bulk
[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-new.c
23  * @brief
24  * @author Christian Grothoff
25  */
26 #include "platform.h"
27 #include "gnunet_util_lib.h"
28 #include "gnunet_statistics_service.h"
29 #include "gnunet_transport_service.h"
30 #include "gnunet_peerinfo_service.h"
31 #include "gnunet_ats_service.h"
32 #include "gnunet-service-transport.h"
33 #include "gnunet-service-transport_blacklist.h"
34 #include "gnunet-service-transport_clients.h"
35 #include "gnunet-service-transport_hello.h"
36 #include "gnunet-service-transport_neighbours.h"
37 #include "gnunet-service-transport_plugins.h"
38 #include "gnunet-service-transport_validation.h"
39 #include "transport.h"
40
41 /* globals */
42
43 /**
44  * Statistics handle.
45  */
46 struct GNUNET_STATISTICS_Handle *GST_stats;
47
48 /**
49  * Configuration handle.
50  */
51 const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *GST_cfg;
52
53 /**
54  * Configuration handle.
55  */
56 struct GNUNET_PeerIdentity GST_my_identity;
57
58 /**
59  * Handle to peerinfo service.
60  */
61 struct GNUNET_PEERINFO_Handle *GST_peerinfo;
62
63 /**
64  * Our public key.
65  */
66 struct GNUNET_CRYPTO_RsaPublicKeyBinaryEncoded GST_my_public_key;
67
68 /**
69  * Our private key.
70  */
71 struct GNUNET_CRYPTO_RsaPrivateKey *GST_my_private_key;
72
73 /**
74  * ATS handle.
75  */
76 struct GNUNET_ATS_SchedulingHandle *GST_ats;
77
78
79 /**
80  * Transmit our HELLO message to the given (connected) neighbour.
81  *
82  * @param cls the 'HELLO' message
83  * @param target a connected neighbour
84  * @param ats performance information (unused)
85  * @param ats_count number of records in ats (unused)
86  * @param transport plugin
87  * @param addr address
88  * @param addrlen address length
89  */
90 static void
91 transmit_our_hello (void *cls, const struct GNUNET_PeerIdentity *target,
92                     const struct GNUNET_ATS_Information *ats,
93                     uint32_t ats_count,
94                     const char * transport,
95                     const void * addr,
96                     size_t addrlen)
97 {
98   const struct GNUNET_MessageHeader *hello = cls;
99
100   GST_neighbours_send (target, (const char *) hello, ntohs (hello->size),
101                        GNUNET_CONSTANTS_HELLO_ADDRESS_EXPIRATION, NULL, NULL);
102 }
103
104
105 /**
106  * My HELLO has changed. Tell everyone who should know.
107  *
108  * @param cls unused
109  * @param hello new HELLO
110  */
111 static void
112 process_hello_update (void *cls, const struct GNUNET_MessageHeader *hello)
113 {
114   GST_clients_broadcast (hello, GNUNET_NO);
115   GST_neighbours_iterate (&transmit_our_hello, (void *) hello);
116 }
117
118
119 /**
120  * Try to initiate a connection to the given peer if the blacklist
121  * allowed it.
122  *
123  * @param cls closure (unused, NULL)
124  * @param peer identity of peer that was tested
125  * @param result GNUNET_OK if the connection is allowed,
126  *               GNUNET_NO if not
127  */
128 static void
129 try_connect_if_allowed (void *cls, const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
130                         int result)
131 {
132   if (GNUNET_OK != result)
133     return;                     /* not allowed */
134   GST_neighbours_try_connect (peer);
135 }
136
137
138 /**
139  * We received some payload.  Prepare to pass it on to our clients. 
140  *
141  * @param peer (claimed) identity of the other peer
142  * @param message the message, NULL if we only care about
143  *                learning about the delay until we should receive again -- FIXME!
