utun2/src/topo_group.h

/**
 * @file topo_group.h
 * @brief BGP-подобный обмен топологией узлов между пирами через ETCP.
 *
 * Механика:
 *   - Узлы обмениваются информацией друг о друге (pubkey, адреса, подсети)
 *     через NODEINFO/WITHDRAW сообщения, маршрутизируемые по ETCP.
 *   - Каждый узел хранит полную таблицу известных узлов (структура TOPO_NODEQ).
 *   - При подключении нового пира — полная синхронизация таблицы.
 *   - При отключении пира — withdraw всех узлов, достижимых только через него.
 *
 * Группы (TOPO_GROUP):
 *   - TOPO_GROUP_TYPE_UTUN — основная VPN-сеть (обмен маршрутами, подсетями)
 *   - TOPO_GROUP_TYPE_CHAT — чат-группа (только узлы, без подсетей)
 *   - Каждая группа изолирована: узлы из utun-группы не видны в чат-группе и наоборот
 *
 * Дополнительные функции:
 *   - NAT-детекция и проверка связности (NAT_INFO, NAT_CHECK_REQ, PING)
 *   - Поиск оптимального маршрута до узла (topo_group_find_conn_for_node)
 *
 * Хранение: все узлы сохраняются в SQLite (таблицы nodes, node_addresses,
 *           channels, peers_<channel_id>). База открывается в topo_groups_init()
 *           если в конфиге задан db_path.
 */
#ifndef TOPO_GROUP_H
#define TOPO_GROUP_H

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif


#include <stdint.h>
#include <stddef.h>
#include "../lib/ll_queue.h"
#include "../lib/memory_pool.h"
#include "../lib/sqlite3.h"
#include "route_lib.h"
#include "topo_node.h"
#include "secure_channel.h"

struct UTUN_INSTANCE;

/** Callback when a node's info (pubkeys, addresses) is persisted in the DB */
typedef void (*topo_node_updated_fn)(struct UTUN_INSTANCE* inst, uint64_t node_id,
                                      const uint8_t* x25519_pubkey,
                                      const uint8_t* ed25519_pubkey);


// ETCP ID для пакетов топологии
#define ETCP_ID_TOPO_ENTRY     0x01

// Sub-команды
#define TOPO_SUBCMD_NODEINFO       0x04  // полная информация об узле + подсети
#define TOPO_SUBCMD_REQUEST_TABLE  0x05  // запрос полной таблицы
#define TOPO_SUBCMD_WITHDRAW       0x06  // узел стал недоступен
#define TOPO_SUBCMD_NAT_INFO       0x09  // информация о типе NAT клиента
#define TOPO_SUBCMD_NAT_CHECK_REQ  0x0A  // запрос от клиента на проверку NAT для сокета
#define TOPO_SUBCMD_TABLE_COMPLETE     0x0B  // завершение начальной синхронизации таблицы
#define TOPO_SUBCMD_ERR_GROUP_MISMATCH 0x0C  // ошибка несоответствия типа группы

#define MAX_HOPS 16
#define BGP_NODES_HASH_SIZE 256

/**
 * @brief Пакет с информацией об узле (NODEINFO)
 */
struct TOPOMSG_NODEINFO_PKT {
    uint8_t  cmd;              // ETCP_ID_TOPO_ENTRY
    uint8_t  subcmd;           // TOPO_SUBCMD_NODEINFO
    struct TOPOMSG_NODE node;
} __attribute__((packed));

/**
 * @brief Пакет WITHDRAW (фиксированный)
 */
struct TOPOMSG_WITHDRAW_PKT {
    uint8_t  cmd;
    uint8_t  subcmd;
    uint64_t node_id;      // удаляемый узел (который стал недоступен)
    uint64_t wd_source;    // узел который инициировал withdraw (при удалении он должен быть в hoplist или = current node_id)
} __attribute__((packed));

/**
 * @brief Пакет запроса полной таблицы
 */
struct TOPOMSG_TABLE_REQ {
    uint8_t  cmd;
    uint8_t  subcmd;
} __attribute__((packed));

/**
 * @brief Пакет ошибки несоответствия типа группы
 */
struct TOPOMSG_ERR_GROUP_MISMATCH {
    uint8_t  cmd;
    uint8_t  subcmd;
    uint8_t  expected_type;
    uint8_t  received_flags;
} __attribute__((packed));

struct TOPO_GROUP_CONN_ITEM {
    struct ll_entry ll;
    struct ETCP_CONN* conn;
};

