- distribute peers equally among island nodes on SuperMUC
[oweals/gnunet.git] / src / mesh / mesh2.h
1 /*
2      This file is part of GNUnet.
3      (C) 2001 - 2011 Christian Grothoff (and other contributing authors)
4
5      GNUnet is free software; you can redistribute it and/or modify
6      it under the terms of the GNU General Public License as published
7      by the Free Software Foundation; either version 3, or (at your
8      option) any later version.
9
10      GNUnet is distributed in the hope that it will be useful, but
11      WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12      MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13      General Public License for more details.
14
15      You should have received a copy of the GNU General Public License
16      along with GNUnet; see the file COPYING.  If not, write to the
17      Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
18      Boston, MA 02111-1307, USA.
19 */
20
21 /**
22  * @author Bartlomiej Polot
23  * @file mesh/mesh.h
24  */
25
26 #ifndef MESH_H_
27 #define MESH_H_
28
29 #ifdef __cplusplus
30 extern "C"
31 {
32 #if 0                           /* keep Emacsens' auto-indent happy */
33 }
34 #endif
35 #endif
36
37 #include <stdint.h>
38
39 #define MESH_DEBUG              GNUNET_YES
40
41 #define INITIAL_WINDOW_SIZE     8
42 #define ACK_THRESHOLD           INITIAL_WINDOW_SIZE / 2
43
44 #include "platform.h"
45 #include "gnunet_common.h"
46 #include "gnunet_util_lib.h"
47 #include "gnunet_peer_lib.h"
48 #include "gnunet_core_service.h"
49 #include "gnunet_protocols.h"
50 #include <gnunet_mesh_service.h>
51
52 /******************************************************************************/
53 /********************        MESH LOCAL MESSAGES      *************************/
54 /******************************************************************************/
55 /*  Any API call should be documented in the folowing table under API CALL.
56  *  Also, any message type should be documented in the following table, with the
57  * associated event.
58  *
59  * API CALL (GNUNET_MESH_*)             MESSAGE USED
60  * ------------------------             ------------
61  * connect                              GNUNET_MESH_ClientConnect
62  * disconnect                           None (network level disconnect)
63  *
64  * tunnel_create                        GNUNET_MESH_TunnelMessage
65  * tunnel_destroy                       GNUNET_MESH_TunnelMessage
66  * tunnel_buffer                        GNUNET_MESH_TunnelMessage
67  *
68  * notify_transmit_ready                None (queue / GNUNET_CLIENT_ntf_tmt_rdy)
69  * notify_transmit_ready_cancel         None (clear of internal data structures)
70  *
71  * 
72  * EVENT                                MESSAGE USED
73  * -----                                ------------
74  * data                                 GNUNET_MESH_Unicast OR
75  *                                      GNUNET_MESH_Multicast OR
76  *                                      GNUNET_MESH_ToOrigin
77  * data ack                             GNUNET_MESH_LocalAck
78  * 
79  * new incoming tunnel                  GNUNET_MESH_PeerControl
80  * peer connects to a tunnel            FIXME
81  * peer disconnects from a tunnel       FIXME
82  */
83
84 /******************************************************************************/
85 /**************************       CONSTANTS      ******************************/
86 /******************************************************************************/
87
88 #define GNUNET_MESH_LOCAL_TUNNEL_ID_CLI         0x80000000
89 #define GNUNET_MESH_LOCAL_TUNNEL_ID_SERV        0xB0000000
90
91 #define HIGH_PID                                0xFFFF0000
92 #define LOW_PID                                 0x0000FFFF
93
94 #define PID_OVERFLOW(pid, max) (pid > HIGH_PID && max < LOW_PID)
95
96 /******************************************************************************/
97 /**************************        MESSAGES      ******************************/
98 /******************************************************************************/
99
100 GNUNET_NETWORK_STRUCT_BEGIN
101
102 /**
103  * Message for a client to register to the service
104  */
105 struct GNUNET_MESH_ClientConnect
106 {
107     /**
108      * Type: GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_LOCAL_CONNECT
109      *
110      * Size: sizeof(struct GNUNET_MESH_ClientConnect) +
111      *       sizeof(MESH_ApplicationType) * applications +
112      *       sizeof(uint16_t) * types
113      */
114   struct GNUNET_MessageHeader header;
115   uint16_t types GNUNET_PACKED;
116   uint16_t ports GNUNET_PACKED;
117   /* uint16_t                 list_types[types]           */
118   /* uint32_t                 list_ports[ports]           */
119 };
120
121
122 /**
123  * Type for tunnel numbering.
124  * - Local tunnel numbers given by the service (incoming) are >= 0xB0000000
125  * - Local tunnel numbers given by the client (created) are >= 0x80000000
126  * - Global tunnel numbers are < 0x80000000
127  */
128 typedef uint32_t MESH_TunnelNumber;
129
130
131 /**
132  * Message for a client to create and destroy tunnels.
133  */
134 struct GNUNET_MESH_TunnelMessage
135 {
136     /**
137      * Type: GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_LOCAL_TUNNEL_[CREATE|DESTROY]
138      *
139      * Size: sizeof(struct GNUNET_MESH_TunnelMessage)
140      */
141   struct GNUNET_MessageHeader header;
142
143     /**
144      * ID of a tunnel controlled by this client.
145      */
146   MESH_TunnelNumber tunnel_id GNUNET_PACKED;
147
148     /**
149      * Tunnel's peer
150      */
151   struct GNUNET_PeerIdentity peer;
152
153     /**
154      * Port of the tunnel.
