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 "strlcpy.h"
  25 #include <boost/algorithm/string/case_conv.hpp> // for to_lower()
  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 WIN32
  86 #  ifdef USE_IPV6
  87     aiHint.ai_family = AF_UNSPEC;
  88 #  else
  89     aiHint.ai_family = AF_INET;
  90 #  endif
  91     aiHint.ai_flags = fAllowLookup ? 0 : AI_NUMERICHOST;
  92 #else
  93 #  ifdef USE_IPV6
  94     aiHint.ai_family = AF_UNSPEC;
  95 #  else
  96     aiHint.ai_family = AF_INET;
  97 #  endif
  98     aiHint.ai_flags = fAllowLookup ? AI_ADDRCONFIG : AI_NUMERICHOST;
  99 #endif
 100     struct addrinfo *aiRes = NULL;
 101     int nErr = getaddrinfo(pszName, NULL, &aiHint, &aiRes);
 102     if (nErr)
 103         return false;
 104
 105     struct addrinfo *aiTrav = aiRes;
 106     while (aiTrav != NULL && (nMaxSolutions == 0 || vIP.size() < nMaxSolutions))
 107     {
 108         switch (aiTrav->ai_family)
 109         {
 110             case (AF_INET):
 111                 assert(aiTrav->ai_addrlen >= sizeof(sockaddr_in));
 112                 vIP.push_back(CNetAddr(((struct sockaddr_in*)(aiTrav->ai_addr))->sin_addr));
 113             break;
 114
 115 #ifdef USE_IPV6
 116             case (AF_INET6):
 117                 assert(aiTrav->ai_addrlen >= sizeof(sockaddr_in6));
 118                 vIP.push_back(CNetAddr(((struct sockaddr_in6*)(aiTrav->ai_addr))->sin6_addr));
 119             break;
 120 #endif
 121         }
 122
 123         aiTrav = aiTrav->ai_next;
 124     }
 125
 126     freeaddrinfo(aiRes);
 127
 128     return (vIP.size() > 0);
 129 }
 130
 131 bool LookupHost(const char *pszName, std::vector<CNetAddr>& vIP, unsigned int nMaxSolutions, bool fAllowLookup)
 132 {
 133     if (pszName[0] == 0)
 134         return false;
 135     char psz[256];
 136     char *pszHost = psz;
 137     strlcpy(psz, pszName, sizeof(psz));
 138     if (psz[0] == '[' && psz[strlen(psz)-1] == ']')
 139     {
 140         pszHost = psz+1;
 141         psz[strlen(psz)-1] = 0;
 142     }
 143
 144     return LookupIntern(pszHost, vIP, nMaxSolutions, fAllowLookup);
 145 }
 146
 147 bool LookupHostNumeric(const char *pszName, std::vector<CNetAddr>& vIP, unsigned int nMaxSolutions)
 148 {
 149     return LookupHost(pszName, vIP, nMaxSolutions, false);
 150 }
 151
 152 bool Lookup(const char *pszName, std::vector<CService>& vAddr, int portDefault, bool fAllowLookup, unsigned int nMaxSolutions)
 153 {
 154     if (pszName[0] == 0)
 155         return false;
 156     int port = portDefault;
 157     std::string hostname = "";
 158     SplitHostPort(std::string(pszName), port, hostname);
 159
 160     std::vector<CNetAddr> vIP;
 161     bool fRet = LookupIntern(hostname.c_str(), vIP, nMaxSolutions, fAllowLookup);
 162     if (!fRet)
 163         return false;
 164     vAddr.resize(vIP.size());
 165     for (unsigned int i = 0; i < vIP.size(); i++)
 166         vAddr[i] = CService(vIP[i], port);
 167     return true;
 168 }
 169
 170 bool Lookup(const char *pszName, CService& addr, int portDefault, bool fAllowLookup)
 171 {
 172     std::vector<CService> vService;
 173     bool fRet = Lookup(pszName, vService, portDefault, fAllowLookup, 1);
 174     if (!fRet)
 175         return false;
 176     addr = vService[0];
 177     return true;
 178 }
 179
 180 bool LookupNumeric(const char *pszName, CService& addr, int portDefault)
 181 {
 182     return Lookup(pszName, addr, portDefault, false);
 183 }
 184
 185 bool static Socks4(const CService &addrDest, SOCKET& hSocket)
 186 {
 187     printf("SOCKS4 connecting %s\n", addrDest.ToString().c_str());
 188     if (!addrDest.IsIPv4())
 189     {
 190         closesocket(hSocket);
 191         return error("Proxy destination is not IPv4");
 192     }
 193     char pszSocks4IP[] = "\4\1\0\0\0\0\0\0user";
 194     struct sockaddr_in addr;
 195     socklen_t len = sizeof(addr);
 196     if (!addrDest.GetSockAddr((struct sockaddr*)&addr, &len) || addr.sin_family != AF_INET)
 197     {
 198         closesocket(hSocket);
 199         return error("Cannot get proxy destination address");
 200     }
 201     memcpy(pszSocks4IP + 2, &addr.sin_port, 2);
 202     memcpy(pszSocks4IP + 4, &addr.sin_addr, 4);
 203     char* pszSocks4 = pszSocks4IP;
 204     int nSize = sizeof(pszSocks4IP);
 205
 206     int ret = send(hSocket, pszSocks4, nSize, MSG_NOSIGNAL);
 207     if (ret != nSize)
 208     {
 209         closesocket(hSocket);
