src/netbase.cpp

   1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
   2 // Copyright (c) 2009-2012 The Bitcoin developers
   3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
   4 // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
   5
   6 #include "netbase.h"
   7 #include "util.h"
   8 #include "sync.h"
   9 #include "hash.h"
  10
  11 #ifndef WIN32
  12 #ifdef ANDROID
  13 #include <fcntl.h>
  14 #else
  15 #include <sys/fcntl.h>
  16 #endif
  17 #endif
  18
  19 #ifdef _MSC_VER
  20 #include <BaseTsd.h>
  21 typedef SSIZE_T ssize_t;
  22 #endif
  23
  24 #include <boost/algorithm/string/case_conv.hpp> // for to_lower()
  25 #include <boost/algorithm/string/predicate.hpp> // for startswith() and endswith()
  26
  27 using namespace std;
  28
  29 // Settings
  30 static proxyType proxyInfo[NET_MAX];
  31 static proxyType nameproxyInfo;
  32 static CCriticalSection cs_proxyInfos;
  33 int nConnectTimeout = 5000;
  34 bool fNameLookup = false;
  35
  36 static const unsigned char pchIPv4[12] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0xff, 0xff };
  37
  38 enum Network ParseNetwork(std::string net) {
  39     boost::to_lower(net);
  40     if (net == "ipv4") return NET_IPV4;
  41     if (net == "ipv6") return NET_IPV6;
  42     if (net == "tor" || net == "onion")  return NET_TOR;
  43     if (net == "i2p")  return NET_I2P;
  44     return NET_UNROUTABLE;
  45 }
  46
  47 void SplitHostPort(std::string in, uint16_t &portOut, std::string &hostOut) {
  48     size_t colon = in.find_last_of(':');
  49     // if a : is found, and it either follows a [...], or no other : is in the string, treat it as port separator
  50     bool fHaveColon = colon != in.npos;
  51     bool fBracketed = fHaveColon && (in[0]=='[' && in[colon-1]==']'); // if there is a colon, and in[0]=='[', colon is not 0, so in[colon-1] is safe
  52     bool fMultiColon = fHaveColon && (in.find_last_of(':',colon-1) != in.npos);
  53     if (fHaveColon && (colon==0 || fBracketed || !fMultiColon)) {
  54         char *endp = NULL;
  55         int n = strtol(in.c_str() + colon + 1, &endp, 10);
  56         if (endp && *endp == 0 && n >= 0) {
  57             in = in.substr(0, colon);
  58             if (n > 0 && n < 0x10000)
  59                 portOut = n;
  60         }
  61     }
  62     if (in.size()>0 && in[0] == '[' && in[in.size()-1] == ']')
  63         hostOut = in.substr(1, in.size()-2);
  64     else
  65         hostOut = in;
  66 }
  67
  68 bool static LookupIntern(const char *pszName, std::vector<CNetAddr>& vIP, unsigned int nMaxSolutions, bool fAllowLookup)
  69 {
  70     vIP.clear();
  71
  72     {
  73         CNetAddr addr;
  74         if (addr.SetSpecial(std::string(pszName))) {
  75             vIP.push_back(addr);
  76             return true;
  77         }
  78     }
  79
  80     struct addrinfo aiHint;
  81     memset(&aiHint, 0, sizeof(struct addrinfo));
  82
  83     aiHint.ai_socktype = SOCK_STREAM;
  84     aiHint.ai_protocol = IPPROTO_TCP;
  85 #ifdef USE_IPV6
  86     aiHint.ai_family = AF_UNSPEC;
  87 #else
  88     aiHint.ai_family = AF_INET;
  89 #endif
  90 #ifdef WIN32
  91     aiHint.ai_flags = fAllowLookup ? 0 : AI_NUMERICHOST;
  92 #else
  93     aiHint.ai_flags = fAllowLookup ? AI_ADDRCONFIG : AI_NUMERICHOST;
  94 #endif
  95     struct addrinfo *aiRes = NULL;
  96     int nErr = getaddrinfo(pszName, NULL, &aiHint, &aiRes);
  97     if (nErr)
  98         return false;
  99
 100     struct addrinfo *aiTrav = aiRes;
 101     while (aiTrav != NULL && (nMaxSolutions == 0 || vIP.size() < nMaxSolutions))
 102     {
 103         switch (aiTrav->ai_family)
 104         {
 105             case (AF_INET):
 106                 assert(aiTrav->ai_addrlen >= sizeof(sockaddr_in));
 107                 vIP.push_back(CNetAddr(((struct sockaddr_in*)(aiTrav->ai_addr))->sin_addr));
 108             break;
 109
 110 #ifdef USE_IPV6
 111             case (AF_INET6):
 112                 assert(aiTrav->ai_addrlen >= sizeof(sockaddr_in6));
 113                 vIP.push_back(CNetAddr(((struct sockaddr_in6*)(aiTrav->ai_addr))->sin6_addr));
 114             break;
 115 #endif
 116         }
 117
 118         aiTrav = aiTrav->ai_next;
 119     }
 120
 121     freeaddrinfo(aiRes);
 122
 123     return (vIP.size() > 0);
 124 }
 125
 126 bool LookupHost(const char *pszName, std::vector<CNetAddr>& vIP, unsigned int nMaxSolutions, bool fAllowLookup)
 127 {
 128     std::string strHost(pszName);
 129     if (strHost.empty())
 130         return false;
 131     if (boost::algorithm::starts_with(strHost, "[") && boost::algorithm::ends_with(strHost, "]"))
 132     {
 133         strHost = strHost.substr(1, strHost.size() - 2);
 134     }
 135
 136     return LookupIntern(strHost.c_str(), vIP, nMaxSolutions, fAllowLookup);
 137 }
 138
 139 bool Lookup(const char *pszName, std::vector<CService>& vAddr, uint16_t portDefault, bool fAllowLookup, unsigned int nMaxSolutions)
