resource/csdk/connectivity/src/ip_adapter/caipserver.c

   1 /* ****************************************************************
   2  *
   3  * Copyright 2014 Samsung Electronics All Rights Reserved.
   4  *
   5  *
   6  *
   7  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   8  * you may not use this file except in compliance with the License.
   9  * You may obtain a copy of the License at
  10  *
  11  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
  12  *
  13  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  14  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  15  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  16  * See the License for the specific language governing permissions and
  17  * limitations under the License.
  18  *
  19  ******************************************************************/
  20
  21 #ifndef __APPLE_USE_RFC_3542
  22 #define __APPLE_USE_RFC_3542 // for PKTINFO
  23 #endif
  24 #ifndef _GNU_SOURCE
  25 #define _GNU_SOURCE // for in6_pktinfo
  26 #endif
  27
  28 #include <sys/types.h>
  29 #if !defined(_WIN32)
  30 #include <sys/socket.h>
  31 #endif
  32
  33 #if defined(_WIN32)
  34 #include <assert.h>
  35 #include <winsock2.h>
  36 #include <ws2def.h>
  37 #include <mswsock.h>
  38 #include <ws2tcpip.h>
  39 #endif
  40
  41 #include <stdio.h>
  42 #if !defined(_MSC_VER)
  43 #include <unistd.h>
  44 #endif //!defined(_MSC_VER)
  45 #include <sys/types.h>
  46 #include <fcntl.h>
  47 #if !defined(_WIN32)
  48 #include <sys/select.h>
  49 #include <arpa/inet.h>
  50 #include <netinet/in.h>
  51 #include <net/if.h>
  52 #endif
  53 #include <errno.h>
  54 #ifdef __linux__
  55 #include <linux/netlink.h>
  56 #include <linux/rtnetlink.h>
  57 #endif
  58
  59 #include "pdu.h"
  60 #include "caipinterface.h"
  61 #include "caadapterutils.h"
  62 #ifdef __WITH_DTLS__
  63 #include "caadapternetdtls.h"
  64 #endif
  65 #include "camutex.h"
  66 #include "oic_malloc.h"
  67 #include "oic_string.h"
  68 #include "platform_features.h"
  69
  70 #define USE_IP_MREQN
  71 #if defined(_WIN32)
  72 #undef USE_IP_MREQN
  73 #endif
  74
  75 /*
  76  * Logging tag for module name
  77  */
  78 #define TAG "OIC_CA_IP_SERVER"
  79
  80 #define SELECT_TIMEOUT 1     // select() seconds (and termination latency)
  81
  82 #define IPv4_MULTICAST     "224.0.1.187"
  83 static struct in_addr IPv4MulticastAddress = { 0 };
  84
  85 #define IPv6_DOMAINS       16
  86 #define IPv6_MULTICAST_INT "ff01::fd"
  87 static struct in6_addr IPv6MulticastAddressInt;
  88 #define IPv6_MULTICAST_LNK "ff02::fd"
  89 static struct in6_addr IPv6MulticastAddressLnk;
  90 #define IPv6_MULTICAST_RLM "ff03::fd"
  91 static struct in6_addr IPv6MulticastAddressRlm;
  92 #define IPv6_MULTICAST_ADM "ff04::fd"
  93 static struct in6_addr IPv6MulticastAddressAdm;
  94 #define IPv6_MULTICAST_SIT "ff05::fd"
  95 static struct in6_addr IPv6MulticastAddressSit;
  96 #define IPv6_MULTICAST_ORG "ff08::fd"
  97 static struct in6_addr IPv6MulticastAddressOrg;
  98 #define IPv6_MULTICAST_GLB "ff0e::fd"
  99 static struct in6_addr IPv6MulticastAddressGlb;
 100
 101 static char *ipv6mcnames[IPv6_DOMAINS] = {
 102     NULL,
 103     IPv6_MULTICAST_INT,
 104     IPv6_MULTICAST_LNK,
 105     IPv6_MULTICAST_RLM,
 106     IPv6_MULTICAST_ADM,
 107     IPv6_MULTICAST_SIT,
 108     NULL,
 109     NULL,
 110     IPv6_MULTICAST_ORG,
 111     NULL,
 112     NULL,
 113     NULL,
 114     NULL,
 115     NULL,
 116     IPv6_MULTICAST_GLB,
 117     NULL
 118 };
 119
 120 #if defined (_WIN32)
 121 #define IFF_UP_RUNNING_FLAGS  (IFF_UP)
 122
 123     char* caips_get_error(){
 124         static char buffer[32];
 125         snprintf(buffer, 32, "%i", WSAGetLastError());
 126         return buffer;
 127     }
 128 #define CAIPS_GET_ERROR \
 129     caips_get_error()
 130 #else
 131 #define IFF_UP_RUNNING_FLAGS  (IFF_UP|IFF_RUNNING)
 132
 133 #define CAIPS_GET_ERROR \
 134     strerror(errno)
 135 #endif
 136 static CAIPErrorHandleCallback g_ipErrorHandler = NULL;
 137
 138 static CAIPPacketReceivedCallback g_packetReceivedCallback = NULL;
 139
 140 static void CAHandleNetlink();
 141 static void CAFindReadyMessage();
 142 #if !defined(WSA_WAIT_EVENT_0)
 143 static void CASelectReturned(fd_set *readFds, int ret);
 144 #else
 145 static void CAEventReturned(HANDLE);
 146 #endif
 147 static void CAProcessNewInterface(CAInterface_t *ifchanged);
 148 static CAResult_t CAReceiveMessage(int fd, CATransportFlags_t flags);
 149
 150 static void CAReceiveHandler(void *data)
 151 {
 152     (void)data;
 153
 154     while (!caglobals.ip.terminate)
 155     {
 156         CAFindReadyMessage();
 157     }
 158 }
 159
 160 #if !defined(WSA_WAIT_EVENT_0)
 161
 162 #define CLOSE_SOCKET(TYPE) \
 163     if (caglobals.ip.TYPE.fd != -1) \
 164     { \
 165         close(caglobals.ip.TYPE.fd); \
 166         caglobals.ip.TYPE.fd = -1; \
 167     }
 168
 169 #define SET(TYPE, FDS) \
 170     if (caglobals.ip.TYPE.fd != -1) \
 171     { \
 172         FD_SET(caglobals.ip.TYPE.fd, FDS); \
 173     }
 174
 175 #define ISSET(TYPE, FDS, FLAGS) \
 176     if (caglobals.ip.TYPE.fd != -1 && FD_ISSET(caglobals.ip.TYPE.fd, FDS)) \
 177     { \
 178         fd = caglobals.ip.TYPE.fd; \
 179         flags = FLAGS; \
 180     }
 181
 182
 183 static void CAFindReadyMessage()
 184 {
 185     fd_set readFds;
 186     struct timeval timeout;
 187
 188     timeout.tv_sec = caglobals.ip.selectTimeout;
 189     timeout.tv_usec = 0;
 190     struct timeval *tv = caglobals.ip.selectTimeout == -1 ? NULL : &timeout;
 191
 192     FD_ZERO(&readFds);
 193     SET(u6,  &readFds)
 194     SET(u6s, &readFds)
 195     SET(u4,  &readFds)
 196     SET(u4s, &readFds)
 197     SET(m6,  &readFds)
 198     SET(m6s, &readFds)
 199     SET(m4,  &readFds)
 200     SET(m4s, &readFds)
 201
 202     if (caglobals.ip.shutdownFds[0] != -1)
 203     {
 204         FD_SET(caglobals.ip.shutdownFds[0], &readFds);
 205     }
 206     if (caglobals.ip.netlinkFd != -1)
 207     {
 208         FD_SET(caglobals.ip.netlinkFd, &readFds);
 209     }
 210
 211     int ret = select(caglobals.ip.maxfd + 1, &readFds, NULL, NULL, tv);
 212
 213     if (caglobals.ip.terminate)
 214     {
 215         OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "Packet receiver Stop request received.");
 216         return;
 217     }
 218
