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 #include "strlcpy.h"
  16 #include <boost/algorithm/string/case_conv.hpp> // for to_lower()
  17
  18 using namespace std;
  19
  20 // Settings
  21 static proxyType proxyInfo[NET_MAX];
  22 static proxyType nameproxyInfo;
  23 static CCriticalSection cs_proxyInfos;
  24 int nConnectTimeout = 5000;
  25 bool fNameLookup = false;
  26
  27 static const unsigned char pchIPv4[12] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0xff, 0xff };
  28
  29 enum Network ParseNetwork(std::string net) {
  30     boost::to_lower(net);
  31     if (net == "ipv4") return NET_IPV4;
  32     if (net == "ipv6") return NET_IPV6;
  33     if (net == "tor")  return NET_TOR;
  34     if (net == "i2p")  return NET_I2P;
  35     return NET_UNROUTABLE;
  36 }
  37
  38 void SplitHostPort(std::string in, int &portOut, std::string &hostOut) {
  39     size_t colon = in.find_last_of(':');
  40     // if a : is found, and it either follows a [...], or no other : is in the string, treat it as port separator
  41     bool fHaveColon = colon != in.npos;
  42     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
  43     bool fMultiColon = fHaveColon && (in.find_last_of(':',colon-1) != in.npos);
  44     if (fHaveColon && (colon==0 || fBracketed || !fMultiColon)) {
  45         char *endp = NULL;
  46         int n = strtol(in.c_str() + colon + 1, &endp, 10);
  47         if (endp && *endp == 0 && n >= 0) {
  48             in = in.substr(0, colon);
  49             if (n > 0 && n < 0x10000)
  50                 portOut = n;
  51         }
  52     }
  53     if (in.size()>0 && in[0] == '[' && in[in.size()-1] == ']')
  54         hostOut = in.substr(1, in.size()-2);
  55     else
  56         hostOut = in;
  57 }
  58
  59 bool static LookupIntern(const char *pszName, std::vector<CNetAddr>& vIP, unsigned int nMaxSolutions, bool fAllowLookup)
  60 {
  61     vIP.clear();
  62
  63     {
  64         CNetAddr addr;
  65         if (addr.SetSpecial(std::string(pszName))) {
  66             vIP.push_back(addr);
  67             return true;
  68         }
  69     }
  70
  71     struct addrinfo aiHint;
  72     memset(&aiHint, 0, sizeof(struct addrinfo));
  73
  74     aiHint.ai_socktype = SOCK_STREAM;
  75     aiHint.ai_protocol = IPPROTO_TCP;
  76 #ifdef WIN32
  77 #  ifdef USE_IPV6
  78     aiHint.ai_family = AF_UNSPEC;
  79 #  else
  80     aiHint.ai_family = AF_INET;
  81 #  endif
  82     aiHint.ai_flags = fAllowLookup ? 0 : AI_NUMERICHOST;
  83 #else
  84 #  ifdef USE_IPV6
  85     aiHint.ai_family = AF_UNSPEC;
  86 #  else
  87     aiHint.ai_family = AF_INET;
  88 #  endif
  89     aiHint.ai_flags = fAllowLookup ? AI_ADDRCONFIG : AI_NUMERICHOST;
  90 #endif
  91     struct addrinfo *aiRes = NULL;
  92     int nErr = getaddrinfo(pszName, NULL, &aiHint, &aiRes);
  93     if (nErr)
  94         return false;
  95
  96     struct addrinfo *aiTrav = aiRes;
  97     while (aiTrav != NULL && (nMaxSolutions == 0 || vIP.size() < nMaxSolutions))
  98     {
  99         if (aiTrav->ai_family == AF_INET)
 100         {
 101             assert(aiTrav->ai_addrlen >= sizeof(sockaddr_in));
 102             vIP.push_back(CNetAddr(((struct sockaddr_in*)(aiTrav->ai_addr))->sin_addr));
 103         }
 104
 105 #ifdef USE_IPV6
 106         if (aiTrav->ai_family == AF_INET6)
 107         {
 108             assert(aiTrav->ai_addrlen >= sizeof(sockaddr_in6));
 109             vIP.push_back(CNetAddr(((struct sockaddr_in6*)(aiTrav->ai_addr))->sin6_addr));
 110         }
 111 #endif
 112
 113         aiTrav = aiTrav->ai_next;
 114     }
 115
 116     freeaddrinfo(aiRes);
 117
 118     return (vIP.size() > 0);
 119 }
 120
 121 bool LookupHost(const char *pszName, std::vector<CNetAddr>& vIP, unsigned int nMaxSolutions, bool fAllowLookup)
 122 {
 123     if (pszName[0] == 0)
 124         return false;
 125     char psz[256];
 126     char *pszHost = psz;
 127     strlcpy(psz, pszName, sizeof(psz));
 128     if (psz[0] == '[' && psz[strlen(psz)-1] == ']')
 129     {
 130         pszHost = psz+1;
 131         psz[strlen(psz)-1] = 0;
 132     }
 133
 134     return LookupIntern(pszHost, vIP, nMaxSolutions, fAllowLookup);
 135 }
 136
 137 bool LookupHostNumeric(const char *pszName, std::vector<CNetAddr>& vIP, unsigned int nMaxSolutions)
 138 {
 139     return LookupHost(pszName, vIP, nMaxSolutions, false);
 140 }
 141
 142 bool Lookup(const char *pszName, std::vector<CService>& vAddr, int portDefault, bool fAllowLookup, unsigned int nMaxSolutions)
 143 {
 144     if (pszName[0] == 0)
 145         return false;
 146     int port = portDefault;
 147     std::string hostname = "";
 148     SplitHostPort(std::string(pszName), port, hostname);
 149
