Merge "Merge Resource Directory into the 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 CAFindReadyMessage();
100 static void CASelectReturned(fd_set *readFds, int ret);
101 static void CAProcessNewInterface(CAInterface_t *ifchanged);
102 static CAResult_t CAReceiveMessage(int fd, CATransportFlags_t flags);
103
104 #define SET(TYPE, FDS) \
105     if (caglobals.ip.TYPE.fd != -1) \
106     { \
107         FD_SET(caglobals.ip.TYPE.fd, FDS); \
108     }
109
110 #define ISSET(TYPE, FDS, FLAGS) \
111     if (caglobals.ip.TYPE.fd != -1 && FD_ISSET(caglobals.ip.TYPE.fd, FDS)) \
112     { \
113         fd = caglobals.ip.TYPE.fd; \
114         flags = FLAGS; \
115     }
116
117 static void CAReceiveHandler(void *data)
118 {
119     (void)data;
120     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
121
122     while (!caglobals.ip.terminate)
123     {
124         CAFindReadyMessage();
125     }
126
127     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "OUT");
128 }
129
130 static void CAFindReadyMessage()
131 {
132     fd_set readFds;
133     struct timeval timeout;
134
135     timeout.tv_sec = caglobals.ip.selectTimeout;
136     timeout.tv_usec = 0;
137     struct timeval *tv = caglobals.ip.selectTimeout == -1 ? NULL : &timeout;
138
139     FD_ZERO(&readFds);
140     SET(u6,  &readFds)
141     SET(u6s, &readFds)
142     SET(u4,  &readFds)
143     SET(u4s, &readFds)
144     SET(m6,  &readFds)
145     SET(m6s, &readFds)
146     SET(m4,  &readFds)
147     SET(m4s, &readFds)
148     if (caglobals.ip.shutdownFds[0] != -1)
149     {
150         FD_SET(caglobals.ip.shutdownFds[0], &readFds);
151     }
152     if (caglobals.ip.netlinkFd != -1)
153     {
154         FD_SET(caglobals.ip.netlinkFd, &readFds);
155     }
156
157     int ret = select(caglobals.ip.maxfd + 1, &readFds, NULL, NULL, tv);
158
159     if (caglobals.ip.terminate)
160     {
161         OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "Packet receiver Stop request received.");
162         return;
163     }
164     if (ret <= 0)
165     {
166         if (ret < 0)
167         {
168             OIC_LOG_V(FATAL, TAG, "select error %s", strerror(errno));
169         }
170         return;
171     }
172
173     CASelectReturned(&readFds, ret);
174 }
175
176 static void CASelectReturned(fd_set *readFds, int ret)
177 {
178     (void)ret;
179     int fd = -1;
180     CATransportFlags_t flags = CA_DEFAULT_FLAGS;
181
182     while (!caglobals.ip.terminate)
183     {
184         ISSET(u6,  readFds, CA_IPV6)
185         else ISSET(u6s, readFds, CA_IPV6 | CA_SECURE)
186         else ISSET(u4,  readFds, CA_IPV4)
187         else ISSET(u4s, readFds, CA_IPV4 | CA_SECURE)
188         else ISSET(m6,  readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV6)
189         else ISSET(m6s, readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV6 | CA_SECURE)
190         else ISSET(m4,  readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV4)
191         else ISSET(m4s, readFds, CA_MULTICAST | CA_IPV4 | CA_SECURE)
192         else if (FD_ISSET(caglobals.ip.netlinkFd, readFds))
193         {
194             CAHandleNetlink();
195             break;
196         }
197         else
198         {
199             CAInterface_t *ifchanged = CAFindInterfaceChange();
200             if (ifchanged)
201             {
202                 CAProcessNewInterface(ifchanged);
203                 OICFree(ifchanged);
204             }
205             break;
206         }
207
208         (void)CAReceiveMessage(fd, flags);
209         FD_CLR(fd, readFds);
210     }
211 }
212
213 static CAResult_t CAReceiveMessage(int fd, CATransportFlags_t flags)
214 {
215     char recvBuffer[COAP_MAX_PDU_SIZE];
216
217     struct sockaddr_storage srcAddr;
218     socklen_t srcAddrLen = sizeof (srcAddr);
219
220     ssize_t recvLen = recvfrom(fd,
221                                recvBuffer,
222                                sizeof (recvBuffer),
