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 #include <sys/fcntl.h>
  13 #endif
  14
  15 #ifdef _MSC_VER
  16 #define ssize_t size_t
  17 #endif
  18
  19 #include "strlcpy.h"
  20 #include <boost/algorithm/string/case_conv.hpp> // for to_lower()
  21
  22 using namespace std;
  23
  24 // Settings
  25 static proxyType proxyInfo[NET_MAX];
  26 static proxyType nameproxyInfo;
  27 static CCriticalSection cs_proxyInfos;
  28 int nConnectTimeout = 5000;
  29 bool fNameLookup = false;
  30
  31 static const unsigned char pchIPv4[12] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0xff, 0xff };
  32
  33 enum Network ParseNetwork(std::string net) {
  34     boost::to_lower(net);
  35     if (net == "ipv4") return NET_IPV4;
  36     if (net == "ipv6") return NET_IPV6;
  37     if (net == "tor")  return NET_TOR;
  38     if (net == "i2p")  return NET_I2P;
  39     return NET_UNROUTABLE;
  40 }
  41
  42 void SplitHostPort(std::string in, int &portOut, std::string &hostOut) {
  43     size_t colon = in.find_last_of(':');
  44     // if a : is found, and it either follows a [...], or no other : is in the string, treat it as port separator
  45     bool fHaveColon = colon != in.npos;
  46     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
  47     bool fMultiColon = fHaveColon && (in.find_last_of(':',colon-1) != in.npos);
  48     if (fHaveColon && (colon==0 || fBracketed || !fMultiColon)) {
  49         char *endp = NULL;
  50         int n = strtol(in.c_str() + colon + 1, &endp, 10);
  51         if (endp && *endp == 0 && n >= 0) {
  52             in = in.substr(0, colon);
  53             if (n > 0 && n < 0x10000)
  54                 portOut = n;
  55         }
  56     }
  57     if (in.size()>0 && in[0] == '[' && in[in.size()-1] == ']')
  58         hostOut = in.substr(1, in.size()-2);
  59     else
  60         hostOut = in;
  61 }
  62
  63 bool static LookupIntern(const char *pszName, std::vector<CNetAddr>& vIP, unsigned int nMaxSolutions, bool fAllowLookup)
  64 {
  65     vIP.clear();
  66
  67     {
  68         CNetAddr addr;
  69         if (addr.SetSpecial(std::string(pszName))) {
  70             vIP.push_back(addr);
  71             return true;
  72         }
  73     }
  74
  75     struct addrinfo aiHint;
  76     memset(&aiHint, 0, sizeof(struct addrinfo));
  77
  78     aiHint.ai_socktype = SOCK_STREAM;
  79     aiHint.ai_protocol = IPPROTO_TCP;
  80 #ifdef WIN32
  81 #  ifdef USE_IPV6
  82     aiHint.ai_family = AF_UNSPEC;
  83 #  else
  84     aiHint.ai_family = AF_INET;
  85 #  endif
  86     aiHint.ai_flags = fAllowLookup ? 0 : AI_NUMERICHOST;
  87 #else
  88 #  ifdef USE_IPV6
  89     aiHint.ai_family = AF_UNSPEC;
  90 #  else
  91     aiHint.ai_family = AF_INET;
  92 #  endif
  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         if (aiTrav->ai_family == AF_INET)
 104         {
 105             assert(aiTrav->ai_addrlen >= sizeof(sockaddr_in));
 106             vIP.push_back(CNetAddr(((struct sockaddr_in*)(aiTrav->ai_addr))->sin_addr));
 107         }
 108
 109 #ifdef USE_IPV6
 110         if (aiTrav->ai_family == AF_INET6)
 111         {
 112             assert(aiTrav->ai_addrlen >= sizeof(sockaddr_in6));
 113             vIP.push_back(CNetAddr(((struct sockaddr_in6*)(aiTrav->ai_addr))->sin6_addr));
 114         }
 115 #endif
 116
 117         aiTrav = aiTrav->ai_next;
 118     }
 119
 120     freeaddrinfo(aiRes);
 121
 122     return (vIP.size() > 0);
 123 }
 124
 125 bool LookupHost(const char *pszName, std::vector<CNetAddr>& vIP, unsigned int nMaxSolutions, bool fAllowLookup)
 126 {
 127     if (pszName[0] == 0)
 128         return false;
 129     char psz[256];
 130     char *pszHost = psz;
 131     strlcpy(psz, pszName, sizeof(psz));
 132     if (psz[0] == '[' && psz[strlen(psz)-1] == ']')
 133     {
 134         pszHost = psz+1;
 135         psz[strlen(psz)-1] = 0;
 136     }
 137
 138     return LookupIntern(pszHost, vIP, nMaxSolutions, fAllowLookup);
 139 }
 140
 141 bool LookupHostNumeric(const char *pszName, std::vector<CNetAddr>& vIP, unsigned int nMaxSolutions)
 142 {
 143     return LookupHost(pszName, vIP, nMaxSolutions, false);
 144 }
 145
 146 bool Lookup(const char *pszName, std::vector<CService>& vAddr, int portDefault, bool fAllowLookup, unsigned int nMaxSolutions)
 147 {
 148     if (pszName[0] == 0)
 149         return false;
 150     int port = portDefault;
 151     std::string hostname = "";
 152     SplitHostPort(std::string(pszName), port, hostname);
 153
 154     std::vector<CNetAddr> vIP;
 155     bool fRet = LookupIntern(hostname.c_str(), vIP, nMaxSolutions, fAllowLookup);
 156     if (!fRet)
 157         return false;
 158     vAddr.resize(vIP.size());
 159     for (unsigned int i = 0; i < vIP.size(); i++)
