src/netbase.cpp

   1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
   2 // Copyright (c) 2009-2012 The Bitcoin developers
   3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
   4 // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
   5
   6 #include "netbase.h"
   7 #include "util.h"
   8 #include "sync.h"
   9 #include "hash.h"
  10
  11 #ifndef WIN32
  12 #ifdef ANDROID
  13 #include <fcntl.h>
  14 #else
  15 #include <sys/fcntl.h>
  16 #endif
  17 #endif
  18
  19 #ifdef _MSC_VER
  20 #include <BaseTsd.h>
  21 typedef SSIZE_T ssize_t;
  22 #endif
  23
  24
  25 using namespace std;
  26
  27 // Settings
  28 static proxyType proxyInfo[NET_MAX];
  29 static proxyType nameproxyInfo;
  30 static CCriticalSection cs_proxyInfos;
  31 int nConnectTimeout = 5000;
  32 bool fNameLookup = false;
  33
  34 static const unsigned char pchIPv4[12] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0xff, 0xff };
  35
  36 enum Network ParseNetwork(std::string net) {
  37     transform(net.begin(), net.end(), net.begin(), ::tolower);
  38     if (net == "ipv4") return NET_IPV4;
  39     if (net == "ipv6") return NET_IPV6;
  40     if (net == "tor" || net == "onion")  return NET_TOR;
  41     if (net == "i2p")  return NET_I2P;
  42     return NET_UNROUTABLE;
  43 }
  44
  45 void SplitHostPort(std::string in, uint16_t &portOut, std::string &hostOut) {
  46     size_t colon = in.find_last_of(':');
  47     // if a : is found, and it either follows a [...], or no other : is in the string, treat it as port separator
  48     bool fHaveColon = colon != in.npos;
  49     bool fBracketed = fHaveColon && (in[0]=='[' && in[colon-1]==']'); // if there is a colon, and in[0]=='[', colon is not 0, so in[colon-1] is safe
  50     bool fMultiColon = fHaveColon && (in.find_last_of(':',colon-1) != in.npos);
  51     if (fHaveColon && (colon==0 || fBracketed || !fMultiColon)) {
  52         char *endp = NULL;
  53         int n = strtol(in.c_str() + colon + 1, &endp, 10);
  54         if (endp && *endp == 0 && n >= 0) {
  55             in = in.substr(0, colon);
  56             if (n > 0 && n < 0x10000)
  57                 portOut = n;
  58         }
  59     }
  60     if (in.size()>0 && in[0] == '[' && in[in.size()-1] == ']')
  61         hostOut = in.substr(1, in.size()-2);
  62     else
  63         hostOut = in;
  64 }
  65
  66 bool static LookupIntern(const char *pszName, std::vector<CNetAddr>& vIP, unsigned int nMaxSolutions, bool fAllowLookup)
  67 {
  68     vIP.clear();
  69
  70     {
  71         CNetAddr addr;
  72         if (addr.SetSpecial(std::string(pszName))) {
  73             vIP.push_back(addr);
  74             return true;
  75         }
  76     }
  77
  78     struct addrinfo aiHint;
  79     memset(&aiHint, 0, sizeof(struct addrinfo));
  80
  81     aiHint.ai_socktype = SOCK_STREAM;
  82     aiHint.ai_protocol = IPPROTO_TCP;
  83 #ifdef USE_IPV6
  84     aiHint.ai_family = AF_UNSPEC;
  85 #else
  86     aiHint.ai_family = AF_INET;
  87 #endif
  88 #ifdef WIN32
  89     aiHint.ai_flags = fAllowLookup ? 0 : AI_NUMERICHOST;
  90 #else
  91     aiHint.ai_flags = fAllowLookup ? AI_ADDRCONFIG : AI_NUMERICHOST;
  92 #endif
  93     struct addrinfo *aiRes = NULL;
  94     int nErr = getaddrinfo(pszName, NULL, &aiHint, &aiRes);
  95     if (nErr)
  96         return false;
  97
  98     struct addrinfo *aiTrav = aiRes;
  99     while (aiTrav != NULL && (nMaxSolutions == 0 || vIP.size() < nMaxSolutions))
 100     {
 101         switch (aiTrav->ai_family)
 102         {
 103             case (AF_INET):
 104                 assert(aiTrav->ai_addrlen >= sizeof(sockaddr_in));
 105                 vIP.push_back(CNetAddr(((struct sockaddr_in*)(aiTrav->ai_addr))->sin_addr));
 106             break;
 107
 108 #ifdef USE_IPV6
 109             case (AF_INET6):
 110                 assert(aiTrav->ai_addrlen >= sizeof(sockaddr_in6));
 111                 vIP.push_back(CNetAddr(((struct sockaddr_in6*)(aiTrav->ai_addr))->sin6_addr));
 112             break;
 113 #endif
 114         }
 115
 116         aiTrav = aiTrav->ai_next;
 117     }
 118
 119     freeaddrinfo(aiRes);
 120
 121     return (vIP.size() > 0);
 122 }
 123
 124 bool LookupHost(const char *pszName, std::vector<CNetAddr>& vIP, unsigned int nMaxSolutions, bool fAllowLookup)
 125 {
 126     std::string strHost(pszName);
 127     if (strHost.empty())
 128         return false;
 129     if ((strHost.compare(0,1, "[") == 0) && (strHost.compare(strHost.length()-1,1, "]") == 0))
 130     {
 131         strHost = strHost.substr(1, strHost.size() - 2);
 132     }
 133
 134     return LookupIntern(strHost.c_str(), vIP, nMaxSolutions, fAllowLookup);
 135 }
 136
 137 bool Lookup(const char *pszName, std::vector<CService>& vAddr, uint16_t portDefault, bool fAllowLookup, unsigned int nMaxSolutions)
 138 {
 139     if (pszName[0] == 0)
 140         return false;