223                                0,
224                                (struct sockaddr *)&srcAddr,
225                                &srcAddrLen);
226     if (-1 == recvLen)
227     {
228         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "Recvfrom failed %s", strerror(errno));
229         return CA_STATUS_FAILED;
230     }
231
232     CASecureEndpoint_t sep =
233     {.endpoint = {.adapter = CA_ADAPTER_IP, .flags = flags}};
234
235     if (flags & CA_IPV6)
236     {
237         sep.endpoint.interface = ((struct sockaddr_in6 *)&srcAddr)->sin6_scope_id;
238         ((struct sockaddr_in6 *)&srcAddr)->sin6_scope_id = 0;
239     }
240     CAConvertAddrToName(&srcAddr, sep.endpoint.addr, &sep.endpoint.port);
241
242     if (flags & CA_SECURE)
243     {
244 #ifdef __WITH_DTLS__
245         int ret = CAAdapterNetDtlsDecrypt(&sep, (uint8_t *)recvBuffer, recvLen);
246         OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "CAAdapterNetDtlsDecrypt returns [%d]", ret);
247 #else
248         OIC_LOG(ERROR, TAG, "Encrypted message but no DTLS");
249 #endif
250     }
251     else
252     {
253         if (g_packetReceivedCallback)
254         {
255             g_packetReceivedCallback(&sep, recvBuffer, recvLen);
256         }
257     }
258
259     return CA_STATUS_OK;
260 }
261
262 void CAIPPullData()
263 {
264     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
265     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "OUT");
266 }
267
268 static int CACreateSocket(int family, uint16_t *port)
269 {
270     int socktype = SOCK_DGRAM;
271     #ifdef SOCK_CLOEXEC
272     socktype |= SOCK_CLOEXEC;
273     #endif
274     int fd = socket(family, socktype, IPPROTO_UDP);
275     if (-1 == fd)
276     {
277         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "create socket failed: %s", strerror(errno));
278         return -1;
279     }
280
281     #ifndef SOCK_CLOEXEC
282     int fl = fcntl(fd, F_GETFD);
283     if (-1 == fl || -1 == fcntl(fd, F_SETFD, fl|FD_CLOEXEC))
284     {
285         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "set FD_CLOEXEC failed: %s", strerror(errno));
286         close(fd);
287         return -1;
288     }
289     #endif
290
291     struct sockaddr_storage sa = { .ss_family = family };
292     socklen_t socklen;
293
294     if (family == AF_INET6)
295     {
296         int on = 1;
297         if (-1 == setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY, &on, sizeof (on)))
298         {
299             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "IPV6_V6ONLY failed: %s", strerror(errno));
300         }
301         ((struct sockaddr_in6 *)&sa)->sin6_port = htons(*port);
302         socklen = sizeof (struct sockaddr_in6);
303     }
304     else
305     {
306         ((struct sockaddr_in *)&sa)->sin_port = htons(*port);
307         socklen = sizeof (struct sockaddr_in);
308     }
309
310     if (*port)  // use the given port
311     {
312         int on = 1;
313         if (setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (char *)&on, sizeof (on)))
314         {
315             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "SO_REUSEADDR failed: %s", strerror(errno));
316             close(fd);
317             return -1;
318         }
319     }
320
321     if (-1 == bind(fd, (struct sockaddr *)&sa, socklen))
322     {
323         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "bind socket failed: %s", strerror(errno));
324         close(fd);
325         return -1;
326     }
327
328     if (!*port)  // return the assigned port
329     {
330         if (-1 == getsockname(fd, (struct sockaddr *)&sa, &socklen))
331         {
332             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "getsockname failed: %s", strerror(errno));
333             close(fd);
334             return -1;
335         }
336         *port = ntohs(family == AF_INET6 ?