 160         vAddr[i] = CService(vIP[i], port);
 161     return true;
 162 }
 163
 164 bool Lookup(const char *pszName, CService& addr, int portDefault, bool fAllowLookup)
 165 {
 166     std::vector<CService> vService;
 167     bool fRet = Lookup(pszName, vService, portDefault, fAllowLookup, 1);
 168     if (!fRet)
 169         return false;
 170     addr = vService[0];
 171     return true;
 172 }
 173
 174 bool LookupNumeric(const char *pszName, CService& addr, int portDefault)
 175 {
 176     return Lookup(pszName, addr, portDefault, false);
 177 }
 178
 179 bool static Socks4(const CService &addrDest, SOCKET& hSocket)
 180 {
 181     printf("SOCKS4 connecting %s\n", addrDest.ToString().c_str());
 182     if (!addrDest.IsIPv4())
 183     {
 184         closesocket(hSocket);
 185         return error("Proxy destination is not IPv4");
 186     }
 187     char pszSocks4IP[] = "\4\1\0\0\0\0\0\0user";
 188     struct sockaddr_in addr;
 189     socklen_t len = sizeof(addr);
 190     if (!addrDest.GetSockAddr((struct sockaddr*)&addr, &len) || addr.sin_family != AF_INET)
 191     {
 192         closesocket(hSocket);
 193         return error("Cannot get proxy destination address");
 194     }
 195     memcpy(pszSocks4IP + 2, &addr.sin_port, 2);
 196     memcpy(pszSocks4IP + 4, &addr.sin_addr, 4);
 197     char* pszSocks4 = pszSocks4IP;
 198     int nSize = sizeof(pszSocks4IP);
 199
 200     int ret = send(hSocket, pszSocks4, nSize, MSG_NOSIGNAL);
 201     if (ret != nSize)
 202     {
 203         closesocket(hSocket);
 204         return error("Error sending to proxy");
 205     }
 206     char pchRet[8];
 207     if (recv(hSocket, pchRet, 8, 0) != 8)
 208     {
 209         closesocket(hSocket);
 210         return error("Error reading proxy response");
 211     }
 212     if (pchRet[1] != 0x5a)
 213     {
 214         closesocket(hSocket);
 215         if (pchRet[1] != 0x5b)
 216             printf("ERROR: Proxy returned error %d\n", pchRet[1]);
 217         return false;
 218     }
 219     printf("SOCKS4 connected %s\n", addrDest.ToString().c_str());
 220     return true;
 221 }
 222
 223 bool static Socks5(string strDest, int port, SOCKET& hSocket)
 224 {
 225     printf("SOCKS5 connecting %s\n", strDest.c_str());
 226     if (strDest.size() > 255)
 227     {
 228         closesocket(hSocket);
 229         return error("Hostname too long");
 230     }
 231     char pszSocks5Init[] = "\5\1\0";
 232     char *pszSocks5 = pszSocks5Init;
 233     ssize_t nSize = sizeof(pszSocks5Init) - 1;
 234
 235     ssize_t ret = send(hSocket, pszSocks5, nSize, MSG_NOSIGNAL);
 236     if (ret != nSize)
 237     {
 238         closesocket(hSocket);
 239         return error("Error sending to proxy");
 240     }
 241     char pchRet1[2];
 242     if (recv(hSocket, pchRet1, 2, 0) != 2)
 243     {
 244         closesocket(hSocket);
 245         return error("Error reading proxy response");
 246     }
 247     if (pchRet1[0] != 0x05 || pchRet1[1] != 0x00)
 248     {
 249         closesocket(hSocket);
 250         return error("Proxy failed to initialize");
 251     }
 252     string strSocks5("\5\1");
 253     strSocks5 += '\000'; strSocks5 += '\003';
 254     strSocks5 += static_cast<char>(std::min((int)strDest.size(), 255));
 255     strSocks5 += strDest;
 256     strSocks5 += static_cast<char>((port >> 8) & 0xFF);
 257     strSocks5 += static_cast<char>((port >> 0) & 0xFF);
 258     ret = send(hSocket, strSocks5.c_str(), strSocks5.size(), MSG_NOSIGNAL);
 259     if (ret != (ssize_t)strSocks5.size())
 260     {
 261         closesocket(hSocket);
 262         return error("Error sending to proxy");
 263     }
 264     char pchRet2[4];
 265     if (recv(hSocket, pchRet2, 4, 0) != 4)
 266     {
 267         closesocket(hSocket);
 268         return error("Error reading proxy response");
 269     }
 270     if (pchRet2[0] != 0x05)
 271     {
 272         closesocket(hSocket);
 273         return error("Proxy failed to accept request");
 274     }
 275     if (pchRet2[1] != 0x00)
 276     {
 277         closesocket(hSocket);
 278         switch (pchRet2[1])
 279         {
 280             case 0x01: return error("Proxy error: general failure");
 281             case 0x02: return error("Proxy error: connection not allowed");
 282             case 0x03: return error("Proxy error: network unreachable");
 283             case 0x04: return error("Proxy error: host unreachable");
 284             case 0x05: return error("Proxy error: connection refused");
 285             case 0x06: return error("Proxy error: TTL expired");
 286             case 0x07: return error("Proxy error: protocol error");
 287             case 0x08: return error("Proxy error: address type not supported");
 288             default:   return error("Proxy error: unknown");