 141     uint16_t port = portDefault;
 142     std::string hostname = "";
 143     SplitHostPort(std::string(pszName), port, hostname);
 144
 145     std::vector<CNetAddr> vIP;
 146     bool fRet = LookupIntern(hostname.c_str(), vIP, nMaxSolutions, fAllowLookup);
 147     if (!fRet)
 148         return false;
 149     vAddr.resize(vIP.size());
 150     for (unsigned int i = 0; i < vIP.size(); i++)
 151         vAddr[i] = CService(vIP[i], port);
 152     return true;
 153 }
 154
 155 bool Lookup(const char *pszName, CService& addr, uint16_t portDefault, bool fAllowLookup)
 156 {
 157     std::vector<CService> vService;
 158     bool fRet = Lookup(pszName, vService, portDefault, fAllowLookup, 1);
 159     if (!fRet)
 160         return false;
 161     addr = vService[0];
 162     return true;
 163 }
 164
 165 bool LookupNumeric(const char *pszName, CService& addr, uint16_t portDefault)
 166 {
 167     return Lookup(pszName, addr, portDefault, false);
 168 }
 169
 170 bool static Socks4(const CService &addrDest, SOCKET& hSocket)
 171 {
 172     printf("SOCKS4 connecting %s\n", addrDest.ToString().c_str());
 173     if (!addrDest.IsIPv4())
 174     {
 175         CloseSocket(hSocket);
 176         return error("Proxy destination is not IPv4");
 177     }
 178     char pszSocks4IP[] = "\4\1\0\0\0\0\0\0user";
 179     struct sockaddr_in addr;
 180     socklen_t len = sizeof(addr);
 181     if (!addrDest.GetSockAddr((struct sockaddr*)&addr, &len) || addr.sin_family != AF_INET)
 182     {
 183         CloseSocket(hSocket);
 184         return error("Cannot get proxy destination address");
 185     }
 186     memcpy(pszSocks4IP + 2, &addr.sin_port, 2);
 187     memcpy(pszSocks4IP + 4, &addr.sin_addr, 4);
 188     char* pszSocks4 = pszSocks4IP;
 189     int nSize = sizeof(pszSocks4IP);
 190
 191     int ret = send(hSocket, pszSocks4, nSize, MSG_NOSIGNAL);
 192     if (ret != nSize)
 193     {
 194         CloseSocket(hSocket);
 195         return error("Error sending to proxy");
 196     }
 197     char pchRet[8];
 198     if (recv(hSocket, pchRet, 8, 0) != 8)
 199     {
 200         CloseSocket(hSocket);
 201         return error("Error reading proxy response");
 202     }
 203     if (pchRet[1] != 0x5a)
 204     {
 205         CloseSocket(hSocket);
 206         if (pchRet[1] != 0x5b)
 207             printf("ERROR: Proxy returned error %d\n", pchRet[1]);
 208         return false;
 209     }
 210     printf("SOCKS4 connected %s\n", addrDest.ToString().c_str());
 211     return true;
 212 }
 213
 214 bool static Socks5(string strDest, uint16_t port, SOCKET& hSocket)
 215 {
 216     printf("SOCKS5 connecting %s\n", strDest.c_str());
 217     if (strDest.size() > 255)
 218     {
 219         CloseSocket(hSocket);
 220         return error("Hostname too long");
 221     }
 222     const char pszSocks5Init[] = "\5\1\0";
 223         ssize_t ret = send(hSocket, pszSocks5Init, 3, MSG_NOSIGNAL);
 224     if (ret != 3)
 225     {
 226         CloseSocket(hSocket);
 227         return error("Error sending to proxy");
 228     }
 229     char pchRet1[2];
 230     if (recv(hSocket, pchRet1, 2, 0) != 2)
 231     {
 232         CloseSocket(hSocket);
 233         return error("Error reading proxy response");
 234     }
 235     if (pchRet1[0] != 0x05 || pchRet1[1] != 0x00)
 236     {
 237         CloseSocket(hSocket);
 238         return error("Proxy failed to initialize");
 239     }
 240     string strSocks5("\5\1");
 241     strSocks5 += '\000'; strSocks5 += '\003';
 242     strSocks5 += static_cast<char>(std::min((int)strDest.size(), 255));
 243     strSocks5 += strDest;
 244     strSocks5 += static_cast<char>((port >> 8) & 0xFF);
 245     strSocks5 += static_cast<char>((port >> 0) & 0xFF);
 246     ret = send(hSocket, strSocks5.data(), strSocks5.size(), MSG_NOSIGNAL);
 247     if (ret != (ssize_t)strSocks5.size())
 248     {
 249         CloseSocket(hSocket);
 250         return error("Error sending to proxy");
 251     }
 252     char pchRet2[4];
 253     if (recv(hSocket, pchRet2, 4, 0) != 4)
 254     {
 255         CloseSocket(hSocket);
 256         return error("Error reading proxy response");
 257     }
 258     if (pchRet2[0] != 0x05)
 259     {
 260         CloseSocket(hSocket);
 261         return error("Proxy failed to accept request");
 262     }
 263     if (pchRet2[1] != 0x00)
 264     {
 265         CloseSocket(hSocket);
 266         switch (pchRet2[1])
 267         {
 268             case 0x01: return error("Proxy error: general failure");
 269             case 0x02: return error("Proxy error: connection not allowed");
 270             case 0x03: return error("Proxy error: network unreachable");
 271             case 0x04: return error("Proxy error: host unreachable");
 272             case 0x05: return error("Proxy error: connection refused");
 273             case 0x06: return error("Proxy error: TTL expired");
