src/transport/plugin_transport_udp_broadcasting.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/plugin_transport_udp_broadcasting.c
  23  * @brief Neighbour discovery with UDP
  24  * @author Christian Grothoff
  25  * @author Matthias Wachs
  26  */
  27 #include "platform.h"
  28 #include "plugin_transport_udp.h"
  29 #include "gnunet_hello_lib.h"
  30 #include "gnunet_util_lib.h"
  31 #include "gnunet_fragmentation_lib.h"
  32 #include "gnunet_nat_lib.h"
  33 #include "gnunet_protocols.h"
  34 #include "gnunet_resolver_service.h"
  35 #include "gnunet_signatures.h"
  36 #include "gnunet_constants.h"
  37 #include "gnunet_statistics_service.h"
  38 #include "gnunet_transport_service.h"
  39 #include "gnunet_transport_plugin.h"
  40 #include "transport.h"
  41
  42 #define LOG(kind,...) GNUNET_log_from (kind, "transport-udp", __VA_ARGS__)
  43
  44
  45 struct UDP_Beacon_Message
  46 {
  47  /**
  48   * Message header.
  49   */
  50   struct GNUNET_MessageHeader header;
  51
  52  /**
  53   * What is the identity of the sender
  54   */
  55   struct GNUNET_PeerIdentity sender;
  56 };
  57
  58
  59 struct BroadcastAddress
  60 {
  61   struct BroadcastAddress *next;
  62   struct BroadcastAddress *prev;
  63
  64   void *addr;
  65   socklen_t addrlen;
  66 };
  67
  68
  69 struct Mstv4Context
  70 {
  71   struct Plugin *plugin;
  72
  73   struct IPv4UdpAddress addr;
  74   /**
  75    * ATS network type in NBO
  76    */
  77   uint32_t ats_address_network_type;
  78 };
  79
  80 struct Mstv6Context
  81 {
  82   struct Plugin *plugin;
  83
  84   struct IPv6UdpAddress addr;
  85   /**
  86    * ATS network type in NBO
  87    */
  88   uint32_t ats_address_network_type;
  89 };
  90
  91
  92 int
  93 broadcast_ipv6_mst_cb (void *cls, void *client,
  94                        const struct GNUNET_MessageHeader *message)
  95 {
  96
  97   struct Plugin *plugin = cls;
  98   struct Mstv6Context *mc = client;
  99   const struct GNUNET_MessageHeader *hello;
 100   const struct UDP_Beacon_Message *msg;
 101   struct GNUNET_ATS_Information atsi;
 102
 103   msg = (const struct UDP_Beacon_Message *) message;
 104
 105   if (GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_BROADCAST_BEACON !=
 106       ntohs (msg->header.type))
 107     return GNUNET_OK;
 108   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 109        "Received beacon with %u bytes from peer `%s' via address `%s'\n",
 110        ntohs (msg->header.size), GNUNET_i2s (&msg->sender),
 111        udp_address_to_string (NULL, &mc->addr, sizeof (mc->addr)));
 112
 113   /* setup ATS */
 114   atsi.type = htonl (GNUNET_ATS_NETWORK_TYPE);
 115   atsi.value = mc->ats_address_network_type;
 116   GNUNET_break (ntohl(mc->ats_address_network_type) != GNUNET_ATS_NET_UNSPECIFIED);
 117
 118   hello = (struct GNUNET_MessageHeader *) &msg[1];
 119   plugin->env->receive (plugin->env->cls,
 120                         &msg->sender,
 121                         hello,
 122                         NULL,
 123                         (const char *) &mc->addr,
 124                         sizeof (mc->addr));
 125   plugin->env->update_address_metrics (plugin->env->cls,
 126                                        &msg->sender,
 127                                        (const char *) &mc->addr,
 128                                        sizeof (mc->addr),
 129                                        NULL,
 130                                        &atsi, 1);
 131
 132   GNUNET_STATISTICS_update (plugin->env->stats,
 133                             _
 134                             ("# IPv6 multicast HELLO beacons received via udp"),
 135                             1, GNUNET_NO);
 136   GNUNET_free (mc);
 137   return GNUNET_OK;
 138 }
 139
 140
 141 int
 142 broadcast_ipv4_mst_cb (void *cls, void *client,
 143                        const struct GNUNET_MessageHeader *message)
 144 {
 145   struct Plugin *plugin = cls;
 146   struct Mstv4Context *mc = client;
 147   const struct GNUNET_MessageHeader *hello;
 148   const struct UDP_Beacon_Message *msg;
 149   struct GNUNET_ATS_Information atsi;
 150
 151   msg = (const struct UDP_Beacon_Message *) message;
 152
 153   if (GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_BROADCAST_BEACON !=
 154       ntohs (msg->header.type))
 155     return GNUNET_OK;
