src/transport/plugin_transport_udp_new_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_new.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
  93 void
  94 broadcast_ipv6_mst_cb (void *cls, void *client,
  95                        const struct GNUNET_MessageHeader *message)
  96 {
  97
  98   struct Plugin *plugin = cls;
  99   struct Mstv6Context *mc = client;
 100   const struct GNUNET_MessageHeader *hello;
 101   struct UDP_Beacon_Message *msg;
 102
 103   msg = (struct UDP_Beacon_Message *) message;
 104
 105   if (GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_BROADCAST_BEACON !=
 106       ntohs (msg->header.type))
 107     return;
 108
 109   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 110        "Received beacon with %u bytes from peer `%s' via address `%s'\n",
 111        ntohs (msg->header.size), GNUNET_i2s (&msg->sender),
 112        udp_address_to_string (NULL, &mc->addr, sizeof (mc->addr)));
 113
 114   struct GNUNET_ATS_Information atsi[2];
 115
 116   /* setup ATS */
 117   atsi[0].type = htonl (GNUNET_ATS_QUALITY_NET_DISTANCE);
 118   atsi[0].value = htonl (1);
 119   atsi[1].type = htonl (GNUNET_ATS_NETWORK_TYPE);
 120   atsi[1].value = mc->ats_address_network_type;
 121   GNUNET_break (ntohl(mc->ats_address_network_type) != GNUNET_ATS_NET_UNSPECIFIED);
 122
 123   hello = (struct GNUNET_MessageHeader *) &msg[1];
 124   plugin->env->receive (plugin->env->cls, &msg->sender, hello,
 125                         (const struct GNUNET_ATS_Information *) &atsi, 2, NULL,
 126                         (const char *) &mc->addr, sizeof (mc->addr));
 127
 128   GNUNET_STATISTICS_update (plugin->env->stats,
 129                             _
 130                             ("# IPv6 multicast HELLO beacons received via udp"),
 131                             1, GNUNET_NO);
 132   GNUNET_free (mc);
 133 }
 134
 135 void
 136 broadcast_ipv4_mst_cb (void *cls, void *client,
 137                        const struct GNUNET_MessageHeader *message)
 138 {
 139   struct Plugin *plugin = cls;
 140   struct Mstv4Context *mc = client;
 141   const struct GNUNET_MessageHeader *hello;
 142   struct UDP_Beacon_Message *msg;
 143
 144   msg = (struct UDP_Beacon_Message *) message;
 145
 146   if (GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_BROADCAST_BEACON !=
 147       ntohs (msg->header.type))
 148     return;
 149
 150   LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 151        "Received beacon with %u bytes from peer `%s' via address `%s'\n",
 152        ntohs (msg->header.size), GNUNET_i2s (&msg->sender),
 153        udp_address_to_string (NULL, &mc->addr, sizeof (mc->addr)));
 154
 155   struct GNUNET_ATS_Information atsi[2];
 156
 157   /* setup ATS */
 158   atsi[0].type = htonl (GNUNET_ATS_QUALITY_NET_DISTANCE);
 159   atsi[0].value = htonl (1);
 160   atsi[1].type = htonl (GNUNET_ATS_NETWORK_TYPE);
 161   atsi[1].value = mc->ats_address_network_type;
 162   GNUNET_break (ntohl(mc->ats_address_network_type) != GNUNET_ATS_NET_UNSPECIFIED);
 163
 164   hello = (struct GNUNET_MessageHeader *) &msg[1];
 165   plugin->env->receive (plugin->env->cls, &msg->sender, hello,
 166                         (const struct GNUNET_ATS_Information *) &atsi, 2, NULL,
 167                         (const char *) &mc->addr, sizeof (mc->addr));
 168
 169   GNUNET_STATISTICS_update (plugin->env->stats,
 170                             _
 171                             ("# IPv4 broadcast HELLO beacons received via udp"),
 172                             1, GNUNET_NO);
 173   GNUNET_free (mc);
 174 }
 175
 176 void
 177 udp_broadcast_receive (struct Plugin *plugin, const char * buf, ssize_t size, struct sockaddr *addr, size_t addrlen)
 178 {
 179   struct GNUNET_ATS_Information ats;
 180
 181   if (addrlen == sizeof (struct sockaddr_in))
 182   {
 183     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 184          "Received IPv4 HELLO beacon broadcast with %i bytes from address %s\n",
 185          size, GNUNET_a2s ((const struct sockaddr *) addr, addrlen));
 186
 187     struct Mstv4Context *mc;
 188
 189     mc = GNUNET_malloc (sizeof (struct Mstv4Context));
 190     struct sockaddr_in *av4 = (struct sockaddr_in *) addr;
 191
 192     mc->addr.ipv4_addr = av4->sin_addr.s_addr;
 193     mc->addr.u4_port = av4->sin_port;
 194     ats = plugin->env->get_address_type (plugin->env->cls, (const struct sockaddr *) addr, addrlen);
 195     mc->ats_address_network_type = ats.value;
 196     if (GNUNET_OK !=
 197         GNUNET_SERVER_mst_receive (plugin->broadcast_ipv4_mst, mc, buf, size,
 198                                    GNUNET_NO, GNUNET_NO))