 219     if (ret <= 0)
 220     {
 221         if (ret < 0)
 222         {
 223             OIC_LOG_V(FATAL, TAG, "select error %s", CAIPS_GET_ERROR);
 224         }
 225         return;
 226     }
 227
 228     CASelectReturned(&readFds, ret);
 229 }
 230
 231 static void CASelectReturned(fd_set *readFds, int ret)
 232 {
 233     (void)ret;
 234     int fd = -1;
 235     CATransportFlags_t flags = CA_DEFAULT_FLAGS;
 236
 237     while (!caglobals.ip.terminate)
 238     {
 239         ISSET(u6,  readFds, CA_IPV6)
 240         else ISSET(u6s, readFds, CA_IPV6 | CA_SECURE)
 241         else ISSET(u4,  readFds, CA_IPV4)
 242         else ISSET(u4s, readFds, CA_IPV4 | CA_SECURE)
 243         else ISSET(m6,  readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV6)
 244         else ISSET(m6s, readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV6 | CA_SECURE)
 245         else ISSET(m4,  readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV4)
 246         else ISSET(m4s, readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV4 | CA_SECURE)
 247         else if ((caglobals.ip.netlinkFd != -1) && FD_ISSET(caglobals.ip.netlinkFd, readFds))
 248         {
 249             CAInterface_t *ifchanged = CAFindInterfaceChange();
 250             if (ifchanged)
 251             {
 252                 CAProcessNewInterface(ifchanged);
 253                 OICFree(ifchanged);
 254             }
 255             break;
 256         }
 257         else if (FD_ISSET(caglobals.ip.shutdownFds[0], readFds))
 258         {
 259             char buf[10] = {0};
 260             ssize_t len = read(caglobals.ip.shutdownFds[0], buf, sizeof (buf));
 261             if (-1 == len)
 262             {
 263                 continue;
 264             }
 265             break;
 266         }
 267         else
 268         {
 269             break;
 270         }
 271         (void)CAReceiveMessage(fd, flags);
 272         FD_CLR(fd, readFds);
 273     }
 274 }
 275
 276 #else // if defined(WSA_WAIT_EVENT_0)
 277
 278 #define CLOSE_SOCKET(TYPE) \
 279     if (caglobals.ip.TYPE.fd != -1) \
 280     { \
 281         closesocket(caglobals.ip.TYPE.fd); \
 282         caglobals.ip.TYPE.fd = -1; \
 283     }
 284
 285 #define PUSH_HANDLE(HANDLE, ARRAY, INDEX) \
 286 { \
 287     ARRAY[INDEX] = HANDLE; \
 288     INDEX++; \
 289 }
 290
 291 // Turn handle into WSAEvent and push to ARRAY
 292 #define PUSH_SOCKET(SOCKET, ARRAY, INDEX) \
 293     if (SOCKET != -1) \
 294     { \
 295         WSAEVENT NewEvent; \
 296         NewEvent = WSACreateEvent(); \
 297         if (WSA_INVALID_EVENT != NewEvent) \
 298         { \
 299             if (0 != WSAEventSelect(SOCKET, NewEvent, FD_READ)) \
 300             { \
 301                 OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAEventSelect failed 0x%08x ", WSAGetLastError()); \
 302                 if (!WSACloseEvent(NewEvent)) \
 303                 { \
 304                     OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSACloseEvent(NewEvent) failed 0x%08x", WSAGetLastError()); \
 305                 } \
 306             } \
 307             else \
 308             { \
 309                 PUSH_HANDLE(NewEvent, ARRAY, INDEX); \
 310             } \
 311         } \
 312         else \
 313         { \
 314             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSACreateEvent(NewEvent) failed 0x%08x", WSAGetLastError()); \
 315         }\
 316     }
 317
 318 #define INSERT_FD(FD, ARRAY, INDEX) \
 319     { \
 320         if (-1 != FD) \
 321         { \
 322             ARRAY[INDEX] = FD; \
 323         } \
 324     }
 325
 326
 327 // Inserts the FD into the FD_ARRAY and pushes the socket event into ARRAY
 328 #define PUSH_IP_SOCKET(TYPE, ARRAY, FD_ARRAY, INDEX) \
 329     { \
 330         if (-1 != caglobals.ip.TYPE.fd) \
 331         { \
 332             INSERT_FD(caglobals.ip.TYPE.fd, FD_ARRAY, INDEX); \
 333             PUSH_SOCKET(caglobals.ip.TYPE.fd, ARRAY, INDEX); \
 334         } \
 335     }
 336
 337 #define IS_MATCHING_IP_HANDLE(TYPE, HANDLE, FLAGS) \
 338     if ((caglobals.ip.TYPE.fd != -1) && (caglobals.ip.TYPE.fd == HANDLE)) \
 339     { \
 340         fd = caglobals.ip.TYPE.fd; \
 341         flags = FLAGS; \
 342     }
 343
 344 #define EVENT_ARRAY_SIZE  10
 345
 346 static void CAFindReadyMessage()
 347 {
 348     int fdArray[EVENT_ARRAY_SIZE];
 349     HANDLE eventArray[EVENT_ARRAY_SIZE];
 350     int arraySize = 0;
 351     int eventIndex;
 352
 353     // fdArray and eventArray should have same number of elements
 354     OC_STATIC_ASSERT(_countof(fdArray) == _countof(eventArray), "Arrays should have same number of elements");
 355
 356     PUSH_IP_SOCKET(u6,  eventArray, fdArray, arraySize);
 357     PUSH_IP_SOCKET(u6s, eventArray, fdArray, arraySize);
 358     PUSH_IP_SOCKET(u4,  eventArray, fdArray, arraySize);
 359     PUSH_IP_SOCKET(u4s, eventArray, fdArray, arraySize);
 360     PUSH_IP_SOCKET(m6,  eventArray, fdArray, arraySize);
 361     PUSH_IP_SOCKET(m6s, eventArray, fdArray, arraySize);
 362     PUSH_IP_SOCKET(m4,  eventArray, fdArray, arraySize);
 363     PUSH_IP_SOCKET(m4s, eventArray, fdArray, arraySize);
 364
 365     if (-1 != caglobals.ip.shutdownEvent)
 366     {
 367         INSERT_FD(caglobals.ip.shutdownEvent, fdArray, arraySize);
 368         PUSH_HANDLE(caglobals.ip.shutdownEvent, eventArray, arraySize);
 369     }
 370
 371     /** @todo Support netlink events */
 372
 373     // Should not have overflowed buffer
 374     assert(arraySize <= (_countof(fdArray)));
 375
 376     // Timeout is unnecessary on Windows
 377     assert(-1 == caglobals.ip.selectTimeout);
 378
 379     while (!caglobals.ip.terminate)
 380     {
 381         int ret = WSAWaitForMultipleEvents(arraySize, eventArray, FALSE, WSA_INFINITE, FALSE);
 382
 383         switch (ret)
 384         {
 385             case WSA_WAIT_FAILED:
 386                 OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAWaitForMultipleEvents returned WSA_WAIT_FAILED 0x%08x", WSAGetLastError());
 387                 break;
 388             case WSA_WAIT_IO_COMPLETION:
 389                 OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAWaitForMultipleEvents returned WSA_WAIT_IO_COMPLETION 0x%08x", WSAGetLastError());
 390                 break;
 391             case WSA_WAIT_TIMEOUT:
 392                 OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAWaitForMultipleEvents returned WSA_WAIT_TIMEOUT 0x%08x", WSAGetLastError());
 393                 break;
 394             default:
 395                 eventIndex = ret - WSA_WAIT_EVENT_0;
 396                 if ((eventIndex >= 0) && (eventIndex < arraySize))
 397                 {
 398                     if (false == WSAResetEvent(eventArray[eventIndex]))
 399                     {
 400                         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAResetEvent failed 0x%08x", WSAGetLastError());
 401                     }
 402                     CAEventReturned(fdArray[eventIndex]);
 403                 }
 404                 else
 405                 {
 406                     OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAWaitForMultipleEvents failed 0x%08x", WSAGetLastError());
 407                 }
 408                 break;
 409         }
 410
 411     }
 412
 413     while (arraySize > 0)
 414     {
 415         arraySize--;
 416         if (!WSACloseEvent(eventArray[arraySize]))
 417         {
 418             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSACloseEvent (Index %i) failed 0x%08x", arraySize, WSAGetLastError());
 419         }
 420     }
 421 }
 422
 423 static void CAEventReturned(HANDLE handle)
 424 {
 425     int fd = -1;
 426     CATransportFlags_t flags = CA_DEFAULT_FLAGS;
 427
 428     while (!caglobals.ip.terminate)
 429     {
 430         IS_MATCHING_IP_HANDLE(u6,  handle, CA_IPV6)
 431         else IS_MATCHING_IP_HANDLE(u6s, handle, CA_IPV6 | CA_SECURE)
 432         else IS_MATCHING_IP_HANDLE(u4,  handle, CA_IPV4)
 433         else IS_MATCHING_IP_HANDLE(u4s, handle, CA_IPV4 | CA_SECURE)
 434         else IS_MATCHING_IP_HANDLE(m6,  handle, CA_MULTICAST | CA_IPV6)
 435         else IS_MATCHING_IP_HANDLE(m6s, handle, CA_MULTICAST | CA_IPV6 | CA_SECURE)
 436         else IS_MATCHING_IP_HANDLE(m4,  handle, CA_MULTICAST | CA_IPV4)
 437         else IS_MATCHING_IP_HANDLE(m4s, handle, CA_MULTICAST | CA_IPV4 | CA_SECURE)
 438         else if ((caglobals.ip.shutdownEvent != -1) && (caglobals.ip.shutdownEvent == handle))
 439         {
 440             break;
 441         }
 442         else
 443         {
 444             break;
 445         }
 446         (void)CAReceiveMessage(handle, flags);
 447         // We will never get more than one match per handle, so always break.
 448         break;
 449     }
 450
 451     if (caglobals.ip.terminate)
 452     {
 453         if (-1 != caglobals.ip.shutdownEvent)
 454         {
 455             // We presume the shutdownEvent will be closed in CAFindReadyMessage
 456             caglobals.ip.shutdownEvent = -1;
 457             WSACleanup();
 458         }
 459     }
 460 }
 461
 462 #endif
 463
 464 void CADeInitializeIPGlobals()
 465 {
 466     CLOSE_SOCKET(u6);
 467     CLOSE_SOCKET(u6s);
 468     CLOSE_SOCKET(u4);
 469     CLOSE_SOCKET(u4s);
 470     CLOSE_SOCKET(m6);
 471     CLOSE_SOCKET(m6s);
 472     CLOSE_SOCKET(m4);
 473     CLOSE_SOCKET(m4s);
 474
 475     if (caglobals.ip.netlinkFd != -1)
 476     {
 477 #ifdef _WIN32
 478         closesocket(caglobals.ip.netlinkFd);
 479 #else
 480         close(caglobals.ip.netlinkFd);
 481 #endif
 482         caglobals.ip.netlinkFd = -1;
 483     }
 484 }
 485
 486 static CAResult_t CAReceiveMessage(int fd, CATransportFlags_t flags)
 487 {
 488     char recvBuffer[COAP_MAX_PDU_SIZE];
 489
 490     size_t len;
 491     int level, type, namelen;
 492     struct sockaddr_storage srcAddr;
 493     unsigned char *pktinfo = NULL;
 494 #if !defined(WSA_CMSG_DATA)
 495     struct cmsghdr *cmp = NULL;
 496     struct iovec iov = { .iov_base = recvBuffer, .iov_len = sizeof (recvBuffer) };
 497     union control
 498     {
 499         struct cmsghdr cmsg;
 500         unsigned char data[CMSG_SPACE(sizeof (struct in6_pktinfo))];
 501     } cmsg;
 502
 503     if (flags & CA_IPV6)
 504     {
 505         namelen = sizeof (struct sockaddr_in6);
 506         level = IPPROTO_IPV6;
 507         type = IPV6_PKTINFO;
 508         len = sizeof (struct in6_pktinfo);
 509     }
 510     else
 511     {
 512         namelen = sizeof (struct sockaddr_in);
 513         level = IPPROTO_IP;
 514         type = IP_PKTINFO;
 515         len = sizeof (struct in6_pktinfo);
 516     }
 517
 518     struct msghdr msg = { .msg_name = &srcAddr,
 519                           .msg_namelen = namelen,
 520                           .msg_iov = &iov,
 521                           .msg_iovlen = 1,
 522                           .msg_control = &cmsg,
 523                           .msg_controllen = CMSG_SPACE(len) };
 524
 525     ssize_t recvLen = recvmsg(fd, &msg, flags);
 526     if (-1 == recvLen)
 527     {
 528         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "Recvfrom failed %s", strerror(errno));
 529         return CA_STATUS_FAILED;
 530     }
 531
 532     if (flags & CA_MULTICAST)
 533     {
 534         for (cmp = CMSG_FIRSTHDR(&msg); cmp != NULL; cmp = CMSG_NXTHDR(&msg, cmp))
 535         {
 536             if (cmp->cmsg_level == level && cmp->cmsg_type == type)
 537             {
 538                 pktinfo = CMSG_DATA(cmp);
 539             }
 540         }
 541     }
 542 #else // if defined(WSA_CMSG_DATA)
 543     union control
 544     {
 545         WSACMSGHDR cmsg;
 546         uint8_t data[WSA_CMSG_SPACE(sizeof (IN6_PKTINFO))];
 547     } cmsg;
 548     memset(&cmsg, 0, sizeof(cmsg));
 549
 550     if (flags & CA_IPV6)
 551     {
 552         namelen  = sizeof (struct sockaddr_in6);
 553         level = IPPROTO_IPV6;
 554         type = IPV6_PKTINFO;
 555     }
 556     else
 557     {
 558         namelen = sizeof (struct sockaddr_in);
 559         level = IPPROTO_IP;
 560         type = IP_PKTINFO;
 561     }
 562
 563     WSABUF iov = {.len = sizeof (recvBuffer), .buf = recvBuffer};
 564     WSAMSG msg = {.name = &srcAddr,
 565                   .namelen = namelen,
 566                   .lpBuffers = &iov,
 567                   .dwBufferCount = 1,
 568                   .Control = {.buf = cmsg.data, .len = sizeof (cmsg)}
 569                  };
 570
 571     uint32_t recvLen = 0;
 572     uint32_t ret = caglobals.ip.wsaRecvMsg(fd, &msg, &recvLen, 0,0);
 573     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "WSARecvMsg recvd %u bytes", recvLen);