 156   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 157        "Received beacon with %u bytes from peer `%s' via address `%s'\n",
 158        ntohs (msg->header.size), GNUNET_i2s (&msg->sender),
 159        udp_address_to_string (NULL, &mc->addr, sizeof (mc->addr)));
 160
 161
 162   /* setup ATS */
 163   atsi.type = htonl (GNUNET_ATS_NETWORK_TYPE);
 164   atsi.value = mc->ats_address_network_type;
 165   GNUNET_break (ntohl(mc->ats_address_network_type) != GNUNET_ATS_NET_UNSPECIFIED);
 166
 167   hello = (struct GNUNET_MessageHeader *) &msg[1];
 168   plugin->env->receive (plugin->env->cls,
 169                         &msg->sender,
 170                         hello,
 171                         NULL,
 172                         (const char *) &mc->addr,
 173                         sizeof (mc->addr));
 174
 175   plugin->env->update_address_metrics (plugin->env->cls,
 176                                        &msg->sender,
 177                                        (const char *) &mc->addr,
 178                                        sizeof (mc->addr),
 179                                        NULL,
 180                                        &atsi, 1);
 181
 182   GNUNET_STATISTICS_update (plugin->env->stats,
 183                             _
 184                             ("# IPv4 broadcast HELLO beacons received via udp"),
 185                             1, GNUNET_NO);
 186   GNUNET_free (mc);
 187   return GNUNET_OK;
 188 }
 189
 190
 191 void
 192 udp_broadcast_receive (struct Plugin *plugin,
 193                        const char * buf,
 194                        ssize_t size,
 195                        const struct sockaddr *addr,
 196                        size_t addrlen)
 197 {
 198   struct GNUNET_ATS_Information ats;
 199
 200   if ((GNUNET_YES == plugin->broadcast_ipv4) && (addrlen == sizeof (struct sockaddr_in)))
 201   {
 202     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 203          "Received IPv4 HELLO beacon broadcast with %i bytes from address %s\n",
 204          size, GNUNET_a2s ((const struct sockaddr *) addr, addrlen));
 205     struct Mstv4Context *mc;
 206
 207     mc = GNUNET_malloc (sizeof (struct Mstv4Context));
 208     struct sockaddr_in *av4 = (struct sockaddr_in *) addr;
 209
 210     mc->addr.ipv4_addr = av4->sin_addr.s_addr;
 211     mc->addr.u4_port = av4->sin_port;
 212     ats = plugin->env->get_address_type (plugin->env->cls, (const struct sockaddr *) addr, addrlen);
 213     mc->ats_address_network_type = ats.value;
 214
 215     GNUNET_assert (NULL != plugin->broadcast_ipv4_mst);
 216     if (GNUNET_OK !=
 217         GNUNET_SERVER_mst_receive (plugin->broadcast_ipv4_mst, mc, buf, size,
 218                                    GNUNET_NO, GNUNET_NO))
 219       GNUNET_free (mc);
 220   }
 221   else if ((GNUNET_YES == plugin->broadcast_ipv4) && (addrlen == sizeof (struct sockaddr_in6)))
 222   {
 223     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 224          "Received IPv6 HELLO beacon broadcast with %i bytes from address %s\n",
 225          size, GNUNET_a2s ((const struct sockaddr *) &addr, addrlen));
 226     struct Mstv6Context *mc;
 227
 228     mc = GNUNET_malloc (sizeof (struct Mstv6Context));
 229     struct sockaddr_in6 *av6 = (struct sockaddr_in6 *) addr;
 230
 231     mc->addr.ipv6_addr = av6->sin6_addr;
 232     mc->addr.u6_port = av6->sin6_port;
 233     ats = plugin->env->get_address_type (plugin->env->cls, (const struct sockaddr *) addr, addrlen);
 234     mc->ats_address_network_type = ats.value;
 235     GNUNET_assert (NULL != plugin->broadcast_ipv4_mst);
 236     if (GNUNET_OK !=
 237         GNUNET_SERVER_mst_receive (plugin->broadcast_ipv6_mst, mc, buf, size,
 238                                    GNUNET_NO, GNUNET_NO))
 239       GNUNET_free (mc);
 240   }
 241 }
 242
 243
 244 static unsigned int
 245 prepare_beacon (struct Plugin *plugin, struct UDP_Beacon_Message *msg)
 246 {
 247   uint16_t hello_size;
 248   uint16_t msg_size;
 249
 250   const struct GNUNET_MessageHeader *hello;
 251   hello = plugin->env->get_our_hello ();
 252   if (NULL == hello)
 253     return 0;
 254   hello_size = GNUNET_HELLO_size ((struct GNUNET_HELLO_Message *) hello);
 255   msg_size = hello_size + sizeof (struct UDP_Beacon_Message);
 256
 257   if (hello_size < (sizeof (struct GNUNET_MessageHeader)) ||
 258       (msg_size > (UDP_MTU)))
 259     return 0;
 260
