]> git.ipfire.org Git - people/ms/libloc.git/blobdiff - src/network.c
networks: Rename start_address to first_address
[people/ms/libloc.git] / src / network.c
index fe5654e182d48d529cca8ca760d1eec51e8ff694..44c6f712bd9f5afbc0c328affc9211ba144f899a 100644 (file)
 
 #include <arpa/inet.h>
 #include <assert.h>
-#include <endian.h>
 #include <errno.h>
 #include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>
 #include <string.h>
 
+#ifdef HAVE_ENDIAN_H
+#  include <endian.h>
+#endif
+
 #include <loc/libloc.h>
+#include <loc/compat.h>
+#include <loc/country.h>
 #include <loc/network.h>
 #include <loc/private.h>
 
@@ -30,11 +35,12 @@ struct loc_network {
        struct loc_ctx* ctx;
        int refcount;
 
-       struct in6_addr start_address;
+       struct in6_addr first_address;
        unsigned int prefix;
 
        char country_code[3];
        uint32_t asn;
+       enum loc_network_flags flags;
 };
 
 static int valid_prefix(struct in6_addr* address, unsigned int prefix) {
@@ -53,34 +59,72 @@ static int valid_prefix(struct in6_addr* address, unsigned int prefix) {
        return 0;
 }
 
+static struct in6_addr prefix_to_bitmask(unsigned int prefix) {
+       struct in6_addr bitmask;
+
+       for (unsigned int i = 0; i < 16; i++)
+               bitmask.s6_addr[i] = 0;
+
+       for (int i = prefix, j = 0; i > 0; i -= 8, j++) {
+               if (i >= 8)
+                       bitmask.s6_addr[j] = 0xff;
+               else
+                       bitmask.s6_addr[j] = 0xff << (8 - i);
+       }
+
+       return bitmask;
+}
+
+static struct in6_addr make_first_address(const struct in6_addr* address, unsigned int prefix) {
+       struct in6_addr a;
+       struct in6_addr bitmask = prefix_to_bitmask(prefix);
+
+       // Perform bitwise AND
+       for (unsigned int i = 0; i < 4; i++)
+               a.s6_addr32[i] = address->s6_addr32[i] & bitmask.s6_addr32[i];
+
+       return a;
+}
+
+static struct in6_addr make_last_address(const struct in6_addr* address, unsigned int prefix) {
+       struct in6_addr a;
+       struct in6_addr bitmask = prefix_to_bitmask(prefix);
+
+       // Perform bitwise OR
+       for (unsigned int i = 0; i < 4; i++)
+               a.s6_addr32[i] = address->s6_addr32[i] | ~bitmask.s6_addr32[i];
+
+       return a;
+}
+
 LOC_EXPORT int loc_network_new(struct loc_ctx* ctx, struct loc_network** network,
-               struct in6_addr start_address, unsigned int prefix) {
+               struct in6_addraddress, unsigned int prefix) {
        // Address cannot be unspecified
-       if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&start_address)) {
+       if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(address)) {
                DEBUG(ctx, "Start address is unspecified\n");
                return -EINVAL;
        }
 
        // Address cannot be loopback
-       if (IN6_IS_ADDR_LOOPBACK(&start_address)) {
+       if (IN6_IS_ADDR_LOOPBACK(address)) {
                DEBUG(ctx, "Start address is loopback address\n");
                return -EINVAL;
        }
 
        // Address cannot be link-local
-       if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(&start_address)) {
+       if (IN6_IS_ADDR_LINKLOCAL(address)) {
                DEBUG(ctx, "Start address cannot be link-local\n");
                return -EINVAL;
        }
 
        // Address cannot be site-local
-       if (IN6_IS_ADDR_SITELOCAL(&start_address)) {
+       if (IN6_IS_ADDR_SITELOCAL(address)) {
                DEBUG(ctx, "Start address cannot be site-local\n");
                return -EINVAL;
        }
 
        // Validate the prefix
-       if (valid_prefix(&start_address, prefix) != 0) {
+       if (valid_prefix(address, prefix) != 0) {
                DEBUG(ctx, "Invalid prefix: %u\n", prefix);
                return -EINVAL;
        }
@@ -92,7 +136,8 @@ LOC_EXPORT int loc_network_new(struct loc_ctx* ctx, struct loc_network** network
        n->ctx = loc_ref(ctx);
        n->refcount = 1;
 