 574     if (SOCKET_ERROR == ret)
 575     {
 576         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSARecvMsg failed %i", WSAGetLastError());
 577     }
 578
 579     if (flags & CA_MULTICAST)
 580     {
 581         for (WSACMSGHDR *cmp = WSA_CMSG_FIRSTHDR(&msg); cmp != NULL;
 582              cmp = WSA_CMSG_NXTHDR(&msg, cmp))
 583         {
 584             if (cmp->cmsg_level == level && cmp->cmsg_type == type)
 585             {
 586                 pktinfo = WSA_CMSG_DATA(cmp);
 587             }
 588         }
 589     }
 590 #endif // !defined(WSA_CMSG_DATA)
 591     CASecureEndpoint_t sep = {.endpoint = {.adapter = CA_ADAPTER_IP, .flags = flags}};
 592
 593     if (flags & CA_IPV6)
 594     {
 595         /** @todo figure out correct usage for ifindex, and sin6_scope_id.*/
 596         if ((flags & CA_MULTICAST) && pktinfo)
 597         {
 598             struct in6_addr *addr = &(((struct in6_pktinfo *)pktinfo)->ipi6_addr);
 599             unsigned char topbits = ((unsigned char *)addr)[0];
 600             if (topbits != 0xff)
 601             {
 602                 sep.endpoint.flags &= ~CA_MULTICAST;
 603             }
 604         }
 605     }
 606     else
 607     {
 608         if ((flags & CA_MULTICAST) && pktinfo)
 609         {
 610             struct in_addr *addr = &((struct in_pktinfo *)pktinfo)->ipi_addr;
 611             uint32_t host = ntohl(addr->s_addr);
 612             unsigned char topbits = ((unsigned char *)&host)[3];
 613             if (topbits < 224 || topbits > 239)
 614             {
 615                 sep.endpoint.flags &= ~CA_MULTICAST;
 616             }
 617         }
 618     }
 619
 620     CAConvertAddrToName(&srcAddr, namelen, sep.endpoint.addr, &sep.endpoint.port);
 621
 622     if (flags & CA_SECURE)
 623     {
 624 #ifdef __WITH_DTLS__
 625         int ret = CAAdapterNetDtlsDecrypt(&sep, (uint8_t *)recvBuffer, recvLen);
 626         OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "CAAdapterNetDtlsDecrypt returns [%d]", ret);
 627 #else
 628         OIC_LOG(ERROR, TAG, "Encrypted message but no DTLS");
 629 #endif
 630     }
 631     else
 632     {
 633         if (g_packetReceivedCallback)
 634         {
 635             g_packetReceivedCallback(&sep, recvBuffer, recvLen);
 636         }
 637     }
 638
 639     return CA_STATUS_OK;
 640
 641 }
 642
 643 void CAIPPullData()
 644 {
 645     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
 646     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "OUT");
 647 }
 648
 649 static int CACreateSocket(int family, uint16_t *port)
 650 {
 651     int socktype = SOCK_DGRAM;
 652 #ifdef SOCK_CLOEXEC
 653     socktype |= SOCK_CLOEXEC;
 654 #endif
 655     int fd = socket(family, socktype, IPPROTO_UDP);
 656     if (-1 == fd)
 657     {
 658         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "create socket failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
 659         return -1;
 660     }
 661
 662 #if !defined(SOCK_CLOEXEC) && defined(FD_CLOEXEC)
 663     int fl = fcntl(fd, F_GETFD);
 664     if (-1 == fl || -1 == fcntl(fd, F_SETFD, fl|FD_CLOEXEC))
 665     {
 666         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "set FD_CLOEXEC failed: %s", strerror(errno));
 667         close(fd);
 668         return -1;
 669     }
 670 #endif
 671     struct sockaddr_storage sa = { .ss_family = family };
 672     socklen_t socklen;
 673
 674     if (family == AF_INET6)
 675     {
 676         int on = 1;
 677
 678         if (-1 == setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY, OPTVAL_T(&on), sizeof (on)))
 679         {
 680             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "IPV6_V6ONLY failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
 681         }
 682
 683         if (*port) // only do this for multicast ports
 684         {
 685 #if defined(IPV6_RECVPKTINFO)
 686             if (-1 == setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_RECVPKTINFO, &on, sizeof (on)))
 687 #else
 688             if (-1 == setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_PKTINFO, OPTVAL_T(&on), sizeof (on)))
 689 #endif
 690             {
 691                 OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "IPV6_RECVPKTINFO failed: %s",CAIPS_GET_ERROR);
 692             }
 693         }
 694
 695         ((struct sockaddr_in6 *)&sa)->sin6_port = htons(*port);
 696         socklen = sizeof (struct sockaddr_in6);
 697     }
 698     else
 699     {
 700         if (*port) // only do this for multicast ports
 701         {
 702             int on = 1;
 703             if (-1 == setsockopt(fd, IPPROTO_IP, IP_PKTINFO, OPTVAL_T(&on), sizeof (on)))
 704             {
 705                 OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "IP_PKTINFO failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
 706             }
 707         }
 708
 709         ((struct sockaddr_in *)&sa)->sin_port = htons(*port);
 710         socklen = sizeof (struct sockaddr_in);
 711     }
 712
 713     if (*port) // use the given port
 714     {
 715         int on = 1;
 716         if (setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (char *)&on, sizeof (on)))
 717         {
 718             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "SO_REUSEADDR failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
 719 #ifdef _WIN32
 720             closesocket(fd);
 721 #else
 722             close(fd);
 723 #endif
 724             return -1;
 725         }
 726     }
 727
 728     if (-1 == bind(fd, (struct sockaddr *)&sa, socklen))
 729     {
 730         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "bind socket failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
 731 #ifdef _WIN32
 732         closesocket(fd);
 733 #else
 734         close(fd);
 735 #endif
 736         return -1;
 737     }
 738
 739     if (!*port) // return the assigned port
 740     {
 741         if (-1 == getsockname(fd, (struct sockaddr *)&sa, &socklen))
 742         {
 743             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "getsockname failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
 744 #ifdef _WIN32
 745             closesocket(fd);
 746 #else
 747             close(fd);
 748 #endif
 749             return -1;
 750         }
 751         *port = ntohs(family == AF_INET6 ?