 210         return error("Error sending to proxy");
 211     }
 212     char pchRet[8];
 213     if (recv(hSocket, pchRet, 8, 0) != 8)
 214     {
 215         closesocket(hSocket);
 216         return error("Error reading proxy response");
 217     }
 218     if (pchRet[1] != 0x5a)
 219     {
 220         closesocket(hSocket);
 221         if (pchRet[1] != 0x5b)
 222             printf("ERROR: Proxy returned error %d\n", pchRet[1]);
 223         return false;
 224     }
 225     printf("SOCKS4 connected %s\n", addrDest.ToString().c_str());
 226     return true;
 227 }
 228
 229 bool static Socks5(string strDest, int port, SOCKET& hSocket)
 230 {
 231     printf("SOCKS5 connecting %s\n", strDest.c_str());
 232     if (strDest.size() > 255)
 233     {
 234         closesocket(hSocket);
 235         return error("Hostname too long");
 236     }
 237     char pszSocks5Init[] = "\5\1\0";
 238     char *pszSocks5 = pszSocks5Init;
 239     ssize_t nSize = sizeof(pszSocks5Init) - 1;
 240
 241     ssize_t ret = send(hSocket, pszSocks5, nSize, MSG_NOSIGNAL);
 242     if (ret != nSize)
 243     {
 244         closesocket(hSocket);
 245         return error("Error sending to proxy");
 246     }
 247     char pchRet1[2];
 248     if (recv(hSocket, pchRet1, 2, 0) != 2)
 249     {
 250         closesocket(hSocket);
 251         return error("Error reading proxy response");
 252     }
 253     if (pchRet1[0] != 0x05 || pchRet1[1] != 0x00)
 254     {
 255         closesocket(hSocket);
 256         return error("Proxy failed to initialize");
 257     }
 258     string strSocks5("\5\1");
 259     strSocks5 += '\000'; strSocks5 += '\003';
 260     strSocks5 += static_cast<char>(std::min((int)strDest.size(), 255));
 261     strSocks5 += strDest;
 262     strSocks5 += static_cast<char>((port >> 8) & 0xFF);
 263     strSocks5 += static_cast<char>((port >> 0) & 0xFF);
 264     ret = send(hSocket, strSocks5.c_str(), strSocks5.size(), MSG_NOSIGNAL);
 265     if (ret != (ssize_t)strSocks5.size())
 266     {
 267         closesocket(hSocket);
 268         return error("Error sending to proxy");
 269     }
 270     char pchRet2[4];
 271     if (recv(hSocket, pchRet2, 4, 0) != 4)
 272     {
 273         closesocket(hSocket);
 274         return error("Error reading proxy response");
 275     }
 276     if (pchRet2[0] != 0x05)
 277     {
 278         closesocket(hSocket);
 279         return error("Proxy failed to accept request");
 280     }
 281     if (pchRet2[1] != 0x00)
 282     {
 283         closesocket(hSocket);
 284         switch (pchRet2[1])
 285         {
 286             case 0x01: return error("Proxy error: general failure");
 287             case 0x02: return error("Proxy error: connection not allowed");
 288             case 0x03: return error("Proxy error: network unreachable");
 289             case 0x04: return error("Proxy error: host unreachable");
 290             case 0x05: return error("Proxy error: connection refused");
 291             case 0x06: return error("Proxy error: TTL expired");
 292             case 0x07: return error("Proxy error: protocol error");
 293             case 0x08: return error("Proxy error: address type not supported");
 294             default:   return error("Proxy error: unknown");
 295         }
 296     }
 297     if (pchRet2[2] != 0x00)
 298     {
 299         closesocket(hSocket);
 300         return error("Error: malformed proxy response");
 301     }
 302     char pchRet3[256];
 303     switch (pchRet2[3])
 304     {
 305         case 0x01: ret = recv(hSocket, pchRet3, 4, 0) != 4; break;
 306         case 0x04: ret = recv(hSocket, pchRet3, 16, 0) != 16; break;
 307         case 0x03:
 308         {
 309             ret = recv(hSocket, pchRet3, 1, 0) != 1;
 310             if (ret)
 311                 return error("Error reading from proxy");
 312             int nRecv = pchRet3[0];
 313             ret = recv(hSocket, pchRet3, nRecv, 0) != nRecv;
 314             break;
 315         }
 316         default: closesocket(hSocket); return error("Error: malformed proxy response");
 317     }
 318     if (ret)
 319     {
 320         closesocket(hSocket);
 321         return error("Error reading from proxy");
 322     }
 323     if (recv(hSocket, pchRet3, 2, 0) != 2)
 324     {
 325         closesocket(hSocket);
 326         return error("Error reading from proxy");
 327     }
 328     printf("SOCKS5 connected %s\n", strDest.c_str());
 329     return true;
