src/scalarproduct/gnunet-service-scalarproduct_bob.c

   1 /*
   2      This file is part of GNUnet.
   3      (C) 2013, 2014 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  * @file scalarproduct/gnunet-service-scalarproduct_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.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    * a(Alice)
 108    */
 109   struct MpiElement *sorted_elements;
 110
 111   /**
 112    * E(ai)(Bob) after applying the mask
 113    */
 114   struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext *e_a;
 115
 116   /**
 117    * Bob's permutation p of R
 118    */
 119   struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext *r;
 120
 121   /**
 122    * Bob's permutation q of R
 123    */
 124   struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext *r_prime;
 125
 126   /**
 127    * Bob's "s"
 128    */
 129   struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext s;
 130
 131   /**
 132    * Bob's "s'"
 133    */
 134   struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext s_prime;
 135
 136   /**
 137    * Handle for our associated incoming CADET session, or NULL
 138    * if we have not gotten one yet.
 139    */
 140   struct CadetIncomingSession *cadet;
 141
 142   /**
 143    * The computed scalar
 144    */
 145   gcry_mpi_t product;
 146
 147   /**
 148    * How many elements will be supplied in total from the client.
 149    */
 150   uint32_t total;
 151
 152   /**
 153    * Already transferred elements (received) for multipart
 154    * messages from client. Always less than @e total.
 155    */
 156   uint32_t client_received_element_count;
 157
 158   /**
 159    * How many elements actually are used for the scalar product.
 160    * Size of the arrays in @e r and @e r_prime.  Also sometimes
 161    * used as an index into the arrays during construction.
 162    */
 163   uint32_t used_element_count;
 164
 165   /**
 166    * Counts the number of values received from Alice by us.
 167    * Always less than @e used_element_count.
 168    */
 169   uint32_t cadet_received_element_count;
 170
 171   /**
 172    * Counts the number of values transmitted from us to Alice.
 173    * Always less than @e used_element_count.
 174    */
 175   uint32_t cadet_transmitted_element_count;
 176
 177   /**
 178    * Is this session active (#GNUNET_YES), Concluded (#GNUNET_NO), or had an error (#GNUNET_SYSERR)
 179    */
 180   int32_t active;
 181
 182   /**
 183    * Are we already in #destroy_service_session()?
 184    */
 185   int in_destroy;
 186
 187 };
 188
 189
 190 /**
 191  * An incoming session from CADET.
 192  */
 193 struct CadetIncomingSession
 194 {
 195
 196   /**
 197    * Associated client session, or NULL.
 198    */
 199   struct BobServiceSession *s;
 200
 201   /**
 202    * The CADET channel.
 203    */
 204   struct GNUNET_CADET_Channel *channel;
 205
 206   /**
 207    * Originator's peer identity. (Only for diagnostics.)
 208    */
 209   struct GNUNET_PeerIdentity peer;
 210
 211   /**
 212    * (hopefully) unique transaction ID
 213    */
 214   struct GNUNET_HashCode session_id;
 215
 216   /**
 217    * Public key of the remote service.
 218    */
 219   struct GNUNET_CRYPTO_PaillierPublicKey remote_pubkey;
 220
 221   /**
 222    * The message queue for this channel.
 223    */
 224   struct GNUNET_MQ_Handle *cadet_mq;
 225
 226   /**
 227    * Has this CADET session been added to the map yet?
 228    * #GNUNET_YES if so, in which case @e session_id is
 229    * the key.
 230    */
 231   int in_map;
 232
 233   /**
 234    * Are we already in #destroy_cadet_session()?
 235    */
 236   int in_destroy;
 237
 238 };
 239
 240
 241 /**
 242  * GNUnet configuration handle
 243  */
 244 static const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *cfg;
 245
 246 /**
 247  * Service's own public key
 248  */
 249 static struct GNUNET_CRYPTO_PaillierPublicKey my_pubkey;
 250
 251 /**
 252  * Service's own private key
 253  */
 254 static struct GNUNET_CRYPTO_PaillierPrivateKey my_privkey;
 255
 256 /**
 257  * Service's offset for values that could possibly be negative but are plaintext for encryption.
 258  */
 259 static gcry_mpi_t my_offset;
 260
 261 /**
 262  * Map of `struct BobServiceSession`, by session keys.
 263  */
 264 static struct GNUNET_CONTAINER_MultiHashMap *client_sessions;
 265
 266 /**
 267  * Map of `struct CadetIncomingSession`, by session keys.
 268  */
 269 static struct GNUNET_CONTAINER_MultiHashMap *cadet_sessions;
 270
 271 /**
 272  * Handle to the CADET service.
 273  */
 274 static struct GNUNET_CADET_Handle *my_cadet;
 275
 276
 277
 278 /**
 279  * Finds a not terminated client session in the respective map based on
 280  * session key.
 281  *
 282  * @param key the session key we want to search for
 283  * @return the matching session, or NULL for none
 284  */
 285 static struct BobServiceSession *
 286 find_matching_client_session (const struct GNUNET_HashCode *key)
 287 {
 288   return GNUNET_CONTAINER_multihashmap_get (client_sessions,
 289                                             key);
 290 }
 291
 292
 293 /**
 294  * Finds a CADET session in the respective map based on session key.
 295  *
 296  * @param key the session key we want to search for
 297  * @return the matching session, or NULL for none
 298  */
 299 static struct CadetIncomingSession *
 300 find_matching_cadet_session (const struct GNUNET_HashCode *key)
 301 {
 302   return GNUNET_CONTAINER_multihashmap_get (cadet_sessions,
 303                                             key);
 304 }
 305
 306
 307 /**
 308  * Destroy session state, we are done with it.
 309  *
 310  * @param session the session to free elements from
 311  */
 312 static void
 313 destroy_cadet_session (struct CadetIncomingSession *s);
 314
 315
 316 /**
 317  * Destroy session state, we are done with it.
