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 CAFindReadyMessage();
 141 #if !defined(WSA_WAIT_EVENT_0)
 142 static void CASelectReturned(fd_set *readFds, int ret);
 143 #else
 144 static void CAEventReturned(CASocketFd_t socket);
 145 #endif
 146 static void CAProcessNewInterface(CAInterface_t *ifchanged);
 147 static CAResult_t CAReceiveMessage(CASocketFd_t fd, CATransportFlags_t flags);
 148
 149 static void CAReceiveHandler(void *data)
 150 {
 151     (void)data;
 152
 153     while (!caglobals.ip.terminate)
 154     {
 155         CAFindReadyMessage();
 156     }
 157 }
 158
 159 #if !defined(WSA_WAIT_EVENT_0)
 160
 161 #define CLOSE_SOCKET(TYPE) \
 162     if (caglobals.ip.TYPE.fd != OC_INVALID_SOCKET) \
 163     { \
 164         close(caglobals.ip.TYPE.fd); \
 165         caglobals.ip.TYPE.fd = OC_INVALID_SOCKET; \
 166     }
 167
 168 #define SET(TYPE, FDS) \
 169     if (caglobals.ip.TYPE.fd != OC_INVALID_SOCKET) \
 170     { \
 171         FD_SET(caglobals.ip.TYPE.fd, FDS); \
 172     }
 173
 174 #define ISSET(TYPE, FDS, FLAGS) \
 175     if (caglobals.ip.TYPE.fd != OC_INVALID_SOCKET && FD_ISSET(caglobals.ip.TYPE.fd, FDS)) \
 176     { \
 177         fd = caglobals.ip.TYPE.fd; \
 178         flags = FLAGS; \
 179     }
 180
 181
 182 static void CAFindReadyMessage()
 183 {
 184     fd_set readFds;
 185     struct timeval timeout;
 186
 187     timeout.tv_sec = caglobals.ip.selectTimeout;
 188     timeout.tv_usec = 0;
 189     struct timeval *tv = caglobals.ip.selectTimeout == -1 ? NULL : &timeout;
 190
 191     FD_ZERO(&readFds);
 192     SET(u6,  &readFds)
 193     SET(u6s, &readFds)
 194     SET(u4,  &readFds)
 195     SET(u4s, &readFds)
 196     SET(m6,  &readFds)
 197     SET(m6s, &readFds)
 198     SET(m4,  &readFds)
 199     SET(m4s, &readFds)
 200
 201     if (caglobals.ip.shutdownFds[0] != -1)
 202     {
 203         FD_SET(caglobals.ip.shutdownFds[0], &readFds);
 204     }
 205     if (caglobals.ip.netlinkFd != OC_INVALID_SOCKET)
 206     {
 207         FD_SET(caglobals.ip.netlinkFd, &readFds);
 208     }
 209
 210     int ret = select(caglobals.ip.maxfd + 1, &readFds, NULL, NULL, tv);
 211
 212     if (caglobals.ip.terminate)
 213     {
 214         OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "Packet receiver Stop request received.");
 215         return;
 216     }
 217
 218     if (ret <= 0)
 219     {
 220         if (ret < 0)
 221         {
 222             OIC_LOG_V(FATAL, TAG, "select error %s", CAIPS_GET_ERROR);
 223         }
 224         return;
 225     }
 226
 227     CASelectReturned(&readFds, ret);
 228 }
 229
 230 static void CASelectReturned(fd_set *readFds, int ret)
 231 {
 232     (void)ret;
 233     CASocketFd_t fd = OC_INVALID_SOCKET;
 234     CATransportFlags_t flags = CA_DEFAULT_FLAGS;
 235
 236     while (!caglobals.ip.terminate)
 237     {
 238         ISSET(u6,  readFds, CA_IPV6)
 239         else ISSET(u6s, readFds, CA_IPV6 | CA_SECURE)
 240         else ISSET(u4,  readFds, CA_IPV4)
 241         else ISSET(u4s, readFds, CA_IPV4 | CA_SECURE)
 242         else ISSET(m6,  readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV6)
 243         else ISSET(m6s, readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV6 | CA_SECURE)
 244         else ISSET(m4,  readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV4)
 245         else ISSET(m4s, readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV4 | CA_SECURE)
 246         else if ((caglobals.ip.netlinkFd != OC_INVALID_SOCKET) && FD_ISSET(caglobals.ip.netlinkFd, readFds))
 247         {
 248             CAInterface_t *ifchanged = CAFindInterfaceChange();
 249             if (ifchanged)
 250             {
 251                 CAProcessNewInterface(ifchanged);
 252                 OICFree(ifchanged);
 253             }
 254             break;
 255         }
 256         else if (FD_ISSET(caglobals.ip.shutdownFds[0], readFds))
 257         {
 258             char buf[10] = {0};
 259             ssize_t len = read(caglobals.ip.shutdownFds[0], buf, sizeof (buf));
 260             if (-1 == len)
 261             {
 262                 continue;
 263             }
 264             break;
 265         }
 266         else
 267         {
 268             break;
 269         }
 270         (void)CAReceiveMessage(fd, flags);
 271         FD_CLR(fd, readFds);
 272     }
 273 }
 274
 275 #else // if defined(WSA_WAIT_EVENT_0)
 276
 277 #define CLOSE_SOCKET(TYPE) \
 278     if (caglobals.ip.TYPE.fd != OC_INVALID_SOCKET) \
 279     { \
 280         closesocket(caglobals.ip.TYPE.fd); \
 281         caglobals.ip.TYPE.fd = OC_INVALID_SOCKET; \
 282     }
 283
 284 #define PUSH_HANDLE(HANDLE, ARRAY, INDEX) \
 285 { \
 286     ARRAY[INDEX] = HANDLE; \
 287     INDEX++; \
 288 }
 289
 290 // Turn handle into WSAEvent and push to ARRAY
 291 #define PUSH_SOCKET(SOCKET, ARRAY, INDEX) \
 292     if (SOCKET != OC_INVALID_SOCKET) \
 293     { \
 294         WSAEVENT NewEvent; \
 295         NewEvent = WSACreateEvent(); \
 296         if (WSA_INVALID_EVENT != NewEvent) \
 297         { \
 298             if (0 != WSAEventSelect(SOCKET, NewEvent, FD_READ)) \
 299             { \
 300                 OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAEventSelect failed 0x%08x ", WSAGetLastError()); \
 301                 if (!WSACloseEvent(NewEvent)) \
 302                 { \
 303                     OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSACloseEvent(NewEvent) failed 0x%08x", WSAGetLastError()); \
 304                 } \
 305             } \
 306             else \
 307             { \
 308                 PUSH_HANDLE(NewEvent, ARRAY, INDEX); \
 309             } \
 310         } \
 311         else \
 312         { \
 313             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSACreateEvent(NewEvent) failed 0x%08x", WSAGetLastError()); \