 330 }
 331
 332 bool static ConnectSocketDirectly(const CService &addrConnect, SOCKET& hSocketRet, int nTimeout)
 333 {
 334     hSocketRet = INVALID_SOCKET;
 335
 336 #ifdef USE_IPV6
 337     struct sockaddr_storage sockaddr;
 338 #else
 339     struct sockaddr sockaddr;
 340 #endif
 341     socklen_t len = sizeof(sockaddr);
 342     if (!addrConnect.GetSockAddr((struct sockaddr*)&sockaddr, &len)) {
 343         printf("Cannot connect to %s: unsupported network\n", addrConnect.ToString().c_str());
 344         return false;
 345     }
 346
 347     SOCKET hSocket = socket(((struct sockaddr*)&sockaddr)->sa_family, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
 348     if (hSocket == INVALID_SOCKET)
 349         return false;
 350 #ifdef SO_NOSIGPIPE
 351     int set = 1;
 352     setsockopt(hSocket, SOL_SOCKET, SO_NOSIGPIPE, (void*)&set, sizeof(int));
 353 #endif
 354
 355 #ifdef WIN32
 356     u_long fNonblock = 1;
 357     if (ioctlsocket(hSocket, FIONBIO, &fNonblock) == SOCKET_ERROR)
 358 #else
 359     int fFlags = fcntl(hSocket, F_GETFL, 0);
 360     if (fcntl(hSocket, F_SETFL, fFlags | O_NONBLOCK) == -1)
 361 #endif
 362     {
 363         closesocket(hSocket);
 364         return false;
 365     }
 366
 367     if (connect(hSocket, (struct sockaddr*)&sockaddr, len) == SOCKET_ERROR)
 368     {
 369         // WSAEINVAL is here because some legacy version of winsock uses it
 370         if (WSAGetLastError() == WSAEINPROGRESS || WSAGetLastError() == WSAEWOULDBLOCK || WSAGetLastError() == WSAEINVAL)
 371         {
 372             struct timeval timeout;
 373             timeout.tv_sec  = nTimeout / 1000;
 374             timeout.tv_usec = (nTimeout % 1000) * 1000;
 375
 376             fd_set fdset;
 377             FD_ZERO(&fdset);
 378             FD_SET(hSocket, &fdset);
 379             int nRet = select(hSocket + 1, NULL, &fdset, NULL, &timeout);
 380             if (nRet == 0)
 381             {
 382                 printf("connection timeout\n");
 383                 closesocket(hSocket);
 384                 return false;
 385             }
 386             if (nRet == SOCKET_ERROR)
 387             {
 388                 printf("select() for connection failed: %i\n",WSAGetLastError());
 389                 closesocket(hSocket);
 390                 return false;
 391             }
 392             socklen_t nRetSize = sizeof(nRet);
 393 #ifdef WIN32
 394             if (getsockopt(hSocket, SOL_SOCKET, SO_ERROR, (char*)(&nRet), &nRetSize) == SOCKET_ERROR)
 395 #else
 396             if (getsockopt(hSocket, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &nRet, &nRetSize) == SOCKET_ERROR)
 397 #endif
 398             {
 399                 printf("getsockopt() for connection failed: %i\n",WSAGetLastError());
 400                 closesocket(hSocket);
 401                 return false;
 402             }
 403             if (nRet != 0)
 404             {
 405                 printf("connect() failed after select(): %s\n",strerror(nRet));
 406                 closesocket(hSocket);
 407                 return false;
 408             }
 409         }
 410 #ifdef WIN32
 411         else if (WSAGetLastError() != WSAEISCONN)
 412 #else
 413         else
 414 #endif
 415         {
 416             printf("connect() failed: %i\n",WSAGetLastError());
 417             closesocket(hSocket);
 418             return false;
 419         }
 420     }
 421
 422     // this isn't even strictly necessary
 423     // CNode::ConnectNode immediately turns the socket back to non-blocking
 424     // but we'll turn it back to blocking just in case
 425 #ifdef WIN32
 426     fNonblock = 0;
 427     if (ioctlsocket(hSocket, FIONBIO, &fNonblock) == SOCKET_ERROR)
 428 #else
 429     fFlags = fcntl(hSocket, F_GETFL, 0);
 430     if (fcntl(hSocket, F_SETFL, fFlags & !O_NONBLOCK) == SOCKET_ERROR)
 431 #endif
 432     {
 433         closesocket(hSocket);
 434         return false;
 435     }
 436
 437     hSocketRet = hSocket;
 438     return true;
 439 }
 440
 441 bool SetProxy(enum Network net, CService addrProxy, int nSocksVersion) {
 442     assert(net >= 0 && net < NET_MAX);
 443     if (nSocksVersion != 0 && nSocksVersion != 4 && nSocksVersion != 5)
 444         return false;
 445     if (nSocksVersion != 0 && !addrProxy.IsValid())
 446         return false;
 447     LOCK(cs_proxyInfos);
 448     proxyInfo[net] = std::make_pair(addrProxy, nSocksVersion);
 449     return true;