337                       ((struct sockaddr_in6 *)&sa)->sin6_port :
338                       ((struct sockaddr_in *)&sa)->sin_port);
339     }
340
341     return fd;
342 }
343
344 #define CHECKFD(FD) \
345     if (FD > caglobals.ip.maxfd) \
346         caglobals.ip.maxfd = FD;
347 #define NEWSOCKET(FAMILY, NAME) \
348     caglobals.ip.NAME.fd = CACreateSocket(FAMILY, &caglobals.ip.NAME.port); \
349     CHECKFD(caglobals.ip.NAME.fd)
350
351 static void CAInitializeNetlink()
352 {
353 #ifdef __linux__
354     // create NETLINK fd for interface change notifications
355     struct sockaddr_nl sa = { AF_NETLINK, 0, 0, RTMGRP_LINK };
356
357     caglobals.ip.netlinkFd = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW|SOCK_CLOEXEC, NETLINK_ROUTE);
358     if (caglobals.ip.netlinkFd == -1)
359     {
360         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "netlink socket failed: %s", strerror(errno));
361     }
362     else
363     {
364         int r = bind(caglobals.ip.netlinkFd, (struct sockaddr *)&sa, sizeof (sa));
365         if (r)
366         {
367             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "netlink bind failed: %s", strerror(errno));
368             close(caglobals.ip.netlinkFd);
369             caglobals.ip.netlinkFd = -1;
370         }
371         else
372         {
373             CHECKFD(caglobals.ip.netlinkFd);
374         }
375     }
376 #endif
377 }
378
379 static void CAInitializePipe()
380 {
381     caglobals.ip.selectTimeout = -1;
382 #ifdef HAVE_PIPE2
383     int ret = pipe2(caglobals.ip.shutdownFds, O_CLOEXEC);
384 #else
385     int ret = pipe(caglobals.ip.shutdownFds);
386     if (-1 != ret)
387     {
388         ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[0], F_GETFD);
389         if (-1 != ret)
390         {
391             ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[0], F_SETFD, ret|FD_CLOEXEC);
392         }
393         if (-1 != ret)
394         {
395             ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[1], F_GETFD);
396         }
397         if (-1 != ret)
398         {
399             ret = fcntl(caglobals.ip.shutdownFds[1], F_SETFD, ret|FD_CLOEXEC);
400         }
401         if (-1 == ret)
402         {
403             close(caglobals.ip.shutdownFds[1]);
404             close(caglobals.ip.shutdownFds[0]);
405             caglobals.ip.shutdownFds[0] = -1;
406             caglobals.ip.shutdownFds[1] = -1;
407         }
408     }
409 #endif
410     if (-1 == ret)
411     {
412         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "pipe failed: %s", strerror(errno));
413         caglobals.ip.selectTimeout = SELECT_TIMEOUT; //poll needed for shutdown
414     }
415 }
416
417 CAResult_t CAIPStartServer(const ca_thread_pool_t threadPool)
418 {
419     CAResult_t res = CA_STATUS_OK;
420
421     if (caglobals.ip.started)
422     {
423         return res;
424     }
425
426     if (!IPv4MulticastAddress.s_addr)
427     {
428         (void)inet_aton(IPv4_MULTICAST, &IPv4MulticastAddress);
429         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_INT, &IPv6MulticastAddressInt);
430         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_LNK, &IPv6MulticastAddressLnk);
431         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_RLM, &IPv6MulticastAddressRlm);
432         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_ADM, &IPv6MulticastAddressAdm);
