You can not select more than 25 topics
Topics must start with a letter or number, can include dashes ('-') and can be up to 35 characters long.
307 lines
19 KiB
307 lines
19 KiB
/** |
|
* @file topo_node.h |
|
* @brief Модель данных узла сети — структуры, сериализация, wire-формат. |
|
* |
|
* TOPO_NODE — общие ключи, имя и адреса; реестр хранит указатель с подсчётом ссылок. |
|
* Подписанная запись заменяется целиком при более свежем timestamp, вместе с подписью. |
|
* TOPO_GROUP_NODE — пути, подсети и состояние узла в конкретной группе. |
|
* TOPOMSG_NODE — сетевой формат. Модуль сериализует, подписывает и проверяет записи. |
|
* Работа с реестром и группами выполняется в потоке uasync экземпляра. |
|
*/ |
|
#ifndef TOPO_NODE_H |
|
#define TOPO_NODE_H |
|
|
|
#ifdef __cplusplus |
|
extern "C" { |
|
#endif |
|
|
|
#include <stdint.h> |
|
#include <stddef.h> |
|
#include "../lib/ll_queue.h" |
|
#include "secure_channel.h" |
|
#include "address_profile.h" |
|
|
|
struct TOPO_GROUP; |
|
struct TOPO_GROUPS; |
|
struct ETCP_SOCKET; |
|
struct ETCP_LINK; |
|
struct NODE_CONN_DIRECT; |
|
struct ETCP_CONN; |
|
struct UTUN_INSTANCE; |
|
struct reality_client_config; |
|
|
|
#define TOPO_ADDR_INTERFACE 0 |
|
#define TOPO_ADDR_NAT 1 |
|
#define TOPO_ADDR_REAL 2 |
|
|
|
#define TOPO_PROTO_UDP 0x01 |
|
#define TOPO_PROTO_TCP 0x02 |
|
#define TOPO_PROTO_REALITY 0x04 /* флаг reality-камуфляжа поверх TCP (reality-TCP = 0x06) */ |
|
|
|
#define ADDR_TYPE_NETIF 0 |
|
#define ADDR_TYPE_DIRECT 1 |
|
#define ADDR_TYPE_NAT_EIM 2 |
|
#define ADDR_TYPE_NAT_STRICT 3 |
|
#define ADDR_TYPE_NAT 4 /* за NAT, тип неизвестен */ |
|
#define ADDR_TYPE_CONTACT 5 /* адрес не изменён, вход требует предварительного контакта */ |
|
|
|
#define PROBE_STATUS_NONE 0 |
|
#define PROBE_STATUS_IN_PROGRESS 1 |
|
#define PROBE_STATUS_DONE 2 |
|
#define PROBE_STATUS_DEFERRED 3 /* отложена до следующего burst (standby_wait) */ |
|
|
|
#define PROBE_RESULT_UNKNOWN 0 |
|
#define PROBE_RESULT_REACHABLE 1 |
|
#define PROBE_RESULT_UNREACHABLE 2 |
|
|
|
#define CONN_PROBE_COUNT 3 |
|
#define CONN_PROBE_TIMEOUT_MS 1000 |
|
|
|
#define CONN_TYPE_NONE 0 |
|
#define CONN_TYPE_DIRECT 1 |
|
#define CONN_TYPE_REVERSE 2 |
|
#define CONN_TYPE_INDIRECT 3 |
|
|
|
#define CLIENT_TYPE_SERVER 0 |
|
#define CLIENT_TYPE_DESKTOP 1 |
|
#define CLIENT_TYPE_MOBILE 2 |
|
|
|
#define CLIENT_ACTIVITY_STANDBY 0 |
|
#define CLIENT_ACTIVITY_ACTIVE 1 |
|
#define CONN_MGR_MAX_INTERMEDIARIES 3 |
|
|
|
#define NCONN_DIRECT (1 << 0) // прямое ETCP подключение |
|
#define NCONN_INDIRECT (1 << 1) // через посредника |
|
#define NCONN_BGP (1 << 2) // узел виден в топологии (BGP) |
|
|
|
#define TOPO_FLAG_SEND_SUBNETS 0x01 |
|
#define TOPO_FLAG_RADIO 0x02 |
|
#define TOPO_GROUP_UTUN 0x8000000000000000ULL |
|
#define TOPO_GROUP_TYPE_UTUN 1 |
|
#define TOPO_GROUP_TYPE_CHAT 2 |
|
|
|
/* Результаты проб адресов. *_time — timebase (0.1 ms), *_rtt — те же единицы; |
|
* *_status — PROBE_RESULT_*, probe_status — PROBE_STATUS_*. */ |
|
struct TOPO_CONNECTIVITY { |
|
uint8_t probe_status; |
|
uint8_t pending_count; // незавершённые пробы |
|
uint64_t probe_start_time; |
|
uint16_t interface_min_rtt; |
|