 140 {
 141     if (pszName[0] == 0)
 142         return false;
 143     uint16_t port = portDefault;
 144     std::string hostname = "";
 145     SplitHostPort(std::string(pszName), port, hostname);
 146
 147     std::vector<CNetAddr> vIP;
 148     bool fRet = LookupIntern(hostname.c_str(), vIP, nMaxSolutions, fAllowLookup);
 149     if (!fRet)
 150         return false;
 151     vAddr.resize(vIP.size());
 152     for (unsigned int i = 0; i < vIP.size(); i++)
 153         vAddr[i] = CService(vIP[i], port);
 154     return true;
 155 }
 156
 157 bool Lookup(const char *pszName, CService& addr, uint16_t portDefault, bool fAllowLookup)
 158 {
 159     std::vector<CService> vService;
 160     bool fRet = Lookup(pszName, vService, portDefault, fAllowLookup, 1);
 161     if (!fRet)
 162         return false;
 163     addr = vService[0];
 164     return true;
 165 }
 166
 167 bool LookupNumeric(const char *pszName, CService& addr, uint16_t portDefault)
 168 {
 169     return Lookup(pszName, addr, portDefault, false);
 170 }
 171
 172 bool static Socks4(const CService &addrDest, SOCKET& hSocket)
 173 {
 174     printf("SOCKS4 connecting %s\n", addrDest.ToString().c_str());
 175     if (!addrDest.IsIPv4())
 176     {
 177         CloseSocket(hSocket);
 178         return error("Proxy destination is not IPv4");
 179     }
 180     char pszSocks4IP[] = "\4\1\0\0\0\0\0\0user";
 181     struct sockaddr_in addr;
 182     socklen_t len = sizeof(addr);
 183     if (!addrDest.GetSockAddr((struct sockaddr*)&addr, &len) || addr.sin_family != AF_INET)
 184     {
 185         CloseSocket(hSocket);
 186         return error("Cannot get proxy destination address");
 187     }
 188     memcpy(pszSocks4IP + 2, &addr.sin_port, 2);
 189     memcpy(pszSocks4IP + 4, &addr.sin_addr, 4);
 190     char* pszSocks4 = pszSocks4IP;
 191     int nSize = sizeof(pszSocks4IP);
 192
 193     int ret = send(hSocket, pszSocks4, nSize, MSG_NOSIGNAL);
 194     if (ret != nSize)
 195     {
 196         CloseSocket(hSocket);
 197         return error("Error sending to proxy");
 198     }
 199     char pchRet[8];
 200     if (recv(hSocket, pchRet, 8, 0) != 8)
 201     {
 202         CloseSocket(hSocket);
 203         return error("Error reading proxy response");
 204     }
 205     if (pchRet[1] != 0x5a)
 206     {
 207         CloseSocket(hSocket);
 208         if (pchRet[1] != 0x5b)
 209             printf("ERROR: Proxy returned error %d\n", pchRet[1]);
 210         return false;
 211     }
 212     printf("SOCKS4 connected %s\n", addrDest.ToString().c_str());
 213     return true;
 214 }
 215
 216 bool static Socks5(string strDest, uint16_t port, SOCKET& hSocket)
 217 {
 218     printf("SOCKS5 connecting %s\n", strDest.c_str());
 219     if (strDest.size() > 255)
 220     {
 221         CloseSocket(hSocket);
 222         return error("Hostname too long");
 223     }
 224     char pszSocks5Init[] = "\5\1\0";
 225     ssize_t nSize = sizeof(pszSocks5Init) - 1;
 226
 227     ssize_t ret = send(hSocket, pszSocks5Init, nSize, MSG_NOSIGNAL);
 228     if (ret != nSize)
 229     {
 230         CloseSocket(hSocket);
 231         return error("Error sending to proxy");
 232     }
 233     char pchRet1[2];
 234     if (recv(hSocket, pchRet1, 2, 0) != 2)
 235     {
 236         CloseSocket(hSocket);
 237         return error("Error reading proxy response");
 238     }
 239     if (pchRet1[0] != 0x05 || pchRet1[1] != 0x00)
 240     {
 241         CloseSocket(hSocket);
 242         return error("Proxy failed to initialize");
 243     }
 244     string strSocks5("\5\1");
 245     strSocks5 += '\000'; strSocks5 += '\003';
 246     strSocks5 += static_cast<char>(std::min((int)strDest.size(), 255));
 247     strSocks5 += strDest;
 248     strSocks5 += static_cast<char>((port >> 8) & 0xFF);
 249     strSocks5 += static_cast<char>((port >> 0) & 0xFF);
 250     ret = send(hSocket, strSocks5.data(), strSocks5.size(), MSG_NOSIGNAL);
 251     if (ret != (ssize_t)strSocks5.size())
 252     {
 253         CloseSocket(hSocket);
 254         return error("Error sending to proxy");
 255     }
 256     char pchRet2[4];
 257     if (recv(hSocket, pchRet2, 4, 0) != 4)
 258     {
 259         CloseSocket(hSocket);
 260         return error("Error reading proxy response");
 261     }
 262     if (pchRet2[0] != 0x05)
 263     {
 264         CloseSocket(hSocket);
 265         return error("Proxy failed to accept request");
 266     }
 267     if (pchRet2[1] != 0x00)
 268     {
 269         CloseSocket(hSocket);
 270         switch (pchRet2[1])
 271         {
 272             case 0x01: return error("Proxy error: general failure");
 273             case 0x02: return error("Proxy error: connection not allowed");
 274             case 0x03: return error("Proxy error: network unreachable");
 275             case 0x04: return error("Proxy error: host unreachable");