 752                       ((struct sockaddr_in6 *)&sa)->sin6_port :
 753                       ((struct sockaddr_in *)&sa)->sin_port);
 754     }
 755
 756     return fd;
 757 }
 758
 759 #define CHECKFD(FD) \
 760     if (FD > caglobals.ip.maxfd) \
 761         caglobals.ip.maxfd = FD;
 762 #define NEWSOCKET(FAMILY, NAME) \
 763     caglobals.ip.NAME.fd = CACreateSocket(FAMILY, &caglobals.ip.NAME.port); \
 764     CHECKFD(caglobals.ip.NAME.fd)
 765
 766 static void CAInitializeNetlink()
 767 {
 768     caglobals.ip.netlinkFd = -1;
 769 #ifdef __linux__
 770     // create NETLINK fd for interface change notifications
 771     struct sockaddr_nl sa = { AF_NETLINK, 0, 0, RTMGRP_LINK };
 772
 773     caglobals.ip.netlinkFd = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW|SOCK_CLOEXEC, NETLINK_ROUTE);
 774     if (caglobals.ip.netlinkFd == -1)
 775     {
 776         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "netlink socket failed: %s", strerror(errno));
 777     }
 778     else
 779     {
 780         int r = bind(caglobals.ip.netlinkFd, (struct sockaddr *)&sa, sizeof (sa));
 781         if (r)
 782         {
 783             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "netlink bind failed: %s", strerror(errno));
 784             close(caglobals.ip.netlinkFd);
 785             caglobals.ip.netlinkFd = -1;
 786         }
 787         else
 788         {
 789             CHECKFD(caglobals.ip.netlinkFd);
 790         }
 791     }
 792 #endif
 793 }
 794
 795 static void CAInitializeFastShutdownMechanism()
 796 {
 797     caglobals.ip.selectTimeout = -1; // don't poll for shutdown
 798     int ret = -1;
 799 #if defined(WSA_WAIT_EVENT_0)
 800     caglobals.ip.shutdownEvent = -1;
 801     caglobals.ip.shutdownEvent = WSACreateEvent();
 802
 803     if (caglobals.ip.shutdownEvent == WSA_INVALID_EVENT)
 804     {
 805         caglobals.ip.shutdownEvent = -1;
 806     }
 807     else
 808     {
 809         ret = 0;
 810     }
 811 #elif defined(HAVE_PIPE2)
 812     ret = pipe2(caglobals.ip.shutdownFds, O_CLOEXEC);
 813     CHECKFD(caglobals.ip.shutdownFds[0]);
 814     CHECKFD(caglobals.ip.shutdownFds[1]);
 815 #else
 816     ret = pipe(caglobals.ip.shutdownFds);
 817     if (-1 != ret)
 818     {
 819         ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[0], F_GETFD);
 820         if (-1 != ret)
 821         {
 822             ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[0], F_SETFD, ret|FD_CLOEXEC);
 823         }
 824         if (-1 != ret)
 825         {
 826             ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[1], F_GETFD);
 827         }
 828         if (-1 != ret)
 829         {
 830             ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[1], F_SETFD, ret|FD_CLOEXEC);
 831         }
 832         if (-1 == ret)
 833         {
 834             close(caglobals.ip.shutdownFds[1]);
 835             close(caglobals.ip.shutdownFds[0]);
 836             caglobals.ip.shutdownFds[0] = -1;
 837             caglobals.ip.shutdownFds[1] = -1;
 838         }
 839     }
 840     CHECKFD(caglobals.ip.shutdownFds[0]);
 841     CHECKFD(caglobals.ip.shutdownFds[1]);
 842 #endif
 843     if (-1 == ret)
 844     {
 845         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "fast shutdown mechanism init failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
 846         caglobals.ip.selectTimeout = SELECT_TIMEOUT; //poll needed for shutdown
 847     }
 848 }
 849
 850 CAResult_t CAIPStartServer(const ca_thread_pool_t threadPool)
 851 {
 852     CAResult_t res = CA_STATUS_OK;
 853
 854     if (caglobals.ip.started)
 855     {
 856         return res;
 857     }
 858 #if defined (_WIN32)
 859     WORD wVersionRequested = MAKEWORD(2, 2);
 860     WSADATA wsaData ={.wVersion = 0};
 861     int err = WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData);
 862     if (err != 0)
 863     {
 864         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAStartup failed: %i", err);
 865         return CA_STATUS_FAILED;
 866     }
 867     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "WSAStartup Succeeded");
 868 #endif
 869     if (!IPv4MulticastAddress.s_addr)
 870     {
 871         (void)inet_pton(AF_INET, IPv4_MULTICAST, &IPv4MulticastAddress);
 872         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_INT, &IPv6MulticastAddressInt);
 873         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_LNK, &IPv6MulticastAddressLnk);
 874         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_RLM, &IPv6MulticastAddressRlm);
 875         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_ADM, &IPv6MulticastAddressAdm);
 876         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_SIT, &IPv6MulticastAddressSit);
 877         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_ORG, &IPv6MulticastAddressOrg);
 878         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_GLB, &IPv6MulticastAddressGlb);
 879     }
 880
 881     if (!caglobals.ip.ipv6enabled && !caglobals.ip.ipv4enabled)
 882     {
 883         caglobals.ip.ipv4enabled = true;  // only needed to run CA tests
 884     }
 885
 886     if (caglobals.ip.ipv6enabled)
 887     {
 888         NEWSOCKET(AF_INET6, u6)
 889         NEWSOCKET(AF_INET6, u6s)
 890         NEWSOCKET(AF_INET6, m6)
 891         NEWSOCKET(AF_INET6, m6s)
 892         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "IPv6 unicast port: %u", caglobals.ip.u6.port);
 893     }
 894     if (caglobals.ip.ipv4enabled)
 895     {
 896         NEWSOCKET(AF_INET, u4)
 897         NEWSOCKET(AF_INET, u4s)
 898         NEWSOCKET(AF_INET, m4)
 899         NEWSOCKET(AF_INET, m4s)
 900         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "IPv4 unicast port: %u", caglobals.ip.u4.port);
 901     }
 902
 903     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG,
 904               "socket summary: u6=%d, u6s=%d, u4=%d, u4s=%d, m6=%d, m6s=%d, m4=%d, m4s=%d",
 905               caglobals.ip.u6.fd, caglobals.ip.u6s.fd, caglobals.ip.u4.fd, caglobals.ip.u4s.fd,
 906               caglobals.ip.m6.fd, caglobals.ip.m6s.fd, caglobals.ip.m4.fd, caglobals.ip.m4s.fd);
 907
 908     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG,
 909               "port summary: u6 port=%d, u6s port=%d, u4 port=%d, u4s port=%d, m6 port=%d,"
 910               "m6s port=%d, m4 port=%d, m4s port=%d",
 911               caglobals.ip.u6.port, caglobals.ip.u6s.port, caglobals.ip.u4.port,
 912               caglobals.ip.u4s.port, caglobals.ip.m6.port, caglobals.ip.m6s.port,
 913               caglobals.ip.m4.port, caglobals.ip.m4s.port);
 914 #if defined (SIO_GET_EXTENSION_FUNCTION_POINTER)
 915     caglobals.ip.wsaRecvMsg = NULL;
 916     GUID GuidWSARecvMsg = WSAID_WSARECVMSG;
 917     DWORD copied = 0;
 918     err = WSAIoctl(caglobals.ip.u4.fd, SIO_GET_EXTENSION_FUNCTION_POINTER, &GuidWSARecvMsg, sizeof(GuidWSARecvMsg), &(caglobals.ip.wsaRecvMsg), sizeof(caglobals.ip.wsaRecvMsg), &copied, 0, 0);
 919     if (0 != err)
 920     {
 921         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAIoctl failed %i", WSAGetLastError());
 922         return CA_STATUS_FAILED;
 923     }
 924 #endif
 925     // set up appropriate FD mechanism for fast shutdown
 926     CAInitializeFastShutdownMechanism();
 927
 928     // create source of network interface change notifications
 929     CAInitializeNetlink();
 930
 931     caglobals.ip.selectTimeout = CAGetPollingInterval(caglobals.ip.selectTimeout);
 932
 933     res = CAIPStartListenServer();
 934     if (CA_STATUS_OK != res)
 935     {
 936         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "Failed to start listening server![%d]", res);
 937         return res;
 938     }
 939
 940     caglobals.ip.terminate = false;
 941     res = ca_thread_pool_add_task(threadPool, CAReceiveHandler, NULL);
 942     if (CA_STATUS_OK != res)
 943     {
 944         OIC_LOG(ERROR, TAG, "thread_pool_add_task failed");
 945         return res;
 946     }
 947     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "CAReceiveHandler thread started successfully.");
 948
 949     caglobals.ip.started = true;
 950     return CA_STATUS_OK;
 951 }
 952
 953 void CAIPStopServer()
 954 {
 955     caglobals.ip.started = false;
 956     caglobals.ip.terminate = true;
 957
 958 #if !defined(WSA_WAIT_EVENT_0)
 959     if (caglobals.ip.shutdownFds[1] != -1)
 960     {
 961         close(caglobals.ip.shutdownFds[1]);
 962         // receive thread will stop immediately
 963     }
 964     else
 965     {
 966         // receive thread will stop in SELECT_TIMEOUT seconds.