 318  *
 319  * @param session the session to free elements from
 320  */
 321 static void
 322 destroy_service_session (struct BobServiceSession *s)
 323 {
 324   struct CadetIncomingSession *in;
 325   unsigned int i;
 326
 327   if (GNUNET_YES == s->in_destroy)
 328     return;
 329   s->in_destroy = GNUNET_YES;
 330   if (NULL != (in = s->cadet))
 331   {
 332     s->cadet = NULL;
 333     destroy_cadet_session (in);
 334   }
 335   if (NULL != s->client_mq)
 336   {
 337     GNUNET_MQ_destroy (s->client_mq);
 338     s->client_mq = NULL;
 339   }
 340   if (NULL != s->client)
 341   {
 342     GNUNET_SERVER_client_disconnect (s->client);
 343     s->client = NULL;
 344   }
 345   GNUNET_assert (GNUNET_YES ==
 346                  GNUNET_CONTAINER_multihashmap_remove (client_sessions,
 347                                                        &s->session_id,
 348                                                        s));
 349   if (NULL != s->intersected_elements)
 350   {
 351     /* FIXME: free elements */
 352     GNUNET_CONTAINER_multihashmap_destroy (s->intersected_elements);
 353     s->intersected_elements = NULL;
 354   }
 355   if (NULL != s->intersection_op)
 356   {
 357     GNUNET_SET_operation_cancel (s->intersection_op);
 358     s->intersection_op = NULL;
 359   }
 360   if (NULL != s->intersection_set)
 361   {
 362     GNUNET_SET_destroy (s->intersection_set);
 363     s->intersection_set = NULL;
 364   }
 365   if (NULL != s->e_a)
 366   {
 367     GNUNET_free (s->e_a);
 368     s->e_a = NULL;
 369   }
 370   if (NULL != s->sorted_elements)
 371   {
 372     for (i=0;i<s->used_element_count;i++)
 373       gcry_mpi_release (s->sorted_elements[i].value);
 374     GNUNET_free (s->sorted_elements);
 375     s->sorted_elements = NULL;
 376   }
 377   if (NULL != s->r)
 378   {
 379     GNUNET_free (s->r);
 380     s->r = NULL;
 381   }
 382   if (NULL != s->r_prime)
 383   {
 384     GNUNET_free (s->r_prime);
 385     s->r_prime = NULL;
 386   }
 387   if (NULL != s->product)
 388   {
 389     gcry_mpi_release (s->product);
 390     s->product = NULL;
 391   }
 392   GNUNET_free (s);
 393 }
 394
 395
 396 /**
 397  * Destroy incoming CADET session state, we are done with it.
 398  *
 399  * @param in the session to free elements from
 400  */
 401 static void
 402 destroy_cadet_session (struct CadetIncomingSession *in)
 403 {
 404   struct BobServiceSession *s;
 405
 406   if (GNUNET_YES == in->in_destroy)
 407     return;
 408   in->in_destroy = GNUNET_YES;
 409   if (NULL != (s = in->s))
 410   {
 411     in->s = NULL;
 412     destroy_service_session (s);
 413   }
 414   if (GNUNET_YES == in->in_map)
 415   {
 416     GNUNET_assert (GNUNET_YES ==
 417                    GNUNET_CONTAINER_multihashmap_remove (cadet_sessions,
 418                                                          &in->session_id,
 419                                                          in));
 420     in->in_map = GNUNET_NO;
 421   }
 422   if (NULL != in->cadet_mq)
 423   {
 424     GNUNET_MQ_destroy (in->cadet_mq);
 425     in->cadet_mq = NULL;
 426   }
 427   if (NULL != in->channel)
 428   {
 429     GNUNET_CADET_channel_destroy (in->channel);
 430     in->channel = NULL;
 431   }
 432   GNUNET_free (in);
 433 }
 434
 435
 436 /**
 437  * Notify the client that the session has succeeded or failed.  This
 438  * message gets sent to Bob's client if the operation completed or
 439  * Alice disconnected.
 440  *
 441  * @param session the associated client session to fail or succeed
 442  */
 443 static void
 444 prepare_client_end_notification (struct BobServiceSession *session)
 445 {
 446   struct ClientResponseMessage *msg;
 447   struct GNUNET_MQ_Envelope *e;
 448
 449   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 450               "Sending session-end notification with status %d to client for session %s\n",
 451               session->active,
 452               GNUNET_h2s (&session->session_id));
 453   e = GNUNET_MQ_msg (msg,
 454                      GNUNET_MESSAGE_TYPE_SCALARPRODUCT_RESULT);
 455   msg->range = 0;
 456   msg->product_length = htonl (0);
 457   msg->status = htonl (session->active);
 458   GNUNET_MQ_send (session->client_mq,
 459                   e);
 460 }
 461
 462
 463 /**
 464  * Function called whenever a channel is destroyed.  Should clean up
 465  * any associated state.
 466  *
 467  * It must NOT call #GNUNET_CADET_channel_destroy() on the channel.
 468  *
 469  * @param cls closure (set from #GNUNET_CADET_connect())
 470  * @param channel connection to the other end (henceforth invalid)
 471  * @param channel_ctx place where local state associated
 472  *                   with the channel is stored
 473  */
 474 static void
 475 cb_channel_destruction (void *cls,
 476                         const struct GNUNET_CADET_Channel *channel,
 477                         void *channel_ctx)
 478 {
 479   struct CadetIncomingSession *in = channel_ctx;
 480   struct BobServiceSession *s;
 481
 482   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 483               "Peer disconnected, terminating session %s with peer %s\n",
 484               GNUNET_h2s (&in->session_id),
 485               GNUNET_i2s (&in->peer));
 486   in->channel = NULL;
 487   if (NULL != (s = in->s))
 488   {
 489     if (GNUNET_YES == s->active)
 490     {
 491       s->active = GNUNET_SYSERR;
 492       prepare_client_end_notification (s);
 493     }
 494   }
 495   destroy_cadet_session (in);
 496 }
 497
 498
 499 /**
 500  * MQ finished giving our last message to CADET, now notify
 501  * the client that we are finished.
 502  */
 503 static void
 504 bob_cadet_done_cb (void *cls)
 505 {
 506   struct BobServiceSession *session = cls;
 507
 508   session->active = GNUNET_NO; /* that means, done */
 509   prepare_client_end_notification (session);
 510 }
 511
 512
 513 /**
 514  * Maximum count of elements we can put into a multipart message
 515  */
 516 #define ELEMENT_CAPACITY ((GNUNET_SERVER_MAX_MESSAGE_SIZE - 1 - sizeof (struct BobCryptodataMultipartMessage)) / sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext))
 517
 518
 519 /**
 520  * Send a multipart chunk of a service response from Bob to Alice.
 521  * This element only contains the two permutations of R, R'.