 289         }
 290     }
 291     if (pchRet2[2] != 0x00)
 292     {
 293         closesocket(hSocket);
 294         return error("Error: malformed proxy response");
 295     }
 296     char pchRet3[256];
 297     switch (pchRet2[3])
 298     {
 299         case 0x01: ret = recv(hSocket, pchRet3, 4, 0) != 4; break;
 300         case 0x04: ret = recv(hSocket, pchRet3, 16, 0) != 16; break;
 301         case 0x03:
 302         {
 303             ret = recv(hSocket, pchRet3, 1, 0) != 1;
 304             if (ret)
 305                 return error("Error reading from proxy");
 306             int nRecv = pchRet3[0];
 307             ret = recv(hSocket, pchRet3, nRecv, 0) != nRecv;
 308             break;
 309         }
 310         default: closesocket(hSocket); return error("Error: malformed proxy response");
 311     }
 312     if (ret)
 313     {
 314         closesocket(hSocket);
 315         return error("Error reading from proxy");
 316     }
 317     if (recv(hSocket, pchRet3, 2, 0) != 2)
 318     {
 319         closesocket(hSocket);
 320         return error("Error reading from proxy");
 321     }
 322     printf("SOCKS5 connected %s\n", strDest.c_str());
 323     return true;
 324 }
 325
 326 bool static ConnectSocketDirectly(const CService &addrConnect, SOCKET& hSocketRet, int nTimeout)
 327 {
 328     hSocketRet = INVALID_SOCKET;
 329
 330 #ifdef USE_IPV6
 331     struct sockaddr_storage sockaddr;
 332 #else
 333     struct sockaddr sockaddr;
 334 #endif
 335     socklen_t len = sizeof(sockaddr);
 336     if (!addrConnect.GetSockAddr((struct sockaddr*)&sockaddr, &len)) {
 337         printf("Cannot connect to %s: unsupported network\n", addrConnect.ToString().c_str());
 338         return false;
 339     }
 340
 341     SOCKET hSocket = socket(((struct sockaddr*)&sockaddr)->sa_family, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
 342     if (hSocket == INVALID_SOCKET)
 343         return false;
 344 #ifdef SO_NOSIGPIPE
 345     int set = 1;
 346     setsockopt(hSocket, SOL_SOCKET, SO_NOSIGPIPE, (void*)&set, sizeof(int));
 347 #endif
 348
 349 #ifdef WIN32
 350     u_long fNonblock = 1;
 351     if (ioctlsocket(hSocket, FIONBIO, &fNonblock) == SOCKET_ERROR)
 352 #else
 353     int fFlags = fcntl(hSocket, F_GETFL, 0);
 354     if (fcntl(hSocket, F_SETFL, fFlags | O_NONBLOCK) == -1)
 355 #endif
 356     {
 357         closesocket(hSocket);
 358         return false;
 359     }
 360
 361     if (connect(hSocket, (struct sockaddr*)&sockaddr, len) == SOCKET_ERROR)
 362     {
 363         // WSAEINVAL is here because some legacy version of winsock uses it
 364         if (WSAGetLastError() == WSAEINPROGRESS || WSAGetLastError() == WSAEWOULDBLOCK || WSAGetLastError() == WSAEINVAL)
 365         {
 366             struct timeval timeout;
 367             timeout.tv_sec  = nTimeout / 1000;
 368             timeout.tv_usec = (nTimeout % 1000) * 1000;
 369
 370             fd_set fdset;
 371             FD_ZERO(&fdset);
 372             FD_SET(hSocket, &fdset);
 373             int nRet = select(hSocket + 1, NULL, &fdset, NULL, &timeout);
 374             if (nRet == 0)
 375             {
 376                 printf("connection timeout\n");
 377                 closesocket(hSocket);
 378                 return false;
 379             }
 380             if (nRet == SOCKET_ERROR)
 381             {
 382                 printf("select() for connection failed: %i\n",WSAGetLastError());
 383                 closesocket(hSocket);
 384                 return false;
 385             }
 386             socklen_t nRetSize = sizeof(nRet);
 387 #ifdef WIN32
 388             if (getsockopt(hSocket, SOL_SOCKET, SO_ERROR, (char*)(&nRet), &nRetSize) == SOCKET_ERROR)
 389 #else
 390             if (getsockopt(hSocket, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &nRet, &nRetSize) == SOCKET_ERROR)
 391 #endif
 392             {
 393                 printf("getsockopt() for connection failed: %i\n",WSAGetLastError());
 394                 closesocket(hSocket);
 395                 return false;
 396             }
 397             if (nRet != 0)
 398             {
 399                 printf("connect() failed after select(): %s\n",strerror(nRet));
 400                 closesocket(hSocket);
 401                 return false;
 402             }
 403         }
 404 #ifdef WIN32
 405         else if (WSAGetLastError() != WSAEISCONN)
 406 #else
 407         else
 408 #endif
 409         {
 410             printf("connect() failed: %i\n",WSAGetLastError());
 411             closesocket(hSocket);
 412             return false;
 413         }
 414     }
 415
 416     // this isn't even strictly necessary
 417     // CNode::ConnectNode immediately turns the socket back to non-blocking
