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