 522  *
 523  * @param s the associated service session
 524  */
 525 static void
 526 transmit_bobs_cryptodata_message_multipart (struct BobServiceSession *s)
 527 {
 528   struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext *payload;
 529   struct BobCryptodataMultipartMessage *msg;
 530   struct GNUNET_MQ_Envelope *e;
 531   unsigned int i;
 532   unsigned int j;
 533   uint32_t todo_count;
 534
 535   while (s->cadet_transmitted_element_count != s->used_element_count)
 536   {
 537     todo_count = s->used_element_count - s->cadet_transmitted_element_count;
 538     if (todo_count > ELEMENT_CAPACITY / 2)
 539       todo_count = ELEMENT_CAPACITY / 2;
 540
 541     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 542                 "Sending %u additional crypto values to Alice\n",
 543                 (unsigned int) todo_count);
 544     e = GNUNET_MQ_msg_extra (msg,
 545                              todo_count * sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext) * 2,
 546                              GNUNET_MESSAGE_TYPE_SCALARPRODUCT_BOB_CRYPTODATA_MULTIPART);
 547     msg->contained_element_count = htonl (todo_count);
 548     payload = (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext *) &msg[1];
 549     for (i = s->cadet_transmitted_element_count, j = 0; i < s->cadet_transmitted_element_count + todo_count; i++)
 550     {
 551       //r[i][p] and r[i][q]
 552       memcpy (&payload[j++],
 553               &s->r[i],
 554               sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext));
 555       memcpy (&payload[j++],
 556               &s->r_prime[i],
 557               sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext));
 558     }
 559     s->cadet_transmitted_element_count += todo_count;
 560     if (s->cadet_transmitted_element_count == s->used_element_count)
 561       GNUNET_MQ_notify_sent (e,
 562                              &bob_cadet_done_cb,
 563                              s);
 564     GNUNET_MQ_send (s->cadet->cadet_mq,
 565                     e);
 566   }
 567 }
 568
 569
 570 /**
 571  * Bob generates the response message to be sent to Alice after
 572  * computing the values (1), (2), S and S'.
 573  *
 574  *  (1)[]: $E_A(a_{pi(i)}) times E_A(- r_{pi(i)} - b_{pi(i)}) &= E_A(a_{pi(i)} - r_{pi(i)} - b_{pi(i)})$
 575  *  (2)[]: $E_A(a_{pi'(i)}) times E_A(- r_{pi'(i)}) &= E_A(a_{pi'(i)} - r_{pi'(i)})$
 576  *      S: $S := E_A(sum (r_i + b_i)^2)$
 577  *     S': $S' := E_A(sum r_i^2)$
 578  *
 579  * @param s the associated requesting session with Alice
 580  */
 581 static void
 582 transmit_bobs_cryptodata_message (struct BobServiceSession *s)
 583 {
 584   struct BobCryptodataMessage *msg;
 585   struct GNUNET_MQ_Envelope *e;
 586   struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext *payload;
 587   unsigned int i;
 588
 589   s->cadet_transmitted_element_count = (GNUNET_SERVER_MAX_MESSAGE_SIZE - 1 - sizeof (struct BobCryptodataMessage)) /
 590     (sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext) * 2) - 2;
 591   if (s->cadet_transmitted_element_count > s->used_element_count)
 592     s->cadet_transmitted_element_count = s->used_element_count;
 593
 594   e = GNUNET_MQ_msg_extra (msg,
 595                            (2 + s->cadet_transmitted_element_count * 2)
 596                            * sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext),
 597                            GNUNET_MESSAGE_TYPE_SCALARPRODUCT_BOB_CRYPTODATA);
 598   msg->reserved = htonl (0);
 599   msg->intersection_element_count = htonl (s->used_element_count);
 600   msg->contained_element_count = htonl (s->cadet_transmitted_element_count);
 601
 602   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 603               "Sending %u/%u crypto values to Alice\n",
 604               (unsigned int) s->cadet_transmitted_element_count,
 605               (unsigned int) s->used_element_count);
 606
 607   payload = (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext *) &msg[1];
 608   memcpy (&payload[0],
 609           &s->s,
 610           sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext));
 611   memcpy (&payload[1],
 612           &s->s_prime,
 613           sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext));
 614
 615   payload = &payload[2];
 616   // convert k[][]
 617   for (i = 0; i < s->cadet_transmitted_element_count; i++)
 618   {
 619     //k[i][p] and k[i][q]
 620     memcpy (&payload[i * 2],
 621             &s->r[i],
 622             sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext));
 623     memcpy (&payload[i * 2 + 1],
 624             &s->r_prime[i],
 625             sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext));
 626   }
 627   if (s->cadet_transmitted_element_count == s->used_element_count)
 628     GNUNET_MQ_notify_sent (e,
 629                            &bob_cadet_done_cb,
 630                            s);
 631   GNUNET_MQ_send (s->cadet->cadet_mq,
 632                   e);
 633   transmit_bobs_cryptodata_message_multipart (s);
 634 }
 635
 636
 637 /**
 638  * Computes the square sum over a vector of a given length.
 639  *
 640  * @param vector the vector to compute over
 641  * @param length the length of the vector
 642  * @return an MPI value containing the calculated sum, never NULL
 643  * TODO: code duplication with Alice!