433         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_SIT, &IPv6MulticastAddressSit);
434         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_ORG, &IPv6MulticastAddressOrg);
435         (void)inet_pton(AF_INET6, IPv6_MULTICAST_GLB, &IPv6MulticastAddressGlb);
436     }
437
438     if (!caglobals.ip.ipv6enabled && !caglobals.ip.ipv4enabled)
439     {
440         caglobals.ip.ipv4enabled = true;  // only needed to run CA tests
441     }
442
443     if (caglobals.ip.ipv6enabled)
444     {
445         NEWSOCKET(AF_INET6, u6)
446         NEWSOCKET(AF_INET6, u6s)
447         NEWSOCKET(AF_INET6, m6)
448         NEWSOCKET(AF_INET6, m6s)
449         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "IPv6 unicast port: %u", caglobals.ip.u6.port);
450     }
451     if (caglobals.ip.ipv4enabled)
452     {
453         NEWSOCKET(AF_INET, u4)
454         NEWSOCKET(AF_INET, u4s)
455         NEWSOCKET(AF_INET, m4)
456         NEWSOCKET(AF_INET, m4s)
457         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "IPv4 unicast port: %u", caglobals.ip.u4.port);
458     }
459
460     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG,
461               "socket summary: u6=%d, u6s=%d, u4=%d, u4s=%d, m6=%d, m6s=%d, m4=%d, m4s=%d",
462               caglobals.ip.u6.fd, caglobals.ip.u6s.fd, caglobals.ip.u4.fd, caglobals.ip.u4s.fd,
463               caglobals.ip.m6.fd, caglobals.ip.m6s.fd, caglobals.ip.m4.fd, caglobals.ip.m4s.fd);
464
465     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG,
466               "port summary: u6 port=%d, u6s port=%d, u4 port=%d, u4s port=%d, m6 port=%d,"
467               "m6s port=%d, m4 port=%d, m4s port=%d",
468               caglobals.ip.u6.port, caglobals.ip.u6s.port, caglobals.ip.u4.port,
469               caglobals.ip.u4s.port, caglobals.ip.m6.port, caglobals.ip.m6s.port,
470               caglobals.ip.m4.port, caglobals.ip.m4s.port);
471     // create pipe for fast shutdown
472     CAInitializePipe();
473     CHECKFD(caglobals.ip.shutdownFds[0]);
474     CHECKFD(caglobals.ip.shutdownFds[1]);
475
476     // create source of network interface change notifications
477     CAInitializeNetlink();
478
479     caglobals.ip.selectTimeout = CAGetPollingInterval(caglobals.ip.selectTimeout);
480
481     res = CAIPStartListenServer();
482     if (CA_STATUS_OK != res)
483     {
484         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "Failed to start listening server![%d]", res);
485         return res;
486     }
487
488     caglobals.ip.terminate = false;
489     res = ca_thread_pool_add_task(threadPool, CAReceiveHandler, NULL);
490     if (CA_STATUS_OK != res)
491     {
492         OIC_LOG(ERROR, TAG, "thread_pool_add_task failed");
493         return res;
494     }
495     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "CAReceiveHandler thread started successfully.");
496
497     caglobals.ip.started = true;
498     return CA_STATUS_OK;
499 }
500
501 void CAIPStopServer()
502 {
503     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
504
505     caglobals.ip.started = false;
506     caglobals.ip.terminate = true;
507
508     if (caglobals.ip.shutdownFds[1] != -1)
509     {
510         close(caglobals.ip.shutdownFds[1]);
511         // receive thread will stop immediately
512     }
513     else
514     {
515         // receive thread will stop in SELECT_TIMEOUT seconds.
