7fd4760ef6511336f5256cdf8a7b38db845daa4d
[oweals/gnunet.git] / src / transport / gnunet-service-transport.c
1 /*
2      This file is part of GNUnet.
3      (C) 2010,2011 Christian Grothoff (and other contributing authors)
4
5      GNUnet is free software; you can redistribute it and/or modify
6      it under the terms of the GNU General Public License as published
7      by the Free Software Foundation; either version 3, or (at your
8      option) any later version.
9
10      GNUnet is distributed in the hope that it will be useful, but
11      WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12      MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13      General Public License for more details.
14
15      You should have received a copy of the GNU General Public License
16      along with GNUnet; see the file COPYING.  If not, write to the
17      Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
18      Boston, MA 02111-1307, USA.
19 */
20
21 /**
22  * @file transport/gnunet-service-transport.c
23  * @brief
24  * @author Christian Grothoff
25  */
26 #include "platform.h"
27 #include "gnunet_util_lib.h"
28 #include "gnunet_hello_lib.h"
29 #include "gnunet_statistics_service.h"
30 #include "gnunet_transport_service.h"
31 #include "gnunet_peerinfo_service.h"
32 #include "gnunet_ats_service.h"
33 #include "gnunet-service-transport.h"
34 #include "gnunet-service-transport_blacklist.h"
35 #include "gnunet-service-transport_clients.h"
36 #include "gnunet-service-transport_hello.h"
37 #include "gnunet-service-transport_neighbours.h"
38 #include "gnunet-service-transport_plugins.h"
39 #include "gnunet-service-transport_validation.h"
40 #include "transport.h"
41
42 /* globals */
43
44 /**
45  * Statistics handle.
46  */
47 struct GNUNET_STATISTICS_Handle *GST_stats;
48
49 /**
50  * Configuration handle.
51  */
52 const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *GST_cfg;
53
54 /**
55  * Configuration handle.
56  */
57 struct GNUNET_PeerIdentity GST_my_identity;
58
59 /**
60  * Handle to peerinfo service.
61  */
62 struct GNUNET_PEERINFO_Handle *GST_peerinfo;
63
64 /**
65  * Our public key.
66  */
67 struct GNUNET_CRYPTO_RsaPublicKeyBinaryEncoded GST_my_public_key;
68
69 /**
70  * Our private key.
71  */
72 struct GNUNET_CRYPTO_RsaPrivateKey *GST_my_private_key;
73
74 /**
75  * ATS handle.
76  */
77 struct GNUNET_ATS_SchedulingHandle *GST_ats;
78
79
80 /**
81  * Transmit our HELLO message to the given (connected) neighbour.
82  *
83  * @param cls the 'HELLO' message
84  * @param target a connected neighbour
85  * @param ats performance information (unused)
86  * @param ats_count number of records in ats (unused)
87  * @param address the address
88  */
89 static void
90 transmit_our_hello (void *cls, const struct GNUNET_PeerIdentity *target,
91                     const struct GNUNET_ATS_Information *ats,
92                     uint32_t ats_count,
93                     const struct GNUNET_HELLO_Address *address)
94 {
95   const struct GNUNET_MessageHeader *hello = cls;
96
97   GST_neighbours_send (target, (const char *) hello, ntohs (hello->size),
98                        GNUNET_CONSTANTS_HELLO_ADDRESS_EXPIRATION, NULL, NULL);
99 }
100
101
102 /**
103  * My HELLO has changed. Tell everyone who should know.
104  *
105  * @param cls unused
106  * @param hello new HELLO
107  */
108 static void
109 process_hello_update (void *cls, const struct GNUNET_MessageHeader *hello)
110 {
111   GST_clients_broadcast (hello, GNUNET_NO);
112   GST_neighbours_iterate (&transmit_our_hello, (void *) hello);
113 }
114
115
116
117 /**
118  * We received some payload.  Prepare to pass it on to our clients.