 644  */
 645 static gcry_mpi_t
 646 compute_square_sum (const gcry_mpi_t *vector,
 647                     uint32_t length)
 648 {
 649   gcry_mpi_t elem;
 650   gcry_mpi_t sum;
 651   uint32_t i;
 652
 653   GNUNET_assert (NULL != (sum = gcry_mpi_new (0)));
 654   GNUNET_assert (NULL != (elem = gcry_mpi_new (0)));
 655   for (i = 0; i < length; i++)
 656   {
 657     gcry_mpi_mul (elem, vector[i], vector[i]);
 658     gcry_mpi_add (sum, sum, elem);
 659   }
 660   gcry_mpi_release (elem);
 661   return sum;
 662 }
 663
 664
 665 /**
 666  * Compute the values
 667  *  (1)[]: $E_A(a_{pi(i)}) otimes E_A(- r_{pi(i)} - b_{pi(i)}) &= E_A(a_{pi(i)} - r_{pi(i)} - b_{pi(i)})$
 668  *  (2)[]: $E_A(a_{pi'(i)}) otimes E_A(- r_{pi'(i)}) &= E_A(a_{pi'(i)} - r_{pi'(i)})$
 669  *      S: $S := E_A(sum (r_i + b_i)^2)$
 670  *     S': $S' := E_A(sum r_i^2)$
 671  *
 672  * @param request the requesting session + bob's requesting peer
 673  */
 674 static void
 675 compute_service_response (struct BobServiceSession *session)
 676 {
 677   uint32_t i;
 678   unsigned int *p;
 679   unsigned int *q;
 680   uint32_t count;
 681   gcry_mpi_t *rand;
 682   gcry_mpi_t tmp;
 683   const struct MpiElement *b;
 684   struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext *a;
 685   struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext *r;
 686   struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext *r_prime;
 687
 688   count = session->used_element_count;
 689   a = session->e_a;
 690   b = session->sorted_elements;
 691   q = GNUNET_CRYPTO_random_permute (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK,
 692                                     count);
 693   p = GNUNET_CRYPTO_random_permute (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK,
 694                                     count);
 695   rand = GNUNET_malloc (sizeof (gcry_mpi_t) * count);
 696   for (i = 0; i < count; i++)
 697     GNUNET_assert (NULL != (rand[i] = gcry_mpi_new (0)));
 698   r = GNUNET_malloc (sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext) * count);
 699   r_prime = GNUNET_malloc (sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext) * count);
 700
 701   for (i = 0; i < count; i++)
 702   {
 703     int32_t svalue;
 704
 705     svalue = (int32_t) GNUNET_CRYPTO_random_u32 (GNUNET_CRYPTO_QUALITY_WEAK,
 706                                                  UINT32_MAX);
 707     // long to gcry_mpi_t
 708     if (svalue < 0)
 709       gcry_mpi_sub_ui (rand[i],
 710                        rand[i],
 711                        - svalue);
 712     else
 713       rand[i] = gcry_mpi_set_ui (rand[i], svalue);
 714   }
 715
 716   tmp = gcry_mpi_new (0);
 717   // encrypt the element
 718   // for the sake of readability I decided to have dedicated permutation
 719   // vectors, which get rid of all the lookups in p/q.
 720   // however, ap/aq are not absolutely necessary but are just abstraction
 721   // Calculate Kp = E(S + a_pi) (+) E(S - r_pi - b_pi)
 722   for (i = 0; i < count; i++)
 723   {
 724     // E(S - r_pi - b_pi)
 725     gcry_mpi_sub (tmp, my_offset, rand[p[i]]);
 726     gcry_mpi_sub (tmp, tmp, b[p[i]].value);
 727     GNUNET_CRYPTO_paillier_encrypt (&session->cadet->remote_pubkey,
 728                                     tmp,
 729                                     2,
 730                                     &r[i]);
 731
 732     // E(S - r_pi - b_pi) * E(S + a_pi) ==  E(2*S + a - r - b)
 733     GNUNET_CRYPTO_paillier_hom_add (&session->cadet->remote_pubkey,
 734                                     &r[i],
 735                                     &a[p[i]],
 736                                     &r[i]);
 737   }
 738
 739   // Calculate Kq = E(S + a_qi) (+) E(S - r_qi)
 740   for (i = 0; i < count; i++)
 741   {
 742     // E(S - r_qi)
 743     gcry_mpi_sub (tmp, my_offset, rand[q[i]]);
 744     GNUNET_assert (2 == GNUNET_CRYPTO_paillier_encrypt (&session->cadet->remote_pubkey,
 745                                                         tmp,
 746                                                         2,
 747                                                         &r_prime[i]));
 748
 749     // E(S - r_qi) * E(S + a_qi) == E(2*S + a_qi - r_qi)
 750     GNUNET_assert (1 == GNUNET_CRYPTO_paillier_hom_add (&session->cadet->remote_pubkey,
 751                                                         &r_prime[i],
 752                                                         &a[q[i]],
 753                                                         &r_prime[i]));
 754   }
 755
 756   // Calculate S' =  E(SUM( r_i^2 ))
 757   tmp = compute_square_sum (rand, count);
 758   GNUNET_CRYPTO_paillier_encrypt (&session->cadet->remote_pubkey,
 759                                   tmp,
 760                                   1,
 761                                   &session->s_prime);
 762
 763   // Calculate S = E(SUM( (r_i + b_i)^2 ))
 764   for (i = 0; i < count; i++)
 765     gcry_mpi_add (rand[i], rand[i], b[i].value);
 766   tmp = compute_square_sum (rand, count);
 767   GNUNET_CRYPTO_paillier_encrypt (&session->cadet->remote_pubkey,
 768                                   tmp,
 769                                   1,
 770                                   &session->s);
 771
 772   session->r = r;
 773   session->r_prime = r_prime;
 774
 775   // release rand, b and a
 776   for (i = 0; i < count; i++)
 777     gcry_mpi_release (rand[i]);
 778   gcry_mpi_release (tmp);
 779   GNUNET_free (session->e_a);
 780   session->e_a = NULL;
 781   GNUNET_free (p);
 782   GNUNET_free (q);
 783   GNUNET_free (rand);
 784
 785   // copy the r[], r_prime[], S and Stick into a new message, prepare_service_response frees these
 786 }
 787
 788
 789 /**
 790  * Iterator to copy over messages from the hash map
 791  * into an array for sorting.
 792  *
 793  * @param cls the `struct BobServiceSession *`
 794  * @param key the key (unused)
 795  * @param value the `struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *`
 796  * TODO: code duplication with Alice!
 797  */
 798 static int
 799 copy_element_cb (void *cls,
 800                  const struct GNUNET_HashCode *key,
 801                  void *value)
 802 {
 803   struct BobServiceSession *s = cls;
 804   struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *e = value;
 805   gcry_mpi_t mval;
 806   int64_t val;
 807
 808   mval = gcry_mpi_new (0);
 809   val = (int64_t) GNUNET_ntohll (e->value);
 810   if (0 > val)
 811     gcry_mpi_sub_ui (mval, mval, -val);
 812   else
 813     gcry_mpi_add_ui (mval, mval, val);
 814   s->sorted_elements [s->used_element_count].value = mval;
 815   s->sorted_elements [s->used_element_count].key = &e->key;
 816   s->used_element_count++;
 817   return GNUNET_OK;
 818 }
 819
 820
 821 /**
 822  * Compare two `struct MpiValue`s by key for sorting.