 276             case 0x05: return error("Proxy error: connection refused");
 277             case 0x06: return error("Proxy error: TTL expired");
 278             case 0x07: return error("Proxy error: protocol error");
 279             case 0x08: return error("Proxy error: address type not supported");
 280             default:   return error("Proxy error: unknown");
 281         }
 282     }
 283     if (pchRet2[2] != 0x00)
 284     {
 285         CloseSocket(hSocket);
 286         return error("Error: malformed proxy response");
 287     }
 288     char pchRet3[256];
 289     switch (pchRet2[3])
 290     {
 291         case 0x01: ret = recv(hSocket, pchRet3, 4, 0) != 4; break;
 292         case 0x04: ret = recv(hSocket, pchRet3, 16, 0) != 16; break;
 293         case 0x03:
 294         {
 295             ret = recv(hSocket, pchRet3, 1, 0) != 1;
 296             if (ret) {
 297                 CloseSocket(hSocket);
 298                 return error("Error reading from proxy");
 299             }
 300             int nRecv = pchRet3[0];
 301             ret = recv(hSocket, pchRet3, nRecv, 0) != nRecv;
 302             break;
 303         }
 304         default: CloseSocket(hSocket); return error("Error: malformed proxy response");
 305     }
 306     if (ret)
 307     {
 308         CloseSocket(hSocket);
 309         return error("Error reading from proxy");
 310     }
 311     if (recv(hSocket, pchRet3, 2, 0) != 2)
 312     {
 313         CloseSocket(hSocket);
 314         return error("Error reading from proxy");
 315     }
 316     printf("SOCKS5 connected %s\n", strDest.c_str());
 317     return true;
 318 }
 319
 320 bool static ConnectSocketDirectly(const CService &addrConnect, SOCKET& hSocketRet, int nTimeout)
 321 {
 322     hSocketRet = INVALID_SOCKET;
 323
 324 #ifdef USE_IPV6
 325     struct sockaddr_storage sockaddr;
 326 #else
 327     struct sockaddr sockaddr;
 328 #endif
 329     socklen_t len = sizeof(sockaddr);
 330     if (!addrConnect.GetSockAddr((struct sockaddr*)&sockaddr, &len)) {
 331         printf("Cannot connect to %s: unsupported network\n", addrConnect.ToString().c_str());
 332         return false;
 333     }
 334
 335     SOCKET hSocket = socket(((struct sockaddr*)&sockaddr)->sa_family, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
 336     if (hSocket == INVALID_SOCKET)
 337         return false;
 338 #ifdef SO_NOSIGPIPE
 339     int set = 1;
 340     setsockopt(hSocket, SOL_SOCKET, SO_NOSIGPIPE, (void*)&set, sizeof(int));
 341 #endif
 342
 343 #ifdef WIN32
 344     u_long fNonblock = 1;
 345     if (ioctlsocket(hSocket, FIONBIO, &fNonblock) == SOCKET_ERROR)
 346 #else
 347     int fFlags = fcntl(hSocket, F_GETFL, 0);
 348     if (fcntl(hSocket, F_SETFL, fFlags | O_NONBLOCK) == -1)
 349 #endif
 350     {
 351         CloseSocket(hSocket);
 352         return false;
 353     }
 354
 355     if (connect(hSocket, (struct sockaddr*)&sockaddr, len) == SOCKET_ERROR)
 356     {
 357         int nErr = WSAGetLastError();
 358         // WSAEINVAL is here because some legacy version of winsock uses it
 359         if (nErr == WSAEINPROGRESS || nErr == WSAEWOULDBLOCK || nErr == WSAEINVAL)
 360         {
 361             struct timeval timeout;
 362             timeout.tv_sec  = nTimeout / 1000;
 363             timeout.tv_usec = (nTimeout % 1000) * 1000;
 364
 365             fd_set fdset;
 366             FD_ZERO(&fdset);
 367             FD_SET(hSocket, &fdset);
 368             int nRet = select(hSocket + 1, NULL, &fdset, NULL, &timeout);
 369             if (nRet == 0)
 370             {
 371                 printf("connection timeout\n");
 372                 CloseSocket(hSocket);
 373                 return false;
 374             }
 375             if (nRet == SOCKET_ERROR)
 376             {
 377                 printf("select() for connection failed: %i\n",WSAGetLastError());
 378                 CloseSocket(hSocket);
 379                 return false;
 380             }
 381             socklen_t nRetSize = sizeof(nRet);
 382 #ifdef WIN32
 383             if (getsockopt(hSocket, SOL_SOCKET, SO_ERROR, (char*)(&nRet), &nRetSize) == SOCKET_ERROR)
 384 #else
 385             if (getsockopt(hSocket, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &nRet, &nRetSize) == SOCKET_ERROR)
 386 #endif
 387             {
 388                 printf("getsockopt() for connection failed: %i\n",WSAGetLastError());
 389                 CloseSocket(hSocket);
 390                 return false;
 391             }
 392             if (nRet != 0)
 393             {
 394                 printf("connect() failed after select(): %s\n",strerror(nRet));
 395                 CloseSocket(hSocket);
 396                 return false;
 397             }
 398         }
 399 #ifdef WIN32
 400         else if (WSAGetLastError() != WSAEISCONN)
 401 #else
 402         else
 403 #endif
 404         {
 405             printf("connect() failed: %i\n",WSAGetLastError());
