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_enc.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, 30)
  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.
  86      */
  87   enum MeshTunnel3State state;
  88
  89   /**
  90    * Key eXchange context.
  91    */
  92   struct MeshTunnelKXCtx *kx_ctx;
  93
  94   /**
  95    * Encryption ("our") key.
  96    */
  97   struct GNUNET_CRYPTO_SymmetricSessionKey e_key;
  98
  99   /**
 100    * Decryption ("their") key.
 101    */
 102   struct GNUNET_CRYPTO_SymmetricSessionKey d_key;
 103
 104   /**
 105    * Task to start the rekey process.
 106    */
 107   GNUNET_SCHEDULER_TaskIdentifier rekey_task;
 108
 109   /**
 110    * Paths that are actively used to reach the destination peer.
 111    */
 112   struct MeshTConnection *connection_head;
 113   struct MeshTConnection *connection_tail;
 114
 115   /**
 116    * Next connection number.
 117    */
 118   uint32_t next_cid;
 119
 120   /**
 121    * Channels inside this tunnel.
 122    */
 123   struct MeshTChannel *channel_head;
 124   struct MeshTChannel *channel_tail;
 125
 126   /**
 127    * Channel ID for the next created channel.
 128    */
 129   MESH_ChannelNumber next_chid;
 130
 131   /**
 132    * Destroy flag: if true, destroy on last message.
 133    */
 134   int destroy;
 135
 136   /**
 137    * Queued messages, to transmit once tunnel gets connected.
 138    */
 139   struct MeshTunnelQueue *tq_head;
 140   struct MeshTunnelQueue *tq_tail;
 141 };
 142
 143
 144 /**
 145  * Struct used to queue messages in a tunnel.
 146  */
 147 struct MeshTunnelQueue
 148 {
 149   /**
 150    * DLL
 151    */
 152   struct MeshTunnelQueue *next;
 153   struct MeshTunnelQueue *prev;
 154
 155   /**
 156    * Channel.
 157    */
 158   struct MeshChannel *ch;
 159
 160   /**
 161    * Message to send.
 162    */
 163   /* struct GNUNET_MessageHeader *msg; */
 164 };
 165
 166
 167 /******************************************************************************/
 168 /*******************************   GLOBALS  ***********************************/
 169 /******************************************************************************/
 170
 171 /**
 172  * Global handle to the statistics service.
 173  */
 174 extern struct GNUNET_STATISTICS_Handle *stats;
 175
 176 /**
 177  * Local peer own ID (memory efficient handle).
 178  */
 179 extern GNUNET_PEER_Id myid;
 180
 181 /**
 182  * Local peer own ID (full value).
 183  */
 184 extern struct GNUNET_PeerIdentity my_full_id;
 185
 186
 187 /**
 188  * Set of all tunnels, in order to trigger a new exchange on rekey.
 189  * Indexed by peer's ID.
 190  */
 191 static struct GNUNET_CONTAINER_MultiPeerMap *tunnels;
 192
 193 /**
 194  * Default TTL for payload packets.
 195  */
 196 static unsigned long long default_ttl;
 197
 198 /**
 199  * Own private key.
 200  */
 201 const static struct GNUNET_CRYPTO_EddsaPrivateKey *my_private_key;
 202
 203 /**
 204  * Own ephemeral private key.
 205  */
 206 static struct GNUNET_CRYPTO_EcdhePrivateKey *my_ephemeral_key;
 207
 208 /**
 209  * Cached message used to perform a key exchange.
 210  */
 211 static struct GNUNET_MESH_KX_Ephemeral kx_msg;
 212
 213 /**
 214  * Task to generate a new ephemeral key.
 215  */
 216 static GNUNET_SCHEDULER_TaskIdentifier rekey_task;
 217
 218 /**
 219  * Rekey period.
 220  */
 221 static struct GNUNET_TIME_Relative rekey_period;
 222
 223 /******************************************************************************/
 224 /********************************   STATIC  ***********************************/
 225 /******************************************************************************/
 226
 227 /**
 228  * Get string description for tunnel state.
 229  *
 230  * @param s Tunnel state.
 231  *
 232  * @return String representation.
 233  */
 234 static const char *
 235 GMT_state2s (enum MeshTunnel3State s)
 236 {
 237   static char buf[128];
 238
 239   switch (s)
 240   {
 241     case MESH_TUNNEL3_NEW:
 242       return "MESH_TUNNEL3_NEW";
 243     case MESH_TUNNEL3_SEARCHING:
 244       return "MESH_TUNNEL3_SEARCHING";
 245     case MESH_TUNNEL3_WAITING:
 246       return "MESH_TUNNEL3_WAITING";
 247     case MESH_TUNNEL3_READY:
 248       return "MESH_TUNNEL3_READY";
 249     case MESH_TUNNEL3_RECONNECTING:
 250       return "MESH_TUNNEL3_RECONNECTING";
 251
 252     default:
 253       sprintf (buf, "%u (UNKNOWN STATE)", s);
 254       return buf;
 255   }
 256 }
 257
 258
 259 /**
 260  * Ephemeral key message purpose size.
 261  *
 262  * @return Size of the part of the ephemeral key message that must be signed.
 263  */
 264 size_t
 265 ephemeral_purpose_size (void)
 266 {
 267   return sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_EccSignaturePurpose) +
 268          sizeof (struct GNUNET_TIME_AbsoluteNBO) +
 269          sizeof (struct GNUNET_TIME_AbsoluteNBO) +
 270          sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_EcdhePublicKey) +
 271          sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity);
 272 }
 273
 274
 275 /**
 276  * Size of the encrypted part of a ping message.
 277  *
 278  * @return Size of the encrypted part of a ping message.
 279  */
 280 size_t
 281 ping_encryption_size (void)
 282 {
 283   return sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity) + sizeof (uint32_t);
 284 }
 285
 286
 287 /**
 288  * Check that a ephemeral key message s well formed and correctly signed.
 289  *
 290  * @param t Tunnel on which the message came.
 291  * @param msg The ephemeral key message.
 292  *
 293  * @return GNUNET_OK if message is fine, GNUNET_SYSERR otherwise.
 294  */
 295 int
 296 check_ephemeral (struct MeshTunnel3 *t,
 297                  const struct GNUNET_MESH_KX_Ephemeral *msg)
 298 {
 299   /* Check message size */
 300   if (ntohs (msg->header.size) != sizeof (struct GNUNET_MESH_KX_Ephemeral))
 301     return GNUNET_SYSERR;
 302
 303   /* Check signature size */
 304   if (ntohl (msg->purpose.size) != ephemeral_purpose_size ())
 305     return GNUNET_SYSERR;
 306
 307   /* Check origin */
 308   if (0 != memcmp (&msg->origin_identity,
 309                    GMP_get_id (t->peer),
 310                    sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity)))
 311     return GNUNET_SYSERR;
 312
 313   /* Check signature */
 314   if (GNUNET_OK !=
 315       GNUNET_CRYPTO_eddsa_verify (GNUNET_SIGNATURE_PURPOSE_MESH_KX,
 316                                   &msg->purpose,
 317                                   &msg->signature,
 318                                   &msg->origin_identity.public_key))
 319     return GNUNET_SYSERR;
 320
 321   return GNUNET_OK;
 322 }
 323
 324
 325 /**
 326  * Encrypt data with the tunnel key.
