Merge "Merge easysetup branch into master"
[platform/upstream/iotivity.git] / resource / csdk / connectivity / src / ip_adapter / caipserver.c
1 /*****************************************************************j
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 #include "caipinterface.h"
22
23 #include <sys/types.h>
24 #include <sys/socket.h>
25 #include <stdio.h>
26 #include <unistd.h>
27 #include <sys/types.h>
28 #include <fcntl.h>
29 #include <sys/select.h>
30 #include <arpa/inet.h>
31 #include <netinet/in.h>
32 #include <net/if.h>
33 #include <errno.h>
34 #ifdef __linux__
35 #include <linux/netlink.h>
36 #include <linux/rtnetlink.h>
37 #endif
38
39 #include "pdu.h"
40 #include "caadapterutils.h"
41 #ifdef __WITH_DTLS__
42 #include "caadapternetdtls.h"
43 #endif
44 #include "camutex.h"
45 #include "oic_malloc.h"
46 #include "oic_string.h"
47
48 /**
49  * @def TAG
50  * @brief Logging tag for module name
51  */
52 #define TAG "IP_SERVER"
53
54 #define SELECT_TIMEOUT 1     // select() seconds (and termination latency)
55
56 #define IPv4_MULTICAST     "224.0.1.187"
57 static struct in_addr IPv4MulticastAddress = { 0 };
58
59 #define IPv6_DOMAINS       16
60 #define IPv6_MULTICAST_INT "ff01::fd"
61 static struct in6_addr IPv6MulticastAddressInt;
62 #define IPv6_MULTICAST_LNK "ff02::fd"
63 static struct in6_addr IPv6MulticastAddressLnk;
64 #define IPv6_MULTICAST_RLM "ff03::fd"
65 static struct in6_addr IPv6MulticastAddressRlm;
66 #define IPv6_MULTICAST_ADM "ff04::fd"
67 static struct in6_addr IPv6MulticastAddressAdm;
68 #define IPv6_MULTICAST_SIT "ff05::fd"
69 static struct in6_addr IPv6MulticastAddressSit;
70 #define IPv6_MULTICAST_ORG "ff08::fd"
71 static struct in6_addr IPv6MulticastAddressOrg;
72 #define IPv6_MULTICAST_GLB "ff0e::fd"
73 static struct in6_addr IPv6MulticastAddressGlb;
74
75 static char *ipv6mcnames[IPv6_DOMAINS] = {
76     NULL,
77     IPv6_MULTICAST_INT,
78     IPv6_MULTICAST_LNK,
79     IPv6_MULTICAST_RLM,
80     IPv6_MULTICAST_ADM,
81     IPv6_MULTICAST_SIT,
82     NULL,
83     NULL,
84     IPv6_MULTICAST_ORG,
85     NULL,
86     NULL,
87     NULL,
88     NULL,
89     NULL,
90     IPv6_MULTICAST_GLB,
91     NULL
92 };
93
94 static CAIPExceptionCallback g_exceptionCallback;
95
96 static CAIPPacketReceivedCallback g_packetReceivedCallback;
97
98 static void CAHandleNetlink();
99 static void CAApplyInterfaces();
100 static void CAFindReadyMessage();
101 static void CASelectReturned(fd_set *readFds, int ret);
102 static void CAProcessNewInterface(CAInterface_t *ifchanged);
103 static CAResult_t CAReceiveMessage(int fd, CATransportFlags_t flags);
104
105 #define SET(TYPE, FDS) \
106     if (caglobals.ip.TYPE.fd != -1) \
107     { \
108         FD_SET(caglobals.ip.TYPE.fd, FDS); \
109     }
110
111 #define ISSET(TYPE, FDS, FLAGS) \
112     if (caglobals.ip.TYPE.fd != -1 && FD_ISSET(caglobals.ip.TYPE.fd, FDS)) \
113     { \
114         fd = caglobals.ip.TYPE.fd; \
115         flags = FLAGS; \
116     }
117
118 static void CAReceiveHandler(void *data)
119 {
120     (void)data;
121     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
122
123     while (!caglobals.ip.terminate)
124     {
125         CAFindReadyMessage();
126     }
127
128     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "OUT");
129 }
130
131 static void CAFindReadyMessage()
132 {
133     fd_set readFds;
134     struct timeval timeout;