 150     std::vector<CNetAddr> vIP;
 151     bool fRet = LookupIntern(hostname.c_str(), vIP, nMaxSolutions, fAllowLookup);
 152     if (!fRet)
 153         return false;
 154     vAddr.resize(vIP.size());
 155     for (unsigned int i = 0; i < vIP.size(); i++)
 156         vAddr[i] = CService(vIP[i], port);
 157     return true;
 158 }
 159
 160 bool Lookup(const char *pszName, CService& addr, int portDefault, bool fAllowLookup)
 161 {
 162     std::vector<CService> vService;
 163     bool fRet = Lookup(pszName, vService, portDefault, fAllowLookup, 1);
 164     if (!fRet)
 165         return false;
 166     addr = vService[0];
 167     return true;
 168 }
 169
 170 bool LookupNumeric(const char *pszName, CService& addr, int portDefault)
 171 {
 172     return Lookup(pszName, addr, portDefault, false);
 173 }
 174
 175 bool static Socks4(const CService &addrDest, SOCKET& hSocket)
 176 {
 177     printf("SOCKS4 connecting %s\n", addrDest.ToString().c_str());
 178     if (!addrDest.IsIPv4())
 179     {
 180         closesocket(hSocket);
 181         return error("Proxy destination is not IPv4");
 182     }
 183     char pszSocks4IP[] = "\4\1\0\0\0\0\0\0user";
 184     struct sockaddr_in addr;
 185     socklen_t len = sizeof(addr);
 186     if (!addrDest.GetSockAddr((struct sockaddr*)&addr, &len) || addr.sin_family != AF_INET)
 187     {
 188         closesocket(hSocket);
 189         return error("Cannot get proxy destination address");
 190     }
 191     memcpy(pszSocks4IP + 2, &addr.sin_port, 2);
 192     memcpy(pszSocks4IP + 4, &addr.sin_addr, 4);
 193     char* pszSocks4 = pszSocks4IP;
 194     int nSize = sizeof(pszSocks4IP);
 195
 196     int ret = send(hSocket, pszSocks4, nSize, MSG_NOSIGNAL);
 197     if (ret != nSize)
 198     {
 199         closesocket(hSocket);
 200         return error("Error sending to proxy");
 201     }
 202     char pchRet[8];
 203     if (recv(hSocket, pchRet, 8, 0) != 8)
 204     {
 205         closesocket(hSocket);
 206         return error("Error reading proxy response");
 207     }
 208     if (pchRet[1] != 0x5a)
 209     {
 210         closesocket(hSocket);
 211         if (pchRet[1] != 0x5b)
 212             printf("ERROR: Proxy returned error %d\n", pchRet[1]);
 213         return false;
 214     }
 215     printf("SOCKS4 connected %s\n", addrDest.ToString().c_str());
 216     return true;
 217 }
 218
 219 bool static Socks5(string strDest, int port, SOCKET& hSocket)
 220 {
 221     printf("SOCKS5 connecting %s\n", strDest.c_str());
 222     if (strDest.size() > 255)
 223     {
 224         closesocket(hSocket);
 225         return error("Hostname too long");
 226     }
 227     char pszSocks5Init[] = "\5\1\0";
 228     char *pszSocks5 = pszSocks5Init;
 229     ssize_t nSize = sizeof(pszSocks5Init) - 1;
 230
 231     ssize_t ret = send(hSocket, pszSocks5, nSize, MSG_NOSIGNAL);
 232     if (ret != nSize)
 233     {
 234         closesocket(hSocket);
 235         return error("Error sending to proxy");
 236     }
 237     char pchRet1[2];
 238     if (recv(hSocket, pchRet1, 2, 0) != 2)
 239     {
 240         closesocket(hSocket);
 241         return error("Error reading proxy response");
 242     }
 243     if (pchRet1[0] != 0x05 || pchRet1[1] != 0x00)
 244     {
 245         closesocket(hSocket);
 246         return error("Proxy failed to initialize");
 247     }
 248     string strSocks5("\5\1");
 249     strSocks5 += '\000'; strSocks5 += '\003';
 250     strSocks5 += static_cast<char>(std::min((int)strDest.size(), 255));
 251     strSocks5 += strDest;
 252     strSocks5 += static_cast<char>((port >> 8) & 0xFF);
 253     strSocks5 += static_cast<char>((port >> 0) & 0xFF);
 254     ret = send(hSocket, strSocks5.c_str(), strSocks5.size(), MSG_NOSIGNAL);
 255     if (ret != (ssize_t)strSocks5.size())
 256     {
 257         closesocket(hSocket);
 258         return error("Error sending to proxy");
 259     }
 260     char pchRet2[4];
 261     if (recv(hSocket, pchRet2, 4, 0) != 4)
 262     {
 263         closesocket(hSocket);
 264         return error("Error reading proxy response");
 265     }
 266     if (pchRet2[0] != 0x05)
 267     {
 268         closesocket(hSocket);
 269         return error("Proxy failed to accept request");
 270     }
 271     if (pchRet2[1] != 0x00)
 272     {
 273         closesocket(hSocket);
 274         switch (pchRet2[1])
 275         {
 276             case 0x01: return error("Proxy error: general failure");
 277             case 0x02: return error("Proxy error: connection not allowed");
 278             case 0x03: return error("Proxy error: network unreachable");
 279             case 0x04: return error("Proxy error: host unreachable");
 280             case 0x05: return error("Proxy error: connection refused");