 327  *
 328  * @param t Tunnel whose key to use.
 329  * @param dst Destination for the encrypted data.
 330  * @param src Source of the plaintext. Can overlap with @c dst.
 331  * @param size Size of the plaintext.
 332  * @param iv Initialization Vector to use.
 333  */
 334 static int
 335 t_encrypt (struct MeshTunnel3 *t,
 336            void *dst, const void *src,
 337            size_t size, uint32_t iv)
 338 {
 339   struct GNUNET_CRYPTO_SymmetricInitializationVector siv;
 340
 341   GNUNET_CRYPTO_symmetric_derive_iv (&siv, &t->e_key, &iv, sizeof (uint32_t), NULL);
 342   return GNUNET_CRYPTO_symmetric_encrypt (src, size, &t->e_key, &siv, dst);
 343 }
 344
 345
 346 /**
 347  * Decrypt data with the tunnel key.
 348  *
 349  * @param t Tunnel whose key to use.
 350  * @param dst Destination for the plaintext.
 351  * @param src Source of the encrypted data. Can overlap with @c dst.
 352  * @param size Size of the encrypted data.
 353  * @param iv Initialization Vector to use.
 354  */
 355 static int
 356 t_decrypt (struct MeshTunnel3 *t,
 357            void *dst, const void *src,
 358            size_t size, uint32_t iv)
 359 {
 360   struct GNUNET_CRYPTO_SymmetricInitializationVector siv;
 361
 362   GNUNET_CRYPTO_symmetric_derive_iv (&siv, &t->e_key, &iv, sizeof (uint32_t), NULL);
 363   return GNUNET_CRYPTO_symmetric_decrypt (src, size, &t->d_key, &siv, dst);
 364 }
 365
 366
 367 /**
 368  * Create key material by doing ECDH on the local and remote ephemeral keys.
 369  *
 370  * @param key_material Where to store the key material.
 371  * @param ephemeral_key Peer's public ephemeral key.
 372  */
 373 void
 374 derive_key_material (struct GNUNET_HashCode *key_material,
 375                      const struct GNUNET_CRYPTO_EcdhePublicKey *ephemeral_key)
 376 {
 377   if (GNUNET_OK !=
 378       GNUNET_CRYPTO_ecc_ecdh (my_ephemeral_key,
 379                               ephemeral_key,
 380                               key_material))
 381   {
 382     GNUNET_break (0);
 383   }
 384 }
 385
 386 /**
 387  * Create a symmetic key from the identities of both ends and the key material
 388  * from ECDH.
 389  *
 390  * @param key Destination for the generated key.
 391  * @param sender ID of the peer that will encrypt with @c key.
 392  * @param receiver ID of the peer that will decrypt with @c key.
 393  * @param key_material Hash created with ECDH with the ephemeral keys.
 394  */
 395 void
 396 derive_symmertic (struct GNUNET_CRYPTO_SymmetricSessionKey *key,
 397                   const struct GNUNET_PeerIdentity *sender,
 398                   const struct GNUNET_PeerIdentity *receiver,
 399                   const struct GNUNET_HashCode *key_material)
 400 {
 401   const char salt[] = "MESH kx salt";
 402
 403   GNUNET_CRYPTO_kdf (key, sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_SymmetricSessionKey),
 404                      salt, sizeof (salt),
 405                      key_material, sizeof (struct GNUNET_HashCode),
 406                      sender, sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity),
 407                      receiver, sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity),
 408                      NULL);
 409 }
 410
 411 /**
 412  * Pick a connection on which send the next data message.
 413  *
 414  * @param t Tunnel on which to send the message.
 415  * @param fwd Is this a fwd message?
 416  *
 417  * @return The connection on which to send the next message.
 418  */
 419 static struct MeshConnection *
 420 tunnel_get_connection (struct MeshTunnel3 *t, int fwd)
 421 {
 422   struct MeshTConnection *iter;
 423   struct MeshConnection *best;
 424   unsigned int qn;
 425   unsigned int lowest_q;
 426
 427   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "tunnel_get_connection %s\n", GMP_2s (t->peer));
 428   best = NULL;
 429   lowest_q = UINT_MAX;
 430   for (iter = t->connection_head; NULL != iter; iter = iter->next)
 431   {
 432     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  connection %s: %u\n",
 433          GNUNET_h2s (GMC_get_id (iter->c)), GMC_get_state (iter->c));
 434     if (MESH_CONNECTION_READY == GMC_get_state (iter->c))
 435     {
 436       qn = GMC_get_qn (iter->c, fwd);
 437       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "    q_n %u, \n", qn);
 438       if (qn < lowest_q)
 439       {
 440         best = iter->c;
 441         lowest_q = qn;
 442       }
 443     }
 444   }
 445   return best;
 446 }
 447
 448
 449 /**
 450  * Send all cached messages that we can, tunnel is online.
 451  *
 452  * @param t Tunnel that holds the messages.
 453  * @param fwd Is this fwd?
 454  */
 455 static void
 456 send_queued_data (struct MeshTunnel3 *t, int fwd)
 457 {
 458   struct MeshTunnelQueue *tq;
 459   struct MeshTunnelQueue *next;
 460   unsigned int room;
 461
 462   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 463               "GMT_send_queued_data on tunnel %s\n",
 464               GMT_2s (t));
 465
 466   if (NULL == t->channel_head ||
 467       GNUNET_NO == GMCH_is_origin (t->channel_head->ch, fwd))
 468     return;
 469
 470   room = GMT_get_buffer (t, fwd);
 471   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  buffer space: %u\n", room);
 472   for (tq = t->tq_head; NULL != tq && room > 0; tq = next)
 473   {
 474     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, " data on channel %s\n", GMCH_2s (tq->ch));
 475     next = tq->next;
 476     room--;
 477     GNUNET_CONTAINER_DLL_remove (t->tq_head, t->tq_tail, tq);
 478     GMCH_send_prebuilt_message ((struct GNUNET_MessageHeader *) &tq[1],
 479                                 tq->ch, fwd);
 480
 481     GNUNET_free (tq);
 482   }
 483   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 484        "GMT_send_queued_data end\n",
 485        GMP_2s (t->peer));
 486 }
 487
 488
 489
 490
 491 /**
 492  * Cache a message to be sent once tunnel is online.
 493  *
 494  * @param t Tunnel to hold the message.
 495  * @param ch Channel the message is about.
 496  * @param msg Message itself (copy will be made).
 497  * @param fwd Is this fwd?
 498  */
 499 static void
 500 queue_data (struct MeshTunnel3 *t,
 501             struct MeshChannel *ch,
 502             const struct GNUNET_MessageHeader *msg,
 503             int fwd)
 504 {
 505   struct MeshTunnelQueue *tq;
 506   uint16_t size = ntohs (msg->size);
 507
 508   if (MESH_TUNNEL3_READY == t->state)
 509   {
 510     GNUNET_break (0);
 511     GMT_send_prebuilt_message (msg, t, ch, fwd);
 512     return;
 513   }
 514
 515   tq = GNUNET_malloc (sizeof (struct MeshTunnelQueue) + size);
 516
 517   tq->ch = ch;
 518   memcpy (&tq[1], msg, size);
 519   GNUNET_CONTAINER_DLL_insert_tail (t->tq_head, t->tq_tail, tq);
 520 }
 521
 522
 523
 524 /**
 525  * Send the ephemeral key on a tunnel.
