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[oweals/gnunet.git] / src / set / gnunet-service-set.h
1 /*
2       This file is part of GNUnet
3       (C) 2013 Christian Grothoff (and other contributing authors)
4
5       GNUnet is free software; you can redistribute it and/or modify
6       it under the terms of the GNU General Public License as published
7       by the Free Software Foundation; either version 3, or (at your
8       option) any later version.
9
10       GNUnet is distributed in the hope that it will be useful, but
11       WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12       MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13       General Public License for more details.
14
15       You should have received a copy of the GNU General Public License
16       along with GNUnet; see the file COPYING.  If not, write to the
17       Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
18       Boston, MA 02111-1307, USA.
19 */
20
21 /**
22  * @file set/gnunet-service-set.h
23  * @brief common components for the implementation the different set operations
24  * @author Florian Dold
25  */
26
27 #ifndef GNUNET_SERVICE_SET_H_PRIVATE
28 #define GNUNET_SERVICE_SET_H_PRIVATE
29
30 #include "platform.h"
31 #include "gnunet_util_lib.h"
32 #include "gnunet_protocols.h"
33 #include "gnunet_applications.h"
34 #include "gnunet_core_service.h"
35 #include "gnunet_mesh_service.h"
36 #include "gnunet_set_service.h"
37 #include "set.h"
38
39
40 /**
41  * Implementation-specific set state.
42  * Used as opaque pointer, and specified further
43  * in the respective implementation.
44  */
45 struct SetState;
46
47
48 /**
49  * Implementation-specific set operation.
50  * Used as opaque pointer, and specified further
51  * in the respective implementation.
52  */
53 struct OperationState;
54
55
56 /* forward declarations */
57 struct Set;
58 struct ElementEntry;
59 struct Operation;
60
61
62 /**
63  * Detail information about an operation.
64  */
65 struct OperationSpecification
66 {
67   /**
68    * The type of the operation.
69    */
70   enum GNUNET_SET_OperationType operation;
71
72   /**
73    * The remove peer we evaluate the operation with
74    */
75   struct GNUNET_PeerIdentity peer;
76
77   /**
78    * Application ID for the operation, used to distinguish
79    * multiple operations of the same type with the same peer.
80    */
81   struct GNUNET_HashCode app_id;
82
83   /**
84    * Context message, may be NULL.
85    */
86   struct GNUNET_MessageHeader *context_msg;
87
88   /**
89    * Salt to use for the operation.
90    */
91   uint32_t salt;
92
93   /**
94    * ID used to identify an operation between service and client 
95    */
96   uint32_t client_request_id;
97
98   /**
99    * Set associated with the operation, NULL until the spec has been associated
100    * with a set.
101    */
102   struct Set *set;
103
104   /**
105    * When are elements sent to the client, and which elements are sent?
106    */
107   enum GNUNET_SET_ResultMode result_mode;
108 };
109
110
111
112
113 /**
114  * Signature of functions that create the implementation-specific
115  * state for a set supporting a specific operation.
116  *
117  * @return a set state specific to the supported operation
118  */
119 typedef struct SetState *(*CreateImpl) (void);
120
121
122 /**
123  * Signature of functions that implement the add/remove functionality
124  * for a set supporting a specific operation.
125  *
126  * @param set implementation-specific set state
127  * @param msg element message from the client
128  */
129 typedef void (*AddRemoveImpl) (struct SetState *state, struct ElementEntry *ee);
130
131
132 /**
133  * Signature of functions that handle disconnection
134  * of the remote peer.
135  *
136  * @param op the set operation, contains implementation-specific data
137  */
138 typedef void (*PeerDisconnectImpl) (struct Operation *op);
139
140
141 /**
142  * Signature of functions that implement the destruction of the
143  * implementation-specific set state.
144  *
145  * @param state the set state, contains implementation-specific data
146  */
147 typedef void (*DestroySetImpl) (struct SetState *state);
148
149
150 /**
151  * Signature of functions that implement the creation of set operations
152  * (currently evaluate and accept).
153  *
154  * @param op operation that is created, should be initialized by the implementation
155  */
156 typedef void (*OpCreateImpl) (struct Operation *op);
157
158
159 /**
160  * Signature of functions that implement the message handling for
161  * the different set operations.
162  *
163  * @param op operation state
164  * @param msg received message
165  * @return GNUNET_OK on success, GNUNET_SYSERR to
166  *         destroy the operation and the tunnel
167  */
168 typedef int (*MsgHandlerImpl) (struct Operation *op,
169                                const struct GNUNET_MessageHeader *msg);
170
171 /**
172  * Signature of functions that implement operation cancellation
173  *
174  * @param op operation state
175  */
176 typedef void (*CancelImpl) (struct Operation *op);
177
178
179 /**
180  * Dispatch table for a specific set operation.
181  * Every set operation has to implement the callback
182  * in this struct.
183  */
184 struct SetVT
185 {
186   /**
187    * Callback for the set creation.
188    */
189   CreateImpl create;
190
191   /**
192    * Callback for element insertion
193    */
194   AddRemoveImpl add;
195
196   /**
197    * Callback for element removal.
198    */
199   AddRemoveImpl remove;
200
201   /**
202    * Callback for accepting a set operation request
203    */
204   OpCreateImpl accept;
205
206   /**
207    * Callback for starting evaluation with a remote peer.
208    */
209   OpCreateImpl evaluate;
210
211   /**
212    * Callback for destruction of the set state.
213    */
214   DestroySetImpl destroy_set;
215
216   /**
217    * Callback for handling operation-specific messages.