516     }
517
518     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "OUT");
519 }
520
521 void CAWakeUpForChange()
522 {
523     if (caglobals.ip.shutdownFds[1] != -1)
524     {
525         ssize_t len = 0;
526         do
527         {
528             len = write(caglobals.ip.shutdownFds[1], "w", 1);
529         } while ((len == -1) && (errno == EINTR));
530         if ((len == -1) && (errno != EINTR) && (errno != EPIPE))
531         {
532             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "write failed: %s", strerror(errno));
533         }
534     }
535 }
536
537 static void applyMulticastToInterface4(struct in_addr inaddr)
538 {
539     if (!caglobals.ip.ipv4enabled)
540     {
541         return;
542     }
543
544     struct ip_mreq mreq = { .imr_multiaddr = IPv4MulticastAddress,
545                             .imr_interface = inaddr};
546     if (setsockopt(caglobals.ip.m4.fd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, &mreq, sizeof (mreq)))
547     {
548         if (EADDRINUSE != errno)
549         {
550             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "IPv4 IP_ADD_MEMBERSHIP failed: %s", strerror(errno));
551         }
552     }
553     if (setsockopt(caglobals.ip.m4s.fd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, &mreq, sizeof (mreq)))
554     {
555         if (EADDRINUSE != errno)
556         {
557             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "secure IPv4 IP_ADD_MEMBERSHIP failed: %s", strerror(errno));
558         }
559     }
560 }
561
562 static void applyMulticast6(int fd, struct in6_addr *addr, uint32_t interface)
563 {
564     struct ipv6_mreq mreq;
565     mreq.ipv6mr_multiaddr = *addr;
566     mreq.ipv6mr_interface = interface;
567     if (setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_JOIN_GROUP, &mreq, sizeof (mreq)))
568     {
569         if (EADDRINUSE != errno)
570         {
571             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "IPv6 IP_ADD_MEMBERSHIP failed: %s", strerror(errno));
572         }
573     }
574 }
575
576 static void applyMulticastToInterface6(uint32_t interface)
577 {
578     if (!caglobals.ip.ipv6enabled)
579     {
580         return;
581     }
582     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressInt, interface);
583     applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressLnk, interface);
584     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressRlm, interface);
585     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressAdm, interface);
586     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressSit, interface);
587     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressOrg, interface);
588     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6.fd, &IPv6MulticastAddressGlb, interface);
589     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressInt, interface);
590     applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressLnk, interface);
591     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressRlm, interface);
592     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressAdm, interface);
593     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressSit, interface);
594     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressOrg, interface);
595     //applyMulticast6(caglobals.ip.m6s.fd, &IPv6MulticastAddressGlb, interface);
596 }
597
598 CAResult_t CAIPStartListenServer()
599 {
600     u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(0);
601     if (!iflist)
602     {
603         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "get interface info failed: %s", strerror(errno));
604         return CA_STATUS_FAILED;
605     }
606
607     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
608     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IP network interfaces found: %d", len);
609
610     for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
611     {
612         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
613
614         if (!ifitem)
615         {
616             continue;
617         }
618         if ((ifitem->flags & (IFF_UP|IFF_RUNNING)) != (IFF_UP|IFF_RUNNING))
619         {
620             continue;
621         }
622         if (ifitem->family == AF_INET)
623         {
624             struct in_addr inaddr;
625             inaddr.s_addr = ifitem->ipv4addr;
626             applyMulticastToInterface4(inaddr);
627             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IPv4 network interface: %s", ifitem->name);
628         }
629         if (ifitem->family == AF_INET6)
630         {
631             applyMulticastToInterface6(ifitem->index);
632             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IPv6 network interface: %s", ifitem->name);
633         }
634     }
635
636     u_arraylist_destroy(iflist);
637     return CA_STATUS_OK;
638 }
639
640 CAResult_t CAIPStopListenServer()
641 {
642     u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(0);
643     if (!iflist)
644     {