 281             case 0x06: return error("Proxy error: TTL expired");
 282             case 0x07: return error("Proxy error: protocol error");
 283             case 0x08: return error("Proxy error: address type not supported");
 284             default:   return error("Proxy error: unknown");
 285         }
 286     }
 287     if (pchRet2[2] != 0x00)
 288     {
 289         closesocket(hSocket);
 290         return error("Error: malformed proxy response");
 291     }
 292     char pchRet3[256];
 293     switch (pchRet2[3])
 294     {
 295         case 0x01: ret = recv(hSocket, pchRet3, 4, 0) != 4; break;
 296         case 0x04: ret = recv(hSocket, pchRet3, 16, 0) != 16; break;
 297         case 0x03:
 298         {
 299             ret = recv(hSocket, pchRet3, 1, 0) != 1;
 300             if (ret)
 301                 return error("Error reading from proxy");
 302             int nRecv = pchRet3[0];
 303             ret = recv(hSocket, pchRet3, nRecv, 0) != nRecv;
 304             break;
 305         }
 306         default: closesocket(hSocket); return error("Error: malformed proxy response");
 307     }
 308     if (ret)
 309     {
 310         closesocket(hSocket);
 311         return error("Error reading from proxy");
 312     }
 313     if (recv(hSocket, pchRet3, 2, 0) != 2)
 314     {
 315         closesocket(hSocket);
 316         return error("Error reading from proxy");
 317     }
 318     printf("SOCKS5 connected %s\n", strDest.c_str());
 319     return true;
 320 }
 321
 322 bool static ConnectSocketDirectly(const CService &addrConnect, SOCKET& hSocketRet, int nTimeout)
 323 {
 324     hSocketRet = INVALID_SOCKET;
 325
 326 #ifdef USE_IPV6
 327     struct sockaddr_storage sockaddr;
 328 #else
 329     struct sockaddr sockaddr;
 330 #endif
 331     socklen_t len = sizeof(sockaddr);
 332     if (!addrConnect.GetSockAddr((struct sockaddr*)&sockaddr, &len)) {
 333         printf("Cannot connect to %s: unsupported network\n", addrConnect.ToString().c_str());
 334         return false;
 335     }
 336
 337     SOCKET hSocket = socket(((struct sockaddr*)&sockaddr)->sa_family, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
 338     if (hSocket == INVALID_SOCKET)
 339         return false;
 340 #ifdef SO_NOSIGPIPE
 341     int set = 1;
 342     setsockopt(hSocket, SOL_SOCKET, SO_NOSIGPIPE, (void*)&set, sizeof(int));
 343 #endif
 344
 345 #ifdef WIN32
 346     u_long fNonblock = 1;
 347     if (ioctlsocket(hSocket, FIONBIO, &fNonblock) == SOCKET_ERROR)
 348 #else
 349     int fFlags = fcntl(hSocket, F_GETFL, 0);
 350     if (fcntl(hSocket, F_SETFL, fFlags | O_NONBLOCK) == -1)
 351 #endif
 352     {
 353         closesocket(hSocket);
 354         return false;
 355     }
 356
 357     if (connect(hSocket, (struct sockaddr*)&sockaddr, len) == SOCKET_ERROR)
 358     {
 359         // WSAEINVAL is here because some legacy version of winsock uses it
 360         if (WSAGetLastError() == WSAEINPROGRESS || WSAGetLastError() == WSAEWOULDBLOCK || WSAGetLastError() == WSAEINVAL)
 361         {
 362             struct timeval timeout;
 363             timeout.tv_sec  = nTimeout / 1000;
 364             timeout.tv_usec = (nTimeout % 1000) * 1000;
 365
 366             fd_set fdset;
 367             FD_ZERO(&fdset);
 368             FD_SET(hSocket, &fdset);
 369             int nRet = select(hSocket + 1, NULL, &fdset, NULL, &timeout);
 370             if (nRet == 0)
 371             {
 372                 printf("connection timeout\n");
 373                 closesocket(hSocket);
 374                 return false;
 375             }
 376             if (nRet == SOCKET_ERROR)
 377             {
 378                 printf("select() for connection failed: %i\n",WSAGetLastError());
 379                 closesocket(hSocket);
 380                 return false;
 381             }
 382             socklen_t nRetSize = sizeof(nRet);
 383 #ifdef WIN32
 384             if (getsockopt(hSocket, SOL_SOCKET, SO_ERROR, (char*)(&nRet), &nRetSize) == SOCKET_ERROR)
 385 #else
 386             if (getsockopt(hSocket, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &nRet, &nRetSize) == SOCKET_ERROR)
 387 #endif
 388             {
 389                 printf("getsockopt() for connection failed: %i\n",WSAGetLastError());
 390                 closesocket(hSocket);
 391                 return false;
 392             }
 393             if (nRet != 0)
 394             {
 395                 printf("connect() failed after select(): %s\n",strerror(nRet));
 396                 closesocket(hSocket);
 397                 return false;
 398             }
 399         }
 400 #ifdef WIN32
 401         else if (WSAGetLastError() != WSAEISCONN)
 402 #else
 403         else
 404 #endif
