utun2/src/route_bgp.c

/**
 * @file route_bgp.c
 * @brief Модуль обмена роутинг-таблицами между узлами (BGP-like)
 * 
 * Функции:
 * - Прием и обработка роутинг-пакетов от других узлов
 * - Рассылка локальной таблицы при подключении нового узла
 * - Обновление таблицы при получении изменений
 */

#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "../lib/platform_compat.h"

#include "route_bgp.h"
#include "route_lib.h"
#include "etcp_api.h"
#include "etcp.h"
#include "utun_instance.h"
#include "../lib/debug_config.h"

// Размер пакета (без заголовка ETCP)
#define BGP_PACKET_SIZE (sizeof(struct ROUTE_BGP_PACKET))

// Forward declarations
static void route_bgp_send_route(struct ROUTE_BGP* bgp, struct ETCP_CONN* conn,
                                  const struct ROUTE_ENTRY* route);
static void route_bgp_on_route_change(struct ROUTE_TABLE* table,
                                       struct ROUTE_ENTRY* entry,
                                       int action, void* arg);

/**
 * @brief Колбэк для приема роутинг-пакетов от ETCP
 * 
 * Вызывается когда приходит пакет с ETCP_ID_ROUTE_ENTRY.
 * Парсит пакет и добавляет маршрут в таблицу.
 */
static void route_bgp_receive_cbk(struct ETCP_CONN* from_conn, struct ll_entry* entry)
{
    if (!from_conn || !entry || !entry->dgram || entry->len < sizeof(struct ROUTE_BGP_PACKET)) {
        DEBUG_ERROR(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Invalid BGP packet received");
        if (entry) {
            queue_dgram_free(entry);
            queue_entry_free(entry);
        }
        return;
    }
    
    struct UTUN_INSTANCE* instance = from_conn->instance;
    if (!instance || !instance->rt) {
        DEBUG_ERROR(DEBUG_CATEGORY_BGP, "No instance or routing table");
        queue_dgram_free(entry);
        queue_entry_free(entry);
        return;
    }
    
    struct ROUTE_BGP_PACKET* pkt = (struct ROUTE_BGP_PACKET*)entry->dgram;
    
    // Проверяем команду
    if (pkt->cmd != ETCP_ID_ROUTE_ENTRY) {
        DEBUG_WARN(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Unknown BGP command: %d", pkt->cmd);
        queue_dgram_free(entry);
        queue_entry_free(entry);
        return;
    }
    
    DEBUG_INFO(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Received BGP packet: subcmd=%d, network=%08x/%d, node_id=%016llx",
               pkt->subcmd, ntohl(pkt->network), pkt->prefix_length & 0x3F, (unsigned long long)pkt->node_id);
    
    switch (pkt->subcmd) {
        case ROUTE_SUBCMD_ENTRY: {
            // Создаем запись маршрута
            struct ROUTE_ENTRY route;
            memset(&route, 0, sizeof(route));
            
            route.network = ntohl(pkt->network);
            route.prefix_length = pkt->prefix_length & 0x3F; // Младшие 6 бит - длина префикса
            route.next_hop = from_conn;
            route.type = ROUTE_TYPE_LEARNED;
            route.flags = ROUTE_FLAG_ACTIVE | ROUTE_FLAG_LEARNED;
            
            // Метрики
            route.metrics.hop_count = pkt->hop_count + 1; // Инкрементируем
            route.metrics.latency_ms = pkt->latency / 10; // x0.1 ms -> ms
            route.metrics.bandwidth_kbps = ntohl(pkt->bandwidth_kbps);
            route.metrics.last_updated = 0; // Будет установлено при вставке
            
            // BGP-специфичные поля
            route.endpoint_ip = ntohl(pkt->endpoint_ip);
            route.endpoint_port = ntohs(pkt->endpoint_port);
            route.destination_node_id = pkt->node_id;
            
            // Проверяем флаги
            if (pkt->prefix_length & ROUTE_PREFIX_F_LOCAL) {
                // Локальный маршрут - не пересылаем
                route.flags |= ROUTE_FLAG_ADVERTISED;
            }
            
            // Вставляем в таблицу
            if (route_table_insert(instance->rt, &route)) {
                DEBUG_INFO(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Added learned route: %08x/%d via node %016llx (hops=%d)",
                           route.network, route.prefix_length, 
                           (unsigned long long)route.destination_node_id,
                           route.metrics.hop_count);
            } else {
                DEBUG_WARN(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Failed to insert route: %08x/%d",
                           route.network, route.prefix_length);
            }
            break;
        }
        
        case ROUTE_SUBCMD_WITHDRAW: {
            // Удаление маршрута (withdrawal)
            uint32_t network = ntohl(pkt->network);
            uint8_t prefix_length = pkt->prefix_length & 0x3F;
            