 526  *
 527  * @param t Tunnel on which to send the key.
 528  */
 529 static void
 530 send_ephemeral (struct MeshTunnel3 *t)
 531 {
 532   kx_msg.sender_status = htonl (t->state);
 533
 534   /* When channel is NULL, fwd is irrelevant. */
 535   GMT_send_prebuilt_message (&kx_msg.header, t, NULL, GNUNET_YES);
 536 }
 537
 538 /**
 539  * Send a ping message on a tunnel.
 540  *
 541  * @param t Tunnel on which to send the ping.
 542  */
 543 static void
 544 send_ping (struct MeshTunnel3 *t)
 545 {
 546   struct GNUNET_MESH_KX_Ping msg;
 547
 548   msg.header.size = htons (sizeof (msg));
 549   msg.header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX_PING);
 550   msg.iv = GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_NONCE, UINT32_MAX);
 551   msg.target = *GMP_get_id (t->peer);
 552   msg.nonce = t->kx_ctx->challenge;
 553   t_encrypt (t, &msg.target, &msg.target, ping_encryption_size(), msg.iv);
 554
 555   /* When channel is NULL, fwd is irrelevant. */
 556   GMT_send_prebuilt_message (&msg.header, t, NULL, GNUNET_YES);
 557 }
 558
 559
 560 /**
 561  * Send a pong message on a tunnel.
 562  *
 563  * @param t Tunnel on which to send the pong.
 564  * @param challenge Value sent in the ping that we have to send back.
 565  */
 566 static void
 567 send_pong (struct MeshTunnel3 *t, uint32_t challenge)
 568 {
 569   struct GNUNET_MESH_KX_Pong msg;
 570
 571   msg.header.size = htons (sizeof (msg));
 572   msg.header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX_PONG);
 573   msg.iv = GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_NONCE, UINT32_MAX);
 574   msg.nonce = challenge;
 575   t_encrypt (t, &msg.nonce, &msg.nonce, sizeof (msg.nonce), msg.iv);
 576
 577   /* When channel is NULL, fwd is irrelevant. */
 578   GMT_send_prebuilt_message (&msg.header, t, NULL, GNUNET_YES);
 579 }
 580
 581
 582 /**
 583  * Initiate a rekey with the remote peer.
 584  *
 585  * @param cls Closure (tunnel).
 586  * @param tc TaskContext.
 587  */
 588 static void
 589 rekey_tunnel (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
 590 {
 591   struct MeshTunnel3 *t = cls;
 592
 593   t->rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 594
 595   if (NULL != tc && 0 != (GNUNET_SCHEDULER_REASON_SHUTDOWN & tc->reason))
 596     return;
 597
 598   t->kx_ctx = GNUNET_new (struct MeshTunnelKXCtx);
 599   t->kx_ctx->challenge = GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_NONCE,
 600                                                    UINT32_MAX);
 601   t->kx_ctx->d_key_old = t->d_key;
 602   send_ephemeral (t);
 603   if (MESH_TUNNEL3_READY == t->state)
 604   {
 605     send_ping (t);
 606     t->state = MESH_TUNNEL3_REKEY;
 607   }
 608   else if (MESH_TUNNEL3_WAITING == t->state)
 609   {
 610     t->state = MESH_TUNNEL3_KEY_SENT;
 611   }
 612   else
 613   {
 614     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Unexpected state %u\n", t->state);
 615   }
 616
 617   t->rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (REKEY_WAIT, &rekey_tunnel, t);
 618 }
 619
 620
 621 /**
 622  * Out ephemeral key has changed, create new session key on all tunnels.
 623  *
 624  * @param cls Closure (size of the hashmap).
 625  * @param key Current public key.
 626  * @param value Value in the hash map (tunnel).
 627  *
 628  * @return #GNUNET_YES, so we should continue to iterate,
 629  */
 630 static int
 631 rekey_iterator (void *cls,
 632                 const struct GNUNET_PeerIdentity *key,
 633                 void *value)
 634 {
 635   struct MeshTunnel3 *t = value;
 636   struct GNUNET_TIME_Relative delay;
 637   long n = (long) cls;
 638   uint32_t r;
 639
 640   if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != t->rekey_task)
 641     return GNUNET_YES;
 642
 643   r = GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK, (uint32_t) n * 100);
 644   delay = GNUNET_TIME_relative_multiply (GNUNET_TIME_UNIT_MILLISECONDS, r);
 645   t->rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (delay, &rekey_tunnel, t);
 646
 647   return GNUNET_YES;
 648 }
 649
 650
 651 /**
 652  * Create a new ephemeral key and key message, schedule next rekeying.
 653  *
 654  * @param cls Closure (unused).
 655  * @param tc TaskContext.
 656  */
 657 static void
 658 rekey (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
 659 {
 660   struct GNUNET_TIME_Absolute time;
 661   long n;
 662
 663   rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 664
 665   if (0 != (GNUNET_SCHEDULER_REASON_SHUTDOWN & tc->reason))
 666     return;
 667
 668   GNUNET_free_non_null (my_ephemeral_key);
 669   my_ephemeral_key = GNUNET_CRYPTO_ecdhe_key_create ();
 670
 671   time = GNUNET_TIME_absolute_get ();
 672   kx_msg.creation_time = GNUNET_TIME_absolute_hton (time);
 673   time = GNUNET_TIME_absolute_add (time, rekey_period);
 674   time = GNUNET_TIME_absolute_add (time, GNUNET_TIME_UNIT_MINUTES);
 675   kx_msg.expiration_time = GNUNET_TIME_absolute_hton (time);
 676   GNUNET_CRYPTO_ecdhe_key_get_public (my_ephemeral_key, &kx_msg.ephemeral_key);
 677
 678   GNUNET_assert (GNUNET_OK ==
 679                  GNUNET_CRYPTO_eddsa_sign (my_private_key,
 680                                            &kx_msg.purpose,
 681                                            &kx_msg.signature));
 682
 683   n = (long) GNUNET_CONTAINER_multipeermap_size (tunnels);
 684   GNUNET_CONTAINER_multipeermap_iterate (tunnels, &rekey_iterator, (void *) n);
 685
 686   rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (rekey_period, &rekey, NULL);
 687 }
 688
 689
 690 /**
 691  * Demultiplex data per channel and call appropriate channel handler.
 692  *
 693  * @param t Tunnel on which the data came.
 694  * @param msg Data message.