 405         {
 406             printf("connect() failed: %i\n",WSAGetLastError());
 407             closesocket(hSocket);
 408             return false;
 409         }
 410     }
 411
 412     // this isn't even strictly necessary
 413     // CNode::ConnectNode immediately turns the socket back to non-blocking
 414     // but we'll turn it back to blocking just in case
 415 #ifdef WIN32
 416     fNonblock = 0;
 417     if (ioctlsocket(hSocket, FIONBIO, &fNonblock) == SOCKET_ERROR)
 418 #else
 419     fFlags = fcntl(hSocket, F_GETFL, 0);
 420     if (fcntl(hSocket, F_SETFL, fFlags & !O_NONBLOCK) == SOCKET_ERROR)
 421 #endif
 422     {
 423         closesocket(hSocket);
 424         return false;
 425     }
 426
 427     hSocketRet = hSocket;
 428     return true;
 429 }
 430
 431 bool SetProxy(enum Network net, CService addrProxy, int nSocksVersion) {
 432     assert(net >= 0 && net < NET_MAX);
 433     if (nSocksVersion != 0 && nSocksVersion != 4 && nSocksVersion != 5)
 434         return false;
 435     if (nSocksVersion != 0 && !addrProxy.IsValid())
 436         return false;
 437     LOCK(cs_proxyInfos);
 438     proxyInfo[net] = std::make_pair(addrProxy, nSocksVersion);
 439     return true;
 440 }
 441
 442 bool GetProxy(enum Network net, proxyType &proxyInfoOut) {
 443     assert(net >= 0 && net < NET_MAX);
 444     LOCK(cs_proxyInfos);
 445     if (!proxyInfo[net].second)
 446         return false;
 447     proxyInfoOut = proxyInfo[net];
 448     return true;
 449 }
 450
 451 bool SetNameProxy(CService addrProxy, int nSocksVersion) {
 452     if (nSocksVersion != 0 && nSocksVersion != 5)
 453         return false;
 454     if (nSocksVersion != 0 && !addrProxy.IsValid())
 455         return false;
 456     LOCK(cs_proxyInfos);
 457     nameproxyInfo = std::make_pair(addrProxy, nSocksVersion);
 458     return true;
 459 }
 460
 461 bool GetNameProxy(proxyType &nameproxyInfoOut) {
 462     LOCK(cs_proxyInfos);
 463     if (!nameproxyInfo.second)
 464         return false;
 465     nameproxyInfoOut = nameproxyInfo;
 466     return true;
 467 }
 468
 469 bool HaveNameProxy() {
 470     LOCK(cs_proxyInfos);
 471     return nameproxyInfo.second != 0;
 472 }
 473
 474 bool IsProxy(const CNetAddr &addr) {
 475     LOCK(cs_proxyInfos);
 476     for (int i = 0; i < NET_MAX; i++) {
 477         if (proxyInfo[i].second && (addr == (CNetAddr)proxyInfo[i].first))
 478             return true;
 479     }
 480     return false;
 481 }
 482
 483 bool ConnectSocket(const CService &addrDest, SOCKET& hSocketRet, int nTimeout)
 484 {
 485     proxyType proxy;
 486
 487     // no proxy needed
 488     if (!GetProxy(addrDest.GetNetwork(), proxy))
 489         return ConnectSocketDirectly(addrDest, hSocketRet, nTimeout);
 490
 491     SOCKET hSocket = INVALID_SOCKET;
 492
 493     // first connect to proxy server
 494     if (!ConnectSocketDirectly(proxy.first, hSocket, nTimeout))
 495         return false;
 496
 497     // do socks negotiation
 498     switch (proxy.second) {
 499     case 4:
 500         if (!Socks4(addrDest, hSocket))
 501             return false;
 502         break;
 503     case 5:
 504         if (!Socks5(addrDest.ToStringIP(), addrDest.GetPort(), hSocket))
 505             return false;
 506         break;
 507     default:
 508         return false;
 509     }
 510
 511     hSocketRet = hSocket;
 512     return true;
 513 }
 514
 515 bool ConnectSocketByName(CService &addr, SOCKET& hSocketRet, const char *pszDest, int portDefault, int nTimeout)
 516 {
 517     string strDest;
 518     int 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: return false;
 540         case 5:
 541             if (!Socks5(strDest, port, hSocket))
 542                 return false;
 543             break;
 544     }
 545
 546     hSocketRet = hSocket;
 547     return true;
 548 }
 549
 550 void CNetAddr::Init()
 551 {
 552     memset(ip, 0, 16);
 553 }
 554
 555 void CNetAddr::SetIP(const CNetAddr& ipIn)
 556 {
 557     memcpy(ip, ipIn.ip, sizeof(ip));
 558 }
 559
 560 static const unsigned char pchOnionCat[] = {0xFD,0x87,0xD8,0x7E,0xEB,0x43};
 561 static const unsigned char pchGarliCat[] = {0xFD,0x60,0xDB,0x4D,0xDD,0xB5};
 562
 563 bool CNetAddr::SetSpecial(const std::string &strName)
 564 {
 565     if (strName.size()>6 && strName.substr(strName.size() - 6, 6) == ".onion") {
 566         std::vector<unsigned char> vchAddr = DecodeBase32(strName.substr(0, strName.size() - 6).c_str());
 567         if (vchAddr.size() != 16-sizeof(pchOnionCat))
 568             return false;
 569         memcpy(ip, pchOnionCat, sizeof(pchOnionCat));
 570         for (unsigned int i=0; i<16-sizeof(pchOnionCat); i++)
 571             ip[i + sizeof(pchOnionCat)] = vchAddr[i];