 418     // but we'll turn it back to blocking just in case
 419 #ifdef WIN32
 420     fNonblock = 0;
 421     if (ioctlsocket(hSocket, FIONBIO, &fNonblock) == SOCKET_ERROR)
 422 #else
 423     fFlags = fcntl(hSocket, F_GETFL, 0);
 424     if (fcntl(hSocket, F_SETFL, fFlags & !O_NONBLOCK) == SOCKET_ERROR)
 425 #endif
 426     {
 427         closesocket(hSocket);
 428         return false;
 429     }
 430
 431     hSocketRet = hSocket;
 432     return true;
 433 }
 434
 435 bool SetProxy(enum Network net, CService addrProxy, int nSocksVersion) {
 436     assert(net >= 0 && net < NET_MAX);
 437     if (nSocksVersion != 0 && nSocksVersion != 4 && nSocksVersion != 5)
 438         return false;
 439     if (nSocksVersion != 0 && !addrProxy.IsValid())
 440         return false;
 441     LOCK(cs_proxyInfos);
 442     proxyInfo[net] = std::make_pair(addrProxy, nSocksVersion);
 443     return true;
 444 }
 445
 446 bool GetProxy(enum Network net, proxyType &proxyInfoOut) {
 447     assert(net >= 0 && net < NET_MAX);
 448     LOCK(cs_proxyInfos);
 449     if (!proxyInfo[net].second)
 450         return false;
 451     proxyInfoOut = proxyInfo[net];
 452     return true;
 453 }
 454
 455 bool SetNameProxy(CService addrProxy, int nSocksVersion) {
 456     if (nSocksVersion != 0 && nSocksVersion != 5)
 457         return false;
 458     if (nSocksVersion != 0 && !addrProxy.IsValid())
 459         return false;
 460     LOCK(cs_proxyInfos);
 461     nameproxyInfo = std::make_pair(addrProxy, nSocksVersion);
 462     return true;
 463 }
 464
 465 bool GetNameProxy(proxyType &nameproxyInfoOut) {
 466     LOCK(cs_proxyInfos);
 467     if (!nameproxyInfo.second)
 468         return false;
 469     nameproxyInfoOut = nameproxyInfo;
 470     return true;
 471 }
 472
 473 bool HaveNameProxy() {
 474     LOCK(cs_proxyInfos);
 475     return nameproxyInfo.second != 0;
 476 }
 477
 478 bool IsProxy(const CNetAddr &addr) {
 479     LOCK(cs_proxyInfos);
 480     for (int i = 0; i < NET_MAX; i++) {
 481         if (proxyInfo[i].second && (addr == (CNetAddr)proxyInfo[i].first))
 482             return true;
 483     }
 484     return false;
 485 }
 486
 487 bool ConnectSocket(const CService &addrDest, SOCKET& hSocketRet, int nTimeout)
 488 {
 489     proxyType proxy;
 490
 491     // no proxy needed
 492     if (!GetProxy(addrDest.GetNetwork(), proxy))
 493         return ConnectSocketDirectly(addrDest, hSocketRet, nTimeout);
 494
 495     SOCKET hSocket = INVALID_SOCKET;
 496
 497     // first connect to proxy server
 498     if (!ConnectSocketDirectly(proxy.first, hSocket, nTimeout))
 499         return false;
 500
 501     // do socks negotiation
 502     switch (proxy.second) {
 503     case 4:
 504         if (!Socks4(addrDest, hSocket))
 505             return false;
 506         break;
 507     case 5:
 508         if (!Socks5(addrDest.ToStringIP(), addrDest.GetPort(), hSocket))
 509             return false;
 510         break;
 511     default:
 512         return false;
 513     }
 514
 515     hSocketRet = hSocket;
 516     return true;
 517 }
 518
 519 bool ConnectSocketByName(CService &addr, SOCKET& hSocketRet, const char *pszDest, int portDefault, int nTimeout)
 520 {
 521     string strDest;
 522     int port = portDefault;
 523     SplitHostPort(string(pszDest), port, strDest);
 524
 525     SOCKET hSocket = INVALID_SOCKET;
 526
 527     proxyType nameproxy;
 528     GetNameProxy(nameproxy);
 529
 530     CService addrResolved(CNetAddr(strDest, fNameLookup && !nameproxy.second), port);
 531     if (addrResolved.IsValid()) {
 532         addr = addrResolved;
 533         return ConnectSocket(addr, hSocketRet, nTimeout);
 534     }
 535     addr = CService("0.0.0.0:0");
 536     if (!nameproxy.second)
 537         return false;
 538     if (!ConnectSocketDirectly(nameproxy.first, hSocket, nTimeout))
 539         return false;
 540
 541     switch(nameproxy.second) {
 542         default:
 543         case 4: return false;
 544         case 5:
 545             if (!Socks5(strDest, port, hSocket))
 546                 return false;
 547             break;
 548     }
 549
 550     hSocketRet = hSocket;
 551     return true;
 552 }
 553
 554 void CNetAddr::Init()
 555 {
 556     memset(ip, 0, 16);
 557 }
 558
 559 void CNetAddr::SetIP(const CNetAddr& ipIn)
 560 {
 561     memcpy(ip, ipIn.ip, sizeof(ip));
 562 }
 563
 564 static const unsigned char pchOnionCat[] = {0xFD,0x87,0xD8,0x7E,0xEB,0x43};
 565 static const unsigned char pchGarliCat[] = {0xFD,0x60,0xDB,0x4D,0xDD,0xB5};
 566
 567 bool CNetAddr::SetSpecial(const std::string &strName)
 568 {
 569     if (strName.size()>6 && strName.substr(strName.size() - 6, 6) == ".onion") {
 570         std::vector<unsigned char> vchAddr = DecodeBase32(strName.substr(0, strName.size() - 6).c_str());