 199       GNUNET_free (mc);
 200   }
 201   else if (addrlen == sizeof (struct sockaddr_in6))
 202   {
 203     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 204          "Received IPv6 HELLO beacon broadcast with %i bytes from address %s\n",
 205          size, GNUNET_a2s ((const struct sockaddr *) &addr, addrlen));
 206
 207     struct Mstv6Context *mc;
 208
 209     mc = GNUNET_malloc (sizeof (struct Mstv6Context));
 210     struct sockaddr_in6 *av6 = (struct sockaddr_in6 *) addr;
 211
 212     mc->addr.ipv6_addr = av6->sin6_addr;
 213     mc->addr.u6_port = av6->sin6_port;
 214     ats = plugin->env->get_address_type (plugin->env->cls, (const struct sockaddr *) addr, addrlen);
 215     mc->ats_address_network_type = ats.value;
 216
 217     if (GNUNET_OK !=
 218         GNUNET_SERVER_mst_receive (plugin->broadcast_ipv6_mst, mc, buf, size,
 219                                    GNUNET_NO, GNUNET_NO))
 220       GNUNET_free (mc);
 221   }
 222 }
 223
 224 static void
 225 udp_ipv4_broadcast_send (void *cls,
 226                          const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
 227 {
 228   struct Plugin *plugin = cls;
 229   int sent;
 230   uint16_t msg_size;
 231   uint16_t hello_size;
 232   char buf[65536];
 233
 234   const struct GNUNET_MessageHeader *hello;
 235   struct UDP_Beacon_Message *msg;
 236   struct BroadcastAddress *baddr;
 237
 238   plugin->send_ipv4_broadcast_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 239
 240   hello = plugin->env->get_our_hello ();
 241   hello_size = GNUNET_HELLO_size ((struct GNUNET_HELLO_Message *) hello);
 242   msg_size = hello_size + sizeof (struct UDP_Beacon_Message);
 243
 244   if (hello_size < (sizeof (struct GNUNET_MessageHeader)) ||
 245       (msg_size > (UDP_MTU)))
 246     return;
 247
 248   msg = (struct UDP_Beacon_Message *) buf;
 249   msg->sender = *(plugin->env->my_identity);
 250   msg->header.size = ntohs (msg_size);
 251   msg->header.type = ntohs (GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_BROADCAST_BEACON);
 252   memcpy (&msg[1], hello, hello_size);
 253   sent = 0;
 254
 255   baddr = plugin->ipv4_broadcast_head;
 256   /* just IPv4 */
 257   while ((baddr != NULL) && (baddr->addrlen == sizeof (struct sockaddr_in)))
 258   {
 259     struct sockaddr_in *addr = (struct sockaddr_in *) baddr->addr;
 260
 261     addr->sin_port = htons (plugin->port);
 262
 263     sent =
 264         GNUNET_NETWORK_socket_sendto (plugin->sockv4, msg, msg_size,
 265                                       (const struct sockaddr *) addr,
 266                                       baddr->addrlen);
 267     if (sent == GNUNET_SYSERR)
 268       GNUNET_log_strerror (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "sendto");
 269     else
 270       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 271            "Sent HELLO beacon broadcast with  %i bytes to address %s\n", sent,
 272            GNUNET_a2s (baddr->addr, baddr->addrlen));
 273     baddr = baddr->next;
 274   }
 275
 276   plugin->send_ipv4_broadcast_task =
 277       GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (plugin->broadcast_interval,
 278                                     &udp_ipv4_broadcast_send, plugin);
 279 }
 280
 281 static void
 282 udp_ipv6_broadcast_send (void *cls,
 283                          const struct GNUNET_SCHEDULER_TaskContext *tc)
 284 {
 285   struct Plugin *plugin = cls;
 286   int sent;
 287   uint16_t msg_size;
 288   uint16_t hello_size;
 289   char buf[65536];
 290
 291   const struct GNUNET_MessageHeader *hello;
 292   struct UDP_Beacon_Message *msg;
 293
 294   plugin->send_ipv6_broadcast_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 295
 296   hello = plugin->env->get_our_hello ();
 297   hello_size = GNUNET_HELLO_size ((struct GNUNET_HELLO_Message *) hello);
 298   msg_size = hello_size + sizeof (struct UDP_Beacon_Message);
 299
 300   if (hello_size < (sizeof (struct GNUNET_MessageHeader)) ||
 301       (msg_size > (UDP_MTU)))
 302     return;
 303
 304   msg = (struct UDP_Beacon_Message *) buf;
 305   msg->sender = *(plugin->env->my_identity);
 306   msg->header.size = ntohs (msg_size);
 307   msg->header.type = ntohs (GNUNET_MESSAGE_TYPE_TRANSPORT_BROADCAST_BEACON);
 308   memcpy (&msg[1], hello, hello_size);
 309   sent = 0;
 310
 311   sent =
 312       GNUNET_NETWORK_socket_sendto (plugin->sockv6, msg, msg_size,
 313                                     (const struct sockaddr *)
 314                                     &plugin->ipv6_multicast_address,
 315                                     sizeof (struct sockaddr_in6));
