src/scalarproduct/gnunet-service-scalarproduct-ecc_bob.c

   1 /*
   2      This file is part of GNUnet.
   3      Copyright (C) 2013-2015 GNUnet e.V.
   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., 51 Franklin Street, Fifth Floor,
  18      Boston, MA 02110-1301, USA.
  19  */
  20 /**
  21  * @file scalarproduct/gnunet-service-scalarproduct-ecc_bob.c
  22  * @brief scalarproduct service implementation
  23  * @author Christian M. Fuchs
  24  * @author Christian Grothoff
  25  */
  26 #include "platform.h"
  27 #include <limits.h>
  28 #include <gcrypt.h>
  29 #include "gnunet_util_lib.h"
  30 #include "gnunet_core_service.h"
  31 #include "gnunet_cadet_service.h"
  32 #include "gnunet_applications.h"
  33 #include "gnunet_protocols.h"
  34 #include "gnunet_scalarproduct_service.h"
  35 #include "gnunet_set_service.h"
  36 #include "scalarproduct.h"
  37 #include "gnunet-service-scalarproduct-ecc.h"
  38
  39 #define LOG(kind,...) GNUNET_log_from (kind, "scalarproduct-bob", __VA_ARGS__)
  40
  41
  42 /**
  43  * An encrypted element key-value pair.
  44  */
  45 struct MpiElement
  46 {
  47   /**
  48    * Key used to identify matching pairs of values to multiply.
  49    * Points into an existing data structure, to avoid copying
  50    * and doubling memory use.
  51    */
  52   const struct GNUNET_HashCode *key;
  53
  54   /**
  55    * Value represented (a).
  56    */
  57   gcry_mpi_t value;
  58 };
  59
  60
  61 /**
  62  * An incoming session from CADET.
  63  */
  64 struct CadetIncomingSession;
  65
  66
  67 /**
  68  * A scalarproduct session which tracks an offer for a
  69  * multiplication service by a local client.
  70  */
  71 struct BobServiceSession
  72 {
  73
  74   /**
  75    * (hopefully) unique transaction ID
  76    */
  77   struct GNUNET_HashCode session_id;
  78
  79   /**
  80    * The client this request is related to.
  81    */
  82   struct GNUNET_SERVER_Client *client;
  83
  84   /**
  85    * Client message queue.
  86    */
  87   struct GNUNET_MQ_Handle *client_mq;
  88
  89   /**
  90    * All non-0-value'd elements transmitted to us.
  91    */
  92   struct GNUNET_CONTAINER_MultiHashMap *intersected_elements;
  93
  94   /**
  95    * Set of elements for which we will be conducting an intersection.
  96    * The resulting elements are then used for computing the scalar product.
  97    */
  98   struct GNUNET_SET_Handle *intersection_set;
  99
 100   /**
 101    * Set of elements for which will conduction an intersection.
 102    * the resulting elements are then used for computing the scalar product.
 103    */
 104   struct GNUNET_SET_OperationHandle *intersection_op;
 105
 106   /**
 107    * b(Bob)
 108    */
 109   struct MpiElement *sorted_elements;
 110
 111   /**
 112    * Product of the g_i^{b_i}
 113    */
 114   gcry_mpi_point_t prod_g_i_b_i;
 115
 116   /**
 117    * Product of the h_i^{b_i}
 118    */
 119   gcry_mpi_point_t prod_h_i_b_i;
 120
 121   /**
 122    * Handle for our associated incoming CADET session, or NULL
 123    * if we have not gotten one yet.
 124    */
 125   struct CadetIncomingSession *cadet;
 126
 127   /**
 128    * How many elements will be supplied in total from the client.
 129    */
 130   uint32_t total;
 131
 132   /**
 133    * Already transferred elements (received) for multipart
 134    * messages from client. Always less than @e total.
 135    */
 136   uint32_t client_received_element_count;
 137
 138   /**
 139    * How many elements actually are used for the scalar product.
 140    * Size of the arrays in @e r and @e r_prime.  Also sometimes
 141    * used as an index into the arrays during construction.
 142    */
 143   uint32_t used_element_count;
 144
 145   /**
 146    * Counts the number of values received from Alice by us.
 147    * Always less than @e used_element_count.
 148    */
 149   uint32_t cadet_received_element_count;
 150
 151   /**
 152    * State of this session.   In
 153    * #GNUNET_SCALARPRODUCT_STATUS_ACTIVE while operation is
 154    * ongoing, afterwards in #GNUNET_SCALARPRODUCT_STATUS_SUCCESS or
 155    * #GNUNET_SCALARPRODUCT_STATUS_FAILURE.
 156    */
 157   enum GNUNET_SCALARPRODUCT_ResponseStatus status;
 158
 159   /**
 160    * Are we already in #destroy_service_session()?
 161    */
 162   int in_destroy;
 163
 164 };
 165
 166
 167 /**
 168  * An incoming session from CADET.
 169  */
 170 struct CadetIncomingSession
 171 {
 172
 173   /**
 174    * Associated client session, or NULL.
 175    */
 176   struct BobServiceSession *s;
 177
 178   /**
 179    * The CADET channel.
 180    */
 181   struct GNUNET_CADET_Channel *channel;
 182
 183   /**
 184    * Originator's peer identity. (Only for diagnostics.)
 185    */
 186   struct GNUNET_PeerIdentity peer;
 187
 188   /**
 189    * (hopefully) unique transaction ID
 190    */
 191   struct GNUNET_HashCode session_id;
 192
 193   /**
 194    * The message queue for this channel.
 195    */
 196   struct GNUNET_MQ_Handle *cadet_mq;
 197
 198   /**
 199    * Has this CADET session been added to the map yet?