645         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "Get interface info failed: %s", strerror(errno));
646         return CA_STATUS_FAILED;
647     }
648
649     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
650     OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IP network interfaces found: %d", len);
651
652     for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
653     {
654         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
655
656         if (!ifitem)
657         {
658             continue;
659         }
660
661         if ((ifitem->flags & (IFF_UP|IFF_RUNNING)) != (IFF_UP|IFF_RUNNING))
662         {
663             continue;
664         }
665         if (ifitem->family == AF_INET)
666         {
667             close(caglobals.ip.m4.fd);
668             close(caglobals.ip.m4s.fd);
669             caglobals.ip.m4.fd = -1;
670             caglobals.ip.m4s.fd = -1;
671             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IPv4 network interface: %s cloed", ifitem->name);
672         }
673         if (ifitem->family == AF_INET6)
674         {
675             close(caglobals.ip.m6.fd);
676             close(caglobals.ip.m6s.fd);
677             caglobals.ip.m6.fd = -1;
678             caglobals.ip.m6s.fd = -1;
679             OIC_LOG_V(DEBUG, TAG, "IPv6 network interface: %s", ifitem->name);
680         }
681     }
682     u_arraylist_destroy(iflist);
683     return CA_STATUS_OK;
684 }
685
686 static void CAProcessNewInterface(CAInterface_t *ifitem)
687 {
688     applyMulticastToInterface6(ifitem->index);
689     struct in_addr inaddr;
690     inaddr.s_addr = ifitem->ipv4addr;
691     applyMulticastToInterface4(inaddr);
692 }
693 static void CAHandleNetlink()
694 {
695 #ifdef __linux__
696     char buf[4096];
697     struct nlmsghdr *nh;
698     struct sockaddr_nl sa;
699     struct iovec iov = { buf, sizeof (buf) };
700     struct msghdr msg = { (void *)&sa, sizeof (sa), &iov, 1, NULL, 0, 0 };
701
702     size_t len = recvmsg(caglobals.ip.netlinkFd, &msg, 0);
703
704     for (nh = (struct nlmsghdr *)buf; NLMSG_OK(nh, len); nh = NLMSG_NEXT(nh, len))
705     {
706         if (nh->nlmsg_type != RTM_NEWLINK)
707         {
708             continue;
709         }
710
711         struct ifinfomsg *ifi = (struct ifinfomsg *)NLMSG_DATA(nh);
712         if (!ifi || (ifi->ifi_flags & IFF_LOOPBACK) || !(ifi->ifi_flags & IFF_RUNNING))
713         {
714             continue;
715         }
716
717         int newIndex = ifi->ifi_index;
718
719         u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(newIndex);
720         if (!iflist)
721         {
722             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "get interface info failed: %s", strerror(errno));
723             return;
724         }
725
726         uint32_t listLength = u_arraylist_length(iflist);
727         for (uint32_t i = 0; i < listLength; i++)
728         {
729             CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
730             if (!ifitem)
731             {
732                 continue;
733             }
734
735             if ((int)ifitem->index != newIndex)
736             {
737                 continue;
738             }
739
740             CAProcessNewInterface(ifitem);
741             break; // we found the one we were looking for
742         }
743         u_arraylist_destroy(iflist);
744     }
745 #endif // __linux__
746 }
747
748 void CAIPSetPacketReceiveCallback(CAIPPacketReceivedCallback callback)
749 {
750     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
751
752     g_packetReceivedCallback = callback;
753
754     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "OUT");
755 }
756
757 void CAIPSetExceptionCallback(CAIPExceptionCallback callback)
758 {
759     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
760
761     g_exceptionCallback = callback;
762
763     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "OUT");
764 }
765
766 static void sendData(int fd, const CAEndpoint_t *endpoint,
767                      const void *data, uint32_t dlen,
768                      const char *cast, const char *fam)
769 {
770     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
771
772     char *secure = (endpoint->flags & CA_SECURE) ? "secure " : "";
773     (void)secure;   // eliminates release warning
774     struct sockaddr_storage sock;
775     CAConvertNameToAddr(endpoint->addr, endpoint->port, &sock);
776
777     socklen_t socklen;
778     if (sock.ss_family == AF_INET6)
779     {
780         struct sockaddr_in6 *sock6 = (struct sockaddr_in6 *)&sock;
781         if (!sock6->sin6_scope_id)
782         {
783             sock6->sin6_scope_id = endpoint->interface;
784         }
785         socklen = sizeof(struct sockaddr_in6);
786     }
787     else
788     {
789         socklen = sizeof(struct sockaddr_in);
790     }
791
792     ssize_t len = sendto(fd, data, dlen, 0, (struct sockaddr *)&sock, socklen);
793     if (-1 == len)
794     {
795          // If logging is not defined/enabled.