 695  * @param fwd Is this FWD data? (root -> dest)
 696  */
 697 void
 698 handle_data (struct MeshTunnel3 *t,
 699              const struct GNUNET_MESH_Data *msg,
 700              int fwd)
 701 {
 702   struct MeshChannel *ch;
 703   uint16_t type;
 704   size_t size;
 705
 706   /* Check size */
 707   size = ntohs (msg->header.size);
 708   if (size <
 709       sizeof (struct GNUNET_MESH_Data) +
 710       sizeof (struct GNUNET_MessageHeader))
 711   {
 712     GNUNET_break (0);
 713     return;
 714   }
 715   type = ntohs (msg->header.type);
 716   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "got a %s message\n",
 717               GNUNET_MESH_DEBUG_M2S (type));
 718   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, " payload of type %s\n",
 719               GNUNET_MESH_DEBUG_M2S (ntohs (msg[1].header.type)));
 720
 721   /* Check channel */
 722   ch = GMT_get_channel (t, ntohl (msg->chid));
 723   if (NULL == ch)
 724   {
 725     GNUNET_STATISTICS_update (stats, "# data on unknown channel",
 726                               1, GNUNET_NO);
 727     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "WARNING channel %u unknown\n",
 728          ntohl (msg->chid));
 729     return;
 730   }
 731
 732   GMT_change_state (t, MESH_TUNNEL3_READY);
 733   GMCH_handle_data (ch, msg, fwd);
 734 }
 735
 736 void
 737 handle_data_ack (struct MeshTunnel3 *t,
 738                  const struct GNUNET_MESH_DataACK *msg,
 739                  int fwd)
 740 {
 741   struct MeshChannel *ch;
 742   size_t size;
 743
 744   /* Check size */
 745   size = ntohs (msg->header.size);
 746   if (size != sizeof (struct GNUNET_MESH_DataACK))
 747   {
 748     GNUNET_break (0);
 749     return;
 750   }
 751
 752   /* Check channel */
 753   ch = GMT_get_channel (t, ntohl (msg->chid));
 754   if (NULL == ch)
 755   {
 756     GNUNET_STATISTICS_update (stats, "# data ack on unknown channel",
 757                               1, GNUNET_NO);
 758     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "WARNING channel %u unknown\n",
 759          ntohl (msg->chid));
 760     return;
 761   }
 762
 763   GMCH_handle_data_ack (ch, msg, fwd);
 764 }
 765
 766 void
 767 handle_ch_create (struct MeshTunnel3 *t,
 768                   const struct GNUNET_MESH_ChannelCreate *msg,
 769                   int fwd)
 770 {
 771   struct MeshChannel *ch;
 772   size_t size;
 773
 774   /* Check size */
 775   size = ntohs (msg->header.size);
 776   if (size != sizeof (struct GNUNET_MESH_ChannelCreate))
 777   {
 778     GNUNET_break (0);
 779     return;
 780   }
 781
 782   /* Check channel */
 783   ch = GMT_get_channel (t, ntohl (msg->chid));
 784   if (NULL != ch)
 785   {
 786     /* Probably a retransmission, safe to ignore */
 787     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "   already exists...\n");
 788   }
 789   else
 790   {
 791     ch = GMCH_handle_create (t, msg, fwd);
 792   }
 793   GMT_add_channel (t, ch);
 794 }
 795
 796 void
 797 handle_ch_ack (struct MeshTunnel3 *t,
 798                const struct GNUNET_MESH_ChannelManage *msg,
 799                int fwd)
 800 {
 801   struct MeshChannel *ch;
 802   size_t size;
 803
 804   /* Check size */
 805   size = ntohs (msg->header.size);
 806   if (size != sizeof (struct GNUNET_MESH_ChannelManage))
 807   {
 808     GNUNET_break (0);
 809     return;
 810   }
 811
 812   /* Check channel */
 813   ch = GMT_get_channel (t, ntohl (msg->chid));
 814   if (NULL == ch)
 815   {
 816     GNUNET_STATISTICS_update (stats, "# channel ack on unknown channel",
 817                               1, GNUNET_NO);
 818     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "WARNING channel %u unknown\n",
 819          ntohl (msg->chid));
 820     return;
 821   }
 822
 823   GMCH_handle_ack (ch, msg, fwd);
 824 }
 825
 826 void
 827 handle_ch_destroy (struct MeshTunnel3 *t,
 828                    const struct GNUNET_MESH_ChannelManage *msg,
 829                    int fwd)
 830 {
 831   struct MeshChannel *ch;
 832   size_t size;
 833
 834   /* Check size */
 835   size = ntohs (msg->header.size);
 836   if (size != sizeof (struct GNUNET_MESH_ChannelManage))
 837   {
 838     GNUNET_break (0);
 839     return;
 840   }
 841
 842   /* Check channel */
 843   ch = GMT_get_channel (t, ntohl (msg->chid));
 844   if (NULL == ch)
 845   {
 846     /* Probably a retransmission, safe to ignore */
 847     return;
 848   }
 849
 850   GMCH_handle_destroy (ch, msg, fwd);
 851 }
 852
 853
 854 /**
 855  * The peer's ephemeral key has changed: update the symmetrical keys.
 856  *
 857  * @param t Tunnel this message came on.
 858  * @param msg Key eXchange message.
 859  */
 860 static void
 861 handle_ephemeral (struct MeshTunnel3 *t,
 862                   const struct GNUNET_MESH_KX_Ephemeral *msg)
 863 {
 864   struct GNUNET_HashCode km;
 865   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  ephemeral key message\n");
 866
 867   if (GNUNET_OK != check_ephemeral (t, msg))
 868   {
 869     GNUNET_break_op (0);
 870     return;
 871   }
 872   derive_key_material (&km, &msg->ephemeral_key);
 873   derive_symmertic (&t->e_key, &my_full_id, GMP_get_id (t->peer), &km);
 874   derive_symmertic (&t->d_key, GMP_get_id (t->peer), &my_full_id, &km);
 875   if (MESH_TUNNEL3_KEY_SENT == t->state)
 876   {
 877     send_ping (t);
 878     t->state = MESH_TUNNEL3_PING_SENT;
 879   }
 880 }
 881
 882
 883 /**
 884  * Peer wants to check our symmetrical keys by sending an encrypted challenge.
 885  * Answer with by retransmitting the challenge with the "opposite" key.
 886  *
 887  * @param t Tunnel this message came on.
 888  * @param msg Key eXchange Ping message.
 889  */
 890 static void
 891 handle_ping (struct MeshTunnel3 *t,
 892              const struct GNUNET_MESH_KX_Ping *msg)
 893 {
 894   struct GNUNET_MESH_KX_Ping res;
 895
 896   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  ping message\n");
 897   t_decrypt (t, &res.target, &msg->target, ping_encryption_size(), msg->iv);
 898   if (0 != memcmp (&my_full_id, &msg->target, sizeof (my_full_id)))
 899   {
 900     GNUNET_break (0);
 901     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  at %s\n", GNUNET_i2s (&my_full_id));
 902     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  for %s\n", GNUNET_i2s (&msg->target));
 903     return;
 904   }
 905
 906   send_pong (t, res.iv);
 907 }
 908
 909
 910 /**
 911  * Peer has answer to our challenge.
 912  * If answer is successful, consider the key exchange finished and clean
 913  * up all related state.
 914  *
 915  * @param t Tunnel this message came on.
 916  * @param msg Key eXchange Pong message.
 917  */
 918 static void
 919 handle_pong (struct MeshTunnel3 *t,
 920              const struct GNUNET_MESH_KX_Pong *msg)
 921 {
 922   uint32_t challenge;
 923
 924   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "PONG received\n");
 925   if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK == t->rekey_task)
 926   {
 927     GNUNET_break_op (0);
 928     return;
 929   }
 930   t_decrypt (t, &challenge, &msg->nonce, sizeof (uint32_t), msg->iv);
 931
 932   if (challenge != t->kx_ctx->challenge)
 933   {
 934     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 935          "Wrong PONG challenge: %u. Expected: %u.\n",
 936          challenge, t->kx_ctx->challenge);
 937     GNUNET_break_op (0);
 938     return;
 939   }
 940   GNUNET_SCHEDULER_cancel (t->rekey_task);
 941   t->rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 942   GNUNET_free (t->kx_ctx);
 943   t->kx_ctx = NULL;
 944   send_queued_data (t, GNUNET_YES);
 945   send_queued_data (t, GNUNET_NO);
 946 }
 947
 948
 949 /**
 950  * Demultiplex by message type and call appropriate handler for a message
 951  * towards a channel of a local tunnel.