 823  *
 824  * @param a pointer to first `struct MpiValue *`
 825  * @param b pointer to first `struct MpiValue *`
 826  * @return -1 for a < b, 0 for a=b, 1 for a > b.
 827  * TODO: code duplication with Alice!
 828  */
 829 static int
 830 element_cmp (const void *a,
 831              const void *b)
 832 {
 833   const struct MpiElement *ma = a;
 834   const struct MpiElement *mb = b;
 835
 836   return GNUNET_CRYPTO_hash_cmp (ma->key,
 837                                  mb->key);
 838 }
 839
 840
 841 /**
 842  * Intersection operation and receiving data via CADET from
 843  * Alice are both done, compute and transmit our reply via
 844  * CADET.
 845  *
 846  * @param s session to transmit reply for.
 847  */
 848 static void
 849 transmit_cryptographic_reply (struct BobServiceSession *s)
 850 {
 851   /* TODO: code duplication with Alice! */
 852   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 853        "Received everything, building reply for Alice\n");
 854   s->sorted_elements
 855     = GNUNET_malloc (GNUNET_CONTAINER_multihashmap_size (s->intersected_elements) *
 856                      sizeof (struct MpiElement));
 857   s->used_element_count = 0;
 858   GNUNET_CONTAINER_multihashmap_iterate (s->intersected_elements,
 859                                          &copy_element_cb,
 860                                          s);
 861   qsort (s->sorted_elements,
 862          s->used_element_count,
 863          sizeof (struct MpiElement),
 864          &element_cmp);
 865   compute_service_response (s);
 866   transmit_bobs_cryptodata_message (s);
 867 }
 868
 869
 870 /**
 871  * Handle a multipart-chunk of a request from another service to
 872  * calculate a scalarproduct with us.
 873  *
 874  * @param cls closure (set from #GNUNET_CADET_connect)
 875  * @param channel connection to the other end
 876  * @param channel_ctx place to store local state associated with the @a channel
 877  * @param message the actual message
 878  * @return #GNUNET_OK to keep the connection open,
 879  *         #GNUNET_SYSERR to close it (signal serious error)
 880  */
 881 static int
 882 handle_alices_cryptodata_message (void *cls,
 883                                   struct GNUNET_CADET_Channel *channel,
 884                                   void **channel_ctx,
 885                                   const struct GNUNET_MessageHeader *message)
 886 {
 887   struct CadetIncomingSession *in = *channel_ctx;
 888   struct BobServiceSession *s;
 889   const struct AliceCryptodataMessage *msg;
 890   const struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext *payload;
 891   uint32_t contained_elements;
 892   size_t msg_length;
 893   uint16_t msize;
 894   unsigned int max;
 895
 896   if (NULL == in)
 897   {
 898     GNUNET_break_op (0);
 899     return GNUNET_SYSERR;
 900   }
 901   s = in->s;
 902   if (NULL == s)
 903   {
 904     GNUNET_break_op (0);
 905     return GNUNET_SYSERR;
 906   }
 907   msize = ntohs (message->size);
 908   if (msize <= sizeof (struct AliceCryptodataMessage))
 909   {
 910     GNUNET_break_op (0);
 911     return GNUNET_SYSERR;
 912   }
 913   msg = (const struct AliceCryptodataMessage *) message;
 914   contained_elements = ntohl (msg->contained_element_count);
 915   /* Our intersection may still be ongoing, but this is nevertheless
 916      an upper bound on the required array size */
 917   max = GNUNET_CONTAINER_multihashmap_size (s->intersected_elements);
 918   msg_length = sizeof (struct AliceCryptodataMessage)
 919     + contained_elements * sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext);
 920   if ( (msize != msg_length) ||
 921        (0 == contained_elements) ||
 922        (contained_elements > UINT16_MAX) ||
 923        (max < contained_elements + s->cadet_received_element_count) )
 924   {
 925     GNUNET_break_op (0);
 926     return GNUNET_SYSERR;
 927   }
 928   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 929               "Received %u crypto values from Alice\n",
 930               (unsigned int) contained_elements);
 931
 932   payload = (const struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext *) &msg[1];
 933   if (NULL == s->e_a)
 934     s->e_a = GNUNET_malloc (sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext) *
 935                             max);
 936   memcpy (&s->e_a[s->cadet_received_element_count],
 937           payload,
 938           sizeof (struct GNUNET_CRYPTO_PaillierCiphertext) * contained_elements);
 939   s->cadet_received_element_count += contained_elements;
 940
 941   if ( (s->cadet_received_element_count == max) &&
 942        (NULL == s->intersection_op) )
 943   {
 944     /* intersection has finished also on our side, and
 945        we got the full set, so we can proceed with the
 946        CADET response(s) */
 947     transmit_cryptographic_reply (s);
 948   }
 949   return GNUNET_OK;
 950 }
 951
 952
 953 /**
 954  * Callback for set operation results. Called for each element
 955  * that needs to be removed from the result set.
 956  *
 957  * @param cls closure with the `struct BobServiceSession`
 958  * @param element a result element, only valid if status is #GNUNET_SET_STATUS_OK
 959  * @param status what has happened with the set intersection?
 960  */
 961 static void
 962 cb_intersection_element_removed (void *cls,
 963                                  const struct GNUNET_SET_Element *element,
 964                                  enum GNUNET_SET_Status status)
 965 {
 966   struct BobServiceSession *s = cls;
 967   struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *se;
 968
 969   switch (status)
 970   {
 971   case GNUNET_SET_STATUS_OK:
 972     /* this element has been removed from the set */
 973     se = GNUNET_CONTAINER_multihashmap_get (s->intersected_elements,
 974                                             element->data);
 975     GNUNET_assert (NULL != se);
 976     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 977          "Removed element with key %s and value %lld\n",
 978          GNUNET_h2s (&se->key),
 979          (long long) GNUNET_ntohll (se->value));
 980     GNUNET_assert (GNUNET_YES ==
 981                    GNUNET_CONTAINER_multihashmap_remove (s->intersected_elements,
 982                                                          element->data,
 983                                                          se));
 984     GNUNET_free (se);
 985     return;
 986   case GNUNET_SET_STATUS_DONE:
 987     s->intersection_op = NULL;
 988     s->intersection_set = NULL;
 989     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 990          "Finished intersection, %d items remain\n",
 991          GNUNET_CONTAINER_multihashmap_size (s->intersected_elements));
 992     if (s->client_received_element_count ==
 993         GNUNET_CONTAINER_multihashmap_size (s->intersected_elements))
 994     {
 995       /* CADET transmission from Alice is also already done,
 996          start with our own reply */
 997       transmit_cryptographic_reply (s);
 998     }
 999     return;
1000   case GNUNET_SET_STATUS_HALF_DONE:
1001     /* unexpected for intersection */
1002     GNUNET_break (0);
1003     return;
1004   case GNUNET_SET_STATUS_FAILURE:
1005     /* unhandled status code */
1006     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1007          "Set intersection failed!\n");
1008     s->intersection_op = NULL;
1009     s->intersection_set = NULL;
1010     s->active = GNUNET_SYSERR;
1011     prepare_client_end_notification (s);
1012     return;
1013   default:
1014     GNUNET_break (0);
1015     return;
1016   }
1017 }
1018
1019
1020 /**
1021  * We've paired up a client session with an incoming CADET request.