135
136     timeout.tv_sec = caglobals.ip.selectTimeout;
137     timeout.tv_usec = 0;
138     struct timeval *tv = caglobals.ip.selectTimeout == -1 ? NULL : &timeout;
139
140     FD_ZERO(&readFds);
141     SET(u6,  &readFds)
142     SET(u6s, &readFds)
143     SET(u4,  &readFds)
144     SET(u4s, &readFds)
145     SET(m6,  &readFds)
146     SET(m6s, &readFds)
147     SET(m4,  &readFds)
148     SET(m4s, &readFds)
149     if (caglobals.ip.shutdownFds[0] != -1)
150     {
151         FD_SET(caglobals.ip.shutdownFds[0], &readFds);
152     }
153     if (caglobals.ip.netlinkFd != -1)
154     {
155         FD_SET(caglobals.ip.netlinkFd, &readFds);
156     }
157
158     int ret = select(caglobals.ip.maxfd + 1, &readFds, NULL, NULL, tv);
159
160     if (caglobals.ip.terminate)
161     {
162         OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "Packet receiver Stop request received.");
163         return;
164     }
165     if (ret <= 0)
166     {
167         if (ret < 0)
168         {
169             OIC_LOG_V(FATAL, TAG, "select error %s", strerror(errno));
170         }
171         return;
172     }
173
174     CASelectReturned(&readFds, ret);
175 }
176
177 static void CASelectReturned(fd_set *readFds, int ret)
178 {
179     (void)ret;
180     int fd = -1;
181     CATransportFlags_t flags = CA_DEFAULT_FLAGS;
182
183     while (!caglobals.ip.terminate)
184     {
185         ISSET(u6,  readFds, CA_IPV6)
186         else ISSET(u6s, readFds, CA_IPV6 | CA_SECURE)
187         else ISSET(u4,  readFds, CA_IPV4)
188         else ISSET(u4s, readFds, CA_IPV4 | CA_SECURE)
189         else ISSET(m6,  readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV6)
190         else ISSET(m6s, readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV6 | CA_SECURE)
191         else ISSET(m4,  readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV4)
192         else ISSET(m4s, readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV4 | CA_SECURE)
193         else if (FD_ISSET(caglobals.ip.netlinkFd, readFds))
194         {
195             CAHandleNetlink();
196             break;
197         }
198         else
199         {
200             CAInterface_t *ifchanged = CAFindInterfaceChange();
201             if (ifchanged)
202             {
203                 CAProcessNewInterface(ifchanged);
204                 OICFree(ifchanged);
205             }
206             break;
207         }
208
209         (void)CAReceiveMessage(fd, flags);
210         FD_CLR(fd, readFds);
211     }
212 }
213
214 static CAResult_t CAReceiveMessage(int fd, CATransportFlags_t flags)
215 {
216     char recvBuffer[COAP_MAX_PDU_SIZE];
217
218     struct sockaddr_storage srcAddr;
219     socklen_t srcAddrLen = sizeof (srcAddr);
220
221     ssize_t recvLen = recvfrom(fd,
222                                recvBuffer,
223                                sizeof (recvBuffer),
224                                0,
225                                (struct sockaddr *)&srcAddr,
226                                &srcAddrLen);
227     if (-1 == recvLen)
228     {
229         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "Recvfrom failed %s", strerror(errno));
230         return CA_STATUS_FAILED;
231     }
232
233     CASecureEndpoint_t sep =
234     {.endpoint = {.adapter = CA_ADAPTER_IP, .flags = flags}};
235
236     if (flags & CA_IPV6)
237     {