 450 }
 451
 452 bool GetProxy(enum Network net, proxyType &proxyInfoOut) {
 453     assert(net >= 0 && net < NET_MAX);
 454     LOCK(cs_proxyInfos);
 455     if (!proxyInfo[net].second)
 456         return false;
 457     proxyInfoOut = proxyInfo[net];
 458     return true;
 459 }
 460
 461 bool SetNameProxy(CService addrProxy, int nSocksVersion) {
 462     if (nSocksVersion != 0 && nSocksVersion != 5)
 463         return false;
 464     if (nSocksVersion != 0 && !addrProxy.IsValid())
 465         return false;
 466     LOCK(cs_proxyInfos);
 467     nameproxyInfo = std::make_pair(addrProxy, nSocksVersion);
 468     return true;
 469 }
 470
 471 bool GetNameProxy(proxyType &nameproxyInfoOut) {
 472     LOCK(cs_proxyInfos);
 473     if (!nameproxyInfo.second)
 474         return false;
 475     nameproxyInfoOut = nameproxyInfo;
 476     return true;
 477 }
 478
 479 bool HaveNameProxy() {
 480     LOCK(cs_proxyInfos);
 481     return nameproxyInfo.second != 0;
 482 }
 483
 484 bool IsProxy(const CNetAddr &addr) {
 485     LOCK(cs_proxyInfos);
 486     for (int i = 0; i < NET_MAX; i++) {
 487         if (proxyInfo[i].second && (addr == (CNetAddr)proxyInfo[i].first))
 488             return true;
 489     }
 490     return false;
 491 }
 492
 493 bool ConnectSocket(const CService &addrDest, SOCKET& hSocketRet, int nTimeout)
 494 {
 495     proxyType proxy;
 496
 497     // no proxy needed
 498     if (!GetProxy(addrDest.GetNetwork(), proxy))
 499         return ConnectSocketDirectly(addrDest, hSocketRet, nTimeout);
 500
 501     SOCKET hSocket = INVALID_SOCKET;
 502
 503     // first connect to proxy server
 504     if (!ConnectSocketDirectly(proxy.first, hSocket, nTimeout))
 505         return false;
 506
 507     // do socks negotiation
 508     switch (proxy.second) {
 509     case 4:
 510         if (!Socks4(addrDest, hSocket))
 511             return false;
 512         break;
 513     case 5:
 514         if (!Socks5(addrDest.ToStringIP(), addrDest.GetPort(), hSocket))
 515             return false;
 516         break;
 517     default:
 518         return false;
 519     }
 520
 521     hSocketRet = hSocket;
 522     return true;
 523 }
 524
 525 bool ConnectSocketByName(CService &addr, SOCKET& hSocketRet, const char *pszDest, int portDefault, int nTimeout)
 526 {
 527     string strDest;
 528     int port = portDefault;
 529     SplitHostPort(string(pszDest), port, strDest);
 530
 531     SOCKET hSocket = INVALID_SOCKET;
 532
 533     proxyType nameproxy;
 534     GetNameProxy(nameproxy);
 535
 536     CService addrResolved(CNetAddr(strDest, fNameLookup && !nameproxy.second), port);
 537     if (addrResolved.IsValid()) {
 538         addr = addrResolved;
 539         return ConnectSocket(addr, hSocketRet, nTimeout);
 540     }
 541     addr = CService("0.0.0.0:0");
 542     if (!nameproxy.second)
 543         return false;
 544     if (!ConnectSocketDirectly(nameproxy.first, hSocket, nTimeout))
 545         return false;
 546
 547     switch(nameproxy.second) {
 548         default:
 549         case 4: return false;
 550         case 5:
 551             if (!Socks5(strDest, port, hSocket))
 552                 return false;
 553             break;
 554     }
 555
 556     hSocketRet = hSocket;
 557     return true;
 558 }
 559
 560 void CNetAddr::Init()
 561 {
 562     memset(ip, 0, 16);
 563 }
 564
 565 void CNetAddr::SetIP(const CNetAddr& ipIn)
 566 {
 567     memcpy(ip, ipIn.ip, sizeof(ip));
 568 }
 569
 570 static const unsigned char pchOnionCat[] = {0xFD,0x87,0xD8,0x7E,0xEB,0x43};
 571 static const unsigned char pchGarliCat[] = {0xFD,0x60,0xDB,0x4D,0xDD,0xB5};
 572
 573 bool CNetAddr::SetSpecial(const std::string &strName)
 574 {
 575     if (strName.size()>6 && strName.substr(strName.size() - 6, 6) == ".onion") {
 576         std::vector<unsigned char> vchAddr = DecodeBase32(strName.substr(0, strName.size() - 6).c_str());
 577         if (vchAddr.size() != 16-sizeof(pchOnionCat))
 578             return false;
 579         memcpy(ip, pchOnionCat, sizeof(pchOnionCat));
 580         for (unsigned int i=0; i<16-sizeof(pchOnionCat); i++)
 581             ip[i + sizeof(pchOnionCat)] = vchAddr[i];
 582         return true;
 583     }
 584     if (strName.size()>11 && strName.substr(strName.size() - 11, 11) == ".oc.b32.i2p") {
 585         std::vector<unsigned char> vchAddr = DecodeBase32(strName.substr(0, strName.size() - 11).c_str());
 586         if (vchAddr.size() != 16-sizeof(pchGarliCat))
