don't accept connections from peer versions < 2
[p2pool.git] / p2pool / p2p.py
1 from __future__ import division
2
3 import random
4 import time
5
6 from twisted.internet import defer, protocol, reactor
7 from twisted.python import log
8
9 import p2pool
10 from p2pool import data as p2pool_data
11 from p2pool.bitcoin import p2p as bitcoin_p2p
12 from p2pool.bitcoin import data as bitcoin_data
13 from p2pool.util import deferral
14
15 class Protocol(bitcoin_p2p.BaseProtocol):
16     version = 2
17     sub_version = p2pool.__version__
18     
19     def __init__(self, node):
20         self.node = node
21         
22         self._prefix = self.node.net.PREFIX
23     
24     max_payload_length = 1000000
25     use_checksum = True
26     
27     other_version = None
28     connected2 = False
29     
30     def connectionMade(self):
31         bitcoin_p2p.BaseProtocol.connectionMade(self)
32         
33         self.node.conns.add(self)
34         
35         self.addr = self.transport.getPeer().host, self.transport.getPeer().port
36         
37         self.send_version(
38             version=self.version,
39             services=0,
40             addr_to=dict(
41                 services=0,
42                 address=self.transport.getPeer().host,
43                 port=self.transport.getPeer().port,
44             ),
45             addr_from=dict(
46                 services=0,
47                 address=self.transport.getHost().host,
48                 port=self.transport.getHost().port,
49             ),
50             nonce=self.node.nonce,
51             sub_version=self.sub_version,
52             mode=1,
53             best_share_hash=self.node.best_share_hash_func(),
54         )
55         
56         reactor.callLater(10, self._connect_timeout)
57         self.timeout_delayed = reactor.callLater(100, self._timeout)
58     
59     def _connect_timeout(self):
60         if not self.connected2 and self.transport.connected:
61             print 'Handshake timed out, disconnecting from %s:%i' % self.addr
62             self.transport.loseConnection()
63     
64     def gotPacket(self):
65         if not self.timeout_delayed.called:
66             self.timeout_delayed.cancel()
67             self.timeout_delayed = reactor.callLater(100, self._timeout)
68     
69     def _timeout(self):
70         if self.transport.connected:
71             print 'Connection timed out, disconnecting from %s:%i' % self.addr
72             self.transport.loseConnection()
73     
74     @defer.inlineCallbacks
75     def _think(self):
76         while self.connected2:
77             self.send_ping()
78             yield deferral.sleep(random.expovariate(1/100))
79     
80     @defer.inlineCallbacks
81     def _think2(self):
82         while self.connected2:
83             self.send_addrme(port=self.node.port)
84             #print 'sending addrme'
85             yield deferral.sleep(random.expovariate(1/(100*len(self.node.peers) + 1)))
86     
87     message_version = bitcoin_data.ComposedType([
88         ('version', bitcoin_data.StructType('<I')),
89         ('services', bitcoin_data.StructType('<Q')),
90         ('addr_to', bitcoin_data.address_type),
91         ('addr_from', bitcoin_data.address_type),
92         ('nonce', bitcoin_data.StructType('<Q')),
93         ('sub_version', bitcoin_data.VarStrType()),
94         ('mode', bitcoin_data.StructType('<I')), # always 1 for legacy compatibility
95         ('best_share_hash', bitcoin_data.PossiblyNoneType(0, bitcoin_data.HashType())),
96     ])
97     def handle_version(self, version, services, addr_to, addr_from, nonce, sub_version, mode, best_share_hash):
98         if self.other_version is not None or version < 2:
99             self.transport.loseConnection()
100             return
101         
102         self.other_version = version
103         self.other_sub_version = sub_version[:512]
104         self.other_services = services
105         
106         if nonce == self.node.nonce:
107             #print 'Detected connection to self, disconnecting from %s:%i' % self.addr
108             self.transport.loseConnection()
109             return
110         if nonce in self.node.peers:
111             #print 'Detected duplicate connection, disconnecting from %s:%i' % self.addr
112             self.transport.loseConnection()
113             return
114         
115         self.nonce = nonce
116         self.connected2 = True
117         self.node.got_conn(self)
118         
119         self._think()
120         self._think2()
121         
122         if best_share_hash is not None:
123             self.node.handle_share_hashes([best_share_hash], self)
124     
125     message_ping = bitcoin_data.ComposedType([])
126     def handle_ping(self):
127         pass
128     
129     message_addrme = bitcoin_data.ComposedType([
130         ('port', bitcoin_data.StructType('<H')),
131     ])
132     def handle_addrme(self, port):
133         host = self.transport.getPeer().host
134         #print 'addrme from', host, port
135         if host == '127.0.0.1':
136             if random.random() < .8 and self.node.peers:
137                 random.choice(self.node.peers.values()).send_addrme(port=port) # services...