 406             CloseSocket(hSocket);
 407             return false;
 408         }
 409     }
 410
 411     // this isn't even strictly necessary
 412     // CNode::ConnectNode immediately turns the socket back to non-blocking
 413     // but we'll turn it back to blocking just in case
 414 #ifdef WIN32
 415     fNonblock = 0;
 416     if (ioctlsocket(hSocket, FIONBIO, &fNonblock) == SOCKET_ERROR)
 417 #else
 418     fFlags = fcntl(hSocket, F_GETFL, 0);
 419     if (fcntl(hSocket, F_SETFL, fFlags & ~O_NONBLOCK) == SOCKET_ERROR)
 420 #endif
 421     {
 422         CloseSocket(hSocket);
 423         return false;
 424     }
 425
 426     hSocketRet = hSocket;
 427     return true;
 428 }
 429
 430 bool SetProxy(enum Network net, CService addrProxy, int nSocksVersion) {
 431     assert(net >= 0 && net < NET_MAX);
 432     if (nSocksVersion != 0 && nSocksVersion != 4 && nSocksVersion != 5)
 433         return false;
 434     if (nSocksVersion != 0 && !addrProxy.IsValid())
 435         return false;
 436     LOCK(cs_proxyInfos);
 437     proxyInfo[net] = std::make_pair(addrProxy, nSocksVersion);
 438     return true;
 439 }
 440
 441 bool GetProxy(enum Network net, proxyType &proxyInfoOut) {
 442     assert(net >= 0 && net < NET_MAX);
 443     LOCK(cs_proxyInfos);
 444     if (!proxyInfo[net].second)
 445         return false;
 446     proxyInfoOut = proxyInfo[net];
 447     return true;
 448 }
 449
 450 bool SetNameProxy(CService addrProxy, int nSocksVersion) {
 451     if (nSocksVersion != 0 && nSocksVersion != 5)
 452         return false;
 453     if (nSocksVersion != 0 && !addrProxy.IsValid())
 454         return false;
 455     LOCK(cs_proxyInfos);
 456     nameproxyInfo = std::make_pair(addrProxy, nSocksVersion);
 457     return true;
 458 }
 459
 460 bool GetNameProxy(proxyType &nameproxyInfoOut) {
 461     LOCK(cs_proxyInfos);
 462     if (!nameproxyInfo.second)
 463         return false;
 464     nameproxyInfoOut = nameproxyInfo;
 465     return true;
 466 }
 467
 468 bool HaveNameProxy() {
 469     LOCK(cs_proxyInfos);
 470     return nameproxyInfo.second != 0;
 471 }
 472
 473 bool IsProxy(const CNetAddr &addr) {
 474     LOCK(cs_proxyInfos);
 475     for (int i = 0; i < NET_MAX; i++) {
 476         if (proxyInfo[i].second && (addr == (CNetAddr)proxyInfo[i].first))
 477             return true;
 478     }
 479     return false;
 480 }
 481
 482 bool ConnectSocket(const CService &addrDest, SOCKET& hSocketRet, int nTimeout)
 483 {
 484     proxyType proxy;
 485
 486     // no proxy needed
 487     if (!GetProxy(addrDest.GetNetwork(), proxy))
 488         return ConnectSocketDirectly(addrDest, hSocketRet, nTimeout);
 489
 490     SOCKET hSocket = INVALID_SOCKET;
 491
 492     // first connect to proxy server
 493     if (!ConnectSocketDirectly(proxy.first, hSocket, nTimeout))
 494         return false;
 495
 496     // do socks negotiation
 497     switch (proxy.second) {
 498     case 4:
 499         if (!Socks4(addrDest, hSocket))
 500             return false;
 501         break;
 502     case 5:
 503         if (!Socks5(addrDest.ToStringIP(), addrDest.GetPort(), hSocket))
 504             return false;
 505         break;
 506     default:
 507         CloseSocket(hSocket);
 508         return false;
 509     }
 510
 511     hSocketRet = hSocket;
 512     return true;
 513 }
 514
 515 bool ConnectSocketByName(CService &addr, SOCKET& hSocketRet, const char *pszDest, uint16_t portDefault, int nTimeout)
 516 {
 517     string strDest;
 518     uint16_t port = portDefault;
 519     SplitHostPort(string(pszDest), port, strDest);
 520
 521     SOCKET hSocket = INVALID_SOCKET;
 522
 523     proxyType nameproxy;
 524     GetNameProxy(nameproxy);
 525
 526     CService addrResolved(CNetAddr(strDest, fNameLookup && !nameproxy.second), port);
 527     if (addrResolved.IsValid()) {
 528         addr = addrResolved;
 529         return ConnectSocket(addr, hSocketRet, nTimeout);
 530     }
 531     addr = CService("0.0.0.0:0");
 532     if (!nameproxy.second)
 533         return false;
 534     if (!ConnectSocketDirectly(nameproxy.first, hSocket, nTimeout))
 535         return false;
 536
 537     switch(nameproxy.second) {
 538         default:
 539         case 4:
 540             CloseSocket(hSocket);
 541             return false;
 542         case 5:
 543             if (!Socks5(strDest, port, hSocket))
 544                 return false;
 545             break;
 546     }
 547
 548     hSocketRet = hSocket;
 549     return true;
 550 }
 551
 552 void CNetAddr::Init()
 553 {
 554     memset(ip, 0, sizeof(ip));
 555 }
 556
 557 void CNetAddr::SetIP(const CNetAddr& ipIn)
 558 {
 559     memcpy(ip, ipIn.ip, sizeof(ip));
 560 }
 561
 562 static const unsigned char pchOnionCat[] = {0xFD,0x87,0xD8,0x7E,0xEB,0x43};
 563 static const unsigned char pchGarliCat[] = {0xFD,0x60,0xDB,0x4D,0xDD,0xB5};
 564
 565 bool CNetAddr::SetSpecial(const std::string &strName)