uint16_t nat_min_rtt; |
|
uint16_t real_min_rtt; |
|
uint8_t interface_status; |
|
uint8_t nat_status; |
|
uint8_t real_status; |
|
uint8_t reserved; |
|
uint64_t interface_probe_time; |
|
uint64_t nat_probe_time; |
|
uint64_t real_probe_time; |
|
uint64_t ping_req_time; |
|
uint64_t last_ping_time; |
|
void* probe_list; // принадлежащие узлу контексты текущих проб |
|
void* probe_deferred_wait; /* контекст отложенной пробы (standby_wait, Android) */ |
|
}; |
|
|
|
#define PING_TTL_TB (86400ULL * 10000ULL) |
|
|
|
struct TOPOMSG_SOCKMETA4 { |
|
uint8_t id, config_type, mapping, inbound, source; |
|
} __attribute__((packed)); |
|
struct TOPOMSG_ADDR4 { uint8_t addr[4]; uint16_t port; uint8_t type, socket_id, protocol; } __attribute__((packed)); |
|
struct TOPOMSG_SOCKMETA6 { |
|
uint8_t id, config_type, mapping, inbound, source; |
|
} __attribute__((packed)); |
|
struct TOPOMSG_ADDR6 { uint8_t addr[16]; uint16_t port; uint8_t type, socket_id, protocol; } __attribute__((packed)); |
|
struct TOPOMSG_SUBNET4 { uint8_t addr[4]; uint8_t prefix_length; } __attribute__((packed)); |
|
struct TOPOMSG_SUBNET6 { uint8_t addr[16]; uint8_t prefix_length; } __attribute__((packed)); |
|
|
|
/* Reality-камуфляж сокета: что нужно клиенту для подключения к reality TCP-сокету. |
|
* short_id(8) + server_pubkey(32) + version(3) + server_name(фиксированный 256). */ |
|
#define TOPO_REALITY_SNAME_MAX 256 |
|
struct TOPOMSG_REALITY_SOCK { |
|
uint8_t socket_id; |
|
uint8_t short_id[8]; |
|
uint8_t server_pubkey[32]; |
|
uint8_t version[3]; |
|
uint8_t server_name[TOPO_REALITY_SNAME_MAX]; |
|
} __attribute__((packed)); |
|
|
|
struct TOPOMSG_NODE { |
|
uint8_t flags; uint64_t group_id, node_id; uint8_t ver; |
|
uint64_t timestamp; // версия всей подписанной записи, Unix microseconds |
|
uint8_t public_key[SC_PUBKEY_SIZE], ed25519_public_key[SC_PUBKEY_SIZE]; |
|
uint8_t x25519_self_sig[64]; |
|
uint8_t node_name_len, local_v4_sockets, local_v4_addrs, local_v6_sockets, local_v6_addrs; |
|
uint8_t local_v4_subnets, local_v6_subnets, hop_count; |
|
uint8_t local_reality_socks; // кол-во reality-сокетов |
|
uint8_t client_type; // CLIENT_TYPE_SERVER/DESKTOP/MOBILE |
|
uint8_t client_activity; // CLIENT_ACTIVITY_STANDBY/ACTIVE |
|
uint16_t cumulative_rtt; |
|
} __attribute__((packed)); |
|
|
|
#define TOPOMSG_NODE_HDR_SIZE sizeof(struct TOPOMSG_NODE) |
|
|
|
struct TOPO_SOCKMETA4 { struct TOPO_SOCKMETA4* next; uint8_t id, config_type; struct address_profile address_profile; }; |
|
struct TOPO_ADDR4 { struct TOPO_ADDR4* next; uint8_t addr[4]; uint16_t port; uint8_t type, socket_id, protocol; }; |
|
struct TOPO_SOCKMETA6 { struct TOPO_SOCKMETA6* next; uint8_t id, config_type; struct address_profile address_profile; }; |
|
struct TOPO_ADDR6 { struct TOPO_ADDR6* next; uint8_t addr[16]; uint16_t port; uint8_t type, socket_id, protocol; }; |
|
struct TOPO_SUBNET4 { struct TOPO_SUBNET4* next; uint8_t addr[4]; uint8_t prefix_length; }; |
|
struct TOPO_SUBNET6 { struct TOPO_SUBNET6* next; uint8_t addr[16]; uint8_t prefix_length; }; |
|
|
|
/* Reality-камуфляж сокета (in-memory): per-socket список, значения на узел одинаковы. */ |
|
struct TOPO_REALITY_SOCK { |
|