 572         return true;
 573     }
 574     if (strName.size()>11 && strName.substr(strName.size() - 11, 11) == ".oc.b32.i2p") {
 575         std::vector<unsigned char> vchAddr = DecodeBase32(strName.substr(0, strName.size() - 11).c_str());
 576         if (vchAddr.size() != 16-sizeof(pchGarliCat))
 577             return false;
 578         memcpy(ip, pchOnionCat, sizeof(pchGarliCat));
 579         for (unsigned int i=0; i<16-sizeof(pchGarliCat); i++)
 580             ip[i + sizeof(pchGarliCat)] = vchAddr[i];
 581         return true;
 582     }
 583     return false;
 584 }
 585
 586 CNetAddr::CNetAddr()
 587 {
 588     Init();
 589 }
 590
 591 CNetAddr::CNetAddr(const struct in_addr& ipv4Addr)
 592 {
 593     memcpy(ip,    pchIPv4, 12);
 594     memcpy(ip+12, &ipv4Addr, 4);
 595 }
 596
 597 #ifdef USE_IPV6
 598 CNetAddr::CNetAddr(const struct in6_addr& ipv6Addr)
 599 {
 600     memcpy(ip, &ipv6Addr, 16);
 601 }
 602 #endif
 603
 604 CNetAddr::CNetAddr(const char *pszIp, bool fAllowLookup)
 605 {
 606     Init();
 607     std::vector<CNetAddr> vIP;
 608     if (LookupHost(pszIp, vIP, 1, fAllowLookup))
 609         *this = vIP[0];
 610 }
 611
 612 CNetAddr::CNetAddr(const std::string &strIp, bool fAllowLookup)
 613 {
 614     Init();
 615     std::vector<CNetAddr> vIP;
 616     if (LookupHost(strIp.c_str(), vIP, 1, fAllowLookup))
 617         *this = vIP[0];
 618 }
 619
 620 unsigned int CNetAddr::GetByte(int n) const
 621 {
 622     return ip[15-n];
 623 }
 624
 625 bool CNetAddr::IsIPv4() const
 626 {
 627     return (memcmp(ip, pchIPv4, sizeof(pchIPv4)) == 0);
 628 }
 629
 630 bool CNetAddr::IsIPv6() const
 631 {
 632     return (!IsIPv4() && !IsTor() && !IsI2P());
 633 }
 634
 635 bool CNetAddr::IsRFC1918() const
 636 {
 637     return IsIPv4() && (
 638         GetByte(3) == 10 ||
 639         (GetByte(3) == 192 && GetByte(2) == 168) ||
 640         (GetByte(3) == 172 && (GetByte(2) >= 16 && GetByte(2) <= 31)));
 641 }
 642
 643 bool CNetAddr::IsRFC3927() const
 644 {
 645     return IsIPv4() && (GetByte(3) == 169 && GetByte(2) == 254);
 646 }
 647
 648 bool CNetAddr::IsRFC3849() const
 649 {
 650     return GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0x0D && GetByte(12) == 0xB8;
 651 }
 652
 653 bool CNetAddr::IsRFC3964() const
 654 {
 655     return (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x02);
 656 }
 657
 658 bool CNetAddr::IsRFC6052() const
 659 {
 660     static const unsigned char pchRFC6052[] = {0,0x64,0xFF,0x9B,0,0,0,0,0,0,0,0};
 661     return (memcmp(ip, pchRFC6052, sizeof(pchRFC6052)) == 0);
 662 }
 663
 664 bool CNetAddr::IsRFC4380() const
 665 {
 666     return (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0 && GetByte(12) == 0);
 667 }
 668
 669 bool CNetAddr::IsRFC4862() const
 670 {
 671     static const unsigned char pchRFC4862[] = {0xFE,0x80,0,0,0,0,0,0};
 672     return (memcmp(ip, pchRFC4862, sizeof(pchRFC4862)) == 0);
 673 }
 674
 675 bool CNetAddr::IsRFC4193() const
 676 {
 677     return ((GetByte(15) & 0xFE) == 0xFC);
 678 }
 679
 680 bool CNetAddr::IsRFC6145() const
 681 {
 682     static const unsigned char pchRFC6145[] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0xFF,0xFF,0,0};
 683     return (memcmp(ip, pchRFC6145, sizeof(pchRFC6145)) == 0);
 684 }
 685
 686 bool CNetAddr::IsRFC4843() const
 687 {
 688     return (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x01 && GetByte(13) == 0x00 && (GetByte(12) & 0xF0) == 0x10);
 689 }
 690
 691 bool CNetAddr::IsTor() const
 692 {
 693     return (memcmp(ip, pchOnionCat, sizeof(pchOnionCat)) == 0);
 694 }
 695
 696 bool CNetAddr::IsI2P() const
 697 {
 698     return (memcmp(ip, pchGarliCat, sizeof(pchGarliCat)) == 0);
 699 }
 700
 701 bool CNetAddr::IsLocal() const
 702 {
 703     // IPv4 loopback
 704    if (IsIPv4() && (GetByte(3) == 127 || GetByte(3) == 0))
 705        return true;
 706
 707    // IPv6 loopback (::1/128)
 708    static const unsigned char pchLocal[16] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1};
 709    if (memcmp(ip, pchLocal, 16) == 0)
 710        return true;
 711
 712    return false;
 713 }
 714
 715 bool CNetAddr::IsMulticast() const
 716 {
 717     return    (IsIPv4() && (GetByte(3) & 0xF0) == 0xE0)
 718            || (GetByte(15) == 0xFF);
 719 }
 720
 721 bool CNetAddr::IsValid() const
 722 {
 723     // Cleanup 3-byte shifted addresses caused by garbage in size field
 724     // of addr messages from versions before 0.2.9 checksum.
 725     // Two consecutive addr messages look like this:
 726     // header20 vectorlen3 addr26 addr26 addr26 header20 vectorlen3 addr26 addr26 addr26...
 727     // so if the first length field is garbled, it reads the second batch
 728     // of addr misaligned by 3 bytes.