 566 {
 567     if (strName.size()>6 && strName.substr(strName.size() - 6, 6) == ".onion") {
 568         std::vector<unsigned char> vchAddr = DecodeBase32(strName.substr(0, strName.size() - 6).c_str());
 569         if (vchAddr.size() != 16-sizeof(pchOnionCat))
 570             return false;
 571         memcpy(ip, pchOnionCat, sizeof(pchOnionCat));
 572         for (unsigned int i=0; i<16-sizeof(pchOnionCat); i++)
 573             ip[i + sizeof(pchOnionCat)] = vchAddr[i];
 574         return true;
 575     }
 576     if (strName.size()>11 && strName.substr(strName.size() - 11, 11) == ".oc.b32.i2p") {
 577         std::vector<unsigned char> vchAddr = DecodeBase32(strName.substr(0, strName.size() - 11).c_str());
 578         if (vchAddr.size() != 16-sizeof(pchGarliCat))
 579             return false;
 580         memcpy(ip, pchOnionCat, sizeof(pchGarliCat));
 581         for (unsigned int i=0; i<16-sizeof(pchGarliCat); i++)
 582             ip[i + sizeof(pchGarliCat)] = vchAddr[i];
 583         return true;
 584     }
 585     return false;
 586 }
 587
 588 CNetAddr::CNetAddr()
 589 {
 590     Init();
 591 }
 592
 593 CNetAddr::CNetAddr(const struct in_addr& ipv4Addr)
 594 {
 595     memcpy(ip,    pchIPv4, 12);
 596     memcpy(ip+12, &ipv4Addr, 4);
 597 }
 598
 599 #ifdef USE_IPV6
 600 CNetAddr::CNetAddr(const struct in6_addr& ipv6Addr)
 601 {
 602     memcpy(ip, &ipv6Addr, 16);
 603 }
 604 #endif
 605
 606 CNetAddr::CNetAddr(const char *pszIp, bool fAllowLookup)
 607 {
 608     Init();
 609     std::vector<CNetAddr> vIP;
 610     if (LookupHost(pszIp, vIP, 1, fAllowLookup))
 611         *this = vIP[0];
 612 }
 613
 614 CNetAddr::CNetAddr(const std::string &strIp, bool fAllowLookup)
 615 {
 616     Init();
 617     std::vector<CNetAddr> vIP;
 618     if (LookupHost(strIp.c_str(), vIP, 1, fAllowLookup))
 619         *this = vIP[0];
 620 }
 621
 622 uint8_t CNetAddr::GetByte(int n) const
 623 {
 624     return ip[15-n];
 625 }
 626
 627 bool CNetAddr::IsIPv4() const
 628 {
 629     return (memcmp(ip, pchIPv4, sizeof(pchIPv4)) == 0);
 630 }
 631
 632 bool CNetAddr::IsIPv6() const
 633 {
 634     return (!IsIPv4() && !IsTor() && !IsI2P());
 635 }
 636
 637 bool CNetAddr::IsRFC1918() const
 638 {
 639     return IsIPv4() && (
 640         GetByte(3) == 10 ||
 641         (GetByte(3) == 192 && GetByte(2) == 168) ||
 642         (GetByte(3) == 172 && (GetByte(2) >= 16 && GetByte(2) <= 31)));
 643 }
 644
 645 bool CNetAddr::IsRFC3927() const
 646 {
 647     return IsIPv4() && (GetByte(3) == 169 && GetByte(2) == 254);
 648 }
 649
 650 bool CNetAddr::IsRFC3849() const
 651 {
 652     return GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0x0D && GetByte(12) == 0xB8;
 653 }
 654
 655 bool CNetAddr::IsRFC3964() const
 656 {
 657     return (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x02);
 658 }
 659
 660 bool CNetAddr::IsRFC6052() const
 661 {
 662     static const unsigned char pchRFC6052[] = {0,0x64,0xFF,0x9B,0,0,0,0,0,0,0,0};
 663     return (memcmp(ip, pchRFC6052, sizeof(pchRFC6052)) == 0);
 664 }
 665
 666 bool CNetAddr::IsRFC4380() const
 667 {
 668     return (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0 && GetByte(12) == 0);
 669 }
 670
 671 bool CNetAddr::IsRFC4862() const
 672 {
 673     static const unsigned char pchRFC4862[] = {0xFE,0x80,0,0,0,0,0,0};
 674     return (memcmp(ip, pchRFC4862, sizeof(pchRFC4862)) == 0);
 675 }
 676
 677 bool CNetAddr::IsRFC4193() const
 678 {
 679     return ((GetByte(15) & 0xFE) == 0xFC);
 680 }
 681
 682 bool CNetAddr::IsRFC6145() const
 683 {
 684     static const unsigned char pchRFC6145[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0xFF,0xFF,0,0};
 685     return (memcmp(ip, pchRFC6145, sizeof(pchRFC6145)) == 0);
 686 }
 687
 688 bool CNetAddr::IsRFC4843() const
 689 {
 690     return (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0x00 && (GetByte(12) & 0xF0) == 0x10);
 691 }
 692
 693 bool CNetAddr::IsTor() const
 694 {
 695     return (memcmp(ip, pchOnionCat, sizeof(pchOnionCat)) == 0);
 696 }
 697
 698 bool CNetAddr::IsI2P() const
 699 {
 700     return (memcmp(ip, pchGarliCat, sizeof(pchGarliCat)) == 0);
 701 }
 702
 703 bool CNetAddr::IsLocal() const
 704 {
 705     // IPv4 loopback
 706    if (IsIPv4() && (GetByte(3) == 127 || GetByte(3) == 0))
 707        return true;
 708
 709    // IPv6 loopback (::1/128)
 710    static const unsigned char pchLocal[16] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1};
 711    if (memcmp(ip, pchLocal, 16) == 0)
 712        return true;
 713
 714    return false;
 715 }
 716
 717 bool CNetAddr::IsMulticast() const
 718 {
 719     return    (IsIPv4() && (GetByte(3) & 0xF0) == 0xE0)
 720            || (GetByte(15) == 0xFF);
 721 }
 722
 723 bool CNetAddr::IsValid() const
 724 {
 725     // Cleanup 3-byte shifted addresses caused by garbage in size field
 726     // of addr messages from versions before 0.2.9 checksum.