 200    * #GNUNET_YES if so, in which case @e session_id is
 201    * the key.
 202    */
 203   int in_map;
 204
 205   /**
 206    * Are we already in #destroy_cadet_session()?
 207    */
 208   int in_destroy;
 209
 210 };
 211
 212
 213 /**
 214  * GNUnet configuration handle
 215  */
 216 static const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg;
 217
 218 /**
 219  * Map of `struct BobServiceSession`, by session keys.
 220  */
 221 static struct GNUNET_CONTAINER_MultiHashMap *client_sessions;
 222
 223 /**
 224  * Map of `struct CadetIncomingSession`, by session keys.
 225  */
 226 static struct GNUNET_CONTAINER_MultiHashMap *cadet_sessions;
 227
 228 /**
 229  * Handle to the CADET service.
 230  */
 231 static struct GNUNET_CADET_Handle *my_cadet;
 232
 233 /**
 234  * Context for DLOG operations on a curve.
 235  */
 236 static struct GNUNET_CRYPTO_EccDlogContext *edc;
 237
 238
 239
 240 /**
 241  * Finds a not terminated client session in the respective map based on
 242  * session key.
 243  *
 244  * @param key the session key we want to search for
 245  * @return the matching session, or NULL for none
 246  */
 247 static struct BobServiceSession *
 248 find_matching_client_session (const struct GNUNET_HashCode *key)
 249 {
 250   return GNUNET_CONTAINER_multihashmap_get (client_sessions,
 251                                             key);
 252 }
 253
 254
 255 /**
 256  * Finds a CADET session in the respective map based on session key.
 257  *
 258  * @param key the session key we want to search for
 259  * @return the matching session, or NULL for none
 260  */
 261 static struct CadetIncomingSession *
 262 find_matching_cadet_session (const struct GNUNET_HashCode *key)
 263 {
 264   return GNUNET_CONTAINER_multihashmap_get (cadet_sessions,
 265                                             key);
 266 }
 267
 268
 269 /**
 270  * Callback used to free the elements in the map.
 271  *
 272  * @param cls NULL
 273  * @param key key of the element
 274  * @param value the value to free
 275  */
 276 static int
 277 free_element_cb (void *cls,
 278                  const struct GNUNET_HashCode *key,
 279                  void *value)
 280 {
 281   struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *element = value;
 282
 283   GNUNET_free (element);
 284   return GNUNET_OK;
 285 }
 286
 287
 288 /**
 289  * Destroy session state, we are done with it.
 290  *
 291  * @param session the session to free elements from
 292  */
 293 static void
 294 destroy_cadet_session (struct CadetIncomingSession *s);
 295
 296
 297 /**
 298  * Destroy session state, we are done with it.
 299  *
 300  * @param session the session to free elements from
 301  */
 302 static void
 303 destroy_service_session (struct BobServiceSession *s)
 304 {
 305   struct CadetIncomingSession *in;
 306   unsigned int i;
 307
 308   if (GNUNET_YES == s->in_destroy)
 309     return;
 310   s->in_destroy = GNUNET_YES;
 311   if (NULL != (in = s->cadet))
 312   {
 313     s->cadet = NULL;
 314     destroy_cadet_session (in);
 315   }
 316   if (NULL != s->client_mq)
 317   {
 318     GNUNET_MQ_destroy (s->client_mq);
 319     s->client_mq = NULL;
 320   }
 321   if (NULL != s->client)
 322   {
 323     GNUNET_SERVER_client_disconnect (s->client);
 324     s->client = NULL;
 325   }
 326   GNUNET_assert (GNUNET_YES ==
 327                  GNUNET_CONTAINER_multihashmap_remove (client_sessions,
 328                                                        &s->session_id,
 329                                                        s));
 330   if (NULL != s->intersected_elements)
 331   {
 332     GNUNET_CONTAINER_multihashmap_iterate (s->intersected_elements,
 333                                            &free_element_cb,
 334                                            NULL);
 335     GNUNET_CONTAINER_multihashmap_destroy (s->intersected_elements);
 336     s->intersected_elements = NULL;
 337   }
 338   if (NULL != s->intersection_op)
 339   {
 340     GNUNET_SET_operation_cancel (s->intersection_op);
 341     s->intersection_op = NULL;
 342   }
 343   if (NULL != s->intersection_set)
 344   {
 345     GNUNET_SET_destroy (s->intersection_set);
 346     s->intersection_set = NULL;
 347   }
 348   if (NULL != s->sorted_elements)
 349   {
 350     for (i=0;i<s->used_element_count;i++)
 351       gcry_mpi_release (s->sorted_elements[i].value);
 352     GNUNET_free (s->sorted_elements);
 353     s->sorted_elements = NULL;
 354   }
 355   if (NULL != s->prod_g_i_b_i)
 356   {
 357     gcry_mpi_point_release (s->prod_g_i_b_i);
 358     s->prod_g_i_b_i = NULL;
 359   }
 360   if (NULL != s->prod_h_i_b_i)
 361   {
 362     gcry_mpi_point_release (s->prod_h_i_b_i);
 363     s->prod_h_i_b_i = NULL;
 364   }
 365   GNUNET_free (s);
 366 }
 367
 368
 369 /**
 370  * Destroy incoming CADET session state, we are done with it.
