amount of messages the connection can still buffer.
 425  */
 426 static unsigned int
 427 get_connection_buffer (const struct MeshTConnection *tc)
 428 {
 429   int fwd;
 430
 431   /* If connection is outgoing, is origin in the FWD direction and fwd is YES */
 432   fwd = GMC_is_origin (tc->c, GNUNET_YES);
 433
 434   return GMC_get_buffer (tc->c, fwd);
 435 }
 436
 437
 438 /**
 439  * Get the connection's allowance.
 440  *
 441  * @param tc Tunnel's connection handle.
 442  *
 443  * @return Amount of messages we have allowed the next peer to send us.
 444  */
 445 static unsigned int
 446 get_connection_allowed (const struct MeshTConnection *tc)
 447 {
 448   int fwd;
 449
 450   /* If connection is outgoing, is origin in the FWD direction and fwd is YES */
 451   fwd = GMC_is_origin (tc->c, GNUNET_YES);
 452
 453   return GMC_get_allowed (tc->c, fwd);
 454 }
 455
 456
 457 /**
 458  * Check that a ephemeral key message s well formed and correctly signed.
 459  *
 460  * @param t Tunnel on which the message came.
 461  * @param msg The ephemeral key message.
 462  *
 463  * @return GNUNET_OK if message is fine, GNUNET_SYSERR otherwise.
 464  */
 465 int
 466 check_ephemeral (struct MeshTunnel3 *t,
 467                  const struct GNUNET_MESH_KX_Ephemeral *msg)
 468 {
 469   /* Check message size */
 470   if (ntohs (msg->header.size) != sizeof (struct GNUNET_MESH_KX_Ephemeral))
 471     return GNUNET_SYSERR;
 472
 473   /* Check signature size */
 474   if (ntohl (msg->purpose.size) != ephemeral_purpose_size ())
 475     return GNUNET_SYSERR;
 476
 477   /* Check origin */
 478   if (0 != memcmp (&msg->origin_identity,
 479                    GMP_get_id (t->peer),
 480                    sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity)))
 481     return GNUNET_SYSERR;
 482
 483   /* Check signature */
 484   if (GNUNET_OK !=
 485       GNUNET_CRYPTO_eddsa_verify (GNUNET_SIGNATURE_PURPOSE_MESH_KX,
 486                                   &msg->purpose,
 487                                   &msg->signature,
 488                                   &msg->origin_identity.public_key))
 489     return GNUNET_SYSERR;
 490
 491   return GNUNET_OK;
 492 }
 493
 494
 495 /**
 496  * Encrypt data with the tunnel key.
 497  *
 498  * @param t Tunnel whose key to use.
 499  * @param dst Destination for the encrypted data.
 500  * @param src Source of the plaintext. Can overlap with @c dst.
 501  * @param size Size of the plaintext.
 502  * @param iv Initialization Vector to use.
 503  */
 504 static int
 505 t_encrypt (struct MeshTunnel3 *t,
 506            void *dst, const void *src,
 507            size_t size, uint32_t iv)
 508 {
 509   struct GNUNET_CRYPTO_SymmetricInitializationVector siv;
 510   size_t out_size;
 511
 512   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  t_encrypt start\n");
 513   GNUNET_CRYPTO_symmetric_derive_iv (&siv, &t->e_key, &iv, sizeof (iv), NULL);
 514   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  t_encrypt IV derived\n");
 515   out_size = GNUNET_CRYPTO_symmetric_encrypt (src, size, &t->e_key, &siv, dst);
 516   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  t_encrypt end\n");
 517
 518   return out_size;
 519 }
 520
 521
 522 /**
 523  * Decrypt data with the tunnel key.
 524  *
 525  * @param t Tunnel whose key to use.
 526  * @param dst Destination for the plaintext.
 527  * @param src Source of the encrypted data. Can overlap with @c dst.
 528  * @param size Size of the encrypted data.
 529  * @param iv Initialization Vector to use.
 530  */
 531 static int
 532 t_decrypt (struct MeshTunnel3 *t,
 533            void *dst, const void *src,
 534            size_t size, uint32_t iv)
 535 {
 536   struct GNUNET_CRYPTO_SymmetricInitializationVector siv;
 537   struct GNUNET_CRYPTO_SymmetricSessionKey *key;
 538   size_t out_size;
 539
 540   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  t_decrypt start\n");
 541   if (t->estate == MESH_TUNNEL3_KEY_OK || t->estate == MESH_TUNNEL3_KEY_PING)
 542   {
 543     key = &t->d_key;
 544   }
 545   else if (NULL != t->kx_ctx)
 546   {
 547     key = &t->kx_ctx->d_key_old;
 548   }
 549   else
 550   {
 551     GNUNET_STATISTICS_update (stats, "# non decryptable data", 1, GNUNET_NO);
 552     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 553          "WARNING got data on %s without a valid key\n",
 554          GMT_2s (t));
 555     GMT_debug (t);
 556     return 0;
 557   }
 558
 559   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  t_decrypt iv\n");
 560   GNUNET_CRYPTO_symmetric_derive_iv (&siv, key, &iv, sizeof (iv), NULL);
 561   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  t_decrypt iv done\n");
 562   out_size = GNUNET_CRYPTO_symmetric_decrypt (src, size, key, &siv, dst);
 563   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  t_decrypt end\n");
 564
 565   return out_size;
 566 }
 567
 568
 569 /**
 570  * Create key material by doing ECDH on the local and remote ephemeral keys.
 571  *
 572  * @param key_material Where to store the key material.
 573  * @param ephemeral_key Peer's public ephemeral key.
 574  */
 575 void
 576 derive_key_material (struct GNUNET_HashCode *key_material,
 577                      const struct GNUNET_CRYPTO_EcdhePublicKey *ephemeral_key)
 578 {
 579   if (GNUNET_OK !=
 580       GNUNET_CRYPTO_ecc_ecdh (my_ephemeral_key,
 581                               ephemeral_key,
 582                               key_material))
 583   {
 584     GNUNET_break (0);
 585   }
 586 }
 587
 588 /**
 589  * Create a symmetic key from the identities of both ends and the key material
 590  * from ECDH.
 591  *
 592  * @param key Destination for the generated key.
 593  * @param sender ID of the peer that will encrypt with @c key.
 594  * @param receiver ID of the peer that will decrypt with @c key.
 595  * @param key_material Hash created with ECDH with the ephemeral keys.
 596  */
 597 void
 598 derive_symmertic (struct GNUNET_CRYPTO_SymmetricSessionKey *key,
 599                   const struct GNUNET_PeerIdentity *sender,
 600                   const struct GNUNET_PeerIdentity *receiver,
 601                   const struct GNUNET_HashCode *key_material)
 602 {
 603   const char salt[] = "MESH kx salt";
 604
 605   GNUNET_CRYPTO_kdf (key, sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_SymmetricSessionKey),
 606                      salt, sizeof (salt),
 607                      key_material, sizeof (struct GNUNET_HashCode),
 608                      sender, sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity),
 609                      receiver, sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity),
 610                      NULL);
 611 }
 612
 613 /**
 614  * Pick a connection on which send the next data message.
 615  *
 616  * @param t Tunnel on which to send the message.
 617  *
 618  * @return The connection on which to send the next message.
 619  */
 620 static struct MeshConnection *
 621 tunnel_get_connection (struct MeshTunnel3 *t)
 622 {
 623   struct MeshTConnection *iter;
 624   struct MeshConnection *best;
 625   unsigned int qn;
 626   unsigned int lowest_q;
 627
 628   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "tunnel_get_connection %s\n", GMP_2s (t->peer));
 629   best = NULL;
 630   lowest_q = UINT_MAX;
 631   for (iter = t->connection_head; NULL != iter; iter = iter->next)
 632   {
 633     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  connection %s: %u\n",
 634          GMC_2s (iter->c), GMC_get_state (iter->c));
 635     if (MESH_CONNECTION_READY == GMC_get_state (iter->c))
 636     {
 637       qn = GMC_get_qn (iter->c, GMC_is_origin (iter->c, GNUNET_YES));
 638       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "    q_n %u, \n", qn);
 639       if (qn < lowest_q)
 640       {
 641         best = iter->c;
 642         lowest_q = qn;
 643       }
 644     }
 645   }
 646   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, " selected: connection %s\n", GMC_2s (best));
 647   return best;
 648 }
 649
 650
 651 /**
 652  * Callback called when a queued message is sent.
 653  *
 654  * Calculates the average time and connection packet tracking.
 655  *
 656  * @param cls Closure (TunnelQueue handle).
 657  * @param c Connection this message was on.
 658  * @param q Connection queue handle (unused).
 659  * @param type Type of message sent.
 660  * @param fwd Was this a FWD going message?
 661  * @param size Size of the message.
 662  */
 663 static void
 664 message_sent (void *cls,
 665               struct MeshConnection *c,
 666               struct MeshConnectionQueue *q,
 667               uint16_t type, int fwd, size_t size)
 668 {
 669   struct MeshTunnel3Queue *qt = cls;
 670
 671   GNUNET_assert (NULL != qt->cont);
 672   qt->cont (qt->cont_cls, GMC_get_tunnel (c), qt, type, size);
 673   GNUNET_free (qt);
 674 }
 675
 676
 677 /**
 678  * Delete a queued message: either was sent or the channel was destroyed
 679  * before the tunnel's key exchange had a chance to finish.
 680  *
 681  * @param tqd Delayed queue handle.
 682  */
 683 static void
 684 unqueue_data (struct MeshTunnelDelayed *tqd)
 685 {
 686   GNUNET_CONTAINER_DLL_remove (tqd->t->tq_head, tqd->t->tq_tail, tqd);
 687   GNUNET_free (tqd);
 688 }
 689
 690
 691 /**
 692  * Cache a message to be sent once tunnel is online.