 727     // Two consecutive addr messages look like this:
 728     // header20 vectorlen3 addr26 addr26 addr26 header20 vectorlen3 addr26 addr26 addr26...
 729     // so if the first length field is garbled, it reads the second batch
 730     // of addr misaligned by 3 bytes.
 731     if (memcmp(ip, pchIPv4+3, sizeof(pchIPv4)-3) == 0)
 732         return false;
 733
 734     // unspecified IPv6 address (::/128)
 735     unsigned char ipNone[16] = {};
 736     if (memcmp(ip, ipNone, 16) == 0)
 737         return false;
 738
 739     // documentation IPv6 address
 740     if (IsRFC3849())
 741         return false;
 742
 743     if (IsIPv4())
 744     {
 745         // INADDR_NONE
 746         uint32_t ipNone = INADDR_NONE;
 747         if (memcmp(ip+12, &ipNone, 4) == 0)
 748             return false;
 749
 750         // 0
 751         ipNone = 0;
 752         if (memcmp(ip+12, &ipNone, 4) == 0)
 753             return false;
 754     }
 755
 756     return true;
 757 }
 758
 759 bool CNetAddr::IsRoutable() const
 760 {
 761     return IsValid() && !(IsRFC1918() || IsRFC3927() || IsRFC4862() || (IsRFC4193() && !IsTor() && !IsI2P()) || IsRFC4843() || IsLocal());
 762 }
 763
 764 enum Network CNetAddr::GetNetwork() const
 765 {
 766     if (!IsRoutable())
 767         return NET_UNROUTABLE;
 768
 769     if (IsIPv4())
 770         return NET_IPV4;
 771
 772     if (IsTor())
 773         return NET_TOR;
 774
 775     if (IsI2P())
 776         return NET_I2P;
 777
 778     return NET_IPV6;
 779 }
 780
 781 std::string CNetAddr::ToStringIP() const
 782 {
 783     if (IsTor())
 784         return EncodeBase32(&ip[6], 10) + ".onion";
 785     if (IsI2P())
 786         return EncodeBase32(&ip[6], 10) + ".oc.b32.i2p";
 787     CService serv(*this, (uint16_t)0);
 788 #ifdef USE_IPV6
 789     struct sockaddr_storage sockaddr;
 790 #else
 791     struct sockaddr sockaddr;
 792 #endif
 793     socklen_t socklen = sizeof(sockaddr);
 794     if (serv.GetSockAddr((struct sockaddr*)&sockaddr, &socklen)) {
 795         char name[1025] = "";
 796         if (!getnameinfo((const struct sockaddr*)&sockaddr, socklen, name, sizeof(name), NULL, 0, NI_NUMERICHOST))
 797             return std::string(name);
 798     }
 799     if (IsIPv4())
 800         return strprintf("%u.%u.%u.%u", GetByte(3), GetByte(2), GetByte(1), GetByte(0));
 801     else
 802         return strprintf("%x:%x:%x:%x:%x:%x:%x:%x",
 803                          GetByte(15) << 8 | GetByte(14), GetByte(13) << 8 | GetByte(12),
 804                          GetByte(11) << 8 | GetByte(10), GetByte(9) << 8 | GetByte(8),
 805                          GetByte(7) << 8 | GetByte(6), GetByte(5) << 8 | GetByte(4),
 806                          GetByte(3) << 8 | GetByte(2), GetByte(1) << 8 | GetByte(0));
 807 }
 808
 809 std::string CNetAddr::ToString() const
 810 {
 811     return ToStringIP();
 812 }
 813
 814 bool operator==(const CNetAddr& a, const CNetAddr& b)
 815 {
 816     return (memcmp(a.ip, b.ip, 16) == 0);
 817 }
 818
 819 bool operator!=(const CNetAddr& a, const CNetAddr& b)
 820 {
 821     return (memcmp(a.ip, b.ip, 16) != 0);
 822 }
 823
 824 bool operator<(const CNetAddr& a, const CNetAddr& b)
 825 {
 826     return (memcmp(a.ip, b.ip, 16) < 0);
 827 }
 828
 829 bool CNetAddr::GetInAddr(struct in_addr* pipv4Addr) const
 830 {
 831     if (!IsIPv4())
 832         return false;
 833     memcpy(pipv4Addr, ip+12, 4);
 834     return true;
 835 }
 836
 837 #ifdef USE_IPV6
 838 bool CNetAddr::GetIn6Addr(struct in6_addr* pipv6Addr) const
 839 {
 840     memcpy(pipv6Addr, ip, 16);
 841     return true;
 842 }
 843 #endif
 844
 845 // get canonical identifier of an address' group
 846 // no two connections will be attempted to addresses with the same group
 847 std::vector<unsigned char> CNetAddr::GetGroup() const
 848 {
 849     std::vector<unsigned char> vchRet;
 850     uint8_t nClass = NET_IPV6;
 851     int nStartByte = 0;
 852     int nBits = 16;
 853
 854     // all local addresses belong to the same group
 855     if (IsLocal())
 856     {
 857         nClass = 255;
 858         nBits = 0;
 859     }
 860
 861     // all unroutable addresses belong to the same group
 862     if (!IsRoutable())
 863     {
 864         nClass = NET_UNROUTABLE;
 865         nBits = 0;
 866     }
 867     // for IPv4 addresses, '1' + the 16 higher-order bits of the IP
 868     // includes mapped IPv4, SIIT translated IPv4, and the well-known prefix
 869     else if (IsIPv4() || IsRFC6145() || IsRFC6052())
 870     {
 871         nClass = NET_IPV4;
 872         nStartByte = 12;
 873     }
 874     // for 6to4 tunnelled addresses, use the encapsulated IPv4 address
 875     else if (IsRFC3964())
 876     {
 877         nClass = NET_IPV4;
 878         nStartByte = 2;
 879     }
