move network dialog in a new class; simplify interface.get_servers
[electrum-nvc.git] / lib / interface.py
1 #!/usr/bin/env python
2 #
3 # Electrum - lightweight Bitcoin client
4 # Copyright (C) 2011 thomasv@gitorious
5 #
6 # This program is free software: you can redistribute it and/or modify
7 # it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 # the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
9 # (at your option) any later version.
10 #
11 # This program is distributed in the hope that it will be useful,
12 # but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
14 # GNU General Public License for more details.
15 #
16 # You should have received a copy of the GNU General Public License
17 # along with this program. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
18
19
20 import random, socket, ast, re, ssl
21 import threading, traceback, sys, time, json, Queue
22
23 from version import ELECTRUM_VERSION, PROTOCOL_VERSION
24 from util import print_error, print_msg
25
26
27 DEFAULT_TIMEOUT = 5
28 DEFAULT_PORTS = {'t':'50001', 's':'50002', 'h':'8081', 'g':'8082'}
29
30 DEFAULT_SERVERS = {
31     'electrum.thecoinwillprevail.com': {'h': '8081', 's': '50002', 't': '50001'},
32     'the9ull.homelinux.org': {'h': '8082', 't': '50001'},
33     'electra.datemas.de': {'h': '8081', 's': '50002', 't': '50001', 'g': '808'},
34     'electrum.datemas.de': {'h': '8081', 's': '50002', 't': '50001', 'g': '8082'},
35     'ecdsa.org': {'h': '8081', 's': '50002', 't': '50001', 'g': '8082'},
36     'electrum.mooo.com': {'h': '8081', 't': '50001'},
37     'btcback.com': {'h': '8081', 's': '50002', 't': '50001', 'g': '8082'},
38     'electrum.bitcoins.sk': {'h': '8081', 's': '50002', 't': '50001', 'g': '8'},
39     'electrum.no-ip.org': {'h': '80', 's': '50002', 't': '50001', 'g': '443'},
40     'electrum.drollette.com': {'h': '8081', 's': '50002', 't': '50001', 'g': '8082'},
41     'btc.it-zone.org': {'h': '80', 's': '110', 't': '50001', 'g': '443'},
42     'electrum.yacoin.com': {'h': '8081', 's': '50002', 't': '50001', 'g': '8082'},
43     'electrum.be': {'h': '8081', 's': '50002', 't': '50001', 'g': '8082'}
44 }
45
46
47
48 def filter_protocol(servers, p):
49     l = []
50     for k, protocols in servers.items():
51         if p in protocols:
52             l.append( ':'.join([k, protocols[p], p]) )
53     return l
54     
55
56
57 proxy_modes = ['socks4', 'socks5', 'http']
58
59
60 def pick_random_server():
61     return random.choice( filter_protocol(DEFAULT_SERVERS,'s') )
62
63
64
65
66 class Interface(threading.Thread):
67
68     def register_callback(self, event, callback):
69         with self.lock:
70             if not self.callbacks.get(event):
71                 self.callbacks[event] = []
72             self.callbacks[event].append(callback)
73
74     def trigger_callback(self, event):
75         with self.lock:
76             callbacks = self.callbacks.get(event,[])[:]
77         if callbacks:
78             [callback() for callback in callbacks]
79
80     def init_server(self, host, port, proxy=None, use_ssl=True):
81         self.host = host
82         self.port = port
83         self.proxy = proxy
84         self.use_ssl = use_ssl
85         self.poll_interval = 1
86
87         #json
88         self.message_id = 0
89         self.unanswered_requests = {}
90         #banner
91         self.banner = ''
92
93
94     def queue_json_response(self, c):
95
96         # uncomment to debug
97         # print_error( "<--",c )
98
99         msg_id = c.get('id')
100         error = c.get('error')
101         
102         if error:
103             print_error("received error:", c)
104             if msg_id is not None:
105                 with self.lock: 
106                     method, params, channel = self.unanswered_requests.pop(msg_id)
107                 response_queue = self.responses[channel]
108                 response_queue.put({'method':method, 'params':params, 'error':error, 'id':msg_id})
109
110             return
111
112         if msg_id is not None:
113             with self.lock: 
114                 method, params, channel = self.unanswered_requests.pop(msg_id)
115             result = c.get('result')
116
117             if method == 'server.version':
118                 self.server_version = result
119
120             elif method == 'server.banner':
121                 self.banner = result
122                 self.trigger_callback('banner')
123
124             elif method == 'server.peers.subscribe':
125                 servers = {}
126                 for item in result:
127