1022  * Initiate set intersection work.
1023  *
1024  * @param s client session to start intersection for
1025  */
1026 static void
1027 start_intersection (struct BobServiceSession *s)
1028 {
1029   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1030               "Got session with key %s and %u elements, starting intersection.\n",
1031               GNUNET_h2s (&s->session_id),
1032               (unsigned int) s->total);
1033
1034   s->intersection_op
1035     = GNUNET_SET_prepare (&s->cadet->peer,
1036                           &s->session_id,
1037                           NULL,
1038                           GNUNET_SET_RESULT_REMOVED,
1039                           &cb_intersection_element_removed,
1040                           s);
1041   GNUNET_SET_commit (s->intersection_op,
1042                      s->intersection_set);
1043 }
1044
1045
1046 /**
1047  * Handle a request from Alice to calculate a scalarproduct with us (Bob).
1048  *
1049  * @param cls closure (set from #GNUNET_CADET_connect)
1050  * @param channel connection to the other end
1051  * @param channel_ctx place to store the `struct CadetIncomingSession *`
1052  * @param message the actual message
1053  * @return #GNUNET_OK to keep the connection open,
1054  *         #GNUNET_SYSERR to close it (signal serious error)
1055  */
1056 static int
1057 handle_alices_computation_request (void *cls,
1058                                    struct GNUNET_CADET_Channel *channel,
1059                                    void **channel_ctx,
1060                                    const struct GNUNET_MessageHeader *message)
1061 {
1062   struct CadetIncomingSession *in = *channel_ctx;
1063   struct BobServiceSession *s;
1064   const struct ServiceRequestMessage *msg;
1065
1066   if (ntohs (message->size) != sizeof (struct ServiceRequestMessage))
1067   {
1068     GNUNET_break_op (0);
1069     return GNUNET_SYSERR;
1070   }
1071   msg = (const struct ServiceRequestMessage *) message;
1072   if (GNUNET_YES == in->in_map)
1073   {
1074     GNUNET_break_op (0);
1075     return GNUNET_SYSERR;
1076   }
1077   if (NULL != find_matching_cadet_session (&msg->session_id))
1078   {
1079     /* not unique, got one like this already */
1080     GNUNET_break_op (0);
1081     return GNUNET_SYSERR;
1082   }
1083   in->session_id = msg->session_id;
1084   in->remote_pubkey = msg->public_key;
1085   GNUNET_assert (GNUNET_YES ==
1086                  GNUNET_CONTAINER_multihashmap_put (cadet_sessions,
1087                                                     &in->session_id,
1088                                                     in,
1089                                                     GNUNET_CONTAINER_MULTIHASHMAPOPTION_UNIQUE_ONLY));
1090   s = find_matching_client_session (&in->session_id);
1091   if (NULL == s)
1092   {
1093     /* no client waiting for this request, wait for client */
1094     return GNUNET_OK;
1095   }
1096   GNUNET_assert (NULL == s->cadet);
1097   /* pair them up */
1098   in->s = s;
1099   s->cadet = in;
1100   if (s->client_received_element_count == s->total)
1101     start_intersection (s);
1102   return GNUNET_OK;
1103 }
1104
1105
1106 /**
1107  * Function called for inbound channels on Bob's end.  Does some
1108  * preliminary initialization, more happens after we get Alice's first
1109  * message.
1110  *
1111  * @param cls closure
1112  * @param channel new handle to the channel
1113  * @param initiator peer that started the channel
1114  * @param port unused
1115  * @param options unused
1116  * @return session associated with the channel
1117  */
1118 static void *
1119 cb_channel_incoming (void *cls,
1120                      struct GNUNET_CADET_Channel *channel,
1121                      const struct GNUNET_PeerIdentity *initiator,
1122                      uint32_t port,
1123                      enum GNUNET_CADET_ChannelOption options)
1124 {
1125   struct CadetIncomingSession *in;
1126
1127   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1128               "New incoming channel from peer %s.\n",
1129               GNUNET_i2s (initiator));
1130   in = GNUNET_new (struct CadetIncomingSession);
1131   in->peer = *initiator;
1132   in->channel = channel;
1133   return in;
1134 }
1135
1136
1137 /**
1138  * We're receiving additional set data. Add it to our
1139  * set and if we are done, initiate the transaction.