 880     // for Teredo-tunnelled IPv6 addresses, use the encapsulated IPv4 address
 881     else if (IsRFC4380())
 882     {
 883         vchRet.push_back(NET_IPV4);
 884         vchRet.push_back(GetByte(3) ^ 0xFF);
 885         vchRet.push_back(GetByte(2) ^ 0xFF);
 886         return vchRet;
 887     }
 888     else if (IsTor())
 889     {
 890         nClass = NET_TOR;
 891         nStartByte = 6;
 892         nBits = 4;
 893     }
 894     else if (IsI2P())
 895     {
 896         nClass = NET_I2P;
 897         nStartByte = 6;
 898         nBits = 4;
 899     }
 900     // for he.net, use /36 groups
 901     else if (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0x04 && GetByte(12) == 0x70)
 902         nBits = 36;
 903     // for the rest of the IPv6 network, use /32 groups
 904     else
 905         nBits = 32;
 906
 907     vchRet.push_back(nClass);
 908     while (nBits >= 8)
 909     {
 910         vchRet.push_back(GetByte(15 - nStartByte));
 911         nStartByte++;
 912         nBits -= 8;
 913     }
 914     if (nBits > 0)
 915         vchRet.push_back(GetByte(15 - nStartByte) | ((1 << nBits) - 1));
 916
 917     return vchRet;
 918 }
 919
 920 uint64_t CNetAddr::GetHash() const
 921 {
 922     uint256 hash = Hash(&ip[0], &ip[16]);
 923     uint64_t nRet;
 924     memcpy(&nRet, &hash, sizeof(nRet));
 925     return nRet;
 926 }
 927
 928 void CNetAddr::print() const
 929 {
 930     printf("CNetAddr(%s)\n", ToString().c_str());
 931 }
 932
 933 // private extensions to enum Network, only returned by GetExtNetwork,
 934 // and only used in GetReachabilityFrom
 935 static const int NET_UNKNOWN = NET_MAX + 0;
 936 static const int NET_TEREDO  = NET_MAX + 1;
 937 int static GetExtNetwork(const CNetAddr *addr)
 938 {
 939     if (addr == NULL)
 940         return NET_UNKNOWN;
 941     if (addr->IsRFC4380())
 942         return NET_TEREDO;
 943     return addr->GetNetwork();
 944 }
 945
 946 /** Calculates a metric for how reachable (*this) is from a given partner */
 947 int CNetAddr::GetReachabilityFrom(const CNetAddr *paddrPartner) const
 948 {
 949     enum Reachability {
 950         REACH_UNREACHABLE,
 951         REACH_DEFAULT,
 952         REACH_TEREDO,
 953         REACH_IPV6_WEAK,
 954         REACH_IPV4,
 955         REACH_IPV6_STRONG,
 956         REACH_PRIVATE
 957     };
 958
 959     if (!IsRoutable())
 960         return REACH_UNREACHABLE;
 961
 962     int ourNet = GetExtNetwork(this);
 963     int theirNet = GetExtNetwork(paddrPartner);
 964     bool fTunnel = IsRFC3964() || IsRFC6052() || IsRFC6145();
 965
 966     switch(theirNet) {
 967     case NET_IPV4:
 968         switch(ourNet) {
 969         default:       return REACH_DEFAULT;
 970         case NET_IPV4: return REACH_IPV4;
 971         }
 972     case NET_IPV6:
 973         switch(ourNet) {
 974         default:         return REACH_DEFAULT;
 975         case NET_TEREDO: return REACH_TEREDO;
 976         case NET_IPV4:   return REACH_IPV4;
 977         case NET_IPV6:   return fTunnel ? REACH_IPV6_WEAK : REACH_IPV6_STRONG; // only prefer giving our IPv6 address if it's not tunnelled
 978         }
 979     case NET_TOR:
 980         switch(ourNet) {
 981         default:         return REACH_DEFAULT;
 982         case NET_IPV4:   return REACH_IPV4; // Tor users can connect to IPv4 as well
 983         case NET_TOR:    return REACH_PRIVATE;
 984         }
 985     case NET_I2P:
 986         switch(ourNet) {
 987         default:         return REACH_DEFAULT;
 988         case NET_I2P:    return REACH_PRIVATE;
 989         }
 990     case NET_TEREDO:
 991         switch(ourNet) {
 992         default:          return REACH_DEFAULT;
 993         case NET_TEREDO:  return REACH_TEREDO;
 994         case NET_IPV6:    return REACH_IPV6_WEAK;
 995         case NET_IPV4:    return REACH_IPV4;
 996         }
 997     case NET_UNKNOWN:
 998     case NET_UNROUTABLE:
 999     default:
1000         switch(ourNet) {
1001         default:          return REACH_DEFAULT;
1002         case NET_TEREDO:  return REACH_TEREDO;
1003         case NET_IPV6:    return REACH_IPV6_WEAK;
1004         case NET_IPV4:    return REACH_IPV4;
1005         case NET_I2P:     return REACH_PRIVATE; // assume connections from unroutable addresses are
1006         case NET_TOR:     return REACH_PRIVATE; // either from Tor/I2P, or don't care about our address
1007         }
1008     }
1009 }
1010
1011 void CService::Init()
1012 {
1013     port = 0;
1014 }
1015
1016 CService::CService()
1017 {
1018     Init();
1019 }
1020
1021 CService::CService(const CNetAddr& cip, uint16_t portIn) : CNetAddr(cip), port(portIn)
1022 {
1023 }
1024
1025 CService::CService(const struct in_addr& ipv4Addr, uint16_t portIn) : CNetAddr(ipv4Addr), port(portIn)
1026 {
1027 }
1028
1029 #ifdef USE_IPV6