 967     }
 968 #else
 969     if (!WSASetEvent(caglobals.ip.shutdownEvent))
 970     {
 971         OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "set shutdown event failed: %#08X", GetLastError());
 972     }
 973 #endif
 974 }
 975
 976 void CAWakeUpForChange()
 977 {
 978 #if !defined(WSA_WAIT_EVENT_0)
 979     if (caglobals.ip.shutdownFds[1] != -1)
 980     {
 981         ssize_t len = 0;
 982         do
 983         {
 984             len = write(caglobals.ip.shutdownFds[1], "w", 1);
 985         } while ((len == -1) && (errno == EINTR));
 986         if ((len == -1) && (errno != EINTR) && (errno != EPIPE))
 987         {
 988             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "write failed: %s", strerror(errno));
 989         }
 990     }
 991 #else
 992     if (!WSASetEvent(caglobals.ip.shutdownEvent))
 993     {
 994         OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "set shutdown event failed: %#08X", GetLastError());
 995     }
 996 #endif
 997 }
 998
 999 static void applyMulticastToInterface4(uint32_t ifindex)
1000 {
1001     if (!caglobals.ip.ipv4enabled)
1002     {
1003         return;
1004     }
1005
1006 #if defined(USE_IP_MREQN)
1007     struct ip_mreqn mreq = { .imr_multiaddr = IPv4MulticastAddress,
1008                              .imr_address.s_addr = htonl(INADDR_ANY),
1009                              .imr_ifindex = ifindex };
1010 #else
1011     struct ip_mreq mreq  = { .imr_multiaddr = IPv4MulticastAddress,
1012                              .imr_interface.s_addr = htonl(ifindex) };
1013 #endif
1014
1015     int ret = setsockopt(caglobals.ip.m4.fd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, OPTVAL_T(&mreq), sizeof (mreq));
1016     if (-1 == ret)
1017     {
1018 #if !defined(WSAEINVAL)
1019         if (EADDRINUSE != errno)
1020 #else
1021         if (WSAEINVAL != WSAGetLastError()) // Joining multicast group more than once (IPv4 Flavor)
1022 #endif
1023         {
1024             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "       IPv4 IP_ADD_MEMBERSHIP failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
1025         }
1026     }
1027     ret = setsockopt(caglobals.ip.m4s.fd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, &mreq, sizeof (mreq));
1028     if (-1 == ret)
1029     {
1030 #if !defined(WSAEINVAL)
1031         if (EADDRINUSE != errno)
1032 #else
1033         if (WSAEINVAL != WSAGetLastError()) // Joining multicast group more than once (IPv4 Flavor)
1034 #endif
1035         {
1036             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "SECURE IPv4 IP_ADD_MEMBERSHIP failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
1037         }
1038     }
1039 }
1040
1041 static void applyMulticast6(int fd, struct in6_addr *addr, uint32_t ifindex)
1042 {
1043     struct ipv6_mreq mreq = {.ipv6mr_multiaddr = *addr,
1044                              .ipv6mr_interface = ifindex };
1045     int ret = setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_JOIN_GROUP, &mreq, sizeof (mreq));
1046     if (-1 == ret)
1047     {
1048 #if !defined(_WIN32)
1049                 if (EADDRINUSE != errno)
1050 #else
1051                 if (WSAEINVAL != WSAGetLastError()) // Joining multicast group more than once (IPv6 Flavor)
1052 #endif
1053         {
1054             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "IPv6 IPV6_JOIN_GROUP failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
1055         }
1056     }
1057 }
1058
1059 static void applyMulticastToInterface6(uint32_t ifindex)
1060 {
1061     if (!caglobals.ip.ipv6enabled)
1062     {
1063         return;
1064     }
1065     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressInt, ifindex);
1066     applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressLnk, ifindex);
1067     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressRlm, ifindex);
1068     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressAdm, ifindex);
1069     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressSit, ifindex);
1070     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressOrg, ifindex);
1071     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressGlb, ifindex);
1072
1073     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressInt, ifindex);
1074     applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressLnk, ifindex);
1075     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressRlm, ifindex);
1076     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressAdm, ifindex);
1077     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressSit, ifindex);
1078     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressOrg, ifindex);
1079     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressGlb, ifindex);
1080 }
1081
1082 CAResult_t CAIPStartListenServer()
1083 {
1084     u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(0);
1085     if (!iflist)
1086     {
1087         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "CAIPGetInterfaceInformation() failed: %s", strerror(errno));
1088         return CA_STATUS_FAILED;
1089     }
1090
1091     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
1092     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IP network interfaces found: %d", len);
1093
1094     for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
1095     {
1096         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
1097
1098         if (!ifitem)
1099         {
1100             continue;
1101         }
1102         if ((ifitem->flags & IFF_UP_RUNNING_FLAGS) != IFF_UP_RUNNING_FLAGS)
1103         {
1104             continue;
1105         }
1106         if (ifitem->family == AF_INET)
1107         {
1108             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "Adding IPv4 interface %i to multicast group", ifitem->index);
1109             applyMulticastToInterface4(ifitem->index);
1110         }
1111         if (ifitem->family == AF_INET6)
1112         {
1113             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "Adding IPv6 interface %i to multicast group", ifitem->index);
1114             applyMulticastToInterface6(ifitem->index);
1115         }
1116     }
1117
1118     u_arraylist_destroy(iflist);
1119     return CA_STATUS_OK;
1120 }
1121
1122 CAResult_t CAIPStopListenServer()
1123 {
1124     u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(0);
1125     if (!iflist)
1126     {
1127         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "Get interface info failed: %s", strerror(errno));
1128         return CA_STATUS_FAILED;
1129     }
1130
1131     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
1132     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IP network interfaces found: %d", len);