 693  *
 694  * @param t Tunnel to hold the message.
 695  * @param msg Message itself (copy will be made).
 696  */
 697 static struct MeshTunnelDelayed *
 698 queue_data (struct MeshTunnel3 *t, const struct GNUNET_MessageHeader *msg)
 699 {
 700   struct MeshTunnelDelayed *tqd;
 701   uint16_t size = ntohs (msg->size);
 702
 703   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "queue data on Tunnel %s\n", GMT_2s (t));
 704
 705   if (GNUNET_YES == is_ready (t))
 706   {
 707     GNUNET_break (0);
 708     return NULL;
 709   }
 710
 711   tqd = GNUNET_malloc (sizeof (struct MeshTunnelDelayed) + size);
 712
 713   tqd->t = t;
 714   memcpy (&tqd[1], msg, size);
 715   GNUNET_CONTAINER_DLL_insert_tail (t->tq_head, t->tq_tail, tqd);
 716   return tqd;
 717 }
 718
 719
 720
 721 /**
 722  * Sends an already built message on a tunnel, encrypting it and
 723  * choosing the best connection.
 724  *
 725  * @param message Message to send. Function modifies it.
 726  * @param t Tunnel on which this message is transmitted.
 727  * @param force Force the tunnel to take the message (buffer overfill).
 728  * @param cont Continuation to call once message is really sent.
 729  * @param cont_cls Closure for @c cont.
 730  * @param existing_q In case this a transmission of previously queued data,
 731  *                   this should be TunnelQueue given to the client.
 732  *                   Otherwise, NULL.
 733  *
 734  * @return Handle to cancel message. NULL if @c cont is NULL.
 735  */
 736 static struct MeshTunnel3Queue *
 737 send_prebuilt_message (const struct GNUNET_MessageHeader *message,
 738                        struct MeshTunnel3 *t, int force,
 739                        GMT_sent cont, void *cont_cls,
 740                        struct MeshTunnel3Queue *existing_q)
 741 {
 742   struct MeshTunnel3Queue *tq;
 743   struct MeshConnection *c;
 744   struct GNUNET_MESH_Encrypted *msg;
 745   size_t size = ntohs (message->size);
 746   char cbuf[sizeof (struct GNUNET_MESH_Encrypted) + size];
 747   uint32_t iv;
 748   uint16_t type;
 749   int fwd;
 750
 751   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "GMT Send on Tunnel %s\n", GMT_2s (t));
 752
 753   if (GNUNET_NO == is_ready (t))
 754   {
 755     struct MeshTunnelDelayed *tqd;
 756     /* A non null existing_q indicates sending of queued data.
 757      * Should only happen after tunnel becomes ready.
 758      */
 759     GNUNET_assert (NULL == existing_q);
 760     tqd = queue_data (t, message);
 761     if (NULL == cont)
 762       return NULL;
 763     tq = GNUNET_new (struct MeshTunnel3Queue);
 764     tq->tqd = tqd;
 765     tqd->tq = tq;
 766     tq->cont = cont;
 767     tq->cont_cls = cont_cls;
 768     return tq;
 769   }
 770
 771   GNUNET_assert (GNUNET_NO == GMT_is_loopback (t));
 772
 773   iv = GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_NONCE, UINT32_MAX);
 774   msg = (struct GNUNET_MESH_Encrypted *) cbuf;
 775   msg->header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_ENCRYPTED);
 776   msg->iv = iv;
 777   GNUNET_assert (t_encrypt (t, &msg[1], message, size, iv) == size);
 778   msg->header.size = htons (sizeof (struct GNUNET_MESH_Encrypted) + size);
 779   c = tunnel_get_connection (t);
 780   if (NULL == c)
 781   {
 782     if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != t->destroy_task
 783         || MESH_TUNNEL3_SEARCHING != t->cstate)
 784     {
 785       GNUNET_break (0);
 786       GMT_debug (t);
 787     }
 788     return NULL;
 789   }
 790   type = ntohs (message->type);
 791   switch (type)
 792   {
 793     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_DATA:
 794     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_DATA_ACK:
 795     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_CHANNEL_CREATE:
 796     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_CHANNEL_DESTROY:
 797     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_CHANNEL_ACK:
 798     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_CHANNEL_NACK:
 799       msg->cid = *GMC_get_id (c);
 800       msg->ttl = htonl (default_ttl);
 801       break;
 802     default:
 803       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "unkown type %s\n",
 804            GM_m2s (type));
 805       GNUNET_break (0);
 806   }
 807
 808   fwd = GMC_is_origin (c, GNUNET_YES);
 809
 810   if (NULL == cont)
 811   {
 812     (void) GMC_send_prebuilt_message (&msg->header, c, fwd, force, NULL, NULL);
 813     return NULL;
 814   }
 815   if (NULL == existing_q)
 816   {
 817     tq = GNUNET_new (struct MeshTunnel3Queue); /* FIXME valgrind: leak*/
 818   }
 819   else
 820   {
 821     tq = existing_q;
 822     tq->tqd = NULL;
 823   }
 824   tq->cq = GMC_send_prebuilt_message (&msg->header, c, fwd, force,
 825                                       &message_sent, tq);
 826   tq->cont = cont;
 827   tq->cont_cls = cont_cls;
 828
 829   return tq;
 830 }
 831
 832
 833 /**
 834  * Send all cached messages that we can, tunnel is online.
 835  *
 836  * @param t Tunnel that holds the messages. Cannot be loopback.
 837  */
 838 static void
 839 send_queued_data (struct MeshTunnel3 *t)
 840 {
 841   struct MeshTunnelDelayed *tqd;
 842   struct MeshTunnelDelayed *next;
 843   unsigned int room;
 844
 845   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 846        "GMT_send_queued_data on tunnel %s\n",
 847        GMT_2s (t));
 848
 849   if (GMT_is_loopback (t))
 850   {
 851     GNUNET_break (0);
 852     return;
 853   }
 854
 855   if (GNUNET_NO == is_ready (t))
 856   {
 857     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  not ready yet: %s/%s\n",
 858          estate2s (t->estate), cstate2s (t->cstate));
 859     return;
 860   }
 861
 862   room = GMT_get_connections_buffer (t);
 863   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  buffer space: %u\n", room);
 864   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  tq head: %p\n", t->tq_head);
 865   for (tqd = t->tq_head; NULL != tqd && room > 0; tqd = next)
 866   {
 867     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, " sending queued data\n");
 868     next = tqd->next;
 869     room--;
 870     send_prebuilt_message ((struct GNUNET_MessageHeader *) &tqd[1],
 871                            tqd->t, GNUNET_YES,
 872                            NULL != tqd->tq ? tqd->tq->cont : NULL,
 873                            NULL != tqd->tq ? tqd->tq->cont_cls : NULL,
 874                            tqd->tq);
 875     unqueue_data (tqd);
 876   }
 877   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "GMT_send_queued_data end\n", GMP_2s (t->peer));
 878 }
 879
 880
 881 /**
 882  * Sends key exchange message on a tunnel, choosing the best connection.
 883  * Should not be called on loopback tunnels.
 884  *
 885  * @param t Tunnel on which this message is transmitted.
 886  * @param message Message to send. Function modifies it.
 887  */
 888 static void
 889 send_kx (struct MeshTunnel3 *t,
 890          const struct GNUNET_MessageHeader *message)
 891 {
 892   struct MeshConnection *c;
 893   struct GNUNET_MESH_KX *msg;
 894   size_t size = ntohs (message->size);
 895   char cbuf[sizeof (struct GNUNET_MESH_KX) + size];
 896   uint16_t type;
 897   int fwd;
 898
 899   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "GMT KX on Tunnel %s\n", GMT_2s (t));
 900
 901   /* Avoid loopback. */
 902   if (GMT_is_loopback (t))
 903   {
 904     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  loopback!\n");
 905     GNUNET_break (0);
 906     return;
 907   }
 908
 909   if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != t->destroy_task)
 910   {
 911     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  being destroyed, why bother\n");
 912     return;
 913   }
 914
 915   /* Must have a connection. */
 916   if (NULL == t->connection_head)
 917   {
 918     GNUNET_break (MESH_TUNNEL3_SEARCHING == t->cstate);
 919     GMT_debug (t);
 920     return;
 921   }
 922
 923   msg = (struct GNUNET_MESH_KX *) cbuf;
 924   msg->header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX);
 925   msg->header.size = htons (sizeof (struct GNUNET_MESH_KX) + size);
 926   c = tunnel_get_connection (t);
 927   if (NULL == c)
 928   {
 929     GNUNET_break (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != t->destroy_task
 930                   || MESH_TUNNEL3_READY != t->cstate);
 931     GMT_debug (t);
 932     return;
 933   }
 934   type = ntohs (message->type);
 935   switch (type)
 936   {
 937     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX_EPHEMERAL:
 938     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX_PING:
 939     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX_PONG:
 940       msg->reserved = htonl (0);
 941       memcpy (&msg[1], message, size);
 942       break;
 943     default:
 944       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "unkown type %s\n",
 945            GM_m2s (type));
 946       GNUNET_break (0);
 947   }
 948
 949   fwd = GMC_is_origin (t->connection_head->c, GNUNET_YES);
 950   /* TODO save handle and cancel in case of a unneeded retransmission */
 951   GMC_send_prebuilt_message (&msg->header, c, fwd, GNUNET_YES, NULL, NULL);
 952 }
 953
 954
 955 /**
 956  * Send the ephemeral key on a tunnel.
 957  *
 958  * @param t Tunnel on which to send the key.