 371  *
 372  * @param in the session to free elements from
 373  */
 374 static void
 375 destroy_cadet_session (struct CadetIncomingSession *in)
 376 {
 377   struct BobServiceSession *s;
 378
 379   if (GNUNET_YES == in->in_destroy)
 380     return;
 381   in->in_destroy = GNUNET_YES;
 382   if (NULL != (s = in->s))
 383   {
 384     in->s = NULL;
 385     destroy_service_session (s);
 386   }
 387   if (GNUNET_YES == in->in_map)
 388   {
 389     GNUNET_assert (GNUNET_YES ==
 390                    GNUNET_CONTAINER_multihashmap_remove (cadet_sessions,
 391                                                          &in->session_id,
 392                                                          in));
 393     in->in_map = GNUNET_NO;
 394   }
 395   if (NULL != in->cadet_mq)
 396   {
 397     GNUNET_MQ_destroy (in->cadet_mq);
 398     in->cadet_mq = NULL;
 399   }
 400   if (NULL != in->channel)
 401   {
 402     GNUNET_CADET_channel_destroy (in->channel);
 403     in->channel = NULL;
 404   }
 405   GNUNET_free (in);
 406 }
 407
 408
 409 /**
 410  * Notify the client that the session has succeeded or failed.  This
 411  * message gets sent to Bob's client if the operation completed or
 412  * Alice disconnected.
 413  *
 414  * @param session the associated client session to fail or succeed
 415  */
 416 static void
 417 prepare_client_end_notification (struct BobServiceSession *session)
 418 {
 419   struct ClientResponseMessage *msg;
 420   struct GNUNET_MQ_Envelope *e;
 421
 422   if (NULL == session->client_mq)
 423     return; /* no client left to be notified */
 424   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 425               "Sending session-end notification with status %d to client for session %s\n",
 426               session->status,
 427               GNUNET_h2s (&session->session_id));
 428   e = GNUNET_MQ_msg (msg,
 429                      GNUNET_MESSAGE_TYPE_SCALARPRODUCT_RESULT);
 430   msg->range = 0;
 431   msg->product_length = htonl (0);
 432   msg->status = htonl (session->status);
 433   GNUNET_MQ_send (session->client_mq,
 434                   e);
 435 }
 436
 437
 438 /**
 439  * Function called whenever a channel is destroyed.  Should clean up
 440  * any associated state.
 441  *
 442  * It must NOT call #GNUNET_CADET_channel_destroy() on the channel.
 443  *
 444  * @param cls closure (set from #GNUNET_CADET_connect())
 445  * @param channel connection to the other end (henceforth invalid)
 446  * @param channel_ctx place where local state associated
 447  *                   with the channel is stored
 448  */
 449 static void
 450 cb_channel_destruction (void *cls,
 451                         const struct GNUNET_CADET_Channel *channel,
 452                         void *channel_ctx)
 453 {
 454   struct CadetIncomingSession *in = channel_ctx;
 455   struct BobServiceSession *s;
 456
 457   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 458               "Peer disconnected, terminating session %s with peer %s\n",
 459               GNUNET_h2s (&in->session_id),
 460               GNUNET_i2s (&in->peer));
 461   if (NULL != in->cadet_mq)
 462   {
 463     GNUNET_MQ_destroy (in->cadet_mq);
 464     in->cadet_mq = NULL;
 465   }
 466   in->channel = NULL;
 467   if (NULL != (s = in->s))
 468   {
 469     if (GNUNET_SCALARPRODUCT_STATUS_ACTIVE == s->status)
 470     {
 471       s->status = GNUNET_SCALARPRODUCT_STATUS_FAILURE;
 472       prepare_client_end_notification (s);
 473     }
 474   }
 475   destroy_cadet_session (in);
 476 }
 477
 478
 479 /**
 480  * MQ finished giving our last message to CADET, now notify
 481  * the client that we are finished.
 482  */
 483 static void
 484 bob_cadet_done_cb (void *cls)
 485 {
 486   struct BobServiceSession *session = cls;
 487
 488   session->status = GNUNET_SCALARPRODUCT_STATUS_SUCCESS;
 489   prepare_client_end_notification (session);
 490 }
 491
 492
 493 /**
 494  * Bob generates the response message to be sent to Alice.
 495  *
 496  * @param s the associated requesting session with Alice
 497  */
 498 static void
 499 transmit_bobs_cryptodata_message (struct BobServiceSession *s)
 500 {
 501   struct EccBobCryptodataMessage *msg;
 502   struct GNUNET_MQ_Envelope *e;
 503
 504   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 505               "Sending response to Alice\n");
 506   e = GNUNET_MQ_msg (msg,
 507                      GNUNET_MESSAGE_TYPE_SCALARPRODUCT_ECC_BOB_CRYPTODATA);
 508   msg->contained_element_count = htonl (2);
 509   if (NULL != s->prod_g_i_b_i)
 510     GNUNET_CRYPTO_ecc_point_to_bin (edc,
 511                                     s->prod_g_i_b_i,
 512                                     &msg->prod_g_i_b_i);
 513   if (NULL != s->prod_h_i_b_i)
 514     GNUNET_CRYPTO_ecc_point_to_bin (edc,
 515                                     s->prod_h_i_b_i,
 516                                     &msg->prod_h_i_b_i);
 517   GNUNET_MQ_notify_sent (e,
 518                          &bob_cadet_done_cb,
 519                          s);
 520   GNUNET_MQ_send (s->cadet->cadet_mq,
 521                   e);
 522 }
 523
 524
 525 /**
 526  * Iterator to copy over messages from the hash map
 527  * into an array for sorting.
 528  *
 529  * @param cls the `struct BobServiceSession *`
 530  * @param key the key (unused)
 531  * @param value the `struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *`
 532  * TODO: code duplication with Alice!