 274             case 0x07: return error("Proxy error: protocol error");
 275             case 0x08: return error("Proxy error: address type not supported");
 276             default:   return error("Proxy error: unknown");
 277         }
 278     }
 279     if (pchRet2[2] != 0x00)
 280     {
 281         CloseSocket(hSocket);
 282         return error("Error: malformed proxy response");
 283     }
 284     char pchRet3[256];
 285     switch (pchRet2[3])
 286     {
 287         case 0x01: ret = recv(hSocket, pchRet3, 4, 0) != 4; break;
 288         case 0x04: ret = recv(hSocket, pchRet3, 16, 0) != 16; break;
 289         case 0x03:
 290         {
 291             ret = recv(hSocket, pchRet3, 1, 0) != 1;
 292             if (ret) {
 293                 CloseSocket(hSocket);
 294                 return error("Error reading from proxy");
 295             }
 296             int nRecv = pchRet3[0];
 297             ret = recv(hSocket, pchRet3, nRecv, 0) != nRecv;
 298             break;
 299         }
 300         default: CloseSocket(hSocket); return error("Error: malformed proxy response");
 301     }
 302     if (ret)
 303     {
 304         CloseSocket(hSocket);
 305         return error("Error reading from proxy");
 306     }
 307     if (recv(hSocket, pchRet3, 2, 0) != 2)
 308     {
 309         CloseSocket(hSocket);
 310         return error("Error reading from proxy");
 311     }
 312     printf("SOCKS5 connected %s\n", strDest.c_str());
 313     return true;
 314 }
 315
 316 bool static ConnectSocketDirectly(const CService &addrConnect, SOCKET& hSocketRet, int nTimeout)
 317 {
 318     hSocketRet = INVALID_SOCKET;
 319
 320 #ifdef USE_IPV6
 321     struct sockaddr_storage sockaddr;
 322 #else
 323     struct sockaddr sockaddr;
 324 #endif
 325     socklen_t len = sizeof(sockaddr);
 326     if (!addrConnect.GetSockAddr((struct sockaddr*)&sockaddr, &len)) {
 327         printf("Cannot connect to %s: unsupported network\n", addrConnect.ToString().c_str());
 328         return false;
 329     }
 330
 331     SOCKET hSocket = socket(((struct sockaddr*)&sockaddr)->sa_family, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
 332     if (hSocket == INVALID_SOCKET)
 333         return false;
 334 #ifdef SO_NOSIGPIPE
 335     int set = 1;
 336     setsockopt(hSocket, SOL_SOCKET, SO_NOSIGPIPE, (void*)&set, sizeof(int));
 337 #endif
 338
 339 #ifdef WIN32
 340     u_long fNonblock = 1;
 341     if (ioctlsocket(hSocket, FIONBIO, &fNonblock) == SOCKET_ERROR)
 342 #else
 343     int fFlags = fcntl(hSocket, F_GETFL, 0);
 344     if (fcntl(hSocket, F_SETFL, fFlags | O_NONBLOCK) == -1)
 345 #endif
 346     {
 347         CloseSocket(hSocket);
 348         return false;
 349     }
 350
 351     if (connect(hSocket, (struct sockaddr*)&sockaddr, len) == SOCKET_ERROR)
 352     {
 353         int nErr = WSAGetLastError();
 354         // WSAEINVAL is here because some legacy version of winsock uses it
 355         if (nErr == WSAEINPROGRESS || nErr == WSAEWOULDBLOCK || nErr == WSAEINVAL)
 356         {
 357             struct timeval timeout;
 358             timeout.tv_sec  = nTimeout / 1000;
 359             timeout.tv_usec = (nTimeout % 1000) * 1000;
 360
 361             fd_set fdset;
 362             FD_ZERO(&fdset);
 363             FD_SET(hSocket, &fdset);
 364             int nRet = select(hSocket + 1, NULL, &fdset, NULL, &timeout);
 365             if (nRet == 0)
 366             {
 367                 printf("connection timeout\n");
 368                 CloseSocket(hSocket);
 369                 return false;
 370             }
 371             if (nRet == SOCKET_ERROR)
 372             {
 373                 printf("select() for connection failed: %i\n",WSAGetLastError());
 374                 CloseSocket(hSocket);
 375                 return false;
 376             }
 377             socklen_t nRetSize = sizeof(nRet);
 378 #ifdef WIN32
 379             if (getsockopt(hSocket, SOL_SOCKET, SO_ERROR, (char*)(&nRet), &nRetSize) == SOCKET_ERROR)
 380 #else
 381             if (getsockopt(hSocket, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &nRet, &nRetSize) == SOCKET_ERROR)
 382 #endif
 383             {
 384                 printf("getsockopt() for connection failed: %i\n",WSAGetLastError());
 385                 CloseSocket(hSocket);
 386                 return false;
 387             }
 388             if (nRet != 0)
 389             {
 390                 printf("connect() failed after select(): %s\n",strerror(nRet));
 391                 CloseSocket(hSocket);
 392                 return false;
 393             }
 394         }
 395 #ifdef WIN32
 396         else if (WSAGetLastError() != WSAEISCONN)
 397 #else
 398         else
 399 #endif
 400         {
 401             printf("connect() failed: %i\n",WSAGetLastError());
 402             CloseSocket(hSocket);
 403             return false;
 404         }