796         (void)cast;
797         (void)fam;
798         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "%s%s %s sendTo failed: %s", secure, cast, fam, strerror(errno));
799     }
800     else
801     {
802         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "%s%s %s sendTo is successful: %d bytes", secure, cast, fam, len);
803     }
804 }
805
806 static void sendMulticastData6(const u_arraylist_t *iflist,
807                                CAEndpoint_t *endpoint,
808                                const void *data, uint32_t datalen)
809 {
810     int scope = endpoint->flags & CA_SCOPE_MASK;
811     char *ipv6mcname = ipv6mcnames[scope];
812     if (!ipv6mcname)
813     {
814         OIC_LOG_V(INFO, TAG, "IPv6 multicast scope invalid: %d", scope);
815         return;
816     }
817     OICStrcpy(endpoint->addr, sizeof(endpoint->addr), ipv6mcname);
818     int fd = caglobals.ip.u6.fd;
819
820     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
821     for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
822     {
823         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
824         if (!ifitem)
825         {
826             continue;
827         }
828         if ((ifitem->flags & (IFF_UP|IFF_RUNNING)) != (IFF_UP|IFF_RUNNING))
829         {
830             continue;
831         }
832         if (ifitem->family != AF_INET6)
833         {
834             continue;
835         }
836
837         int index = ifitem->index;
838         if (setsockopt(fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_MULTICAST_IF, &index, sizeof (index)))
839         {
840             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "setsockopt6 failed: %s", strerror(errno));
841             return;
842         }
843         sendData(fd, endpoint, data, datalen, "multicast", "ipv6");
844     }
845 }
846
847 static void sendMulticastData4(const u_arraylist_t *iflist,
848                                CAEndpoint_t *endpoint,
849                                const void *data, uint32_t datalen)
850 {
851     struct ip_mreq mreq = { .imr_multiaddr = IPv4MulticastAddress };
852     OICStrcpy(endpoint->addr, sizeof(endpoint->addr), IPv4_MULTICAST);
853     int fd = caglobals.ip.u4.fd;
854
855     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
856     for (uint32_t i = 0; i < len; i++)
857     {
858         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
859         if (!ifitem)
860         {
861             continue;
862         }
863         if ((ifitem->flags & (IFF_UP|IFF_RUNNING)) != (IFF_UP|IFF_RUNNING))
864         {
865             continue;
866         }
867         if (ifitem->family != AF_INET)
868         {
869             continue;
870         }
871
872         struct in_addr inaddr;
873         inaddr.s_addr = ifitem->ipv4addr;
874         mreq.imr_interface = inaddr;
875         if (setsockopt(fd, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_IF, &mreq, sizeof (mreq)))
876         {
877             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "send IP_MULTICAST_IF failed: %s (using defualt)",
878                     strerror(errno));
879         }
880         sendData(fd, endpoint, data, datalen, "multicast", "ipv4");
881     }
882 }
883
884 void CAIPSendData(CAEndpoint_t *endpoint, const void *data, uint32_t datalen,
885                                                             bool isMulticast)
886 {
887     VERIFY_NON_NULL_VOID(endpoint, TAG, "endpoint is NULL");
888     VERIFY_NON_NULL_VOID(data, TAG, "data is NULL");
889
890     bool isSecure = (endpoint->flags & CA_SECURE) != 0;
891
892     if (isMulticast)
893     {
894         endpoint->port = isSecure ? CA_SECURE_COAP : CA_COAP;
895
896         u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(0);
897         if (!iflist)
898         {
899             OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "get interface info failed: %s", strerror(errno));
900             return;
901         }
902
