Upstream version 8.37.180.0
[platform/framework/web/crosswalk.git] / src / third_party / libjingle / source / talk / p2p / base / p2ptransportchannel.cc
1 /*
2  * libjingle
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4  *
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25  * ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
26  */
27
28 #include "talk/p2p/base/p2ptransportchannel.h"
29
30 #include <set>
31 #include "talk/base/common.h"
32 #include "talk/base/crc32.h"
33 #include "talk/base/logging.h"
34 #include "talk/base/stringencode.h"
35 #include "talk/p2p/base/common.h"
36 #include "talk/p2p/base/relayport.h"  // For RELAY_PORT_TYPE.
37 #include "talk/p2p/base/stunport.h"  // For STUN_PORT_TYPE.
38
39 namespace {
40
41 // messages for queuing up work for ourselves
42 enum {
43   MSG_SORT = 1,
44   MSG_PING,
45 };
46
47 // When the socket is unwritable, we will use 10 Kbps (ignoring IP+UDP headers)
48 // for pinging.  When the socket is writable, we will use only 1 Kbps because
49 // we don't want to degrade the quality on a modem.  These numbers should work
50 // well on a 28.8K modem, which is the slowest connection on which the voice
51 // quality is reasonable at all.
52 static const uint32 PING_PACKET_SIZE = 60 * 8;
53 static const uint32 WRITABLE_DELAY = 1000 * PING_PACKET_SIZE / 1000;  // 480ms
54 static const uint32 UNWRITABLE_DELAY = 1000 * PING_PACKET_SIZE / 10000;  // 50ms
55
56 // If there is a current writable connection, then we will also try hard to
57 // make sure it is pinged at this rate.
58 static const uint32 MAX_CURRENT_WRITABLE_DELAY = 900;  // 2*WRITABLE_DELAY - bit
59
60 // The minimum improvement in RTT that justifies a switch.
61 static const double kMinImprovement = 10;
62
63 cricket::PortInterface::CandidateOrigin GetOrigin(cricket::PortInterface* port,
64                                          cricket::PortInterface* origin_port) {
65   if (!origin_port)
66     return cricket::PortInterface::ORIGIN_MESSAGE;
67   else if (port == origin_port)
68     return cricket::PortInterface::ORIGIN_THIS_PORT;
69   else
70     return cricket::PortInterface::ORIGIN_OTHER_PORT;
71 }
72
73 // Compares two connections based only on static information about them.
74 int CompareConnectionCandidates(cricket::Connection* a,
75                                 cricket::Connection* b) {
76   // Compare connection priority. Lower values get sorted last.
77   if (a->priority() > b->priority())
78     return 1;
79   if (a->priority() < b->priority())
80     return -1;
81
82   // If we're still tied at this point, prefer a younger generation.
83   return (a->remote_candidate().generation() + a->port()->generation()) -
84          (b->remote_candidate().generation() + b->port()->generation());
85 }
86
87 // Compare two connections based on their writability and static preferences.
88 int CompareConnections(cricket::Connection *a, cricket::Connection *b) {
89   // Sort based on write-state.  Better states have lower values.
90   if (a->write_state() < b->write_state())
91     return 1;
92   if (a->write_state() > b->write_state())
93     return -1;
94
95   // Compare the candidate information.
96   return CompareConnectionCandidates(a, b);
97 }
98
99 // Wraps the comparison connection into a less than operator that puts higher
100 // priority writable connections first.
101 class ConnectionCompare {
102  public:
103   bool operator()(const cricket::Connection *ca,
104                   const cricket::Connection *cb) {
105     cricket::Connection* a = const_cast<cricket::Connection*>(ca);
106     cricket::Connection* b = const_cast<cricket::Connection*>(cb);
107
108     ASSERT(a->port()->IceProtocol() == b->port()->IceProtocol());
109
110     // Compare first on writability and static preferences.
111     int cmp = CompareConnections(a, b);
112     if (cmp > 0)
113       return true;
114     if (cmp < 0)
115       return false;
116
117     // Otherwise, sort based on latency estimate.
118     return a->rtt() < b->rtt();
119
120     // Should we bother checking for the last connection that last received
121     // data? It would help rendezvous on the connection that is also receiving
122     // packets.
123     //
124     // TODO: Yes we should definitely do this.  The TCP protocol gains
125     // efficiency by being used bidirectionally, as opposed to two separate
126     // unidirectional streams.  This test should probably occur before
127     // comparison of local prefs (assuming combined prefs are the same).  We
128     // need to be careful though, not to bounce back and forth with both sides
129     // trying to rendevous with the other.
130   }
131 };
132
133 // Determines whether we should switch between two connections, based first on
134 // static preferences and then (if those are equal) on latency estimates.
135 bool ShouldSwitch(cricket::Connection* a_conn, cricket::Connection* b_conn) {
136   if (a_conn == b_conn)
137     return false;
138
139   if (!a_conn || !b_conn)  // don't think the latter should happen
140     return true;
141
142   int prefs_cmp = CompareConnections(a_conn, b_conn);
143   if (prefs_cmp < 0)
144     return true;
145   if (prefs_cmp > 0)
146     return false;
147
148   return b_conn->rtt() <= a_conn->rtt() + kMinImprovement;
149 }
150
151 }  // unnamed namespace
152
153 namespace cricket {
154
155 P2PTransportChannel::P2PTransportChannel(const std::string& content_name,
156                                          int component,
157                                          P2PTransport* transport,
158                                          PortAllocator *allocator) :
159     TransportChannelImpl(content_name, component),
160     transport_(transport),
161     allocator_(allocator),
162     worker_thread_(talk_base::Thread::Current()),
163     incoming_only_(false),
164     waiting_for_signaling_(false),
165     error_(0),
166     best_connection_(NULL),
167     pending_best_connection_(NULL),
168     sort_dirty_(false),
169     was_writable_(false),
170     protocol_type_(ICEPROTO_HYBRID),
171     remote_ice_mode_(ICEMODE_FULL),
172     ice_role_(ICEROLE_UNKNOWN),
173     tiebreaker_(0),
174     remote_candidate_generation_(0) {
175 }
176
177 P2PTransportChannel::~P2PTransportChannel() {
178   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
179
180   for (uint32 i = 0; i < allocator_sessions_.size(); ++i)
181     delete allocator_sessions_[i];
182 }
183
184 // Add the allocator session to our list so that we know which sessions
185 // are still active.