 587             return false;
 588         memcpy(ip, pchOnionCat, sizeof(pchGarliCat));
 589         for (unsigned int i=0; i<16-sizeof(pchGarliCat); i++)
 590             ip[i + sizeof(pchGarliCat)] = vchAddr[i];
 591         return true;
 592     }
 593     return false;
 594 }
 595
 596 CNetAddr::CNetAddr()
 597 {
 598     Init();
 599 }
 600
 601 CNetAddr::CNetAddr(const struct in_addr& ipv4Addr)
 602 {
 603     memcpy(ip,    pchIPv4, 12);
 604     memcpy(ip+12, &ipv4Addr, 4);
 605 }
 606
 607 #ifdef USE_IPV6
 608 CNetAddr::CNetAddr(const struct in6_addr& ipv6Addr)
 609 {
 610     memcpy(ip, &ipv6Addr, 16);
 611 }
 612 #endif
 613
 614 CNetAddr::CNetAddr(const char *pszIp, bool fAllowLookup)
 615 {
 616     Init();
 617     std::vector<CNetAddr> vIP;
 618     if (LookupHost(pszIp, vIP, 1, fAllowLookup))
 619         *this = vIP[0];
 620 }
 621
 622 CNetAddr::CNetAddr(const std::string &strIp, bool fAllowLookup)
 623 {
 624     Init();
 625     std::vector<CNetAddr> vIP;
 626     if (LookupHost(strIp.c_str(), vIP, 1, fAllowLookup))
 627         *this = vIP[0];
 628 }
 629
 630 unsigned int CNetAddr::GetByte(int n) const
 631 {
 632     return ip[15-n];
 633 }
 634
 635 bool CNetAddr::IsIPv4() const
 636 {
 637     return (memcmp(ip, pchIPv4, sizeof(pchIPv4)) == 0);
 638 }
 639
 640 bool CNetAddr::IsIPv6() const
 641 {
 642     return (!IsIPv4() && !IsTor() && !IsI2P());
 643 }
 644
 645 bool CNetAddr::IsRFC1918() const
 646 {
 647     return IsIPv4() && (
 648         GetByte(3) == 10 ||
 649         (GetByte(3) == 192 && GetByte(2) == 168) ||
 650         (GetByte(3) == 172 && (GetByte(2) >= 16 && GetByte(2) <= 31)));
 651 }
 652
 653 bool CNetAddr::IsRFC3927() const
 654 {
 655     return IsIPv4() && (GetByte(3) == 169 && GetByte(2) == 254);
 656 }
 657
 658 bool CNetAddr::IsRFC3849() const
 659 {
 660     return GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0x0D && GetByte(12) == 0xB8;
 661 }
 662
 663 bool CNetAddr::IsRFC3964() const
 664 {
 665     return (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x02);
 666 }
 667
 668 bool CNetAddr::IsRFC6052() const
 669 {
 670     static const unsigned char pchRFC6052[] = {0,0x64,0xFF,0x9B,0,0,0,0,0,0,0,0};
 671     return (memcmp(ip, pchRFC6052, sizeof(pchRFC6052)) == 0);
 672 }
 673
 674 bool CNetAddr::IsRFC4380() const
 675 {
 676     return (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0 && GetByte(12) == 0);
 677 }
 678
 679 bool CNetAddr::IsRFC4862() const
 680 {
 681     static const unsigned char pchRFC4862[] = {0xFE,0x80,0,0,0,0,0,0};
 682     return (memcmp(ip, pchRFC4862, sizeof(pchRFC4862)) == 0);
 683 }
 684
 685 bool CNetAddr::IsRFC4193() const
 686 {
 687     return ((GetByte(15) & 0xFE) == 0xFC);
 688 }
 689
 690 bool CNetAddr::IsRFC6145() const
 691 {
 692     static const unsigned char pchRFC6145[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0xFF,0xFF,0,0};
 693     return (memcmp(ip, pchRFC6145, sizeof(pchRFC6145)) == 0);
 694 }
 695
 696 bool CNetAddr::IsRFC4843() const
 697 {
 698     return (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0x00 && (GetByte(12) & 0xF0) == 0x10);
 699 }
 700
 701 bool CNetAddr::IsTor() const
 702 {
 703     return (memcmp(ip, pchOnionCat, sizeof(pchOnionCat)) == 0);
 704 }
 705
 706 bool CNetAddr::IsI2P() const
 707 {
 708     return (memcmp(ip, pchGarliCat, sizeof(pchGarliCat)) == 0);
 709 }
 710
 711 bool CNetAddr::IsLocal() const
 712 {
 713     // IPv4 loopback
 714    if (IsIPv4() && (GetByte(3) == 127 || GetByte(3) == 0))
 715        return true;
 716
 717    // IPv6 loopback (::1/128)
 718    static const unsigned char pchLocal[16] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1};
 719    if (memcmp(ip, pchLocal, 16) == 0)
 720        return true;
 721
 722    return false;
 723 }
 724
 725 bool CNetAddr::IsMulticast() const
 726 {
 727     return    (IsIPv4() && (GetByte(3) & 0xF0) == 0xE0)
 728            || (GetByte(15) == 0xFF);
 729 }
 730
 731 bool CNetAddr::IsValid() const
 732 {
 733     // Cleanup 3-byte shifted addresses caused by garbage in size field
 734     // of addr messages from versions before 0.2.9 checksum.
 735     // Two consecutive addr messages look like this:
 736     // header20 vectorlen3 addr26 addr26 addr26 header20 vectorlen3 addr26 addr26 addr26...
 737     // so if the first length field is garbled, it reads the second batch
 738     // of addr misaligned by 3 bytes.