1140  *
1141  * @param cls closure
1142  * @param client identification of the client
1143  * @param message the actual message
1144  */
1145 static void
1146 GSS_handle_bob_client_message_multipart (void *cls,
1147                                          struct GNUNET_SERVER_Client *client,
1148                                          const struct GNUNET_MessageHeader *message)
1149 {
1150   const struct ComputationBobCryptodataMultipartMessage * msg;
1151   struct BobServiceSession *s;
1152   uint32_t contained_count;
1153   const struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *elements;
1154   uint32_t i;
1155   uint16_t msize;
1156   struct GNUNET_SET_Element set_elem;
1157   struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *elem;
1158
1159   s = GNUNET_SERVER_client_get_user_context (client,
1160                                              struct BobServiceSession);
1161   if (NULL == s)
1162   {
1163     /* session needs to already exist */
1164     GNUNET_break (0);
1165     GNUNET_SERVER_receive_done (client,
1166                                 GNUNET_SYSERR);
1167     return;
1168   }
1169   msize = ntohs (message->size);
1170   if (msize < sizeof (struct ComputationBobCryptodataMultipartMessage))
1171   {
1172     GNUNET_break (0);
1173     GNUNET_SERVER_receive_done (client,
1174                                 GNUNET_SYSERR);
1175     return;
1176   }
1177   msg = (const struct ComputationBobCryptodataMultipartMessage *) message;
1178   contained_count = ntohl (msg->element_count_contained);
1179
1180   if ( (msize != (sizeof (struct ComputationBobCryptodataMultipartMessage) +
1181                   contained_count * sizeof (struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element))) ||
1182        (0 == contained_count) ||
1183        (UINT16_MAX < contained_count) ||
1184        (s->total == s->client_received_element_count) ||
1185        (s->total < s->client_received_element_count + contained_count) )
1186   {
1187     GNUNET_break_op (0);
1188     GNUNET_SERVER_receive_done (client,
1189                                 GNUNET_SYSERR);
1190     return;
1191   }
1192   elements = (const struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *) &msg[1];
1193   for (i = 0; i < contained_count; i++)
1194   {
1195     if (0 == GNUNET_ntohll (elements[i].value))
1196       continue;
1197     elem = GNUNET_new (struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element);
1198     memcpy (elem,
1199             &elements[i],
1200             sizeof (struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element));
1201     if (GNUNET_SYSERR ==
1202         GNUNET_CONTAINER_multihashmap_put (s->intersected_elements,
1203                                            &elem->key,
1204                                            elem,
1205                                            GNUNET_CONTAINER_MULTIHASHMAPOPTION_UNIQUE_ONLY))
1206     {
1207       GNUNET_break (0);
1208       GNUNET_free (elem);
1209       continue;
1210     }
1211     set_elem.data = &elem->key;
1212     set_elem.size = sizeof (elem->key);
1213     set_elem.element_type = 0;
1214     GNUNET_SET_add_element (s->intersection_set,
1215                             &set_elem,
1216                             NULL, NULL);
1217   }
1218   s->client_received_element_count += contained_count;
1219   GNUNET_SERVER_receive_done (client,
1220                               GNUNET_OK);
1221   if (s->total != s->client_received_element_count)
1222   {
1223     /* more to come */
1224     return;
1225   }
1226   if (NULL == s->cadet)
1227   {
1228     /* no Alice waiting for this request, wait for Alice */
1229     return;
1230   }
1231   start_intersection (s);
1232 }
1233
1234
1235 /**
1236  * Handler for Bob's a client request message.  Bob is in the response
1237  * role, keep the values + session and waiting for a matching session
1238  * or process a waiting request from Alice.
1239  *
1240  * @param cls closure
1241  * @param client identification of the client
1242  * @param message the actual message
1243  */
1244 static void
1245 GSS_handle_bob_client_message (void *cls,
1246                                struct GNUNET_SERVER_Client *client,
1247                                const struct GNUNET_MessageHeader *message)
1248 {
1249   const struct BobComputationMessage *msg;
1250   struct BobServiceSession *s;
1251   struct CadetIncomingSession *in;
1252   uint32_t contained_count;
1253   uint32_t total_count;
1254   const struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *elements;
1255   uint32_t i;
1256   struct GNUNET_SET_Element set_elem;
1257   struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *elem;
1258   uint16_t msize;
1259
1260   s = GNUNET_SERVER_client_get_user_context (client,
1261                                              struct BobServiceSession);
1262   if (NULL != s)
1263   {
1264     /* only one concurrent session per client connection allowed,
1265        simplifies logic a lot... */
1266     GNUNET_break (0);
1267     GNUNET_SERVER_receive_done (client,
1268                                 GNUNET_SYSERR);
1269     return;
1270   }
1271   msize = ntohs (message->size);
1272   if (msize < sizeof (struct BobComputationMessage))
1273   {
1274     GNUNET_break (0);
1275     GNUNET_SERVER_receive_done (client,
1276                                 GNUNET_SYSERR);
1277     return;
1278   }
1279   msg = (const struct BobComputationMessage *) message;
1280   total_count = ntohl (msg->element_count_total);
1281   contained_count = ntohl (msg->element_count_contained);
1282   if ( (0 == total_count) ||
1283        (0 == contained_count) ||
1284        (UINT16_MAX < contained_count) ||
1285        (msize != (sizeof (struct BobComputationMessage) +
1286                   contained_count * sizeof (struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element))) )
1287   {
1288     GNUNET_break_op (0);
1289     GNUNET_SERVER_receive_done (client,
1290                                 GNUNET_SYSERR);
1291     return;
1292   }
1293   if (NULL != find_matching_client_session (&msg->session_key))
1294   {
1295     GNUNET_break (0);
1296     GNUNET_SERVER_receive_done (client,
1297                                 GNUNET_SYSERR);
1298     return;
1299   }
1300
1301   s = GNUNET_new (struct BobServiceSession);
1302   s->active = GNUNET_YES;
1303   s->client = client;
1304   s->client_mq = GNUNET_MQ_queue_for_server_client (client);
1305   s->total = total_count;
1306   s->client_received_element_count = contained_count;
1307   s->session_id = msg->session_key;
1308   GNUNET_break (GNUNET_YES ==
1309                 GNUNET_CONTAINER_multihashmap_put (client_sessions,
1310                                                    &s->session_id,
1311                                                    s,
1312                                                    GNUNET_CONTAINER_MULTIHASHMAPOPTION_UNIQUE_ONLY));
1313   elements = (const struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element *) &msg[1];
1314   s->intersected_elements = GNUNET_CONTAINER_multihashmap_create (s->total,
1315                                                                   GNUNET_YES);
1316   s->intersection_set = GNUNET_SET_create (cfg,
1317                                            GNUNET_SET_OPERATION_INTERSECTION);
1318   for (i = 0; i < contained_count; i++)
1319   {
1320     if (0 == GNUNET_ntohll (elements[i].value))
1321       continue;
1322     elem = GNUNET_new (struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element);
1323     memcpy (elem,
1324             &elements[i],
1325             sizeof (struct GNUNET_SCALARPRODUCT_Element));
1326     if (GNUNET_SYSERR ==
1327         GNUNET_CONTAINER_multihashmap_put (s->intersected_elements,
1328                                            &elem->key,
1329                                            elem,
1330                                            GNUNET_CONTAINER_MULTIHASHMAPOPTION_UNIQUE_ONLY))
1331     {
1332       GNUNET_break (0);
1333       GNUNET_free (elem);
1334       continue;
1335     }
1336     set_elem.data = &elem->key;
1337     set_elem.size = sizeof (elem->key);
1338     set_elem.element_type = 0;
1339     GNUNET_SET_add_element (s->intersection_set,
1340                             &set_elem,
1341                             NULL, NULL);
1342     s->used_element_count++;
1343   }
1344   GNUNET_SERVER_client_set_user_context (client,
1345                                          s);
1346   GNUNET_SERVER_receive_done (client,
1347                               GNUNET_YES);
1348   if (s->total != s->client_received_element_count)
1349   {
1350     /* multipart msg */
1351     return;
1352   }
1353   in = find_matching_cadet_session (&s->session_id);
1354   if (NULL == in)
1355   {
1356     /* nothing yet, wait for Alice */
1357     return;
1358   }
1359   GNUNET_assert (NULL == in->s);
1360   /* pair them up */
1361   in->s = s;
1362   s->cadet = in;
1363   start_intersection (s);
1364 }
1365
1366
1367 /**
1368  * Task run during shutdown.