186 void P2PTransportChannel::AddAllocatorSession(PortAllocatorSession* session) {
187   session->set_generation(static_cast<uint32>(allocator_sessions_.size()));
188   allocator_sessions_.push_back(session);
189
190   // We now only want to apply new candidates that we receive to the ports
191   // created by this new session because these are replacing those of the
192   // previous sessions.
193   ports_.clear();
194
195   session->SignalPortReady.connect(this, &P2PTransportChannel::OnPortReady);
196   session->SignalCandidatesReady.connect(
197       this, &P2PTransportChannel::OnCandidatesReady);
198   session->SignalCandidatesAllocationDone.connect(
199       this, &P2PTransportChannel::OnCandidatesAllocationDone);
200   session->StartGettingPorts();
201 }
202
203 void P2PTransportChannel::AddConnection(Connection* connection) {
204   connections_.push_back(connection);
205   connection->set_remote_ice_mode(remote_ice_mode_);
206   connection->SignalReadPacket.connect(
207       this, &P2PTransportChannel::OnReadPacket);
208   connection->SignalReadyToSend.connect(
209       this, &P2PTransportChannel::OnReadyToSend);
210   connection->SignalStateChange.connect(
211       this, &P2PTransportChannel::OnConnectionStateChange);
212   connection->SignalDestroyed.connect(
213       this, &P2PTransportChannel::OnConnectionDestroyed);
214   connection->SignalUseCandidate.connect(
215       this, &P2PTransportChannel::OnUseCandidate);
216 }
217
218 void P2PTransportChannel::SetIceRole(IceRole ice_role) {
219   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
220   if (ice_role_ != ice_role) {
221     ice_role_ = ice_role;
222     for (std::vector<PortInterface *>::iterator it = ports_.begin();
223          it != ports_.end(); ++it) {
224       (*it)->SetIceRole(ice_role);
225     }
226   }
227 }
228
229 void P2PTransportChannel::SetIceTiebreaker(uint64 tiebreaker) {
230   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
231   if (!ports_.empty()) {
232     LOG(LS_ERROR)
233         << "Attempt to change tiebreaker after Port has been allocated.";
234     return;
235   }
236
237   tiebreaker_ = tiebreaker;
238 }
239
240 bool P2PTransportChannel::GetIceProtocolType(IceProtocolType* type) const {
241   *type = protocol_type_;
242   return true;
243 }
244
245 void P2PTransportChannel::SetIceProtocolType(IceProtocolType type) {
246   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
247
248   protocol_type_ = type;
249   for (std::vector<PortInterface *>::iterator it = ports_.begin();
250        it != ports_.end(); ++it) {
251     (*it)->SetIceProtocolType(protocol_type_);
252   }
253 }
254
255 void P2PTransportChannel::SetIceCredentials(const std::string& ice_ufrag,
256                                             const std::string& ice_pwd) {
257   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
258   bool ice_restart = false;
259   if (!ice_ufrag_.empty() && !ice_pwd_.empty()) {
260     // Restart candidate allocation if there is any change in either
261     // ice ufrag or password.
262     ice_restart = (ice_ufrag_ != ice_ufrag) || (ice_pwd_!= ice_pwd);
263   }
264
265   ice_ufrag_ = ice_ufrag;
266   ice_pwd_ = ice_pwd;
267
268   if (ice_restart) {
269     // Restart candidate gathering.
270     Allocate();
271   }
272 }
273
274 void P2PTransportChannel::SetRemoteIceCredentials(const std::string& ice_ufrag,
275                                                   const std::string& ice_pwd) {
276   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
277   bool ice_restart = false;
278   if (!remote_ice_ufrag_.empty() && !remote_ice_pwd_.empty()) {
279     ice_restart = (remote_ice_ufrag_ != ice_ufrag) ||
280                   (remote_ice_pwd_!= ice_pwd);
281   }
282
283   remote_ice_ufrag_ = ice_ufrag;
284   remote_ice_pwd_ = ice_pwd;
285
286   if (ice_restart) {
287     // |candidate.generation()| is not signaled in ICEPROTO_RFC5245.
288     // Therefore we need to keep track of the remote ice restart so
289     // newer connections are prioritized over the older.
290     ++remote_candidate_generation_;
291   }
292 }
293
294 void P2PTransportChannel::SetRemoteIceMode(IceMode mode) {
295   remote_ice_mode_ = mode;
296 }
297
298 // Go into the state of processing candidates, and running in general
299 void P2PTransportChannel::Connect() {
300   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
301   if (ice_ufrag_.empty() || ice_pwd_.empty()) {
302     ASSERT(false);
303     LOG(LS_ERROR) << "P2PTransportChannel::Connect: The ice_ufrag_ and the "
304                   << "ice_pwd_ are not set.";
305     return;
306   }
307
308   // Kick off an allocator session
309   Allocate();
310
311   // Start pinging as the ports come in.
312   thread()->Post(this, MSG_PING);
313 }
314
315 // Reset the socket, clear up any previous allocations and start over
316 void P2PTransportChannel::Reset() {
317   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
318
319   // Get rid of all the old allocators.  This should clean up everything.
320   for (uint32 i = 0; i < allocator_sessions_.size(); ++i)
321     delete allocator_sessions_[i];
322
323   allocator_sessions_.clear();
324   ports_.clear();
325   connections_.clear();
326   best_connection_ = NULL;
327
328   // Forget about all of the candidates we got before.
329   remote_candidates_.clear();
330
331   // Revert to the initial state.
332   set_readable(false);
333   set_writable(false);
334
335   // Reinitialize the rest of our state.
336   waiting_for_signaling_ = false;
337   sort_dirty_ = false;
338
339   // If we allocated before, start a new one now.
340   if (transport_->connect_requested())
341     Allocate();
342
343   // Start pinging as the ports come in.