/**
 * @brief Пакет NAT_INFO (фиксированный)
 */
struct TOPOMSG_NAT_INFO {
    uint8_t  cmd;
    uint8_t  subcmd;
    uint8_t  socket_id;    // MY socket id (link->conn->sock_id)
    uint8_t  nat_ip[4];   // network byte order
    uint16_t nat_port;    // network byte order
    uint8_t  nat_type;    // NAT_TYPE_*
} __attribute__((packed));

/**
 * @brief Пакет запроса на проверку NAT от клиента к серверу
 */
struct TOPOMSG_NAT_CHECK_REQ {
    uint8_t  cmd;
    uint8_t  subcmd;       // TOPO_SUBCMD_NAT_CHECK_REQ
    uint8_t  socket_id;    // ID сокета клиента, который надо проверить
    uint32_t interface_ip; // interface_addr IP клиента (network byte order)
    uint16_t interface_port; // interface_addr port клиента (network byte order)
} __attribute__((packed));

struct route_ping_pending;
struct ETCP_LINK;

/**
 * @brief Группа топологии (одна на каждый group_id: utun, чат-группа, …)
 */
struct TOPO_GROUP {
    struct ll_entry ll;
    uint64_t group_id;                // уникальный идентификатор группы
    uint8_t  group_type;              // TOPO_GROUP_TYPE_*
    struct UTUN_INSTANCE* instance;
    struct ll_queue* senders_list;
    struct ll_queue* nodes;
    struct TOPO_NODEQ* local_node;
    struct route_ping_pending* ping_pending;
    uint32_t next_ping_req_id;
    uint8_t allow_nat_check_local;
    uint8_t ed25519_public_key[SC_PUBKEY_SIZE];
    char channel_id[64];              // channel_id для групп типа CHAT
};

/**
 * @brief Контейнер всех групп топологии экземпляра
 */
struct TOPO_GROUPS {
    struct UTUN_INSTANCE* instance;
    struct ll_queue* group_list;          // ll_queue of TOPO_GROUP entries
    struct memory_pool* v4_sock_meta_pool;
    struct memory_pool* v4_addr_pool;
    struct memory_pool* v6_sock_meta_pool;
    struct memory_pool* v6_addr_pool;
    struct memory_pool* v4_subnet_pool;
    struct memory_pool* v6_subnet_pool;
    sqlite3* topo_sqlite_db;
    topo_node_updated_fn node_updated_cb; /* optional — set by chatgui's member_sync */
};

/**
 * @brief Создаёт контейнер групп и группу utun по умолчанию (group_id=1).
 *
 * @param instance экземпляр utun с node_id и конфигом
 * @return TOPO_GROUPS или NULL при ошибке
 */
struct TOPO_GROUPS* topo_groups_init(struct UTUN_INSTANCE* instance);

/**
 * @brief Освобождает все группы и контейнер.
 *
 * @param instance экземпляр utun
 */
void topo_groups_destroy(struct UTUN_INSTANCE* instance);

/**
 * @brief Возвращает группу по умолчанию (group_id=TOPO_GROUP_UTUN=0x8000000000000000).
 */
struct TOPO_GROUP* topo_groups_get_default(struct TOPO_GROUPS* g);

/**
 * @brief Находит группу по id.
 */
struct TOPO_GROUP* topo_groups_find(struct TOPO_GROUPS* g, uint64_t group_id);

/**
 * @brief Создаёт новую группу с указанным типом.
 *
 * @param g контейнер групп
 * @param group_id уникальный идентификатор
 * @param group_type TOPO_GROUP_TYPE_UTUN или TOPO_GROUP_TYPE_CHAT
 * @param channel_id идентификатор канала для групп типа CHAT (может быть NULL)
 * @return TOPO_GROUP или NULL при ошибке
 */
struct TOPO_GROUP* topo_groups_create_group(struct TOPO_GROUPS* g, uint64_t group_id, uint8_t group_type, const char* channel_id);

/**
 * @brief Добавляет conn в senders_list (если нет), отправляет запрос таблицы (nodeinfo).
 *
 * Вызывается при ETCP on_up.
 */
void topo_group_new_conn(struct TOPO_GROUP* group, struct ETCP_CONN* conn);