 405     }
 406
 407     // this isn't even strictly necessary
 408     // CNode::ConnectNode immediately turns the socket back to non-blocking
 409     // but we'll turn it back to blocking just in case
 410 #ifdef WIN32
 411     fNonblock = 0;
 412     if (ioctlsocket(hSocket, FIONBIO, &fNonblock) == SOCKET_ERROR)
 413 #else
 414     fFlags = fcntl(hSocket, F_GETFL, 0);
 415     if (fcntl(hSocket, F_SETFL, fFlags & ~O_NONBLOCK) == SOCKET_ERROR)
 416 #endif
 417     {
 418         CloseSocket(hSocket);
 419         return false;
 420     }
 421
 422     hSocketRet = hSocket;
 423     return true;
 424 }
 425
 426 bool SetProxy(enum Network net, CService addrProxy, int nSocksVersion) {
 427     assert(net >= 0 && net < NET_MAX);
 428     if (nSocksVersion != 0 && nSocksVersion != 4 && nSocksVersion != 5)
 429         return false;
 430     if (nSocksVersion != 0 && !addrProxy.IsValid())
 431         return false;
 432     LOCK(cs_proxyInfos);
 433     proxyInfo[net] = std::make_pair(addrProxy, nSocksVersion);
 434     return true;
 435 }
 436
 437 bool GetProxy(enum Network net, proxyType &proxyInfoOut) {
 438     assert(net >= 0 && net < NET_MAX);
 439     LOCK(cs_proxyInfos);
 440     if (!proxyInfo[net].second)
 441         return false;
 442     proxyInfoOut = proxyInfo[net];
 443     return true;
 444 }
 445
 446 bool SetNameProxy(CService addrProxy, int nSocksVersion) {
 447     if (nSocksVersion != 0 && nSocksVersion != 5)
 448         return false;
 449     if (nSocksVersion != 0 && !addrProxy.IsValid())
 450         return false;
 451     LOCK(cs_proxyInfos);
 452     nameproxyInfo = std::make_pair(addrProxy, nSocksVersion);
 453     return true;
 454 }
 455
 456 bool GetNameProxy(proxyType &nameproxyInfoOut) {
 457     LOCK(cs_proxyInfos);
 458     if (!nameproxyInfo.second)
 459         return false;
 460     nameproxyInfoOut = nameproxyInfo;
 461     return true;
 462 }
 463
 464 bool HaveNameProxy() {
 465     LOCK(cs_proxyInfos);
 466     return nameproxyInfo.second != 0;
 467 }
 468
 469 bool IsProxy(const CNetAddr &addr) {
 470     LOCK(cs_proxyInfos);
 471     for (int i = 0; i < NET_MAX; i++) {
 472         if (proxyInfo[i].second && (addr == (CNetAddr)proxyInfo[i].first))
 473             return true;
 474     }
 475     return false;
 476 }
 477
 478 bool ConnectSocket(const CService &addrDest, SOCKET& hSocketRet, int nTimeout)
 479 {
 480     proxyType proxy;
 481
 482     // no proxy needed
 483     if (!GetProxy(addrDest.GetNetwork(), proxy))
 484         return ConnectSocketDirectly(addrDest, hSocketRet, nTimeout);
 485
 486     SOCKET hSocket = INVALID_SOCKET;
 487
 488     // first connect to proxy server
 489     if (!ConnectSocketDirectly(proxy.first, hSocket, nTimeout))
 490         return false;
 491
 492     // do socks negotiation
 493     switch (proxy.second) {
 494     case 4:
 495         if (!Socks4(addrDest, hSocket))
 496             return false;
 497         break;
 498     case 5:
 499         if (!Socks5(addrDest.ToStringIP(), addrDest.GetPort(), hSocket))
 500             return false;
 501         break;
 502     default:
 503         CloseSocket(hSocket);
 504         return false;
 505     }
 506
 507     hSocketRet = hSocket;
 508     return true;
 509 }
 510
 511 bool ConnectSocketByName(CService &addr, SOCKET& hSocketRet, const char *pszDest, uint16_t portDefault, int nTimeout)
 512 {
 513     string strDest;
 514     uint16_t port = portDefault;
 515     SplitHostPort(string(pszDest), port, strDest);
 516
 517     SOCKET hSocket = INVALID_SOCKET;
 518
 519     proxyType nameproxy;
 520     GetNameProxy(nameproxy);
 521
 522     CService addrResolved(CNetAddr(strDest, fNameLookup && !nameproxy.second), port);
 523     if (addrResolved.IsValid()) {
 524         addr = addrResolved;
 525         return ConnectSocket(addr, hSocketRet, nTimeout);
 526     }
 527     addr = CService("0.0.0.0:0");
 528     if (!nameproxy.second)
 529         return false;
 530     if (!ConnectSocketDirectly(nameproxy.first, hSocket, nTimeout))
 531         return false;
 532
 533     switch(nameproxy.second) {
 534         default:
 535         case 4:
 536             CloseSocket(hSocket);
 537             return false;
 538         case 5:
 539             if (!Socks5(strDest, port, hSocket))
 540                 return false;
 541             break;
 542     }
 543
 544     hSocketRet = hSocket;
 545     return true;
 546 }
 547
 548 void CNetAddr::Init()
 549 {
 550     memset(ip, 0, sizeof(ip));
 551 }
 552
 553 void CNetAddr::SetIP(const CNetAddr& ipIn)
 554 {
 555     memcpy(ip, ipIn.ip, sizeof(ip));
 556 }
 557
 558 static const unsigned char pchOnionCat[] = {0xFD,0x87,0xD8,0x7E,0xEB,0x43};
 559 static const unsigned char pchGarliCat[] = {0xFD,0x60,0xDB,0x4D,0xDD,0xB5};
 560
 561 bool CNetAddr::SetSpecial(const std::string &strName)
 562 {