 729     if (memcmp(ip, pchIPv4+3, sizeof(pchIPv4)-3) == 0)
 730         return false;
 731
 732     // unspecified IPv6 address (::/128)
 733     unsigned char ipNone[16] = {};
 734     if (memcmp(ip, ipNone, 16) == 0)
 735         return false;
 736
 737     // documentation IPv6 address
 738     if (IsRFC3849())
 739         return false;
 740
 741     if (IsIPv4())
 742     {
 743         // INADDR_NONE
 744         uint32_t ipNone = INADDR_NONE;
 745         if (memcmp(ip+12, &ipNone, 4) == 0)
 746             return false;
 747
 748         // 0
 749         ipNone = 0;
 750         if (memcmp(ip+12, &ipNone, 4) == 0)
 751             return false;
 752     }
 753
 754     return true;
 755 }
 756
 757 bool CNetAddr::IsRoutable() const
 758 {
 759     return IsValid() && !(IsRFC1918() || IsRFC3927() || IsRFC4862() || (IsRFC4193() && !IsTor() && !IsI2P()) || IsRFC4843() || IsLocal());
 760 }
 761
 762 enum Network CNetAddr::GetNetwork() const
 763 {
 764     if (!IsRoutable())
 765         return NET_UNROUTABLE;
 766
 767     if (IsIPv4())
 768         return NET_IPV4;
 769
 770     if (IsTor())
 771         return NET_TOR;
 772
 773     if (IsI2P())
 774         return NET_I2P;
 775
 776     return NET_IPV6;
 777 }
 778
 779 std::string CNetAddr::ToStringIP() const
 780 {
 781     if (IsTor())
 782         return EncodeBase32(&ip[6], 10) + ".onion";
 783     if (IsI2P())
 784         return EncodeBase32(&ip[6], 10) + ".oc.b32.i2p";
 785     CService serv(*this, 0);
 786 #ifdef USE_IPV6
 787     struct sockaddr_storage sockaddr;
 788 #else
 789     struct sockaddr sockaddr;
 790 #endif
 791     socklen_t socklen = sizeof(sockaddr);
 792     if (serv.GetSockAddr((struct sockaddr*)&sockaddr, &socklen)) {
 793         char name[1025] = "";
 794         if (!getnameinfo((const struct sockaddr*)&sockaddr, socklen, name, sizeof(name), NULL, 0, NI_NUMERICHOST))
 795             return std::string(name);
 796     }
 797     if (IsIPv4())
 798         return strprintf("%u.%u.%u.%u", GetByte(3), GetByte(2), GetByte(1), GetByte(0));
 799     else
 800         return strprintf("%x:%x:%x:%x:%x:%x:%x:%x",
 801                          GetByte(15) << 8 | GetByte(14), GetByte(13) << 8 | GetByte(12),
 802                          GetByte(11) << 8 | GetByte(10), GetByte(9) << 8 | GetByte(8),
 803                          GetByte(7) << 8 | GetByte(6), GetByte(5) << 8 | GetByte(4),
 804                          GetByte(3) << 8 | GetByte(2), GetByte(1) << 8 | GetByte(0));
 805 }
 806
 807 std::string CNetAddr::ToString() const
 808 {
 809     return ToStringIP();
 810 }
 811
 812 bool operator==(const CNetAddr& a, const CNetAddr& b)
 813 {
 814     return (memcmp(a.ip, b.ip, 16) == 0);
 815 }
 816
 817 bool operator!=(const CNetAddr& a, const CNetAddr& b)
 818 {
 819     return (memcmp(a.ip, b.ip, 16) != 0);
 820 }
 821
 822 bool operator<(const CNetAddr& a, const CNetAddr& b)
 823 {
 824     return (memcmp(a.ip, b.ip, 16) < 0);
 825 }
 826
 827 bool CNetAddr::GetInAddr(struct in_addr* pipv4Addr) const
 828 {
 829     if (!IsIPv4())
 830         return false;
 831     memcpy(pipv4Addr, ip+12, 4);
 832     return true;
 833 }
 834
 835 #ifdef USE_IPV6
 836 bool CNetAddr::GetIn6Addr(struct in6_addr* pipv6Addr) const
 837 {
 838     memcpy(pipv6Addr, ip, 16);
 839     return true;
 840 }
 841 #endif
 842
 843 // get canonical identifier of an address' group
 844 // no two connections will be attempted to addresses with the same group
 845 std::vector<unsigned char> CNetAddr::GetGroup() const
 846 {
 847     std::vector<unsigned char> vchRet;
 848     int nClass = NET_IPV6;
 849     int nStartByte = 0;
 850     int nBits = 16;
 851
 852     // all local addresses belong to the same group
 853     if (IsLocal())
 854     {
 855         nClass = 255;
 856         nBits = 0;
 857     }
 858
 859     // all unroutable addresses belong to the same group
 860     if (!IsRoutable())
 861     {
 862         nClass = NET_UNROUTABLE;
 863         nBits = 0;
 864     }
 865     // for IPv4 addresses, '1' + the 16 higher-order bits of the IP
 866     // includes mapped IPv4, SIIT translated IPv4, and the well-known prefix
 867     else if (IsIPv4() || IsRFC6145() || IsRFC6052())
 868     {
 869         nClass = NET_IPV4;
 870         nStartByte = 12;
 871     }
 872     // for 6to4 tunnelled addresses, use the encapsulated IPv4 address
 873     else if (IsRFC3964())
 874     {
 875         nClass = NET_IPV4;
 876         nStartByte = 2;
 877     }
 878     // for Teredo-tunnelled IPv6 addresses, use the encapsulated IPv4 address
 879     else if (IsRFC4380())