 571         if (vchAddr.size() != 16-sizeof(pchOnionCat))
 572             return false;
 573         memcpy(ip, pchOnionCat, sizeof(pchOnionCat));
 574         for (unsigned int i=0; i<16-sizeof(pchOnionCat); i++)
 575             ip[i + sizeof(pchOnionCat)] = vchAddr[i];
 576         return true;
 577     }
 578     if (strName.size()>11 && strName.substr(strName.size() - 11, 11) == ".oc.b32.i2p") {
 579         std::vector<unsigned char> vchAddr = DecodeBase32(strName.substr(0, strName.size() - 11).c_str());
 580         if (vchAddr.size() != 16-sizeof(pchGarliCat))
 581             return false;
 582         memcpy(ip, pchOnionCat, sizeof(pchGarliCat));
 583         for (unsigned int i=0; i<16-sizeof(pchGarliCat); i++)
 584             ip[i + sizeof(pchGarliCat)] = vchAddr[i];
 585         return true;
 586     }
 587     return false;
 588 }
 589
 590 CNetAddr::CNetAddr()
 591 {
 592     Init();
 593 }
 594
 595 CNetAddr::CNetAddr(const struct in_addr& ipv4Addr)
 596 {
 597     memcpy(ip,    pchIPv4, 12);
 598     memcpy(ip+12, &ipv4Addr, 4);
 599 }
 600
 601 #ifdef USE_IPV6
 602 CNetAddr::CNetAddr(const struct in6_addr& ipv6Addr)
 603 {
 604     memcpy(ip, &ipv6Addr, 16);
 605 }
 606 #endif
 607
 608 CNetAddr::CNetAddr(const char *pszIp, bool fAllowLookup)
 609 {
 610     Init();
 611     std::vector<CNetAddr> vIP;
 612     if (LookupHost(pszIp, vIP, 1, fAllowLookup))
 613         *this = vIP[0];
 614 }
 615
 616 CNetAddr::CNetAddr(const std::string &strIp, bool fAllowLookup)
 617 {
 618     Init();
 619     std::vector<CNetAddr> vIP;
 620     if (LookupHost(strIp.c_str(), vIP, 1, fAllowLookup))
 621         *this = vIP[0];
 622 }
 623
 624 unsigned int CNetAddr::GetByte(int n) const
 625 {
 626     return ip[15-n];
 627 }
 628
 629 bool CNetAddr::IsIPv4() const
 630 {
 631     return (memcmp(ip, pchIPv4, sizeof(pchIPv4)) == 0);
 632 }
 633
 634 bool CNetAddr::IsIPv6() const
 635 {
 636     return (!IsIPv4() && !IsTor() && !IsI2P());
 637 }
 638
 639 bool CNetAddr::IsRFC1918() const
 640 {
 641     return IsIPv4() && (
 642         GetByte(3) == 10 ||
 643         (GetByte(3) == 192 && GetByte(2) == 168) ||
 644         (GetByte(3) == 172 && (GetByte(2) >= 16 && GetByte(2) <= 31)));
 645 }
 646
 647 bool CNetAddr::IsRFC3927() const
 648 {
 649     return IsIPv4() && (GetByte(3) == 169 && GetByte(2) == 254);
 650 }
 651
 652 bool CNetAddr::IsRFC3849() const
 653 {
 654     return GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0x0D && GetByte(12) == 0xB8;
 655 }
 656
 657 bool CNetAddr::IsRFC3964() const
 658 {
 659     return (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x02);
 660 }
 661
 662 bool CNetAddr::IsRFC6052() const
 663 {
 664     static const unsigned char pchRFC6052[] = {0,0x64,0xFF,0x9B,0,0,0,0,0,0,0,0};
 665     return (memcmp(ip, pchRFC6052, sizeof(pchRFC6052)) == 0);
 666 }
 667
 668 bool CNetAddr::IsRFC4380() const
 669 {
 670     return (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0 && GetByte(12) == 0);
 671 }
 672
 673 bool CNetAddr::IsRFC4862() const
 674 {
 675     static const unsigned char pchRFC4862[] = {0xFE,0x80,0,0,0,0,0,0};
 676     return (memcmp(ip, pchRFC4862, sizeof(pchRFC4862)) == 0);
 677 }
 678
 679 bool CNetAddr::IsRFC4193() const
 680 {
 681     return ((GetByte(15) & 0xFE) == 0xFC);
 682 }
 683
 684 bool CNetAddr::IsRFC6145() const
 685 {
 686     static const unsigned char pchRFC6145[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0xFF,0xFF,0,0};
 687     return (memcmp(ip, pchRFC6145, sizeof(pchRFC6145)) == 0);
 688 }
 689
 690 bool CNetAddr::IsRFC4843() const
 691 {
 692     return (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0x00 && (GetByte(12) & 0xF0) == 0x10);
 693 }
 694
 695 bool CNetAddr::IsTor() const
 696 {
 697     return (memcmp(ip, pchOnionCat, sizeof(pchOnionCat)) == 0);
 698 }
 699
 700 bool CNetAddr::IsI2P() const
 701 {
 702     return (memcmp(ip, pchGarliCat, sizeof(pchGarliCat)) == 0);
 703 }
 704
 705 bool CNetAddr::IsLocal() const
 706 {
 707     // IPv4 loopback
 708    if (IsIPv4() && (GetByte(3) == 127 || GetByte(3) == 0))
 709        return true;
 710
 711    // IPv6 loopback (::1/128)
 712    static const unsigned char pchLocal[16] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1};
 713    if (memcmp(ip, pchLocal, 16) == 0)
 714        return true;
 715
 716    return false;
 717 }
 718
 719 bool CNetAddr::IsMulticast() const
 720 {
 721     return    (IsIPv4() && (GetByte(3) & 0xF0) == 0xE0)
 722            || (GetByte(15) == 0xFF);
 723 }
 724
 725 bool CNetAddr::IsValid() const
 726 {
 727     // Cleanup 3-byte shifted addresses caused by garbage in size field
 728     // of addr messages from versions before 0.2.9 checksum.