 739     if (memcmp(ip, pchIPv4+3, sizeof(pchIPv4)-3) == 0)
 740         return false;
 741
 742     // unspecified IPv6 address (::/128)
 743     unsigned char ipNone[16] = {};
 744     if (memcmp(ip, ipNone, 16) == 0)
 745         return false;
 746
 747     // documentation IPv6 address
 748     if (IsRFC3849())
 749         return false;
 750
 751     if (IsIPv4())
 752     {
 753         // INADDR_NONE
 754         uint32_t ipNone = INADDR_NONE;
 755         if (memcmp(ip+12, &ipNone, 4) == 0)
 756             return false;
 757
 758         // 0
 759         ipNone = 0;
 760         if (memcmp(ip+12, &ipNone, 4) == 0)
 761             return false;
 762     }
 763
 764     return true;
 765 }
 766
 767 bool CNetAddr::IsRoutable() const
 768 {
 769     return IsValid() && !(IsRFC1918() || IsRFC3927() || IsRFC4862() || (IsRFC4193() && !IsTor() && !IsI2P()) || IsRFC4843() || IsLocal());
 770 }
 771
 772 enum Network CNetAddr::GetNetwork() const
 773 {
 774     if (!IsRoutable())
 775         return NET_UNROUTABLE;
 776
 777     if (IsIPv4())
 778         return NET_IPV4;
 779
 780     if (IsTor())
 781         return NET_TOR;
 782
 783     if (IsI2P())
 784         return NET_I2P;
 785
 786     return NET_IPV6;
 787 }
 788
 789 std::string CNetAddr::ToStringIP() const
 790 {
 791     if (IsTor())
 792         return EncodeBase32(&ip[6], 10) + ".onion";
 793     if (IsI2P())
 794         return EncodeBase32(&ip[6], 10) + ".oc.b32.i2p";
 795     CService serv(*this, 0);
 796 #ifdef USE_IPV6
 797     struct sockaddr_storage sockaddr;
 798 #else
 799     struct sockaddr sockaddr;
 800 #endif
 801     socklen_t socklen = sizeof(sockaddr);
 802     if (serv.GetSockAddr((struct sockaddr*)&sockaddr, &socklen)) {
 803         char name[1025] = "";
 804         if (!getnameinfo((const struct sockaddr*)&sockaddr, socklen, name, sizeof(name), NULL, 0, NI_NUMERICHOST))
 805             return std::string(name);
 806     }
 807     if (IsIPv4())
 808         return strprintf("%u.%u.%u.%u", GetByte(3), GetByte(2), GetByte(1), GetByte(0));
 809     else
 810         return strprintf("%x:%x:%x:%x:%x:%x:%x:%x",
 811                          GetByte(15) << 8 | GetByte(14), GetByte(13) << 8 | GetByte(12),
 812                          GetByte(11) << 8 | GetByte(10), GetByte(9) << 8 | GetByte(8),
 813                          GetByte(7) << 8 | GetByte(6), GetByte(5) << 8 | GetByte(4),
 814                          GetByte(3) << 8 | GetByte(2), GetByte(1) << 8 | GetByte(0));
 815 }
 816
 817 std::string CNetAddr::ToString() const
 818 {
 819     return ToStringIP();
 820 }
 821
 822 bool operator==(const CNetAddr& a, const CNetAddr& b)
 823 {
 824     return (memcmp(a.ip, b.ip, 16) == 0);
 825 }
 826
 827 bool operator!=(const CNetAddr& a, const CNetAddr& b)
 828 {
 829     return (memcmp(a.ip, b.ip, 16) != 0);
 830 }
 831
 832 bool operator<(const CNetAddr& a, const CNetAddr& b)
 833 {
 834     return (memcmp(a.ip, b.ip, 16) < 0);
 835 }
 836
 837 bool CNetAddr::GetInAddr(struct in_addr* pipv4Addr) const
 838 {
 839     if (!IsIPv4())
 840         return false;
 841     memcpy(pipv4Addr, ip+12, 4);
 842     return true;
 843 }
 844
 845 #ifdef USE_IPV6
 846 bool CNetAddr::GetIn6Addr(struct in6_addr* pipv6Addr) const
 847 {
 848     memcpy(pipv6Addr, ip, 16);
 849     return true;
 850 }
 851 #endif
 852
 853 // get canonical identifier of an address' group
 854 // no two connections will be attempted to addresses with the same group
 855 std::vector<unsigned char> CNetAddr::GetGroup() const
 856 {
 857     std::vector<unsigned char> vchRet;
 858     int nClass = NET_IPV6;
 859     int nStartByte = 0;
 860     int nBits = 16;
 861
 862     // all local addresses belong to the same group
 863     if (IsLocal())
 864     {
 865         nClass = 255;
 866         nBits = 0;
 867     }
 868
 869     // all unroutable addresses belong to the same group
 870     if (!IsRoutable())
 871     {
 872         nClass = NET_UNROUTABLE;
 873         nBits = 0;
 874     }
 875     // for IPv4 addresses, '1' + the 16 higher-order bits of the IP
 876     // includes mapped IPv4, SIIT translated IPv4, and the well-known prefix
 877     else if (IsIPv4() || IsRFC6145() || IsRFC6052())
 878     {
 879         nClass = NET_IPV4;
 880         nStartByte = 12;
 881     }
 882     // for 6to4 tunnelled addresses, use the encapsulated IPv4 address
 883     else if (IsRFC3964())
 884     {
 885         nClass = NET_IPV4;
 886         nStartByte = 2;
 887     }
 888     // for Teredo-tunnelled IPv6 addresses, use the encapsulated IPv4 address