 261   msg->sender = *(plugin->env->my_identity);
 262   msg->header.size = htons (msg_size);
 263   msg->header.type = htons (GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_BROADCAST_BEACON);
 264   memcpy (&msg[1], hello, hello_size);
 265   return msg_size;
 266 }
 267
 268
 269 static void
 270 udp_ipv4_broadcast_send (void *cls,
 271                          const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
 272 {
 273   struct Plugin *plugin = cls;
 274   int sent;
 275   uint16_t msg_size;
 276   char buf[65536] GNUNET_ALIGN;
 277   struct BroadcastAddress *baddr;
 278
 279   plugin->send_ipv4_broadcast_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 280
 281   msg_size = prepare_beacon(plugin, (struct UDP_Beacon_Message *) &buf);
 282
 283   baddr = plugin->ipv4_broadcast_head;
 284   /* just IPv4 */
 285   while ((msg_size > 0) && (baddr != NULL) && (baddr->addrlen == sizeof (struct sockaddr_in)))
 286   {
 287     struct sockaddr_in *addr = (struct sockaddr_in *) baddr->addr;
 288
 289     addr->sin_port = htons (plugin->port);
 290
 291     sent = GNUNET_NETWORK_socket_sendto (plugin->sockv4, &buf, msg_size,
 292                                       (const struct sockaddr *) addr,
 293                                       baddr->addrlen);
 294     if (sent == GNUNET_SYSERR)
 295     {
 296       if ((ENETUNREACH == errno) || (ENETDOWN == errno))
 297       {
 298         /* "Network unreachable" or "Network down"
 299          *
 300          * This indicates that we just do not have network connectivity
 301          */
 302         GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_BULK | GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
 303             "Network connectivity is down, cannot send beacon!\n");
 304       }
 305       else
 306         GNUNET_log_strerror (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "sendto");
 307     }
 308     else
 309     {
 310       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 311            "Sent HELLO beacon broadcast with %i bytes to address %s\n", sent,
 312            GNUNET_a2s (baddr->addr, baddr->addrlen));
 313     }
 314     baddr = baddr->next;
 315   }
 316
 317   plugin->send_ipv4_broadcast_task =
 318       GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (plugin->broadcast_interval,
 319                                     &udp_ipv4_broadcast_send, plugin);
 320 }
 321
 322
 323 static void
 324 udp_ipv6_broadcast_send (void *cls,
 325                          const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
 326 {
 327   struct Plugin *plugin = cls;
 328   int sent;
 329   uint16_t msg_size;
 330   char buf[65536] GNUNET_ALIGN;
 331
 332   plugin->send_ipv6_broadcast_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 333
 334   msg_size = prepare_beacon(plugin, (struct UDP_Beacon_Message *) &buf);
 335   sent = GNUNET_NETWORK_socket_sendto (plugin->sockv6, &buf, msg_size,
 336                                     (const struct sockaddr *)
 337                                     &plugin->ipv6_multicast_address,
 338                                     sizeof (struct sockaddr_in6));
 339   if (sent == GNUNET_SYSERR)
 340   {
 341     if ((ENETUNREACH == errno) || (ENETDOWN == errno))
 342     {
 343       /* "Network unreachable" or "Network down"
 344        *
 345        * This indicates that this system is IPv6 enabled, but does not
 346        * have a valid global IPv6 address assigned
 347        */
 348       GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_BULK | GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
 349           "Network connectivity is down, cannot send beacon!\n");
 350     }
 351     else
 352       GNUNET_log_strerror (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "sendto");
 353   }
 354   else
 355   {
 356     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 357          "Sending IPv6 HELLO beacon broadcast with  %i bytes to address %s\n",
 358          sent,
 359          GNUNET_a2s ((const struct sockaddr *) &plugin->ipv6_multicast_address,
 360                      sizeof (struct sockaddr_in6)));
 361   }
 362   plugin->send_ipv6_broadcast_task =
 363       GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (plugin->broadcast_interval,
 364                                     &udp_ipv6_broadcast_send, plugin);
 365 }
 366