238         sep.endpoint.interface = ((struct sockaddr_in6 *)&srcAddr)->sin6_scope_id;
239         ((struct sockaddr_in6 *)&srcAddr)->sin6_scope_id = 0;
240     }
241     CAConvertAddrToName(&srcAddr, sep.endpoint.addr, &sep.endpoint.port);
242
243     if (flags & CA_SECURE)
244     {
245 #ifdef __WITH_DTLS__
246         int ret = CAAdapterNetDtlsDecrypt(&sep, (uint8_t *)recvBuffer, recvLen);
247         OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "CAAdapterNetDtlsDecrypt returns [%d]", ret);
248 #else
249         OIC_LOG(ERROR, TAG, "Encrypted message but no DTLS");
250 #endif
251     }
252     else
253     {
254         if (g_packetReceivedCallback)
255         {
256             g_packetReceivedCallback(&sep, recvBuffer, recvLen);
257         }
258     }
259
260     return CA_STATUS_OK;
261 }
262
263 void CAIPPullData()
264 {
265     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
266     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "OUT");
267 }
268
269 static int CACreateSocket(int family, uint16_t *port)
270 {
271     int socktype = SOCK_DGRAM;
272     #ifdef SOCK_CLOEXEC
273     socktype |= SOCK_CLOEXEC;
274     #endif
275     int fd = socket(family, socktype, IPPROTO_UDP);
276     if (-1 == fd)
277     {
278         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "create socket failed: %s", strerror(errno));
279         return -1;
280     }
281
282     #ifndef SOCK_CLOEXEC
283     int fl = fcntl(fd, F_GETFD);
284     if (-1 == fl || -1 == fcntl(fd, F_SETFD, fl|FD_CLOEXEC))
285     {
286         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "set FD_CLOEXEC failed: %s", strerror(errno));
287         close(fd);
288         return -1;
289     }
290     #endif
291
292     struct sockaddr_storage sa = { .ss_family = family };
293     socklen_t socklen;
294
295     if (family == AF_INET6)
296     {
297         int on = 1;
298         if (-1 == setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY, &on, sizeof (on)))
299         {
300             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "IPV6_V6ONLY failed: %s", strerror(errno));
301         }
302         ((struct sockaddr_in6 *)&sa)->sin6_port = htons(*port);
303         socklen = sizeof (struct sockaddr_in6);
304     }
305     else
306     {
307         ((struct sockaddr_in *)&sa)->sin_port = htons(*port);
308         socklen = sizeof (struct sockaddr_in);
309     }
310
311     if (*port)  // use the given port
312     {
313         int on = 1;
314         if (setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (char *)&on, sizeof (on)))
315         {
316             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "SO_REUSEADDR failed: %s", strerror(errno));
317             close(fd);
318             return -1;
319         }
320     }
321
322     if (-1 == bind(fd, (struct sockaddr *)&sa, socklen))
323     {
324         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "bind socket failed: %s", strerror(errno));
325         close(fd);
326         return -1;
327     }
328
329     if (!*port)  // return the assigned port
330     {
331         if (-1 == getsockname(fd, (struct sockaddr *)&sa, &socklen))
332         {
333             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "getsockname failed: %s", strerror(errno));
334             close(fd);
335             return -1;
336         }
337         *port = ntohs(family == AF_INET6 ?