 314         }\
 315     }
 316
 317 #define INSERT_SOCKET(FD, ARRAY, INDEX) \
 318     { \
 319         if (OC_INVALID_SOCKET != FD) \
 320         { \
 321             ARRAY[INDEX] = FD; \
 322         } \
 323     }
 324
 325
 326 // Inserts the socket into the SOCKET_ARRAY and pushes the socket event into EVENT_ARRAY
 327 #define PUSH_IP_SOCKET(TYPE, EVENT_ARRAY, SOCKET_ARRAY, INDEX) \
 328     { \
 329         if (OC_INVALID_SOCKET != caglobals.ip.TYPE.fd) \
 330         { \
 331             INSERT_SOCKET(caglobals.ip.TYPE.fd, SOCKET_ARRAY, INDEX); \
 332             PUSH_SOCKET(caglobals.ip.TYPE.fd, EVENT_ARRAY, INDEX); \
 333         } \
 334     }
 335
 336 #define IS_MATCHING_IP_SOCKET(TYPE, SOCKET, FLAGS) \
 337     if ((caglobals.ip.TYPE.fd != OC_INVALID_SOCKET) && (caglobals.ip.TYPE.fd == SOCKET)) \
 338     { \
 339         fd = caglobals.ip.TYPE.fd; \
 340         flags = FLAGS; \
 341     }
 342
 343 #define EVENT_ARRAY_SIZE  10
 344
 345 static void CAFindReadyMessage()
 346 {
 347     CASocketFd_t socketArray[EVENT_ARRAY_SIZE];
 348     HANDLE eventArray[EVENT_ARRAY_SIZE];
 349     int arraySize = 0;
 350     int eventIndex;
 351
 352     // socketArray and eventArray should have same number of elements
 353     OC_STATIC_ASSERT(_countof(socketArray) == _countof(eventArray), "Arrays should have same number of elements");
 354
 355     PUSH_IP_SOCKET(u6,  eventArray, socketArray, arraySize);
 356     PUSH_IP_SOCKET(u6s, eventArray, socketArray, arraySize);
 357     PUSH_IP_SOCKET(u4,  eventArray, socketArray, arraySize);
 358     PUSH_IP_SOCKET(u4s, eventArray, socketArray, arraySize);
 359     PUSH_IP_SOCKET(m6,  eventArray, socketArray, arraySize);
 360     PUSH_IP_SOCKET(m6s, eventArray, socketArray, arraySize);
 361     PUSH_IP_SOCKET(m4,  eventArray, socketArray, arraySize);
 362     PUSH_IP_SOCKET(m4s, eventArray, socketArray, arraySize);
 363
 364     if (-1 != caglobals.ip.shutdownEvent)
 365     {
 366         INSERT_SOCKET(OC_INVALID_SOCKET, socketArray, arraySize);
 367         PUSH_HANDLE(caglobals.ip.shutdownEvent, eventArray, arraySize);
 368     }
 369
 370     /** @todo Support netlink events */
 371
 372     // Should not have overflowed buffer
 373     assert(arraySize <= (_countof(socketArray)));
 374
 375     // Timeout is unnecessary on Windows
 376     assert(-1 == caglobals.ip.selectTimeout);
 377
 378     while (!caglobals.ip.terminate)
 379     {
 380         int ret = WSAWaitForMultipleEvents(arraySize, eventArray, FALSE, WSA_INFINITE, FALSE);
 381
 382         switch (ret)
 383         {
 384             case WSA_WAIT_FAILED:
 385                 OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAWaitForMultipleEvents returned WSA_WAIT_FAILED 0x%08x", WSAGetLastError());
 386                 break;
 387             case WSA_WAIT_IO_COMPLETION:
 388                 OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAWaitForMultipleEvents returned WSA_WAIT_IO_COMPLETION 0x%08x", WSAGetLastError());
 389                 break;
 390             case WSA_WAIT_TIMEOUT:
 391                 OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAWaitForMultipleEvents returned WSA_WAIT_TIMEOUT 0x%08x", WSAGetLastError());
 392                 break;
 393             default:
 394                 eventIndex = ret - WSA_WAIT_EVENT_0;
 395                 if ((eventIndex >= 0) && (eventIndex < arraySize))
 396                 {
 397                     if (false == WSAResetEvent(eventArray[eventIndex]))
 398                     {
 399                         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAResetEvent failed 0x%08x", WSAGetLastError());
 400                     }
 401
 402                     // Break out if shutdownEvent is triggered
 403                     if ((caglobals.ip.shutdownEvent != -1) &&
 404                         (caglobals.ip.shutdownEvent == eventArray[eventIndex]))
 405                     {
 406                         break;
 407                     }
 408                     CAEventReturned(socketArray[eventIndex]);
 409                 }
 410                 else
 411                 {
 412                     OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAWaitForMultipleEvents failed 0x%08x", WSAGetLastError());
 413                 }
 414                 break;
 415         }
 416
 417     }
 418
 419     while (arraySize > 0)
 420     {
 421         arraySize--;
 422         if (!WSACloseEvent(eventArray[arraySize]))
 423         {
 424             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSACloseEvent (Index %i) failed 0x%08x", arraySize, WSAGetLastError());
 425         }
 426     }
 427
 428     if (caglobals.ip.terminate)
 429     {
 430         caglobals.ip.shutdownEvent = -1;
 431         WSACleanup();
 432     }
 433 }
 434
 435 static void CAEventReturned(CASocketFd_t socket)
 436 {
 437     CASocketFd_t fd = OC_INVALID_SOCKET;
 438     CATransportFlags_t flags = CA_DEFAULT_FLAGS;
 439
 440     while (!caglobals.ip.terminate)
 441     {
 442         IS_MATCHING_IP_SOCKET(u6,  socket, CA_IPV6)
 443         else IS_MATCHING_IP_SOCKET(u6s, socket, CA_IPV6 | CA_SECURE)
 444         else IS_MATCHING_IP_SOCKET(u4,  socket, CA_IPV4)
 445         else IS_MATCHING_IP_SOCKET(u4s, socket, CA_IPV4 | CA_SECURE)
 446         else IS_MATCHING_IP_SOCKET(m6,  socket, CA_MULTICAST | CA_IPV6)
 447         else IS_MATCHING_IP_SOCKET(m6s, socket, CA_MULTICAST | CA_IPV6 | CA_SECURE)
 448         else IS_MATCHING_IP_SOCKET(m4,  socket, CA_MULTICAST | CA_IPV4)
 449         else IS_MATCHING_IP_SOCKET(m4s, socket, CA_MULTICAST | CA_IPV4 | CA_SECURE)
 450         else
 451         {
 452             break;
 453         }
 454         (void)CAReceiveMessage(socket, flags);
 455         // We will never get more than one match per socket, so always break.