 959  */
 960 static void
 961 send_ephemeral (struct MeshTunnel3 *t)
 962 {
 963   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "%s()\n", __FUNCTION__);
 964
 965   kx_msg.sender_status = htonl (t->estate);
 966   send_kx (t, &kx_msg.header);
 967 }
 968
 969 /**
 970  * Send a ping message on a tunnel.
 971  *
 972  * @param t Tunnel on which to send the ping.
 973  */
 974 static void
 975 send_ping (struct MeshTunnel3 *t)
 976 {
 977   struct GNUNET_MESH_KX_Ping msg;
 978
 979   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "%s()\n", __FUNCTION__);
 980   msg.header.size = htons (sizeof (msg));
 981   msg.header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX_PING);
 982   msg.iv = GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_NONCE, UINT32_MAX);
 983   msg.target = *GMP_get_id (t->peer);
 984   msg.nonce = t->kx_ctx->challenge;
 985
 986   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  sending %u\n", msg.nonce);
 987   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  towards %s\n", GNUNET_i2s (&msg.target));
 988   t_encrypt (t, &msg.target, &msg.target, ping_encryption_size(), msg.iv);
 989   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  e sending %u\n", msg.nonce);
 990   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  e towards %s\n", GNUNET_i2s (&msg.target));
 991
 992   send_kx (t, &msg.header);
 993 }
 994
 995
 996 /**
 997  * Send a pong message on a tunnel.
 998  *
 999  * @param t Tunnel on which to send the pong.
1000  * @param challenge Value sent in the ping that we have to send back.
1001  */
1002 static void
1003 send_pong (struct MeshTunnel3 *t, uint32_t challenge)
1004 {
1005   struct GNUNET_MESH_KX_Pong msg;
1006
1007   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "%s()\n", __FUNCTION__);
1008   msg.header.size = htons (sizeof (msg));
1009   msg.header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX_PONG);
1010   msg.iv = GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_NONCE, UINT32_MAX);
1011   msg.nonce = challenge;
1012   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  sending %u\n", msg.nonce);
1013   t_encrypt (t, &msg.nonce, &msg.nonce, sizeof (msg.nonce), msg.iv);
1014   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  e sending %u\n", msg.nonce);
1015
1016   send_kx (t, &msg.header);
1017 }
1018
1019
1020 /**
1021  * Initiate a rekey with the remote peer.
1022  *
1023  * @param cls Closure (tunnel).
1024  * @param tc TaskContext.
1025  */
1026 static void
1027 rekey_tunnel (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
1028 {
1029   struct MeshTunnel3 *t = cls;
1030
1031   t->rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
1032
1033   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Re-key Tunnel %s\n", GMT_2s (t));
1034   if (NULL != tc && 0 != (GNUNET_SCHEDULER_REASON_SHUTDOWN & tc->reason))
1035     return;
1036
1037   if (NULL == t->kx_ctx)
1038   {
1039     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  new kx ctx\n");
1040     t->kx_ctx = GNUNET_new (struct MeshTunnelKXCtx);
1041     t->kx_ctx->challenge =
1042         GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_NONCE, UINT32_MAX);
1043     t->kx_ctx->d_key_old = t->d_key;
1044     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  new challenge for %s: %u\n",
1045          GMT_2s (t), t->kx_ctx->challenge);
1046   }
1047   send_ephemeral (t);
1048   switch (t->estate)
1049   {
1050     case MESH_TUNNEL3_KEY_UNINITIALIZED:
1051       t->estate = MESH_TUNNEL3_KEY_SENT;
1052       break;
1053     case MESH_TUNNEL3_KEY_SENT:
1054       break;
1055     case MESH_TUNNEL3_KEY_PING:
1056     case MESH_TUNNEL3_KEY_OK:
1057       send_ping (t);
1058       t->estate = MESH_TUNNEL3_KEY_PING;
1059       break;
1060     default:
1061       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Unexpected state %u\n", t->estate);
1062   }
1063
1064   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  next call in %s\n",
1065        GNUNET_STRINGS_relative_time_to_string (REKEY_WAIT, GNUNET_YES));
1066   t->rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (REKEY_WAIT, &rekey_tunnel, t);
1067 }
1068
1069
1070 /**
1071  * Out ephemeral key has changed, create new session key on all tunnels.
1072  *
1073  * @param cls Closure (size of the hashmap).
1074  * @param key Current public key.
1075  * @param value Value in the hash map (tunnel).
1076  *
1077  * @return #GNUNET_YES, so we should continue to iterate,
1078  */
1079 static int
1080 rekey_iterator (void *cls,
1081                 const struct GNUNET_PeerIdentity *key,
1082                 void *value)
1083 {
1084   struct MeshTunnel3 *t = value;
1085   struct GNUNET_TIME_Relative delay;
1086   long n = (long) cls;
1087   uint32_t r;
1088
1089   if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != t->rekey_task)
1090     return GNUNET_YES;
1091
1092   if (GNUNET_YES == GMT_is_loopback (t))
1093     return GNUNET_YES;
1094
1095   r = GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK, (uint32_t) n * 100);
1096   delay = GNUNET_TIME_relative_multiply (GNUNET_TIME_UNIT_MILLISECONDS, r);
1097   t->rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (delay, &rekey_tunnel, t);
1098
1099   return GNUNET_YES;
1100 }
1101
1102
1103 /**
1104  * Create a new ephemeral key and key message, schedule next rekeying.
1105  *
1106  * @param cls Closure (unused).
1107  * @param tc TaskContext.
1108  */
1109 static void
1110 rekey (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
1111 {
1112   struct GNUNET_TIME_Absolute time;
1113   long n;
1114
1115   rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
1116
1117   if (0 != (GNUNET_SCHEDULER_REASON_SHUTDOWN & tc->reason))
1118     return;
1119
1120   GNUNET_free_non_null (my_ephemeral_key);
1121   my_ephemeral_key = GNUNET_CRYPTO_ecdhe_key_create ();
1122
1123   time = GNUNET_TIME_absolute_get ();
1124   kx_msg.creation_time = GNUNET_TIME_absolute_hton (time);
1125   time = GNUNET_TIME_absolute_add (time, rekey_period);
1126   time = GNUNET_TIME_absolute_add (time, GNUNET_TIME_UNIT_MINUTES);
1127   kx_msg.expiration_time = GNUNET_TIME_absolute_hton (time);
1128   GNUNET_CRYPTO_ecdhe_key_get_public (my_ephemeral_key, &kx_msg.ephemeral_key);
1129
1130   GNUNET_assert (GNUNET_OK ==
1131                  GNUNET_CRYPTO_eddsa_sign (my_private_key,
1132                                            &kx_msg.purpose,
1133                                            &kx_msg.signature));
1134
1135   n = (long) GNUNET_CONTAINER_multipeermap_size (tunnels);
1136   GNUNET_CONTAINER_multipeermap_iterate (tunnels, &rekey_iterator, (void *) n);
1137
1138   rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (rekey_period, &rekey, NULL);
1139 }
1140
1141
1142 /**
1143  * Called only on shutdown, destroy every tunnel.
1144  *
1145  * @param cls Closure (unused).
1146  * @param key Current public key.
1147  * @param value Value in the hash map (tunnel).
1148  *
1149  * @return #GNUNET_YES, so we should continue to iterate,
1150  */
1151 static int
1152 destroy_iterator (void *cls,
1153                 const struct GNUNET_PeerIdentity *key,
1154                 void *value)
1155 {
1156   struct MeshTunnel3 *t = value;
1157
1158   GMT_destroy (t);
1159   return GNUNET_YES;
1160 }
1161
1162
1163 /**
1164  * Notify remote peer that we don't know a channel he is talking about,
1165  * probably CHANNEL_DESTROY was missed.
1166  *
1167  * @param t Tunnel on which to notify.
1168  * @param gid ID of the channel.
1169  */
1170 static void
1171 send_channel_destroy (struct MeshTunnel3 *t, unsigned int gid)
1172 {
1173   struct GNUNET_MESH_ChannelManage msg;
1174
1175   msg.header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_CHANNEL_DESTROY);
1176   msg.header.size = htons (sizeof (msg));
1177   msg.chid = htonl (gid);
1178
1179   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1180        "WARNING destroying unknown channel %u on tunnel %s\n",
1181        gid, GMT_2s (t));
1182   send_prebuilt_message (&msg.header, t, GNUNET_YES, NULL, NULL, NULL);
1183 }
1184
1185
1186 /**
1187  * Demultiplex data per channel and call appropriate channel handler.
1188  *
1189  * @param t Tunnel on which the data came.
1190  * @param msg Data message.
1191  * @param fwd Is this message fwd? This only is meaningful in loopback channels.
1192  *            #GNUNET_YES if message is FWD on the respective channel (loopback)
1193  *            #GNUNET_NO if message is BCK on the respective channel (loopback)
1194  *            #GNUNET_SYSERR if message on a one-ended channel (remote)
1195  */
1196 static void
1197 handle_data (struct MeshTunnel3 *t,
1198              const struct GNUNET_MESH_Data *msg,
1199              int fwd)
1200 {
1201   struct MeshChannel *ch;
1202   size_t size;
1203
1204   /* Check size */
1205   size = ntohs (msg->header.size);
1206   if (size <
1207       sizeof (struct GNUNET_MESH_Data) +
1208       sizeof (struct GNUNET_MessageHeader))
1209   {
1210     GNUNET_break (0);
1211     return;
1212   }
1213   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, " payload of type %s\n",
1214               GM_m2s (ntohs (msg[1].header.type)));
1215
1216   /* Check channel */
1217   ch = GMT_get_channel (t, ntohl (msg->chid));
1218   if (NULL == ch)
1219   {
1220     GNUNET_STATISTICS_update (stats, "# data on unknown channel",
1221                               1, GNUNET_NO);
1222     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "WARNING channel 0x%X unknown\n",
1223          ntohl (msg->chid));
1224     send_channel_destroy (t, ntohl (msg->chid));
1225     return;
1226   }
1227
1228   GMCH_handle_data (ch, msg, fwd);
1229 }
1230
1231
1232 /**
1233  * Demultiplex data ACKs per channel and update appropriate channel buffer info.