 533  */
 534 static int
 535 copy_element_cb (void *cls,
 536                  const struct GNUNET_HashCode *key,
 537                  void *value)
 538 {
 539   struct BobServiceSession *s = cls;
 540   struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *e = value;
 541   gcry_mpi_t mval;
 542   int64_t val;
 543
 544   mval = gcry_mpi_new (0);
 545   val = (int64_t) GNUNET_ntohll (e->value);
 546   if (0 > val)
 547     gcry_mpi_sub_ui (mval, mval, -val);
 548   else
 549     gcry_mpi_add_ui (mval, mval, val);
 550   s->sorted_elements [s->used_element_count].value = mval;
 551   s->sorted_elements [s->used_element_count].key = &e->key;
 552   s->used_element_count++;
 553   return GNUNET_OK;
 554 }
 555
 556
 557 /**
 558  * Compare two `struct MpiValue`s by key for sorting.
 559  *
 560  * @param a pointer to first `struct MpiValue *`
 561  * @param b pointer to first `struct MpiValue *`
 562  * @return -1 for a < b, 0 for a=b, 1 for a > b.
 563  * TODO: code duplication with Alice!
 564  */
 565 static int
 566 element_cmp (const void *a,
 567              const void *b)
 568 {
 569   const struct MpiElement *ma = a;
 570   const struct MpiElement *mb = b;
 571
 572   return GNUNET_CRYPTO_hash_cmp (ma->key,
 573                                  mb->key);
 574 }
 575
 576
 577 /**
 578  * Handle a multipart-chunk of a request from another service to
 579  * calculate a scalarproduct with us.
 580  *
 581  * @param cls closure (set from #GNUNET_CADET_connect)
 582  * @param channel connection to the other end
 583  * @param channel_ctx place to store local state associated with the @a channel
 584  * @param message the actual message
 585  * @return #GNUNET_OK to keep the connection open,
 586  *         #GNUNET_SYSERR to close it (signal serious error)
 587  */
 588 static int
 589 handle_alices_cryptodata_message (void *cls,
 590                                   struct GNUNET_CADET_Channel *channel,
 591                                   void **channel_ctx,
 592                                   const struct GNUNET_MessageHeader *message)
 593 {
 594   struct CadetIncomingSession *in = *channel_ctx;
 595   struct BobServiceSession *s;
 596   const struct EccAliceCryptodataMessage *msg;
 597   const struct GNUNET_CRYPTO_EccPoint *payload;
 598   uint32_t contained_elements;
 599   size_t msg_length;
 600   uint16_t msize;
 601   unsigned int max;
 602   unsigned int i;
 603   const struct MpiElement *b_i;
 604   gcry_mpi_point_t tmp;
 605   gcry_mpi_point_t g_i;
 606   gcry_mpi_point_t h_i;
 607   gcry_mpi_point_t g_i_b_i;
 608   gcry_mpi_point_t h_i_b_i;
 609
 610   /* sanity checks */
 611   if (NULL == in)
 612   {
 613     GNUNET_break_op (0);
 614     return GNUNET_SYSERR;
 615   }
 616   s = in->s;
 617   if (NULL == s)
 618   {
 619     GNUNET_break_op (0);
 620     return GNUNET_SYSERR;
 621   }
 622   /* sort our vector for the computation */
 623   if (NULL == s->sorted_elements)
 624   {
 625     s->sorted_elements
 626       = GNUNET_malloc (GNUNET_CONTAINER_multihashmap_size (s->intersected_elements) *
 627                        sizeof (struct MpiElement));
 628     s->used_element_count = 0;
 629     GNUNET_CONTAINER_multihashmap_iterate (s->intersected_elements,
 630                                            &copy_element_cb,
 631                                            s);
 632     qsort (s->sorted_elements,
 633            s->used_element_count,
 634            sizeof (struct MpiElement),
 635            &element_cmp);
 636   }
 637
 638   /* parse message */
 639   msize = ntohs (message->size);
 640   if (msize <= sizeof (struct EccAliceCryptodataMessage))
 641   {
 642     GNUNET_break_op (0);
 643     return GNUNET_SYSERR;
 644   }
 645   msg = (const struct EccAliceCryptodataMessage *) message;
 646   contained_elements = ntohl (msg->contained_element_count);
 647   /* Our intersection may still be ongoing, but this is nevertheless
 648      an upper bound on the required array size */
 649   max = GNUNET_CONTAINER_multihashmap_size (s->intersected_elements);
 650   msg_length = sizeof (struct EccAliceCryptodataMessage)
 651     + contained_elements * sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_EccPoint) * 2;
 652   if ( (msize != msg_length) ||
 653        (0 == contained_elements) ||
 654        (contained_elements > UINT16_MAX) ||
 655        (max < contained_elements + s->cadet_received_element_count) )
 656   {
 657     GNUNET_break_op (0);
 658     return GNUNET_SYSERR;
 659   }
 660   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 661               "Received %u crypto values from Alice\n",
 662               (unsigned int) contained_elements);
 663   payload = (const struct GNUNET_CRYPTO_EccPoint *) &msg[1];
 664
 665   for (i=0;i<contained_elements;i++)
 666   {
 667     b_i = &s->sorted_elements[i + s->cadet_received_element_count];
 668     g_i = GNUNET_CRYPTO_ecc_bin_to_point (edc,
 669                                           &payload[i * 2]);
 670     g_i_b_i = GNUNET_CRYPTO_ecc_pmul_mpi (edc,
 671                                           g_i,
 672                                           b_i->value);
 673     gcry_mpi_point_release (g_i);
 674     h_i = GNUNET_CRYPTO_ecc_bin_to_point (edc,
 675                                           &payload[i * 2 + 1]);
 676     h_i_b_i = GNUNET_CRYPTO_ecc_pmul_mpi (edc,
 677                                           h_i,
 678                                           b_i->value);
 679     gcry_mpi_point_release (h_i);
 680     if (0 == i + s->cadet_received_element_count)
