Merge branch 'master' of ssh://gnunet.org/gnunet
[oweals/gnunet.git] / src / transport / plugin_transport_udp.h
1 /*
2      This file is part of GNUnet
3      Copyright (C) 2010-2014 GNUnet e.V.
4
5      GNUnet is free software; you can redistribute it and/or modify
6      it under the terms of the GNU General Public License as published
7      by the Free Software Foundation; either version 3, or (at your
8      option) any later version.
9
10      GNUnet is distributed in the hope that it will be useful, but
11      WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12      MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13      General Public License for more details.
14
15      You should have received a copy of the GNU General Public License
16      along with GNUnet; see the file COPYING.  If not, write to the
17      Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor,
18      Boston, MA 02110-1301, USA.
19 */
20
21 /**
22  * @file transport/plugin_transport_udp.h
23  * @brief Implementation of the UDP transport protocol
24  * @author Christian Grothoff
25  * @author Nathan Evans
26  * @author Matthias Wachs
27  */
28 #ifndef PLUGIN_TRANSPORT_UDP_H
29 #define PLUGIN_TRANSPORT_UDP_H
30
31 #include "platform.h"
32 #include "gnunet_hello_lib.h"
33 #include "gnunet_util_lib.h"
34 #include "gnunet_fragmentation_lib.h"
35 #include "gnunet_protocols.h"
36 #include "gnunet_resolver_service.h"
37 #include "gnunet_signatures.h"
38 #include "gnunet_constants.h"
39 #include "gnunet_statistics_service.h"
40 #include "gnunet_transport_service.h"
41 #include "gnunet_transport_plugin.h"
42 #include "transport.h"
43
44 #define LOG(kind,...) GNUNET_log_from (kind, "transport-udp", __VA_ARGS__)
45
46 #define PLUGIN_NAME "udp"
47
48 #define DEBUG_UDP GNUNET_NO
49
50 #define DEBUG_UDP_BROADCASTING GNUNET_NO
51
52 /**
53  * MTU for fragmentation subsystem.  Should be conservative since
54  * all communicating peers MUST work with this MTU.
55  */
56 #define UDP_MTU 1400
57
58
59 GNUNET_NETWORK_STRUCT_BEGIN
60 /**
61  * Network format for IPv4 addresses.
62  */
63 struct IPv4UdpAddress
64 {
65   /**
66    * Optional options and flags for this address
67    */
68   uint32_t options GNUNET_PACKED;
69
70   /**
71    * IPv4 address, in network byte order.
72    */
73   uint32_t ipv4_addr GNUNET_PACKED;
74
75   /**
76    * Port number, in network byte order.
77    */
78   uint16_t u4_port GNUNET_PACKED;
79 };
80
81
82 /**
83  * Network format for IPv6 addresses.
84  */
85 struct IPv6UdpAddress
86 {
87   /**
88    * Optional options and flags for this address
89    */
90   uint32_t options GNUNET_PACKED;
91
92   /**
93    * IPv6 address.
94    */
95   struct in6_addr ipv6_addr GNUNET_PACKED;
96
97   /**
98    * Port number, in network byte order.
99    */
100   uint16_t u6_port GNUNET_PACKED;
101 };
102 GNUNET_NETWORK_STRUCT_END
103
104 /**
105  * Either an IPv4 or IPv6 UDP address.  Note that without a "length",
106  * one cannot tell which one of the two types this address represents.
107  */
108 union UdpAddress
109 {
110   /**
111    * IPv4 case.
112    */
113   struct IPv4UdpAddress v4;
114
115   /**
116    * IPv6 case.
117    */
118   struct IPv6UdpAddress v6;
119 };
120
121
122 /**
123  * Information we track for each message in the queue.
124  */
125 struct UDP_MessageWrapper;
126
127
128 /**
129  * Closure for #append_port().
130  */
131 struct PrettyPrinterContext;
132
133
134 /**
135  * Encapsulation of all of the state of the plugin.
136  */
137 struct Plugin
138 {
139
140   /**
141    * Our environment.
142    */
143   struct GNUNET_TRANSPORT_PluginEnvironment *env;
144
145   /**
146    * Session of peers with whom we are currently connected,
147    * map of peer identity to `struct GNUNET_ATS_Session *`.
148    */
149   struct GNUNET_CONTAINER_MultiPeerMap *sessions;
150
151   /**
152    * Heap with all of our defragmentation activities.
153    */
154   struct GNUNET_CONTAINER_Heap *defrag_ctxs;
155
156   /**
157    * ID of select task for IPv4
158    */
159   struct GNUNET_SCHEDULER_Task *select_task_v4;
160
161   /**
162    * ID of select task for IPv6
163    */
164   struct GNUNET_SCHEDULER_Task *select_task_v6;
165
166   /**
167    * Bandwidth tracker to limit global UDP traffic.
168    */
169   struct GNUNET_BANDWIDTH_Tracker tracker;
170
171   /**
172    * Address we were told to bind to exclusively (IPv4).