903         if ((endpoint->flags & CA_IPV6) && caglobals.ip.ipv6enabled)
904         {
905             sendMulticastData6(iflist, endpoint, data, datalen);
906         }
907         if ((endpoint->flags & CA_IPV4) && caglobals.ip.ipv4enabled)
908         {
909             sendMulticastData4(iflist, endpoint, data, datalen);
910         }
911
912         u_arraylist_destroy(iflist);
913     }
914     else
915     {
916         if (!endpoint->port)    // unicast discovery
917         {
918             endpoint->port = isSecure ? CA_SECURE_COAP : CA_COAP;
919         }
920
921         int fd;
922         if (caglobals.ip.ipv6enabled && (endpoint->flags & CA_IPV6))
923         {
924             fd = isSecure ? caglobals.ip.u6s.fd : caglobals.ip.u6.fd;
925             #ifndef __WITH_DTLS__
926             fd = caglobals.ip.u6.fd;
927             #endif
928             sendData(fd, endpoint, data, datalen, "unicast", "ipv6");
929         }
930         if (caglobals.ip.ipv4enabled && (endpoint->flags & CA_IPV4))
931         {
932             fd = isSecure ? caglobals.ip.u4s.fd : caglobals.ip.u4.fd;
933             #ifndef __WITH_DTLS__
934             fd = caglobals.ip.u4.fd;
935             #endif
936             sendData(fd, endpoint, data, datalen, "unicast", "ipv4");
937         }
938     }
939 }
940
941 CAResult_t CAGetIPInterfaceInformation(CAEndpoint_t **info, uint32_t *size)
942 {
943     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "IN");
944
945     VERIFY_NON_NULL(info, TAG, "info is NULL");
946     VERIFY_NON_NULL(size, TAG, "size is NULL");
947
948     u_arraylist_t *iflist = CAIPGetInterfaceInformation(0);
949     if (!iflist)
950     {
951         OIC_LOG_V(ERROR, TAG, "get interface info failed: %s", strerror(errno));
952         return CA_STATUS_FAILED;
953     }
954
955     uint32_t len = u_arraylist_length(iflist);
956     uint32_t length = len;
957
958 #ifdef __WITH_DTLS__
959     //If DTLS is supported, each interface can support secure port as well
960     length = len * 2;
961 #endif
962
963     CAEndpoint_t *eps = (CAEndpoint_t *)OICCalloc(length, sizeof (CAEndpoint_t));
964     if (!eps)
965     {
966         OIC_LOG(ERROR, TAG, "Malloc Failed");
967         u_arraylist_destroy(iflist);
968         return CA_MEMORY_ALLOC_FAILED;
969     }
970
971     for (uint32_t i = 0, j = 0; i < len; i++)
972     {
973         CAInterface_t *ifitem = (CAInterface_t *)u_arraylist_get(iflist, i);
974         if(!ifitem)
975         {
976             continue;
977         }
978
979         eps[j].adapter = CA_ADAPTER_IP;
980         eps[j].interface = 0;
981
982         if (ifitem->family == AF_INET6)
983         {
984             eps[j].flags = CA_IPV6;
985             eps[j].port = caglobals.ip.u6.port;
986         }
987         else
988         {
989             eps[j].flags = CA_IPV4;
990             eps[j].port = caglobals.ip.u4.port;
991
992             unsigned char *addr=  (unsigned char *) &(ifitem->ipv4addr);
993             snprintf(eps[j].addr, MAX_ADDR_STR_SIZE_CA, "%d.%d.%d.%d",
994                      addr[0], addr[1], addr[2], addr[3]);
995         }
996
997 #ifdef __WITH_DTLS__
998         j++;
999
1000         eps[j].adapter = CA_ADAPTER_IP;
1001         eps[j].interface = 0;
1002
1003         if (ifitem->family == AF_INET6)
1004         {
1005             eps[j].flags = CA_IPV6 | CA_SECURE;
1006             eps[j].port = caglobals.ip.u6s.port;
1007         }
1008         else
1009         {
1010             eps[j].flags = CA_IPV4 | CA_SECURE;
1011             eps[j].port = caglobals.ip.u4s.port;
1012
1013             unsigned char *addr=  (unsigned char *) &(ifitem->ipv4addr);
1014             snprintf(eps[j].addr, MAX_ADDR_STR_SIZE_CA, "%d.%d.%d.%d",
1015                      addr[0], addr[1], addr[2], addr[3]);
1016         }
1017 #endif
1018         j++;
1019     }
1020
1021     *info = eps;
1022     *size = len;
1023
1024     u_arraylist_destroy(iflist);
1025
1026     OIC_LOG(DEBUG, TAG, "OUT");
1027     return CA_STATUS_OK;
1028 }