338                       ((struct sockaddr_in6 *)&sa)->sin6_port :
339                       ((struct sockaddr_in *)&sa)->sin_port);
340     }
341
342     return fd;
343 }
344
345 #define CHECKFD(FD) \
346     if (FD > caglobals.ip.maxfd) \
347         caglobals.ip.maxfd = FD;
348 #define NEWSOCKET(FAMILY, NAME) \
349     caglobals.ip.NAME.fd = CACreateSocket(FAMILY, &caglobals.ip.NAME.port); \
350     CHECKFD(caglobals.ip.NAME.fd)
351
352 static void CAInitializeNetlink()
353 {
354 #ifdef __linux__
355     // create NETLINK fd for interface change notifications
356     struct sockaddr_nl sa = { AF_NETLINK, 0, 0, RTMGRP_LINK };
357
358     caglobals.ip.netlinkFd = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW|SOCK_CLOEXEC, NETLINK_ROUTE);
359     if (caglobals.ip.netlinkFd == -1)
360     {
361         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "netlink socket failed: %s", strerror(errno));
362     }
363     else
364     {
365         int r = bind(caglobals.ip.netlinkFd, (struct sockaddr *)&sa, sizeof (sa));
366         if (r)
367         {
368             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "netlink bind failed: %s", strerror(errno));
369             close(caglobals.ip.netlinkFd);
370             caglobals.ip.netlinkFd = -1;
371         }
372         else
373         {
374             CHECKFD(caglobals.ip.netlinkFd);
375         }
376     }
377 #endif
378 }
379
380 static void CAInitializePipe()
381 {
382     caglobals.ip.selectTimeout = -1;
383 #ifdef HAVE_PIPE2
384     int ret = pipe2(caglobals.ip.shutdownFds, O_CLOEXEC);
385 #else
386     int ret = pipe(caglobals.ip.shutdownFds);
387     if (-1 != ret)
388     {
389         ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[0], F_GETFD);
390         if (-1 != ret)
391         {
392             ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[0], F_SETFD, ret|FD_CLOEXEC);
393         }
394         if (-1 != ret)
395         {
396             ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[1], F_GETFD);
397         }
398         if (-1 != ret)
399         {
400             ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[1], F_SETFD, ret|FD_CLOEXEC);
401         }
402         if (-1 == ret)
403         {
404             close(caglobals.ip.shutdownFds[1]);
405             close(caglobals.ip.shutdownFds[0]);
406             caglobals.ip.shutdownFds[0] = -1;
407             caglobals.ip.shutdownFds[1] = -1;
408         }
409     }
410 #endif
411     if (-1 == ret)
412     {
413         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "pipe failed: %s", strerror(errno));
414         caglobals.ip.selectTimeout = SELECT_TIMEOUT; //poll needed for shutdown
415     }
416 }
417
418 CAResult_t CAIPStartServer(const ca_thread_pool_t threadPool)
419 {
420     CAResult_t res = CA_STATUS_OK;
421
422     if (caglobals.ip.started)
423     {
424         return res;
425     }
426
427     if (!IPv4MulticastAddress.s_addr)
428     {
429         (void)inet_aton(IPv4_MULTICAST, &IPv4MulticastAddress);
430         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_INT, &IPv6MulticastAddressInt);
431         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_LNK, &IPv6MulticastAddressLnk);
432         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_RLM, &IPv6MulticastAddressRlm);
433         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_ADM, &IPv6MulticastAddressAdm);
434         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_SIT, &IPv6MulticastAddressSit);
435         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_ORG, &IPv6MulticastAddressOrg);
436         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_GLB, &IPv6MulticastAddressGlb);
437     }
438
439     if (!caglobals.ip.ipv6enabled && !caglobals.ip.ipv4enabled)
440     {
441         caglobals.ip.ipv4enabled = true;  // only needed to run CA tests
442     }
443
444     if (caglobals.ip.ipv6enabled)
445     {
446         NEWSOCKET(AF_INET6, u6)
447         NEWSOCKET(AF_INET6, u6s)
448         NEWSOCKET(AF_INET6, m6)
449         NEWSOCKET(AF_INET6, m6s)
450         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "IPv6 unicast port: %u", caglobals.ip.u6.port);
451     }
452     if (caglobals.ip.ipv4enabled)
453     {
454         NEWSOCKET(AF_INET, u4)