 681     {
 682       /* first iteration, nothing to add */
 683       s->prod_g_i_b_i = g_i_b_i;
 684       s->prod_h_i_b_i = h_i_b_i;
 685     }
 686     else
 687     {
 688       /* further iterations, cummulate resulting value */
 689       tmp = GNUNET_CRYPTO_ecc_add (edc,
 690                                    s->prod_g_i_b_i,
 691                                    g_i_b_i);
 692       gcry_mpi_point_release (s->prod_g_i_b_i);
 693       gcry_mpi_point_release (g_i_b_i);
 694       s->prod_g_i_b_i = tmp;
 695       tmp = GNUNET_CRYPTO_ecc_add (edc,
 696                                    s->prod_h_i_b_i,
 697                                    h_i_b_i);
 698       gcry_mpi_point_release (s->prod_h_i_b_i);
 699       gcry_mpi_point_release (h_i_b_i);
 700       s->prod_h_i_b_i = tmp;
 701     }
 702   }
 703   s->cadet_received_element_count += contained_elements;
 704   if ( (s->cadet_received_element_count == max) &&
 705        (NULL == s->intersection_op) )
 706   {
 707     /* intersection has finished also on our side, and
 708        we got the full set, so we can proceed with the
 709        CADET response(s) */
 710     transmit_bobs_cryptodata_message (s);
 711   }
 712   GNUNET_CADET_receive_done (s->cadet->channel);
 713   return GNUNET_OK;
 714 }
 715
 716
 717 /**
 718  * Callback for set operation results. Called for each element
 719  * that needs to be removed from the result set.
 720  *
 721  * @param cls closure with the `struct BobServiceSession`
 722  * @param element a result element, only valid if status is #GNUNET_SET_STATUS_OK
 723  * @param status what has happened with the set intersection?
 724  */
 725 static void
 726 cb_intersection_element_removed (void *cls,
 727                                  const struct GNUNET_SET_Element *element,
 728                                  enum GNUNET_SET_Status status)
 729 {
 730   struct BobServiceSession *s = cls;
 731   struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *se;
 732
 733   switch (status)
 734   {
 735   case GNUNET_SET_STATUS_OK:
 736     /* this element has been removed from the set */
 737     se = GNUNET_CONTAINER_multihashmap_get (s->intersected_elements,
 738                                             element->data);
 739     GNUNET_assert (NULL != se);
 740     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 741          "Removed element with key %s and value %lld\n",
 742          GNUNET_h2s (&se->key),
 743          (long long) GNUNET_ntohll (se->value));
 744     GNUNET_assert (GNUNET_YES ==
 745                    GNUNET_CONTAINER_multihashmap_remove (s->intersected_elements,
 746                                                          element->data,
 747                                                          se));
 748     GNUNET_free (se);
 749     return;
 750   case GNUNET_SET_STATUS_DONE:
 751     s->intersection_op = NULL;
 752     GNUNET_break (NULL == s->intersection_set);
 753     GNUNET_CADET_receive_done (s->cadet->channel);
 754     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 755          "Finished intersection, %d items remain\n",
 756          GNUNET_CONTAINER_multihashmap_size (s->intersected_elements));
 757     if (s->client_received_element_count ==
 758         GNUNET_CONTAINER_multihashmap_size (s->intersected_elements))
 759     {
 760       /* CADET transmission from Alice is also already done,
 761          start with our own reply */
 762       transmit_bobs_cryptodata_message (s);
 763     }
 764     return;
 765   case GNUNET_SET_STATUS_HALF_DONE:
 766     /* unexpected for intersection */
 767     GNUNET_break (0);
 768     return;
 769   case GNUNET_SET_STATUS_FAILURE:
 770     /* unhandled status code */
 771     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 772          "Set intersection failed!\n");
 773     s->intersection_op = NULL;
 774     if (NULL != s->intersection_set)
 775     {
 776       GNUNET_SET_destroy (s->intersection_set);
 777       s->intersection_set = NULL;
 778     }
 779     s->status = GNUNET_SCALARPRODUCT_STATUS_FAILURE;
 780     prepare_client_end_notification (s);
 781     return;
 782   default:
 783     GNUNET_break (0);
 784     return;
 785   }
 786 }
 787
 788
 789 /**
 790  * We've paired up a client session with an incoming CADET request.
 791  * Initiate set intersection work.
 792  *
 793  * @param s client session to start intersection for
 794  */
 795 static void
 796 start_intersection (struct BobServiceSession *s)
 797 {
 798   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 799               "Got session with key %s and %u elements, starting intersection.\n",
 800               GNUNET_h2s (&s->session_id),
 801               (unsigned int) s->total);
 802
 803   s->intersection_op
 804     = GNUNET_SET_prepare (&s->cadet->peer,
 805                           &s->session_id,
 806                           NULL,
 807                           GNUNET_SET_RESULT_REMOVED,
 808                           &cb_intersection_element_removed,
 809                           s);
 810   if (GNUNET_OK !=
 811       GNUNET_SET_commit (s->intersection_op,
 812                          s->intersection_set))
 813   {
 814     GNUNET_break (0);
 815     s->status = GNUNET_SCALARPRODUCT_STATUS_FAILURE;
 816     prepare_client_end_notification (s);
 817     return;
 818   }
 819   GNUNET_SET_destroy (s->intersection_set);
 820   s->intersection_set = NULL;
 821 }
 822
 823
 824 /**
 825  * Handle a request from Alice to calculate a scalarproduct with us (Bob).