218    */
219   MsgHandlerImpl msg_handler;
220
221   /**
222    * Callback for handling the remote peer's
223    * disconnect.
224    */
225   PeerDisconnectImpl peer_disconnect;
226
227   /**
228    * Callback for canceling an operation by
229    * its ID.
230    */
231   CancelImpl cancel;
232 };
233
234
235 /**
236  * Information about an element element in the set.
237  * All elements are stored in a hash-table
238  * from their hash-code to their 'struct Element',
239  * so that the remove and add operations are reasonably
240  * fast.
241  */
242 struct ElementEntry
243 {
244   /**
245    * The actual element. The data for the element
246    * should be allocated at the end of this struct.
247    */
248   struct GNUNET_SET_Element element;
249
250   /**
251    * Hash of the element.
252    * For set union:
253    * Will be used to derive the different IBF keys
254    * for different salts.
255    */
256   struct GNUNET_HashCode element_hash;
257
258   /**
259    * Generation the element was added by the client.
260    * Operations of earlier generations will not consider the element.
261    */
262   unsigned int generation_added;
263
264   /**
265    * GNUNET_YES if the element has been removed in some generation.
266    */
267   int removed;
268
269   /**
270    * Generation the element was removed by the client.
271    * Operations of later generations will not consider the element.
272    * Only valid if is_removed is GNUNET_YES.
273    */
274   unsigned int generation_removed;
275
276   /**
277    * GNUNET_YES if the element is a remote element, and does not belong
278    * to the operation's set.
279    * 
280    * //TODO: Move to Union, unless additional set-operations are implemented ever
281    */
282   int remote;
283 };
284
285
286 struct Operation
287 {
288   /**
289    * V-Table for the operation belonging
290    * to the tunnel contest.
291    * 
292    * Used for all operation specific operations after receiving the ops request
293    */
294   const struct SetVT *vt;
295
296   /**
297    * Tunnel to the peer.
298    */
299   struct GNUNET_MESH_Tunnel *tunnel;
300
301   /**
302    * Message queue for the tunnel.
303    */
304   struct GNUNET_MQ_Handle *mq;
305
306   /**
307    * GNUNET_YES if this is not a "real" set operation yet, and we still
308    * need to wait for the other peer to give us more details.
309    * 
310    * //TODO: replace with state-enum
311    */
312   int is_incoming;
313
314   /**
315    * Generation in which the operation handle
316    * was created.
317    */
318   unsigned int generation_created;
319
320   /**
321    * Detail information about the set operation,
322    * including the set to use.
323    * When 'spec' is NULL, the operation is not yet entirely
324    * initialized.
325    */
326   struct OperationSpecification *spec;
327
328   /**
329    * Operation-specific operation state.
330    */
331   struct OperationState *state;
332
333   /**
334    * Evaluate operations are held in
335    * a linked list.
336    */
337   struct Operation *next;
338
339    /**
340     * Evaluate operations are held in
341     * a linked list.
342     */
343   struct Operation *prev;
344 };
345
346
347 /**
348  * A set that supports a specific operation
349  * with other peers.
350  */
351 struct Set
352 {
353   /**
354    * Client that owns the set.
355    * Only one client may own a set.
356    */
357   struct GNUNET_SERVER_Client *client;
358
359   /**
360    * Message queue for the client
361    */
362   struct GNUNET_MQ_Handle *client_mq;
363
364   /**
365    * Type of operation supported for this set
366    */
367   enum GNUNET_SET_OperationType operation;
368
369   /**
370    * Virtual table for this set.
371    * Determined by the operation type of this set.
372    * 
373    * Used only for Add/remove of elements and when receiving an incoming 
374    * operation from a remote peer.
375    */
376   const struct SetVT *vt;
377
378   /**
379    * Sets are held in a doubly linked list.
380    */
381   struct Set *next;
382
383   /**
384    * Sets are held in a doubly linked list.
385    */
386   struct Set *prev;
387
388   /**
389    * Implementation-specific state.
390    */
391   struct SetState *state;
392
393   /**
394    * Current state of iterating elements for the client.
395    * NULL if we are not currently iterating.
396    */
397   struct GNUNET_CONTAINER_MultiHashMapIterator *iter;
398
399   /**
400    * Maps 'struct GNUNET_HashCode' to 'struct ElementEntry'.
401    */
402   struct GNUNET_CONTAINER_MultiHashMap *elements;
403
404   /**
405    * Current generation, that is, number of
406    * previously executed operations on this set
407    */
408   unsigned int current_generation;
409
410   /**
411    * Evaluate operations are held in
412    * a linked list.
413    */
414   struct Operation *ops_head;
415
416   /**
417    * Evaluate operations are held in
418    * a linked list.
419    */
420   struct Operation *ops_tail;
421 };
422
423
424 /**
425  * Destroy the given operation.  Call the implementation-specific cancel function
426  * of the operation.  Disconnects from the remote peer.
427  * Does not disconnect the client, as there may be multiple operations per set.
428  *
429  * @param op operation to destroy
430  */
431 void
432 _GSS_operation_destroy (struct Operation *op);
433
434
435 /**
436  * Get the table with implementing functions for
437  * set union.
438  * 
439  * @return the operation specific VTable
440  */
441 const struct SetVT *
442 _GSS_union_vt (void);
443
444
445 /**
446  * Get the table with implementing functions for
447  * set intersection.
448  * 
449  * @return the operation specific VTable
450  */
451 const struct SetVT *
452 _GSS_intersection_vt (void);
453
454
455 #endif