128                     host = item[1]
129                     out = {}
130
131                     version = None
132                     pruning_level = '-'
133                     if len(item) > 2:
134                         for v in item[2]:
135                             if re.match("[stgh]\d*", v):
136                                 protocol, port = v[0], v[1:]
137                                 if port == '': port = DEFAULT_PORTS[protocol]
138                                 out[protocol] = port
139                             elif re.match("v(.?)+", v):
140                                 version = v[1:]
141                             elif re.match("p\d*", v):
142                                 pruning_level = v[1:]
143                                 if pruning_level == '': pruning_level = '0'
144                     try: 
145                         is_recent = float(version)>=float(PROTOCOL_VERSION)
146                     except:
147                         is_recent = False
148
149                     if out and is_recent:
150                         out['pruning'] = pruning_level
151                         servers[host] = out 
152
153                 self.servers = servers
154                 self.trigger_callback('peers')
155
156         else:
157             # notification: find the channel(s)
158             method = c.get('method')
159             params = c.get('params')
160
161             if method == 'blockchain.numblocks.subscribe':
162                 result = params[0]
163                 params = []
164
165             elif method == 'blockchain.headers.subscribe':
166                 result = params[0]
167                 params = []
168
169             elif method == 'blockchain.address.subscribe':
170                 addr = params[0]
171                 result = params[1]
172                 params = [addr]
173
174             with self.lock:
175                 for k,v in self.subscriptions.items():
176                     if (method, params) in v:
177                         channel = k
178                         break
179                 else:
180                     print_error( "received unexpected notification", method, params)
181                     print_error( self.subscriptions )
182                     return
183                 
184         response_queue = self.responses[channel]
185         response_queue.put({'method':method, 'params':params, 'result':result, 'id':msg_id})
186
187
188
189     def get_response(self, channel='default', block=True, timeout=10000000000):
190         return self.responses[channel].get(block, timeout)
191
192     def register_channel(self, channel):
193         with self.lock:
194             self.responses[channel] = Queue.Queue()
195
196     def poke(self, channel):
197         self.responses[channel].put(None)
198
199
200     def init_http(self, host, port, proxy=None, use_ssl=True):
201         self.init_server(host, port, proxy, use_ssl)
202         self.session_id = None
203         self.is_connected = True
204         self.connection_msg = ('https' if self.use_ssl else 'http') + '://%s:%d'%( self.host, self.port )
205         try:
206             self.poll()
207         except:
208             print_error("http init session failed")
209             self.is_connected = False
210             return
211
212         if self.session_id:
213             print_error('http session:',self.session_id)
214             self.is_connected = True
215         else:
216             self.is_connected = False
217
218     def run_http(self):
219         self.is_connected = True
220         while self.is_connected:
221             try:
222                 if self.session_id:
223                     self.poll()
224                 time.sleep(self.poll_interval)
225             except socket.gaierror:
226                 break
227             except socket.error:
228                 break
229             except:
230                 traceback.print_exc(file=sys.stdout)
231                 break
232             
233         self.is_connected = False
234
235                 
236     def poll(self):
237         self.send([])
238
239
240     def send_http(self, messages, channel='default'):
241         import urllib2, json, time, cookielib
242         print_error( "send_http", messages )
243         
244         if self.proxy:
245             import socks
246             socks.setdefaultproxy(proxy_modes.index(self.proxy["mode"]) + 1, self.proxy["host"], int(self.proxy["port"]) )
247             socks.wrapmodule(urllib2)
248
249         cj = cookielib.CookieJar()