 826  *
 827  * @param cls closure (set from #GNUNET_CADET_connect)
 828  * @param channel connection to the other end
 829  * @param channel_ctx place to store the `struct CadetIncomingSession *`
 830  * @param message the actual message
 831  * @return #GNUNET_OK to keep the connection open,
 832  *         #GNUNET_SYSERR to close it (signal serious error)
 833  */
 834 static int
 835 handle_alices_computation_request (void *cls,
 836                                    struct GNUNET_CADET_Channel *channel,
 837                                    void **channel_ctx,
 838                                    const struct GNUNET_MessageHeader *message)
 839 {
 840   struct CadetIncomingSession *in = *channel_ctx;
 841   struct BobServiceSession *s;
 842   const struct EccServiceRequestMessage *msg;
 843
 844   msg = (const struct EccServiceRequestMessage *) message;
 845   if (GNUNET_YES == in->in_map)
 846   {
 847     GNUNET_break_op (0);
 848     return GNUNET_SYSERR;
 849   }
 850   if (NULL != find_matching_cadet_session (&msg->session_id))
 851   {
 852     /* not unique, got one like this already */
 853     GNUNET_break_op (0);
 854     return GNUNET_SYSERR;
 855   }
 856   in->session_id = msg->session_id;
 857   GNUNET_assert (GNUNET_YES ==
 858                  GNUNET_CONTAINER_multihashmap_put (cadet_sessions,
 859                                                     &in->session_id,
 860                                                     in,
 861                                                     GNUNET_CONTAINER_MULTIHASHMAPOPTION_UNIQUE_ONLY));
 862   s = find_matching_client_session (&in->session_id);
 863   if (NULL == s)
 864   {
 865     /* no client waiting for this request, wait for client */
 866     return GNUNET_OK;
 867   }
 868   GNUNET_assert (NULL == s->cadet);
 869   /* pair them up */
 870   in->s = s;
 871   s->cadet = in;
 872   if (s->client_received_element_count == s->total)
 873     start_intersection (s);
 874   return GNUNET_OK;
 875 }
 876
 877
 878 /**
 879  * Function called for inbound channels on Bob's end.  Does some
 880  * preliminary initialization, more happens after we get Alice's first
 881  * message.
 882  *
 883  * @param cls closure
 884  * @param channel new handle to the channel
 885  * @param initiator peer that started the channel
 886  * @param port unused
 887  * @param options unused
 888  * @return session associated with the channel
 889  */
 890 static void *
 891 cb_channel_incoming (void *cls,
 892                      struct GNUNET_CADET_Channel *channel,
 893                      const struct GNUNET_PeerIdentity *initiator,
 894                      const struct GNUNET_HashCode *port,
 895                      enum GNUNET_CADET_ChannelOption options)
 896 {
 897   struct CadetIncomingSession *in;
 898
 899   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 900               "New incoming channel from peer %s.\n",
 901               GNUNET_i2s (initiator));
 902   in = GNUNET_new (struct CadetIncomingSession);
 903   in->peer = *initiator;
 904   in->channel = channel;
 905   in->cadet_mq = GNUNET_CADET_mq_create (in->channel);
 906   return in;
 907 }
 908
 909
 910 /**
 911  * We're receiving additional set data. Add it to our
 912  * set and if we are done, initiate the transaction.
 913  *
 914  * @param cls closure
 915  * @param client identification of the client
 916  * @param message the actual message
 917  */
 918 static void
 919 GSS_handle_bob_client_message_multipart (void *cls,
 920                                          struct GNUNET_SERVER_Client *client,
 921                                          const struct GNUNET_MessageHeader *message)
 922 {
 923   const struct ComputationBobCryptodataMultipartMessage * msg;
 924   struct BobServiceSession *s;
 925   uint32_t contained_count;
 926   const struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *elements;
 927   uint32_t i;
 928   uint16_t msize;
 929   struct GNUNET_SET_Element set_elem;
 930   struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *elem;
 931
 932   s = GNUNET_SERVER_client_get_user_context (client,
 933                                              struct BobServiceSession);
 934   if (NULL == s)
 935   {
 936     /* session needs to already exist */
 937     GNUNET_break (0);
 938     GNUNET_SERVER_receive_done (client,
 939                                 GNUNET_SYSERR);
 940     return;
 941   }
 942   msize = ntohs (message->size);
 943   if (msize < sizeof (struct ComputationBobCryptodataMultipartMessage))
 944   {
 945     GNUNET_break (0);
 946     GNUNET_SERVER_receive_done (client,
 947                                 GNUNET_SYSERR);
 948     return;
 949   }
 950   msg = (const struct ComputationBobCryptodataMultipartMessage *) message;
 951   contained_count = ntohl (msg->element_count_contained);
 952
 953   if ( (msize != (sizeof (struct ComputationBobCryptodataMultipartMessage) +
 954                   contained_count * sizeof (struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element))) ||
 955        (0 == contained_count) ||
 956        (UINT16_MAX < contained_count) ||
 957        (s->total == s->client_received_element_count) ||
 958        (s->total < s->client_received_element_count + contained_count) )
 959   {
 960     GNUNET_break_op (0);
 961     GNUNET_SERVER_receive_done (client,
 962                                 GNUNET_SYSERR);
 963     return;
 964   }
 965   elements = (const struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *) &msg[1];
 966   for (i = 0; i < contained_count; i++)
 967   {
 968     elem = GNUNET_new (struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element);
 969     GNUNET_memcpy (elem,
 970             &elements[i],
 971             sizeof (struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element));
 972     if (GNUNET_SYSERR ==
 973         GNUNET_CONTAINER_multihashmap_put (s->intersected_elements,
 974                                            &elem->key,
 975                                            elem,
 976                                            GNUNET_CONTAINER_MULTIHASHMAPOPTION_UNIQUE_ONLY))
 977     {
 978       GNUNET_break (0);
 979       GNUNET_free (elem);
 980       continue;
 981     }
 982     set_elem.data = &elem->key;
 983     set_elem.size = sizeof (elem->key);
 984     set_elem.element_type = 0;
 985     GNUNET_SET_add_element (s->intersection_set,
 986                             &set_elem,
 987                             NULL, NULL);
 988   }
 989   s->client_received_element_count += contained_count;
 990   GNUNET_SERVER_receive_done (client,
 991                               GNUNET_OK);
 992   if (s->total != s->client_received_element_count)
 993   {
 994     /* more to come */
 995     return;
 996   }
 997   if (NULL == s->cadet)
 998   {
 999     /* no Alice waiting for this request, wait for Alice */
1000     return;
1001   }
1002   start_intersection (s);
1003 }
1004
1005
1006 /**
1007  * Handler for Bob's a client request message.  Bob is in the response
1008  * role, keep the values + session and waiting for a matching session
1009  * or process a waiting request from Alice.