344   thread()->Clear(this);
345   thread()->Post(this, MSG_PING);
346 }
347
348 // A new port is available, attempt to make connections for it
349 void P2PTransportChannel::OnPortReady(PortAllocatorSession *session,
350                                       PortInterface* port) {
351   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
352
353   // Set in-effect options on the new port
354   for (OptionMap::const_iterator it = options_.begin();
355        it != options_.end();
356        ++it) {
357     int val = port->SetOption(it->first, it->second);
358     if (val < 0) {
359       LOG_J(LS_WARNING, port) << "SetOption(" << it->first
360                               << ", " << it->second
361                               << ") failed: " << port->GetError();
362     }
363   }
364
365   // Remember the ports and candidates, and signal that candidates are ready.
366   // The session will handle this, and send an initiate/accept/modify message
367   // if one is pending.
368
369   port->SetIceProtocolType(protocol_type_);
370   port->SetIceRole(ice_role_);
371   port->SetIceTiebreaker(tiebreaker_);
372   ports_.push_back(port);
373   port->SignalUnknownAddress.connect(
374       this, &P2PTransportChannel::OnUnknownAddress);
375   port->SignalDestroyed.connect(this, &P2PTransportChannel::OnPortDestroyed);
376   port->SignalRoleConflict.connect(
377       this, &P2PTransportChannel::OnRoleConflict);
378
379   // Attempt to create a connection from this new port to all of the remote
380   // candidates that we were given so far.
381
382   std::vector<RemoteCandidate>::iterator iter;
383   for (iter = remote_candidates_.begin(); iter != remote_candidates_.end();
384        ++iter) {
385     CreateConnection(port, *iter, iter->origin_port(), false);
386   }
387
388   SortConnections();
389 }
390
391 // A new candidate is available, let listeners know
392 void P2PTransportChannel::OnCandidatesReady(
393     PortAllocatorSession *session, const std::vector<Candidate>& candidates) {
394   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
395   for (size_t i = 0; i < candidates.size(); ++i) {
396     SignalCandidateReady(this, candidates[i]);
397   }
398 }
399
400 void P2PTransportChannel::OnCandidatesAllocationDone(
401     PortAllocatorSession* session) {
402   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
403   SignalCandidatesAllocationDone(this);
404 }
405
406 // Handle stun packets
407 void P2PTransportChannel::OnUnknownAddress(
408     PortInterface* port,
409     const talk_base::SocketAddress& address, ProtocolType proto,
410     IceMessage* stun_msg, const std::string &remote_username,
411     bool port_muxed) {
412   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
413
414   // Port has received a valid stun packet from an address that no Connection
415   // is currently available for. See if we already have a candidate with the
416   // address. If it isn't we need to create new candidate for it.
417
418   // Determine if the remote candidates use shared ufrag.
419   bool ufrag_per_port = false;
420   std::vector<RemoteCandidate>::iterator it;
421   if (remote_candidates_.size() > 0) {
422     it = remote_candidates_.begin();
423     std::string username = it->username();
424     for (; it != remote_candidates_.end(); ++it) {
425       if (it->username() != username) {
426         ufrag_per_port = true;
427         break;
428       }
429     }
430   }
431
432   const Candidate* candidate = NULL;
433   bool known_username = false;
434   std::string remote_password;
435   for (it = remote_candidates_.begin(); it != remote_candidates_.end(); ++it) {
436     if (it->username() == remote_username) {
437       remote_password = it->password();
438       known_username = true;
439       if (ufrag_per_port ||
440           (it->address() == address &&
441            it->protocol() == ProtoToString(proto))) {
442         candidate = &(*it);
443         break;
444       }
445       // We don't want to break here because we may find a match of the address
446       // later.
447     }
448   }
449
450   if (!known_username) {
451     if (port_muxed) {
452       // When Ports are muxed, SignalUnknownAddress is delivered to all
453       // P2PTransportChannel belong to a session. Return from here will
454       // save us from sending stun binding error message from incorrect channel.
455       return;
456     }
457     // Don't know about this username, the request is bogus
458     // This sometimes happens if a binding response comes in before the ACCEPT
459     // message.  It is totally valid; the retry state machine will try again.
460     port->SendBindingErrorResponse(stun_msg, address,
461         STUN_ERROR_STALE_CREDENTIALS, STUN_ERROR_REASON_STALE_CREDENTIALS);
462     return;
463   }
464
465   Candidate new_remote_candidate;
466   if (candidate != NULL) {
467     new_remote_candidate = *candidate;
468     if (ufrag_per_port) {
469       new_remote_candidate.set_address(address);
470     }
471   } else {
472     // Create a new candidate with this address.
473     std::string type;
474     if (port->IceProtocol() == ICEPROTO_RFC5245) {
475       type = PRFLX_PORT_TYPE;
476     } else {
477       // G-ICE doesn't support prflx candidate.
478       // We set candidate type to STUN_PORT_TYPE if the binding request comes
479       // from a relay port or the shared socket is used. Otherwise we use the
480       // port's type as the candidate type.
481       if (port->Type() == RELAY_PORT_TYPE || port->SharedSocket()) {
482         type = STUN_PORT_TYPE;
483       } else {
484         type = port->Type();
485       }
486     }
487
488     std::string id = talk_base::CreateRandomString(8);
489     new_remote_candidate = Candidate(
490         id, component(), ProtoToString(proto), address,
491         0, remote_username, remote_password, type,
492         port->Network()->name(), 0U,
493         talk_base::ToString<uint32>(talk_base::ComputeCrc32(id)));
494     new_remote_candidate.set_priority(
495         new_remote_candidate.GetPriority(ICE_TYPE_PREFERENCE_SRFLX,
496                                          port->Network()->preference()));
497   }
498
499   if (port->IceProtocol() == ICEPROTO_RFC5245) {
500     // RFC 5245
501     // If the source transport address of the request does not match any
502     // existing remote candidates, it represents a new peer reflexive remote
503     // candidate.
504
505     // The priority of the candidate is set to the PRIORITY attribute
506     // from the request.