250         opener = urllib2.build_opener(urllib2.HTTPCookieProcessor(cj))
251         urllib2.install_opener(opener)
252
253         t1 = time.time()
254
255         data = []
256         for m in messages:
257             method, params = m
258             if type(params) != type([]): params = [params]
259             data.append( { 'method':method, 'id':self.message_id, 'params':params } )
260             self.unanswered_requests[self.message_id] = method, params, channel
261             self.message_id += 1
262
263         if data:
264             data_json = json.dumps(data)
265         else:
266             # poll with GET
267             data_json = None 
268
269             
270         headers = {'content-type': 'application/json'}
271         if self.session_id:
272             headers['cookie'] = 'SESSION=%s'%self.session_id
273
274         try:
275             req = urllib2.Request(self.connection_msg, data_json, headers)
276             response_stream = urllib2.urlopen(req, timeout=DEFAULT_TIMEOUT)
277         except:
278             return
279
280         for index, cookie in enumerate(cj):
281             if cookie.name=='SESSION':
282                 self.session_id = cookie.value
283
284         response = response_stream.read()
285         self.bytes_received += len(response)
286         if response: 
287             response = json.loads( response )
288             if type(response) is not type([]):
289                 self.queue_json_response(response)
290             else:
291                 for item in response:
292                     self.queue_json_response(item)
293
294         if response: 
295             self.poll_interval = 1
296         else:
297             if self.poll_interval < 15: 
298                 self.poll_interval += 1
299         #print self.poll_interval, response
300
301         self.rtime = time.time() - t1
302         self.is_connected = True
303
304
305
306
307     def init_tcp(self, host, port, proxy=None, use_ssl=True):
308         self.init_server(host, port, proxy, use_ssl)
309
310         global proxy_modes
311         self.connection_msg = "%s:%d"%(self.host,self.port)
312         if self.proxy is None:
313             s = socket.socket( socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM )
314         else:
315             self.connection_msg += " using proxy %s:%s:%s"%(self.proxy.get('mode'), self.proxy.get('host'), self.proxy.get('port'))
316             import socks
317             s = socks.socksocket()
318             s.setproxy(proxy_modes.index(self.proxy["mode"]) + 1, self.proxy["host"], int(self.proxy["port"]) )
319
320         if self.use_ssl:
321             s = ssl.wrap_socket(s, ssl_version=ssl.PROTOCOL_SSLv23, do_handshake_on_connect=True)
322             
323         s.settimeout(2)
324         s.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_KEEPALIVE, 1)
325
326         try:
327             s.connect(( self.host.encode('ascii'), int(self.port)))
328         except:
329             traceback.print_exc(file=sys.stdout)
330             self.is_connected = False
331             self.s = None
332             return
333
334         s.settimeout(60)
335         self.s = s
336         self.is_connected = True
337
338     def run_tcp(self):
339         try:
340             #if self.use_ssl: self.s.do_handshake()
341             out = ''
342             while self.is_connected:
343                 try: 
344                     timeout = False
345                     msg = self.s.recv(1024)
346                 except socket.timeout:
347                     timeout = True
348                 except ssl.SSLError:
349                     timeout = True
350                 except socket.error, err:
351                     if err.errno in [11, 10035]:
352                         print_error("socket errno", err.errno)
353                         time.sleep(0.1)
354                         continue
355                     else:
356                         traceback.print_exc(file=sys.stdout)
357                         raise
358
359                 if timeout:
360                     # ping the server with server.version, as a real ping does not exist yet
361                     self.send([('server.version', [ELECTRUM_VERSION, PROTOCOL_VERSION])])
362                     continue
363
364                 out += msg
365                 self.bytes_received += len(msg)
366                 if msg == '': 
367                     self.is_connected = False
368
369                 while True:
370                     s = out.find('\n')