 456         break;
 457     }
 458 }
 459
 460 #endif
 461
 462 void CADeInitializeIPGlobals()
 463 {
 464     CLOSE_SOCKET(u6);
 465     CLOSE_SOCKET(u6s);
 466     CLOSE_SOCKET(u4);
 467     CLOSE_SOCKET(u4s);
 468     CLOSE_SOCKET(m6);
 469     CLOSE_SOCKET(m6s);
 470     CLOSE_SOCKET(m4);
 471     CLOSE_SOCKET(m4s);
 472
 473     if (caglobals.ip.netlinkFd != OC_INVALID_SOCKET)
 474     {
 475 #ifdef _WIN32
 476         closesocket(caglobals.ip.netlinkFd);
 477 #else
 478         close(caglobals.ip.netlinkFd);
 479 #endif
 480         caglobals.ip.netlinkFd = OC_INVALID_SOCKET;
 481     }
 482 }
 483
 484 static CAResult_t CAReceiveMessage(CASocketFd_t fd, CATransportFlags_t flags)
 485 {
 486     char recvBuffer[COAP_MAX_PDU_SIZE] = {0};
 487
 488     size_t len;
 489     int level, type, namelen;
 490     struct sockaddr_storage srcAddr;
 491     unsigned char *pktinfo = NULL;
 492 #if !defined(WSA_CMSG_DATA)
 493     struct cmsghdr *cmp = NULL;
 494     struct iovec iov = { .iov_base = recvBuffer, .iov_len = sizeof (recvBuffer) };
 495     union control
 496     {
 497         struct cmsghdr cmsg;
 498         unsigned char data[CMSG_SPACE(sizeof (struct in6_pktinfo))];
 499     } cmsg;
 500
 501     if (flags & CA_IPV6)
 502     {
 503         namelen = sizeof (struct sockaddr_in6);
 504         level = IPPROTO_IPV6;
 505         type = IPV6_PKTINFO;
 506         len = sizeof (struct in6_pktinfo);
 507     }
 508     else
 509     {
 510         namelen = sizeof (struct sockaddr_in);
 511         level = IPPROTO_IP;
 512         type = IP_PKTINFO;
 513         len = sizeof (struct in6_pktinfo);
 514     }
 515
 516     struct msghdr msg = { .msg_name = &srcAddr,
 517                           .msg_namelen = namelen,
 518                           .msg_iov = &iov,
 519                           .msg_iovlen = 1,
 520                           .msg_control = &cmsg,
 521                           .msg_controllen = CMSG_SPACE(len) };
 522
 523     ssize_t recvLen = recvmsg(fd, &msg, flags);
 524     if (OC_SOCKET_ERROR == recvLen)
 525     {
 526         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "Recvfrom failed %s", strerror(errno));
 527         return CA_STATUS_FAILED;
 528     }
 529
 530     if (flags & CA_MULTICAST)
 531     {
 532         for (cmp = CMSG_FIRSTHDR(&msg); cmp != NULL; cmp = CMSG_NXTHDR(&msg, cmp))
 533         {
 534             if (cmp->cmsg_level == level && cmp->cmsg_type == type)
 535             {
 536                 pktinfo = CMSG_DATA(cmp);
 537             }
 538         }
 539     }
 540 #else // if defined(WSA_CMSG_DATA)
 541     union control
 542     {
 543         WSACMSGHDR cmsg;
 544         uint8_t data[WSA_CMSG_SPACE(sizeof (IN6_PKTINFO))];
 545     } cmsg;
 546     memset(&cmsg, 0, sizeof(cmsg));
 547
 548     if (flags & CA_IPV6)
 549     {
 550         namelen  = sizeof (struct sockaddr_in6);
 551         level = IPPROTO_IPV6;
 552         type = IPV6_PKTINFO;
 553     }
 554     else
 555     {
 556         namelen = sizeof (struct sockaddr_in);
 557         level = IPPROTO_IP;
 558         type = IP_PKTINFO;
 559     }
 560
 561     WSABUF iov = {.len = sizeof (recvBuffer), .buf = recvBuffer};
 562     WSAMSG msg = {.name = &srcAddr,
 563                   .namelen = namelen,
 564                   .lpBuffers = &iov,
 565                   .dwBufferCount = 1,
 566                   .Control = {.buf = cmsg.data, .len = sizeof (cmsg)}
 567                  };
 568
 569     uint32_t recvLen = 0;
 570     uint32_t ret = caglobals.ip.wsaRecvMsg(fd, &msg, &recvLen, 0,0);
 571     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "WSARecvMsg recvd %u bytes", recvLen);
 572     if (OC_SOCKET_ERROR == ret)
 573     {
 574         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSARecvMsg failed %i", WSAGetLastError());
 575     }
 576
 577     if (flags & CA_MULTICAST)
 578     {
 579         for (WSACMSGHDR *cmp = WSA_CMSG_FIRSTHDR(&msg); cmp != NULL;
 580              cmp = WSA_CMSG_NXTHDR(&msg, cmp))
 581         {
 582             if (cmp->cmsg_level == level && cmp->cmsg_type == type)
 583             {
 584                 pktinfo = WSA_CMSG_DATA(cmp);
 585             }
 586         }
 587     }
 588 #endif // !defined(WSA_CMSG_DATA)
 589     CASecureEndpoint_t sep = {.endpoint = {.adapter = CA_ADAPTER_IP, .flags = flags}};
 590
 591     if (flags & CA_IPV6)
 592     {
 593         /** @todo figure out correct usage for ifindex, and sin6_scope_id.*/
 594         if ((flags & CA_MULTICAST) && pktinfo)
 595         {
 596             struct in6_addr *addr = &(((struct in6_pktinfo *)pktinfo)->ipi6_addr);
 597             unsigned char topbits = ((unsigned char *)addr)[0];
 598             if (topbits != 0xff)
 599             {
 600                 sep.endpoint.flags &= ~CA_MULTICAST;
 601             }
 602         }
 603     }
 604     else
 605     {
 606         if ((flags & CA_MULTICAST) && pktinfo)
 607         {
 608             struct in_addr *addr = &((struct in_pktinfo *)pktinfo)->ipi_addr;
 609             uint32_t host = ntohl(addr->s_addr);
 610             unsigned char topbits = ((unsigned char *)&host)[3];
 611             if (topbits < 224 || topbits > 239)
 612             {
 613                 sep.endpoint.flags &= ~CA_MULTICAST;
 614             }
 615         }
 616     }
 617
 618     CAConvertAddrToName(&srcAddr, namelen, sep.endpoint.addr, &sep.endpoint.port);
 619
 620     if (flags & CA_SECURE)
 621     {
 622 #ifdef __WITH_DTLS__
 623         int ret = CAAdapterNetDtlsDecrypt(&sep, (uint8_t *)recvBuffer, recvLen);
 624         OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "CAAdapterNetDtlsDecrypt returns [%d]", ret);
 625 #else
 626         OIC_LOG(ERROR, TAG, "Encrypted message but no DTLS");
 627 #endif
 628     }
 629     else
 630     {
 631         if (g_packetReceivedCallback)
 632         {
 633             g_packetReceivedCallback(&sep, recvBuffer, recvLen);
 634         }
 635     }
 636
 637     return CA_STATUS_OK;
 638
 639 }
 640
 641 void CAIPPullData()
 642 {
 643     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
 644     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "OUT");
 645 }
 646
 647 static CASocketFd_t CACreateSocket(int family, uint16_t *port, bool isMulticast)
 648 {
 649     int socktype = SOCK_DGRAM;
 650 #ifdef SOCK_CLOEXEC
 651     socktype |= SOCK_CLOEXEC;
 652 #endif