1234  *
1235  * @param t Tunnel on which the DATA ACK came.
1236  * @param msg DATA ACK message.
1237  * @param fwd Is this message fwd? This only is meaningful in loopback channels.
1238  *            #GNUNET_YES if message is FWD on the respective channel (loopback)
1239  *            #GNUNET_NO if message is BCK on the respective channel (loopback)
1240  *            #GNUNET_SYSERR if message on a one-ended channel (remote)
1241  */
1242 static void
1243 handle_data_ack (struct MeshTunnel3 *t,
1244                  const struct GNUNET_MESH_DataACK *msg,
1245                  int fwd)
1246 {
1247   struct MeshChannel *ch;
1248   size_t size;
1249
1250   /* Check size */
1251   size = ntohs (msg->header.size);
1252   if (size != sizeof (struct GNUNET_MESH_DataACK))
1253   {
1254     GNUNET_break (0);
1255     return;
1256   }
1257
1258   /* Check channel */
1259   ch = GMT_get_channel (t, ntohl (msg->chid));
1260   if (NULL == ch)
1261   {
1262     GNUNET_STATISTICS_update (stats, "# data ack on unknown channel",
1263                               1, GNUNET_NO);
1264     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "WARNING channel %u unknown\n",
1265          ntohl (msg->chid));
1266     return;
1267   }
1268
1269   GMCH_handle_data_ack (ch, msg, fwd);
1270 }
1271
1272
1273 /**
1274  * Handle channel create.
1275  *
1276  * @param t Tunnel on which the data came.
1277  * @param msg Data message.
1278  */
1279 static void
1280 handle_ch_create (struct MeshTunnel3 *t,
1281                   const struct GNUNET_MESH_ChannelCreate *msg)
1282 {
1283   struct MeshChannel *ch;
1284   size_t size;
1285
1286   /* Check size */
1287   size = ntohs (msg->header.size);
1288   if (size != sizeof (struct GNUNET_MESH_ChannelCreate))
1289   {
1290     GNUNET_break (0);
1291     return;
1292   }
1293
1294   /* Check channel */
1295   ch = GMT_get_channel (t, ntohl (msg->chid));
1296   if (NULL != ch && ! GMT_is_loopback (t))
1297   {
1298     /* Probably a retransmission, safe to ignore */
1299     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "   already exists...\n");
1300   }
1301   else
1302   {
1303     ch = GMCH_handle_create (t, msg);
1304   }
1305   if (NULL != ch)
1306     GMT_add_channel (t, ch);
1307 }
1308
1309
1310
1311 /**
1312  * Handle channel NACK: check correctness and call channel handler for NACKs.
1313  *
1314  * @param t Tunnel on which the NACK came.
1315  * @param msg NACK message.
1316  */
1317 static void
1318 handle_ch_nack (struct MeshTunnel3 *t,
1319                 const struct GNUNET_MESH_ChannelManage *msg)
1320 {
1321   struct MeshChannel *ch;
1322   size_t size;
1323
1324   /* Check size */
1325   size = ntohs (msg->header.size);
1326   if (size != sizeof (struct GNUNET_MESH_ChannelManage))
1327   {
1328     GNUNET_break (0);
1329     return;
1330   }
1331
1332   /* Check channel */
1333   ch = GMT_get_channel (t, ntohl (msg->chid));
1334   if (NULL == ch)
1335   {
1336     GNUNET_STATISTICS_update (stats, "# channel NACK on unknown channel",
1337                               1, GNUNET_NO);
1338     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "WARNING channel %u unknown\n",
1339          ntohl (msg->chid));
1340     return;
1341   }
1342
1343   GMCH_handle_nack (ch);
1344 }
1345
1346
1347 /**
1348  * Handle a CHANNEL ACK (SYNACK/ACK).
1349  *
1350  * @param t Tunnel on which the CHANNEL ACK came.
1351  * @param msg CHANNEL ACK message.
1352  * @param fwd Is this message fwd? This only is meaningful in loopback channels.
1353  *            #GNUNET_YES if message is FWD on the respective channel (loopback)
1354  *            #GNUNET_NO if message is BCK on the respective channel (loopback)
1355  *            #GNUNET_SYSERR if message on a one-ended channel (remote)
1356  */
1357 static void
1358 handle_ch_ack (struct MeshTunnel3 *t,
1359                const struct GNUNET_MESH_ChannelManage *msg,
1360                int fwd)
1361 {
1362   struct MeshChannel *ch;
1363   size_t size;
1364
1365   /* Check size */
1366   size = ntohs (msg->header.size);
1367   if (size != sizeof (struct GNUNET_MESH_ChannelManage))
1368   {
1369     GNUNET_break (0);
1370     return;
1371   }
1372
1373   /* Check channel */
1374   ch = GMT_get_channel (t, ntohl (msg->chid));
1375   if (NULL == ch)
1376   {
1377     GNUNET_STATISTICS_update (stats, "# channel ack on unknown channel",
1378                               1, GNUNET_NO);
1379     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "WARNING channel %u unknown\n",
1380          ntohl (msg->chid));
1381     return;
1382   }
1383
1384   GMCH_handle_ack (ch, msg, fwd);
1385 }
1386
1387
1388
1389 /**
1390  * Handle a channel destruction message.
1391  *
1392  * @param t Tunnel on which the message came.
1393  * @param msg Channel destroy message.
1394  * @param fwd Is this message fwd? This only is meaningful in loopback channels.
1395  *            #GNUNET_YES if message is FWD on the respective channel (loopback)
1396  *            #GNUNET_NO if message is BCK on the respective channel (loopback)
1397  *            #GNUNET_SYSERR if message on a one-ended channel (remote)
1398  */
1399 static void
1400 handle_ch_destroy (struct MeshTunnel3 *t,
1401                    const struct GNUNET_MESH_ChannelManage *msg,
1402                    int fwd)
1403 {
1404   struct MeshChannel *ch;
1405   size_t size;
1406
1407   /* Check size */
1408   size = ntohs (msg->header.size);
1409   if (size != sizeof (struct GNUNET_MESH_ChannelManage))
1410   {
1411     GNUNET_break (0);
1412     return;
1413   }
1414
1415   /* Check channel */
1416   ch = GMT_get_channel (t, ntohl (msg->chid));
1417   if (NULL == ch)
1418   {
1419     /* Probably a retransmission, safe to ignore */
1420     return;
1421   }
1422
1423   GMCH_handle_destroy (ch, msg, fwd);
1424 }
1425
1426
1427 /**
1428  * The peer's ephemeral key has changed: update the symmetrical keys.
1429  *
1430  * @param t Tunnel this message came on.
1431  * @param msg Key eXchange message.
1432  */
1433 static void
1434 handle_ephemeral (struct MeshTunnel3 *t,
1435                   const struct GNUNET_MESH_KX_Ephemeral *msg)
1436 {
1437   struct GNUNET_HashCode km;
1438   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  ephemeral key message\n");
1439
1440   if (GNUNET_OK != check_ephemeral (t, msg))
1441   {
1442     GNUNET_break_op (0);
1443     return;
1444   }
1445   derive_key_material (&km, &msg->ephemeral_key);
1446   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  km is %s\n", GNUNET_h2s (&km));
1447   derive_symmertic (&t->e_key, &my_full_id, GMP_get_id (t->peer), &km);
1448   derive_symmertic (&t->d_key, GMP_get_id (t->peer), &my_full_id, &km);
1449   if (MESH_TUNNEL3_KEY_SENT == t->estate)
1450   {
1451     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  our key was sent, send ping\n");
1452     send_ping (t);
1453     t->estate = MESH_TUNNEL3_KEY_PING;
1454   }
1455 }
1456
1457
1458 /**
1459  * Peer wants to check our symmetrical keys by sending an encrypted challenge.
1460  * Answer with by retransmitting the challenge with the "opposite" key.
1461  *
1462  * @param t Tunnel this message came on.
1463  * @param msg Key eXchange Ping message.
1464  */
1465 static void
1466 handle_ping (struct MeshTunnel3 *t,
1467              const struct GNUNET_MESH_KX_Ping *msg)
1468 {
1469   struct GNUNET_MESH_KX_Ping res;
1470
1471   if (ntohs (msg->header.size) != sizeof (res))
1472   {
1473     GNUNET_break_op (0);
1474     return;
1475   }
1476
1477   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  ping message\n");
1478   t_decrypt (t, &res.target, &msg->target, ping_encryption_size (), msg->iv);
1479   if (0 != memcmp (&my_full_id, &res.target, sizeof (my_full_id)))
1480   {
1481     GNUNET_STATISTICS_update (stats, "# malformed PINGs", 1, GNUNET_NO);
1482     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING, "  malformed PING\n");
1483     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  e got %u\n", msg->nonce);
1484     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  e towards %s\n", GNUNET_i2s (&msg->target));
1485     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  got %u\n", res.nonce);
1486     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  towards %s\n", GNUNET_i2s (&res.target));
1487     return;
1488   }
1489
1490   send_pong (t, res.nonce);
1491 }
1492
1493
1494 /**
1495  * Peer has answer to our challenge.
1496  * If answer is successful, consider the key exchange finished and clean
1497  * up all related state.
1498  *
1499  * @param t Tunnel this message came on.
1500  * @param msg Key eXchange Pong message.