507     const StunUInt32Attribute* priority_attr =
508         stun_msg->GetUInt32(STUN_ATTR_PRIORITY);
509     if (!priority_attr) {
510       LOG(LS_WARNING) << "P2PTransportChannel::OnUnknownAddress - "
511                       << "No STUN_ATTR_PRIORITY found in the "
512                       << "stun request message";
513       port->SendBindingErrorResponse(stun_msg, address,
514                                      STUN_ERROR_BAD_REQUEST,
515                                      STUN_ERROR_REASON_BAD_REQUEST);
516       return;
517     }
518     new_remote_candidate.set_priority(priority_attr->value());
519
520     // RFC5245, the agent constructs a pair whose local candidate is equal to
521     // the transport address on which the STUN request was received, and a
522     // remote candidate equal to the source transport address where the
523     // request came from.
524
525     // There shouldn't be an existing connection with this remote address.
526     // When ports are muxed, this channel might get multiple unknown address
527     // signals. In that case if the connection is already exists, we should
528     // simply ignore the signal othewise send server error.
529     if (port->GetConnection(new_remote_candidate.address())) {
530       if (port_muxed) {
531         LOG(LS_INFO) << "Connection already exists for peer reflexive "
532                      << "candidate: " << new_remote_candidate.ToString();
533         return;
534       } else {
535         ASSERT(false);
536         port->SendBindingErrorResponse(stun_msg, address,
537                                        STUN_ERROR_SERVER_ERROR,
538                                        STUN_ERROR_REASON_SERVER_ERROR);
539         return;
540       }
541     }
542
543     Connection* connection = port->CreateConnection(
544         new_remote_candidate, cricket::PortInterface::ORIGIN_THIS_PORT);
545     if (!connection) {
546       ASSERT(false);
547       port->SendBindingErrorResponse(stun_msg, address,
548                                      STUN_ERROR_SERVER_ERROR,
549                                      STUN_ERROR_REASON_SERVER_ERROR);
550       return;
551     }
552
553     AddConnection(connection);
554     connection->ReceivedPing();
555
556     // Send the pinger a successful stun response.
557     port->SendBindingResponse(stun_msg, address);
558
559     // Update the list of connections since we just added another.  We do this
560     // after sending the response since it could (in principle) delete the
561     // connection in question.
562     SortConnections();
563   } else {
564     // Check for connectivity to this address. Create connections
565     // to this address across all local ports. First, add this as a new remote
566     // address
567     if (!CreateConnections(new_remote_candidate, port, true)) {
568       // Hopefully this won't occur, because changing a destination address
569       // shouldn't cause a new connection to fail
570       ASSERT(false);
571       port->SendBindingErrorResponse(stun_msg, address, STUN_ERROR_SERVER_ERROR,
572           STUN_ERROR_REASON_SERVER_ERROR);
573       return;
574     }
575
576     // Send the pinger a successful stun response.
577     port->SendBindingResponse(stun_msg, address);
578
579     // Update the list of connections since we just added another.  We do this
580     // after sending the response since it could (in principle) delete the
581     // connection in question.
582     SortConnections();
583   }
584 }
585
586 void P2PTransportChannel::OnRoleConflict(PortInterface* port) {
587   SignalRoleConflict(this);  // STUN ping will be sent when SetRole is called
588                              // from Transport.
589 }
590
591 // When the signalling channel is ready, we can really kick off the allocator
592 void P2PTransportChannel::OnSignalingReady() {
593   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
594   if (waiting_for_signaling_) {
595     waiting_for_signaling_ = false;
596     AddAllocatorSession(allocator_->CreateSession(
597         SessionId(), content_name(), component(), ice_ufrag_, ice_pwd_));
598   }
599 }
600
601 void P2PTransportChannel::OnUseCandidate(Connection* conn) {
602   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
603   ASSERT(ice_role_ == ICEROLE_CONTROLLED);
604   ASSERT(protocol_type_ == ICEPROTO_RFC5245);
605   if (conn->write_state() == Connection::STATE_WRITABLE) {
606     if (best_connection_ != conn) {
607       pending_best_connection_ = NULL;
608       SwitchBestConnectionTo(conn);
609       // Now we have selected the best connection, time to prune other existing
610       // connections and update the read/write state of the channel.
611       RequestSort();
612     }
613   } else {
614     pending_best_connection_ = conn;
615   }
616 }
617
618 void P2PTransportChannel::OnCandidate(const Candidate& candidate) {
619   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
620
621   // Create connections to this remote candidate.
622   CreateConnections(candidate, NULL, false);
623
624   // Resort the connections list, which may have new elements.
625   SortConnections();
626 }
627
628 // Creates connections from all of the ports that we care about to the given
629 // remote candidate.  The return value is true if we created a connection from
630 // the origin port.
631 bool P2PTransportChannel::CreateConnections(const Candidate& remote_candidate,
632                                             PortInterface* origin_port,
633                                             bool readable) {
634   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
635
636   Candidate new_remote_candidate(remote_candidate);
637   new_remote_candidate.set_generation(
638       GetRemoteCandidateGeneration(remote_candidate));
639   // ICE candidates don't need to have username and password set, but
640   // the code below this (specifically, ConnectionRequest::Prepare in
641   // port.cc) uses the remote candidates's username.  So, we set it
642   // here.
643   if (remote_candidate.username().empty()) {
644     new_remote_candidate.set_username(remote_ice_ufrag_);
645   }
646   if (remote_candidate.password().empty()) {
647     new_remote_candidate.set_password(remote_ice_pwd_);
648   }
649
650   // If we've already seen the new remote candidate (in the current candidate
651   // generation), then we shouldn't try creating connections for it.
652   // We either already have a connection for it, or we previously created one
653   // and then later pruned it. If we don't return, the channel will again
654   // re-create any connections that were previously pruned, which will then
655   // immediately be re-pruned, churning the network for no purpose.
656   // This only applies to candidates received over signaling (i.e. origin_port
657   // is NULL).
658   if (!origin_port && IsDuplicateRemoteCandidate(new_remote_candidate)) {
659     // return true to indicate success, without creating any new connections.