455         NEWSOCKET(AF_INET, u4s)
456         NEWSOCKET(AF_INET, m4)
457         NEWSOCKET(AF_INET, m4s)
458         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "IPv4 unicast port: %u", caglobals.ip.u4.port);
459     }
460
461     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG,
462               "socket summary: u6=%d, u6s=%d, u4=%d, u4s=%d, m6=%d, m6s=%d, m4=%d, m4s=%d",
463                              caglobals.ip.u6.fd, caglobals.ip.u6s.fd,
464                              caglobals.ip.u4.fd, caglobals.ip.u4s.fd,
465                              caglobals.ip.m6.fd, caglobals.ip.m6s.fd,
466                              caglobals.ip.m4.fd, caglobals.ip.m4s.fd);
467
468     // create pipe for fast shutdown
469     CAInitializePipe();
470     CHECKFD(caglobals.ip.shutdownFds[0]);
471     CHECKFD(caglobals.ip.shutdownFds[1]);
472
473     // create source of network interface change notifications
474     CAInitializeNetlink();
475
476     caglobals.ip.selectTimeout = CAGetPollingInterval(caglobals.ip.selectTimeout);
477
478     CAApplyInterfaces();
479
480     caglobals.ip.terminate = false;
481     res = ca_thread_pool_add_task(threadPool, CAReceiveHandler, NULL);
482     if (CA_STATUS_OK != res)
483     {
484         OIC_LOG(ERROR, TAG, "thread_pool_add_task failed");
485         return res;
486     }
487     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "CAReceiveHandler thread started successfully.");
488
489     caglobals.ip.started = true;
490     return CA_STATUS_OK;
491 }
492
493 void CAIPStopServer()
494 {
495     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
496
497     caglobals.ip.terminate = true;
498
499     if (caglobals.ip.shutdownFds[1] != -1)
500     {
501         close(caglobals.ip.shutdownFds[1]);
502         // receive thread will stop immediately
503     }
504     else
505     {
506         // receive thread will stop in SELECT_TIMEOUT seconds.
507     }
508
509     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "OUT");
510 }
511
512 void CAWakeUpForChange()
513 {
514     if (caglobals.ip.shutdownFds[1] != -1)
515     {
516         ssize_t len = 0;
517         do
518         {
519             len = write(caglobals.ip.shutdownFds[1], "w", 1);
520         } while ((len == -1) && (errno == EINTR));
521         if ((len == -1) && (errno != EINTR) && (errno != EPIPE))
522         {
523             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "write failed: %s", strerror(errno));
524         }
525     }
526 }
527
528 static void applyMulticastToInterface4(struct in_addr inaddr)
529 {
530     if (!caglobals.ip.ipv4enabled)
531     {
532         return;
533     }
534
535     struct ip_mreq mreq = { .imr_multiaddr = IPv4MulticastAddress,
536                             .imr_interface = inaddr};
537     if (setsockopt(caglobals.ip.m4.fd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, &mreq, sizeof (mreq)))
538     {
539         if (EADDRINUSE != errno)
540         {
541             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "IPv4 IP_ADD_MEMBERSHIP failed: %s", strerror(errno));
542         }
543     }
544     if (setsockopt(caglobals.ip.m4s.fd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, &mreq, sizeof (mreq)))
545     {
546         if (EADDRINUSE != errno)
547         {
548             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "secure IPv4 IP_ADD_MEMBERSHIP failed: %s", strerror(errno));
549         }
550     }
551 }
552
553 static void applyMulticast6(int fd, struct in6_addr *addr, uint32_t interface)
554 {
555     struct ipv6_mreq mreq;
556     mreq.ipv6mr_multiaddr = *addr;
557     mreq.ipv6mr_interface = interface;
558     if (setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_JOIN_GROUP, &mreq, sizeof (mreq)))
559     {
560         if (EADDRINUSE != errno)
561         {
562             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "IPv6 IP_ADD_MEMBERSHIP failed: %s", strerror(errno));
563         }
564     }
565 }
566
567 static void applyMulticastToInterface6(uint32_t interface)
568 {
569     if (!caglobals.ip.ipv6enabled)
570     {
571         return;
572     }
573     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressInt, interface);
574     applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressLnk, interface);