 952  *
 953  * @param t Tunnel this message came on.
 954  * @param msgh Message header.
 955  * @param fwd Is this message fwd?
 956  */
 957 static void
 958 handle_decrypted (struct MeshTunnel3 *t,
 959                   const struct GNUNET_MessageHeader *msgh,
 960                   int fwd)
 961 {
 962   uint16_t type;
 963
 964   type = ntohs (msgh->type);
 965   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 966        "Got a %s message!\n",
 967        GNUNET_MESH_DEBUG_M2S (type));
 968
 969   switch (type)
 970   {
 971     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_DATA:
 972       /* Don't send hop ACK, wait for client to ACK */
 973       handle_data (t, (struct GNUNET_MESH_Data *) msgh, fwd);
 974       break;
 975
 976     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_DATA_ACK:
 977       handle_data_ack (t, (struct GNUNET_MESH_DataACK *) msgh, fwd);
 978       break;
 979
 980     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_CHANNEL_CREATE:
 981       handle_ch_create (t,
 982                         (struct GNUNET_MESH_ChannelCreate *) msgh,
 983                         fwd);
 984       break;
 985
 986     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_CHANNEL_ACK:
 987       handle_ch_ack (t,
 988                      (struct GNUNET_MESH_ChannelManage *) msgh,
 989                      fwd);
 990       break;
 991
 992     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_CHANNEL_DESTROY:
 993       handle_ch_destroy (t,
 994                          (struct GNUNET_MESH_ChannelManage *) msgh,
 995                          fwd);
 996       break;
 997
 998     default:
 999       GNUNET_break_op (0);
1000       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1001            "end-to-end message not known (%u)\n",
1002            ntohs (msgh->type));
1003   }
1004 }
1005
1006 /******************************************************************************/
1007 /********************************    API    ***********************************/
1008 /******************************************************************************/
1009
1010 /**
1011  * Decrypt and demultiplex by message type. Call appropriate handler
1012  * for every message.
1013  *
1014  * @param t Tunnel this message came on.
1015  * @param msg Encrypted message.
1016  * @param fwd Is this message fwd?
1017  */
1018 void
1019 GMT_handle_encrypted (struct MeshTunnel3 *t,
1020                       const struct GNUNET_MESH_Encrypted *msg,
1021                       int fwd)
1022 {
1023   size_t size = ntohs (msg->header.size);
1024   size_t payload_size = size - sizeof (struct GNUNET_MESH_Encrypted);
1025   size_t decrypted_size;
1026   char cbuf [payload_size];
1027   struct GNUNET_MessageHeader *msgh;
1028   unsigned int off;
1029
1030   decrypted_size = t_decrypt (t, cbuf, &msg[1], payload_size, msg->iv);
1031   off = 0;
1032   while (off < decrypted_size)
1033   {
1034     msgh = (struct GNUNET_MessageHeader *) &cbuf[off];
1035     handle_decrypted (t, msgh, fwd);
1036     off += ntohs (msgh->size);
1037   }
1038 }
1039
1040
1041 /**
1042  * Demultiplex an encapsulated KX message by message type.
1043  *
1044  * @param t Tunnel on which the message came.
1045  * @param message Payload of KX message.
1046  */
1047 void
1048 GMT_handle_kx (struct MeshTunnel3 *t,
1049                const struct GNUNET_MessageHeader *message)
1050 {
1051   uint16_t type;
1052
1053   type = ntohs (message->type);
1054   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "kx message received\n", type);
1055   switch (type)
1056   {
1057     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX:
1058       handle_ephemeral (t, (struct GNUNET_MESH_KX_Ephemeral *) message);
1059       break;
1060
1061     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX_PING:
1062       handle_ping (t, (struct GNUNET_MESH_KX_Ping *) message);
1063       break;
1064
1065     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX_PONG:
1066       handle_pong (t, (struct GNUNET_MESH_KX_Pong *) message);
1067       break;
1068
1069     default:
1070       GNUNET_break_op (0);
1071       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "kx message not known (%u)\n", type);
1072   }
1073 }
1074
1075
1076 /**
1077  * Initialize the tunnel subsystem.
1078  *
1079  * @param c Configuration handle.
1080  * @param key ECC private key, to derive all other keys and do crypto.
1081  */
1082 void
1083 GMT_init (const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *c,
1084           const struct GNUNET_CRYPTO_EddsaPrivateKey *key)
1085 {
1086   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "init\n");
1087   if (GNUNET_OK !=
1088       GNUNET_CONFIGURATION_get_value_number (c, "MESH", "DEFAULT_TTL",
1089                                              &default_ttl))
1090   {
1091     GNUNET_log_config_invalid (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
1092                                "MESH", "DEFAULT_TTL", "USING DEFAULT");
1093     default_ttl = 64;
1094   }
1095   if (GNUNET_OK !=
1096       GNUNET_CONFIGURATION_get_value_time (c, "MESH", "REKEY_PERIOD",
1097                                            &rekey_period))
1098   {
1099     rekey_period = GNUNET_TIME_UNIT_DAYS;
1100   }
1101
1102   my_private_key = key;
1103   kx_msg.header.size = htons (sizeof (kx_msg));
1104   kx_msg.header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_KX);
1105   kx_msg.purpose.purpose = htonl (GNUNET_SIGNATURE_PURPOSE_MESH_KX);
1106   kx_msg.purpose.size = htonl (ephemeral_purpose_size ());
1107   kx_msg.origin_identity = my_full_id;
1108   rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_add_now (&rekey, NULL);
1109
1110   tunnels = GNUNET_CONTAINER_multipeermap_create (128, GNUNET_YES);
1111 }
1112
1113
1114 /**
1115  * Shut down the tunnel subsystem.
1116  */
1117 void
1118 GMT_shutdown (void)
1119 {
1120   if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != rekey_task)
1121   {
1122     GNUNET_SCHEDULER_cancel (rekey_task);
1123     rekey_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
1124   }
1125   GNUNET_CONTAINER_multipeermap_destroy (tunnels);
1126 }
1127
1128
1129 /**
1130  * Create a tunnel.
1131  *
1132  * @param destination Peer this tunnel is towards.
1133  */
1134 struct MeshTunnel3 *
1135 GMT_new (struct MeshPeer *destination)
1136 {
1137   struct MeshTunnel3 *t;
1138
1139   t = GNUNET_new (struct MeshTunnel3);
1140   t->next_chid = 0;
1141   t->peer = destination;
1142
1143   if (GNUNET_OK !=
1144       GNUNET_CONTAINER_multipeermap_put (tunnels, GMP_get_id (destination), t,
1145                                          GNUNET_CONTAINER_MULTIHASHMAPOPTION_UNIQUE_FAST))
1146   {
1147     GNUNET_break (0);
1148     GNUNET_free (t);
1149     return NULL;
1150   }
1151   return t;
1152 }
1153
1154
1155 /**
1156  * Change the tunnel state.