660     return true;
661   }
662
663   // Add a new connection for this candidate to every port that allows such a
664   // connection (i.e., if they have compatible protocols) and that does not
665   // already have a connection to an equivalent candidate.  We must be careful
666   // to make sure that the origin port is included, even if it was pruned,
667   // since that may be the only port that can create this connection.
668   bool created = false;
669   std::vector<PortInterface *>::reverse_iterator it;
670   for (it = ports_.rbegin(); it != ports_.rend(); ++it) {
671     if (CreateConnection(*it, new_remote_candidate, origin_port, readable)) {
672       if (*it == origin_port)
673         created = true;
674     }
675   }
676
677   if ((origin_port != NULL) &&
678       std::find(ports_.begin(), ports_.end(), origin_port) == ports_.end()) {
679     if (CreateConnection(
680         origin_port, new_remote_candidate, origin_port, readable))
681       created = true;
682   }
683
684   // Remember this remote candidate so that we can add it to future ports.
685   RememberRemoteCandidate(new_remote_candidate, origin_port);
686
687   return created;
688 }
689
690 // Setup a connection object for the local and remote candidate combination.
691 // And then listen to connection object for changes.
692 bool P2PTransportChannel::CreateConnection(PortInterface* port,
693                                            const Candidate& remote_candidate,
694                                            PortInterface* origin_port,
695                                            bool readable) {
696   // Look for an existing connection with this remote address.  If one is not
697   // found, then we can create a new connection for this address.
698   Connection* connection = port->GetConnection(remote_candidate.address());
699   if (connection != NULL) {
700     // It is not legal to try to change any of the parameters of an existing
701     // connection; however, the other side can send a duplicate candidate.
702     if (!remote_candidate.IsEquivalent(connection->remote_candidate())) {
703       LOG(INFO) << "Attempt to change a remote candidate."
704                 << " Existing remote candidate: "
705                 << connection->remote_candidate().ToString()
706                 << "New remote candidate: "
707                 << remote_candidate.ToString();
708       return false;
709     }
710   } else {
711     PortInterface::CandidateOrigin origin = GetOrigin(port, origin_port);
712
713     // Don't create connection if this is a candidate we received in a
714     // message and we are not allowed to make outgoing connections.
715     if (origin == cricket::PortInterface::ORIGIN_MESSAGE && incoming_only_)
716       return false;
717
718     connection = port->CreateConnection(remote_candidate, origin);
719     if (!connection)
720       return false;
721
722     AddConnection(connection);
723
724     LOG_J(LS_INFO, this) << "Created connection with origin=" << origin << ", ("
725                          << connections_.size() << " total)";
726   }
727
728   // If we are readable, it is because we are creating this in response to a
729   // ping from the other side.  This will cause the state to become readable.
730   if (readable)
731     connection->ReceivedPing();
732
733   return true;
734 }
735
736 bool P2PTransportChannel::FindConnection(
737     cricket::Connection* connection) const {
738   std::vector<Connection*>::const_iterator citer =
739       std::find(connections_.begin(), connections_.end(), connection);
740   return citer != connections_.end();
741 }
742
743 uint32 P2PTransportChannel::GetRemoteCandidateGeneration(
744     const Candidate& candidate) {
745   if (protocol_type_ == ICEPROTO_GOOGLE) {
746     // The Candidate.generation() can be trusted. Nothing needs to be done.
747     return candidate.generation();
748   }
749   // |candidate.generation()| is not signaled in ICEPROTO_RFC5245.
750   // Therefore we need to keep track of the remote ice restart so
751   // newer connections are prioritized over the older.
752   ASSERT(candidate.generation() == 0 ||
753          candidate.generation() == remote_candidate_generation_);
754   return remote_candidate_generation_;
755 }
756
757 // Check if remote candidate is already cached.
758 bool P2PTransportChannel::IsDuplicateRemoteCandidate(
759     const Candidate& candidate) {
760   for (uint32 i = 0; i < remote_candidates_.size(); ++i) {
761     if (remote_candidates_[i].IsEquivalent(candidate)) {
762       return true;
763     }
764   }
765   return false;
766 }
767
768 // Maintain our remote candidate list, adding this new remote one.
769 void P2PTransportChannel::RememberRemoteCandidate(
770     const Candidate& remote_candidate, PortInterface* origin_port) {
771   // Remove any candidates whose generation is older than this one.  The
772   // presence of a new generation indicates that the old ones are not useful.
773   uint32 i = 0;
774   while (i < remote_candidates_.size()) {
775     if (remote_candidates_[i].generation() < remote_candidate.generation()) {
776       LOG(INFO) << "Pruning candidate from old generation: "
777                 << remote_candidates_[i].address().ToSensitiveString();
778       remote_candidates_.erase(remote_candidates_.begin() + i);
779     } else {
780       i += 1;
781     }
782   }
783
784   // Make sure this candidate is not a duplicate.
785   if (IsDuplicateRemoteCandidate(remote_candidate)) {
786     LOG(INFO) << "Duplicate candidate: " << remote_candidate.ToString();
787     return;
788   }
789
790   // Try this candidate for all future ports.
791   remote_candidates_.push_back(RemoteCandidate(remote_candidate, origin_port));
792 }
793
794 // Set options on ourselves is simply setting options on all of our available
795 // port objects.
796 int P2PTransportChannel::SetOption(talk_base::Socket::Option opt, int value) {
797   OptionMap::iterator it = options_.find(opt);
798   if (it == options_.end()) {
799     options_.insert(std::make_pair(opt, value));
800   } else if (it->second == value) {
801     return 0;
802   } else {
803     it->second = value;
804   }
805
806   for (uint32 i = 0; i < ports_.size(); ++i) {
807     int val = ports_[i]->SetOption(opt, value);
808     if (val < 0) {
809       // Because this also occurs deferred, probably no point in reporting an
810       // error
811       LOG(WARNING) << "SetOption(" << opt << ", " << value << ") failed: "
812                    << ports_[i]->GetError();
813     }
814   }
815   return 0;
816 }
817
818 // Send data to the other side, using our best connection.
