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