119  *
120  * @param peer (claimed) identity of the other peer
121  * @param message the message, never NULL
122  * @param ats performance information
123  * @param ats_count number of records in ats
124  * @return how long the plugin should wait until receiving more data
125  */
126 static struct GNUNET_TIME_Relative
127 process_payload (const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
128                  const struct GNUNET_HELLO_Address *address,
129                  struct Session *session,
130                  const struct GNUNET_MessageHeader *message,
131                  const struct GNUNET_ATS_Information *ats, uint32_t ats_count)
132 {
133   struct GNUNET_TIME_Relative ret;
134   int do_forward;
135   struct InboundMessage *im;
136   size_t msg_size = ntohs (message->size);
137   size_t size =
138       sizeof (struct InboundMessage) + msg_size +
139     sizeof (struct GNUNET_ATS_Information) * (ats_count + 1);
140   char buf[size];
141   struct GNUNET_ATS_Information *ap;
142
143   ret = GNUNET_TIME_UNIT_ZERO;
144   do_forward = GNUNET_SYSERR;
145   ret = GST_neighbours_calculate_receive_delay (peer, msg_size, &do_forward);
146
147   if (!GST_neighbours_test_connected (peer))
148   {
149
150     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
151                 "Discarded %u bytes type %u payload from peer `%s'\n", msg_size,
152                 ntohs (message->type), GNUNET_i2s (peer));
153
154     GNUNET_STATISTICS_update (GST_stats,
155                               gettext_noop
156                               ("# bytes payload discarded due to not connected peer "),
157                               msg_size, GNUNET_NO);
158     return ret;
159   }
160
161   if (do_forward != GNUNET_YES)
162     return ret;
163   im = (struct InboundMessage *) buf;
164   im->header.size = htons (size);
165   im->header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_RECV);
166   im->ats_count = htonl (ats_count + 1);
167   im->peer = *peer;
168   ap = (struct GNUNET_ATS_Information *) &im[1];
169   memcpy (ap, ats, ats_count * sizeof (struct GNUNET_ATS_Information));
170   ap[ats_count].type = htonl (GNUNET_ATS_QUALITY_NET_DELAY);
171   ap[ats_count].value = htonl ((uint32_t) GST_neighbour_get_latency (peer).rel_value);
172   memcpy (&ap[ats_count + 1], message, ntohs (message->size));
173
174   GNUNET_ATS_address_update (GST_ats, address, session, ap, ats_count +1 );
175   GST_clients_broadcast (&im->header, GNUNET_YES);
176
177   return ret;
178 }
179
180
181 /**
182  * Function called by the transport for each received message.
183  * This function should also be called with "NULL" for the
184  * message to signal that the other peer disconnected.
185  *
186  * @param cls closure, const char* with the name of the plugin we received the message from
187  * @param peer (claimed) identity of the other peer
188  * @param message the message, NULL if we only care about
189  *                learning about the delay until we should receive again -- FIXME!
190  * @param ats performance information
191  * @param ats_count number of records in ats
192  * @param session identifier used for this session (NULL for plugins
193  *                that do not offer bi-directional communication to the sender
194  *                using the same "connection")
195  * @param sender_address binary address of the sender (if we established the
196  *                connection or are otherwise sure of it; should be NULL
197  *                for inbound TCP/UDP connections since it it not clear
198  *                that we could establish ourselves a connection to that
199  *                IP address and get the same system)
200  * @param sender_address_len number of bytes in sender_address
201  * @return how long the plugin should wait until receiving more data
202  *         (plugins that do not support this, can ignore the return value)
203  */
204 static struct GNUNET_TIME_Relative
205 plugin_env_receive_callback (void *cls, 
206                              const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
207                              const struct GNUNET_MessageHeader *message,
208                              const struct GNUNET_ATS_Information *ats,
209                              uint32_t ats_count, struct Session *session,
210                              const char *sender_address,
211                              uint16_t sender_address_len)
212 {
213   const char *plugin_name = cls;
214   struct GNUNET_TIME_Relative ret;
215   struct GNUNET_HELLO_Address address;
216   uint16_t type;
217
218   address.peer = *peer;