575     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressRlm, interface);
576     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressAdm, interface);
577     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressSit, interface);
578     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressOrg, interface);
579     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressGlb, interface);
580     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressInt, interface);
581     applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressLnk, interface);
582     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressRlm, interface);
583     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressAdm, interface);
584     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressSit, interface);
585     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressOrg, interface);
586     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressGlb, interface);
587 }
588
589 static void CAApplyInterfaces()
590 {
591     u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(0);
592     if (!iflist)
593     {
594         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "get interface info failed: %s", strerror(errno));
595         return;
596     }
597
598     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
599     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IP network interfaces found: %d", len);
600
601     for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
602     {
603         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
604
605         if (!ifitem)
606         {
607             continue;
608         }
609         if ((ifitem->flags & (IFF_UP|IFF_RUNNING)) != (IFF_UP|IFF_RUNNING))
610         {
611             continue;
612         }
613         if (ifitem->family == AF_INET)
614         {
615             struct in_addr inaddr;
616             inaddr.s_addr = ifitem->ipv4addr;
617             applyMulticastToInterface4(inaddr);
618             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IPv4 network interface: %s", ifitem->name);
619         }
620         if (ifitem->family == AF_INET6)
621         {
622             applyMulticastToInterface6(ifitem->index);
623             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IPv6 network interface: %s", ifitem->name);
624         }
625     }
626
627     u_arraylist_destroy(iflist);
628 }
629
630 static void CAProcessNewInterface(CAInterface_t *ifitem)
631 {
632     applyMulticastToInterface6(ifitem->index);
633     struct in_addr inaddr;
634     inaddr.s_addr = ifitem->ipv4addr;
635     applyMulticastToInterface4(inaddr);
636 }
637 static void CAHandleNetlink()
638 {
639 #ifdef __linux__
640     char buf[4096];
641     struct nlmsghdr *nh;
642     struct sockaddr_nl sa;
643     struct iovec iov = { buf, sizeof (buf) };
644     struct msghdr msg = { (void *)&sa, sizeof (sa), &iov, 1, NULL, 0, 0 };
645
646     size_t len = recvmsg(caglobals.ip.netlinkFd, &msg, 0);
647
648     for (nh = (struct nlmsghdr *)buf; NLMSG_OK(nh, len); nh = NLMSG_NEXT(nh, len))
649     {
650         if (nh->nlmsg_type != RTM_NEWLINK)
651         {
652             continue;
653         }
654
655         struct ifinfomsg *ifi = (struct ifinfomsg *)NLMSG_DATA(nh);
656         if (!ifi || (ifi->ifi_flags & IFF_LOOPBACK) || !(ifi->ifi_flags & IFF_RUNNING))
657         {
658             continue;
659         }
660
661         int newIndex = ifi->ifi_index;
662
663         u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(newIndex);
664         if (!iflist)
665         {
666             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "get interface info failed: %s", strerror(errno));
667             return;
668         }
669
670         uint32_t listLength = u_arraylist_length(iflist);
671         for (uint32_t i = 0; i < listLength; i++)
672         {
673             CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
674             if (!ifitem)
675             {
676                 continue;
677             }
678
679             if ((int)ifitem->index != newIndex)
680             {
681                 continue;
682             }
683
684             CAProcessNewInterface(ifitem);
685             break; // we found the one we were looking for