1030 CService::CService(const struct in6_addr& ipv6Addr, uint16_t portIn) : CNetAddr(ipv6Addr), port(portIn)
1031 {
1032 }
1033 #endif
1034
1035 CService::CService(const struct sockaddr_in& addr) : CNetAddr(addr.sin_addr), port(ntohs(addr.sin_port))
1036 {
1037     assert(addr.sin_family == AF_INET);
1038 }
1039
1040 #ifdef USE_IPV6
1041 CService::CService(const struct sockaddr_in6 &addr) : CNetAddr(addr.sin6_addr), port(ntohs(addr.sin6_port))
1042 {
1043    assert(addr.sin6_family == AF_INET6);
1044 }
1045 #endif
1046
1047 bool CService::SetSockAddr(const struct sockaddr *paddr)
1048 {
1049     switch (paddr->sa_family) {
1050     case AF_INET:
1051         *this = CService(*(const struct sockaddr_in*)paddr);
1052         return true;
1053 #ifdef USE_IPV6
1054     case AF_INET6:
1055         *this = CService(*(const struct sockaddr_in6*)paddr);
1056         return true;
1057 #endif
1058     default:
1059         return false;
1060     }
1061 }
1062
1063 CService::CService(const char *pszIpPort, bool fAllowLookup)
1064 {
1065     Init();
1066     CService ip;
1067     if (Lookup(pszIpPort, ip, 0, fAllowLookup))
1068         *this = ip;
1069 }
1070
1071 CService::CService(const char *pszIpPort, uint16_t portDefault, bool fAllowLookup)
1072 {
1073     Init();
1074     CService ip;
1075     if (Lookup(pszIpPort, ip, portDefault, fAllowLookup))
1076         *this = ip;
1077 }
1078
1079 CService::CService(const std::string &strIpPort, bool fAllowLookup)
1080 {
1081     Init();
1082     CService ip;
1083     if (Lookup(strIpPort.c_str(), ip, 0, fAllowLookup))
1084         *this = ip;
1085 }
1086
1087 CService::CService(const std::string &strIpPort, uint16_t portDefault, bool fAllowLookup)
1088 {
1089     Init();
1090     CService ip;
1091     if (Lookup(strIpPort.c_str(), ip, portDefault, fAllowLookup))
1092         *this = ip;
1093 }
1094
1095 unsigned short CService::GetPort() const
1096 {
1097     return port;
1098 }
1099
1100 bool operator==(const CService& a, const CService& b)
1101 {
1102     return (CNetAddr)a == (CNetAddr)b && a.port == b.port;
1103 }
1104
1105 bool operator!=(const CService& a, const CService& b)
1106 {
1107     return (CNetAddr)a != (CNetAddr)b || a.port != b.port;
1108 }
1109
1110 bool operator<(const CService& a, const CService& b)
1111 {
1112     return (CNetAddr)a < (CNetAddr)b || ((CNetAddr)a == (CNetAddr)b && a.port < b.port);
1113 }
1114
1115 bool CService::GetSockAddr(struct sockaddr* paddr, socklen_t *addrlen) const
1116 {
1117     if (IsIPv4()) {
1118         if (*addrlen < (socklen_t)sizeof(struct sockaddr_in))
1119             return false;
1120         *addrlen = sizeof(struct sockaddr_in);
1121         struct sockaddr_in *paddrin = (struct sockaddr_in*)paddr;
1122         memset(paddrin, 0, *addrlen);
1123         if (!GetInAddr(&paddrin->sin_addr))
1124             return false;
1125         paddrin->sin_family = AF_INET;
1126         paddrin->sin_port = htons(port);
1127         return true;
1128     }
1129 #ifdef USE_IPV6
1130     if (IsIPv6()) {
1131         if (*addrlen < (socklen_t)sizeof(struct sockaddr_in6))
1132             return false;
1133         *addrlen = sizeof(struct sockaddr_in6);
1134         struct sockaddr_in6 *paddrin6 = (struct sockaddr_in6*)paddr;
1135         memset(paddrin6, 0, *addrlen);
1136         if (!GetIn6Addr(&paddrin6->sin6_addr))
1137             return false;
1138         paddrin6->sin6_family = AF_INET6;
1139         paddrin6->sin6_port = htons(port);
1140         return true;
1141     }
1142 #endif
1143     return false;
1144 }
1145
1146 std::vector<unsigned char> CService::GetKey() const
1147 {
1148      std::vector<unsigned char> vKey;
1149      vKey.resize(18);
1150      memcpy(&vKey[0], ip, 16);
1151      vKey[16] = port / 0x100;
1152      vKey[17] = port & 0x0FF;
1153      return vKey;
1154 }
1155
1156 std::string CService::ToStringPort() const
1157 {
1158     return strprintf("%u", port);
1159 }
1160
1161 std::string CService::ToStringIPPort() const
1162 {
1163     if (IsIPv4() || IsTor() || IsI2P()) {
1164         return ToStringIP() + ":" + ToStringPort();
1165     } else {
1166         return "[" + ToStringIP() + "]:" + ToStringPort();
1167     }
1168 }
1169
1170 std::string CService::ToString() const
1171 {
1172     return ToStringIPPort();
1173 }
1174
1175 void CService::print() const
1176 {
1177     printf("CService(%s)\n", ToString().c_str());
1178 }
1179
1180 void CService::SetPort(unsigned short portIn)
1181 {
1182     port = portIn;
1183 }
1184
1185 bool CloseSocket(SOCKET& hSocket)
1186 {
1187     if (hSocket == INVALID_SOCKET)
1188         return false;
1189 #ifdef WIN32
1190     int ret = closesocket(hSocket);
1191 #else
1192     int ret = close(hSocket);
1193 #endif
1194     hSocket = INVALID_SOCKET;
1195     return ret != SOCKET_ERROR;
1196 }