1157  *
1158  * @param t Tunnel whose state to change.
1159  * @param state New state.
1160  */
1161 void
1162 GMT_change_state (struct MeshTunnel3* t, enum MeshTunnel3State state)
1163 {
1164   if (NULL == t)
1165     return;
1166   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1167               "Tunnel %s state was %s\n",
1168               GMP_2s (t->peer),
1169               GMT_state2s (t->state));
1170   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1171               "Tunnel %s state is now %s\n",
1172               GMP_2s (t->peer),
1173               GMT_state2s (state));
1174   if (MESH_TUNNEL3_WAITING == t->state && MESH_TUNNEL3_READY == state)
1175   {
1176     rekey_tunnel (t, NULL);
1177   }
1178   t->state = state;
1179   if (MESH_TUNNEL3_READY == state && 3 <= GMT_count_connections (t))
1180   {
1181     GMP_stop_search (t->peer);
1182   }
1183 }
1184
1185
1186 /**
1187  * Add a connection to a tunnel.
1188  *
1189  * @param t Tunnel.
1190  * @param c Connection.
1191  */
1192 void
1193 GMT_add_connection (struct MeshTunnel3 *t, struct MeshConnection *c)
1194 {
1195   struct MeshTConnection *aux;
1196
1197   for (aux = t->connection_head; aux != NULL; aux = aux->next)
1198     if (aux->c == c)
1199       return;
1200
1201   aux = GNUNET_new (struct MeshTConnection);
1202   aux->c = c;
1203   GNUNET_CONTAINER_DLL_insert_tail (t->connection_head, t->connection_tail, aux);
1204 }
1205
1206
1207 /**
1208  * Remove a connection from a tunnel.
1209  *
1210  * @param t Tunnel.
1211  * @param c Connection.
1212  */
1213 void
1214 GMT_remove_connection (struct MeshTunnel3 *t, struct MeshConnection *c)
1215 {
1216   struct MeshTConnection *aux;
1217
1218   for (aux = t->connection_head; aux != NULL; aux = aux->next)
1219     if (aux->c == c)
1220     {
1221       GNUNET_CONTAINER_DLL_remove (t->connection_head, t->connection_tail, aux);
1222       GNUNET_free (aux);
1223       return;
1224     }
1225 }
1226
1227
1228 /**
1229  * Add a channel to a tunnel.
1230  *
1231  * @param t Tunnel.
1232  * @param ch Channel.
1233  */
1234 void
1235 GMT_add_channel (struct MeshTunnel3 *t, struct MeshChannel *ch)
1236 {
1237   struct MeshTChannel *aux;
1238
1239   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Adding channel %p to tunnel %p\n", ch, t);
1240
1241   for (aux = t->channel_head; aux != NULL; aux = aux->next)
1242   {
1243     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "  already there %p\n", aux->ch);
1244     if (aux->ch == ch)
1245       return;
1246   }
1247
1248   aux = GNUNET_new (struct MeshTChannel);
1249   aux->ch = ch;
1250   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, " adding %p to %p\n", aux, t->channel_head);
1251   GNUNET_CONTAINER_DLL_insert_tail (t->channel_head, t->channel_tail, aux);
1252 }
1253
1254
1255 /**
1256  * Remove a channel from a tunnel.
1257  *
1258  * @param t Tunnel.
1259  * @param ch Channel.
1260  */
1261 void
1262 GMT_remove_channel (struct MeshTunnel3 *t, struct MeshChannel *ch)
1263 {
1264   struct MeshTChannel *aux;
1265
1266   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Removing channel %p from tunnel %p\n", ch, t);
1267   for (aux = t->channel_head; aux != NULL; aux = aux->next)
1268   {
1269     if (aux->ch == ch)
1270     {
1271       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, " found! %s\n", GMCH_2s (ch));
1272       GNUNET_CONTAINER_DLL_remove (t->channel_head, t->channel_tail, aux);
1273       GNUNET_free (aux);
1274       return;
1275     }
1276   }
1277 }
1278
1279
1280 /**
1281  * Search for a channel by global ID.
1282  *
1283  * @param t Tunnel containing the channel.
1284  * @param chid Public channel number.
1285  *
1286  * @return channel handler, NULL if doesn't exist
1287  */
1288 struct MeshChannel *
1289 GMT_get_channel (struct MeshTunnel3 *t, MESH_ChannelNumber chid)
1290 {
1291   struct MeshTChannel *iter;
1292
1293   if (NULL == t)
1294     return NULL;
1295
1296   for (iter = t->channel_head; NULL != iter; iter = iter->next)
1297   {
1298     if (GMCH_get_id (iter->ch) == chid)
1299       break;
1300   }
1301
1302   return NULL == iter ? NULL : iter->ch;
1303 }
1304
1305
1306 /**
1307  * Tunnel is empty: destroy it.
1308  *
1309  * Notifies all connections about the destruction.
1310  *
1311  * @param t Tunnel to destroy.
1312  */
1313 void
1314 GMT_destroy_empty (struct MeshTunnel3 *t)
1315 {
1316   struct MeshTConnection *iter;
1317
1318   for (iter = t->connection_head; NULL != iter; iter = iter->next)
1319   {
1320     GMC_send_destroy (iter->c);
1321   }
1322
1323   t->destroy = GNUNET_YES;
1324 }
1325
1326
1327 /**
1328  * Destroy tunnel if empty (no more channels).
1329  *
1330  * @param t Tunnel to destroy if empty.
1331  */
1332 void
1333 GMT_destroy_if_empty (struct MeshTunnel3 *t)
1334 {
1335   if (1 < GMT_count_channels (t))
1336     return;
1337
1338   GMT_destroy_empty (t);
1339 }
1340
1341
1342 /**
1343  * Destroy the tunnel.
1344  *
1345  * This function does not generate any warning traffic to clients or peers.
1346  *
1347  * Tasks:
1348  * Cancel messages belonging to this tunnel queued to neighbors.
1349  * Free any allocated resources linked to the tunnel.
1350  *
1351  * @param t The tunnel to destroy.
1352  */
1353 void
1354 GMT_destroy (struct MeshTunnel3 *t)
1355 {
1356   struct MeshTConnection *iter;
1357   struct MeshTConnection *next;
1358
1359   if (NULL == t)
1360     return;
1361
1362   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "destroying tunnel %s\n", GMP_2s (t->peer));
1363
1364 //   if (GNUNET_YES != GNUNET_CONTAINER_multihashmap_remove (tunnels, &t->id, t))
1365 //     GNUNET_break (0);
1366
1367   for (iter = t->connection_head; NULL != iter; iter = next)
1368   {
1369     next = iter->next;
1370     GMC_destroy (iter->c);
1371   }
1372
1373   GNUNET_STATISTICS_update (stats, "# tunnels", -1, GNUNET_NO);
1374   GMP_set_tunnel (t->peer, NULL);
1375
1376   if (GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK != t->rekey_task)
1377     GNUNET_SCHEDULER_cancel (t->rekey_task);
1378
1379   GNUNET_free (t);
1380 }
1381
1382
1383 /**
1384  * @brief Use the given path for the tunnel.
1385  * Update the next and prev hops (and RCs).
1386  * (Re)start the path refresh in case the tunnel is locally owned.