1501  */
1502 static void
1503 handle_pong (struct MeshTunnel3 *t,
1504              const struct GNUNET_MESH_KX_Pong *msg)
1505 {
1506   uint32_t challenge;
1507
1508   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "PONG received\n");
1509   if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK == t->rekey_task)
1510   {
1511     GNUNET_STATISTICS_update (stats, "# duplicate PONG messages", 1, GNUNET_NO);
1512     return;
1513   }
1514   t_decrypt (t, &challenge, &msg->nonce, sizeof (uint32_t), msg->iv);
1515
1516   if (challenge != t->kx_ctx->challenge)
1517   {
1518     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING, "Wrong PONG challenge\n");
1519     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "PONG: %u (e: %u). Expected: %u.\n",
1520          challenge, msg->nonce, t->kx_ctx->challenge);
1521     GNUNET_break_op (0);
1522     return;
1523   }
1524   GNUNET_SCHEDULER_cancel (t->rekey_task);
1525   t->rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
1526   GNUNET_free (t->kx_ctx);
1527   t->kx_ctx = NULL;
1528   GMT_change_estate (t, MESH_TUNNEL3_KEY_OK);
1529 }
1530
1531
1532 /**
1533  * Demultiplex by message type and call appropriate handler for a message
1534  * towards a channel of a local tunnel.
1535  *
1536  * @param t Tunnel this message came on.
1537  * @param msgh Message header.
1538  * @param fwd Is this message fwd? This only is meaningful in loopback channels.
1539  *            #GNUNET_YES if message is FWD on the respective channel (loopback)
1540  *            #GNUNET_NO if message is BCK on the respective channel (loopback)
1541  *            #GNUNET_SYSERR if message on a one-ended channel (remote)
1542  */
1543 static void
1544 handle_decrypted (struct MeshTunnel3 *t,
1545                   const struct GNUNET_MessageHeader *msgh,
1546                   int fwd)
1547 {
1548   uint16_t type;
1549
1550   type = ntohs (msgh->type);
1551   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1552        "Got a %s message!\n",
1553        GM_m2s (type));
1554
1555   switch (type)
1556   {
1557     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_DATA:
1558       /* Don't send hop ACK, wait for client to ACK */
1559       handle_data (t, (struct GNUNET_MESH_Data *) msgh, fwd);
1560       break;
1561
1562     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_DATA_ACK:
1563       handle_data_ack (t, (struct GNUNET_MESH_DataACK *) msgh, fwd);
1564       break;
1565
1566     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_CHANNEL_CREATE:
1567       handle_ch_create (t,
1568                         (struct GNUNET_MESH_ChannelCreate *) msgh);
1569       break;
1570
1571     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_CHANNEL_NACK:
1572       handle_ch_nack (t,
1573                       (struct GNUNET_MESH_ChannelManage *) msgh);
1574       break;
1575
1576     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_CHANNEL_ACK:
1577       handle_ch_ack (t,
1578                      (struct GNUNET_MESH_ChannelManage *) msgh,
1579                      fwd);
1580       break;
1581
1582     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_CHANNEL_DESTROY:
1583       handle_ch_destroy (t,
1584                          (struct GNUNET_MESH_ChannelManage *) msgh,
1585                          fwd);
1586       break;
1587
1588     default:
1589       GNUNET_break_op (0);
1590       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1591            "end-to-end message not known (%u)\n",
1592            ntohs (msgh->type));
1593       GMT_debug (t);
1594   }
1595 }
1596
1597 /******************************************************************************/
1598 /********************************    API    ***********************************/
1599 /******************************************************************************/
1600
1601 /**
1602  * Decrypt and demultiplex by message type. Call appropriate handler
1603  * for every message.
1604  *
1605  * @param t Tunnel this message came on.
1606  * @param msg Encrypted message.
1607  */
1608 void
1609 GMT_handle_encrypted (struct MeshTunnel3 *t,
1610                       const struct GNUNET_MESH_Encrypted *msg)
1611 {
1612   size_t size = ntohs (msg->header.size);
1613   size_t payload_size = size - sizeof (struct GNUNET_MESH_Encrypted);
1614   size_t decrypted_size;
1615   char cbuf [payload_size];
1616   struct GNUNET_MessageHeader *msgh;
1617   unsigned int off;
1618
1619   decrypted_size = t_decrypt (t, cbuf, &msg[1], payload_size, msg->iv);
1620   off = 0;
1621   while (off < decrypted_size)
1622   {
1623     msgh = (struct GNUNET_MessageHeader *) &cbuf[off];
1624     handle_decrypted (t, msgh, GNUNET_SYSERR);
1625     off += ntohs (msgh->size);
1626   }
1627 }
1628
1629
1630 /**
1631  * Demultiplex an encapsulated KX message by message type.
1632  *
1633  * @param t Tunnel on which the message came.
1634  * @param message Payload of KX message.
1635  */
1636 void
1637 GMT_handle_kx (struct MeshTunnel3 *t,
1638                const struct GNUNET_MessageHeader *message)
1639 {
1640   uint16_t type;
1641
1642   type = ntohs (message->type);
1643   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "kx message received\n", type);
1644   switch (type)
1645   {
1646     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX_EPHEMERAL:
1647       handle_ephemeral (t, (struct GNUNET_MESH_KX_Ephemeral *) message);
1648       break;
1649
1650     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX_PING:
1651       handle_ping (t, (struct GNUNET_MESH_KX_Ping *) message);
1652       break;
1653
1654     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX_PONG:
1655       handle_pong (t, (struct GNUNET_MESH_KX_Pong *) message);
1656       break;
1657
1658     default:
1659       GNUNET_break_op (0);
1660       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "kx message not known (%u)\n", type);
1661   }
1662 }
1663
1664
1665 /**
1666  * Initialize the tunnel subsystem.
1667  *
1668  * @param c Configuration handle.
1669  * @param key ECC private key, to derive all other keys and do crypto.
1670  */
1671 void
1672 GMT_init (const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *c,
1673           const struct GNUNET_CRYPTO_EddsaPrivateKey *key)
1674 {
1675   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "init\n");
1676   if (GNUNET_OK !=
1677       GNUNET_CONFIGURATION_get_value_number (c, "MESH", "DEFAULT_TTL",
1678                                              &default_ttl))
1679   {
1680     GNUNET_log_config_invalid (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
1681                                "MESH", "DEFAULT_TTL", "USING DEFAULT");
1682     default_ttl = 64;
1683   }
1684   if (GNUNET_OK !=
1685       GNUNET_CONFIGURATION_get_value_time (c, "MESH", "REKEY_PERIOD",
1686                                            &rekey_period))
1687   {
1688     rekey_period = GNUNET_TIME_UNIT_DAYS;
1689   }
1690
1691   my_private_key = key;
1692   kx_msg.header.size = htons (sizeof (kx_msg));
1693   kx_msg.header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX_EPHEMERAL);
1694   kx_msg.purpose.purpose = htonl (GNUNET_SIGNATURE_PURPOSE_MESH_KX);
1695   kx_msg.purpose.size = htonl (ephemeral_purpose_size ());
1696   kx_msg.origin_identity = my_full_id;
1697   rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_add_now (&rekey, NULL);
1698
1699   tunnels = GNUNET_CONTAINER_multipeermap_create (128, GNUNET_YES);
1700 }
1701
1702
1703 /**
1704  * Shut down the tunnel subsystem.
1705  */
1706 void
1707 GMT_shutdown (void)
1708 {
1709   if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != rekey_task)
1710   {
1711     GNUNET_SCHEDULER_cancel (rekey_task);
1712     rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
1713   }
1714   GNUNET_CONTAINER_multipeermap_iterate (tunnels, &destroy_iterator, NULL);
1715   GNUNET_CONTAINER_multipeermap_destroy (tunnels);
1716 }
1717
1718
1719 /**
1720  * Create a tunnel.
1721  *
1722  * @param destination Peer this tunnel is towards.
1723  */
1724 struct MeshTunnel3 *
1725 GMT_new (struct MeshPeer *destination)
1726 {
1727   struct MeshTunnel3 *t;
1728
1729   t = GNUNET_new (struct MeshTunnel3);
1730   t->next_chid = 0;
1731   t->peer = destination;
1732
1733   if (GNUNET_OK !=
1734       GNUNET_CONTAINER_multipeermap_put (tunnels, GMP_get_id (destination), t,
1735                                          GNUNET_CONTAINER_MULTIHASHMAPOPTION_UNIQUE_FAST))
1736   {
1737     GNUNET_break (0);
1738     GNUNET_free (t);
1739     return NULL;
1740   }
1741   return t;
1742 }
1743
1744
1745 /**
1746  * Change the tunnel's connection state.
1747  *
1748  * @param t Tunnel whose connection state to change.
1749  * @param cstate New connection state.
1750  */
1751 void
1752 GMT_change_cstate (struct MeshTunnel3* t, enum MeshTunnel3CState cstate)
1753 {
1754   if (NULL == t)
1755     return;
1756   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1757               "Tunnel %s cstate was %s\n",
1758               GMP_2s (t->peer), cstate2s (t->cstate));
1759   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1760               "Tunnel %s cstate is now %s\n",
1761               GMP_2s (t->peer), cstate2s (cstate));
1762   if (myid != GMP_get_short_id (t->peer) &&
1763       MESH_TUNNEL3_READY != t->cstate &&
1764       MESH_TUNNEL3_READY == cstate)
1765   {
1766     t->cstate = cstate;
1767     if (MESH_TUNNEL3_KEY_OK == t->estate)
1768     {
1769       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  triggered send queued data\n");
1770       send_queued_data (t);
1771     }
1772     else if (MESH_TUNNEL3_KEY_UNINITIALIZED == t->estate)
1773     {
1774       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  triggered rekey\n");
1775       rekey_tunnel (t, NULL);
1776     }
1777   }
1778   t->cstate = cstate;
1779
1780   if (MESH_TUNNEL3_READY == cstate && 3 <= GMT_count_connections (t))
1781   {
1782     GMP_stop_search (t->peer);
1783   }
1784 }
1785
1786 /**
1787  * Change the tunnel encryption state.