-       n->start_address = start_address;
+       // Store the first address in the network
+       n->first_address = make_first_address(address, prefix);
        n->prefix = prefix;
 
        DEBUG(n->ctx, "Network allocated at %p\n", n);
@@ -100,47 +145,9 @@ LOC_EXPORT int loc_network_new(struct loc_ctx* ctx, struct loc_network** network
        return 0;
 }
 
-static int loc_network_address_family(struct loc_network* network) {
-       if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&network->start_address))
-               return AF_INET;
-
-       return AF_INET6;
-}
-
-static int parse_address(struct loc_ctx* ctx, const char* string, struct in6_addr* address) {
-       DEBUG(ctx, "Paring IP address %s\n", string);
-
-       // Try parsing this as an IPv6 address
-       int r = inet_pton(AF_INET6, string, address);
-
-       // If inet_pton returns one it has been successful
-       if (r == 1) {
-               DEBUG(ctx, "%s is an IPv6 address\n", string);
-               return 0;
-       }
-
-       // Try parsing this as an IPv4 address
-       struct in_addr ipv4_address;
-       r = inet_pton(AF_INET, string, &ipv4_address);
-       if (r == 1) {
-               DEBUG(ctx, "%s is an IPv4 address\n", string);
-
-               // Convert to IPv6-mapped address
-               address->s6_addr32[0] = htonl(0x0000);
-               address->s6_addr32[1] = htonl(0x0000);
-               address->s6_addr32[2] = htonl(0xffff);
-               address->s6_addr32[3] = ipv4_address.s_addr;
-
-               return 0;
-       }
-
-       DEBUG(ctx, "%s is not an valid IP address\n", string);
-       return 1;
-}
-
 LOC_EXPORT int loc_network_new_from_string(struct loc_ctx* ctx, struct loc_network** network,
                const char* address_string) {
-       struct in6_addr start_address;
+       struct in6_addr first_address;
        unsigned int prefix = 0;
        char* prefix_string;
        int r = 1;
@@ -159,10 +166,10 @@ LOC_EXPORT int loc_network_new_from_string(struct loc_ctx* ctx, struct loc_netwo
 
                if (prefix) {
                        // Parse the address
-                       r = parse_address(ctx, address_string, &start_address);
+                       r = loc_parse_address(ctx, address_string, &first_address);
 
                        // Map the prefix to IPv6 if needed
-                       if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&start_address))
+                       if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&first_address))
                                prefix += 96;
                }
        }
@@ -171,7 +178,7 @@ LOC_EXPORT int loc_network_new_from_string(struct loc_ctx* ctx, struct loc_netwo
        free(buffer);
 
        if (r == 0) {
-               r = loc_network_new(ctx, network, start_address, prefix);
+               r = loc_network_new(ctx, network, &first_address, prefix);
        }
 
        return r;
@@ -191,6 +198,9 @@ static void loc_network_free(struct loc_network* network) {
 }
 
 LOC_EXPORT struct loc_network* loc_network_unref(struct loc_network* network) {
+       if (!network)
+               return NULL;
+
        if (--network->refcount > 0)
                return network;
 
@@ -198,17 +208,17 @@ LOC_EXPORT struct loc_network* loc_network_unref(struct loc_network* network) {
        return NULL;
 }
 
-static int format_ipv6_address(struct loc_network* network, char* string, size_t length) {
-       const char* ret = inet_ntop(AF_INET6, &network->start_address, string, length);
+static int format_ipv6_address(const struct in6_addr* address, char* string, size_t length) {
+       const char* ret = inet_ntop(AF_INET6, address, string, length);
        if (!ret)
                return -1;
 
        return 0;
 }
 
-static int format_ipv4_address(struct loc_network* network, char* string, size_t length) {
+static int format_ipv4_address(const struct in6_addr* address, char* string, size_t length) {
        struct in_addr ipv4_address;
-       ipv4_address.s_addr = network->start_address.s6_addr32[3];
+       ipv4_address.s_addr = address->s6_addr32[3];
 
        const char* ret = inet_ntop(AF_INET, &ipv4_address, string, length);
        if (!ret)
@@ -230,11 +240,11 @@ LOC_EXPORT char* loc_network_str(struct loc_network* network) {
        int family = loc_network_address_family(network);
        switch (family) {
                case AF_INET6:
-                       r = format_ipv6_address(network, string, length);
+                       r = format_ipv6_address(&network->first_address, string, length);
                        break;
 
                case AF_INET:
-                       r = format_ipv4_address(network, string, length);
+                       r = format_ipv4_address(&network->first_address, string, length);
                        prefix -= 96;
                        break;
 