 889     else if (IsRFC4380())
 890     {
 891         vchRet.push_back(NET_IPV4);
 892         vchRet.push_back(GetByte(3) ^ 0xFF);
 893         vchRet.push_back(GetByte(2) ^ 0xFF);
 894         return vchRet;
 895     }
 896     else if (IsTor())
 897     {
 898         nClass = NET_TOR;
 899         nStartByte = 6;
 900         nBits = 4;
 901     }
 902     else if (IsI2P())
 903     {
 904         nClass = NET_I2P;
 905         nStartByte = 6;
 906         nBits = 4;
 907     }
 908     // for he.net, use /36 groups
 909     else if (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x11 && GetByte(13) == 0x04 && GetByte(12) == 0x70)
 910         nBits = 36;
 911     // for the rest of the IPv6 network, use /32 groups
 912     else
 913         nBits = 32;
 914
 915     vchRet.push_back(nClass);
 916     while (nBits >= 8)
 917     {
 918         vchRet.push_back(GetByte(15 - nStartByte));
 919         nStartByte++;
 920         nBits -= 8;
 921     }
 922     if (nBits > 0)
 923         vchRet.push_back(GetByte(15 - nStartByte) | ((1 << nBits) - 1));
 924
 925     return vchRet;
 926 }
 927
 928 uint64_t CNetAddr::GetHash() const
 929 {
 930     uint256 hash = Hash(&ip[0], &ip[16]);
 931     uint64_t nRet;
 932     memcpy(&nRet, &hash, sizeof(nRet));
 933     return nRet;
 934 }
 935
 936 void CNetAddr::print() const
 937 {
 938     printf("CNetAddr(%s)\n", ToString().c_str());
 939 }
 940
 941 // private extensions to enum Network, only returned by GetExtNetwork,
 942 // and only used in GetReachabilityFrom
 943 static const int NET_UNKNOWN = NET_MAX + 0;
 944 static const int NET_TEREDO  = NET_MAX + 1;
 945 int static GetExtNetwork(const CNetAddr *addr)
 946 {
 947     if (addr == NULL)
 948         return NET_UNKNOWN;
 949     if (addr->IsRFC4380())
 950         return NET_TEREDO;
 951     return addr->GetNetwork();
 952 }
 953
 954 /** Calculates a metric for how reachable (*this) is from a given partner */
 955 int CNetAddr::GetReachabilityFrom(const CNetAddr *paddrPartner) const
 956 {
 957     enum Reachability {
 958         REACH_UNREACHABLE,
 959         REACH_DEFAULT,
 960         REACH_TEREDO,
 961         REACH_IPV6_WEAK,
 962         REACH_IPV4,
 963         REACH_IPV6_STRONG,
 964         REACH_PRIVATE
 965     };
 966
 967     if (!IsRoutable())
 968         return REACH_UNREACHABLE;
 969
 970     int ourNet = GetExtNetwork(this);
 971     int theirNet = GetExtNetwork(paddrPartner);
 972     bool fTunnel = IsRFC3964() || IsRFC6052() || IsRFC6145();
 973
 974     switch(theirNet) {
 975     case NET_IPV4:
 976         switch(ourNet) {
 977         default:       return REACH_DEFAULT;
 978         case NET_IPV4: return REACH_IPV4;
 979         }
 980     case NET_IPV6:
 981         switch(ourNet) {
 982         default:         return REACH_DEFAULT;
 983         case NET_TEREDO: return REACH_TEREDO;
 984         case NET_IPV4:   return REACH_IPV4;
 985         case NET_IPV6:   return fTunnel ? REACH_IPV6_WEAK : REACH_IPV6_STRONG; // only prefer giving our IPv6 address if it's not tunnelled
 986         }
 987     case NET_TOR:
 988         switch(ourNet) {
 989         default:         return REACH_DEFAULT;
 990         case NET_IPV4:   return REACH_IPV4; // Tor users can connect to IPv4 as well
 991         case NET_TOR:    return REACH_PRIVATE;
 992         }
 993     case NET_I2P:
 994         switch(ourNet) {
 995         default:         return REACH_DEFAULT;
 996         case NET_I2P:    return REACH_PRIVATE;
 997         }
 998     case NET_TEREDO:
 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         }
1005     case NET_UNKNOWN:
1006     case NET_UNROUTABLE:
1007     default:
1008         switch(ourNet) {
1009         default:          return REACH_DEFAULT;
1010         case NET_TEREDO:  return REACH_TEREDO;
1011         case NET_IPV6:    return REACH_IPV6_WEAK;
1012         case NET_IPV4:    return REACH_IPV4;
1013         case NET_I2P:     return REACH_PRIVATE; // assume connections from unroutable addresses are
1014         case NET_TOR:     return REACH_PRIVATE; // either from Tor/I2P, or don't care about our address
1015         }
1016     }
1017 }
1018
1019 void CService::Init()
1020 {
1021     port = 0;
1022 }
1023
1024 CService::CService()
1025 {
1026     Init();
1027 }
1028
1029 CService::CService(const CNetAddr& cip, unsigned short portIn) : CNetAddr(cip), port(portIn)
1030 {
1031 }
1032
1033 CService::CService(const struct in_addr& ipv4Addr, unsigned short portIn) : CNetAddr(ipv4Addr), port(portIn)
