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