Replaced QTcpSocket * with a QIODevice * to make network independent unit tests possible.
[contrib/qtwebsockets.git] / src / qwebsocketprotocol.cpp
1 /*
2 QWebSockets implements the WebSocket protocol as defined in RFC 6455.
3 Copyright (C) 2013 Kurt Pattyn (pattyn.kurt@gmail.com)
4
5 This library is free software; you can redistribute it and/or
6 modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7 License as published by the Free Software Foundation; either
8 version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
9
10 This library is distributed in the hope that it will be useful,
11 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13 Lesser General Public License for more details.
14
15 You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16 License along with this library; if not, write to the Free Software
17 Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
18 */
19
20 #include "qwebsocketprotocol.h"
21 #include <QString>
22 #include <QSet>
23 #include <QtEndian>
24
25 /*!
26     \enum WebSocketProtocol::CloseCode
27
28     The close codes supported by WebSockets V13
29
30     \value CC_NORMAL                    Normal closure
31     \value CC_GOING_AWAY                Going away
32     \value CC_PROTOCOL_ERROR            Protocol error
33     \value CC_DATATYPE_NOT_SUPPORTED    Unsupported data
34     \value CC_RESERVED_1004             Reserved
35     \value CC_MISSING_STATUS_CODE       No status received
36     \value CC_ABNORMAL_DISCONNECTION    Abnormal closure
37     \value CC_WRONG_DATATYPE            Invalid frame payload data
38     \value CC_POLICY_VIOLATED           Policy violation
39     \value CC_TOO_MUCH_DATA             Message too big
40     \value CC_MISSING_EXTENSION         Mandatory extension missing
41     \value CC_BAD_OPERATION             Internal server error
42     \value CC_TLS_HANDSHAKE_FAILED      TLS handshake failed
43
44     \sa \l{QWebSocket::} {close()}
45 */
46 /*!
47     \enum WebSocketProtocol::Version
48
49     \brief The different defined versions of the Websocket protocol.
50
51     For an overview of the differences between the different protocols, see
52     <http://code.google.com/p/pywebsocket/wiki/WebSocketProtocolSpec>
53
54     \value V_Unknow
55     \value V_0          hixie76: http://tools.ietf.org/html/draft-hixie-thewebsocketprotocol-76 & hybi-00: http://tools.ietf.org/html/draft-ietf-hybi-thewebsocketprotocol-00.
56                         Works with key1, key2 and a key in the payload.
57                         Attribute: Sec-WebSocket-Draft value 0.
58     \value V_4          hybi-04: http://tools.ietf.org/id/draft-ietf-hybi-thewebsocketprotocol-04.txt.
59                         Changed handshake: key1, key2, key3 ==> Sec-WebSocket-Key, Sec-WebSocket-Nonce, Sec-WebSocket-Accept
60                         Sec-WebSocket-Draft renamed to Sec-WebSocket-Version
61                         Sec-WebSocket-Version = 4
62     \value V_5          hybi-05: http://tools.ietf.org/id/draft-ietf-hybi-thewebsocketprotocol-05.txt.
63                         Sec-WebSocket-Version = 5
64                         Removed Sec-WebSocket-Nonce
65                         Added Sec-WebSocket-Accept
66     \value V_6          Sec-WebSocket-Version = 6.
67     \value V_7          hybi-07: http://tools.ietf.org/html/draft-ietf-hybi-thewebsocketprotocol-07.
68                         Sec-WebSocket-Version = 7
69     \value V_8          hybi-8, hybi-9, hybi-10, hybi-11 and hybi-12.
70                         Status codes 1005 and 1006 are added and all codes are now unsigned
71                         Internal error results in 1006
72     \value V_13         hybi-13, hybi14, hybi-15, hybi-16, hybi-17 and RFC 6455.
73                         Sec-WebSocket-Version = 13
74                         Status code 1004 is now reserved
75                         Added 1008, 1009 and 1010
76                         Must support TLS
77                         Clarify multiple version support
78     \value V_LATEST     Refers to the latest know version to QWebSockets.
79 */
80
81 /*!
82   \fn WebSocketProtocol::isOpCodeReserved(OpCode code)
83   Checks if \a code is a valid OpCode
84   \internal
85 */
86
87 /*!
88   \fn WebSocketProtocol::isCloseCodeValid(int closeCode)
89   Checks if \a closeCode is a valid web socket close code
90   \internal
91 */
92
93 /*!
94   \fn WebSocketProtocol::getCurrentVersion()
95   Returns the latest version that WebSocket is supporting
96   \internal
97 */
98
99 QT_BEGIN_NAMESPACE
100
101 /**
102  * @brief Contains constants related to the WebSocket standard.
103  */
104 namespace QWebSocketProtocol
105 {
106 /*!
107         Parses the \a versionString and converts it to a Version value
108         \internal
109     */
110 Version versionFromString(const QString &versionString)
111 {
112     bool ok = false;
113     Version version = V_Unknow;
114     int ver = versionString.toInt(&ok);
115     QSet<Version> supportedVersions;
116     supportedVersions << V_0 << V_4 << V_5 << V_6 << V_7 << V_8 << V_13;
117     if (ok)
118     {
119         if (supportedVersions.contains(static_cast<Version>(ver)))
120         {
121             version = static_cast<Version>(ver);
122         }
123     }
124     return version;
125 }
126
127 /*!
128       Mask the \a payload with the given \a maskingKey and stores the result back in \a payload.
129       \internal
130     */
131 void mask(QByteArray *payload, quint32 maskingKey)
132 {
133     quint32 *payloadData = reinterpret_cast<quint32 *>(payload->data());
134     quint32 numIterations = static_cast<quint32>(payload->size()) / sizeof(quint32);
135     quint32 remainder = static_cast<quint32>(payload->size()) % sizeof(quint32);
136     quint32 i;
137     for (i = 0; i < numIterations; ++i)
138     {
139         *(payloadData + i) ^= maskingKey;
140     }
141     if (remainder)
142     {
143         const quint32 offset = i * static_cast<quint32>(sizeof(quint32));
144         char *payloadBytes = payload->data();
145         uchar *mask = reinterpret_cast<uchar *>(&maskingKey);
146         for (quint32 i = 0; i < remainder; ++i)
147         {
148             *(payloadBytes + offset + i) ^= static_cast<char>(mask[(i + offset) % 4]);
149         }
150     }
151 }
152
153 /*!
154       Masks the \a payload of length \a size with the given \a maskingKey and stores the result back in \a payload.
155       \internal
156     */
157 void mask(char *payload, quint64 size, quint32 maskingKey)
158 {
159     quint32 *payloadData = reinterpret_cast<quint32 *>(payload);
160     quint32 numIterations = static_cast<quint32>(size / sizeof(quint32));
161     quint32 remainder = size % sizeof(quint32);
162     quint32 i;
163     for (i = 0; i < numIterations; ++i)
164     {
165         *(payloadData + i) ^= maskingKey;
166     }
167     if (remainder)
168     {
169         const quint32 offset = i * static_cast<quint32>(sizeof(quint32));
170         uchar *mask = reinterpret_cast<uchar *>(&maskingKey);
171         for (quint32 i = 0; i < remainder; ++i)
172         {
173             *(payload + offset + i) ^= static_cast<char>(mask[(i + offset) % 4]);
174         }
175     }
176 }
177 }       //end namespace WebSocketProtocol
178
179 QT_END_NAMESPACE