1788  *
1789  * @param t Tunnel whose encryption state to change.
1790  * @param state New encryption state.
1791  */
1792 void
1793 GMT_change_estate (struct MeshTunnel3* t, enum MeshTunnel3EState state)
1794 {
1795   if (NULL == t)
1796     return;
1797   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1798        "Tunnel %s estate was %s\n",
1799        GMP_2s (t->peer), estate2s (t->estate));
1800   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1801        "Tunnel %s estate is now %s\n",
1802        GMP_2s (t->peer), estate2s (state));
1803   if (myid != GMP_get_short_id (t->peer) &&
1804       MESH_TUNNEL3_KEY_OK != t->estate && MESH_TUNNEL3_KEY_OK == state)
1805   {
1806     t->estate = state;
1807     send_queued_data (t);
1808     return;
1809   }
1810   t->estate = state;
1811 }
1812
1813
1814 /**
1815  * Add a connection to a tunnel.
1816  *
1817  * @param t Tunnel.
1818  * @param c Connection.
1819  */
1820 void
1821 GMT_add_connection (struct MeshTunnel3 *t, struct MeshConnection *c)
1822 {
1823   struct MeshTConnection *aux;
1824
1825   GNUNET_assert (NULL != c);
1826
1827   for (aux = t->connection_head; aux != NULL; aux = aux->next)
1828     if (aux->c == c)
1829       return;
1830
1831   aux = GNUNET_new (struct MeshTConnection);
1832   aux->c = c;
1833   GNUNET_CONTAINER_DLL_insert_tail (t->connection_head, t->connection_tail, aux);
1834 }
1835
1836
1837 /**
1838  * Mark a path as no longer valid for this tunnel: has been tried and failed.
1839  *
1840  * @param t Tunnel to update.
1841  * @param path Invalid path to remove. Is destroyed after removal.
1842  */
1843 void
1844 GMT_remove_path (struct MeshTunnel3 *t, struct MeshPeerPath *path)
1845 {
1846   GMP_remove_path (t->peer, path);
1847 }
1848
1849
1850 /**
1851  * Remove a connection from a tunnel.
1852  *
1853  * @param t Tunnel.
1854  * @param c Connection.
1855  */
1856 void
1857 GMT_remove_connection (struct MeshTunnel3 *t,
1858                        struct MeshConnection *c)
1859 {
1860   struct MeshTConnection *aux;
1861   struct MeshTConnection *next;
1862
1863   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Removing connection %s from tunnel %s\n",
1864        GMC_2s (c), GMT_2s (t));
1865   for (aux = t->connection_head; aux != NULL; aux = next)
1866   {
1867     next = aux->next;
1868     if (aux->c == c)
1869     {
1870       GNUNET_CONTAINER_DLL_remove (t->connection_head, t->connection_tail, aux);
1871       GNUNET_free (aux);
1872     }
1873   }
1874
1875   /* Start new connections if needed */
1876   if (NULL == t->connection_head
1877       && GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK == t->destroy_task
1878       && MESH_TUNNEL3_SHUTDOWN != t->cstate
1879       && GNUNET_NO == shutting_down)
1880   {
1881     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  no more connections, getting new ones\n");
1882     GMP_connect (t->peer);
1883     t->cstate = MESH_TUNNEL3_SEARCHING;
1884     return;
1885   }
1886
1887   /* If not marked as ready, no change is needed */
1888   if (MESH_TUNNEL3_READY != t->cstate)
1889     return;
1890
1891   /* Check if any connection is ready to maintaing cstate */
1892   for (aux = t->connection_head; aux != NULL; aux = aux->next)
1893     if (MESH_CONNECTION_READY == GMC_get_state (aux->c))
1894       return;
1895
1896   t->cstate = MESH_TUNNEL3_WAITING;
1897 }
1898
1899
1900 /**
1901  * Add a channel to a tunnel.
1902  *
1903  * @param t Tunnel.
1904  * @param ch Channel.
1905  */
1906 void
1907 GMT_add_channel (struct MeshTunnel3 *t, struct MeshChannel *ch)
1908 {
1909   struct MeshTChannel *aux;
1910
1911   GNUNET_assert (NULL != ch);
1912
1913   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Adding channel %p to tunnel %p\n", ch, t);
1914
1915   for (aux = t->channel_head; aux != NULL; aux = aux->next)
1916   {
1917     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  already there %p\n", aux->ch);
1918     if (aux->ch == ch)
1919       return;
1920   }
1921
1922   aux = GNUNET_new (struct MeshTChannel);
1923   aux->ch = ch;
1924   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, " adding %p to %p\n", aux, t->channel_head);
1925   GNUNET_CONTAINER_DLL_insert_tail (t->channel_head, t->channel_tail, aux);
1926
1927   if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != t->destroy_task)
1928   {
1929     GNUNET_SCHEDULER_cancel (t->destroy_task);
1930     t->destroy_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
1931     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, " undo destroy!\n");
1932   }
1933 }
1934
1935
1936 /**
1937  * Remove a channel from a tunnel.
1938  *
1939  * @param t Tunnel.
1940  * @param ch Channel.
1941  */
1942 void
1943 GMT_remove_channel (struct MeshTunnel3 *t, struct MeshChannel *ch)
1944 {
1945   struct MeshTChannel *aux;
1946
1947   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Removing channel %p from tunnel %p\n", ch, t);
1948   for (aux = t->channel_head; aux != NULL; aux = aux->next)
1949   {
1950     if (aux->ch == ch)
1951     {
1952       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, " found! %s\n", GMCH_2s (ch));
1953       GNUNET_CONTAINER_DLL_remove (t->channel_head, t->channel_tail, aux);
1954       GNUNET_free (aux);
1955       return;
1956     }
1957   }
1958 }
1959
1960
1961 /**
1962  * Search for a channel by global ID.
1963  *
1964  * @param t Tunnel containing the channel.
1965  * @param chid Public channel number.
1966  *
1967  * @return channel handler, NULL if doesn't exist
1968  */
1969 struct MeshChannel *
1970 GMT_get_channel (struct MeshTunnel3 *t, MESH_ChannelNumber chid)
1971 {
1972   struct MeshTChannel *iter;
1973
1974   if (NULL == t)
1975     return NULL;
1976
1977   for (iter = t->channel_head; NULL != iter; iter = iter->next)
1978   {
1979     if (GMCH_get_id (iter->ch) == chid)
1980       break;
1981   }
1982
1983   return NULL == iter ? NULL : iter->ch;
1984 }
1985
1986
1987 /**
1988  * @brief Destroy a tunnel and free all resources.
1989  *
1990  * Should only be called a while after the tunnel has been marked as destroyed,
1991  * in case there is a new channel added to the same peer shortly after marking
1992  * the tunnel. This way we avoid a new public key handshake.
1993  *
1994  * @param cls Closure (tunnel to destroy).
1995  * @param tc Task context.
1996  */
1997 static void
1998 delayed_destroy (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
1999 {
2000   struct MeshTunnel3 *t = cls;
2001   struct MeshTConnection *iter;
2002
2003   t->destroy_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
2004   t->cstate = MESH_TUNNEL3_SHUTDOWN;
2005
2006   for (iter = t->connection_head; NULL != iter; iter = iter->next)
2007   {
2008     GMC_send_destroy (iter->c);
2009   }
2010   GMT_destroy (t);
2011 }
2012
2013
2014 /**
2015  * Tunnel is empty: destroy it.
2016  *
2017  * Notifies all connections about the destruction.
2018  *
2019  * @param t Tunnel to destroy.
2020  */
2021 void
2022 GMT_destroy_empty (struct MeshTunnel3 *t)
2023 {
2024   if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != t->destroy_task)
2025   {
2026     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
2027          "Tunnel %s is already scheduled for destruction\n",
2028          GMT_2s (t));
2029     GNUNET_break (0);
2030     /* should never happen, tunnel can only become empty once, and the
2031      * task identifier should be NO_TASK (cleaned when the tunnel was created
2032      * or became un-empty)
2033      */
2034     return;
2035   }
2036
2037   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Tunnel %s empty: destroying scheduled\n",
2038        GMT_2s (t));
2039
2040   t->destroy_task = GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (GNUNET_TIME_UNIT_MINUTES,
2041                                                   &delayed_destroy, t);
2042 }
2043
2044
2045 /**
2046  * Destroy tunnel if empty (no more channels).
2047  *
2048  * @param t Tunnel to destroy if empty.
2049  */
2050 void
2051 GMT_destroy_if_empty (struct MeshTunnel3 *t)
2052 {
2053   if (1 < GMT_count_channels (t))
2054     return;
2055
2056   GMT_destroy_empty (t);
2057 }
2058
2059
2060 /**
2061  * Destroy the tunnel.
2062  *
2063  * This function does not generate any warning traffic to clients or peers.
2064  *
2065  * Tasks:
2066  * Cancel messages belonging to this tunnel queued to neighbors.
2067  * Free any allocated resources linked to the tunnel.
2068  *
2069  * @param t The tunnel to destroy.