 316   if (sent == GNUNET_SYSERR)
 317     GNUNET_log_strerror (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, "sendto");
 318   else
 319     LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 320          "Sending IPv6 HELLO beacon broadcast with  %i bytes to address %s\n",
 321          sent,
 322          GNUNET_a2s ((const struct sockaddr *) &plugin->ipv6_multicast_address,
 323                      sizeof (struct sockaddr_in6)));
 324
 325
 326
 327   plugin->send_ipv6_broadcast_task =
 328       GNUNET_SCHEDULER_add_delayed (plugin->broadcast_interval,
 329                                     &udp_ipv6_broadcast_send, plugin);
 330 }
 331
 332
 333 static int
 334 iface_proc (void *cls, const char *name, int isDefault,
 335             const struct sockaddr *addr, const struct sockaddr *broadcast_addr,
 336             const struct sockaddr *netmask, socklen_t addrlen)
 337 {
 338   struct Plugin *plugin = cls;
 339
 340   if (addr != NULL)
 341   {
 342     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "address %s for interface %s %p\n ",
 343                 GNUNET_a2s (addr, addrlen), name, addr);
 344     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG,
 345                 "broadcast address %s for interface %s %p\n ",
 346                 GNUNET_a2s (broadcast_addr, addrlen), name, broadcast_addr);
 347     GNUNET_log (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "netmask %s for interface %s %p\n ",
 348                 GNUNET_a2s (netmask, addrlen), name, netmask);
 349
 350
 351     /* Collecting broadcast addresses */
 352     if (broadcast_addr != NULL)
 353     {
 354       struct BroadcastAddress *ba =
 355           GNUNET_malloc (sizeof (struct BroadcastAddress));
 356       ba->addr = GNUNET_malloc (addrlen);
 357       memcpy (ba->addr, broadcast_addr, addrlen);
 358       ba->addrlen = addrlen;
 359       GNUNET_CONTAINER_DLL_insert (plugin->ipv4_broadcast_head,
 360                                    plugin->ipv4_broadcast_tail, ba);
 361     }
 362   }
 363   return GNUNET_OK;
 364 }
 365
 366
 367 void
 368 setup_broadcast (struct Plugin *plugin, struct sockaddr_in6 *serverAddrv6, struct sockaddr_in *serverAddrv4)
 369 {
 370   /* create IPv4 broadcast socket */
 371   plugin->broadcast_ipv4 = GNUNET_NO;
 372   if (plugin->sockv4 != NULL)
 373   {
 374     int yes = 1;
 375
 376     if (GNUNET_NETWORK_socket_setsockopt
 377         (plugin->sockv4, SOL_SOCKET, SO_BROADCAST, &yes,
 378          sizeof (int)) != GNUNET_OK)
 379     {
 380       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
 381            _
 382            ("Failed to set IPv4 broadcast option for broadcast socket on port %d\n"),
 383            ntohs (serverAddrv4->sin_port));
 384     }
 385     else
 386     {
 387       GNUNET_OS_network_interfaces_list (iface_proc, plugin);
 388       plugin->send_ipv4_broadcast_task =
 389           GNUNET_SCHEDULER_add_now (&udp_ipv4_broadcast_send, plugin);
 390
 391       plugin->broadcast_ipv4_mst =
 392           GNUNET_SERVER_mst_create (broadcast_ipv4_mst_cb, plugin);
 393
 394       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "IPv4 Broadcasting running\n");
 395       plugin->broadcast_ipv4 = GNUNET_YES;
 396     }
 397   }
 398
 399   plugin->broadcast_ipv6 = GNUNET_NO;
 400   if (plugin->sockv6 != NULL)
 401   {
 402     memset (&plugin->ipv6_multicast_address, 0, sizeof (struct sockaddr_in6));
 403     GNUNET_assert (1 ==
 404                    inet_pton (AF_INET6, "FF05::13B",
 405                               &plugin->ipv6_multicast_address.sin6_addr));
 406
 407     plugin->ipv6_multicast_address.sin6_family = AF_INET6;
 408     plugin->ipv6_multicast_address.sin6_port = htons (plugin->port);
 409
 410     plugin->broadcast_ipv6_mst =
 411         GNUNET_SERVER_mst_create (broadcast_ipv6_mst_cb, plugin);
 412
 413     /* Create IPv6 multicast request */
 414     struct ipv6_mreq multicastRequest;
 415
 416     multicastRequest.ipv6mr_multiaddr =
 417         plugin->ipv6_multicast_address.sin6_addr;
 418     /* TODO: 0 selects the "best" interface, tweak to use all interfaces
 419      *
 420      * http://tools.ietf.org/html/rfc2553#section-5.2:
 421      *
 422      * IPV6_JOIN_GROUP
 423      *
 424      * Join a multicast group on a specified local interface.  If the
 425      * interface index is specified as 0, the kernel chooses the local
 426      * interface.  For example, some kernels look up the multicast
 427      * group in the normal IPv6 routing table and using the resulting
 428      * interface.