1034 {
1035 }
1036
1037 #ifdef USE_IPV6
1038 CService::CService(const struct in6_addr& ipv6Addr, unsigned short portIn) : CNetAddr(ipv6Addr), port(portIn)
1039 {
1040 }
1041 #endif
1042
1043 CService::CService(const struct sockaddr_in& addr) : CNetAddr(addr.sin_addr), port(ntohs(addr.sin_port))
1044 {
1045     assert(addr.sin_family == AF_INET);
1046 }
1047
1048 #ifdef USE_IPV6
1049 CService::CService(const struct sockaddr_in6 &addr) : CNetAddr(addr.sin6_addr), port(ntohs(addr.sin6_port))
1050 {
1051    assert(addr.sin6_family == AF_INET6);
1052 }
1053 #endif
1054
1055 bool CService::SetSockAddr(const struct sockaddr *paddr)
1056 {
1057     switch (paddr->sa_family) {
1058     case AF_INET:
1059         *this = CService(*(const struct sockaddr_in*)paddr);
1060         return true;
1061 #ifdef USE_IPV6
1062     case AF_INET6:
1063         *this = CService(*(const struct sockaddr_in6*)paddr);
1064         return true;
1065 #endif
1066     default:
1067         return false;
1068     }
1069 }
1070
1071 CService::CService(const char *pszIpPort, bool fAllowLookup)
1072 {
1073     Init();
1074     CService ip;
1075     if (Lookup(pszIpPort, ip, 0, fAllowLookup))
1076         *this = ip;
1077 }
1078
1079 CService::CService(const char *pszIpPort, int portDefault, bool fAllowLookup)
1080 {
1081     Init();
1082     CService ip;
1083     if (Lookup(pszIpPort, ip, portDefault, fAllowLookup))
1084         *this = ip;
1085 }
1086
1087 CService::CService(const std::string &strIpPort, bool fAllowLookup)
1088 {
1089     Init();
1090     CService ip;
1091     if (Lookup(strIpPort.c_str(), ip, 0, fAllowLookup))
1092         *this = ip;
1093 }
1094
1095 CService::CService(const std::string &strIpPort, int portDefault, bool fAllowLookup)
1096 {
1097     Init();
1098     CService ip;
1099     if (Lookup(strIpPort.c_str(), ip, portDefault, fAllowLookup))
1100         *this = ip;
1101 }
1102
1103 unsigned short CService::GetPort() const
1104 {
1105     return port;
1106 }
1107
1108 bool operator==(const CService& a, const CService& b)
1109 {
1110     return (CNetAddr)a == (CNetAddr)b && a.port == b.port;
1111 }
1112
1113 bool operator!=(const CService& a, const CService& b)
1114 {
1115     return (CNetAddr)a != (CNetAddr)b || a.port != b.port;
1116 }
1117
1118 bool operator<(const CService& a, const CService& b)
1119 {
1120     return (CNetAddr)a < (CNetAddr)b || ((CNetAddr)a == (CNetAddr)b && a.port < b.port);
1121 }
1122
1123 bool CService::GetSockAddr(struct sockaddr* paddr, socklen_t *addrlen) const
1124 {
1125     if (IsIPv4()) {
1126         if (*addrlen < (socklen_t)sizeof(struct sockaddr_in))
1127             return false;
1128         *addrlen = sizeof(struct sockaddr_in);
1129         struct sockaddr_in *paddrin = (struct sockaddr_in*)paddr;
1130         memset(paddrin, 0, *addrlen);
1131         if (!GetInAddr(&paddrin->sin_addr))
1132             return false;
1133         paddrin->sin_family = AF_INET;
1134         paddrin->sin_port = htons(port);
1135         return true;
1136     }
1137 #ifdef USE_IPV6
1138     if (IsIPv6()) {
1139         if (*addrlen < (socklen_t)sizeof(struct sockaddr_in6))
1140             return false;
1141         *addrlen = sizeof(struct sockaddr_in6);
1142         struct sockaddr_in6 *paddrin6 = (struct sockaddr_in6*)paddr;
1143         memset(paddrin6, 0, *addrlen);
1144         if (!GetIn6Addr(&paddrin6->sin6_addr))
1145             return false;
1146         paddrin6->sin6_family = AF_INET6;
1147         paddrin6->sin6_port = htons(port);
1148         return true;
1149     }
1150 #endif
1151     return false;
1152 }
1153
1154 std::vector<unsigned char> CService::GetKey() const
1155 {
1156      std::vector<unsigned char> vKey;
1157      vKey.resize(18);
1158      memcpy(&vKey[0], ip, 16);
1159      vKey[16] = port / 0x100;
1160      vKey[17] = port & 0x0FF;
1161      return vKey;
1162 }
1163
1164 std::string CService::ToStringPort() const
1165 {
1166     return strprintf("%u", port);
1167 }
1168
1169 std::string CService::ToStringIPPort() const
1170 {
1171     if (IsIPv4() || IsTor() || IsI2P()) {
1172         return ToStringIP() + ":" + ToStringPort();
1173     } else {
1174         return "[" + ToStringIP() + "]:" + ToStringPort();
1175     }
1176 }
1177
1178 std::string CService::ToString() const
1179 {
1180     return ToStringIPPort();
1181 }
1182
1183 void CService::print() const
1184 {
1185     printf("CService(%s)\n", ToString().c_str());
1186 }
1187
1188 void CService::SetPort(unsigned short portIn)
1189 {
1190     port = portIn;
1191 }