819 int P2PTransportChannel::SendPacket(const char *data, size_t len,
820                                     const talk_base::PacketOptions& options,
821                                     int flags) {
822   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
823   if (flags != 0) {
824     error_ = EINVAL;
825     return -1;
826   }
827   if (best_connection_ == NULL) {
828     error_ = EWOULDBLOCK;
829     return -1;
830   }
831
832   int sent = best_connection_->Send(data, len, options);
833   if (sent <= 0) {
834     ASSERT(sent < 0);
835     error_ = best_connection_->GetError();
836   }
837   return sent;
838 }
839
840 bool P2PTransportChannel::GetStats(ConnectionInfos *infos) {
841   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
842   // Gather connection infos.
843   infos->clear();
844
845   std::vector<Connection *>::const_iterator it;
846   for (it = connections_.begin(); it != connections_.end(); ++it) {
847     Connection *connection = *it;
848     ConnectionInfo info;
849     info.best_connection = (best_connection_ == connection);
850     info.readable =
851         (connection->read_state() == Connection::STATE_READABLE);
852     info.writable =
853         (connection->write_state() == Connection::STATE_WRITABLE);
854     info.timeout =
855         (connection->write_state() == Connection::STATE_WRITE_TIMEOUT);
856     info.new_connection = !connection->reported();
857     connection->set_reported(true);
858     info.rtt = connection->rtt();
859     info.sent_total_bytes = connection->sent_total_bytes();
860     info.sent_bytes_second = connection->sent_bytes_second();
861     info.recv_total_bytes = connection->recv_total_bytes();
862     info.recv_bytes_second = connection->recv_bytes_second();
863     info.local_candidate = connection->local_candidate();
864     info.remote_candidate = connection->remote_candidate();
865     info.key = connection;
866     infos->push_back(info);
867   }
868
869   return true;
870 }
871
872 talk_base::DiffServCodePoint P2PTransportChannel::DefaultDscpValue() const {
873   OptionMap::const_iterator it = options_.find(talk_base::Socket::OPT_DSCP);
874   if (it == options_.end()) {
875     return talk_base::DSCP_NO_CHANGE;
876   }
877   return static_cast<talk_base::DiffServCodePoint> (it->second);
878 }
879
880 // Begin allocate (or immediately re-allocate, if MSG_ALLOCATE pending)
881 void P2PTransportChannel::Allocate() {
882   // Time for a new allocator, lets make sure we have a signalling channel
883   // to communicate candidates through first.
884   waiting_for_signaling_ = true;
885   SignalRequestSignaling(this);
886 }
887
888 // Monitor connection states.
889 void P2PTransportChannel::UpdateConnectionStates() {
890   uint32 now = talk_base::Time();
891
892   // We need to copy the list of connections since some may delete themselves
893   // when we call UpdateState.
894   for (uint32 i = 0; i < connections_.size(); ++i)
895     connections_[i]->UpdateState(now);
896 }
897
898 // Prepare for best candidate sorting.
899 void P2PTransportChannel::RequestSort() {
900   if (!sort_dirty_) {
901     worker_thread_->Post(this, MSG_SORT);
902     sort_dirty_ = true;
903   }
904 }
905
906 // Sort the available connections to find the best one.  We also monitor
907 // the number of available connections and the current state.
908 void P2PTransportChannel::SortConnections() {
909   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
910
911   // Make sure the connection states are up-to-date since this affects how they
912   // will be sorted.
913   UpdateConnectionStates();
914
915   if (protocol_type_ == ICEPROTO_HYBRID) {
916     // If we are in hybrid mode, we are not sending any ping requests, so there
917     // is no point in sorting the connections. In hybrid state, ports can have
918     // different protocol than hybrid and protocol may differ from one another.
919     // Instead just update the state of this channel
920     UpdateChannelState();
921     return;
922   }
923
924   // Any changes after this point will require a re-sort.
925   sort_dirty_ = false;
926
927   // Get a list of the networks that we are using.
928   std::set<talk_base::Network*> networks;
929   for (uint32 i = 0; i < connections_.size(); ++i)
930     networks.insert(connections_[i]->port()->Network());
931
932   // Find the best alternative connection by sorting.  It is important to note
933   // that amongst equal preference, writable connections, this will choose the
934   // one whose estimated latency is lowest.  So it is the only one that we
935   // need to consider switching to.
936
937   ConnectionCompare cmp;
938   std::stable_sort(connections_.begin(), connections_.end(), cmp);
939   LOG(LS_VERBOSE) << "Sorting available connections:";
940   for (uint32 i = 0; i < connections_.size(); ++i) {
941     LOG(LS_VERBOSE) << connections_[i]->ToString();
942   }
943
944   Connection* top_connection = NULL;
945   if (connections_.size() > 0)
946     top_connection = connections_[0];
947
948   // We don't want to pick the best connections if channel is using RFC5245
949   // and it's mode is CONTROLLED, as connections will be selected by the
950   // CONTROLLING agent.
951
952   // If necessary, switch to the new choice.
953   if (protocol_type_ != ICEPROTO_RFC5245 || ice_role_ == ICEROLE_CONTROLLING) {
954     if (ShouldSwitch(best_connection_, top_connection))
955       SwitchBestConnectionTo(top_connection);
956   }
957
958   // We can prune any connection for which there is a writable connection on
959   // the same network with better or equal priority.  We leave those with
960   // better priority just in case they become writable later (at which point,
961   // we would prune out the current best connection).  We leave connections on
962   // other networks because they may not be using the same resources and they
963   // may represent very distinct paths over which we can switch.
964   std::set<talk_base::Network*>::iterator network;
965   for (network = networks.begin(); network != networks.end(); ++network) {
966     Connection* primier = GetBestConnectionOnNetwork(*network);
967     if (!primier || (primier->write_state() != Connection::STATE_WRITABLE))
968       continue;
969
970     for (uint32 i = 0; i < connections_.size(); ++i) {
971       if ((connections_[i] != primier) &&
972           (connections_[i]->port()->Network() == *network) &&
973           (CompareConnectionCandidates(primier, connections_[i]) >= 0)) {
974         connections_[i]->Prune();
975       }
976     }
977   }
978
979   // Check if all connections are timedout.