1387  *
1388  * @param t Tunnel to update.
1389  * @param p Path to use.
1390  *
1391  * @return Connection created.
1392  */
1393 struct MeshConnection *
1394 GMT_use_path (struct MeshTunnel3 *t, struct MeshPeerPath *p)
1395 {
1396   struct MeshConnection *c;
1397   struct GNUNET_HashCode cid;
1398   unsigned int own_pos;
1399
1400   if (NULL == t || NULL == p)
1401   {
1402     GNUNET_break (0);
1403     return NULL;
1404   }
1405
1406   for (own_pos = 0; own_pos < p->length; own_pos++)
1407   {
1408     if (p->peers[own_pos] == myid)
1409       break;
1410   }
1411   if (own_pos > p->length - 1)
1412   {
1413     GNUNET_break (0);
1414     return NULL;
1415   }
1416
1417   GNUNET_CRYPTO_hash_create_random (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_NONCE, &cid);
1418   c = GMC_new (&cid, t, p, own_pos);
1419   GMT_add_connection (t, c);
1420   return c;
1421 }
1422
1423
1424 /**
1425  * Count established (ready) connections of a tunnel.
1426  *
1427  * @param t Tunnel on which to count.
1428  *
1429  * @return Number of connections.
1430  */
1431 unsigned int
1432 GMT_count_connections (struct MeshTunnel3 *t)
1433 {
1434   struct MeshTConnection *iter;
1435   unsigned int count;
1436
1437   for (count = 0, iter = t->connection_head;
1438        NULL != iter;
1439        iter = iter->next, count++);
1440
1441   return count;
1442 }
1443
1444 /**
1445  * Count channels of a tunnel.
1446  *
1447  * @param t Tunnel on which to count.
1448  *
1449  * @return Number of channels.
1450  */
1451 unsigned int
1452 GMT_count_channels (struct MeshTunnel3 *t)
1453 {
1454   struct MeshTChannel *iter;
1455   unsigned int count;
1456
1457   for (count = 0, iter = t->channel_head;
1458        NULL != iter;
1459        iter = iter->next, count++) /* skip */;
1460
1461   return count;
1462 }
1463
1464
1465 /**
1466  * Get the state of a tunnel.
1467  *
1468  * @param t Tunnel.
1469  *
1470  * @return Tunnel's state.
1471  */
1472 enum MeshTunnel3State
1473 GMT_get_state (struct MeshTunnel3 *t)
1474 {
1475   if (NULL == t)
1476     return (enum MeshTunnel3State) -1;
1477   return t->state;
1478 }
1479
1480 /**
1481  * Get the total buffer space for a tunnel.
1482  *
1483  * If terminal, use the biggest channel buffer (or 64) if no channel exists.
1484  * If not terminal, use the sum of all connection buffers.
1485  *
1486  * @param t Tunnel.
1487  * @param fwd Is this for FWD traffic?
1488  *
1489  * @return Buffer space offered by all entities (c/ch) in the tunnel.
1490  */
1491 unsigned int
1492 GMT_get_buffer (struct MeshTunnel3 *t, int fwd)
1493 {
1494   struct MeshTConnection *iter;
1495   unsigned int buffer;
1496
1497   iter = t->connection_head;
1498   buffer = 0;
1499
1500   /* If terminal, return biggest channel buffer */
1501   if (NULL == iter || GMC_is_terminal (iter->c, fwd))
1502   {
1503     struct MeshTChannel *iter_ch;
1504     unsigned int ch_buf;
1505
1506     if (NULL == t->channel_head)
1507     {
1508       /* Probably getting buffer for a channel create/handshake. */
1509       return 64;
1510     }
1511
1512     for (iter_ch = t->channel_head; NULL != iter_ch; iter_ch = iter_ch->next)
1513     {
1514       ch_buf = GMCH_get_buffer (iter_ch->ch, fwd);
1515       if (ch_buf > buffer)
1516         buffer = ch_buf;
1517     }
1518     return buffer;
1519   }
1520
1521   /* If not terminal, return sum of connection buffers */
1522   while (NULL != iter)
1523   {
1524     if (GMC_get_state (iter->c) != MESH_CONNECTION_READY)
1525     {
1526       iter = iter->next;
1527       continue;
1528     }
1529
1530     buffer += GMC_get_buffer (iter->c, fwd);
1531     iter = iter->next;
1532   }
1533
1534   return buffer;
1535 }
1536
1537
1538 /**
1539  * Get the tunnel's destination.
1540  *
1541  * @param t Tunnel.
1542  *
1543  * @return ID of the destination peer.
1544  */
1545 const struct GNUNET_PeerIdentity *
1546 GMT_get_destination (struct MeshTunnel3 *t)
1547 {
1548   return GMP_get_id (t->peer);
1549 }
1550
1551
1552 /**
1553  * Get the tunnel's next free global channel ID.
1554  *
1555  * @param t Tunnel.
1556  *
1557  * @return GID of a channel free to use.
1558  */
1559 MESH_ChannelNumber
1560 GMT_get_next_chid (struct MeshTunnel3 *t)
1561 {
1562   MESH_ChannelNumber chid;
1563
1564   while (NULL != GMT_get_channel (t, t->next_chid))
1565   {
1566     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Channel %u exists...\n", t->next_chid);
1567     t->next_chid = (t->next_chid + 1) & ~GNUNET_MESH_LOCAL_CHANNEL_ID_CLI;
1568   }
1569   chid = t->next_chid;
1570   t->next_chid = (t->next_chid + 1) & ~GNUNET_MESH_LOCAL_CHANNEL_ID_CLI;
1571
1572   return chid;
1573 }
1574
1575
1576 /**
1577  * Send ACK on one or more channels due to buffer in connections.
1578  *
1579  * @param t Channel which has some free buffer space.
1580  * @param fwd Is this for FWD traffic? (ACK goes to root)
1581  */
1582 void
1583 GMT_unchoke_channels (struct MeshTunnel3 *t, int fwd)
1584 {
1585   struct MeshTChannel *iter;
1586   unsigned int buffer;
1587   unsigned int channels = GMT_count_channels (t);
1588   unsigned int choked_n;
1589   struct MeshChannel *choked[channels];
1590
1591   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "GMT_unchoke_channels on %s\n", GMT_2s (t));
1592   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, " head: %p\n", t->channel_head);
1593   if (NULL != t->channel_head)
1594     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, " head ch: %p\n", t->channel_head->ch);
1595
1596   if (NULL == t)
1597   {
1598     GNUNET_break (0);
1599     return;
1600   }
1601
1602   /* Get buffer space */
1603   buffer = GMT_get_buffer (t, fwd);
1604   if (0 == buffer)
1605   {
1606     return;
1607   }
1608
1609   /* Count and remember choked channels */
1610   choked_n = 0;
1611   for (iter = t->channel_head; NULL != iter; iter = iter->next)
1612   {
1613     if (GNUNET_NO == GMCH_get_allowed (iter->ch, fwd))
1614     {
1615       choked[choked_n++] = iter->ch;
1616     }
1617   }
1618
1619   /* Unchoke random channels */
1620   while (0 < buffer && 0 < choked_n)
1621   {
1622     unsigned int r = GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK,
1623                                                choked_n);
1624     GMCH_allow_client (choked[r], fwd);
1625     choked_n--;
1626     buffer--;
1627     choked[r] = choked[choked_n];
1628   }
1629 }
1630
1631
1632 /**
1633  * Send ACK on one or more connections due to buffer space to the client.