 880     {
 881         vchRet.push_back(NET_IPV4);
 882         vchRet.push_back(GetByte(3) ^ 0xFF);
 883         vchRet.push_back(GetByte(2) ^ 0xFF);
 884         return vchRet;
 885     }
 886     else if (IsTor())
 887     {
 888         nClass = NET_TOR;
 889         nStartByte = 6;
 890         nBits = 4;
 891     }
 892     else if (IsI2P())
 893     {
 894         nClass = NET_I2P;
 895         nStartByte = 6;
 896         nBits = 4;
 897     }
 898     // for he.net, use /36 groups
 899     else if (GetByte(15) == 0x20 && GetByte(14) == 0x11 && GetByte(13) == 0x04 && GetByte(12) == 0x70)
 900         nBits = 36;
 901     // for the rest of the IPv6 network, use /32 groups
 902     else
 903         nBits = 32;
 904
 905     vchRet.push_back(nClass);
 906     while (nBits >= 8)
 907     {
 908         vchRet.push_back(GetByte(15 - nStartByte));
 909         nStartByte++;
 910         nBits -= 8;
 911     }
 912     if (nBits > 0)
 913         vchRet.push_back(GetByte(15 - nStartByte) | ((1 << nBits) - 1));
 914
 915     return vchRet;
 916 }
 917
 918 uint64 CNetAddr::GetHash() const
 919 {
 920     uint256 hash = Hash(&ip[0], &ip[16]);
 921     uint64 nRet;
 922     memcpy(&nRet, &hash, sizeof(nRet));
 923     return nRet;
 924 }
 925
 926 void CNetAddr::print() const
 927 {
 928     printf("CNetAddr(%s)\n", ToString().c_str());
 929 }
 930
 931 // private extensions to enum Network, only returned by GetExtNetwork,
 932 // and only used in GetReachabilityFrom
 933 static const int NET_UNKNOWN = NET_MAX + 0;
 934 static const int NET_TEREDO  = NET_MAX + 1;
 935 int static GetExtNetwork(const CNetAddr *addr)
 936 {
 937     if (addr == NULL)
 938         return NET_UNKNOWN;
 939     if (addr->IsRFC4380())
 940         return NET_TEREDO;
 941     return addr->GetNetwork();
 942 }
 943
 944 /** Calculates a metric for how reachable (*this) is from a given partner */
 945 int CNetAddr::GetReachabilityFrom(const CNetAddr *paddrPartner) const
 946 {
 947     enum Reachability {
 948         REACH_UNREACHABLE,
 949         REACH_DEFAULT,
 950         REACH_TEREDO,
 951         REACH_IPV6_WEAK,
 952         REACH_IPV4,
 953         REACH_IPV6_STRONG,
 954         REACH_PRIVATE
 955     };
 956
 957     if (!IsRoutable())
 958         return REACH_UNREACHABLE;
 959
 960     int ourNet = GetExtNetwork(this);
 961     int theirNet = GetExtNetwork(paddrPartner);
 962     bool fTunnel = IsRFC3964() || IsRFC6052() || IsRFC6145();
 963
 964     switch(theirNet) {
 965     case NET_IPV4:
 966         switch(ourNet) {
 967         default:       return REACH_DEFAULT;
 968         case NET_IPV4: return REACH_IPV4;
 969         }
 970     case NET_IPV6:
 971         switch(ourNet) {
 972         default:         return REACH_DEFAULT;
 973         case NET_TEREDO: return REACH_TEREDO;
 974         case NET_IPV4:   return REACH_IPV4;
 975         case NET_IPV6:   return fTunnel ? REACH_IPV6_WEAK : REACH_IPV6_STRONG; // only prefer giving our IPv6 address if it's not tunnelled
 976         }
 977     case NET_TOR:
 978         switch(ourNet) {
 979         default:         return REACH_DEFAULT;
 980         case NET_IPV4:   return REACH_IPV4; // Tor users can connect to IPv4 as well
 981         case NET_TOR:    return REACH_PRIVATE;
 982         }
 983     case NET_I2P:
 984         switch(ourNet) {
 985         default:         return REACH_DEFAULT;
 986         case NET_I2P:    return REACH_PRIVATE;
 987         }
 988     case NET_TEREDO:
 989         switch(ourNet) {
 990         default:          return REACH_DEFAULT;
 991         case NET_TEREDO:  return REACH_TEREDO;
 992         case NET_IPV6:    return REACH_IPV6_WEAK;
 993         case NET_IPV4:    return REACH_IPV4;
 994         }
 995     case NET_UNKNOWN:
 996     case NET_UNROUTABLE:
 997     default:
 998         switch(ourNet) {
 999         default:          return REACH_DEFAULT;
1000         case NET_TEREDO:  return REACH_TEREDO;
1001         case NET_IPV6:    return REACH_IPV6_WEAK;
1002         case NET_IPV4:    return REACH_IPV4;
1003         case NET_I2P:     return REACH_PRIVATE; // assume connections from unroutable addresses are
1004         case NET_TOR:     return REACH_PRIVATE; // either from Tor/I2P, or don't care about our address
1005         }
1006     }
1007 }
1008
1009 void CService::Init()
1010 {
1011     port = 0;
1012 }
1013
1014 CService::CService()
1015 {
1016     Init();
1017 }
1018
1019 CService::CService(const CNetAddr& cip, unsigned short portIn) : CNetAddr(cip), port(portIn)
1020 {
1021 }
1022