 729     // Two consecutive addr messages look like this:
 730     // header20 vectorlen3 addr26 addr26 addr26 header20 vectorlen3 addr26 addr26 addr26...
 731     // so if the first length field is garbled, it reads the second batch
 732     // of addr misaligned by 3 bytes.
 733     if (memcmp(ip, pchIPv4+3, sizeof(pchIPv4)-3) == 0)
 734         return false;
 735
 736     // unspecified IPv6 address (::/128)
 737     unsigned char ipNone[16] = {};
 738     if (memcmp(ip, ipNone, 16) == 0)
 739         return false;
 740
 741     // documentation IPv6 address
 742     if (IsRFC3849())
 743         return false;
 744
 745     if (IsIPv4())
 746     {
 747         // INADDR_NONE
 748         uint32_t ipNone = INADDR_NONE;
 749         if (memcmp(ip+12, &ipNone, 4) == 0)
 750             return false;
 751
 752         // 0
 753         ipNone = 0;
 754         if (memcmp(ip+12, &ipNone, 4) == 0)
 755             return false;
 756     }
 757
 758     return true;
 759 }
 760
 761 bool CNetAddr::IsRoutable() const
 762 {
 763     return IsValid() && !(IsRFC1918() || IsRFC3927() || IsRFC4862() || (IsRFC4193() && !IsTor() && !IsI2P()) || IsRFC4843() || IsLocal());
 764 }
 765
 766 enum Network CNetAddr::GetNetwork() const
 767 {
 768     if (!IsRoutable())
 769         return NET_UNROUTABLE;
 770
 771     if (IsIPv4())
 772         return NET_IPV4;
 773
 774     if (IsTor())
 775         return NET_TOR;
 776
 777     if (IsI2P())
 778         return NET_I2P;
 779
 780     return NET_IPV6;
 781 }
 782
 783 std::string CNetAddr::ToStringIP() const
 784 {
 785     if (IsTor())
 786         return EncodeBase32(&ip[6], 10) + ".onion";
 787     if (IsI2P())
 788         return EncodeBase32(&ip[6], 10) + ".oc.b32.i2p";
 789     CService serv(*this, 0);
 790 #ifdef USE_IPV6
 791     struct sockaddr_storage sockaddr;
 792 #else
 793     struct sockaddr sockaddr;
 794 #endif
 795     socklen_t socklen = sizeof(sockaddr);
 796     if (serv.GetSockAddr((struct sockaddr*)&sockaddr, &socklen)) {
 797         char name[1025] = "";
 798         if (!getnameinfo((const struct sockaddr*)&sockaddr, socklen, name, sizeof(name), NULL, 0, NI_NUMERICHOST))
 799             return std::string(name);
 800     }
 801     if (IsIPv4())
 802         return strprintf("%u.%u.%u.%u", GetByte(3), GetByte(2), GetByte(1), GetByte(0));
 803     else
 804         return strprintf("%x:%x:%x:%x:%x:%x:%x:%x",
 805                          GetByte(15) << 8 | GetByte(14), GetByte(13) << 8 | GetByte(12),
 806                          GetByte(11) << 8 | GetByte(10), GetByte(9) << 8 | GetByte(8),
 807                          GetByte(7) << 8 | GetByte(6), GetByte(5) << 8 | GetByte(4),
 808                          GetByte(3) << 8 | GetByte(2), GetByte(1) << 8 | GetByte(0));
 809 }
 810
 811 std::string CNetAddr::ToString() const
 812 {
 813     return ToStringIP();
 814 }
 815
 816 bool operator==(const CNetAddr& a, const CNetAddr& b)
 817 {
 818     return (memcmp(a.ip, b.ip, 16) == 0);
 819 }
 820
 821 bool operator!=(const CNetAddr& a, const CNetAddr& b)
 822 {
 823     return (memcmp(a.ip, b.ip, 16) != 0);
 824 }
 825
 826 bool operator<(const CNetAddr& a, const CNetAddr& b)
 827 {
 828     return (memcmp(a.ip, b.ip, 16) < 0);
 829 }
 830
 831 bool CNetAddr::GetInAddr(struct in_addr* pipv4Addr) const
 832 {
 833     if (!IsIPv4())
 834         return false;
 835     memcpy(pipv4Addr, ip+12, 4);
 836     return true;
 837 }
 838
 839 #ifdef USE_IPV6
 840 bool CNetAddr::GetIn6Addr(struct in6_addr* pipv6Addr) const
 841 {
 842     memcpy(pipv6Addr, ip, 16);
 843     return true;
 844 }
 845 #endif
 846
 847 // get canonical identifier of an address' group
 848 // no two connections will be attempted to addresses with the same group
 849 std::vector<unsigned char> CNetAddr::GetGroup() const
 850 {
 851     std::vector<unsigned char> vchRet;
 852     int nClass = NET_IPV6;
 853     int nStartByte = 0;
 854     int nBits = 16;
 855
 856     // all local addresses belong to the same group
 857     if (IsLocal())
 858     {
 859         nClass = 255;
 860         nBits = 0;
 861     }
 862
 863     // all unroutable addresses belong to the same group
 864     if (!IsRoutable())
 865     {
 866         nClass = NET_UNROUTABLE;
 867         nBits = 0;
 868     }
 869     // for IPv4 addresses, '1' + the 16 higher-order bits of the IP
 870     // includes mapped IPv4, SIIT translated IPv4, and the well-known prefix
 871     else if (IsIPv4() || IsRFC6145() || IsRFC6052())
 872     {
 873         nClass = NET_IPV4;
 874         nStartByte = 12;
 875     }
 876     // for 6to4 tunnelled addresses, use the encapsulated IPv4 address
 877     else if (IsRFC3964())
 878     {