 653     CASocketFd_t fd = socket(family, socktype, IPPROTO_UDP);
 654     if (OC_INVALID_SOCKET == fd)
 655     {
 656         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "create socket failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
 657         return OC_INVALID_SOCKET;
 658     }
 659
 660 #if !defined(SOCK_CLOEXEC) && defined(FD_CLOEXEC)
 661     int fl = fcntl(fd, F_GETFD);
 662     if (-1 == fl || -1 == fcntl(fd, F_SETFD, fl|FD_CLOEXEC))
 663     {
 664         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "set FD_CLOEXEC failed: %s", strerror(errno));
 665         close(fd);
 666         return OC_INVALID_SOCKET;
 667     }
 668 #endif
 669     struct sockaddr_storage sa = { .ss_family = family };
 670     socklen_t socklen;
 671
 672     if (family == AF_INET6)
 673     {
 674         int on = 1;
 675
 676         if (OC_SOCKET_ERROR == setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY, OPTVAL_T(&on), sizeof (on)))
 677         {
 678             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "IPV6_V6ONLY failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
 679         }
 680
 681         if (isMulticast && *port) // only do this for multicast ports
 682         {
 683 #if defined(IPV6_RECVPKTINFO)
 684             if (OC_SOCKET_ERROR == setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_RECVPKTINFO, &on, sizeof (on)))
 685 #else
 686             if (OC_SOCKET_ERROR == setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_PKTINFO, OPTVAL_T(&on), sizeof (on)))
 687 #endif
 688             {
 689                 OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "IPV6_RECVPKTINFO failed: %s",CAIPS_GET_ERROR);
 690             }
 691         }
 692
 693         ((struct sockaddr_in6 *)&sa)->sin6_port = htons(*port);
 694         socklen = sizeof (struct sockaddr_in6);
 695     }
 696     else
 697     {
 698         if (isMulticast && *port) // only do this for multicast ports
 699         {
 700             int on = 1;
 701             if (OC_SOCKET_ERROR == setsockopt(fd, IPPROTO_IP, IP_PKTINFO, OPTVAL_T(&on), sizeof (on)))
 702             {
 703                 OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "IP_PKTINFO failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
 704             }
 705         }
 706
 707         ((struct sockaddr_in *)&sa)->sin_port = htons(*port);
 708         socklen = sizeof (struct sockaddr_in);
 709     }
 710
 711     if (isMulticast && *port) // use the given port
 712     {
 713         int on = 1;
 714         if (setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, OPTVAL_T(&on), sizeof (on)))
 715         {
 716             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "SO_REUSEADDR failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
 717 #ifdef _WIN32
 718             closesocket(fd);
 719 #else
 720             close(fd);
 721 #endif
 722             return OC_INVALID_SOCKET;
 723         }
 724     }
 725
 726     if (OC_SOCKET_ERROR == bind(fd, (struct sockaddr *)&sa, socklen))
 727     {
 728         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "bind socket failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
 729 #ifdef _WIN32
 730         closesocket(fd);
 731 #else
 732         close(fd);
 733 #endif
 734         return OC_INVALID_SOCKET;
 735     }
 736
 737     if (!*port) // return the assigned port
 738     {
 739         if (OC_SOCKET_ERROR == getsockname(fd, (struct sockaddr *)&sa, &socklen))
 740         {
 741             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "getsockname failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
 742 #ifdef _WIN32
 743             closesocket(fd);
 744 #else
 745             close(fd);
 746 #endif
 747             return OC_INVALID_SOCKET;
 748         }
 749         *port = ntohs(family == AF_INET6 ?
 750                       ((struct sockaddr_in6 *)&sa)->sin6_port :
 751                       ((struct sockaddr_in *)&sa)->sin_port);
 752     }
 753
 754     return fd;
 755 }
 756
 757 #define CHECKFD(FD) \
 758     if (FD > caglobals.ip.maxfd) \
 759         caglobals.ip.maxfd = FD;
 760 #define NEWSOCKET(FAMILY, NAME, MULTICAST) \
 761     caglobals.ip.NAME.fd = CACreateSocket(FAMILY, &caglobals.ip.NAME.port, MULTICAST); \
 762     if (caglobals.ip.NAME.fd == OC_INVALID_SOCKET) \
 763     {   \
 764         caglobals.ip.NAME.port = 0; \
 765         caglobals.ip.NAME.fd = CACreateSocket(FAMILY, &caglobals.ip.NAME.port, MULTICAST); \
 766     }   \
 767     CHECKFD(caglobals.ip.NAME.fd)
 768
 769 static void CAInitializeNetlink()
 770 {
 771     caglobals.ip.netlinkFd = OC_INVALID_SOCKET;
 772 #ifdef __linux__
 773     // create NETLINK fd for interface change notifications
 774     struct sockaddr_nl sa = { AF_NETLINK, 0, 0, RTMGRP_LINK };
 775
 776     caglobals.ip.netlinkFd = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW|SOCK_CLOEXEC, NETLINK_ROUTE);
 777     if (caglobals.ip.netlinkFd == OC_INVALID_SOCKET)
 778     {
 779         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "netlink socket failed: %s", strerror(errno));
 780     }
 781     else
 782     {
 783         int r = bind(caglobals.ip.netlinkFd, (struct sockaddr *)&sa, sizeof (sa));
 784         if (r)
 785         {
 786             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "netlink bind failed: %s", strerror(errno));
 787             close(caglobals.ip.netlinkFd);
 788             caglobals.ip.netlinkFd = OC_INVALID_SOCKET;
 789         }
 790         else
 791         {
 792             CHECKFD(caglobals.ip.netlinkFd);
 793         }
 794     }
 795 #endif
 796 }
 797
 798 static void CAInitializeFastShutdownMechanism()
 799 {
 800     caglobals.ip.selectTimeout = -1; // don't poll for shutdown
 801     int ret = -1;
 802 #if defined(WSA_WAIT_EVENT_0)
 803     caglobals.ip.shutdownEvent = -1;
 804     caglobals.ip.shutdownEvent = WSACreateEvent();
 805
 806     if (caglobals.ip.shutdownEvent == WSA_INVALID_EVENT)
 807     {
 808         caglobals.ip.shutdownEvent = -1;
 809     }
 810     else
 811     {
 812         ret = 0;
 813     }
 814 #elif defined(HAVE_PIPE2)
 815     ret = pipe2(caglobals.ip.shutdownFds, O_CLOEXEC);
 816     CHECKFD(caglobals.ip.shutdownFds[0]);
 817     CHECKFD(caglobals.ip.shutdownFds[1]);
 818 #else
 819     ret = pipe(caglobals.ip.shutdownFds);
 820     if (-1 != ret)
 821     {