1023 CService::CService(const struct in_addr& ipv4Addr, unsigned short portIn) : CNetAddr(ipv4Addr), port(portIn)
1024 {
1025 }
1026
1027 #ifdef USE_IPV6
1028 CService::CService(const struct in6_addr& ipv6Addr, unsigned short portIn) : CNetAddr(ipv6Addr), port(portIn)
1029 {
1030 }
1031 #endif
1032
1033 CService::CService(const struct sockaddr_in& addr) : CNetAddr(addr.sin_addr), port(ntohs(addr.sin_port))
1034 {
1035     assert(addr.sin_family == AF_INET);
1036 }
1037
1038 #ifdef USE_IPV6
1039 CService::CService(const struct sockaddr_in6 &addr) : CNetAddr(addr.sin6_addr), port(ntohs(addr.sin6_port))
1040 {
1041    assert(addr.sin6_family == AF_INET6);
1042 }
1043 #endif
1044
1045 bool CService::SetSockAddr(const struct sockaddr *paddr)
1046 {
1047     switch (paddr->sa_family) {
1048     case AF_INET:
1049         *this = CService(*(const struct sockaddr_in*)paddr);
1050         return true;
1051 #ifdef USE_IPV6
1052     case AF_INET6:
1053         *this = CService(*(const struct sockaddr_in6*)paddr);
1054         return true;
1055 #endif
1056     default:
1057         return false;
1058     }
1059 }
1060
1061 CService::CService(const char *pszIpPort, bool fAllowLookup)
1062 {
1063     Init();
1064     CService ip;
1065     if (Lookup(pszIpPort, ip, 0, fAllowLookup))
1066         *this = ip;
1067 }
1068
1069 CService::CService(const char *pszIpPort, int portDefault, bool fAllowLookup)
1070 {
1071     Init();
1072     CService ip;
1073     if (Lookup(pszIpPort, ip, portDefault, fAllowLookup))
1074         *this = ip;
1075 }
1076
1077 CService::CService(const std::string &strIpPort, bool fAllowLookup)
1078 {
1079     Init();
1080     CService ip;
1081     if (Lookup(strIpPort.c_str(), ip, 0, fAllowLookup))
1082         *this = ip;
1083 }
1084
1085 CService::CService(const std::string &strIpPort, int portDefault, bool fAllowLookup)
1086 {
1087     Init();
1088     CService ip;
1089     if (Lookup(strIpPort.c_str(), ip, portDefault, fAllowLookup))
1090         *this = ip;
1091 }
1092
1093 unsigned short CService::GetPort() const
1094 {
1095     return port;
1096 }
1097
1098 bool operator==(const CService& a, const CService& b)
1099 {
1100     return (CNetAddr)a == (CNetAddr)b && a.port == b.port;
1101 }
1102
1103 bool operator!=(const CService& a, const CService& b)
1104 {
1105     return (CNetAddr)a != (CNetAddr)b || a.port != b.port;
1106 }
1107
1108 bool operator<(const CService& a, const CService& b)
1109 {
1110     return (CNetAddr)a < (CNetAddr)b || ((CNetAddr)a == (CNetAddr)b && a.port < b.port);
1111 }
1112
1113 bool CService::GetSockAddr(struct sockaddr* paddr, socklen_t *addrlen) const
1114 {
1115     if (IsIPv4()) {
1116         if (*addrlen < (socklen_t)sizeof(struct sockaddr_in))
1117             return false;
1118         *addrlen = sizeof(struct sockaddr_in);
1119         struct sockaddr_in *paddrin = (struct sockaddr_in*)paddr;
1120         memset(paddrin, 0, *addrlen);
1121         if (!GetInAddr(&paddrin->sin_addr))
1122             return false;
1123         paddrin->sin_family = AF_INET;
1124         paddrin->sin_port = htons(port);
1125         return true;
1126     }
1127 #ifdef USE_IPV6
1128     if (IsIPv6()) {
1129         if (*addrlen < (socklen_t)sizeof(struct sockaddr_in6))
1130             return false;
1131         *addrlen = sizeof(struct sockaddr_in6);
1132         struct sockaddr_in6 *paddrin6 = (struct sockaddr_in6*)paddr;
1133         memset(paddrin6, 0, *addrlen);
1134         if (!GetIn6Addr(&paddrin6->sin6_addr))
1135             return false;
1136         paddrin6->sin6_family = AF_INET6;
1137         paddrin6->sin6_port = htons(port);
1138         return true;
1139     }
1140 #endif
1141     return false;
1142 }
1143
1144 std::vector<unsigned char> CService::GetKey() const
1145 {
1146      std::vector<unsigned char> vKey;
1147      vKey.resize(18);
1148      memcpy(&vKey[0], ip, 16);
1149      vKey[16] = port / 0x100;
1150      vKey[17] = port & 0x0FF;
1151      return vKey;
1152 }
1153
1154 std::string CService::ToStringPort() const
1155 {
1156     return strprintf("%u", port);
1157 }
1158
1159 std::string CService::ToStringIPPort() const
1160 {
1161     if (IsIPv4() || IsTor() || IsI2P()) {
1162         return ToStringIP() + ":" + ToStringPort();
1163     } else {
1164         return "[" + ToStringIP() + "]:" + ToStringPort();
1165     }
1166 }
1167
1168 std::string CService::ToString() const
1169 {
1170     return ToStringIPPort();
1171 }
1172
1173 void CService::print() const
1174 {
1175     printf("CService(%s)\n", ToString().c_str());
1176 }
1177
1178 void CService::SetPort(unsigned short portIn)
1179 {
1180     port = portIn;
1181 }