struct TOPO_REALITY_SOCK* next; |
|
uint8_t socket_id; |
|
uint8_t short_id[8]; |
|
uint8_t server_pubkey[32]; |
|
uint8_t version[3]; |
|
char server_name[TOPO_REALITY_SNAME_MAX]; |
|
}; |
|
|
|
/* Reality-параметры адреса для персистенции в node_addresses.options (BLOB, фиксированный размер). */ |
|
#define TOPO_ADDR_REALITY_OPTS_SIZE (8 + 32 + 3 + TOPO_REALITY_SNAME_MAX) |
|
struct TOPO_ADDR_REALITY_OPTS { |
|
uint8_t short_id[8]; |
|
uint8_t server_pubkey[32]; |
|
uint8_t version[3]; |
|
char server_name[TOPO_REALITY_SNAME_MAX]; |
|
}; |
|
|
|
struct _topo_head { struct _topo_head* next; }; |
|
static inline int topo_list_count(struct _topo_head* head) { int n = 0; while (head) { n++; head = head->next; } return n; } |
|
|
|
/** Общая запись узла; node_registry хранит указатель на неё в отдельном ll_entry. */ |
|
struct TOPO_NODE { |
|
struct ll_entry ll; |
|
uint32_t group_ref_count; // ссылки групп, ядра и временных пользователей |
|
uint64_t node_id; uint8_t ver; |
|
uint64_t timestamp; // 0 = неподписанные bootstrap-сведения |
|
uint8_t public_key[SC_PUBKEY_SIZE], ed25519_public_key[SC_PUBKEY_SIZE]; |
|
uint8_t x25519_self_sig[64]; // Ed25519-подпись общей записи |
|
uint8_t client_type; // CLIENT_TYPE_SERVER/DESKTOP/MOBILE |
|
uint8_t client_activity; // CLIENT_ACTIVITY_STANDBY/ACTIVE |
|
char* node_name; // собственная строка; освобождается с записью |
|
struct TOPO_SOCKMETA4* v4_sock_meta; |
|
struct TOPO_ADDR4* v4_addrs; |
|
struct TOPO_SOCKMETA6* v6_sock_meta; |
|
struct TOPO_ADDR6* v6_addrs; |
|
struct TOPO_REALITY_SOCK* reality_socks; // reality-камуфляж сокетов (per-socket, значения на узел) |
|
}; |
|
|
|
struct TOPO_NODESUBNETS { |
|
struct TOPO_SUBNET4* v4_subnets; |
|
struct TOPO_SUBNET6* v6_subnets; |
|
}; |
|
|
|
struct TOPO_NODEPATH { |
|
struct ll_entry ll; |
|
struct ETCP_CONN* conn; // заимствованный next-hop; транспорт удерживает сессия |
|
uint8_t hop_count; // число node_id в массиве сразу после структуры |
|
uint16_t cumulative_rtt; // RTT оставшейся цепочки, без локального линка (0.1 ms) |
|
uint64_t exchange; // local_epoch сессии, в которой путь подтверждён NODEINFO |
|
}; |
|
|
|
/** Узел в контексте группы (per-group данные). Хранится в TOPO_GROUP->nodes (ll_queue). */ |
|
struct TOPO_GROUP_NODE { |
|
struct ll_entry ll; // queue entry, хеш-ключ 8 байт → node_id |
|
uint64_t node_id; // идентификатор узла в этой группе |
|
struct TOPO_NODESUBNETS* subnets; // подсети узла (v4/v6), для route_insert() |
|
struct ll_queue* paths; // TOPO_NODEPATH{conn,hop_count,rtt} — маршруты |
|
uint8_t last_ver; // последняя версия NODEINFO (защита от stale, BGP) |
|
uint64_t last_timestamp; // последняя принятая версия записи в группе |
|
uint8_t conn_mgr_type; // CONN_TYPE_DIRECT/REVERSE/INDIRECT/NONE |
|
uint64_t conn_mgr_intermediaries[CONN_MGR_MAX_INTERMEDIARIES]; // посредники для INDIRECT |
|
uint8_t conn_mgr_intermediariy_count; // количество посредников |
|
struct TOPO_CONNECTIVITY connectivity; // результаты ping-проб (interface/nat/real) |
|
uint8_t conn_presence; // маска NCONN_*: известные виды подключения |
|
uint8_t conn_up; // маска NCONN_*: работающие виды подключения |
|