 822         ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[0], F_GETFD);
 823         if (-1 != ret)
 824         {
 825             ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[0], F_SETFD, ret|FD_CLOEXEC);
 826         }
 827         if (-1 != ret)
 828         {
 829             ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[1], F_GETFD);
 830         }
 831         if (-1 != ret)
 832         {
 833             ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[1], F_SETFD, ret|FD_CLOEXEC);
 834         }
 835         if (-1 == ret)
 836         {
 837             close(caglobals.ip.shutdownFds[1]);
 838             close(caglobals.ip.shutdownFds[0]);
 839             caglobals.ip.shutdownFds[0] = -1;
 840             caglobals.ip.shutdownFds[1] = -1;
 841         }
 842     }
 843     CHECKFD(caglobals.ip.shutdownFds[0]);
 844     CHECKFD(caglobals.ip.shutdownFds[1]);
 845 #endif
 846     if (-1 == ret)
 847     {
 848         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "fast shutdown mechanism init failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
 849         caglobals.ip.selectTimeout = SELECT_TIMEOUT; //poll needed for shutdown
 850     }
 851 }
 852
 853 CAResult_t CAIPStartServer(const ca_thread_pool_t threadPool)
 854 {
 855     CAResult_t res = CA_STATUS_OK;
 856
 857     if (caglobals.ip.started)
 858     {
 859         return res;
 860     }
 861 #if defined (_WIN32)
 862     WORD wVersionRequested = MAKEWORD(2, 2);
 863     WSADATA wsaData ={.wVersion = 0};
 864     int err = WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData);
 865     if (err != 0)
 866     {
 867         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAStartup failed: %i", err);
 868         return CA_STATUS_FAILED;
 869     }
 870     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "WSAStartup Succeeded");
 871 #endif
 872     if (!IPv4MulticastAddress.s_addr)
 873     {
 874         (void)inet_pton(AF_INET, IPv4_MULTICAST, &IPv4MulticastAddress);
 875         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_INT, &IPv6MulticastAddressInt);
 876         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_LNK, &IPv6MulticastAddressLnk);
 877         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_RLM, &IPv6MulticastAddressRlm);
 878         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_ADM, &IPv6MulticastAddressAdm);
 879         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_SIT, &IPv6MulticastAddressSit);
 880         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_ORG, &IPv6MulticastAddressOrg);
 881         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_GLB, &IPv6MulticastAddressGlb);
 882     }
 883
 884     if (!caglobals.ip.ipv6enabled && !caglobals.ip.ipv4enabled)
 885     {
 886         caglobals.ip.ipv4enabled = true;  // only needed to run CA tests
 887     }
 888
 889     if (caglobals.ip.ipv6enabled)
 890     {
 891         NEWSOCKET(AF_INET6, u6, false)
 892         NEWSOCKET(AF_INET6, u6s, false)
 893         NEWSOCKET(AF_INET6, m6, true)
 894         NEWSOCKET(AF_INET6, m6s, true)
 895         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "IPv6 unicast port: %u", caglobals.ip.u6.port);
 896     }
 897     if (caglobals.ip.ipv4enabled)
 898     {
 899         NEWSOCKET(AF_INET, u4, false)
 900         NEWSOCKET(AF_INET, u4s, false)
 901         NEWSOCKET(AF_INET, m4, true)
 902         NEWSOCKET(AF_INET, m4s, true)
 903         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "IPv4 unicast port: %u", caglobals.ip.u4.port);
 904     }
 905
 906     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG,
 907               "socket summary: u6=%d, u6s=%d, u4=%d, u4s=%d, m6=%d, m6s=%d, m4=%d, m4s=%d",
 908               caglobals.ip.u6.fd, caglobals.ip.u6s.fd, caglobals.ip.u4.fd, caglobals.ip.u4s.fd,
 909               caglobals.ip.m6.fd, caglobals.ip.m6s.fd, caglobals.ip.m4.fd, caglobals.ip.m4s.fd);
 910
 911     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG,
 912               "port summary: u6 port=%d, u6s port=%d, u4 port=%d, u4s port=%d, m6 port=%d,"
 913               "m6s port=%d, m4 port=%d, m4s port=%d",
 914               caglobals.ip.u6.port, caglobals.ip.u6s.port, caglobals.ip.u4.port,
 915               caglobals.ip.u4s.port, caglobals.ip.m6.port, caglobals.ip.m6s.port,
 916               caglobals.ip.m4.port, caglobals.ip.m4s.port);
 917 #if defined (SIO_GET_EXTENSION_FUNCTION_POINTER)
 918     caglobals.ip.wsaRecvMsg = NULL;
 919     GUID GuidWSARecvMsg = WSAID_WSARECVMSG;
 920     DWORD copied = 0;
 921     err = WSAIoctl(caglobals.ip.u4.fd, SIO_GET_EXTENSION_FUNCTION_POINTER, &GuidWSARecvMsg, sizeof(GuidWSARecvMsg), &(caglobals.ip.wsaRecvMsg), sizeof(caglobals.ip.wsaRecvMsg), &copied, 0, 0);
 922     if (0 != err)
 923     {
 924         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "WSAIoctl failed %i", WSAGetLastError());
 925         return CA_STATUS_FAILED;
 926     }
 927 #endif
 928     // set up appropriate FD mechanism for fast shutdown
 929     CAInitializeFastShutdownMechanism();
 930
 931     // create source of network interface change notifications
 932     CAInitializeNetlink();
 933
 934     caglobals.ip.selectTimeout = CAGetPollingInterval(caglobals.ip.selectTimeout);
 935
 936     res = CAIPStartListenServer();
 937     if (CA_STATUS_OK != res)
 938     {
 939         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "Failed to start listening server![%d]", res);
 940         return res;
 941     }
 942
 943     caglobals.ip.terminate = false;
 944     res = ca_thread_pool_add_task(threadPool, CAReceiveHandler, NULL);
 945     if (CA_STATUS_OK != res)
 946     {
 947         OIC_LOG(ERROR, TAG, "thread_pool_add_task failed");
 948         return res;
 949     }
 950     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "CAReceiveHandler thread started successfully.");
 951
 952     caglobals.ip.started = true;
 953     return CA_STATUS_OK;
 954 }
 955
 956 void CAIPStopServer()
 957 {
 958     caglobals.ip.started = false;
 959     caglobals.ip.terminate = true;
 960
 961 #if !defined(WSA_WAIT_EVENT_0)
 962     if (caglobals.ip.shutdownFds[1] != -1)
 963     {
 964         close(caglobals.ip.shutdownFds[1]);
 965         // receive thread will stop immediately
 966     }
 967     else
 968     {
 969         // receive thread will stop in SELECT_TIMEOUT seconds.