@@ -256,22 +266,58 @@ LOC_EXPORT char* loc_network_str(struct loc_network* network) {
        return string;
 }
 
+LOC_EXPORT int loc_network_address_family(struct loc_network* network) {
+       if (IN6_IS_ADDR_V4MAPPED(&network->first_address))
+               return AF_INET;
+
+       return AF_INET6;
+}
+
+LOC_EXPORT int loc_network_match_address(struct loc_network* network, const struct in6_addr* address) {
+       // Address must be larger than the start address
+       if (in6_addr_cmp(&network->first_address, address) > 0)
+               return 1;
+
+       // Determine the last address in this network
+       struct in6_addr last_address = make_last_address(&network->first_address, network->prefix);
+
+       // Address must be smaller than the last address
+       if (in6_addr_cmp(address, &last_address) > 0)
+               return 1;
+
+       // The address is inside this network
+       return 0;
+}
+
 LOC_EXPORT const char* loc_network_get_country_code(struct loc_network* network) {
        return network->country_code;
 }
 
 LOC_EXPORT int loc_network_set_country_code(struct loc_network* network, const char* country_code) {
-       // Country codes must be two characters
-       if (strlen(country_code) != 2)
+       // Set empty country code
+       if (!country_code || !*country_code) {
+               *network->country_code = '\0';
+               return 0;
+       }
+
+       // Check country code
+       if (!loc_country_code_is_valid(country_code))
                return -EINVAL;
 
-       for (unsigned int i = 0; i < 3; i++) {
-               network->country_code[i] = country_code[i];
-       }
+       loc_country_code_copy(network->country_code, country_code);
 
        return 0;
 }
 
+LOC_EXPORT int loc_network_match_country_code(struct loc_network* network, const char* country_code) {
+       // Check country code
+       if (!loc_country_code_is_valid(country_code))
+               return -EINVAL;
+
+       return (network->country_code[0] == country_code[0])
+               && (network->country_code[1] == country_code[1]);
+}
+
 LOC_EXPORT uint32_t loc_network_get_asn(struct loc_network* network) {
        return network->asn;
 }
@@ -282,17 +328,90 @@ LOC_EXPORT int loc_network_set_asn(struct loc_network* network, uint32_t asn) {
        return 0;
 }
 
-LOC_EXPORT int loc_network_to_database_v0(struct loc_network* network, struct loc_database_network_v0* dbobj) {
-       dbobj->prefix = htobe16(network->prefix);
+LOC_EXPORT int loc_network_match_asn(struct loc_network* network, uint32_t asn) {
+       return network->asn == asn;
+}
+
+LOC_EXPORT int loc_network_has_flag(struct loc_network* network, uint32_t flag) {
+       return network->flags & flag;
+}
+
+LOC_EXPORT int loc_network_set_flag(struct loc_network* network, uint32_t flag) {
+       network->flags |= flag;
+
+       return 0;
+}
+
+LOC_EXPORT int loc_network_match_flag(struct loc_network* network, uint32_t flag) {
+       return loc_network_has_flag(network, flag);
+}
+
+LOC_EXPORT int loc_network_is_subnet_of(struct loc_network* self, struct loc_network* other) {
+       // If the start address of the other network is smaller than this network,
+       // it cannot be a subnet.
+       if (in6_addr_cmp(&self->first_address, &other->first_address) < 0)
+               return 0;
 