138         else:
139             self.node.got_addr((self.transport.getPeer().host, port), self.other_services, int(time.time()))
140             if random.random() < .8 and self.node.peers:
141                 random.choice(self.node.peers.values()).send_addrs(addrs=[
142                     dict(
143                         address=dict(
144                             services=self.other_services,
145                             address=host,
146                             port=port,
147                         ),
148                         timestamp=int(time.time()),
149                     ),
150                 ])
151     
152     message_addrs = bitcoin_data.ComposedType([
153         ('addrs', bitcoin_data.ListType(bitcoin_data.ComposedType([
154             ('timestamp', bitcoin_data.StructType('<Q')),
155             ('address', bitcoin_data.address_type),
156         ]))),
157     ])
158     def handle_addrs(self, addrs):
159         for addr_record in addrs:
160             self.node.got_addr((addr_record['address']['address'], addr_record['address']['port']), addr_record['address']['services'], min(int(time.time()), addr_record['timestamp']))
161             if random.random() < .8 and self.node.peers:
162                 random.choice(self.node.peers.values()).send_addrs(addrs=[addr_record])
163     
164     message_getaddrs = bitcoin_data.ComposedType([
165         ('count', bitcoin_data.StructType('<I')),
166     ])
167     def handle_getaddrs(self, count):
168         if count > 100:
169             count = 100
170         self.send_addrs(addrs=[
171             dict(
172                 timestamp=self.node.addr_store[host, port][2],
173                 address=dict(
174                     services=self.node.addr_store[host, port][0],
175                     address=host,
176                     port=port,
177                 ),
178             ) for host, port in
179             self.node.get_good_peers(count)
180         ])
181     
182     message_getshares = bitcoin_data.ComposedType([
183         ('hashes', bitcoin_data.ListType(bitcoin_data.HashType())),
184         ('parents', bitcoin_data.VarIntType()),
185         ('stops', bitcoin_data.ListType(bitcoin_data.HashType())),
186     ])
187     def handle_getshares(self, hashes, parents, stops):
188         self.node.handle_get_shares(hashes, parents, stops, self)
189     
190     message_shares = bitcoin_data.ComposedType([
191         ('shares', bitcoin_data.ListType(p2pool_data.share_type)),
192     ])
193     def handle_shares(self, shares):
194         res = []
195         for share in shares:
196             share_obj = p2pool_data.Share.from_share(share, self.node.net)
197             share_obj.peer = self
198             res.append(share_obj)
199         self.node.handle_shares(res)
200     
201     def sendShares(self, shares, full=False):
202         def att(f, **kwargs):
203             try:
204                 f(**kwargs)
205             except bitcoin_p2p.TooLong:
206                 att(f, **dict((k, v[:len(v)//2]) for k, v in kwargs.iteritems()))
207                 att(f, **dict((k, v[len(v)//2:]) for k, v in kwargs.iteritems()))
208         if shares:
209             att(self.send_shares, shares=[share.as_share() for share in shares])
210     
211     def connectionLost(self, reason):
212         self.node.conns.remove(self)
213         if self.connected2:
214             self.node.lost_conn(self)
215             self.connected2 = False
216
217 class ServerFactory(protocol.ServerFactory):
218     def __init__(self, node):
219         self.node = node
220     
221     def buildProtocol(self, addr):
222         if len(self.node.conns) >= self.node.max_conns:
223             return None
224         p = Protocol(self.node)
225         p.factory = self
226         return p
227
228 class ClientFactory(protocol.ClientFactory):
229     def __init__(self, node):
230         self.node = node
231     
232     def buildProtocol(self, addr):
233         p = Protocol(self.node)
234         p.factory = self
235         return p
236     
237     def startedConnecting(self, connector):
238         self.node.attempt_started(connector)
239     
240     def clientConnectionFailed(self, connector, reason):
241         self.node.attempt_failed(connector)
242     
243     def clientConnectionLost(self, connector, reason):
244         self.node.attempt_ended(connector)
245
246 class Node(object):
247     def __init__(self, best_share_hash_func, port, net, addr_store=None, preferred_addrs=set(), desired_peers=10, max_conns=50, max_attempts=30, preferred_storage=1000):
248         if addr_store is None:
249             addr_store = {}
250         
251         self.best_share_hash_func = best_share_hash_func
252         self.port = port
253         self.net = net
254         self.addr_store = addr_store
255         self.preferred_addrs = preferred_addrs
256         self.desired_peers = desired_peers
257         self.max_conns = max_conns
258         self.max_attempts = max_attempts
259         self.preferred_storage = preferred_storage
260         