1010  *
1011  * @param cls closure
1012  * @param client identification of the client
1013  * @param message the actual message
1014  */
1015 static void
1016 GSS_handle_bob_client_message (void *cls,
1017                                struct GNUNET_SERVER_Client *client,
1018                                const struct GNUNET_MessageHeader *message)
1019 {
1020   const struct BobComputationMessage *msg;
1021   struct BobServiceSession *s;
1022   struct CadetIncomingSession *in;
1023   uint32_t contained_count;
1024   uint32_t total_count;
1025   const struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *elements;
1026   uint32_t i;
1027   struct GNUNET_SET_Element set_elem;
1028   struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *elem;
1029   uint16_t msize;
1030
1031   s = GNUNET_SERVER_client_get_user_context (client,
1032                                              struct BobServiceSession);
1033   if (NULL != s)
1034   {
1035     /* only one concurrent session per client connection allowed,
1036        simplifies logic a lot... */
1037     GNUNET_break (0);
1038     GNUNET_SERVER_receive_done (client,
1039                                 GNUNET_SYSERR);
1040     return;
1041   }
1042   msize = ntohs (message->size);
1043   if (msize < sizeof (struct BobComputationMessage))
1044   {
1045     GNUNET_break (0);
1046     GNUNET_SERVER_receive_done (client,
1047                                 GNUNET_SYSERR);
1048     return;
1049   }
1050   msg = (const struct BobComputationMessage *) message;
1051   total_count = ntohl (msg->element_count_total);
1052   contained_count = ntohl (msg->element_count_contained);
1053   if ( (0 == total_count) ||
1054        (0 == contained_count) ||
1055        (UINT16_MAX < contained_count) ||
1056        (msize != (sizeof (struct BobComputationMessage) +
1057                   contained_count * sizeof (struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element))) )
1058   {
1059     GNUNET_break_op (0);
1060     GNUNET_SERVER_receive_done (client,
1061                                 GNUNET_SYSERR);
1062     return;
1063   }
1064   if (NULL != find_matching_client_session (&msg->session_key))
1065   {
1066     GNUNET_break (0);
1067     GNUNET_SERVER_receive_done (client,
1068                                 GNUNET_SYSERR);
1069     return;
1070   }
1071
1072   s = GNUNET_new (struct BobServiceSession);
1073   s->status = GNUNET_SCALARPRODUCT_STATUS_ACTIVE;
1074   s->client = client;
1075   s->client_mq = GNUNET_MQ_queue_for_server_client (client);
1076   s->total = total_count;
1077   s->client_received_element_count = contained_count;
1078   s->session_id = msg->session_key;
1079   GNUNET_break (GNUNET_YES ==
1080                 GNUNET_CONTAINER_multihashmap_put (client_sessions,
1081                                                    &s->session_id,
1082                                                    s,
1083                                                    GNUNET_CONTAINER_MULTIHASHMAPOPTION_UNIQUE_ONLY));
1084   elements = (const struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *) &msg[1];
1085   s->intersected_elements = GNUNET_CONTAINER_multihashmap_create (s->total,
1086                                                                   GNUNET_YES);
1087   s->intersection_set = GNUNET_SET_create (cfg,
1088                                            GNUNET_SET_OPERATION_INTERSECTION);
1089   for (i = 0; i < contained_count; i++)
1090   {
1091     if (0 == GNUNET_ntohll (elements[i].value))
1092       continue;
1093     elem = GNUNET_new (struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element);
1094     GNUNET_memcpy (elem,
1095             &elements[i],
1096             sizeof (struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element));
1097     if (GNUNET_SYSERR ==
1098         GNUNET_CONTAINER_multihashmap_put (s->intersected_elements,
1099                                            &elem->key,
1100                                            elem,
1101                                            GNUNET_CONTAINER_MULTIHASHMAPOPTION_UNIQUE_ONLY))
1102     {
1103       GNUNET_break (0);
1104       GNUNET_free (elem);
1105       continue;
1106     }
1107     set_elem.data = &elem->key;
1108     set_elem.size = sizeof (elem->key);
1109     set_elem.element_type = 0;
1110     GNUNET_SET_add_element (s->intersection_set,
1111                             &set_elem,
1112                             NULL, NULL);
1113     s->used_element_count++;
1114   }
1115   GNUNET_SERVER_client_set_user_context (client,
1116                                          s);
1117   GNUNET_SERVER_receive_done (client,
1118                               GNUNET_YES);
1119   if (s->total != s->client_received_element_count)
1120   {
1121     /* multipart msg */
1122     return;
1123   }
1124   in = find_matching_cadet_session (&s->session_id);
1125   if (NULL == in)
1126   {
1127     /* nothing yet, wait for Alice */
1128     return;
1129   }
1130   GNUNET_assert (NULL == in->s);
1131   /* pair them up */
1132   in->s = s;
1133   s->cadet = in;
1134   start_intersection (s);
1135 }
1136
1137
1138 /**
1139  * Task run during shutdown.