 970     }
 971 #else
 972     // receive thread will stop immediately.
 973     if (!WSASetEvent(caglobals.ip.shutdownEvent))
 974     {
 975         OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "set shutdown event failed: %#08X", GetLastError());
 976     }
 977 #endif
 978 }
 979
 980 void CAWakeUpForChange()
 981 {
 982 #if !defined(WSA_WAIT_EVENT_0)
 983     if (caglobals.ip.shutdownFds[1] != -1)
 984     {
 985         ssize_t len = 0;
 986         do
 987         {
 988             len = write(caglobals.ip.shutdownFds[1], "w", 1);
 989         } while ((len == -1) && (errno == EINTR));
 990         if ((len == -1) && (errno != EINTR) && (errno != EPIPE))
 991         {
 992             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "write failed: %s", strerror(errno));
 993         }
 994     }
 995 #else
 996     if (!WSASetEvent(caglobals.ip.shutdownEvent))
 997     {
 998         OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "set shutdown event failed: %#08X", GetLastError());
 999     }
1000 #endif
1001 }
1002
1003 static void applyMulticastToInterface4(uint32_t ifindex)
1004 {
1005     if (!caglobals.ip.ipv4enabled)
1006     {
1007         return;
1008     }
1009
1010 #if defined(USE_IP_MREQN)
1011     struct ip_mreqn mreq = { .imr_multiaddr = IPv4MulticastAddress,
1012                              .imr_address.s_addr = htonl(INADDR_ANY),
1013                              .imr_ifindex = ifindex };
1014 #else
1015     struct ip_mreq mreq  = { .imr_multiaddr = IPv4MulticastAddress,
1016                              .imr_interface.s_addr = htonl(ifindex) };
1017 #endif
1018
1019     int ret = setsockopt(caglobals.ip.m4.fd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, OPTVAL_T(&mreq), sizeof (mreq));
1020     if (OC_SOCKET_ERROR == ret)
1021     {
1022 #if !defined(WSAEINVAL)
1023         if (EADDRINUSE != errno)
1024 #else
1025         if (WSAEINVAL != WSAGetLastError()) // Joining multicast group more than once (IPv4 Flavor)
1026 #endif
1027         {
1028             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "       IPv4 IP_ADD_MEMBERSHIP failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
1029         }
1030     }
1031     ret = setsockopt(caglobals.ip.m4s.fd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, OPTVAL_T(&mreq), sizeof (mreq));
1032     if (OC_SOCKET_ERROR == ret)
1033     {
1034 #if !defined(WSAEINVAL)
1035         if (EADDRINUSE != errno)
1036 #else
1037         if (WSAEINVAL != WSAGetLastError()) // Joining multicast group more than once (IPv4 Flavor)
1038 #endif
1039         {
1040             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "SECURE IPv4 IP_ADD_MEMBERSHIP failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
1041         }
1042     }
1043 }
1044
1045 static void applyMulticast6(int fd, struct in6_addr *addr, uint32_t ifindex)
1046 {
1047     struct ipv6_mreq mreq = {.ipv6mr_multiaddr = *addr,
1048                              .ipv6mr_interface = ifindex };
1049     int ret = setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_JOIN_GROUP, OPTVAL_T(&mreq), sizeof (mreq));
1050     if (OC_SOCKET_ERROR == ret)
1051     {
1052 #if !defined(_WIN32)
1053                 if (EADDRINUSE != errno)
1054 #else
1055                 if (WSAEINVAL != WSAGetLastError()) // Joining multicast group more than once (IPv6 Flavor)
1056 #endif
1057         {
1058             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "IPv6 IPV6_JOIN_GROUP failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
1059         }
1060     }
1061 }
1062
1063 static void applyMulticastToInterface6(uint32_t ifindex)
1064 {
1065     if (!caglobals.ip.ipv6enabled)
1066     {
1067         return;
1068     }
1069     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressInt, ifindex);
1070     applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressLnk, ifindex);
1071     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressRlm, ifindex);
1072     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressAdm, ifindex);
1073     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressSit, ifindex);
1074     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressOrg, ifindex);
1075     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressGlb, ifindex);
1076
1077     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressInt, ifindex);
1078     applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressLnk, ifindex);
1079     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressRlm, ifindex);
1080     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressAdm, ifindex);
1081     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressSit, ifindex);
1082     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressOrg, ifindex);
1083     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressGlb, ifindex);
1084 }
1085
1086 CAResult_t CAIPStartListenServer()
1087 {
1088     u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(0);
1089     if (!iflist)
1090     {
1091         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "CAIPGetInterfaceInformation() failed: %s", strerror(errno));
1092         return CA_STATUS_FAILED;
1093     }
1094
1095     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
1096     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IP network interfaces found: %d", len);
1097
1098     for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
1099     {
1100         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
1101
1102         if (!ifitem)
1103         {
1104             continue;
1105         }
1106         if ((ifitem->flags & IFF_UP_RUNNING_FLAGS) != IFF_UP_RUNNING_FLAGS)
1107         {
1108             continue;
1109         }
1110         if (ifitem->family == AF_INET)
1111         {
1112             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "Adding IPv4 interface %i to multicast group", ifitem->index);
1113             applyMulticastToInterface4(ifitem->index);
1114         }
1115         if (ifitem->family == AF_INET6)
1116         {
1117             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "Adding IPv6 interface %i to multicast group", ifitem->index);
1118             applyMulticastToInterface6(ifitem->index);
1119         }
1120     }
1121
1122     u_arraylist_destroy(iflist);
1123     return CA_STATUS_OK;
1124 }
1125
1126 CAResult_t CAIPStopListenServer()
1127 {
1128     u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(0);
1129     if (!iflist)
1130     {
1131         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "Get interface info failed: %s", strerror(errno));
1132         return CA_STATUS_FAILED;
1133     }
1134
1135     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