261         self.nonce = random.randrange(2**64)
262         self.conns = set()
263         self.attempts = {}
264         self.peers = {}
265         self.running = False
266     
267     def start(self):
268         if self.running:
269             raise ValueError('already running')
270         
271         self.running = True
272         
273         self.listen_port = reactor.listenTCP(self.port, ServerFactory(self))
274         
275         self._think()
276         self._think2()
277     
278     @defer.inlineCallbacks
279     def _think(self):
280         while self.running:
281             try:
282                 if len(self.peers) < self.desired_peers and len(self.attempts) < self.max_attempts and (len(self.preferred_addrs) or len(self.addr_store)):
283                     if (random.randrange(2) and len(self.preferred_addrs)) or not len(self.addr_store):
284                         host, port = random.choice(list(self.preferred_addrs))
285                     else:
286                         (host, port), = self.get_good_peers(1)
287                     
288                     if (host, port) not in self.attempts:
289                         #print 'Trying to connect to', host, port
290                         reactor.connectTCP(host, port, ClientFactory(self), timeout=5)
291             except:
292                 log.err()
293             
294             yield deferral.sleep(random.expovariate(1/1))
295     
296     @defer.inlineCallbacks
297     def _think2(self):
298         while self.running:
299             try:
300                 if len(self.addr_store) < self.preferred_storage and self.peers:
301                     random.choice(self.peers.values()).send_getaddrs(count=8)
302             except:
303                 log.err()
304             
305             yield deferral.sleep(random.expovariate(1/20))
306     
307     def stop(self):
308         if not self.running:
309             raise ValueError('already stopped')
310         
311         self.running = False
312         
313         self.listen_port.stopListening()
314     
315     
316     def attempt_started(self, connector):
317         host, port = connector.getDestination().host, connector.getDestination().port
318         if (host, port) in self.attempts:
319             raise ValueError('already have attempt')
320         self.attempts[host, port] = connector
321     
322     def attempt_failed(self, connector):
323         self.attempt_ended(connector)
324     
325     def attempt_ended(self, connector):
326         host, port = connector.getDestination().host, connector.getDestination().port
327         if (host, port) not in self.attempts:
328             raise ValueError('''don't have attempt''')
329         if connector is not self.attempts[host, port]:
330             raise ValueError('wrong connector')
331         del self.attempts[host, port]
332     
333     
334     def got_conn(self, conn):
335         if conn.nonce in self.peers:
336             raise ValueError('already have peer')
337         self.peers[conn.nonce] = conn
338         
339         print 'Connected to peer %s:%i. p2pool version: %i %r' % (conn.addr[0], conn.addr[1], conn.other_version, conn.other_sub_version)
340     
341     def lost_conn(self, conn):
342         if conn.nonce not in self.peers:
343             raise ValueError('''don't have peer''')
344         if conn is not self.peers[conn.nonce]:
345             raise ValueError('wrong conn')
346         del self.peers[conn.nonce]
347         
348         print 'Lost peer %s:%i' % (conn.addr[0], conn.addr[1])
349     
350     
351     def got_addr(self, (host, port), services, timestamp):
352         if (host, port) in self.addr_store:
353             old_services, old_first_seen, old_last_seen = self.addr_store[host, port]
354             self.addr_store[host, port] = services, old_first_seen, max(old_last_seen, timestamp)
355         else:
356             self.addr_store[host, port] = services, timestamp, timestamp
357     
358     def handle_shares(self, shares, peer):
359         print 'handle_shares', (shares, peer)
360     
361     def handle_share_hashes(self, hashes, peer):
362         print 'handle_share_hashes', (hashes, peer)
363     
364     def handle_get_shares(self, hashes, parents, stops, peer):
365         print 'handle_get_shares', (hashes, parents, stops, peer)
366     
367     def get_good_peers(self, max_count):
368         t = time.time()
369         return [x[0] for x in sorted(self.addr_store.iteritems(), key=lambda (k, (services, first_seen, last_seen)): -(last_seen - first_seen)/max(3600, t - last_seen)*random.expovariate(1))][:max_count]
370
371 if __name__ == '__main__':
372     p = random.randrange(2**15, 2**16)
373     for i in xrange(5):
374         p2 = random.randrange(2**15, 2**16)
375         print p, p2
376         n = Node(p2, True, {addrdb_key.pack(dict(address='127.0.0.1', port=p)): addrdb_value.pack(dict(services=0, first_seen=int(time.time())-10, last_seen=int(time.time())))})
377         n.start()
378         p = p2
379     
380     reactor.run()