 879         nClass = NET_IPV4;
 880         nStartByte = 2;
 881     }
 882     // for Teredo-tunnelled IPv6 addresses, use the encapsulated IPv4 address
 883     else if (IsRFC4380())
 884     {
 885         vchRet.push_back(NET_IPV4);
 886         vchRet.push_back(GetByte(3) ^ 0xFF);
 887         vchRet.push_back(GetByte(2) ^ 0xFF);
 888         return vchRet;
 889     }
 890     else if (IsTor())
 891     {
 892         nClass = NET_TOR;
 893         nStartByte = 6;
 894         nBits = 4;
 895     }
 896     else if (IsI2P())
 897     {
 898         nClass = NET_I2P;
 899         nStartByte = 6;
 900         nBits = 4;
 901     }
 902     // for he.net, use /36 groups
 903     else if (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x11 && GetByte(13) == 0x04 && GetByte(12) == 0x70)
 904         nBits = 36;
 905     // for the rest of the IPv6 network, use /32 groups
 906     else
 907         nBits = 32;
 908
 909     vchRet.push_back(nClass);
 910     while (nBits >= 8)
 911     {
 912         vchRet.push_back(GetByte(15 - nStartByte));
 913         nStartByte++;
 914         nBits -= 8;
 915     }
 916     if (nBits > 0)
 917         vchRet.push_back(GetByte(15 - nStartByte) | ((1 << nBits) - 1));
 918
 919     return vchRet;
 920 }
 921
 922 uint64 CNetAddr::GetHash() const
 923 {
 924     uint256 hash = Hash(&ip[0], &ip[16]);
 925     uint64 nRet;
 926     memcpy(&nRet, &hash, sizeof(nRet));
 927     return nRet;
 928 }
 929
 930 void CNetAddr::print() const
 931 {
 932     printf("CNetAddr(%s)\n", ToString().c_str());
 933 }
 934
 935 // private extensions to enum Network, only returned by GetExtNetwork,
 936 // and only used in GetReachabilityFrom
 937 static const int NET_UNKNOWN = NET_MAX + 0;
 938 static const int NET_TEREDO  = NET_MAX + 1;
 939 int static GetExtNetwork(const CNetAddr *addr)
 940 {
 941     if (addr == NULL)
 942         return NET_UNKNOWN;
 943     if (addr->IsRFC4380())
 944         return NET_TEREDO;
 945     return addr->GetNetwork();
 946 }
 947
 948 /** Calculates a metric for how reachable (*this) is from a given partner */
 949 int CNetAddr::GetReachabilityFrom(const CNetAddr *paddrPartner) const
 950 {
 951     enum Reachability {
 952         REACH_UNREACHABLE,
 953         REACH_DEFAULT,
 954         REACH_TEREDO,
 955         REACH_IPV6_WEAK,
 956         REACH_IPV4,
 957         REACH_IPV6_STRONG,
 958         REACH_PRIVATE
 959     };
 960
 961     if (!IsRoutable())
 962         return REACH_UNREACHABLE;
 963
 964     int ourNet = GetExtNetwork(this);
 965     int theirNet = GetExtNetwork(paddrPartner);
 966     bool fTunnel = IsRFC3964() || IsRFC6052() || IsRFC6145();
 967
 968     switch(theirNet) {
 969     case NET_IPV4:
 970         switch(ourNet) {
 971         default:       return REACH_DEFAULT;
 972         case NET_IPV4: return REACH_IPV4;
 973         }
 974     case NET_IPV6:
 975         switch(ourNet) {
 976         default:         return REACH_DEFAULT;
 977         case NET_TEREDO: return REACH_TEREDO;
 978         case NET_IPV4:   return REACH_IPV4;
 979         case NET_IPV6:   return fTunnel ? REACH_IPV6_WEAK : REACH_IPV6_STRONG; // only prefer giving our IPv6 address if it's not tunnelled
 980         }
 981     case NET_TOR:
 982         switch(ourNet) {
 983         default:         return REACH_DEFAULT;
 984         case NET_IPV4:   return REACH_IPV4; // Tor users can connect to IPv4 as well
 985         case NET_TOR:    return REACH_PRIVATE;
 986         }
 987     case NET_I2P:
 988         switch(ourNet) {
 989         default:         return REACH_DEFAULT;
 990         case NET_I2P:    return REACH_PRIVATE;
 991         }
 992     case NET_TEREDO:
 993         switch(ourNet) {
 994         default:          return REACH_DEFAULT;
 995         case NET_TEREDO:  return REACH_TEREDO;
 996         case NET_IPV6:    return REACH_IPV6_WEAK;
 997         case NET_IPV4:    return REACH_IPV4;
 998         }
 999     case NET_UNKNOWN:
1000     case NET_UNROUTABLE:
1001     default:
1002         switch(ourNet) {
1003         default:          return REACH_DEFAULT;
1004         case NET_TEREDO:  return REACH_TEREDO;
1005         case NET_IPV6:    return REACH_IPV6_WEAK;
1006         case NET_IPV4:    return REACH_IPV4;
1007         case NET_I2P:     return REACH_PRIVATE; // assume connections from unroutable addresses are
1008         case NET_TOR:     return REACH_PRIVATE; // either from Tor/I2P, or don't care about our address
1009         }
1010     }
1011 }
1012
1013 void CService::Init()
1014 {
1015     port = 0;
1016 }
1017
1018 CService::CService()
1019 {
1020     Init();
1021 }
1022
1023 CService::CService(const CNetAddr& cip, unsigned short portIn) : CNetAddr(cip), port(portIn)