219   address.address = sender_address;
220   address.address_length = sender_address_len;
221   address.transport_name = plugin_name;
222   ret = GNUNET_TIME_UNIT_ZERO;
223   if (NULL == message)
224     goto end;
225   type = ntohs (message->type);
226 #if DEBUG_TRANSPORT
227
228   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Received Message with type %u\n", type);
229 #endif
230
231   switch (type)
232   {
233   case GNUNET_MESSAGE_TYPE_HELLO:
234     GST_validation_handle_hello (message);
235     return ret;
236   case GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_PING:
237 #if DEBUG_TRANSPORT
238     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG | GNUNET_ERROR_TYPE_BULK,
239                 "Processing `%s' from `%s'\n", "PING",
240                 (sender_address != NULL) ? GST_plugins_a2s (&address)
241                 : "<inbound>");
242 #endif
243     GST_validation_handle_ping (peer, message, &address, session);
244     break;
245   case GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_PONG:
246 #if DEBUG_TRANSPORT
247     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG | GNUNET_ERROR_TYPE_BULK,
248                 "Processing `%s' from `%s'\n", "PONG",
249                 (sender_address != NULL) ? GST_plugins_a2s (&address)
250                 : "<inbound>");
251 #endif
252     GST_validation_handle_pong (peer, message);
253     break;
254   case GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_SESSION_CONNECT:
255     GST_neighbours_handle_connect (message, peer, &address, session, ats, ats_count);
256     break;
257   case GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_SESSION_CONNECT_ACK:
258     GST_neighbours_handle_connect_ack (message, peer, &address,
259                                        session, ats, ats_count);
260     break;
261   case GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_SESSION_ACK:
262     GST_neighbours_handle_ack (message, peer, &address, session, ats, ats_count);
263     break;
264   case GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_SESSION_DISCONNECT:
265     GST_neighbours_handle_disconnect_message (peer, message);
266     break;
267   case GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_SESSION_KEEPALIVE:
268     GST_neighbours_keepalive (peer);
269     break;
270   case GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_SESSION_KEEPALIVE_RESPONSE:
271     GST_neighbours_keepalive_response (peer, ats, ats_count);
272     break;
273   default:
274     /* should be payload */
275     ret = process_payload (peer, &address, session, message, ats, ats_count);
276     break;
277   }
278 end:
279 #if 1
280   /* FIXME: this should not be needed, and not sure it's good to have it, but without
281    * this connections seem to go extra-slow */
282   GNUNET_ATS_address_update (GST_ats, &address, session, ats, ats_count);
283 #endif
284 #if DEBUG_TRANSPORT
285   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
286               "Allowing receive from peer %s to continue in %llu ms\n",
287               GNUNET_i2s (peer), (unsigned long long) ret.rel_value);
288 #endif
289   return ret;
290 }
291
292
293 /**
294  * Function that will be called for each address the transport
295  * is aware that it might be reachable under.  Update our HELLO.
296  *
297  * @param cls name of the plugin (const char*)
298  * @param add_remove should the address added (YES) or removed (NO) from the
299  *                   set of valid addresses?
300  * @param addr one of the addresses of the host
301  *        the specific address format depends on the transport
302  * @param addrlen length of the address
303  */
304 static void
305 plugin_env_address_change_notification (void *cls, int add_remove,
306                                         const void *addr, size_t addrlen)
307 {
308   const char *plugin_name = cls;
309   struct GNUNET_HELLO_Address address;
310
311   address.peer = GST_my_identity;
312   address.transport_name = plugin_name;
313   address.address = addr;
314   address.address_length = addrlen;
315   GST_hello_modify_addresses (add_remove, &address);
316 }
317
318
319 /**
320  * Function that will be called whenever the plugin internally
321  * cleans up a session pointer and hence the service needs to
322  * discard all of those sessions as well.  Plugins that do not
323  * use sessions can simply omit calling this function and always
324  * use NULL wherever a session pointer is needed.  This function
325  * should be called BEFORE a potential "TransmitContinuation"
326  * from the "TransmitFunction".