 367
 368 static int
 369 iface_proc (void *cls, const char *name, int isDefault,
 370             const struct sockaddr *addr, const struct sockaddr *broadcast_addr,
 371             const struct sockaddr *netmask, socklen_t addrlen)
 372 {
 373   struct Plugin *plugin = cls;
 374
 375   if (addr != NULL)
 376   {
 377     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "address %s for interface %s %p\n ",
 378                 GNUNET_a2s (addr, addrlen), name, addr);
 379     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 380                 "broadcast address %s for interface %s %p\n ",
 381                 GNUNET_a2s (broadcast_addr, addrlen), name, broadcast_addr);
 382     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "netmask %s for interface %s %p\n ",
 383                 GNUNET_a2s (netmask, addrlen), name, netmask);
 384
 385     /* Collecting broadcast addresses */
 386     if (broadcast_addr != NULL)
 387     {
 388       struct BroadcastAddress *ba =
 389           GNUNET_malloc (sizeof (struct BroadcastAddress));
 390       ba->addr = GNUNET_malloc (addrlen);
 391       memcpy (ba->addr, broadcast_addr, addrlen);
 392       ba->addrlen = addrlen;
 393       GNUNET_CONTAINER_DLL_insert (plugin->ipv4_broadcast_head,
 394                                    plugin->ipv4_broadcast_tail, ba);
 395     }
 396   }
 397   return GNUNET_OK;
 398 }
 399
 400
 401 void
 402 setup_broadcast (struct Plugin *plugin, struct sockaddr_in6 *server_addrv6, struct sockaddr_in *server_addrv4)
 403 {
 404   const struct GNUNET_MessageHeader *hello;
 405   hello = plugin->env->get_our_hello ();
 406
 407   if (GNUNET_YES == GNUNET_HELLO_is_friend_only((const struct GNUNET_HELLO_Message *) hello))
 408   {
 409     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
 410          _("Disabling HELLO broadcasting due to friend-to-friend only configuration!\n"));
 411     return;
 412   }
 413
 414
 415   /* create IPv4 broadcast socket */
 416   plugin->broadcast_ipv4 = GNUNET_NO;
 417   if ((GNUNET_YES == plugin->enable_ipv4) && (plugin->sockv4 != NULL))
 418   {
 419     int yes = 1;
 420
 421     if (GNUNET_NETWORK_socket_setsockopt
 422         (plugin->sockv4, SOL_SOCKET, SO_BROADCAST, &yes,
 423          sizeof (int)) != GNUNET_OK)
 424     {
 425       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
 426            _
 427            ("Failed to set IPv4 broadcast option for broadcast socket on port %d\n"),
 428            ntohs (server_addrv4->sin_port));
 429     }
 430     else
 431     {
 432       GNUNET_OS_network_interfaces_list (&iface_proc, plugin);
 433       plugin->send_ipv4_broadcast_task =
 434           GNUNET_SCHEDULER_add_now (&udp_ipv4_broadcast_send, plugin);
 435
 436       plugin->broadcast_ipv4_mst =
 437           GNUNET_SERVER_mst_create (broadcast_ipv4_mst_cb, plugin);
 438
 439       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "IPv4 Broadcasting running\n");
 440       plugin->broadcast_ipv4 = GNUNET_YES;
 441     }
 442   }
 443
 444   plugin->broadcast_ipv6 = GNUNET_NO;
 445   if ((GNUNET_YES == plugin->enable_ipv6) && (plugin->sockv6 != NULL))
 446   {
 447     memset (&plugin->ipv6_multicast_address, 0, sizeof (struct sockaddr_in6));
 448     GNUNET_assert (1 ==
 449                    inet_pton (AF_INET6, "FF05::13B",
 450                               &plugin->ipv6_multicast_address.sin6_addr));
 451
 452     plugin->ipv6_multicast_address.sin6_family = AF_INET6;
 453     plugin->ipv6_multicast_address.sin6_port = htons (plugin->port);
 454
 455     plugin->broadcast_ipv6_mst =
 456         GNUNET_SERVER_mst_create (broadcast_ipv6_mst_cb, plugin);
 457
 458     /* Create IPv6 multicast request */
 459     struct ipv6_mreq multicastRequest;
 460
 461     multicastRequest.ipv6mr_multiaddr =
 462         plugin->ipv6_multicast_address.sin6_addr;
 463     /* TODO: 0 selects the "best" interface, tweak to use all interfaces
 464      *
 465      * http://tools.ietf.org/html/rfc2553#section-5.2:
 466      *
 467      * IPV6_JOIN_GROUP
 468      *
 469      * Join a multicast group on a specified local interface.  If the
 470      * interface index is specified as 0, the kernel chooses the local
 471      * interface.  For example, some kernels look up the multicast
 472      * group in the normal IPv6 routing table and using the resulting
 473      * interface.