980   bool all_connections_timedout = true;
981   for (uint32 i = 0; i < connections_.size(); ++i) {
982     if (connections_[i]->write_state() != Connection::STATE_WRITE_TIMEOUT) {
983       all_connections_timedout = false;
984       break;
985     }
986   }
987
988   // Now update the writable state of the channel with the information we have
989   // so far.
990   if (best_connection_ && best_connection_->writable()) {
991     HandleWritable();
992   } else if (all_connections_timedout) {
993     HandleAllTimedOut();
994   } else {
995     HandleNotWritable();
996   }
997
998   // Update the state of this channel.  This method is called whenever the
999   // state of any connection changes, so this is a good place to do this.
1000   UpdateChannelState();
1001 }
1002
1003
1004 // Track the best connection, and let listeners know
1005 void P2PTransportChannel::SwitchBestConnectionTo(Connection* conn) {
1006   // Note: if conn is NULL, the previous best_connection_ has been destroyed,
1007   // so don't use it.
1008   Connection* old_best_connection = best_connection_;
1009   best_connection_ = conn;
1010   if (best_connection_) {
1011     if (old_best_connection) {
1012       LOG_J(LS_INFO, this) << "Previous best connection: "
1013                            << old_best_connection->ToString();
1014     }
1015     LOG_J(LS_INFO, this) << "New best connection: "
1016                          << best_connection_->ToString();
1017     SignalRouteChange(this, best_connection_->remote_candidate());
1018   } else {
1019     LOG_J(LS_INFO, this) << "No best connection";
1020   }
1021 }
1022
1023 void P2PTransportChannel::UpdateChannelState() {
1024   // The Handle* functions already set the writable state.  We'll just double-
1025   // check it here.
1026   bool writable = ((best_connection_ != NULL)  &&
1027       (best_connection_->write_state() ==
1028       Connection::STATE_WRITABLE));
1029   ASSERT(writable == this->writable());
1030   if (writable != this->writable())
1031     LOG(LS_ERROR) << "UpdateChannelState: writable state mismatch";
1032
1033   bool readable = false;
1034   for (uint32 i = 0; i < connections_.size(); ++i) {
1035     if (connections_[i]->read_state() == Connection::STATE_READABLE) {
1036       readable = true;
1037       break;
1038     }
1039   }
1040   set_readable(readable);
1041 }
1042
1043 // We checked the status of our connections and we had at least one that
1044 // was writable, go into the writable state.
1045 void P2PTransportChannel::HandleWritable() {
1046   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
1047   if (!writable()) {
1048     for (uint32 i = 0; i < allocator_sessions_.size(); ++i) {
1049       if (allocator_sessions_[i]->IsGettingPorts()) {
1050         allocator_sessions_[i]->StopGettingPorts();
1051       }
1052     }
1053   }
1054
1055   was_writable_ = true;
1056   set_writable(true);
1057 }
1058
1059 // Notify upper layer about channel not writable state, if it was before.
1060 void P2PTransportChannel::HandleNotWritable() {
1061   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
1062   if (was_writable_) {
1063     was_writable_ = false;
1064     set_writable(false);
1065   }
1066 }
1067
1068 void P2PTransportChannel::HandleAllTimedOut() {
1069   // Currently we are treating this as channel not writable.
1070   HandleNotWritable();
1071 }
1072
1073 // If we have a best connection, return it, otherwise return top one in the
1074 // list (later we will mark it best).
1075 Connection* P2PTransportChannel::GetBestConnectionOnNetwork(
1076     talk_base::Network* network) {
1077   // If the best connection is on this network, then it wins.
1078   if (best_connection_ && (best_connection_->port()->Network() == network))
1079     return best_connection_;
1080
1081   // Otherwise, we return the top-most in sorted order.
1082   for (uint32 i = 0; i < connections_.size(); ++i) {
1083     if (connections_[i]->port()->Network() == network)
1084       return connections_[i];
1085   }
1086
1087   return NULL;
1088 }
1089
1090 // Handle any queued up requests
1091 void P2PTransportChannel::OnMessage(talk_base::Message *pmsg) {
1092   switch (pmsg->message_id) {
1093     case MSG_SORT:
1094       OnSort();
1095       break;
1096     case MSG_PING:
1097       OnPing();
1098       break;
1099     default:
1100       ASSERT(false);
1101       break;
1102   }
1103 }
1104
1105 // Handle queued up sort request
1106 void P2PTransportChannel::OnSort() {
1107   // Resort the connections based on the new statistics.
1108   SortConnections();
1109 }
1110
1111 // Handle queued up ping request
1112 void P2PTransportChannel::OnPing() {
1113   // Make sure the states of the connections are up-to-date (since this affects
1114   // which ones are pingable).
1115   UpdateConnectionStates();
1116
1117   // Find the oldest pingable connection and have it do a ping.
1118   Connection* conn = FindNextPingableConnection();
1119   if (conn)
1120     PingConnection(conn);
1121
1122   // Post ourselves a message to perform the next ping.
1123   uint32 delay = writable() ? WRITABLE_DELAY : UNWRITABLE_DELAY;
1124   thread()->PostDelayed(delay, this, MSG_PING);
1125 }
1126
1127 // Is the connection in a state for us to even consider pinging the other side?
1128 bool P2PTransportChannel::IsPingable(Connection* conn) {
1129   // An unconnected connection cannot be written to at all, so pinging is out
1130   // of the question.
1131   if (!conn->connected())
1132     return false;
1133
1134   if (writable()) {
1135     // If we are writable, then we only want to ping connections that could be
1136     // better than this one, i.e., the ones that were not pruned.
1137     return (conn->write_state() != Connection::STATE_WRITE_TIMEOUT);
1138   } else {
1139     // If we are not writable, then we need to try everything that might work.
1140     // This includes both connections that do not have write timeout as well as
1141     // ones that do not have read timeout.  A connection could be readable but
1142     // be in write-timeout if we pruned it before.  Since the other side is
1143     // still pinging it, it very well might still work.