1136     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IP network interfaces found: %d", len);
1137
1138     for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
1139     {
1140         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
1141
1142         if (!ifitem)
1143         {
1144             continue;
1145         }
1146         if ((ifitem->flags & IFF_UP_RUNNING_FLAGS) != IFF_UP_RUNNING_FLAGS)
1147         {
1148             continue;
1149         }
1150         if (ifitem->family == AF_INET)
1151         {
1152             CLOSE_SOCKET(m4);
1153             CLOSE_SOCKET(m4s);
1154             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IPv4 network interface: %s cloed", ifitem->name);
1155         }
1156         if (ifitem->family == AF_INET6)
1157         {
1158             CLOSE_SOCKET(m6);
1159             CLOSE_SOCKET(m6s);
1160             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IPv6 network interface: %s", ifitem->name);
1161         }
1162     }
1163     u_arraylist_destroy(iflist);
1164     return CA_STATUS_OK;
1165 }
1166
1167 static void CAProcessNewInterface(CAInterface_t *ifitem)
1168 {
1169     if (!ifitem)
1170     {
1171         OIC_LOG(DEBUG, TAG, "ifitem is null");
1172         return;
1173     }
1174
1175     if (ifitem->family == AF_INET6)
1176     {
1177         applyMulticastToInterface6(ifitem->index);
1178     }
1179     if (ifitem->family == AF_INET)
1180     {
1181         applyMulticastToInterface4(ifitem->index);
1182     }
1183 }
1184
1185 void CAIPSetPacketReceiveCallback(CAIPPacketReceivedCallback callback)
1186 {
1187     g_packetReceivedCallback = callback;
1188 }
1189
1190 void CAIPSetConnectionStateChangeCallback(CAIPConnectionStateChangeCallback callback)
1191 {
1192     CAIPSetNetworkMonitorCallback(callback);
1193 }
1194
1195 static void sendData(int fd, const CAEndpoint_t *endpoint,
1196                      const void *data, uint32_t dlen,
1197                      const char *cast, const char *fam)
1198 {
1199     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
1200
1201     if (!endpoint)
1202     {
1203         OIC_LOG(DEBUG, TAG, "endpoint is null");
1204         if (g_ipErrorHandler)
1205         {
1206             g_ipErrorHandler(endpoint, data, dlen, CA_STATUS_INVALID_PARAM);
1207         }
1208         return;
1209     }
1210
1211     char *secure = (endpoint->flags & CA_SECURE) ? "secure " : "";
1212
1213     (void)cast;  // eliminates release warning
1214     (void)fam;
1215
1216     struct sockaddr_storage sock;
1217     CAConvertNameToAddr(endpoint->addr, endpoint->port, &sock);
1218
1219     socklen_t socklen;
1220     if (sock.ss_family == AF_INET6)
1221     {
1222         /** @todo figure out correct usage for ifindex, and sin6_scope_id */
1223         socklen = sizeof(struct sockaddr_in6);
1224     }
1225     else
1226     {
1227         socklen = sizeof(struct sockaddr_in);
1228     }
1229 #if !defined(_WIN32)
1230     ssize_t len = sendto(fd, data, dlen, 0, (struct sockaddr *)&sock, socklen);
1231     if (OC_SOCKET_ERROR == len)
1232     {
1233          // If logging is not defined/enabled.
1234         if (g_ipErrorHandler)
1235         {
1236             g_ipErrorHandler(endpoint, data, dlen, CA_SEND_FAILED);
1237         }
1238         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "%s%s %s sendTo failed: %s", secure, cast, fam, strerror(errno));
1239     }
1240     else
1241     {
1242         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "%s%s %s sendTo is successful: %zd bytes", secure, cast, fam, len);
1243     }
1244 #else
1245     int err = 0;
1246     int len = 0;
1247     int sent = 0;
1248     do {
1249         len = sendto(fd, ((char*)data) + sent, dlen - sent, 0, (struct sockaddr *)&sock, socklen);
1250         if (OC_SOCKET_ERROR == len)
1251         {
1252             err = WSAGetLastError();
1253             if ((WSAEWOULDBLOCK != err) && (WSAENOBUFS != err))
1254             {
1255                  // If logging is not defined/enabled.
1256                 if (g_ipErrorHandler)
1257                 {
1258                     g_ipErrorHandler(endpoint, data, dlen, CA_SEND_FAILED);
1259                 }
1260
1261                 OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "%s%s %s sendTo failed: %i", secure, cast, fam, err);
1262             }
1263         }
1264         else
1265         {
1266             sent += len;
1267             if (sent != len)
1268             {
1269                 OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "%s%s %s sendTo (Partial Send) is successful: "
1270                                       "currently sent: %ld bytes, "
1271                                       "total sent: %ld bytes, "
1272                                       "remaining: %ld bytes",
1273                                       secure, cast, fam, len, sent, dlen-sent);
1274             }
1275             else
1276             {
1277                 OIC_LOG_V(INFO, TAG, "%s%s %s sendTo is successful: %ld bytes",
1278                                      secure, cast, fam, len);
1279             }
1280         }
1281     } while ((OC_SOCKET_ERROR == len) && ((WSAEWOULDBLOCK == err) || (WSAENOBUFS == err)) || (sent < dlen));
1282 #endif
1283 }
1284
1285 static void sendMulticastData6(const u_arraylist_t *iflist,
1286                                CAEndpoint_t *endpoint,
1287                                const void *data, uint32_t datalen)
1288 {
1289     if (!endpoint)
1290     {
1291         OIC_LOG(DEBUG, TAG, "endpoint is null");
1292         return;
1293     }
1294
1295     int scope = endpoint->flags & CA_SCOPE_MASK;
1296     char *ipv6mcname = ipv6mcnames[scope];
1297     if (!ipv6mcname)
1298     {
1299         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "IPv6 multicast scope invalid: %d", scope);
1300         return;
1301     }
1302     OICStrcpy(endpoint->addr, sizeof(endpoint->addr), ipv6mcname);
1303     int fd = caglobals.ip.u6.fd;
1304
1305     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
1306     for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
1307     {
1308         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
1309         if (!ifitem)
1310         {
1311             continue;
1312         }
1313         if ((ifitem->flags & IFF_UP_RUNNING_FLAGS) != IFF_UP_RUNNING_FLAGS)
1314         {
1315             continue;
1316         }
1317         if (ifitem->family != AF_INET6)
1318         {
1319             continue;
1320         }
1321
1322         int index = ifitem->index;
1323         if (setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_MULTICAST_IF, OPTVAL_T(&index), sizeof (index)))
1324         {
1325             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "setsockopt6 failed: %s", CAIPS_GET_ERROR);