1133
1134     for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
1135     {
1136         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
1137
1138         if (!ifitem)
1139         {
1140             continue;
1141         }
1142         if ((ifitem->flags & IFF_UP_RUNNING_FLAGS) != IFF_UP_RUNNING_FLAGS)
1143         {
1144             continue;
1145         }
1146         if (ifitem->family == AF_INET)
1147         {
1148             CLOSE_SOCKET(m4);
1149             CLOSE_SOCKET(m4s);
1150             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IPv4 network interface: %s cloed", ifitem->name);
1151         }
1152         if (ifitem->family == AF_INET6)
1153         {
1154             CLOSE_SOCKET(m6);
1155             CLOSE_SOCKET(m6s);
1156             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IPv6 network interface: %s", ifitem->name);
1157         }
1158     }
1159     u_arraylist_destroy(iflist);
1160     return CA_STATUS_OK;
1161 }
1162
1163 static void CAProcessNewInterface(CAInterface_t *ifitem)
1164 {
1165     if (!ifitem)
1166     {
1167         OIC_LOG(DEBUG, TAG, "ifitem is null");
1168         return;
1169     }
1170
1171     if (ifitem->family == AF_INET6)
1172     {
1173         applyMulticastToInterface6(ifitem->index);
1174     }
1175     if (ifitem->family == AF_INET)
1176     {
1177         applyMulticastToInterface4(ifitem->index);
1178     }
1179 }
1180
1181 void CAIPSetPacketReceiveCallback(CAIPPacketReceivedCallback callback)
1182 {
1183     g_packetReceivedCallback = callback;
1184 }
1185
1186 void CAIPSetConnectionStateChangeCallback(CAIPConnectionStateChangeCallback callback)
1187 {
1188     CAIPSetNetworkMonitorCallback(callback);
1189 }
1190
1191 static void sendData(int fd, const CAEndpoint_t *endpoint,
1192                      const void *data, uint32_t dlen,
1193                      const char *cast, const char *fam)
1194 {
1195     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
1196
1197     if (!endpoint)
1198     {
1199         OIC_LOG(DEBUG, TAG, "endpoint is null");
1200         if (g_ipErrorHandler)
1201         {
1202             g_ipErrorHandler(endpoint, data, dlen, CA_STATUS_INVALID_PARAM);
1203         }
1204         return;
1205     }
1206
1207     char *secure = (endpoint->flags & CA_SECURE) ? "secure " : "";
1208
1209     (void)cast;  // eliminates release warning
1210     (void)fam;
1211
1212     struct sockaddr_storage sock;
1213     CAConvertNameToAddr(endpoint->addr, endpoint->port, &sock);
1214
1215     socklen_t socklen;
1216     if (sock.ss_family == AF_INET6)
1217     {
1218         /** @todo figure out correct usage for ifindex, and sin6_scope_id */
1219         socklen = sizeof(struct sockaddr_in6);
1220     }
1221     else
1222     {
1223         socklen = sizeof(struct sockaddr_in);
1224     }
1225 #if !defined(_WIN32)
1226     ssize_t len = sendto(fd, data, dlen, 0, (struct sockaddr *)&sock, socklen);
1227     if (-1 == len)
1228     {
1229          // If logging is not defined/enabled.
1230         if (g_ipErrorHandler)
1231         {
1232             g_ipErrorHandler(endpoint, data, dlen, CA_SEND_FAILED);
1233         }
1234         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "%s%s %s sendTo failed: %s", secure, cast, fam, strerror(errno));
1235     }
1236     else
1237     {
1238         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "%s%s %s sendTo is successful: %zd bytes", secure, cast, fam, len);
1239     }
1240 #else
1241     int err = 0;
1242     int len = 0;
1243     int sent = 0;
1244     do {
1245         len = sendto(fd, ((char*)data) + sent, dlen - sent, 0, (struct sockaddr *)&sock, socklen);
1246         if (SOCKET_ERROR == len)
1247         {
1248             err = WSAGetLastError();
1249             if ((WSAEWOULDBLOCK != err) && (WSAENOBUFS != err))
1250             {
1251                  // If logging is not defined/enabled.
1252                 if (g_ipErrorHandler)
1253                 {
1254                     g_ipErrorHandler(endpoint, data, dlen, CA_SEND_FAILED);
1255                 }
1256
1257                 OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "%s%s %s sendTo failed: %i", secure, cast, fam, err);
1258             }
1259         }
1260         else
1261         {
1262             sent += len;
1263             if (sent != len)
1264             {
1265                 OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "%s%s %s sendTo (Partial Send) is successful: "
1266                                       "currently sent: %ld bytes, "
1267                                       "total sent: %ld bytes, "
1268                                       "remaining: %ld bytes",
1269                                       secure, cast, fam, len, sent, dlen-sent);
1270             }
1271             else
1272             {
1273                 OIC_LOG_V(INFO, TAG, "%s%s %s sendTo is successful: %ld bytes",
1274                                      secure, cast, fam, len);
1275             }
1276         }
1277     } while ((SOCKET_ERROR == len) && ((WSAEWOULDBLOCK == err) || (WSAENOBUFS == err)) || (sent < dlen));
1278 #endif
1279 }
1280
1281 static void sendMulticastData6(const u_arraylist_t *iflist,
1282                                CAEndpoint_t *endpoint,
1283                                const void *data, uint32_t datalen)
1284 {
1285     if (!endpoint)
1286     {
1287         OIC_LOG(DEBUG, TAG, "endpoint is null");
1288         return;
1289     }
1290
1291     int scope = endpoint->flags & CA_SCOPE_MASK;
1292     char *ipv6mcname = ipv6mcnames[scope];
1293     if (!ipv6mcname)
1294     {
1295         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "IPv6 multicast scope invalid: %d", scope);
1296         return;
1297     }
1298     OICStrcpy(endpoint->addr, sizeof(endpoint->addr), ipv6mcname);
1299     int fd = caglobals.ip.u6.fd;
1300
1301     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
1302     for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
1303     {
1304         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
1305         if (!ifitem)
1306         {
1307             continue;
1308         }
1309         if ((ifitem->flags & IFF_UP_RUNNING_FLAGS) != IFF_UP_RUNNING_FLAGS)
1310         {
1311             continue;
1312         }
1313         if (ifitem->family != AF_INET6)
1314         {
1315             continue;
1316         }
1317
1318         int index = ifitem->index;
1319         if (setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_MULTICAST_IF, OPTVAL_T(&index), sizeof (index)))
1320         {
1321             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "setsockopt6 failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