 563     if (strName.size()>6 && strName.substr(strName.size() - 6, 6) == ".onion") {
 564         std::vector<unsigned char> vchAddr = DecodeBase32(strName.substr(0, strName.size() - 6).c_str());
 565         if (vchAddr.size() != 16-sizeof(pchOnionCat))
 566             return false;
 567         memcpy(ip, pchOnionCat, sizeof(pchOnionCat));
 568         for (unsigned int i=0; i<16-sizeof(pchOnionCat); i++)
 569             ip[i + sizeof(pchOnionCat)] = vchAddr[i];
 570         return true;
 571     }
 572     if (strName.size()>11 && strName.substr(strName.size() - 11, 11) == ".oc.b32.i2p") {
 573         std::vector<unsigned char> vchAddr = DecodeBase32(strName.substr(0, strName.size() - 11).c_str());
 574         if (vchAddr.size() != 16-sizeof(pchGarliCat))
 575             return false;
 576         memcpy(ip, pchOnionCat, sizeof(pchGarliCat));
 577         for (unsigned int i=0; i<16-sizeof(pchGarliCat); i++)
 578             ip[i + sizeof(pchGarliCat)] = vchAddr[i];
 579         return true;
 580     }
 581     return false;
 582 }
 583
 584 CNetAddr::CNetAddr()
 585 {
 586     Init();
 587 }
 588
 589 CNetAddr::CNetAddr(const struct in_addr& ipv4Addr)
 590 {
 591     memcpy(ip,    pchIPv4, 12);
 592     memcpy(ip+12, &ipv4Addr, 4);
 593 }
 594
 595 #ifdef USE_IPV6
 596 CNetAddr::CNetAddr(const struct in6_addr& ipv6Addr)
 597 {
 598     memcpy(ip, &ipv6Addr, 16);
 599 }
 600 #endif
 601
 602 CNetAddr::CNetAddr(const char *pszIp, bool fAllowLookup)
 603 {
 604     Init();
 605     std::vector<CNetAddr> vIP;
 606     if (LookupHost(pszIp, vIP, 1, fAllowLookup))
 607         *this = vIP[0];
 608 }
 609
 610 CNetAddr::CNetAddr(const std::string &strIp, bool fAllowLookup)
 611 {
 612     Init();
 613     std::vector<CNetAddr> vIP;
 614     if (LookupHost(strIp.c_str(), vIP, 1, fAllowLookup))
 615         *this = vIP[0];
 616 }
 617
 618 uint8_t CNetAddr::GetByte(int n) const
 619 {
 620     return ip[15-n];
 621 }
 622
 623 bool CNetAddr::IsIPv4() const
 624 {
 625     return (memcmp(ip, pchIPv4, sizeof(pchIPv4)) == 0);
 626 }
 627
 628 bool CNetAddr::IsIPv6() const
 629 {
 630     return (!IsIPv4() && !IsTor() && !IsI2P());
 631 }
 632
 633 bool CNetAddr::IsRFC1918() const
 634 {
 635     return IsIPv4() && (
 636         GetByte(3) == 10 ||
 637         (GetByte(3) == 192 && GetByte(2) == 168) ||
 638         (GetByte(3) == 172 && (GetByte(2) >= 16 && GetByte(2) <= 31)));
 639 }
 640
 641 bool CNetAddr::IsRFC3927() const
 642 {
 643     return IsIPv4() && (GetByte(3) == 169 && GetByte(2) == 254);
 644 }
 645
 646 bool CNetAddr::IsRFC3849() const
 647 {
 648     return GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0x0D && GetByte(12) == 0xB8;
 649 }
 650
 651 bool CNetAddr::IsRFC3964() const
 652 {
 653     return (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x02);
 654 }
 655
 656 bool CNetAddr::IsRFC6052() const
 657 {
 658     static const unsigned char pchRFC6052[] = {0,0x64,0xFF,0x9B,0,0,0,0,0,0,0,0};
 659     return (memcmp(ip, pchRFC6052, sizeof(pchRFC6052)) == 0);
 660 }
 661
 662 bool CNetAddr::IsRFC4380() const
 663 {
 664     return (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0 && GetByte(12) == 0);
 665 }
 666
 667 bool CNetAddr::IsRFC4862() const
 668 {
 669     static const unsigned char pchRFC4862[] = {0xFE,0x80,0,0,0,0,0,0};
 670     return (memcmp(ip, pchRFC4862, sizeof(pchRFC4862)) == 0);
 671 }
 672
 673 bool CNetAddr::IsRFC4193() const
 674 {
 675     return ((GetByte(15) & 0xFE) == 0xFC);
 676 }
 677
 678 bool CNetAddr::IsRFC6145() const
 679 {
 680     static const unsigned char pchRFC6145[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0xFF,0xFF,0,0};
 681     return (memcmp(ip, pchRFC6145, sizeof(pchRFC6145)) == 0);
 682 }
 683
 684 bool CNetAddr::IsRFC4843() const
 685 {
 686     return (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0x00 && (GetByte(12) & 0xF0) == 0x10);
 687 }
 688
 689 bool CNetAddr::IsTor() const
 690 {
 691     return (memcmp(ip, pchOnionCat, sizeof(pchOnionCat)) == 0);
 692 }
 693
 694 bool CNetAddr::IsI2P() const
 695 {
 696     return (memcmp(ip, pchGarliCat, sizeof(pchGarliCat)) == 0);
 697 }
 698
 699 bool CNetAddr::IsLocal() const
 700 {
 701     // IPv4 loopback
 702    if (IsIPv4() && (GetByte(3) == 127 || GetByte(3) == 0))
 703        return true;
 704
 705    // IPv6 loopback (::1/128)
 706    static const unsigned char pchLocal[16] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1};
 707    if (memcmp(ip, pchLocal, 16) == 0)
 708        return true;
 709
 710    return false;
 711 }
 712
 713 bool CNetAddr::IsMulticast() const
 714 {
 715     return    (IsIPv4() && (GetByte(3) & 0xF0) == 0xE0)
 716            || (GetByte(15) == 0xFF);
 717 }
 718
 719 bool CNetAddr::IsValid() const
 720 {
 721     // Cleanup 3-byte shifted addresses caused by garbage in size field
 722     // of addr messages from versions before 0.2.9 checksum.