uint8_t radio; // 1 = узел слушает рацию канала (TOPO_FLAG_RADIO) |
|
struct NODE_CONN_DIRECT* handle; // не владеет транспортом; NCD принадлежит сессии группы |
|
}; |
|
|
|
// API — глобальный реестр TOPO_NODE |
|
/* Заимствованный указатель; ref нужен, если запись должна пережить удаление из группы. */ |
|
struct TOPO_NODE* topo_node_registry_find(struct TOPO_GROUPS* groups, uint64_t node_id); |
|
/* Принять ni и вернуть запись с одной новой ссылкой. Может вернуть существующий объект. |
|
* При NULL входной ni остаётся у вызывающего. Подписанные записи сравниваются по timestamp. */ |
|
struct TOPO_NODE* topo_node_registry_store(struct TOPO_GROUPS* groups, struct TOPO_NODE* ni); |
|
/* Добавить/снять ссылку; последняя unref удаляет запись из реестра и освобождает её. */ |
|
void topo_node_registry_ref(struct TOPO_GROUPS* groups, uint64_t node_id); |
|
void topo_node_registry_unref(struct TOPO_GROUPS* groups, uint64_t node_id); |
|
/* Освободить отдельную запись и её списки; зарегистрированную запись отпускать через unref. */ |
|
void topo_node_destroy(struct TOPO_GROUPS* groups, struct TOPO_NODE* ni); |
|
|
|
// API — per-group |
|
/* Заимствованный узел группы, NULL если не найден. */ |
|
struct TOPO_GROUP_NODE* topo_node_find_by_id(struct TOPO_GROUP* group, uint64_t node_id); |
|
/* Отпустить ссылку реестра и подсети; nq и paths не освобождает. */ |
|
void topo_nodeq_free_group_fields(struct TOPO_GROUPS* groups, struct TOPO_GROUP_NODE* nq); |
|
/* Освободить принадлежащие узлу записи путей и их контейнер; ETCP-соединения заимствованы. */ |
|
void topo_nodeq_clear_paths(struct TOPO_GROUP_NODE* nq); |
|
/* Полное удаление узла из группы: отменяет влётные пробы, освобождает paths/subnets, |
|
* убирает из group->nodes и освобождает сам nq. Единственный корректный способ удаления узла. */ |
|
void topo_nodeq_remove_node(struct TOPO_GROUP* group, struct TOPO_GROUP_NODE* nq); |
|
|
|
/* Размер переменной части NODEINFO по счётчикам заголовка. */ |
|
int topo_node_dyn_size(const struct TOPOMSG_NODE* msg); |
|
/* Собрать NODEINFO в out; длина или -1. Входные структуры остаются у вызывающего. */ |
|
int topo_node_serialize(struct TOPO_NODE* ni, struct TOPO_GROUP_NODE* nq, |
|
uint64_t group_id, uint8_t flags, |
|
uint8_t* out, size_t out_max, uint16_t cumulative_rtt); |
|
/* Разобрать NODEINFO; 0/-1. Выходные объекты выделены отдельно и передаются вызывающему. */ |
|
int topo_node_deserialize(struct TOPO_GROUP* group, const uint8_t* data, size_t len, struct TOPO_NODE** out_ni, struct TOPO_NODESUBNETS** out_subnets, |
|
uint64_t** out_hop_list, uint8_t* out_hop_count, |
|
uint16_t* out_cumulative_rtt); |
|
/* Заимствованный список hops: кратчайший живой путь, иначе первый сохранённый. |
|
* out_count обязателен; NULL означает отсутствие пути. */ |
|
uint64_t* topo_node_best_hop_list(struct TOPO_GROUP_NODE* nq, uint8_t* out_count, uint16_t* out_rtt); |
|
/* Лучший живой путь: минимум переходов, затем ID соседа. Указатель заимствованный. */ |
|
struct TOPO_NODEPATH* topo_node_best_path(const struct TOPO_GROUP_NODE* nq); |
|
|
|
/* Обновить локальный узел группы и его анонс. 0/-1. */ |
|