2070  */
2071 void
2072 GMT_destroy (struct MeshTunnel3 *t)
2073 {
2074   struct MeshTConnection *iter_c;
2075   struct MeshTConnection *next_c;
2076   struct MeshTChannel *iter_ch;
2077   struct MeshTChannel *next_ch;
2078
2079   if (NULL == t)
2080     return;
2081
2082   if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != t->destroy_task)
2083   {
2084     GNUNET_SCHEDULER_cancel (t->destroy_task);
2085     t->destroy_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
2086   }
2087
2088   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "destroying tunnel %s\n", GMP_2s (t->peer));
2089
2090   GNUNET_break (GNUNET_YES ==
2091                 GNUNET_CONTAINER_multipeermap_remove (tunnels,
2092                                                       GMP_get_id (t->peer), t));
2093
2094   for (iter_c = t->connection_head; NULL != iter_c; iter_c = next_c)
2095   {
2096     next_c = iter_c->next;
2097     GMC_destroy (iter_c->c);
2098   }
2099   for (iter_ch = t->channel_head; NULL != iter_ch; iter_ch = next_ch)
2100   {
2101     next_ch = iter_ch->next;
2102     GMCH_destroy (iter_ch->ch);
2103     /* Should only happen on shutdown, but it's ok. */
2104   }
2105
2106   GNUNET_STATISTICS_update (stats, "# tunnels", -1, GNUNET_NO);
2107   GMP_set_tunnel (t->peer, NULL);
2108
2109   if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != t->rekey_task)
2110   {
2111     GNUNET_SCHEDULER_cancel (t->rekey_task);
2112     t->rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
2113     if (NULL != t->kx_ctx)
2114       GNUNET_free (t->kx_ctx);
2115     else
2116       GNUNET_break (0);
2117   }
2118
2119   GNUNET_free (t);
2120 }
2121
2122
2123 /**
2124  * @brief Use the given path for the tunnel.
2125  * Update the next and prev hops (and RCs).
2126  * (Re)start the path refresh in case the tunnel is locally owned.
2127  *
2128  * @param t Tunnel to update.
2129  * @param p Path to use.
2130  *
2131  * @return Connection created.
2132  */
2133 struct MeshConnection *
2134 GMT_use_path (struct MeshTunnel3 *t, struct MeshPeerPath *p)
2135 {
2136   struct MeshConnection *c;
2137   struct GNUNET_HashCode cid;
2138   unsigned int own_pos;
2139
2140   if (NULL == t || NULL == p)
2141   {
2142     GNUNET_break (0);
2143     return NULL;
2144   }
2145
2146   if (MESH_TUNNEL3_SHUTDOWN == t->cstate)
2147   {
2148     GNUNET_break (0);
2149     return NULL;
2150   }
2151
2152   for (own_pos = 0; own_pos < p->length; own_pos++)
2153   {
2154     if (p->peers[own_pos] == myid)
2155       break;
2156   }
2157   if (own_pos > p->length - 1)
2158   {
2159     GNUNET_break_op (0);
2160     return NULL;
2161   }
2162
2163   GNUNET_CRYPTO_hash_create_random (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_NONCE, &cid);
2164   c = GMC_new (&cid, t, p, own_pos);
2165   if (NULL == c)
2166   {
2167     /* Path was flawed */
2168     return NULL;
2169   }
2170   GMT_add_connection (t, c);
2171   return c;
2172 }
2173
2174
2175 /**
2176  * Count established (ready) connections of a tunnel.
2177  *
2178  * @param t Tunnel on which to count.
2179  *
2180  * @return Number of connections.
2181  */
2182 unsigned int
2183 GMT_count_connections (struct MeshTunnel3 *t)
2184 {
2185   struct MeshTConnection *iter;
2186   unsigned int count;
2187
2188   for (count = 0, iter = t->connection_head; NULL != iter; iter = iter->next)
2189     if (MESH_CONNECTION_DESTROYED != GMC_get_state (iter->c))
2190       count++;
2191
2192   return count;
2193 }
2194
2195 /**
2196  * Count channels of a tunnel.
2197  *
2198  * @param t Tunnel on which to count.
2199  *
2200  * @return Number of channels.
2201  */
2202 unsigned int
2203 GMT_count_channels (struct MeshTunnel3 *t)
2204 {
2205   struct MeshTChannel *iter;
2206   unsigned int count;
2207
2208   for (count = 0, iter = t->channel_head;
2209        NULL != iter;
2210        iter = iter->next, count++) /* skip */;
2211
2212   return count;
2213 }
2214
2215
2216 /**
2217  * Get the connectivity state of a tunnel.
2218  *
2219  * @param t Tunnel.
2220  *
2221  * @return Tunnel's connectivity state.
2222  */
2223 enum MeshTunnel3CState
2224 GMT_get_cstate (struct MeshTunnel3 *t)
2225 {
2226   if (NULL == t)
2227   {
2228     GNUNET_assert (0);
2229     return (enum MeshTunnel3CState) -1;
2230   }
2231   return t->cstate;
2232 }
2233
2234
2235 /**
2236  * Get the encryption state of a tunnel.
2237  *
2238  * @param t Tunnel.
2239  *
2240  * @return Tunnel's encryption state.
2241  */
2242 enum MeshTunnel3EState
2243 GMT_get_estate (struct MeshTunnel3 *t)
2244 {
2245   if (NULL == t)
2246   {
2247     GNUNET_assert (0);
2248     return (enum MeshTunnel3EState) -1;
2249   }
2250   return t->estate;
2251 }
2252
2253 /**
2254  * Get the maximum buffer space for a tunnel towards a local client.
2255  *
2256  * @param t Tunnel.
2257  *
2258  * @return Biggest buffer space offered by any channel in the tunnel.
2259  */
2260 unsigned int
2261 GMT_get_channels_buffer (struct MeshTunnel3 *t)
2262 {
2263   struct MeshTChannel *iter;
2264   unsigned int buffer;
2265   unsigned int ch_buf;
2266
2267   if (NULL == t->channel_head)
2268   {
2269     /* Probably getting buffer for a channel create/handshake. */
2270     return 64;
2271   }
2272
2273   buffer = 0;
2274   for (iter = t->channel_head; NULL != iter; iter = iter->next)
2275   {
2276     ch_buf = get_channel_buffer (iter);
2277     if (ch_buf > buffer)
2278       buffer = ch_buf;
2279   }
2280   return buffer;
2281 }
2282
2283
2284 /**
2285  * Get the total buffer space for a tunnel for P2P traffic.
2286  *
2287  * @param t Tunnel.
2288  *
2289  * @return Buffer space offered by all connections in the tunnel.
2290  */
2291 unsigned int
2292 GMT_get_connections_buffer (struct MeshTunnel3 *t)
2293 {
2294   struct MeshTConnection *iter;
2295   unsigned int buffer;
2296
2297   buffer = 0;
2298   for (iter = t->connection_head; NULL != iter; iter = iter->next)
2299   {
2300     if (GMC_get_state (iter->c) != MESH_CONNECTION_READY)
2301     {
2302       continue;
2303     }
2304     buffer += get_connection_buffer (iter);
2305   }
2306
2307   return buffer;
2308 }
2309
2310
2311 /**
2312  * Get the tunnel's destination.
2313  *
2314  * @param t Tunnel.
2315  *
2316  * @return ID of the destination peer.
2317  */
2318 const struct GNUNET_PeerIdentity *
2319 GMT_get_destination (struct MeshTunnel3 *t)
2320 {
2321   return GMP_get_id (t->peer);
2322 }
2323
2324
2325 /**
2326  * Get the tunnel's next free global channel ID.
2327  *
2328  * @param t Tunnel.
2329  *
2330  * @return GID of a channel free to use.
2331  */
2332 MESH_ChannelNumber
2333 GMT_get_next_chid (struct MeshTunnel3 *t)
2334 {
2335   MESH_ChannelNumber chid;
2336   MESH_ChannelNumber mask;
2337   int result;
2338
2339   /* Set bit 30 depending on the ID relationship. Bit 31 is always 0 for GID.
2340    * If our ID is bigger or loopback tunnel, start at 0, bit 30 = 0
2341    * If peer's ID is bigger, start at 0x4... bit 30 = 1
2342    */
2343   result = GNUNET_CRYPTO_cmp_peer_identity (&my_full_id, GMP_get_id (t->peer));
2344   if (0 > result)
2345     mask = 0x4000000;
2346   else
2347     mask = 0x0;
2348
2349   while (NULL != GMT_get_channel (t, t->next_chid))
2350   {
2351     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Channel %u exists...\n", t->next_chid);
2352     t->next_chid = (t->next_chid + 1) & ~GNUNET_MESH_LOCAL_CHANNEL_ID_CLI;
2353     t->next_chid |= mask;
2354   }
2355   chid = t->next_chid;
2356   t->next_chid = (t->next_chid + 1) & ~GNUNET_MESH_LOCAL_CHANNEL_ID_CLI;
2357   t->next_chid |= mask;
2358
2359   return chid;
2360 }
2361
2362
2363 /**
2364  * Send ACK on one or more channels due to buffer in connections.
2365  *
2366  * @param t Channel which has some free buffer space.
2367  */
2368 void
2369 GMT_unchoke_channels (struct MeshTunnel3 *t)
2370 {
2371   struct MeshTChannel *iter;
2372   unsigned int buffer;
2373   unsigned int channels = GMT_count_channels (t);
2374   unsigned int choked_n;
2375   struct MeshChannel *choked[channels];
2376
2377   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "GMT_unchoke_channels on %s\n", GMT_2s (t));
2378   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, " head: %p\n", t->channel_head);
2379   if (NULL != t->channel_head)
2380     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, " head ch: %p\n", t->channel_head->ch);
2381
2382   /* Get buffer space */
2383   buffer = GMT_get_connections_buffer (t);
2384   if (0 == buffer)
2385   {
2386     return;
2387   }
2388
2389   /* Count and remember choked channels */
2390   choked_n = 0;
2391   for (iter = t->channel_head; NULL != iter; iter = iter->next)
2392   {
2393     if (GNUNET_NO == get_channel_allowed (iter))
2394     {
2395       choked[choked_n++] = iter->ch;
2396     }
2397   }
2398
2399   /* Unchoke random channels */
2400   while (0 < buffer && 0 < choked_n)
2401   {
2402     unsigned int r = GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK,
2403                                                choked_n);
2404     GMCH_allow_client (choked[r], GMCH_is_origin (choked[r], GNUNET_YES));
2405     choked_n--;
2406     buffer--;
2407     choked[r] = choked[choked_n];
2408   }
2409 }
2410
2411
2412 /**
2413  * Send ACK on one or more connections due to buffer space to the client.