            DEBUG_INFO(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Processing route withdrawal: %08x/%d from conn %p",
                       network, prefix_length, (void*)from_conn);
            
            if (route_table_delete_entry(instance->rt, network, prefix_length, from_conn)) {
                DEBUG_INFO(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Route withdrawn successfully: %08x/%d", 
                           network, prefix_length);
            } else {
                DEBUG_WARN(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Route to withdraw not found: %08x/%d",
                           network, prefix_length);
            }
            break;
        }
        
        case ROUTE_SUBCMD_REQUEST: {
            // Запрос полной таблицы - отправляем всё
            DEBUG_INFO(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Full table request received from connection");
            // Получаем bgp из instance (нужно добавить поле в instance)
            // Пока просто игнорируем - таблица отправляется при new_conn
            break;
        }
        
        default:
            DEBUG_WARN(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Unknown BGP subcommand: %d", pkt->subcmd);
            break;
    }
    
    queue_dgram_free(entry);
    queue_entry_free(entry);
}

/**
 * @brief Отправить withdraw (отзыв маршрута) через ETCP
 */
static void route_bgp_send_withdraw(struct ROUTE_BGP* bgp, struct ETCP_CONN* conn,
                                     const struct ROUTE_ENTRY* route)
{
    if (!bgp || !conn || !route) {
        return;
    }
    
    // Создаем ETCP пакет
    struct ll_entry* entry = ll_alloc_lldgram(sizeof(struct ROUTE_BGP_PACKET));
    if (!entry) {
        DEBUG_ERROR(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Failed to allocate withdraw packet");
        return;
    }
    
    struct ROUTE_BGP_PACKET* pkt = (struct ROUTE_BGP_PACKET*)entry->dgram;
    pkt->cmd = ETCP_ID_ROUTE_ENTRY;
    pkt->subcmd = ROUTE_SUBCMD_WITHDRAW;
    pkt->hop_count = 0;
    pkt->prefix_length = route->prefix_length & 0x3F;
    pkt->latency = 0;
    pkt->endpoint_port = 0;
    pkt->endpoint_ip = 0;
    pkt->network = htonl(route->network);
    pkt->bandwidth_kbps = 0;
    pkt->node_id = route->destination_node_id;
    
    entry->len = sizeof(struct ROUTE_BGP_PACKET);
    
    DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Sending withdraw: %08x/%d to conn %p",
                route->network, route->prefix_length, (void*)conn);
    
    // Отправляем через ETCP
    if (etcp_send(conn, entry) != 0) {
        DEBUG_ERROR(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Failed to send withdraw via ETCP");
        queue_dgram_free(entry);
        queue_entry_free(entry);
    }
}

/**
 * @brief Отправить withdraw для всех маршрутов через указанное соединение
 */
static void route_bgp_send_withdraw_for_conn(struct ROUTE_BGP* bgp, struct ETCP_CONN* conn)
{
    if (!bgp || !conn || !bgp->instance->rt) {
        return;
    }
    
    struct ROUTE_TABLE* rt = bgp->instance->rt;
    
    DEBUG_INFO(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Sending withdraw for routes via conn %p to all peers", (void*)conn);
    
    // Находим все маршруты через это соединение и отправляем withdraw
    for (size_t i = 0; i < rt->count; i++) {
        struct ROUTE_ENTRY* entry = &rt->entries[i];
        if (entry->next_hop == conn && entry->type == ROUTE_TYPE_LEARNED) {
            // Отправляем withdraw всем соединениям в senders_list
            struct ll_entry* item_entry = bgp->senders_list->head;
            while (item_entry) {
                struct ROUTE_BGP_CONN_ITEM* item = (struct ROUTE_BGP_CONN_ITEM*)item_entry->data;
                if (item->conn != conn) {  // Не отправляем тому, кто прислал
                    route_bgp_send_withdraw(bgp, item->conn, entry);
                }
                item_entry = item_entry->next;
            }
        }
    }
}

/**
 * @brief Колбэк при изменении таблицы маршрутизации
 * 
 * Рассылает обновления всем соединениям в senders_list
 */
static void route_bgp_on_route_change(struct ROUTE_TABLE* table,
                                       struct ROUTE_ENTRY* entry,
                                       int action, void* arg)
{
    struct ROUTE_BGP* bgp = (struct ROUTE_BGP*)arg;
    if (!bgp || !entry) {
        return;
    }
    
    // Не рассылаем локальные маршруты помеченные ROUTE_PREFIX_F_LOCAL
    if (entry->type == ROUTE_TYPE_LOCAL && (entry->prefix_length & ROUTE_PREFIX_F_LOCAL)) {
        return;
    }
    
    // Не рассылаем маршруты через которые мы их получили (чтобы избежать петель)
    // Это делается в цикле ниже
    
    DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Route change: action=%d, network=%08x/%d, type=%d",
                action, entry->network, entry->prefix_length, entry->type);
    
    // Перебираем все соединения в senders_list
    struct ll_entry* item_entry = bgp->senders_list->head;
    while (item_entry) {
        struct ROUTE_BGP_CONN_ITEM* item = (struct ROUTE_BGP_CONN_ITEM*)item_entry->data;
        
        // Не отправляем тому, от кого пришел маршрут
        if (entry->type == ROUTE_TYPE_LEARNED && entry->next_hop == item->conn) {
            item_entry = item_entry->next;
            continue;
        }
        
        if (action == 2) {  // delete - отправить withdraw
            route_bgp_send_withdraw(bgp, item->conn, entry);
        } else {  // insert (0) или update (1) - отправить маршрут
            route_bgp_send_route(bgp, item->conn, entry);
        }
        
        item_entry = item_entry->next;
    }
}

/**
 * @brief Отправить один маршрут через ETCP
 */
static void route_bgp_send_route(struct ROUTE_BGP* bgp, struct ETCP_CONN* conn, 
                                  const struct ROUTE_ENTRY* route)
{
    if (!bgp || !conn || !route) {
        return;
    }
    
    // Пропускаем неактивные маршруты
    if (!(route->flags & ROUTE_FLAG_ACTIVE)) {
        return;
    }
    
    // Пропускаем локальные маршруты если они не для анонса
    if ((route->flags & ROUTE_FLAG_ADVERTISED) && (route->prefix_length & ROUTE_PREFIX_F_LOCAL)) {
        return;
    }
    
    // Создаем ETCP пакет
    struct ll_entry* entry = ll_alloc_lldgram(sizeof(struct ROUTE_BGP_PACKET));
    if (!entry) {
        DEBUG_ERROR(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Failed to allocate packet");
        return;
    }
    
    struct ROUTE_BGP_PACKET* pkt = (struct ROUTE_BGP_PACKET*)entry->dgram;
    pkt->cmd = ETCP_ID_ROUTE_ENTRY;
    pkt->subcmd = ROUTE_SUBCMD_ENTRY;
    pkt->hop_count = route->metrics.hop_count;
    pkt->prefix_length = route->prefix_length;
    
    // Устанавливаем флаги
    if (route->endpoint_ip && route->endpoint_port) {
        pkt->prefix_length |= ROUTE_PREFIX_F_DIRECT;
    }
    // Если это локальный маршрут - отмечаем (не будет пересылаться дальше)
    if (route->type == ROUTE_TYPE_LOCAL) {
        pkt->prefix_length |= ROUTE_PREFIX_F_LOCAL;
    }
    
    pkt->latency = htons(route->metrics.latency_ms * 10); // ms -> x0.1 ms
    pkt->endpoint_port = htons(route->endpoint_port);
    pkt->endpoint_ip = htonl(route->endpoint_ip);
    pkt->network = htonl(route->network);
    pkt->bandwidth_kbps = htonl(route->metrics.bandwidth_kbps);
    pkt->node_id = bgp->instance->node_id; // Наш node_id
    
    entry->len = sizeof(struct ROUTE_BGP_PACKET);
    
    DEBUG_DEBUG(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Sending route: %08x/%d to conn %p",
                route->network, route->prefix_length & 0x3F, (void*)conn);
    
    // Отправляем через ETCP
    if (etcp_send(conn, entry) != 0) {
        DEBUG_ERROR(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Failed to send route via ETCP");
        queue_dgram_free(entry);
        queue_entry_free(entry);
    }
}

/**
 * @brief Отправить полную таблицу указанному соединению
 */
static void route_bgp_send_table_to_conn_internal(struct ROUTE_BGP* bgp, struct ETCP_CONN* conn)
{
    if (!bgp || !conn || !bgp->instance->rt) {
        return;
    }
    
    struct ROUTE_TABLE* rt = bgp->instance->rt;
    
    DEBUG_INFO(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Sending full routing table (%zu routes) to connection",
               rt->count);
    
    // Отправляем все маршруты из таблицы
    for (size_t i = 0; i < rt->count; i++) {
        route_bgp_send_route(bgp, conn, &rt->entries[i]);
    }
}

struct ROUTE_BGP* route_bgp_init(struct UTUN_INSTANCE* instance)
{
    if (!instance) {
        DEBUG_ERROR(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Cannot init BGP: no instance");
        return NULL;
    }
    
    struct ROUTE_BGP* bgp = (struct ROUTE_BGP*)calloc(1, sizeof(struct ROUTE_BGP));
    if (!bgp) {
        DEBUG_ERROR(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Failed to allocate BGP structure");
        return NULL;
    }
    
    bgp->instance = instance;
    