 723     // Two consecutive addr messages look like this:
 724     // header20 vectorlen3 addr26 addr26 addr26 header20 vectorlen3 addr26 addr26 addr26...
 725     // so if the first length field is garbled, it reads the second batch
 726     // of addr misaligned by 3 bytes.
 727     if (memcmp(ip, pchIPv4+3, sizeof(pchIPv4)-3) == 0)
 728         return false;
 729
 730     // unspecified IPv6 address (::/128)
 731     unsigned char ipNone[16] = {};
 732     if (memcmp(ip, ipNone, 16) == 0)
 733         return false;
 734
 735     // documentation IPv6 address
 736     if (IsRFC3849())
 737         return false;
 738
 739     if (IsIPv4())
 740     {
 741         // INADDR_NONE
 742         uint32_t ipNone = INADDR_NONE;
 743         if (memcmp(ip+12, &ipNone, 4) == 0)
 744             return false;
 745
 746         // 0
 747         ipNone = 0;
 748         if (memcmp(ip+12, &ipNone, 4) == 0)
 749             return false;
 750     }
 751
 752     return true;
 753 }
 754
 755 bool CNetAddr::IsRoutable() const
 756 {
 757     return IsValid() && !(IsRFC1918() || IsRFC3927() || IsRFC4862() || (IsRFC4193() && !IsTor() && !IsI2P()) || IsRFC4843() || IsLocal());
 758 }
 759
 760 enum Network CNetAddr::GetNetwork() const
 761 {
 762     if (!IsRoutable())
 763         return NET_UNROUTABLE;
 764
 765     if (IsIPv4())
 766         return NET_IPV4;
 767
 768     if (IsTor())
 769         return NET_TOR;
 770
 771     if (IsI2P())
 772         return NET_I2P;
 773
 774     return NET_IPV6;
 775 }
 776
 777 std::string CNetAddr::ToStringIP() const
 778 {
 779     if (IsTor())
 780         return EncodeBase32(&ip[6], 10) + ".onion";
 781     if (IsI2P())
 782         return EncodeBase32(&ip[6], 10) + ".oc.b32.i2p";
 783     CService serv(*this, (uint16_t)0);
 784 #ifdef USE_IPV6
 785     struct sockaddr_storage sockaddr;
 786 #else
 787     struct sockaddr sockaddr;
 788 #endif
 789     socklen_t socklen = sizeof(sockaddr);
 790     if (serv.GetSockAddr((struct sockaddr*)&sockaddr, &socklen)) {
 791         char name[1025] = "";
 792         if (!getnameinfo((const struct sockaddr*)&sockaddr, socklen, name, sizeof(name), NULL, 0, NI_NUMERICHOST))
 793             return std::string(name);
 794     }
 795     if (IsIPv4())
 796         return strprintf("%u.%u.%u.%u", GetByte(3), GetByte(2), GetByte(1), GetByte(0));
 797     else
 798         return strprintf("%x:%x:%x:%x:%x:%x:%x:%x",
 799                          GetByte(15) << 8 | GetByte(14), GetByte(13) << 8 | GetByte(12),
 800                          GetByte(11) << 8 | GetByte(10), GetByte(9) << 8 | GetByte(8),
 801                          GetByte(7) << 8 | GetByte(6), GetByte(5) << 8 | GetByte(4),
 802                          GetByte(3) << 8 | GetByte(2), GetByte(1) << 8 | GetByte(0));
 803 }
 804
 805 std::string CNetAddr::ToString() const
 806 {
 807     return ToStringIP();
 808 }
 809
 810 bool operator==(const CNetAddr& a, const CNetAddr& b)
 811 {
 812     return (memcmp(a.ip, b.ip, 16) == 0);
 813 }
 814
 815 bool operator!=(const CNetAddr& a, const CNetAddr& b)
 816 {
 817     return (memcmp(a.ip, b.ip, 16) != 0);
 818 }
 819
 820 bool operator<(const CNetAddr& a, const CNetAddr& b)
 821 {
 822     return (memcmp(a.ip, b.ip, 16) < 0);
 823 }
 824
 825 bool CNetAddr::GetInAddr(struct in_addr* pipv4Addr) const
 826 {
 827     if (!IsIPv4())
 828         return false;
 829     memcpy(pipv4Addr, ip+12, 4);
 830     return true;
 831 }
 832
 833 #ifdef USE_IPV6
 834 bool CNetAddr::GetIn6Addr(struct in6_addr* pipv6Addr) const
 835 {
 836     memcpy(pipv6Addr, ip, 16);
 837     return true;
 838 }
 839 #endif
 840
 841 // get canonical identifier of an address' group
 842 // no two connections will be attempted to addresses with the same group
 843 std::vector<unsigned char> CNetAddr::GetGroup() const
 844 {
 845     std::vector<unsigned char> vchRet;
 846     uint8_t nClass = NET_IPV6;
 847     int nStartByte = 0;
 848     int nBits = 16;
 849
 850     // all local addresses belong to the same group
 851     if (IsLocal())
 852     {
 853         nClass = 255;
 854         nBits = 0;
 855     }
 856
 857     // all unroutable addresses belong to the same group
 858     if (!IsRoutable())
 859     {
 860         nClass = NET_UNROUTABLE;
 861         nBits = 0;
 862     }
 863     // for IPv4 addresses, '1' + the 16 higher-order bits of the IP
 864     // includes mapped IPv4, SIIT translated IPv4, and the well-known prefix
 865     else if (IsIPv4() || IsRFC6145() || IsRFC6052())
 866     {
 867         nClass = NET_IPV4;
 868         nStartByte = 12;
 869     }
 870     // for 6to4 tunnelled addresses, use the encapsulated IPv4 address
 871     else if (IsRFC3964())
 872     {
 873         nClass = NET_IPV4;