1024 {
1025 }
1026
1027 CService::CService(const struct in_addr& ipv4Addr, unsigned short portIn) : CNetAddr(ipv4Addr), port(portIn)
1028 {
1029 }
1030
1031 #ifdef USE_IPV6
1032 CService::CService(const struct in6_addr& ipv6Addr, unsigned short portIn) : CNetAddr(ipv6Addr), port(portIn)
1033 {
1034 }
1035 #endif
1036
1037 CService::CService(const struct sockaddr_in& addr) : CNetAddr(addr.sin_addr), port(ntohs(addr.sin_port))
1038 {
1039     assert(addr.sin_family == AF_INET);
1040 }
1041
1042 #ifdef USE_IPV6
1043 CService::CService(const struct sockaddr_in6 &addr) : CNetAddr(addr.sin6_addr), port(ntohs(addr.sin6_port))
1044 {
1045    assert(addr.sin6_family == AF_INET6);
1046 }
1047 #endif
1048
1049 bool CService::SetSockAddr(const struct sockaddr *paddr)
1050 {
1051     switch (paddr->sa_family) {
1052     case AF_INET:
1053         *this = CService(*(const struct sockaddr_in*)paddr);
1054         return true;
1055 #ifdef USE_IPV6
1056     case AF_INET6:
1057         *this = CService(*(const struct sockaddr_in6*)paddr);
1058         return true;
1059 #endif
1060     default:
1061         return false;
1062     }
1063 }
1064
1065 CService::CService(const char *pszIpPort, bool fAllowLookup)
1066 {
1067     Init();
1068     CService ip;
1069     if (Lookup(pszIpPort, ip, 0, fAllowLookup))
1070         *this = ip;
1071 }
1072
1073 CService::CService(const char *pszIpPort, int portDefault, bool fAllowLookup)
1074 {
1075     Init();
1076     CService ip;
1077     if (Lookup(pszIpPort, ip, portDefault, fAllowLookup))
1078         *this = ip;
1079 }
1080
1081 CService::CService(const std::string &strIpPort, bool fAllowLookup)
1082 {
1083     Init();
1084     CService ip;
1085     if (Lookup(strIpPort.c_str(), ip, 0, fAllowLookup))
1086         *this = ip;
1087 }
1088
1089 CService::CService(const std::string &strIpPort, int portDefault, bool fAllowLookup)
1090 {
1091     Init();
1092     CService ip;
1093     if (Lookup(strIpPort.c_str(), ip, portDefault, fAllowLookup))
1094         *this = ip;
1095 }
1096
1097 unsigned short CService::GetPort() const
1098 {
1099     return port;
1100 }
1101
1102 bool operator==(const CService& a, const CService& b)
1103 {
1104     return (CNetAddr)a == (CNetAddr)b && a.port == b.port;
1105 }
1106
1107 bool operator!=(const CService& a, const CService& b)
1108 {
1109     return (CNetAddr)a != (CNetAddr)b || a.port != b.port;
1110 }
1111
1112 bool operator<(const CService& a, const CService& b)
1113 {
1114     return (CNetAddr)a < (CNetAddr)b || ((CNetAddr)a == (CNetAddr)b && a.port < b.port);
1115 }
1116
1117 bool CService::GetSockAddr(struct sockaddr* paddr, socklen_t *addrlen) const
1118 {
1119     if (IsIPv4()) {
1120         if (*addrlen < (socklen_t)sizeof(struct sockaddr_in))
1121             return false;
1122         *addrlen = sizeof(struct sockaddr_in);
1123         struct sockaddr_in *paddrin = (struct sockaddr_in*)paddr;
1124         memset(paddrin, 0, *addrlen);
1125         if (!GetInAddr(&paddrin->sin_addr))
1126             return false;
1127         paddrin->sin_family = AF_INET;
1128         paddrin->sin_port = htons(port);
1129         return true;
1130     }
1131 #ifdef USE_IPV6
1132     if (IsIPv6()) {
1133         if (*addrlen < (socklen_t)sizeof(struct sockaddr_in6))
1134             return false;
1135         *addrlen = sizeof(struct sockaddr_in6);
1136         struct sockaddr_in6 *paddrin6 = (struct sockaddr_in6*)paddr;
1137         memset(paddrin6, 0, *addrlen);
1138         if (!GetIn6Addr(&paddrin6->sin6_addr))
1139             return false;
1140         paddrin6->sin6_family = AF_INET6;
1141         paddrin6->sin6_port = htons(port);
1142         return true;
1143     }
1144 #endif
1145     return false;
1146 }
1147
1148 std::vector<unsigned char> CService::GetKey() const
1149 {
1150      std::vector<unsigned char> vKey;
1151      vKey.resize(18);
1152      memcpy(&vKey[0], ip, 16);
1153      vKey[16] = port / 0x100;
1154      vKey[17] = port & 0x0FF;
1155      return vKey;
1156 }
1157
1158 std::string CService::ToStringPort() const
1159 {
1160     return strprintf("%u", port);
1161 }
1162
1163 std::string CService::ToStringIPPort() const
1164 {
1165     if (IsIPv4() || IsTor() || IsI2P()) {
1166         return ToStringIP() + ":" + ToStringPort();
1167     } else {
1168         return "[" + ToStringIP() + "]:" + ToStringPort();
1169     }
1170 }
1171
1172 std::string CService::ToString() const
1173 {
1174     return ToStringIPPort();
1175 }
1176
1177 void CService::print() const
1178 {
1179     printf("CService(%s)\n", ToString().c_str());
1180 }
1181
1182 void CService::SetPort(unsigned short portIn)
1183 {
1184     port = portIn;
1185 }