173    */
174   char *bind4_address;
175
176   /**
177    * Address we were told to bind to exclusively (IPv6).
178    */
179   char *bind6_address;
180
181   /**
182    * Handle to NAT traversal support.
183    */
184   struct GNUNET_NAT_Handle *nat;
185
186   /**
187    * Handle to NAT traversal support.
188    */
189   struct GNUNET_NAT_STUN_Handle *stun;
190
191   /**
192    * The read socket for IPv4
193    */
194   struct GNUNET_NETWORK_Handle *sockv4;
195
196   /**
197    * The read socket for IPv6
198    */
199   struct GNUNET_NETWORK_Handle *sockv6;
200
201   /**
202    * Head of DLL of broadcast addresses
203    */
204   struct BroadcastAddress *broadcast_tail;
205
206   /**
207    * Tail of DLL of broadcast addresses
208    */
209   struct BroadcastAddress *broadcast_head;
210
211   /**
212    * Head of messages in IPv4 queue.
213    */
214   struct UDP_MessageWrapper *ipv4_queue_head;
215
216   /**
217    * Tail of messages in IPv4 queue.
218    */
219   struct UDP_MessageWrapper *ipv4_queue_tail;
220
221   /**
222    * Head of messages in IPv6 queue.
223    */
224   struct UDP_MessageWrapper *ipv6_queue_head;
225
226   /**
227    * Tail of messages in IPv6 queue.
228    */
229   struct UDP_MessageWrapper *ipv6_queue_tail;
230
231   /**
232    * Running pretty printers: head
233    */
234   struct PrettyPrinterContext *ppc_dll_head;
235
236   /**
237    * Running pretty printers: tail
238    */
239   struct PrettyPrinterContext *ppc_dll_tail;
240
241   /**
242    * Function to call about session status changes.
243    */
244   GNUNET_TRANSPORT_SessionInfoCallback sic;
245
246   /**
247    * Closure for @e sic.
248    */
249   void *sic_cls;
250
251   /**
252    * IPv6 multicast address
253    */
254   struct sockaddr_in6 ipv6_multicast_address;
255
256   /**
257    * Broadcast interval
258    */
259   struct GNUNET_TIME_Relative broadcast_interval;
260
261   /**
262    * Bytes currently in buffer
263    */
264   int64_t bytes_in_buffer;
265
266   /**
267    * Address options
268    */
269   uint32_t myoptions;
270
271   /**
272    * Is IPv6 enabled: #GNUNET_YES or #GNUNET_NO
273    */
274   int enable_ipv6;
275
276   /**
277    * Is IPv4 enabled: #GNUNET_YES or #GNUNET_NO
278    */
279   int enable_ipv4;
280
281   /**
282    * Is broadcasting enabled: #GNUNET_YES or #GNUNET_NO
283    */
284   int enable_broadcasting;
285
286   /**
287    * Is receiving broadcasts enabled: #GNUNET_YES or #GNUNET_NO
288    */
289   int enable_broadcasting_receiving;
290
291   /**
292    * Port we broadcasting on.
293    */
294   uint16_t broadcast_port;
295
296   /**
297    * Port we listen on.
298    */
299   uint16_t port;
300
301   /**
302    * Port we advertise on.
303    */
304   uint16_t aport;
305
306 };
307
308
309 /**
310  * Function called for a quick conversion of the binary address to
311  * a numeric address.  Note that the caller must not free the
312  * address and that the next call to this function is allowed
313  * to override the address again.
314  *
315  * @param cls closure
316  * @param addr binary address (a `union UdpAddress`)
317  * @param addrlen length of the @a addr
318  * @return string representing the same address
319  */
320 const char *
321 udp_address_to_string (void *cls,
322                        const void *addr,
323                        size_t addrlen);
324
325
326 /**
327  * We received a broadcast message.  Process it and all subsequent
328  * messages in the same packet.
329  *
330  * @param plugin the UDP plugin
331  * @param buf the buffer with the message(s)
332  * @param size number of bytes in @a buf
333  * @param udp_addr address of the sender
334  * @param udp_addr_len number of bytes in @a udp_addr
335  * @param network_type network type of the sender's address
336  */
337 void
338 udp_broadcast_receive (struct Plugin *plugin,
339                        const char *buf,
340                        ssize_t size,
341                        const union UdpAddress *udp_addr,
342                        size_t udp_addr_len,
343                        enum GNUNET_ATS_Network_Type network_type);
344
345
346 void
347 setup_broadcast (struct Plugin *plugin,
348                  struct sockaddr_in6 *server_addrv6,
349                  struct sockaddr_in *server_addrv4);
350
351
352 void
353 stop_broadcast (struct Plugin *plugin);
354
355 /*#ifndef PLUGIN_TRANSPORT_UDP_H*/
356 #endif
357 /* end of plugin_transport_udp.h */