686         }
687         u_arraylist_destroy(iflist);
688     }
689 #endif // __linux__
690 }
691
692 void CAIPSetPacketReceiveCallback(CAIPPacketReceivedCallback callback)
693 {
694     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
695
696     g_packetReceivedCallback = callback;
697
698     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "OUT");
699 }
700
701 void CAIPSetExceptionCallback(CAIPExceptionCallback callback)
702 {
703     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
704
705     g_exceptionCallback = callback;
706
707     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "OUT");
708 }
709
710 static void sendData(int fd, const CAEndpoint_t *endpoint,
711                      const void *data, uint32_t dlen,
712                      const char *cast, const char *fam)
713 {
714     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
715
716     char *secure = (endpoint->flags & CA_SECURE) ? "secure " : "";
717     (void)secure;   // eliminates release warning
718     struct sockaddr_storage sock;
719     CAConvertNameToAddr(endpoint->addr, endpoint->port, &sock);
720
721     socklen_t socklen;
722     if (sock.ss_family == AF_INET6)
723     {
724         struct sockaddr_in6 *sock6 = (struct sockaddr_in6 *)&sock;
725         if (!sock6->sin6_scope_id)
726         {
727             sock6->sin6_scope_id = endpoint->interface;
728         }
729         socklen = sizeof(struct sockaddr_in6);
730     }
731     else
732     {
733         socklen = sizeof(struct sockaddr_in);
734     }
735
736     ssize_t len = sendto(fd, data, dlen, 0, (struct sockaddr *)&sock, socklen);
737     if (-1 == len)
738     {
739          // If logging is not defined/enabled.
740         (void)cast;
741         (void)fam;
742         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "%s%s %s sendTo failed: %s", secure, cast, fam, strerror(errno));
743     }
744     else
745     {
746         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "%s%s %s sendTo is successful: %d bytes", secure, cast, fam, len);
747     }
748 }
749
750 static void sendMulticastData6(const u_arraylist_t *iflist,
751                                CAEndpoint_t *endpoint,
752                                const void *data, uint32_t datalen)
753 {
754     int scope = endpoint->flags & CA_SCOPE_MASK;
755     char *ipv6mcname = ipv6mcnames[scope];
756     if (!ipv6mcname)
757     {
758         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "IPv6 multicast scope invalid: %d", scope);
759         return;
760     }
761     OICStrcpy(endpoint->addr, sizeof(endpoint->addr), ipv6mcname);
762     int fd = caglobals.ip.u6.fd;
763
764     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
765     for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
766     {
767         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
768         if (!ifitem)
769         {
770             continue;
771         }
772         if ((ifitem->flags & (IFF_UP|IFF_RUNNING)) != (IFF_UP|IFF_RUNNING))
773         {
774             continue;
775         }
776         if (ifitem->family != AF_INET6)
777         {
778             continue;
779         }
780
781         int index = ifitem->index;
782         if (setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_MULTICAST_IF, &index, sizeof (index)))
783         {
784             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "setsockopt6 failed: %s", strerror(errno));
785             return;
786         }
787         sendData(fd, endpoint, data, datalen, "multicast", "ipv6");
788     }
789 }
790
791 static void sendMulticastData4(const u_arraylist_t *iflist,
792                                CAEndpoint_t *endpoint,
793                                const void *data, uint32_t datalen)
794 {
795     struct ip_mreq mreq = { .imr_multiaddr = IPv4MulticastAddress };
796     OICStrcpy(endpoint->addr, sizeof(endpoint->addr), IPv4_MULTICAST);
797     int fd = caglobals.ip.u4.fd;
798
799     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
800     for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
801     {
802         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
803         if (!ifitem)
804         {
805             continue;
806         }