327  *
328  * @param cls closure
329  * @param peer which peer was the session for
330  * @param session which session is being destoyed
331  */
332 static void
333 plugin_env_session_end (void *cls, const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
334                         struct Session *session)
335 {
336   struct GNUNET_HELLO_Address address;
337
338 #if DEBUG_TRANSPORT
339   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Session %X to peer `%s' ended \n",
340               session, GNUNET_i2s (peer));
341 #endif
342   if (NULL != session)
343     GNUNET_log_from (GNUNET_ERROR_TYPE_INFO | GNUNET_ERROR_TYPE_BULK,
344                      "transport-ats",
345                      "Telling ATS to destroy session %p from peer %s\n",
346                      session, GNUNET_i2s (peer));
347   address.peer = *peer;
348   address.address = NULL;
349   address.address_length = 0;
350   address.transport_name = cls;
351   GNUNET_ATS_address_destroyed (GST_ats, &address, session);
352   GST_neighbours_session_terminated (peer, session);
353 }
354
355
356 /**
357  * Function called by ATS to notify the callee that the
358  * assigned bandwidth or address for a given peer was changed.  If the
359  * callback is called with address/bandwidth assignments of zero, the
360  * ATS disconnect function will still be called once the disconnect
361  * actually happened.
362  *
363  * @param cls closure
364  * @param address address to use (for peer given in address)
365  * @param session session to use (if available)
366  * @param bandwidth_out assigned outbound bandwidth for the connection, 0 to disconnect from peer
367  * @param bandwidth_in assigned inbound bandwidth for the connection, 0 to disconnect from peer
368  */
369 static void
370 ats_request_address_change (void *cls, 
371                             const struct GNUNET_HELLO_Address *address,
372                             struct Session *session,
373                             struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO bandwidth_out,
374                             struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO bandwidth_in,
375                             const struct GNUNET_ATS_Information *ats,
376                             uint32_t ats_count)
377 {
378   uint32_t bw_in = ntohl (bandwidth_in.value__);
379   uint32_t bw_out = ntohl (bandwidth_out.value__);
380
381   /* ATS tells me to disconnect from peer */
382   if ((bw_in == 0) && (bw_out == 0))
383   {
384 #if DEBUG_TRANSPORT
385     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
386                 "ATS tells me to disconnect from peer `%s'\n",
387                 GNUNET_i2s (&address->peer));
388 #endif
389     GST_neighbours_force_disconnect (&address->peer);
390     return;
391   }
392   /* will never return GNUNET_YES since connection is to be established */
393   GST_neighbours_switch_to_address_3way (&address->peer, 
394                                          address, session, ats,
395                                          ats_count, bandwidth_in,
396                                          bandwidth_out);
397 }
398
399
400 /**
401  * Function called to notify transport users that another
402  * peer connected to us.
403  *
404  * @param cls closure
405  * @param peer the peer that connected
406  * @param ats performance data
407  * @param ats_count number of entries in ats
408  */
409 static void
410 neighbours_connect_notification (void *cls,
411                                  const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
412                                  const struct GNUNET_ATS_Information *ats,
413                                  uint32_t ats_count)
414 {
415   size_t len =
416       sizeof (struct ConnectInfoMessage) +
417       ats_count * sizeof (struct GNUNET_ATS_Information);
418   char buf[len];
419   struct ConnectInfoMessage *connect_msg = (struct ConnectInfoMessage *) buf;
420   struct GNUNET_ATS_Information *ap;
421
422   connect_msg->header.size = htons (sizeof (buf));
423   connect_msg->header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_CONNECT);
424   connect_msg->ats_count = htonl (ats_count);
425   connect_msg->id = *peer;
426   ap = (struct GNUNET_ATS_Information *) &connect_msg[1];
427   memcpy (ap, ats, ats_count * sizeof (struct GNUNET_ATS_Information));
428   GST_clients_broadcast (&connect_msg->header, GNUNET_NO);
429 }
430
431
432 /**
433  * Function called to notify transport users that another
434  * peer disconnected from us.
435  *
436  * @param cls closure
437  * @param peer the peer that disconnected
438  */
439 static void
440 neighbours_disconnect_notification (void *cls,
441                                     const struct GNUNET_PeerIdentity *peer)
442 {
443   struct DisconnectInfoMessage disconnect_msg;
444
445   disconnect_msg.header.size = htons (sizeof (struct DisconnectInfoMessage));
446   disconnect_msg.header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_DISCONNECT);
447   disconnect_msg.reserved = htonl (0);
448   disconnect_msg.peer = *peer;
449   GST_clients_broadcast (&disconnect_msg.header, GNUNET_NO);
450 }
451
452
453 /**
454  * Function called when the service shuts down.  Unloads our plugins
455  * and cancels pending validations.
