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