807         if ((ifitem->flags & (IFF_UP|IFF_RUNNING)) != (IFF_UP|IFF_RUNNING))
808         {
809             continue;
810         }
811         if (ifitem->family != AF_INET)
812         {
813             continue;
814         }
815
816         struct in_addr inaddr;
817         inaddr.s_addr = ifitem->ipv4addr;
818         mreq.imr_interface = inaddr;
819         if (setsockopt(fd, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_IF, &mreq, sizeof (mreq)))
820         {
821             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "send IP_MULTICAST_IF failed: %s (using defualt)",
822                     strerror(errno));
823         }
824         sendData(fd, endpoint, data, datalen, "multicast", "ipv4");
825     }
826 }
827
828 void CAIPSendData(CAEndpoint_t *endpoint, const void *data, uint32_t datalen,
829                                                             bool isMulticast)
830 {
831     VERIFY_NON_NULL_VOID(endpoint, TAG, "endpoint is NULL");
832     VERIFY_NON_NULL_VOID(data, TAG, "data is NULL");
833
834     bool isSecure = (endpoint->flags & CA_SECURE) != 0;
835
836     if (isMulticast)
837     {
838         endpoint->port = isSecure ? CA_SECURE_COAP : CA_COAP;
839
840         u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(0);
841         if (!iflist)
842         {
843             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "get interface info failed: %s", strerror(errno));
844             return;
845         }
846
847         if ((endpoint->flags & CA_IPV6) && caglobals.ip.ipv6enabled)
848         {
849             sendMulticastData6(iflist, endpoint, data, datalen);
850         }
851         if ((endpoint->flags & CA_IPV4) && caglobals.ip.ipv4enabled)
852         {
853             sendMulticastData4(iflist, endpoint, data, datalen);
854         }
855
856         u_arraylist_destroy(iflist);
857     }
858     else
859     {
860         if (!endpoint->port)    // unicast discovery
861         {
862             endpoint->port = isSecure ? CA_SECURE_COAP : CA_COAP;
863         }
864
865         int fd;
866         if (caglobals.ip.ipv6enabled && (endpoint->flags & CA_IPV6))
867         {
868             fd = isSecure ? caglobals.ip.u6s.fd : caglobals.ip.u6.fd;
869             #ifndef __WITH_DTLS__
870             fd = caglobals.ip.u6.fd;
871             #endif
872             sendData(fd, endpoint, data, datalen, "unicast", "ipv6");
873         }
874         if (caglobals.ip.ipv4enabled && (endpoint->flags & CA_IPV4))
875         {
876             fd = isSecure ? caglobals.ip.u4s.fd : caglobals.ip.u4.fd;
877             #ifndef __WITH_DTLS__
878             fd = caglobals.ip.u4.fd;
879             #endif
880             sendData(fd, endpoint, data, datalen, "unicast", "ipv4");
881         }
882     }
883 }
884
885 CAResult_t CAGetIPInterfaceInformation(CAEndpoint_t **info, uint32_t *size)
886 {
887     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
888
889     VERIFY_NON_NULL(info, TAG, "info is NULL");
890     VERIFY_NON_NULL(size, TAG, "size is NULL");
891
892     u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(0);
893     if (!iflist)
894     {
895         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "get interface info failed: %s", strerror(errno));
896         return CA_STATUS_FAILED;
897     }
898
899     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
900
901     CAEndpoint_t *eps = (CAEndpoint_t *)OICCalloc(len, sizeof (CAEndpoint_t));
902     if (!eps)
903     {
904         OIC_LOG(ERROR, TAG, "Malloc Failed");
905         u_arraylist_destroy(iflist);
906         return CA_MEMORY_ALLOC_FAILED;
907     }
908
909     for (uint32_t i = 0, j = 0; i < len; i++)
910     {
911         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
912         if(!ifitem)
913         {
914             continue;
915         }
916
917         OICStrcpy(eps[j].addr, CA_INTERFACE_NAME_SIZE, ifitem->name);
918         eps[j].flags = ifitem->family == AF_INET6 ? CA_IPV6 : CA_IPV4;
919         eps[j].adapter = CA_ADAPTER_IP;
920         eps[j].interface = 0;
921         eps[j].port = 0;
922         j++;
923     }
924
925     *info = eps;
926     *size = len;
927
928     u_arraylist_destroy(iflist);
929
930     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "OUT");
931     return CA_STATUS_OK;
932 }
933