456  *
457  * @param cls closure, unused
458  * @param tc task context (unused)
459  */
460 static void
461 shutdown_task (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
462 {
463   GST_neighbours_stop ();
464   GST_validation_stop ();
465   GST_plugins_unload ();
466
467   GNUNET_ATS_scheduling_done (GST_ats);
468   GST_ats = NULL;
469   GST_clients_stop ();
470   GST_blacklist_stop ();
471   GST_hello_stop ();
472
473   if (GST_peerinfo != NULL)
474   {
475     GNUNET_PEERINFO_disconnect (GST_peerinfo);
476     GST_peerinfo = NULL;
477   }
478   if (GST_stats != NULL)
479   {
480     GNUNET_STATISTICS_destroy (GST_stats, GNUNET_NO);
481     GST_stats = NULL;
482   }
483   if (GST_my_private_key != NULL)
484   {
485     GNUNET_CRYPTO_rsa_key_free (GST_my_private_key);
486     GST_my_private_key = NULL;
487   }
488 }
489
490
491 /**
492  * Initiate transport service.
493  *
494  * @param cls closure
495  * @param server the initialized server
496  * @param c configuration to use
497  */
498 static void
499 run (void *cls, struct GNUNET_SERVER_Handle *server,
500      const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *c)
501 {
502   char *keyfile;
503
504   /* setup globals */
505   GST_cfg = c;
506   if (GNUNET_OK !=
507       GNUNET_CONFIGURATION_get_value_filename (c, "GNUNETD", "HOSTKEY",
508                                                &keyfile))
509   {
510     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
511                 _
512                 ("Transport service is lacking key configuration settings.  Exiting.\n"));
513     GNUNET_SCHEDULER_shutdown ();
514     return;
515   }
516   GST_my_private_key = GNUNET_CRYPTO_rsa_key_create_from_file (keyfile);
517   GNUNET_free (keyfile);
518   if (GST_my_private_key == NULL)
519   {
520     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
521                 _("Transport service could not access hostkey.  Exiting.\n"));
522     GNUNET_SCHEDULER_shutdown ();
523     return;
524   }
525   GST_stats = GNUNET_STATISTICS_create ("transport", c);
526   GST_peerinfo = GNUNET_PEERINFO_connect (c);
527   GNUNET_CRYPTO_rsa_key_get_public (GST_my_private_key, &GST_my_public_key);
528   GNUNET_CRYPTO_hash (&GST_my_public_key, sizeof (GST_my_public_key),
529                       &GST_my_identity.hashPubKey);
530   GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (GNUNET_TIME_UNIT_FOREVER_REL, &shutdown_task,
531                                 NULL);
532   if (GST_peerinfo == NULL)
533   {
534     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
535                 _("Could not access PEERINFO service.  Exiting.\n"));
536     GNUNET_SCHEDULER_shutdown ();
537     return;
538   }
539
540   /* start subsystems */
541   GST_hello_start (&process_hello_update, NULL);
542   GST_blacklist_start (server);
543   GST_plugins_load (&plugin_env_receive_callback,
544                     &plugin_env_address_change_notification,
545                     &plugin_env_session_end);
546   GST_ats =
547       GNUNET_ATS_scheduling_init (GST_cfg, &ats_request_address_change, NULL);
548   GST_neighbours_start (NULL, &neighbours_connect_notification,
549                         &neighbours_disconnect_notification);
550   GST_clients_start (server);
551   GST_validation_start ();
552 }
553
554
555 /**
556  * The main function for the transport service.
557  *
558  * @param argc number of arguments from the command line
559  * @param argv command line arguments
560  * @return 0 ok, 1 on error
561  */
562 int
563 main (int argc, char *const *argv)
564 {
565   return (GNUNET_OK ==
566           GNUNET_SERVICE_run (argc, argv, "transport",
567                               GNUNET_SERVICE_OPTION_NONE, &run, NULL)) ? 0 : 1;
568 }
569
570 /* end of file gnunet-service-transport-new.c */