144  * @param ats performance information
145  * @param ats_count number of records in ats
146  * @return how long the plugin should wait until receiving more data
147  */
148 static struct GNUNET_TIME_Relative
149 process_payload (const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
150                  const struct GNUNET_MessageHeader *message,
151                  const struct GNUNET_ATS_Information *ats,
152                  uint32_t ats_count)
153 {
154   struct GNUNET_TIME_Relative ret;
155   int do_forward;
156   struct InboundMessage *im;
157   size_t size = sizeof (struct InboundMessage) + ntohs (message->size);
158   char buf[size];
159   
160   ret = GNUNET_TIME_UNIT_ZERO;
161   do_forward = GNUNET_SYSERR;
162   ret =
163     GST_neighbours_calculate_receive_delay (peer,
164                                             (message ==
165                                              NULL) ? 0 :
166                                             ntohs (message->size),
167                                             &do_forward);
168   im = (struct InboundMessage*) buf;    
169   im->header.size = htons (size);
170   im->header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_RECV);
171   im->ats_count = htonl (0);
172   memcpy (&(im->peer), peer, sizeof (struct GNUNET_PeerIdentity));
173   memcpy (&im[1], message, ntohs (message->size));
174
175   switch (do_forward)
176   {
177   case GNUNET_YES:
178     GST_clients_broadcast (&im->header, GNUNET_YES);      
179     break;
180   case GNUNET_NO:
181     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
182                 _("Discarded %u bytes of type %u from %s: quota violated!\n"),
183                 ntohs (message->size),
184                 ntohs (message->type),
185                 GNUNET_i2s (peer));
186     break;
187   case GNUNET_SYSERR:
188     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
189                 _("Discarded %u bytes of type %u from %s: connection is down!\n"),
190                 ntohs (message->size),
191                 ntohs (message->type),
192                 GNUNET_i2s (peer));
193     /* FIXME: store until connection is up? This is virtually always a SETKEY and a PING... */
194     break;
195   default:
196     GNUNET_break (0);
197     break;
198   }    
199   return ret;
200 }
201
202
203 /**
204  * Function called by the transport for each received message.
205  * This function should also be called with "NULL" for the
206  * message to signal that the other peer disconnected.
207  *
208  * @param cls closure, const char* with the name of the plugin we received the message from
209  * @param peer (claimed) identity of the other peer
210  * @param message the message, NULL if we only care about
211  *                learning about the delay until we should receive again -- FIXME!
212  * @param ats performance information
213  * @param ats_count number of records in ats
214  * @param session identifier used for this session (NULL for plugins
215  *                that do not offer bi-directional communication to the sender
216  *                using the same "connection")
217  * @param sender_address binary address of the sender (if we established the
218  *                connection or are otherwise sure of it; should be NULL
219  *                for inbound TCP/UDP connections since it it not clear
220  *                that we could establish ourselves a connection to that
221  *                IP address and get the same system)
222  * @param sender_address_len number of bytes in sender_address
223  * @return how long the plugin should wait until receiving more data
224  *         (plugins that do not support this, can ignore the return value)
225  */
226 static struct GNUNET_TIME_Relative
227 plugin_env_receive_callback (void *cls, const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
228                              const struct GNUNET_MessageHeader *message,
229                              const struct GNUNET_ATS_Information *ats,
230                              uint32_t ats_count, struct Session *session,
231                              const char *sender_address,
232                              uint16_t sender_address_len)
233 {
234   const char *plugin_name = cls;
235   struct GNUNET_TIME_Relative ret;
236   uint16_t type;
237   
238   ret = GNUNET_TIME_UNIT_ZERO;
239   if (NULL == message)
240     goto end;
241   type = ntohs (message->type);
242   switch (type)
243   {
244   case GNUNET_MESSAGE_TYPE_HELLO:
245     GST_validation_handle_hello (message);
246     return ret;
247   case GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_PING:
248 #if DEBUG_TRANSPORT
249     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG | GNUNET_ERROR_TYPE_BULK,
250                 "Processing `%s' from `%s'\n", "PING",
251                 (sender_address != NULL) ? GST_plugins_a2s (plugin_name,
252                                                             sender_address,
253                                                             sender_address_len)
254                 : "<inbound>");
255 #endif
256     GST_validation_handle_ping (peer, message, plugin_name, session,