1369  *
1370  * @param cls unused
1371  * @param tc unused
1372  */
1373 static void
1374 shutdown_task (void *cls,
1375                const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
1376 {
1377   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1378               "Shutting down, initiating cleanup.\n");
1379   // FIXME: do we have to cut our connections to CADET first?
1380   if (NULL != my_cadet)
1381   {
1382     GNUNET_CADET_disconnect (my_cadet);
1383     my_cadet = NULL;
1384   }
1385   GNUNET_CONTAINER_multihashmap_destroy (client_sessions);
1386   client_sessions = NULL;
1387   GNUNET_CONTAINER_multihashmap_destroy (cadet_sessions);
1388   cadet_sessions = NULL;
1389 }
1390
1391
1392 /**
1393  * A client disconnected.
1394  *
1395  * Remove the associated session(s), release data structures
1396  * and cancel pending outgoing transmissions to the client.
1397  *
1398  * @param cls closure, NULL
1399  * @param client identification of the client
1400  */
1401 static void
1402 handle_client_disconnect (void *cls,
1403                           struct GNUNET_SERVER_Client *client)
1404 {
1405   struct BobServiceSession *s;
1406
1407   if (NULL == client)
1408     return;
1409   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
1410               "Client disconnected from us.\n",
1411               client);
1412   s = GNUNET_SERVER_client_get_user_context (client,
1413                                              struct BobServiceSession);
1414   if (NULL == s)
1415     return;
1416   s->client = NULL;
1417   destroy_service_session (s);
1418 }
1419
1420
1421 /**
1422  * Initialization of the program and message handlers
1423  *
1424  * @param cls closure
1425  * @param server the initialized server
1426  * @param c configuration to use
1427  */
1428 static void
1429 run (void *cls,
1430      struct GNUNET_SERVER_Handle *server,
1431      const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *c)
1432 {
1433   static const struct GNUNET_SERVER_MessageHandler server_handlers[] = {
1434     { &GSS_handle_bob_client_message, NULL,
1435       GNUNET_MESSAGE_TYPE_SCALARPRODUCT_CLIENT_TO_BOB,
1436       0},
1437     { &GSS_handle_bob_client_message_multipart, NULL,
1438       GNUNET_MESSAGE_TYPE_SCALARPRODUCT_CLIENT_MUTLIPART_BOB,
1439       0},
1440     { NULL, NULL, 0, 0}
1441   };
1442   static const struct GNUNET_CADET_MessageHandler cadet_handlers[] = {
1443     { &handle_alices_computation_request,
1444       GNUNET_MESSAGE_TYPE_SCALARPRODUCT_SESSION_INITIALIZATION,
1445       sizeof (struct ServiceRequestMessage) },
1446     { &handle_alices_cryptodata_message,
1447       GNUNET_MESSAGE_TYPE_SCALARPRODUCT_ALICE_CRYPTODATA,
1448       0},
1449     { NULL, 0, 0}
1450   };
1451   static const uint32_t ports[] = {
1452     GNUNET_APPLICATION_TYPE_SCALARPRODUCT,
1453     0
1454   };
1455
1456   cfg = c;
1457   /*
1458     offset has to be sufficiently small to allow computation of:
1459     m1+m2 mod n == (S + a) + (S + b) mod n,
1460     if we have more complex operations, this factor needs to be lowered */
1461   my_offset = gcry_mpi_new (GNUNET_CRYPTO_PAILLIER_BITS / 3);
1462   gcry_mpi_set_bit (my_offset,
1463                     GNUNET_CRYPTO_PAILLIER_BITS / 3);
1464
1465   GNUNET_CRYPTO_paillier_create (&my_pubkey,
1466                                  &my_privkey);
1467   GNUNET_SERVER_add_handlers (server,
1468                               server_handlers);
1469   GNUNET_SERVER_disconnect_notify (server,
1470                                    &handle_client_disconnect,
1471                                    NULL);
1472   client_sessions = GNUNET_CONTAINER_multihashmap_create (128,
1473                                                           GNUNET_YES);
1474   cadet_sessions = GNUNET_CONTAINER_multihashmap_create (128,
1475                                                          GNUNET_YES);
1476   my_cadet = GNUNET_CADET_connect (cfg, NULL,
1477                                    &cb_channel_incoming,
1478                                    &cb_channel_destruction,
1479                                    cadet_handlers,
1480                                    ports);
1481   if (NULL == my_cadet)
1482   {
1483     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
1484                 _("Connect to CADET failed\n"));
1485     GNUNET_SCHEDULER_shutdown ();
1486     return;
1487   }
1488   GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (GNUNET_TIME_UNIT_FOREVER_REL,
1489                                 &shutdown_task,
1490                                 NULL);
1491 }
1492
1493
1494 /**
1495  * The main function for the scalarproduct service.
1496  *
1497  * @param argc number of arguments from the command line
1498  * @param argv command line arguments
1499  * @return 0 ok, 1 on error
1500  */
1501 int
1502 main (int argc,
1503       char *const *argv)
1504 {
1505   return (GNUNET_OK ==
1506           GNUNET_SERVICE_run (argc, argv,
1507                               "scalarproduct-bob",
1508                               GNUNET_SERVICE_OPTION_NONE,
1509                               &run, NULL)) ? 0 : 1;
1510 }
1511
1512 /* end of gnunet-service-scalarproduct_bob.c */