2414  *
2415  * Iterates all connections of the tunnel and sends ACKs appropriately.
2416  *
2417  * @param t Tunnel.
2418  */
2419 void
2420 GMT_send_connection_acks (struct MeshTunnel3 *t)
2421 {
2422   struct MeshTConnection *iter;
2423   uint32_t allowed;
2424   uint32_t to_allow;
2425   uint32_t allow_per_connection;
2426   unsigned int cs;
2427   unsigned int buffer;
2428
2429   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Tunnel send connection ACKs on %s\n",
2430        GMT_2s (t));
2431
2432   if (NULL == t)
2433   {
2434     GNUNET_break (0);
2435     return;
2436   }
2437
2438   buffer = GMT_get_channels_buffer (t);
2439   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  buffer %u\n", buffer);
2440
2441   /* Count connections, how many messages are already allowed */
2442   cs = GMT_count_connections (t);
2443   for (allowed = 0, iter = t->connection_head; NULL != iter; iter = iter->next)
2444   {
2445     allowed += get_connection_allowed (iter);
2446   }
2447   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  allowed %u\n", allowed);
2448
2449   /* Make sure there is no overflow */
2450   if (allowed > buffer)
2451   {
2452     return;
2453   }
2454
2455   /* Authorize connections to send more data */
2456   to_allow = buffer; /* - allowed; */
2457
2458   for (iter = t->connection_head;
2459        NULL != iter && to_allow > 0;
2460        iter = iter->next)
2461   {
2462     allow_per_connection = to_allow/cs;
2463     to_allow -= allow_per_connection;
2464     cs--;
2465     if (get_connection_allowed (iter) > 64 / 3)
2466     {
2467       continue;
2468     }
2469     GMC_allow (iter->c, allow_per_connection,
2470                GMC_is_origin (iter->c, GNUNET_NO));
2471   }
2472
2473   GNUNET_break (to_allow == 0);
2474 }
2475
2476
2477 /**
2478  * Cancel a previously sent message while it's in the queue.
2479  *
2480  * ONLY can be called before the continuation given to the send function
2481  * is called. Once the continuation is called, the message is no longer in the
2482  * queue.
2483  *
2484  * @param q Handle to the queue.
2485  */
2486 void
2487 GMT_cancel (struct MeshTunnel3Queue *q)
2488 {
2489   if (NULL != q->cq)
2490   {
2491     GMC_cancel (q->cq);
2492     /* message_sent() will be called and free q */
2493   }
2494   else if (NULL != q->tqd)
2495   {
2496     unqueue_data (q->tqd);
2497     q->tqd = NULL;
2498     if (NULL != q->cont)
2499       q->cont (q->cont_cls, NULL, q, 0, 0);
2500     GNUNET_free (q);
2501   }
2502   else
2503   {
2504     GNUNET_break (0);
2505   }
2506 }
2507
2508
2509 /**
2510  * Sends an already built message on a tunnel, encrypting it and
2511  * choosing the best connection.
2512  *
2513  * @param message Message to send. Function modifies it.
2514  * @param t Tunnel on which this message is transmitted.
2515  * @param force Force the tunnel to take the message (buffer overfill).
2516  * @param cont Continuation to call once message is really sent.
2517  * @param cont_cls Closure for @c cont.
2518  *
2519  * @return Handle to cancel message. NULL if @c cont is NULL.
2520  */
2521 struct MeshTunnel3Queue *
2522 GMT_send_prebuilt_message (const struct GNUNET_MessageHeader *message,
2523                            struct MeshTunnel3 *t, int force,
2524                            GMT_sent cont, void *cont_cls)
2525 {
2526   return send_prebuilt_message (message, t, force, cont, cont_cls, NULL);
2527 }
2528
2529
2530 /**
2531  * Is the tunnel directed towards the local peer?
2532  *
2533  * @param t Tunnel.
2534  *
2535  * @return #GNUNET_YES if it is loopback.
2536  */
2537 int
2538 GMT_is_loopback (const struct MeshTunnel3 *t)
2539 {
2540   return (myid == GMP_get_short_id (t->peer));
2541 }
2542
2543
2544 /**
2545  * Is the tunnel this path already?
2546  *
2547  * @param t Tunnel.
2548  * @param p Path.
2549  *
2550  * @return #GNUNET_YES a connection uses this path.
2551  */
2552 int
2553 GMT_is_path_used (const struct MeshTunnel3 *t, const struct MeshPeerPath *p)
2554 {
2555   struct MeshTConnection *iter;
2556
2557   for (iter = t->connection_head; NULL != iter; iter = iter->next)
2558     if (GMC_get_path (iter->c) == p)
2559       return GNUNET_YES;
2560
2561   return GNUNET_NO;
2562 }
2563
2564
2565 /**
2566  * Get a cost of a path for a tunnel considering existing connections.
2567  *
2568  * @param t Tunnel.
2569  * @param path Candidate path.
2570  *
2571  * @return Cost of the path (path length + number of overlapping nodes)
2572  */
2573 unsigned int
2574 GMT_get_path_cost (const struct MeshTunnel3 *t,
2575                    const struct MeshPeerPath *path)
2576 {
2577   struct MeshTConnection *iter;
2578   const struct MeshPeerPath *aux;
2579   unsigned int overlap;
2580   unsigned int i;
2581   unsigned int j;
2582
2583   if (NULL == path)
2584     return 0;
2585
2586   overlap = 0;
2587   GNUNET_assert (NULL != t);
2588
2589   for (i = 0; i < path->length; i++)
2590   {
2591     for (iter = t->connection_head; NULL != iter; iter = iter->next)
2592     {
2593       aux = GMC_get_path (iter->c);
2594       if (NULL == aux)
2595         continue;
2596
2597       for (j = 0; j < aux->length; j++)
2598       {
2599         if (path->peers[i] == aux->peers[j])
2600         {
2601           overlap++;
2602           break;
2603         }
2604       }
2605     }
2606   }
2607   return (path->length + overlap) * (path->score * -1);
2608 }
2609
2610
2611 /**
2612  * Get the static string for the peer this tunnel is directed.
2613  *
2614  * @param t Tunnel.
2615  *
2616  * @return Static string the destination peer's ID.
2617  */
2618 const char *
2619 GMT_2s (const struct MeshTunnel3 *t)
2620 {
2621   if (NULL == t)
2622     return "(NULL)";
2623
2624   return GMP_2s (t->peer);
2625 }
2626
2627
2628 /******************************************************************************/
2629 /*****************************    INFO/DEBUG    *******************************/
2630 /******************************************************************************/
2631
2632
2633 /**
2634  * Log all possible info about the tunnel state.
2635  *
2636  * @param t Tunnel to debug.
2637  */
2638 void
2639 GMT_debug (const struct MeshTunnel3 *t)
2640 {
2641   struct MeshTChannel *iterch;
2642   struct MeshTConnection *iterc;
2643
2644   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "DEBUG TUNNEL TOWARDS %s\n", GMT_2s (t));
2645   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  cstate %s, estate %s\n",
2646        cstate2s (t->cstate), estate2s (t->estate));
2647   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  kx_ctx %p, rekey_task %u\n",
2648        t->kx_ctx, t->rekey_task);
2649   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  tq_head %p, tq_tail %p\n",
2650        t->tq_head, t->tq_tail);
2651   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  destroy %u\n", t->destroy_task);
2652
2653   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  channels:\n");
2654   for (iterch = t->channel_head; NULL != iterch; iterch = iterch->next)
2655   {
2656     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  - %s\n", GMCH_2s (iterch->ch));
2657   }
2658
2659   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  connections:\n");
2660   for (iterc = t->connection_head; NULL != iterc; iterc = iterc->next)
2661   {
2662     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  - %s [%u] buf: %u/%u (qn %u/%u)\n",
2663          GMC_2s (iterc->c), GMC_get_state (iterc->c),
2664          GMC_get_buffer (iterc->c, GNUNET_YES),
2665          GMC_get_buffer (iterc->c, GNUNET_NO),
2666          GMC_get_qn (iterc->c, GNUNET_YES),
2667          GMC_get_qn (iterc->c, GNUNET_NO));
2668   }
2669
2670   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "DEBUG TUNNEL END\n");
2671 }
2672
2673
2674 void
2675 GMT_iterate_all (void *cls, GNUNET_CONTAINER_PeerMapIterator iter)
2676 {
2677   GNUNET_CONTAINER_multipeermap_iterate (tunnels, iter, cls);
2678 }
2679
2680 unsigned int
2681 GMT_count_all (void)
2682 {
2683   return GNUNET_CONTAINER_multipeermap_size (tunnels);
2684 }
2685
2686 void
2687 GMT_iterate_connections (struct MeshTunnel3 *t, GMT_conn_iter iter, void *cls)
2688 {
2689   struct MeshTConnection *ct;
2690
2691   for (ct = t->connection_head; NULL != ct; ct = ct->next)
2692     iter (cls, ct->c);
2693 }
2694
2695 void
2696 GMT_iterate_channels (struct MeshTunnel3 *t, GMT_chan_iter iter, void *cls)
2697 {
2698   struct MeshTChannel *cht;
2699
2700   for (cht = t->channel_head; NULL != cht; cht = cht->next)
2701     iter (cls, cht->ch);
2702 }