257                                 sender_address, sender_address_len);
258     break;
259   case GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_PONG:
260 #if DEBUG_TRANSPORT
261     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG | GNUNET_ERROR_TYPE_BULK,
262                 "Processing `%s' from `%s'\n", "PONG",
263                 (sender_address != NULL) ? GST_plugins_a2s (plugin_name,
264                                                             sender_address,
265                                                             sender_address_len)
266                 : "<inbound>");
267 #endif
268     GST_validation_handle_pong (peer, message);
269     break;
270   case GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_SESSION_CONNECT:
271     GST_neighbours_handle_connect (message,
272                                    peer,
273                                    plugin_name, sender_address, sender_address_len,
274                                    session, ats, ats_count);
275     (void) GST_blacklist_test_allowed (peer, NULL, &try_connect_if_allowed,
276                                        NULL);
277     break;
278   case GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_SESSION_DISCONNECT:
279     /* FIXME: do some validation to prevent an attacker from sending
280      * a fake disconnect message... */            
281     GST_neighbours_force_disconnect (peer);
282     break;
283   case GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_SESSION_KEEPALIVE:
284     GST_neighbours_keepalive (peer);
285     break;
286   default:
287     /* should be payload */
288     process_payload (peer,
289                      message,
290                      ats, ats_count);
291     break;
292   }
293  end:
294 #if 1
295   /* FIXME: this should not be needed, and not sure it's good to have it, but without
296      this connections seem to go extra-slow */
297   if ((ats_count > 0) && (ats != NULL))
298   {
299     if (NULL != session)
300       GNUNET_log_from (GNUNET_ERROR_TYPE_INFO | GNUNET_ERROR_TYPE_BULK,
301                        "transport-ats",
302                        "Giving ATS session %p of plugin %s for peer %s\n",
303                        session,
304                        plugin_name,
305                        GNUNET_i2s (peer));
306     GNUNET_ATS_address_update (GST_ats, peer,
307                                plugin_name, sender_address, sender_address_len,
308                                session,
309                                ats, ats_count);
310   }
311 #endif
312   return ret;
313 }
314
315
316 /**
317  * Function that will be called for each address the transport
318  * is aware that it might be reachable under.  Update our HELLO.
319  *
320  * @param cls name of the plugin (const char*)
321  * @param add_remove should the address added (YES) or removed (NO) from the
322  *                   set of valid addresses?
323  * @param addr one of the addresses of the host
324  *        the specific address format depends on the transport
325  * @param addrlen length of the address
326  */
327 static void
328 plugin_env_address_change_notification (void *cls, int add_remove,
329                                         const void *addr, size_t addrlen)
330 {
331   const char *plugin_name = cls;
332
333   GST_hello_modify_addresses (add_remove, plugin_name, addr, addrlen);
334 }
335
336
337 /**
338  * Function that will be called whenever the plugin internally
339  * cleans up a session pointer and hence the service needs to
340  * discard all of those sessions as well.  Plugins that do not
341  * use sessions can simply omit calling this function and always
342  * use NULL wherever a session pointer is needed.  This function
343  * should be called BEFORE a potential "TransmitContinuation"
344  * from the "TransmitFunction".
345  *
346  * @param cls closure
347  * @param peer which peer was the session for
348  * @param session which session is being destoyed
349  */
350 static void
351 plugin_env_session_end (void *cls, const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
352                         struct Session *session)
353 {
354 #if DEBUG_TRANSPORT
355   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
356               "Session %X to peer `%s' ended \n",
357               session, GNUNET_i2s (peer));
358 #endif
359   if (NULL != session)
360     GNUNET_log_from (GNUNET_ERROR_TYPE_INFO  | GNUNET_ERROR_TYPE_BULK,
361                      "transport-ats",
362                      "Telling ATS to destroy session %p from peer %s\n",
363                      session,              
364                      GNUNET_i2s (peer));
365   GNUNET_ATS_address_destroyed(GST_ats, peer, NULL, NULL, 0, session);
366   GST_neighbours_session_terminated (peer, session);
367 }
368
369
370 /**
371  * Function called by ATS to notify the callee that the
372  * assigned bandwidth or address for a given peer was changed.  If the
373  * callback is called with address/bandwidth assignments of zero, the
374  * ATS disconnect function will still be called once the disconnect
375  * actually happened.