 874         nStartByte = 2;
 875     }
 876     // for Teredo-tunnelled IPv6 addresses, use the encapsulated IPv4 address
 877     else if (IsRFC4380())
 878     {
 879         vchRet.push_back(NET_IPV4);
 880         vchRet.push_back(GetByte(3) ^ 0xFF);
 881         vchRet.push_back(GetByte(2) ^ 0xFF);
 882         return vchRet;
 883     }
 884     else if (IsTor())
 885     {
 886         nClass = NET_TOR;
 887         nStartByte = 6;
 888         nBits = 4;
 889     }
 890     else if (IsI2P())
 891     {
 892         nClass = NET_I2P;
 893         nStartByte = 6;
 894         nBits = 4;
 895     }
 896     // for he.net, use /36 groups
 897     else if (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0x04 && GetByte(12) == 0x70)
 898         nBits = 36;
 899     // for the rest of the IPv6 network, use /32 groups
 900     else
 901         nBits = 32;
 902
 903     vchRet.push_back(nClass);
 904     while (nBits >= 8)
 905     {
 906         vchRet.push_back(GetByte(15 - nStartByte));
 907         nStartByte++;
 908         nBits -= 8;
 909     }
 910     if (nBits > 0)
 911         vchRet.push_back(GetByte(15 - nStartByte) | ((1 << nBits) - 1));
 912
 913     return vchRet;
 914 }
 915
 916 uint64_t CNetAddr::GetHash() const
 917 {
 918     uint256 hash = Hash(&ip[0], &ip[16]);
 919     uint64_t nRet;
 920     memcpy(&nRet, &hash, sizeof(nRet));
 921     return nRet;
 922 }
 923
 924 // private extensions to enum Network, only returned by GetExtNetwork,
 925 // and only used in GetReachabilityFrom
 926 static const int NET_UNKNOWN = NET_MAX + 0;
 927 static const int NET_TEREDO  = NET_MAX + 1;
 928 int static GetExtNetwork(const CNetAddr *addr)
 929 {
 930     if (addr == NULL)
 931         return NET_UNKNOWN;
 932     if (addr->IsRFC4380())
 933         return NET_TEREDO;
 934     return addr->GetNetwork();
 935 }
 936
 937 /** Calculates a metric for how reachable (*this) is from a given partner */
 938 int CNetAddr::GetReachabilityFrom(const CNetAddr *paddrPartner) const
 939 {
 940     enum Reachability {
 941         REACH_UNREACHABLE,
 942         REACH_DEFAULT,
 943         REACH_TEREDO,
 944         REACH_IPV6_WEAK,
 945         REACH_IPV4,
 946         REACH_IPV6_STRONG,
 947         REACH_PRIVATE
 948     };
 949
 950     if (!IsRoutable())
 951         return REACH_UNREACHABLE;
 952
 953     int ourNet = GetExtNetwork(this);
 954     int theirNet = GetExtNetwork(paddrPartner);
 955     bool fTunnel = IsRFC3964() || IsRFC6052() || IsRFC6145();
 956
 957     switch(theirNet) {
 958     case NET_IPV4:
 959         switch(ourNet) {
 960         default:       return REACH_DEFAULT;
 961         case NET_IPV4: return REACH_IPV4;
 962         }
 963     case NET_IPV6:
 964         switch(ourNet) {
 965         default:         return REACH_DEFAULT;
 966         case NET_TEREDO: return REACH_TEREDO;
 967         case NET_IPV4:   return REACH_IPV4;
 968         case NET_IPV6:   return fTunnel ? REACH_IPV6_WEAK : REACH_IPV6_STRONG; // only prefer giving our IPv6 address if it's not tunnelled
 969         }
 970     case NET_TOR:
 971         switch(ourNet) {
 972         default:         return REACH_DEFAULT;
 973         case NET_IPV4:   return REACH_IPV4; // Tor users can connect to IPv4 as well
 974         case NET_TOR:    return REACH_PRIVATE;
 975         }
 976     case NET_I2P:
 977         switch(ourNet) {
 978         default:         return REACH_DEFAULT;
 979         case NET_I2P:    return REACH_PRIVATE;
 980         }
 981     case NET_TEREDO:
 982         switch(ourNet) {
 983         default:          return REACH_DEFAULT;
 984         case NET_TEREDO:  return REACH_TEREDO;
 985         case NET_IPV6:    return REACH_IPV6_WEAK;
 986         case NET_IPV4:    return REACH_IPV4;
 987         }
 988     case NET_UNKNOWN:
 989     case NET_UNROUTABLE:
 990     default:
 991         switch(ourNet) {
 992         default:          return REACH_DEFAULT;
 993         case NET_TEREDO:  return REACH_TEREDO;
 994         case NET_IPV6:    return REACH_IPV6_WEAK;
 995         case NET_IPV4:    return REACH_IPV4;
 996         case NET_I2P:     return REACH_PRIVATE; // assume connections from unroutable addresses are
 997         case NET_TOR:     return REACH_PRIVATE; // either from Tor/I2P, or don't care about our address
 998         }
 999     }
1000 }
1001
1002 void CService::Init()
1003 {
1004     port = 0;
1005 }
1006
1007 CService::CService()
1008 {
1009     Init();
1010 }
1011
1012 CService::CService(const CNetAddr& cip, uint16_t portIn) : CNetAddr(cip), port(portIn)
1013 {
1014 }
1015
1016 CService::CService(const struct in_addr& ipv4Addr, uint16_t portIn) : CNetAddr(ipv4Addr), port(portIn)
1017 {
1018 }
1019