/**
 * @brief Удаляет conn из senders_list, очищает paths во всех nodes, отправляет withdraw если node unreachable.
 *
 * Вызывается при ETCP on_down.
 */
void topo_group_remove_conn(struct TOPO_GROUP* group, struct ETCP_CONN* conn);

/**
 * @brief Обрабатывает пакет NODEINFO.
 *
 * Проверка версии, обновление или создание TOPO_NODEQ, добавление пути,
 * вставка в роутинг, broadcast если не max hops.
 *
 * @return 0 при успехе
 */
int topo_group_process_nodeinfo(struct TOPO_GROUP* group, struct ETCP_CONN* from, const uint8_t* data, size_t len);

/**
 * @brief Обрабатывает WITHDRAW.
 *
 * Удаляет node из роутинга и nodes, broadcast withdraw.
 *
 * @return 0 при успехе
 */
int topo_group_process_withdraw(struct TOPO_GROUP* group, struct ETCP_CONN* sender, const uint8_t* data, size_t len);

/**
 * @brief Отправляет NODEINFO пакет одному conn (всегда local_node).
 */
void topo_group_send_nodeinfo(struct TOPO_GROUP* group, struct TOPO_NODEQ* node, struct ETCP_CONN* conn);

/**
 * @brief Отправляет WITHDRAW для node_id (вызывает broadcast_withdraw).
 */
void topo_group_send_withdraw(struct TOPO_GROUP* group, uint64_t node_id);

/**
 * @brief Поиск оптимального ETCP соединения для указанного node_id.
 *
 * Перебирает paths узла, выбирает путь с минимальным hop_count.
 *
 * @param group    указатель на TOPO_GROUP
 * @param node_id целевой узел
 * @return оптимальный ETCP_CONN* или NULL
 */
struct ETCP_CONN* topo_group_find_conn_for_node(struct TOPO_GROUP* group, uint64_t node_id);

/**
 * @brief Добавляет путь (conn) в paths узла.
 *
 * @return 0 при успехе
 */
int topo_group_add_path(struct TOPO_NODEQ* nq, struct ETCP_CONN* conn, uint64_t* hop_list, uint8_t hop_count);

/**
 * @brief Удаляет conn из paths узла.
 *
 * @return 1 если путей не осталось (unreachable)
 */
int topo_group_remove_path(struct TOPO_NODEQ* nq, struct ETCP_CONN* conn);

/**
 * @brief Отправляет NAT_INFO клиенту с его типом NAT.
 *
 * @param conn соединение к клиенту
 * @param nat_ip IP клиента (network byte order)
 * @param nat_port порт клиента (network byte order)
 * @param nat_type NAT_TYPE_EIM или NAT_TYPE_STRICT
 */
void topo_group_send_nat_info(struct ETCP_CONN* conn, uint8_t socket_id, uint32_t nat_ip, uint16_t nat_port, uint8_t nat_type);

/**
 * @brief Отправляет запрос на проверку NAT для указанного socket_id серверу.
 *
 * @param conn соединение к серверу
 * @param socket_id ID сокета для проверки
 */
void topo_group_send_nat_check_req(struct ETCP_CONN* conn, uint8_t socket_id);

/**
 * @brief Разрешить/запретить NAT check для локальных подсетей (127.0.0.1, 10.x.x.x и т.д.)
 * По умолчанию запрещено. Полезно для тестов.
 */
void topo_group_set_nat_check_local(struct TOPO_GROUP* group, int allow);

void topo_groups_set_node_updated_cb(struct TOPO_GROUPS* groups, topo_node_updated_fn fn);

/**
 * @brief Запускает NAT check для всех линков всех соединений.
 */
void topo_group_request_nat_check_all(struct TOPO_GROUP* group);

/**
 * @brief Запускает NAT check для одного линка.
 */
void topo_group_start_link_nat_check(struct TOPO_GROUP* group, struct ETCP_LINK* link);

/* Аргумент callback NAT check */
struct nat_check_arg {
    struct ETCP_LINK* link;
    uint32_t nat_ip;
    uint16_t nat_port;
};

void topo_groups_set_sqlite_db(struct TOPO_GROUPS* g, sqlite3* db);


#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif // TOPO_GROUP_H