376  *
377  * @param cls closure
378  * @param peer identity of the peer
379  * @param plugin_name name of the transport plugin, NULL to disconnect
380  * @param session session to use (if available)
381  * @param plugin_addr address to use (if available)
382  * @param plugin_addr_len number of bytes in addr
383  * @param bandwidth_out assigned outbound bandwidth for the connection, 0 to disconnect from peer
384  * @param bandwidth_in assigned inbound bandwidth for the connection, 0 to disconnect from peer
385  */
386 static void
387 ats_request_address_change (void *cls, const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
388                             const char *plugin_name,
389                             const void *plugin_addr, size_t plugin_addr_len,
390                             struct Session *session,
391                             struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO bandwidth_out,
392                             struct GNUNET_BANDWIDTH_Value32NBO bandwidth_in,
393                             const struct GNUNET_ATS_Information * ats,
394                             uint32_t ats_count)
395 {
396   uint32_t bw_in = ntohl (bandwidth_in.value__);
397   uint32_t bw_out = ntohl (bandwidth_out.value__);
398
399   /* ATS tells me to disconnect from peer*/
400   if ((bw_in == 0) && (bw_out == 0))
401   {
402     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "ATS tells me to disconnect from peer `%s'\n",
403         GNUNET_i2s (peer));
404     GST_neighbours_force_disconnect(peer);
405     return;
406   }
407
408   GST_neighbours_switch_to_address (peer, plugin_name, plugin_addr,
409                                     plugin_addr_len, session, ats, ats_count);
410
411 #if DEBUG_TRANSPORT
412   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Sending outbound quota of %u Bps for peer `%s' to all clients\n",
413               ntohl (bandwidth_out.value__), GNUNET_i2s (peer));
414 #endif
415   struct QuotaSetMessage msg;
416   msg.header.size = htons (sizeof (struct QuotaSetMessage));
417   msg.header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_SET_QUOTA);
418   msg.quota = bandwidth_out;
419   msg.peer = (*peer);
420   GST_clients_broadcast ((struct GNUNET_MessageHeader *) &msg, GNUNET_NO);
421
422 #if DEBUG_TRANSPORT
423   GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "Setting inbound quota of %u for peer `%s' to \n",
424               ntohl (bandwidth_in.value__), GNUNET_i2s (peer));
425 #endif
426   GST_neighbours_set_incoming_quota (peer, bandwidth_in);
427 }
428
429
430 /**
431  * Function called to notify transport users that another
432  * peer connected to us.
433  *
434  * @param cls closure
435  * @param peer the peer that connected
436  * @param ats performance data
437  * @param ats_count number of entries in ats
438  */
439 static void
440 neighbours_connect_notification (void *cls,
441                                  const struct GNUNET_PeerIdentity *peer,
442                                  const struct GNUNET_ATS_Information
443                                  *ats, uint32_t ats_count)
444 {
445   char buf[sizeof (struct ConnectInfoMessage) +
446            ats_count * sizeof (struct GNUNET_ATS_Information)];
447   struct ConnectInfoMessage *connect_msg = (struct ConnectInfoMessage *) buf;
448
449   connect_msg->header.size = htons (sizeof (buf));
450   connect_msg->header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_CONNECT);
451   connect_msg->ats_count = htonl (ats_count);
452   connect_msg->id = *peer;
453   memcpy (&connect_msg->ats, &connect_msg->ats,
454           ats_count * sizeof (struct GNUNET_ATS_Information));
455   GST_clients_broadcast (&connect_msg->header, GNUNET_NO);
456 }
457
458
459 /**
460  * Function called to notify transport users that another
461  * peer disconnected from us.
462  *
463  * @param cls closure
464  * @param peer the peer that disconnected
465  */
466 static void
467 neighbours_disconnect_notification (void *cls,
468                                     const struct GNUNET_PeerIdentity *peer)
469 {
470   struct DisconnectInfoMessage disconnect_msg;
471
472   disconnect_msg.header.size = htons (sizeof (struct DisconnectInfoMessage));
473   disconnect_msg.header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_DISCONNECT);
474   disconnect_msg.reserved = htonl (0);
475   disconnect_msg.peer = *peer;
476   GST_clients_broadcast (&disconnect_msg.header, GNUNET_NO);
477 }
478
479
480 /**
481  * Function called when the service shuts down.  Unloads our plugins
482  * and cancels pending validations.