1322             return;
1323         }
1324         sendData(fd, endpoint, data, datalen, "multicast", "ipv6");
1325     }
1326 }
1327
1328 static void sendMulticastData4(const u_arraylist_t *iflist,
1329                                CAEndpoint_t *endpoint,
1330                                const void *data, uint32_t datalen)
1331 {
1332     VERIFY_NON_NULL_VOID(endpoint, TAG, "endpoint is NULL");
1333
1334 #if defined(USE_IP_MREQN)
1335     struct ip_mreqn mreq = { .imr_multiaddr = IPv4MulticastAddress,
1336                              .imr_address.s_addr = htonl(INADDR_ANY),
1337                              .imr_ifindex = 0};
1338 #else
1339     struct ip_mreq mreq  = { .imr_multiaddr = IPv4MulticastAddress,
1340                              .imr_interface = {0}};
1341 #endif
1342
1343     OICStrcpy(endpoint->addr, sizeof(endpoint->addr), IPv4_MULTICAST);
1344     int fd = caglobals.ip.u4.fd;
1345
1346     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
1347     for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
1348     {
1349         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
1350         if (!ifitem)
1351         {
1352             continue;
1353         }
1354         if ((ifitem->flags & IFF_UP_RUNNING_FLAGS) != IFF_UP_RUNNING_FLAGS)
1355         {
1356             continue;
1357         }
1358         if (ifitem->family != AF_INET)
1359         {
1360             continue;
1361         }
1362 #if defined(USE_IP_MREQN)
1363         mreq.imr_ifindex = ifitem->index;
1364 #else
1365         mreq.imr_interface.s_addr = htonl(ifitem->index);
1366 #endif
1367         if (setsockopt(fd, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_IF, OPTVAL_T(&mreq), sizeof (mreq)))
1368         {
1369             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "send IP_MULTICAST_IF failed: %s (using defualt)",
1370                     CAIPS_GET_ERROR);
1371         }
1372         sendData(fd, endpoint, data, datalen, "multicast", "ipv4");
1373     }
1374 }
1375
1376 void CAIPSendData(CAEndpoint_t *endpoint, const void *data, uint32_t datalen,
1377                   bool isMulticast)
1378 {
1379     VERIFY_NON_NULL_VOID(endpoint, TAG, "endpoint is NULL");
1380     VERIFY_NON_NULL_VOID(data, TAG, "data is NULL");
1381
1382     bool isSecure = (endpoint->flags & CA_SECURE) != 0;
1383
1384     if (isMulticast)
1385     {
1386         endpoint->port = isSecure ? CA_SECURE_COAP : CA_COAP;
1387
1388         u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(0);
1389         if (!iflist)
1390         {
1391             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "get interface info failed: %s", strerror(errno));
1392             return;
1393         }
1394
1395         if ((endpoint->flags & CA_IPV6) && caglobals.ip.ipv6enabled)
1396         {
1397             sendMulticastData6(iflist, endpoint, data, datalen);
1398         }
1399         if ((endpoint->flags & CA_IPV4) && caglobals.ip.ipv4enabled)
1400         {
1401             sendMulticastData4(iflist, endpoint, data, datalen);
1402         }
1403
1404         u_arraylist_destroy(iflist);
1405     }
1406     else
1407     {
1408         if (!endpoint->port)    // unicast discovery
1409         {
1410             endpoint->port = isSecure ? CA_SECURE_COAP : CA_COAP;
1411         }
1412
1413         int fd;
1414         if (caglobals.ip.ipv6enabled && (endpoint->flags & CA_IPV6))
1415         {
1416             fd = isSecure ? caglobals.ip.u6s.fd : caglobals.ip.u6.fd;
1417 #ifndef __WITH_DTLS__
1418             fd = caglobals.ip.u6.fd;
1419 #endif
1420             sendData(fd, endpoint, data, datalen, "unicast", "ipv6");
1421         }
1422         if (caglobals.ip.ipv4enabled && (endpoint->flags & CA_IPV4))
1423         {
1424             fd = isSecure ? caglobals.ip.u4s.fd : caglobals.ip.u4.fd;
1425 #ifndef __WITH_DTLS__
1426             fd = caglobals.ip.u4.fd;
1427 #endif
1428             sendData(fd, endpoint, data, datalen, "unicast", "ipv4");
1429         }
1430     }
1431 }
1432
1433 CAResult_t CAGetIPInterfaceInformation(CAEndpoint_t **info, uint32_t *size)
1434 {
1435     VERIFY_NON_NULL(info, TAG, "info is NULL");
1436     VERIFY_NON_NULL(size, TAG, "size is NULL");
1437
1438     u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(0);
1439     if (!iflist)
1440     {
1441         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "get interface info failed: %s", strerror(errno));
1442         return CA_STATUS_FAILED;
1443     }
1444
1445     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
1446     uint32_t length = len;
1447
1448 #ifdef __WITH_DTLS__
1449     //If DTLS is supported, each interface can support secure port as well
1450     length = len * 2;
1451 #endif
1452
1453     CAEndpoint_t *eps = (CAEndpoint_t *)OICCalloc(length, sizeof (CAEndpoint_t));
1454     if (!eps)
1455     {
1456         OIC_LOG(ERROR, TAG, "Malloc Failed");
1457         u_arraylist_destroy(iflist);
1458         return CA_MEMORY_ALLOC_FAILED;
1459     }
1460
1461     for (uint32_t i = 0, j = 0; i < len; i++)
1462     {
1463         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
1464         if(!ifitem)
1465         {
1466             continue;
1467         }
1468
1469         eps[j].adapter = CA_ADAPTER_IP;
1470         eps[j].ifindex = 0;
1471
1472         if (ifitem->family == AF_INET6)
1473         {
1474             eps[j].flags = CA_IPV6;
1475             eps[j].port = caglobals.ip.u6.port;
1476         }
1477         else
1478         {
1479             eps[j].flags = CA_IPV4;
1480             eps[j].port = caglobals.ip.u4.port;
1481             /** @todo eps[j].addr not populated with IPv4 address string.
1482              * it was using ifitem->ipv4addr to accomplish this.
1483              * Need to understand what ipv4addr means to whom*/
1484         }
1485
1486 #ifdef __WITH_DTLS__
1487         j++;
1488
1489         eps[j].adapter = CA_ADAPTER_IP;
1490         eps[j].ifindex = 0;
1491
1492         if (ifitem->family == AF_INET6)
1493         {
1494             eps[j].flags = CA_IPV6 | CA_SECURE;
1495             eps[j].port = caglobals.ip.u6s.port;
1496         }
1497         else
1498         {
1499             eps[j].flags = CA_IPV4 | CA_SECURE;
1500             eps[j].port = caglobals.ip.u4s.port;
1501             inet_ntop(AF_INET, &(ifitem->ipv4addr), eps[j].addr, MAX_ADDR_STR_SIZE_CA);
1502         }
1503 #endif
1504         j++;
1505     }
1506
1507     *info = eps;
1508     *size = len;
1509
1510     u_arraylist_destroy(iflist);
1511
1512     return CA_STATUS_OK;
1513 }
1514
1515 void CAIPSetErrorHandler(CAIPErrorHandleCallback errorHandleCallback)
1516 {
1517     g_ipErrorHandler = errorHandleCallback;
1518 }