+       // Get the end addresses
+       struct in6_addr last_address_self  = make_last_address(&self->first_address,  self->prefix);
+       struct in6_addr last_address_other = make_last_address(&other->first_address, other->prefix);
+
+       // If the end address of the other network is greater than this network,
+       // it cannot be a subnet.
+       if (in6_addr_cmp(&last_address_self, &last_address_other) > 0)
+               return 0;
+
+       return 1;
+}
+
+LOC_EXPORT int loc_network_to_database_v1(struct loc_network* network, struct loc_database_network_v1* dbobj) {
        // Add country code
-       for (unsigned int i = 0; i < 2; i++) {
-               dbobj->country_code[i] = network->country_code ? network->country_code[i] : '\0';
-       }
+       loc_country_code_copy(dbobj->country_code, network->country_code);
 
        // Add ASN
        dbobj->asn = htobe32(network->asn);
 
+       // Flags
+       dbobj->flags = htobe16(network->flags);
+
+       return 0;
+}
+
+LOC_EXPORT int loc_network_new_from_database_v1(struct loc_ctx* ctx, struct loc_network** network,
+               struct in6_addr* address, unsigned int prefix, const struct loc_database_network_v1* dbobj) {
+       char country_code[3] = "\0\0";
+
+       int r = loc_network_new(ctx, network, address, prefix);
+       if (r) {
+               ERROR(ctx, "Could not allocate a new network: %s", strerror(-r));
+               return r;
+       }
+
+       // Import country code
+       loc_country_code_copy(country_code, dbobj->country_code);
+
+       r = loc_network_set_country_code(*network, country_code);
+       if (r) {
+               ERROR(ctx, "Could not set country code: %s\n", country_code);
+               return r;
+       }
+
+       // Import ASN
+       uint32_t asn = be32toh(dbobj->asn);
+       r = loc_network_set_asn(*network, asn);
+       if (r) {
+               ERROR(ctx, "Could not set ASN: %d\n", asn);
+               return r;
+       }
+
+       // Import flags
+       int flags = be16toh(dbobj->flags);
+       r = loc_network_set_flag(*network, flags);
+       if (r) {
+               ERROR(ctx, "Could not set flags: %d\n", flags);
+               return r;
+       }
+
        return 0;
 }
 
@@ -304,6 +423,9 @@ struct loc_network_tree {
 };
 
 struct loc_network_tree_node {
+       struct loc_ctx* ctx;
+       int refcount;
+
        struct loc_network_tree_node* zero;
        struct loc_network_tree_node* one;
 
@@ -319,35 +441,32 @@ LOC_EXPORT int loc_network_tree_new(struct loc_ctx* ctx, struct loc_network_tree
        t->refcount = 1;
 
        // Create the root node
-       t->root = calloc(1, sizeof(*t->root));
+       int r = loc_network_tree_node_new(ctx, &t->root);
+       if (r) {
+               loc_network_tree_unref(t);
+               return r;
+       }
 
        DEBUG(t->ctx, "Network tree allocated at %p\n", t);
        *tree = t;
        return 0;
 }
 
-static int loc_network_tree_node_new(struct loc_network_tree_node** node) {
-       struct loc_network_tree_node* n = calloc(1, sizeof(*n));
-       if (!n)
-               return -ENOMEM;
-
-       n->zero = n->one = NULL;
-
-       *node = n;
-       return 0;
+LOC_EXPORT struct loc_network_tree_node* loc_network_tree_get_root(struct loc_network_tree* tree) {
+       return loc_network_tree_node_ref(tree->root);
 }
 
 static struct loc_network_tree_node* loc_network_tree_get_node(struct loc_network_tree_node* node, int path) {
        struct loc_network_tree_node** n;
 
-       if (path)
-               n = &node->one;
-       else
+       if (path == 0)
                n = &node->zero;
+       else
+               n = &node->one;
 
        // If the desired node doesn't exist, yet, we will create it
        if (*n == NULL) {
-               int r = loc_network_tree_node_new(n);
+               int r = loc_network_tree_node_new(node->ctx, n);
                if (r)
                        return NULL;
        }
@@ -355,12 +474,12 @@ static struct loc_network_tree_node* loc_network_tree_get_node(struct loc_networ
        return *n;
 }
 
-static struct loc_network_tree_node* loc_network_tree_get_path(struct loc_network_tree* tree, const struct in6_addr* address) {
+static struct loc_network_tree_node* loc_network_tree_get_path(struct loc_network_tree* tree, const struct in6_addr* address, unsigned int prefix) {
        struct loc_network_tree_node* node = tree->root;
 