1020 #ifdef USE_IPV6
1021 CService::CService(const struct in6_addr& ipv6Addr, uint16_t portIn) : CNetAddr(ipv6Addr), port(portIn)
1022 {
1023 }
1024 #endif
1025
1026 CService::CService(const struct sockaddr_in& addr) : CNetAddr(addr.sin_addr), port(ntohs(addr.sin_port))
1027 {
1028     assert(addr.sin_family == AF_INET);
1029 }
1030
1031 #ifdef USE_IPV6
1032 CService::CService(const struct sockaddr_in6 &addr) : CNetAddr(addr.sin6_addr), port(ntohs(addr.sin6_port))
1033 {
1034    assert(addr.sin6_family == AF_INET6);
1035 }
1036 #endif
1037
1038 bool CService::SetSockAddr(const struct sockaddr *paddr)
1039 {
1040     switch (paddr->sa_family) {
1041     case AF_INET:
1042         *this = CService(*(const struct sockaddr_in*)paddr);
1043         return true;
1044 #ifdef USE_IPV6
1045     case AF_INET6:
1046         *this = CService(*(const struct sockaddr_in6*)paddr);
1047         return true;
1048 #endif
1049     default:
1050         return false;
1051     }
1052 }
1053
1054 CService::CService(const char *pszIpPort, bool fAllowLookup)
1055 {
1056     Init();
1057     CService ip;
1058     if (Lookup(pszIpPort, ip, 0, fAllowLookup))
1059         *this = ip;
1060 }
1061
1062 CService::CService(const char *pszIpPort, uint16_t portDefault, bool fAllowLookup)
1063 {
1064     Init();
1065     CService ip;
1066     if (Lookup(pszIpPort, ip, portDefault, fAllowLookup))
1067         *this = ip;
1068 }
1069
1070 CService::CService(const std::string &strIpPort, bool fAllowLookup)
1071 {
1072     Init();
1073     CService ip;
1074     if (Lookup(strIpPort.c_str(), ip, 0, fAllowLookup))
1075         *this = ip;
1076 }
1077
1078 CService::CService(const std::string &strIpPort, uint16_t portDefault, bool fAllowLookup)
1079 {
1080     Init();
1081     CService ip;
1082     if (Lookup(strIpPort.c_str(), ip, portDefault, fAllowLookup))
1083         *this = ip;
1084 }
1085
1086 unsigned short CService::GetPort() const
1087 {
1088     return port;
1089 }
1090
1091 bool operator==(const CService& a, const CService& b)
1092 {
1093     return (CNetAddr)a == (CNetAddr)b && a.port == b.port;
1094 }
1095
1096 bool operator!=(const CService& a, const CService& b)
1097 {
1098     return (CNetAddr)a != (CNetAddr)b || a.port != b.port;
1099 }
1100
1101 bool operator<(const CService& a, const CService& b)
1102 {
1103     return (CNetAddr)a < (CNetAddr)b || ((CNetAddr)a == (CNetAddr)b && a.port < b.port);
1104 }
1105
1106 bool CService::GetSockAddr(struct sockaddr* paddr, socklen_t *addrlen) const
1107 {
1108     if (IsIPv4()) {
1109         if (*addrlen < (socklen_t)sizeof(struct sockaddr_in))
1110             return false;
1111         *addrlen = sizeof(struct sockaddr_in);
1112         struct sockaddr_in *paddrin = (struct sockaddr_in*)paddr;
1113         memset(paddrin, 0, *addrlen);
1114         if (!GetInAddr(&paddrin->sin_addr))
1115             return false;
1116         paddrin->sin_family = AF_INET;
1117         paddrin->sin_port = htons(port);
1118         return true;
1119     }
1120 #ifdef USE_IPV6
1121     if (IsIPv6()) {
1122         if (*addrlen < (socklen_t)sizeof(struct sockaddr_in6))
1123             return false;
1124         *addrlen = sizeof(struct sockaddr_in6);
1125         struct sockaddr_in6 *paddrin6 = (struct sockaddr_in6*)paddr;
1126         memset(paddrin6, 0, *addrlen);
1127         if (!GetIn6Addr(&paddrin6->sin6_addr))
1128             return false;
1129         paddrin6->sin6_family = AF_INET6;
1130         paddrin6->sin6_port = htons(port);
1131         return true;
1132     }
1133 #endif
1134     return false;
1135 }
1136
1137 std::vector<unsigned char> CService::GetKey() const
1138 {
1139      std::vector<unsigned char> vKey;
1140      vKey.resize(18);
1141      memcpy(&vKey[0], ip, 16);
1142      vKey[16] = port / 0x100;
1143      vKey[17] = port & 0x0FF;
1144      return vKey;
1145 }
1146
1147 std::string CService::ToStringPort() const
1148 {
1149     return strprintf("%u", port);
1150 }
1151
1152 std::string CService::ToStringIPPort() const
1153 {
1154     if (IsIPv4() || IsTor() || IsI2P()) {
1155         return ToStringIP() + ":" + ToStringPort();
1156     } else {
1157         return "[" + ToStringIP() + "]:" + ToStringPort();
1158     }
1159 }
1160
1161 std::string CService::ToString() const
1162 {
1163     return ToStringIPPort();
1164 }
1165
1166 void CService::SetPort(unsigned short portIn)
1167 {
1168     port = portIn;
1169 }
1170
1171 bool CloseSocket(SOCKET& hSocket)
1172 {
1173     if (hSocket == INVALID_SOCKET)
1174         return false;
1175 #ifdef WIN32
1176     int ret = closesocket(hSocket);
1177 #else
1178     int ret = close(hSocket);
1179 #endif
1180     hSocket = INVALID_SOCKET;
1181     return ret != SOCKET_ERROR;
1182 }