1326             return;
1327         }
1328         sendData(fd, endpoint, data, datalen, "multicast", "ipv6");
1329     }
1330 }
1331
1332 static void sendMulticastData4(const u_arraylist_t *iflist,
1333                                CAEndpoint_t *endpoint,
1334                                const void *data, uint32_t datalen)
1335 {
1336     VERIFY_NON_NULL_VOID(endpoint, TAG, "endpoint is NULL");
1337
1338 #if defined(USE_IP_MREQN)
1339     struct ip_mreqn mreq = { .imr_multiaddr = IPv4MulticastAddress,
1340                              .imr_address.s_addr = htonl(INADDR_ANY),
1341                              .imr_ifindex = 0};
1342 #else
1343     struct ip_mreq mreq  = { .imr_multiaddr = IPv4MulticastAddress,
1344                              .imr_interface = {0}};
1345 #endif
1346
1347     OICStrcpy(endpoint->addr, sizeof(endpoint->addr), IPv4_MULTICAST);
1348     int fd = caglobals.ip.u4.fd;
1349
1350     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
1351     for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
1352     {
1353         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
1354         if (!ifitem)
1355         {
1356             continue;
1357         }
1358         if ((ifitem->flags & IFF_UP_RUNNING_FLAGS) != IFF_UP_RUNNING_FLAGS)
1359         {
1360             continue;
1361         }
1362         if (ifitem->family != AF_INET)
1363         {
1364             continue;
1365         }
1366 #if defined(USE_IP_MREQN)
1367         mreq.imr_ifindex = ifitem->index;
1368 #else
1369         mreq.imr_interface.s_addr = htonl(ifitem->index);
1370 #endif
1371         if (setsockopt(fd, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_IF, OPTVAL_T(&mreq), sizeof (mreq)))
1372         {
1373             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "send IP_MULTICAST_IF failed: %s (using defualt)",
1374                     CAIPS_GET_ERROR);
1375         }
1376         sendData(fd, endpoint, data, datalen, "multicast", "ipv4");
1377     }
1378 }
1379
1380 void CAIPSendData(CAEndpoint_t *endpoint, const void *data, uint32_t datalen,
1381                   bool isMulticast)
1382 {
1383     VERIFY_NON_NULL_VOID(endpoint, TAG, "endpoint is NULL");
1384     VERIFY_NON_NULL_VOID(data, TAG, "data is NULL");
1385
1386     bool isSecure = (endpoint->flags & CA_SECURE) != 0;
1387
1388     if (isMulticast)
1389     {
1390         endpoint->port = isSecure ? CA_SECURE_COAP : CA_COAP;
1391
1392         u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(0);
1393         if (!iflist)
1394         {
1395             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "get interface info failed: %s", strerror(errno));
1396             return;
1397         }
1398
1399         if ((endpoint->flags & CA_IPV6) && caglobals.ip.ipv6enabled)
1400         {
1401             sendMulticastData6(iflist, endpoint, data, datalen);
1402         }
1403         if ((endpoint->flags & CA_IPV4) && caglobals.ip.ipv4enabled)
1404         {
1405             sendMulticastData4(iflist, endpoint, data, datalen);
1406         }
1407
1408         u_arraylist_destroy(iflist);
1409     }
1410     else
1411     {
1412         if (!endpoint->port)    // unicast discovery
1413         {
1414             endpoint->port = isSecure ? CA_SECURE_COAP : CA_COAP;
1415         }
1416
1417         CASocketFd_t fd;
1418         if (caglobals.ip.ipv6enabled && (endpoint->flags & CA_IPV6))
1419         {
1420             fd = isSecure ? caglobals.ip.u6s.fd : caglobals.ip.u6.fd;
1421 #ifndef __WITH_DTLS__
1422             fd = caglobals.ip.u6.fd;
1423 #endif
1424             sendData(fd, endpoint, data, datalen, "unicast", "ipv6");
1425         }
1426         if (caglobals.ip.ipv4enabled && (endpoint->flags & CA_IPV4))
1427         {
1428             fd = isSecure ? caglobals.ip.u4s.fd : caglobals.ip.u4.fd;
1429 #ifndef __WITH_DTLS__
1430             fd = caglobals.ip.u4.fd;
1431 #endif
1432             sendData(fd, endpoint, data, datalen, "unicast", "ipv4");
1433         }
1434     }
1435 }
1436
1437 CAResult_t CAGetIPInterfaceInformation(CAEndpoint_t **info, uint32_t *size)
1438 {
1439     VERIFY_NON_NULL(info, TAG, "info is NULL");
1440     VERIFY_NON_NULL(size, TAG, "size is NULL");
1441
1442     u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(0);
1443     if (!iflist)
1444     {
1445         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "get interface info failed: %s", strerror(errno));
1446         return CA_STATUS_FAILED;
1447     }
1448
1449     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
1450     uint32_t length = len;
1451
1452 #ifdef __WITH_DTLS__
1453     //If DTLS is supported, each interface can support secure port as well
1454     length = len * 2;
1455 #endif
1456
1457     CAEndpoint_t *eps = (CAEndpoint_t *)OICCalloc(length, sizeof (CAEndpoint_t));
1458     if (!eps)
1459     {
1460         OIC_LOG(ERROR, TAG, "Malloc Failed");
1461         u_arraylist_destroy(iflist);
1462         return CA_MEMORY_ALLOC_FAILED;
1463     }
1464
1465     for (uint32_t i = 0, j = 0; i < len; i++)
1466     {
1467         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
1468         if(!ifitem)
1469         {
1470             continue;
1471         }
1472
1473         eps[j].adapter = CA_ADAPTER_IP;
1474         eps[j].ifindex = 0;
1475
1476         if (ifitem->family == AF_INET6)
1477         {
1478             eps[j].flags = CA_IPV6;
1479             eps[j].port = caglobals.ip.u6.port;
1480         }
1481         else
1482         {
1483             eps[j].flags = CA_IPV4;
1484             eps[j].port = caglobals.ip.u4.port;
1485             /** @todo eps[j].addr not populated with IPv4 address string.
1486              * it was using ifitem->ipv4addr to accomplish this.
1487              * Need to understand what ipv4addr means to whom*/
1488         }
1489
1490 #ifdef __WITH_DTLS__
1491         j++;
1492
1493         eps[j].adapter = CA_ADAPTER_IP;
1494         eps[j].ifindex = 0;
1495
1496         if (ifitem->family == AF_INET6)
1497         {
1498             eps[j].flags = CA_IPV6 | CA_SECURE;
1499             eps[j].port = caglobals.ip.u6s.port;
1500         }
1501         else
1502         {
1503             eps[j].flags = CA_IPV4 | CA_SECURE;
1504             eps[j].port = caglobals.ip.u4s.port;
1505             inet_ntop(AF_INET, &(ifitem->ipv4addr), eps[j].addr, MAX_ADDR_STR_SIZE_CA);
1506         }
1507 #endif
1508         j++;
1509     }
1510
1511     *info = eps;
1512     *size = len;
1513
1514     u_arraylist_destroy(iflist);
1515
1516     return CA_STATUS_OK;
1517 }
1518
1519 void CAIPSetErrorHandler(CAIPErrorHandleCallback errorHandleCallback)
1520 {
1521     g_ipErrorHandler = errorHandleCallback;
1522 }