 474      * */
 475     multicastRequest.ipv6mr_interface = 0;
 476
 477     /* Join the multicast group */
 478     if (GNUNET_NETWORK_socket_setsockopt
 479         (plugin->sockv6, IPPROTO_IPV6, IPV6_JOIN_GROUP,
 480          (char *) &multicastRequest, sizeof (multicastRequest)) != GNUNET_OK)
 481     {
 482       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
 483       "Failed to join IPv6 multicast group: IPv6 broadcasting not running\n");
 484     }
 485     else
 486     {
 487       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "IPv6 broadcasting running\n");
 488       plugin->send_ipv6_broadcast_task =
 489           GNUNET_SCHEDULER_add_now (&udp_ipv6_broadcast_send, plugin);
 490       plugin->broadcast_ipv6 = GNUNET_YES;
 491     }
 492   }
 493 }
 494
 495
 496 void
 497 stop_broadcast (struct Plugin *plugin)
 498 {
 499   if (plugin->broadcast_ipv4)
 500   {
 501     if (plugin->send_ipv4_broadcast_task != GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK)
 502     {
 503       GNUNET_SCHEDULER_cancel (plugin->send_ipv4_broadcast_task);
 504       plugin->send_ipv4_broadcast_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 505     }
 506
 507     if (plugin->broadcast_ipv4_mst != NULL)
 508       GNUNET_SERVER_mst_destroy (plugin->broadcast_ipv4_mst);
 509
 510     while (plugin->ipv4_broadcast_head != NULL)
 511     {
 512       struct BroadcastAddress *p = plugin->ipv4_broadcast_head;
 513
 514       GNUNET_CONTAINER_DLL_remove (plugin->ipv4_broadcast_head,
 515                                    plugin->ipv4_broadcast_tail, p);
 516       GNUNET_free (p->addr);
 517       GNUNET_free (p);
 518     }
 519   }
 520
 521   if (plugin->broadcast_ipv6)
 522   {
 523     /* Create IPv6 multicast request */
 524     struct ipv6_mreq multicastRequest;
 525
 526     multicastRequest.ipv6mr_multiaddr =
 527         plugin->ipv6_multicast_address.sin6_addr;
 528     multicastRequest.ipv6mr_interface = 0;
 529
 530     /* Join the multicast address */
 531     if (GNUNET_NETWORK_socket_setsockopt
 532         (plugin->sockv6, IPPROTO_IPV6, IPV6_LEAVE_GROUP,
 533         (char *) &multicastRequest, sizeof (multicastRequest)) != GNUNET_OK)
 534     {
 535        GNUNET_log_strerror (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, setsockopt);
 536     }
 537     else
 538     {
 539       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "IPv6 Broadcasting stopped\n");
 540     }
 541
 542     if (plugin->send_ipv6_broadcast_task != GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK)
 543     {
 544       GNUNET_SCHEDULER_cancel (plugin->send_ipv6_broadcast_task);
 545       plugin->send_ipv6_broadcast_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 546     }
 547     if (plugin->broadcast_ipv6_mst != NULL)
 548       GNUNET_SERVER_mst_destroy (plugin->broadcast_ipv6_mst);
 549   }
 550
 551 }
 552
 553 /* end of plugin_transport_udp_broadcasting.c */