371                     if s==-1: break
372                     c = out[0:s]
373                     out = out[s+1:]
374                     c = json.loads(c)
375                     self.queue_json_response(c)
376
377         except:
378             traceback.print_exc(file=sys.stdout)
379
380         self.is_connected = False
381
382
383     def send_tcp(self, messages, channel='default'):
384         """return the ids of the requests that we sent"""
385         out = ''
386         ids = []
387         for m in messages:
388             method, params = m 
389             request = json.dumps( { 'id':self.message_id, 'method':method, 'params':params } )
390             self.unanswered_requests[self.message_id] = method, params, channel
391             ids.append(self.message_id)
392             # uncomment to debug
393             # print "-->",request
394             self.message_id += 1
395             out += request + '\n'
396         while out:
397             try:
398                 sent = self.s.send( out )
399                 out = out[sent:]
400             except:
401                 # this happens when we get disconnected
402                 print_error( "Not connected, cannot send" )
403                 return None
404         return ids
405
406
407
408     def __init__(self, config=None, loop=False):
409         self.server = random.choice(filter_protocol(DEFAULT_SERVERS, 's'))
410         self.proxy = None
411
412         if config is None:
413             from simple_config import SimpleConfig
414             config = SimpleConfig()
415
416         threading.Thread.__init__(self)
417         self.daemon = True
418         self.loop = loop
419         self.config = config
420         self.connect_event = threading.Event()
421
422         self.subscriptions = {}
423         self.responses = {}
424         self.responses['default'] = Queue.Queue()
425
426         self.callbacks = {}
427         self.lock = threading.Lock()
428
429         self.servers = {} # actual list from IRC
430         self.rtime = 0
431         self.bytes_received = 0
432         self.is_connected = False
433
434
435
436     def init_interface(self):
437         if self.config.get('server'):
438             self.init_with_server(self.config)
439         else:
440             if self.config.get('auto_cycle') is None:
441                 self.config.set_key('auto_cycle', True, False)
442
443         if not self.is_connected and self.config.get('auto_cycle'):
444             print_msg("Using random server...")
445             servers = filter_protocol(DEFAULT_SERVERS, 's')
446             while servers:
447                 server = random.choice( servers )
448                 servers.remove(server)
449                 print server
450                 self.config.set_key('server', server, False)
451                 self.init_with_server(self.config)
452                 if self.is_connected: break
453
454             if not self.is_connected:
455                 print 'no server available'
456                 self.connect_event.set() # to finish start
457                 self.server = 'ecdsa.org:50001:t'
458                 self.proxy = None
459                 return
460
461         self.connect_event.set()
462         if self.is_connected:
463             self.send([('server.version', [ELECTRUM_VERSION, PROTOCOL_VERSION])])
464             self.send([('server.banner',[])])
465             self.trigger_callback('connected')
466         else:
467             self.trigger_callback('notconnected')
468             #print_error("Failed to connect " + self.connection_msg)
469
470
471     def init_with_server(self, config):
472             
473         s = config.get('server')
474         host, port, protocol = s.split(':')
475         port = int(port)
476
477         self.protocol = protocol
478         proxy = self.parse_proxy_options(config.get('proxy'))
479         self.server = host + ':%d:%s'%(port, protocol)
480
481         #print protocol, host, port
482         if protocol in 'st':
483             self.init_tcp(host, port, proxy, use_ssl=(protocol=='s'))
484         elif protocol in 'gh':
485             self.init_http(host, port, proxy, use_ssl=(protocol=='g'))
486         else:
487             raise BaseException('Unknown protocol: %s'%protocol)
488
489
490     def send(self, messages, channel='default'):
491
492         sub = []
493         for message in messages:
494             m, v = message
495             if m[-10:] == '.subscribe':
496                 sub.append(message)
497
498         if sub:
499             with self.lock:
500                 if self.subscriptions.get(channel) is None: 
501                     self.subscriptions[channel] = []
502                 for message in sub:
503                     if message not in self.subscriptions[channel]:
504                         self.subscriptions[channel].append(message)
505
506         if not self.is_connected: 
507             return
508
509         if self.protocol in 'st':
510             with self.lock:
511                 out = self.send_tcp(messages, channel)
512         else:
513             # do not use lock, http is synchronous
514             out = self.send_http(messages, channel)
515
516         return out
517
518     def resend_subscriptions(self):
519         for channel, messages in self.subscriptions.items():
520             if messages:
521                 self.send(messages, channel)
522
523
524
525     def parse_proxy_options(self, s):
526         if type(s) == type({}): return s  # fixme: type should be fixed
527         if type(s) != type(""): return None  
528         if s.lower() == 'none': return None
529         proxy = { "mode":"socks5", "host":"localhost" }
530         args = s.split(':')
531         n = 0
532         if proxy_modes.count(args[n]) == 1:
533             proxy["mode"] = args[n]
534             n += 1
535         if len(args) > n:
536             proxy["host"] = args[n]
537             n += 1
538         if len(args) > n:
539             proxy["port"] = args[n]
540         else:
541             proxy["port"] = "8080" if proxy["mode"] == "http" else "1080"
542         return proxy
543
544
545     def set_server(self, server, proxy=None):
546         # raise an error if the format isnt correct
547         a,b,c = server.split(':')
548         b = int(b)
549         assert c in 'stgh'
550         # set the server
551         if server != self.server or proxy != self.proxy:
552             print "changing server:", server, proxy
553             self.server = server
554             self.proxy = proxy
555             if self.is_connected and self.protocol in 'st' and self.s:
556                 self.s.shutdown(socket.SHUT_RDWR)
557                 self.s.close()
558             self.is_connected = False  # this exits the polling loop
559             self.trigger_callback('disconnecting') # for actively disconnecting
560
561     def stop(self):
562         if self.is_connected and self.protocol in 'st' and self.s:
563             self.s.shutdown(socket.SHUT_RDWR)
564             self.s.close()
565
566
567     def get_servers(self):
568         if not self.servers:
569             return DEFAULT_SERVERS
570         else:
571             return self.servers
572
573
574     def is_empty(self, channel):
575         q = self.responses.get(channel)
576         if q: 
577             return q.empty()
578         else:
579             return True
580
581
582     def get_pending_requests(self, channel):
583         result = []
584         with self.lock:
585             for k, v in self.unanswered_requests.items():
586                 a, b, c = v
587                 if c == channel: result.append(k)
588         return result
589
590     def is_up_to_date(self, channel):
591         return self.is_empty(channel) and not self.get_pending_requests(channel)
592
593
594     def synchronous_get(self, requests, timeout=100000000):
595         # todo: use generators, unanswered_requests should be a list of arrays...
596         ids = self.send(requests)
597         id2 = ids[:]
598         res = {}
599         while ids:
600             r = self.responses['default'].get(True, timeout)
601             _id = r.get('id')
602             if _id in ids:
603                 ids.remove(_id)
604                 res[_id] = r.get('result')
605         out = []
606         for _id in id2:
607             out.append(res[_id])
608         return out
609
610
611     def start(self, wait=True):
612         threading.Thread.start(self)
613         if wait:
614             # wait until connection is established
615             self.connect_event.wait()
616             if not self.is_connected:
617                 return False
618         return True
619
620     def run(self):
621         while True:
622             self.init_interface()
623             if self.is_connected:
624                 self.resend_subscriptions()
625                 self.run_tcp() if self.protocol in 'st' else self.run_http()
626
627             self.trigger_callback('disconnected')
628
629             if not self.loop: break
630             time.sleep(5)
631
632
633