1144     return (conn->write_state() != Connection::STATE_WRITE_TIMEOUT) ||
1145            (conn->read_state() != Connection::STATE_READ_TIMEOUT);
1146   }
1147 }
1148
1149 // Returns the next pingable connection to ping.  This will be the oldest
1150 // pingable connection unless we have a writable connection that is past the
1151 // maximum acceptable ping delay.
1152 Connection* P2PTransportChannel::FindNextPingableConnection() {
1153   uint32 now = talk_base::Time();
1154   if (best_connection_ &&
1155       (best_connection_->write_state() == Connection::STATE_WRITABLE) &&
1156       (best_connection_->last_ping_sent()
1157        + MAX_CURRENT_WRITABLE_DELAY <= now)) {
1158     return best_connection_;
1159   }
1160
1161   Connection* oldest_conn = NULL;
1162   uint32 oldest_time = 0xFFFFFFFF;
1163   for (uint32 i = 0; i < connections_.size(); ++i) {
1164     if (IsPingable(connections_[i])) {
1165       if (connections_[i]->last_ping_sent() < oldest_time) {
1166         oldest_time = connections_[i]->last_ping_sent();
1167         oldest_conn = connections_[i];
1168       }
1169     }
1170   }
1171   return oldest_conn;
1172 }
1173
1174 // Apart from sending ping from |conn| this method also updates
1175 // |use_candidate_attr| flag. The criteria to update this flag is
1176 // explained below.
1177 // Set USE-CANDIDATE if doing ICE AND this channel is in CONTROLLING AND
1178 //    a) Channel is in FULL ICE AND
1179 //      a.1) |conn| is the best connection OR
1180 //      a.2) there is no best connection OR
1181 //      a.3) the best connection is unwritable OR
1182 //      a.4) |conn| has higher priority than best_connection.
1183 //    b) we're doing LITE ICE AND
1184 //      b.1) |conn| is the best_connection AND
1185 //      b.2) |conn| is writable.
1186 void P2PTransportChannel::PingConnection(Connection* conn) {
1187   bool use_candidate = false;
1188   if (protocol_type_ == ICEPROTO_RFC5245) {
1189     if (remote_ice_mode_ == ICEMODE_FULL && ice_role_ == ICEROLE_CONTROLLING) {
1190       use_candidate = (conn == best_connection_) ||
1191                       (best_connection_ == NULL) ||
1192                       (!best_connection_->writable()) ||
1193                       (conn->priority() > best_connection_->priority());
1194     } else if (remote_ice_mode_ == ICEMODE_LITE && conn == best_connection_) {
1195       use_candidate = best_connection_->writable();
1196     }
1197   }
1198   conn->set_use_candidate_attr(use_candidate);
1199   conn->Ping(talk_base::Time());
1200 }
1201
1202 // When a connection's state changes, we need to figure out who to use as
1203 // the best connection again.  It could have become usable, or become unusable.
1204 void P2PTransportChannel::OnConnectionStateChange(Connection* connection) {
1205   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
1206
1207   // Update the best connection if the state change is from pending best
1208   // connection and role is controlled.
1209   if (protocol_type_ == ICEPROTO_RFC5245 && ice_role_ == ICEROLE_CONTROLLED) {
1210     if (connection == pending_best_connection_ && connection->writable()) {
1211       pending_best_connection_ = NULL;
1212       SwitchBestConnectionTo(connection);
1213     }
1214   }
1215
1216   // We have to unroll the stack before doing this because we may be changing
1217   // the state of connections while sorting.
1218   RequestSort();
1219 }
1220
1221 // When a connection is removed, edit it out, and then update our best
1222 // connection.
1223 void P2PTransportChannel::OnConnectionDestroyed(Connection* connection) {
1224   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
1225
1226   // Note: the previous best_connection_ may be destroyed by now, so don't
1227   // use it.
1228
1229   // Remove this connection from the list.
1230   std::vector<Connection*>::iterator iter =
1231       std::find(connections_.begin(), connections_.end(), connection);
1232   ASSERT(iter != connections_.end());
1233   connections_.erase(iter);
1234
1235   LOG_J(LS_INFO, this) << "Removed connection ("
1236     << static_cast<int>(connections_.size()) << " remaining)";
1237
1238   if (pending_best_connection_ == connection) {
1239     pending_best_connection_ = NULL;
1240   }
1241
1242   // If this is currently the best connection, then we need to pick a new one.
1243   // The call to SortConnections will pick a new one.  It looks at the current
1244   // best connection in order to avoid switching between fairly similar ones.
1245   // Since this connection is no longer an option, we can just set best to NULL
1246   // and re-choose a best assuming that there was no best connection.
1247   if (best_connection_ == connection) {
1248     SwitchBestConnectionTo(NULL);
1249     RequestSort();
1250   }
1251
1252   SignalConnectionRemoved(this);
1253 }
1254
1255 // When a port is destroyed remove it from our list of ports to use for
1256 // connection attempts.
1257 void P2PTransportChannel::OnPortDestroyed(PortInterface* port) {
1258   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
1259
1260   // Remove this port from the list (if we didn't drop it already).
1261   std::vector<PortInterface*>::iterator iter =
1262       std::find(ports_.begin(), ports_.end(), port);
1263   if (iter != ports_.end())
1264     ports_.erase(iter);
1265
1266   LOG(INFO) << "Removed port from p2p socket: "
1267             << static_cast<int>(ports_.size()) << " remaining";
1268 }
1269
1270 // We data is available, let listeners know
1271 void P2PTransportChannel::OnReadPacket(
1272     Connection *connection, const char *data, size_t len,
1273     const talk_base::PacketTime& packet_time) {
1274   ASSERT(worker_thread_ == talk_base::Thread::Current());
1275
1276   // Do not deliver, if packet doesn't belong to the correct transport channel.
1277   if (!FindConnection(connection))
1278     return;
1279
1280   // Let the client know of an incoming packet
1281   SignalReadPacket(this, data, len, packet_time, 0);
1282 }
1283
1284 void P2PTransportChannel::OnReadyToSend(Connection* connection) {
1285   if (connection == best_connection_ && writable()) {
1286     SignalReadyToSend(this);
1287   }
1288 }
1289
1290 }  // namespace cricket