1140  *
1141  * @param cls unused
1142  */
1143 static void
1144 shutdown_task (void *cls)
1145 {
1146   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1147               "Shutting down, initiating cleanup.\n");
1148   // FIXME: we have to cut our connections to CADET first!
1149   if (NULL != my_cadet)
1150   {
1151     GNUNET_CADET_disconnect (my_cadet);
1152     my_cadet = NULL;
1153   }
1154   if (NULL != edc)
1155   {
1156     GNUNET_CRYPTO_ecc_dlog_release (edc);
1157     edc = NULL;
1158   }
1159   GNUNET_CONTAINER_multihashmap_destroy (client_sessions);
1160   client_sessions = NULL;
1161   GNUNET_CONTAINER_multihashmap_destroy (cadet_sessions);
1162   cadet_sessions = NULL;
1163 }
1164
1165
1166 /**
1167  * A client disconnected.
1168  *
1169  * Remove the associated session(s), release data structures
1170  * and cancel pending outgoing transmissions to the client.
1171  *
1172  * @param cls closure, NULL
1173  * @param client identification of the client
1174  */
1175 static void
1176 handle_client_disconnect (void *cls,
1177                           struct GNUNET_SERVER_Client *client)
1178 {
1179   struct BobServiceSession *s;
1180
1181   if (NULL == client)
1182     return;
1183   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1184               "Client disconnected from us.\n");
1185   s = GNUNET_SERVER_client_get_user_context (client,
1186                                              struct BobServiceSession);
1187   if (NULL == s)
1188     return;
1189   s->client = NULL;
1190   destroy_service_session (s);
1191 }
1192
1193
1194 /**
1195  * Initialization of the program and message handlers
1196  *
1197  * @param cls closure
1198  * @param server the initialized server
1199  * @param c configuration to use
1200  */
1201 static void
1202 run (void *cls,
1203      struct GNUNET_SERVER_Handle *server,
1204      const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *c)
1205 {
1206   static const struct GNUNET_SERVER_MessageHandler server_handlers[] = {
1207     { &GSS_handle_bob_client_message, NULL,
1208       GNUNET_MESSAGE_TYPE_SCALARPRODUCT_CLIENT_TO_BOB,
1209       0},
1210     { &GSS_handle_bob_client_message_multipart, NULL,
1211       GNUNET_MESSAGE_TYPE_SCALARPRODUCT_CLIENT_MUTLIPART_BOB,
1212       0},
1213     { NULL, NULL, 0, 0}
1214   };
1215   static const struct GNUNET_CADET_MessageHandler cadet_handlers[] = {
1216     { &handle_alices_computation_request,
1217       GNUNET_MESSAGE_TYPE_SCALARPRODUCT_ECC_SESSION_INITIALIZATION,
1218       sizeof (struct EccServiceRequestMessage) },
1219     { &handle_alices_cryptodata_message,
1220       GNUNET_MESSAGE_TYPE_SCALARPRODUCT_ECC_ALICE_CRYPTODATA,
1221       0},
1222     { NULL, 0, 0}
1223   };
1224
1225   cfg = c;
1226   /* We don't really do DLOG, so we can setup with very minimal resources */
1227   edc = GNUNET_CRYPTO_ecc_dlog_prepare (4 /* max value */,
1228                                         2 /* RAM */);
1229
1230   GNUNET_SERVER_add_handlers (server,
1231                               server_handlers);
1232   GNUNET_SERVER_disconnect_notify (server,
1233                                    &handle_client_disconnect,
1234                                    NULL);
1235   client_sessions = GNUNET_CONTAINER_multihashmap_create (128,
1236                                                           GNUNET_YES);
1237   cadet_sessions = GNUNET_CONTAINER_multihashmap_create (128,
1238                                                          GNUNET_YES);
1239   my_cadet = GNUNET_CADET_connect (cfg, NULL,
1240                                    &cb_channel_destruction,
1241                                    cadet_handlers);
1242   if (NULL == my_cadet)
1243   {
1244     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
1245                 _("Connect to CADET failed\n"));
1246     GNUNET_SCHEDULER_shutdown ();
1247     return;
1248   }
1249   GNUNET_CADET_open_port (my_cadet,
1250                           GC_u2h (GNUNET_APPLICATION_TYPE_SCALARPRODUCT_ECC),
1251                           &cb_channel_incoming, NULL);
1252   GNUNET_SCHEDULER_add_shutdown (&shutdown_task,
1253                                  NULL);
1254 }
1255
1256
1257 /**
1258  * The main function for the scalarproduct service.
1259  *
1260  * @param argc number of arguments from the command line
1261  * @param argv command line arguments
1262  * @return 0 ok, 1 on error
1263  */
1264 int
1265 main (int argc,
1266       char *const *argv)
1267 {
1268   return (GNUNET_OK ==
1269           GNUNET_SERVICE_run (argc, argv,
1270                               "scalarproduct-bob",
1271                               GNUNET_SERVICE_OPTION_NONE,
1272                               &run, NULL)) ? 0 : 1;
1273 }
1274
1275 /* end of gnunet-service-scalarproduct-ecc_bob.c */