int topo_group_update_my_nodeinfo(struct UTUN_INSTANCE* instance, struct TOPO_GROUP* group); |
|
/* Создать подписанную локальную идентичность с отдельной ссылкой ядра. 0/-1. */ |
|
int topo_node_init_self(struct UTUN_INSTANCE* instance); |
|
int topo_node_update_my_addresses(struct UTUN_INSTANCE* instance); /* 1=changed, 0=unchanged, -1=error */ |
|
/* Обработчик изменений локального сокета: обновляет адреса узла. */ |
|
void topo_node_on_socket_changed(struct ETCP_SOCKET* sock, int event, void* arg); |
|
/* Вывести диагностику узлов группы в лог / текстовый буфер. */ |
|
void topo_node_dump_all(struct TOPO_GROUP* group); |
|
int topo_node_format_all(struct TOPO_GROUP* group, char* buf, size_t buf_size); |
|
/* 1, если хотя бы в одной группе пора повторить ping этого узла; иначе 0. */ |
|
int topo_node_ping_request_cbk(struct TOPO_GROUPS* groups, uint64_t node_id); |
|
/* Обновить время ping и минимальные RTT во всех группах и БД; rtt в единицах 0.1 ms. */ |
|
void topo_node_ping_update_rtt(struct TOPO_GROUPS* groups, uint64_t node_id, uint16_t rtt); |
|
/* Минимальный суммарный RTT живого пути в единицах 0.1 ms; UINT16_MAX, если неизвестен. */ |
|
uint16_t topo_get_chain_rtt(struct TOPO_GROUP_NODE* nq); |
|
|
|
/* Лимиты буфера подписываемых данных и полного сетевого NODEINFO. */ |
|
#define TOPO_SIG_MSG_MAX_SIZE 8192 |
|
#define TOPO_NODE_WIRE_MAX_SIZE 16384 |
|
/* Канонические байты подписи: node_id, ver, timestamp, X25519-ключ, имя, |
|
* тип/активность и полные списки сокетов/адресов/Reality. Длина или -1. */ |
|
int topo_node_build_sig_msg(struct TOPO_NODE* ni, uint8_t* buf, size_t buf_size); |
|
|
|
/* Увеличить timestamp, подписать локальный NODEINFO и сохранить снимок в SQLite. 0/-1. */ |
|
int topo_node_sign_self(struct UTUN_INSTANCE* instance, struct TOPO_NODE* ni); |
|
/* Проверить timestamp, привязку node_id к ключу и подпись. 0/-1. */ |
|
int topo_node_verify(const struct TOPO_NODE* ni); |
|
|
|
static inline const struct TOPO_SOCKMETA4* topo_v4_sock_meta(const struct TOPO_NODE* ni) { return ni->v4_sock_meta; } |
|
static inline const struct TOPO_ADDR4* topo_v4_addrs(const struct TOPO_NODE* ni) { return ni->v4_addrs; } |
|
static inline const struct TOPO_SOCKMETA6* topo_v6_sock_meta(const struct TOPO_NODE* ni) { return ni->v6_sock_meta; } |
|
static inline const struct TOPO_ADDR6* topo_v6_addrs(const struct TOPO_NODE* ni) { return ni->v6_addrs; } |
|
static inline const struct TOPO_SUBNET4* topo_v4_subnets(const struct TOPO_NODESUBNETS* r) { return r ? r->v4_subnets : NULL; } |
|
static inline const struct TOPO_SUBNET6* topo_v6_subnets(const struct TOPO_NODESUBNETS* r) { return r ? r->v6_subnets : NULL; } |
|
|
|
/* Найти reality-инфо сокета по socket_id (NULL, если сокет без reality). */ |
|
const struct TOPO_REALITY_SOCK* topo_node_find_reality_sock(const struct TOPO_NODE* ni, uint8_t socket_id); |
|
|
|
/* Заполнить link->reality из reality-инфо пира (rs из BGP). link->reality_set = 1. */ |
|
void topo_node_reality_config(struct reality_client_config *cfg, const struct TOPO_REALITY_SOCK *rs); |
|
void topo_node_apply_reality(struct ETCP_LINK* link, const struct TOPO_REALITY_SOCK* rs); |
|
|
|
#ifdef __cplusplus |
|
} |
|
#endif |
|
#endif
|
|
|