1634  *
1635  * Iterates all connections of the tunnel and sends ACKs appropriately.
1636  *
1637  * @param t Tunnel.
1638  * @param fwd Is this in for FWD traffic? (ACK goes dest->root)
1639  */
1640 void
1641 GMT_send_acks (struct MeshTunnel3 *t, int fwd)
1642 {
1643   struct MeshTConnection *iter;
1644   uint32_t allowed;
1645   uint32_t to_allow;
1646   uint32_t allow_per_connection;
1647   unsigned int cs;
1648   unsigned int buffer;
1649
1650   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1651        "Tunnel send %s ACKs on %s\n",
1652        fwd ? "FWD" : "BCK", GMT_2s (t));
1653
1654   if (NULL == t)
1655   {
1656     GNUNET_break (0);
1657     return;
1658   }
1659   if (NULL == t->channel_head ||
1660       GNUNET_NO == GMCH_is_origin (t->channel_head->ch, !fwd))
1661   {
1662     GNUNET_break (0);
1663     return;
1664   }
1665
1666   buffer = GMT_get_buffer (t, fwd);
1667
1668   /* Count connections, how many messages are already allowed */
1669   cs = GMT_count_connections (t);
1670   for (allowed = 0, iter = t->connection_head; NULL != iter; iter = iter->next)
1671   {
1672     allowed += GMC_get_allowed (iter->c, fwd);
1673   }
1674
1675   /* Make sure there is no overflow */
1676   if (allowed > buffer)
1677   {
1678     GNUNET_break (0);
1679     return;
1680   }
1681
1682   /* Authorize connections to send more data */
1683   to_allow = buffer; /* - allowed; */
1684
1685   for (iter = t->connection_head; NULL != iter && to_allow > 0; iter = iter->next)
1686   {
1687     allow_per_connection = to_allow/cs;
1688     to_allow -= allow_per_connection;
1689     cs--;
1690     if (GMC_get_allowed (iter->c, fwd) > 64 / 3)
1691     {
1692       continue;
1693     }
1694     GMC_allow (iter->c, buffer, fwd);
1695   }
1696
1697   GNUNET_break (to_allow == 0);
1698 }
1699
1700
1701 /**
1702  * Sends an already built message on a tunnel, encrypting it and
1703  * choosing the best connection.
1704  *
1705  * @param message Message to send. Function modifies it.
1706  * @param t Tunnel on which this message is transmitted.
1707  * @param ch Channel on which this message is transmitted.
1708  * @param fwd Is this a fwd message?
1709  */
1710 void
1711 GMT_send_prebuilt_message (const struct GNUNET_MessageHeader *message,
1712                            struct MeshTunnel3 *t,
1713                            struct MeshChannel *ch,
1714                            int fwd)
1715 {
1716   struct MeshConnection *c;
1717   struct GNUNET_MESH_Encrypted *msg;
1718   size_t size = ntohs (message->size);
1719   size_t encrypted_size;
1720   char *cbuf[sizeof (struct GNUNET_MESH_Encrypted) + size + 64];
1721   uint64_t iv;
1722   uint16_t type;
1723
1724   if (MESH_TUNNEL3_READY != t->state)
1725   {
1726     queue_data (t, ch, message, fwd);
1727     return;
1728   }
1729   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "GMT Send on Tunnel %s\n", GMT_2s (t));
1730
1731   iv = GNUNET_CRYPTO_random_u64 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_NONCE, UINT64_MAX);
1732   msg = (struct GNUNET_MESH_Encrypted *) cbuf;
1733   msg->header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_ENCRYPTED);
1734   msg->iv = GNUNET_htonll (iv);
1735   encrypted_size = t_encrypt (t, &msg[1], message, size, iv);
1736   msg->header.size = htons (sizeof (struct GNUNET_MESH_Encrypted) + encrypted_size);
1737   c = tunnel_get_connection (t, fwd);
1738   if (NULL == c)
1739   {
1740     GNUNET_break (GNUNET_YES == t->destroy);
1741     return;
1742   }
1743   type = ntohs (message->type);
1744   switch (type)
1745   {
1746     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_DATA:
1747     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_CHANNEL_CREATE:
1748     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_CHANNEL_DESTROY:
1749     case GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_CHANNEL_ACK:
1750       msg->cid = *GMC_get_id (c);
1751       msg->ttl = htonl (default_ttl);
1752       break;
1753     default:
1754       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "unkown type %s\n",
1755            GNUNET_MESH_DEBUG_M2S (type));
1756       GNUNET_break (0);
1757   }
1758
1759   GMC_send_prebuilt_message (&msg->header, c, fwd);
1760 }
1761
1762 /**
1763  * Is the tunnel directed towards the local peer?
1764  *
1765  * @param t Tunnel.
1766  *
1767  * @return #GNUNET_YES if it is loopback.
1768  */
1769 int
1770 GMT_is_loopback (const struct MeshTunnel3 *t)
1771 {
1772   return (myid == GMP_get_short_id(t->peer));
1773 }
1774
1775
1776 /**
1777  * Is the tunnel using this path already?
1778  *
1779  * @param t Tunnel.
1780  * @param p Path.
1781  *
1782  * @return #GNUNET_YES a connection uses this path.
1783  */
1784 int
1785 GMT_is_path_used (const struct MeshTunnel3 *t, const struct MeshPeerPath *p)
1786 {
1787   struct MeshTConnection *iter;
1788
1789   for (iter = t->connection_head; NULL != iter; iter = iter->next)
1790     if (GMC_get_path (iter->c) == p)
1791       return GNUNET_YES;
1792
1793   return GNUNET_NO;
1794 }
1795
1796
1797 /**
1798  * Get a cost of a path for a tunnel considering existing connections.
1799  *
1800  * @param t Tunnel.
1801  * @param path Candidate path.
1802  *
1803  * @return Cost of the path (path length + number of overlapping nodes)
1804  */
1805 unsigned int
1806 GMT_get_path_cost (const struct MeshTunnel3 *t,
1807                    const struct MeshPeerPath *path)
1808 {
1809   struct MeshTConnection *iter;
1810   unsigned int overlap;
1811   unsigned int i;
1812   unsigned int j;
1813
1814   if (NULL == path)
1815     return 0;
1816
1817   overlap = 0;
1818   GNUNET_assert (NULL != t);
1819
1820   for (i = 0; i < path->length; i++)
1821   {
1822     for (iter = t->connection_head; NULL != iter; iter = iter->next)
1823     {
1824       for (j = 0; j < GMC_get_path (iter->c)->length; j++)
1825       {
1826         if (path->peers[i] == GMC_get_path (iter->c)->peers[j])
1827         {
1828           overlap++;
1829           break;
1830         }
1831       }
1832     }
1833   }
1834   return (path->length + overlap) * (path->score * -1);
1835 }
1836
1837
1838 /**
1839  * Get the static string for the peer this tunnel is directed.
1840  *
1841  * @param t Tunnel.
1842  *
1843  * @return Static string the destination peer's ID.
1844  */
1845 const char *
1846 GMT_2s (const struct MeshTunnel3 *t)
1847 {
1848   return GMP_2s (t->peer);
1849 }