    // Создаем очередь для рассылки
    bgp->senders_list = queue_new(instance->ua, 0);
    if (!bgp->senders_list) {
        DEBUG_ERROR(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Failed to create senders queue");
        free(bgp);
        return NULL;
    }
    
    // Регистрируем колбэк для приема роутинг-пакетов
    if (etcp_bind(instance, ETCP_ID_ROUTE_ENTRY, route_bgp_receive_cbk) != 0) {
        DEBUG_ERROR(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Failed to bind ETCP callback");
        queue_free(bgp->senders_list);
        free(bgp);
        return NULL;
    }
    
    // Устанавливаем callback на изменение таблицы маршрутизации
    if (instance->rt) {
        instance->rt->change_callback = route_bgp_on_route_change;
        instance->rt->change_callback_arg = bgp;
        DEBUG_INFO(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Route change callback registered");
    }
    
    DEBUG_INFO(DEBUG_CATEGORY_BGP, "BGP module initialized");
    return bgp;
}

void route_bgp_destroy(struct UTUN_INSTANCE* instance)
{
    if (!instance) {
        return;
    }
    
    // Отвязываем колбэк
    etcp_unbind(instance, ETCP_ID_ROUTE_ENTRY);
    
    // Очищаем и освобождаем структуру BGP
    if (instance->bgp) {
        // Убираем callback из таблицы маршрутизации
        if (instance->rt && instance->rt->change_callback == route_bgp_on_route_change) {
            instance->rt->change_callback = NULL;
            instance->rt->change_callback_arg = NULL;
        }
        
        if (instance->bgp->senders_list) {
            // Очищаем очередь - освобождаем элементы conn_item
            struct ll_entry* entry;
            while ((entry = queue_data_get(instance->bgp->senders_list)) != NULL) {
                queue_entry_free(entry);
            }
            queue_free(instance->bgp->senders_list);
        }
        free(instance->bgp);
        instance->bgp = NULL;
    }
    
    DEBUG_INFO(DEBUG_CATEGORY_BGP, "BGP module destroyed");
}

void route_bgp_new_conn(struct ETCP_CONN* conn)
{
    if (!conn || !conn->instance) {
        return;
    }
    
    struct UTUN_INSTANCE* instance = conn->instance;
    struct ROUTE_BGP* bgp = instance->bgp;
    
    if (!bgp) {
        DEBUG_WARN(DEBUG_CATEGORY_BGP, "BGP not initialized");
        return;
    }
    
    // Создаем элемент для добавления в senders_list
    struct ll_entry* entry = queue_entry_new(sizeof(struct ROUTE_BGP_CONN_ITEM));
    if (!entry) {
        DEBUG_ERROR(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Failed to allocate connection item");
        return;
    }
    
    struct ROUTE_BGP_CONN_ITEM* item = (struct ROUTE_BGP_CONN_ITEM*)entry->data;
    item->conn = conn;
    
    // Добавляем в очередь (id = 0, не используем хеш)
    if (queue_data_put(bgp->senders_list, entry, 0) != 0) {
        queue_entry_free(entry);
        DEBUG_ERROR(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Failed to add connection to senders_list");
        return;
    }
    
    DEBUG_INFO(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Added connection %p to senders_list", (void*)conn);
    
    // Отправляем полную таблицу новому соединению
    route_bgp_send_table_to_conn_internal(bgp, conn);
}

void route_bgp_remove_conn(struct ETCP_CONN* conn)
{
    if (!conn || !conn->instance) {
        return;
    }
    
    struct UTUN_INSTANCE* instance = conn->instance;
    struct ROUTE_BGP* bgp = instance->bgp;
    
    if (!bgp) {
        return;
    }
    
    DEBUG_INFO(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Removing connection %p from senders_list", (void*)conn);
    
    // Отправляем withdraw всем остальным соединениям для маршрутов через это соединение
    route_bgp_send_withdraw_for_conn(bgp, conn);
    
    // Находим и удаляем соединение из senders_list
    struct ll_entry* entry = bgp->senders_list->head;
    while (entry) {
        struct ROUTE_BGP_CONN_ITEM* item = (struct ROUTE_BGP_CONN_ITEM*)entry->data;
        if (item->conn == conn) {
            // Удаляем из очереди
            queue_remove_data(bgp->senders_list, entry);
            queue_entry_free(entry);
            DEBUG_INFO(DEBUG_CATEGORY_BGP, "Connection %p removed from senders_list", (void*)conn);
            break;
        }
        entry = entry->next;
    }
    
    // Удаляем все маршруты, связанные с этим соединением
    if (instance->rt) {
        route_table_delete(instance->rt, conn);
    }
}

void route_bgp_close_conn(struct ETCP_CONN* conn)
{
    // Устаревшая функция, используйте route_bgp_remove_conn
    route_bgp_remove_conn(conn);
}