483  *
484  * @param cls closure, unused
485  * @param tc task context (unused)
486  */
487 static void
488 shutdown_task (void *cls, const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
489 {
490   GST_validation_stop ();
491   GST_plugins_unload ();
492   GST_neighbours_stop ();
493   GNUNET_ATS_scheduling_done (GST_ats);
494   GST_ats = NULL;
495   GST_clients_stop ();
496   GST_blacklist_stop ();
497   GST_hello_stop ();
498
499   if (GST_peerinfo != NULL)
500   {
501     GNUNET_PEERINFO_disconnect (GST_peerinfo);
502     GST_peerinfo = NULL;
503   }
504   if (GST_stats != NULL)
505   {
506     GNUNET_STATISTICS_destroy (GST_stats, GNUNET_NO);
507     GST_stats = NULL;
508   }
509   if (GST_my_private_key != NULL)
510   {
511     GNUNET_CRYPTO_rsa_key_free (GST_my_private_key);
512     GST_my_private_key = NULL;
513   }
514 }
515
516
517 /**
518  * Initiate transport service.
519  *
520  * @param cls closure
521  * @param server the initialized server
522  * @param c configuration to use
523  */
524 static void
525 run (void *cls, struct GNUNET_SERVER_Handle *server,
526      const struct GNUNET_CONFIGURATION_Handle *c)
527 {
528   char *keyfile;
529
530   /* setup globals */
531   GST_cfg = c;
532   if (GNUNET_OK !=
533       GNUNET_CONFIGURATION_get_value_filename (c, "GNUNETD", "HOSTKEY",
534                                                &keyfile))
535   {
536     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
537                 _
538                 ("Transport service is lacking key configuration settings.  Exiting.\n"));
539     GNUNET_SCHEDULER_shutdown ();
540     return;
541   }
542   GST_my_private_key = GNUNET_CRYPTO_rsa_key_create_from_file (keyfile);
543   GNUNET_free (keyfile);
544   if (GST_my_private_key == NULL)
545   {
546     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
547                 _("Transport service could not access hostkey.  Exiting.\n"));
548     GNUNET_SCHEDULER_shutdown ();
549     return;
550   }
551   GST_stats = GNUNET_STATISTICS_create ("transport", c);
552   GST_peerinfo = GNUNET_PEERINFO_connect (c);
553   GNUNET_CRYPTO_rsa_key_get_public (GST_my_private_key, &GST_my_public_key);
554   GNUNET_CRYPTO_hash (&GST_my_public_key, sizeof (GST_my_public_key),
555                       &GST_my_identity.hashPubKey);
556   GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (GNUNET_TIME_UNIT_FOREVER_REL, &shutdown_task,
557                                 NULL);
558   if (GST_peerinfo == NULL)
559   {
560     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR,
561                 _("Could not access PEERINFO service.  Exiting.\n"));
562     GNUNET_SCHEDULER_shutdown ();
563     return;
564   }
565
566   /* start subsystems */
567   GST_hello_start (&process_hello_update, NULL);
568   GST_blacklist_start (server);
569   GST_plugins_load (&plugin_env_receive_callback,
570                     &plugin_env_address_change_notification,
571                     &plugin_env_session_end);
572   GST_ats = GNUNET_ATS_scheduling_init (GST_cfg, &ats_request_address_change, NULL);
573   GST_neighbours_start (NULL, &neighbours_connect_notification,
574                         &neighbours_disconnect_notification);
575   GST_clients_start (server);
576   GST_validation_start ();
577 }
578
579
580 /**
581  * The main function for the transport service.
582  *
583  * @param argc number of arguments from the command line
584  * @param argv command line arguments
585  * @return 0 ok, 1 on error
586  */
587 int
588 main (int argc, char *const *argv)
589 {
590   return (GNUNET_OK ==
591           GNUNET_SERVICE_run (argc, argv, "transport",
592                               GNUNET_SERVICE_OPTION_NONE, &run, NULL)) ? 0 : 1;
593 }
594
595 /* end of file gnunet-service-transport-new.c */