155      */
156   uint32_t port GNUNET_PACKED;
157 };
158
159
160 /**
161  * Message for the service to let a client know about created tunnels.
162  */
163 struct GNUNET_MESH_TunnelNotification
164 {
165     /**
166      * Type: GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_LOCAL_TUNNEL_CREATE
167      *
168      * Size: sizeof(struct GNUNET_MESH_TunnelMessage)
169      */
170   struct GNUNET_MessageHeader header;
171
172     /**
173      * ID of a tunnel controlled by this client.
174      */
175   MESH_TunnelNumber tunnel_id GNUNET_PACKED;
176
177     /**
178      * Peer at the other end.
179      */
180   struct GNUNET_PeerIdentity peer;
181
182     /**
183      * Port for this tunnel
184      */
185   uint32_t port GNUNET_PACKED;
186
187     /**
188      * Tunnel options (speed, buffering)
189      */
190   uint32_t opt GNUNET_PACKED;
191 };
192
193
194 /**
195  * Message to allow the client send more data to the service
196  * (always service -> client).
197  */
198 struct GNUNET_MESH_LocalAck
199 {
200     /**
201      * Type: GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_LOCAL_ACK
202      */
203   struct GNUNET_MessageHeader header;
204
205     /**
206      * ID of the tunnel allowed to send more data.
207      */
208   MESH_TunnelNumber tunnel_id GNUNET_PACKED;
209
210     /**
211      * ID of the last packet allowed.
212      */
213   uint32_t max_pid GNUNET_PACKED;
214 };
215
216
217 /**
218  * Message to inform the client about tunnels in the service.
219  */
220 struct GNUNET_MESH_LocalMonitor
221 {
222   /**
223      * Type: GNUNET_MESSAGE_TYPE_MESH_LOCAL_MONITOR[_TUNNEL]
224    */
225   struct GNUNET_MessageHeader header;
226
227   /**
228    * ID of the tunnel allowed to send more data.
229    */
230   MESH_TunnelNumber tunnel_id GNUNET_PACKED;
231
232   /**
233    * Alignment.
234    */
235   uint32_t reserved GNUNET_PACKED;
236
237   /**
238    * ID of the owner of the tunnel (can be local peer).
239    */
240   struct GNUNET_PeerIdentity owner;
241
242   /**
243    * ID of the destination of the tunnel (can be local peer).
244    */
245   struct GNUNET_PeerIdentity destination;
246 };
247
248
249 GNUNET_NETWORK_STRUCT_END
250
251 /******************************************************************************/
252 /************************        ENUMERATIONS      ****************************/
253 /******************************************************************************/
254
255 /**
256  * All the states a tunnel can be in.
257  */
258 enum MeshTunnelState
259 {
260     /**
261      * Uninitialized status, should never appear in operation.
262      */
263   MESH_TUNNEL_NEW,
264
265     /**
266      * Path to the peer not known yet
267      */
268   MESH_TUNNEL_SEARCHING,
269
270     /**
271      * Request sent, not yet answered.
272      */
273   MESH_TUNNEL_WAITING,
274
275     /**
276      * Peer connected and ready to accept data
277      */
278   MESH_TUNNEL_READY,
279
280     /**
281      * Peer connected previosly but not responding
282      */
283   MESH_TUNNEL_RECONNECTING
284 };
285
286
287 /**
288  * Check if one pid is bigger than other, accounting for overflow.
289  *
290  * @param bigger Argument that should be bigger.
291  * @param smaller Argument that should be smaller.
292  *
293  * @return True if bigger (arg1) has a higher value than smaller (arg 2).
294  */
295 int
296 GMC_is_pid_bigger (uint32_t bigger, uint32_t smaller);
297
298
299 /**
300  * Get the higher ACK value out of two values, taking in account overflow.
301  *
302  * @param a First ACK value.
303  * @param b Second ACK value.
304  *
305  * @return Highest ACK value from the two.
306  */
307 uint32_t
308 GMC_max_pid (uint32_t a, uint32_t b);
309
310
311 /**
312  * Get the lower ACK value out of two values, taking in account overflow.
313  *
314  * @param a First ACK value.
315  * @param b Second ACK value.
316  *
317  * @return Lowest ACK value from the two.
318  */
319 uint32_t
320 GMC_min_pid (uint32_t a, uint32_t b);
321
322
323 /**
324  * Expand a 32 bit value (message type) into a hash for a MultiHashMap (fast).
325  * WARNING: do not use for anything other than MultiHashMap!
326  *          does not alter anything other than bits used by idx_of !
327  *
328  * @param i 32 bit integer value.
329  * @param h Hash code to fill.
330  */
331 void
332 GMC_hash32 (uint32_t i, struct GNUNET_HashCode *h);
333
334
335 /**
336  * Convert a message type into a string to help debug
337  * Generated with:
338  * FIND:        "#define ([^ ]+)[ ]*([0-9]+)"
339  * REPLACE:     "    case \2: return "\1"; break;"
340  * 
341  * @param m Message type.
342  * 
343  * @return Human readable string description.
344  */
345 const char *
346 GNUNET_MESH_DEBUG_M2S (uint16_t m);
347
348 #if 0                           /* keep Emacsens' auto-indent happy */
349 {
350 #endif
351 #ifdef __cplusplus
352 }
353 #endif
354
355 #endif