 429      * */
 430     multicastRequest.ipv6mr_interface = 0;
 431
 432     /* Join the multicast group */
 433     if (GNUNET_NETWORK_socket_setsockopt
 434         (plugin->sockv6, IPPROTO_IPV6, IPV6_JOIN_GROUP,
 435          (char *) &multicastRequest, sizeof (multicastRequest)) != GNUNET_OK)
 436     {
 437       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_WARNING,
 438       "Failed to join IPv6 multicast group: IPv6 broadcasting not running\n");
 439     }
 440     else
 441     {
 442 #if DEBUG_UDP
 443       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "IPv6 broadcasting running\n");
 444 #endif
 445       plugin->send_ipv6_broadcast_task =
 446           GNUNET_SCHEDULER_add_now (&udp_ipv6_broadcast_send, plugin);
 447       plugin->broadcast_ipv6 = GNUNET_YES;
 448     }
 449   }
 450 }
 451
 452 void
 453 stop_broadcast (struct Plugin *plugin)
 454 {
 455   if (plugin->broadcast_ipv4)
 456   {
 457     if (plugin->send_ipv4_broadcast_task != GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK)
 458     {
 459       GNUNET_SCHEDULER_cancel (plugin->send_ipv4_broadcast_task);
 460       plugin->send_ipv4_broadcast_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 461     }
 462
 463     if (plugin->broadcast_ipv4_mst != NULL)
 464       GNUNET_SERVER_mst_destroy (plugin->broadcast_ipv4_mst);
 465
 466     while (plugin->ipv4_broadcast_head != NULL)
 467     {
 468       struct BroadcastAddress *p = plugin->ipv4_broadcast_head;
 469
 470       GNUNET_CONTAINER_DLL_remove (plugin->ipv4_broadcast_head,
 471                                    plugin->ipv4_broadcast_tail, p);
 472       GNUNET_free (p->addr);
 473       GNUNET_free (p);
 474     }
 475   }
 476
 477   if (plugin->broadcast_ipv6)
 478   {
 479     /* Create IPv6 multicast request */
 480     struct ipv6_mreq multicastRequest;
 481
 482     multicastRequest.ipv6mr_multiaddr =
 483         plugin->ipv6_multicast_address.sin6_addr;
 484     multicastRequest.ipv6mr_interface = 0;
 485
 486     /* Join the multicast address */
 487     if (GNUNET_NETWORK_socket_setsockopt
 488         (plugin->sockv6, IPPROTO_IPV6, IPV6_LEAVE_GROUP,
 489         (char *) &multicastRequest, sizeof (multicastRequest)) != GNUNET_OK)
 490     {
 491        GNUNET_log_strerror (GNUNET_ERROR_TYPE_ERROR, setsockopt);
 492     }
 493     else
 494     {
 495 #if DEBUG_UDP
 496       LOG (GNUNET_ERROR_TYPE_DEBUG, "IPv6 Broadcasting stopped\n");
 497 #endif
 498     }
 499
 500     if (plugin->send_ipv6_broadcast_task != GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK)
 501     {
 502       GNUNET_SCHEDULER_cancel (plugin->send_ipv6_broadcast_task);
 503       plugin->send_ipv6_broadcast_task = GNUNET_SCHEDULER_NO_TASK;
 504     }
 505     if (plugin->broadcast_ipv6_mst != NULL)
 506       GNUNET_SERVER_mst_destroy (plugin->broadcast_ipv6_mst);
 507   }
 508
 509 }
 510
 511 /* end of plugin_transport_udp_broadcasting.c */