-       for (unsigned int i = 127; i > 0; i--) {
+       for (unsigned int i = 0; i < prefix; i++) {
                // Check if the ith bit is one or zero
-               node = loc_network_tree_get_node(node, ((address->s6_addr32[i / 32] & (1 << (i % 32))) == 0));
+               node = loc_network_tree_get_node(node, in6_addr_get_bit(address, i));
        }
 
        return node;
@@ -411,23 +530,10 @@ LOC_EXPORT int loc_network_tree_walk(struct loc_network_tree* tree,
        return __loc_network_tree_walk(tree->ctx, tree->root, filter_callback, callback, data);
 }
 
-static void loc_network_tree_free_subtree(struct loc_network_tree_node* node) {
-       if (node->network)
-               loc_network_unref(node->network);
-
-       if (node->zero)
-               loc_network_tree_free_subtree(node->zero);
-
-       if (node->one)
-               loc_network_tree_free_subtree(node->one);
-
-       free(node);
-}
-
 static void loc_network_tree_free(struct loc_network_tree* tree) {
        DEBUG(tree->ctx, "Releasing network tree at %p\n", tree);
 
-       loc_network_tree_free_subtree(tree->root);
+       loc_network_tree_node_unref(tree->root);
 
        loc_unref(tree->ctx);
        free(tree);
@@ -441,7 +547,7 @@ LOC_EXPORT struct loc_network_tree* loc_network_tree_unref(struct loc_network_tr
        return NULL;
 }
 
-int __loc_network_tree_dump(struct loc_network* network, void* data) {
+static int __loc_network_tree_dump(struct loc_network* network, void* data) {
        DEBUG(network->ctx, "Dumping network at %p\n", network);
 
        char* s = loc_network_str(network);
@@ -463,7 +569,8 @@ LOC_EXPORT int loc_network_tree_dump(struct loc_network_tree* tree) {
 LOC_EXPORT int loc_network_tree_add_network(struct loc_network_tree* tree, struct loc_network* network) {
        DEBUG(tree->ctx, "Adding network %p to tree %p\n", network, tree);
 
-       struct loc_network_tree_node* node = loc_network_tree_get_path(tree, &network->start_address);
+       struct loc_network_tree_node* node = loc_network_tree_get_path(tree,
+                       &network->first_address, network->prefix);
        if (!node) {
                ERROR(tree->ctx, "Could not find a node\n");
                return -ENOMEM;
@@ -472,7 +579,7 @@ LOC_EXPORT int loc_network_tree_add_network(struct loc_network_tree* tree, struc
        // Check if node has not been set before
        if (node->network) {
                DEBUG(tree->ctx, "There is already a network at this path\n");
-               return 1;
+               return -EBUSY;
        }
 
        // Point node to the network
@@ -499,3 +606,88 @@ LOC_EXPORT size_t loc_network_tree_count_networks(struct loc_network_tree* tree)
 
        return counter;
 }
+
+static size_t __loc_network_tree_count_nodes(struct loc_network_tree_node* node) {
+       size_t counter = 1;
+
+       if (node->zero)
+               counter += __loc_network_tree_count_nodes(node->zero);
+
+       if (node->one)
+               counter += __loc_network_tree_count_nodes(node->one);
+
+       return counter;
+}
+
+LOC_EXPORT size_t loc_network_tree_count_nodes(struct loc_network_tree* tree) {
+       return __loc_network_tree_count_nodes(tree->root);
+}
+
+LOC_EXPORT int loc_network_tree_node_new(struct loc_ctx* ctx, struct loc_network_tree_node** node) {
+       struct loc_network_tree_node* n = calloc(1, sizeof(*n));
+       if (!n)
+               return -ENOMEM;
+
+       n->ctx = loc_ref(ctx);
+       n->refcount = 1;
+
+       n->zero = n->one = NULL;
+
+       DEBUG(n->ctx, "Network node allocated at %p\n", n);
+       *node = n;
+       return 0;
+}
+
+LOC_EXPORT struct loc_network_tree_node* loc_network_tree_node_ref(struct loc_network_tree_node* node) {
+       if (node)
+               node->refcount++;
+
+       return node;
+}
+
+static void loc_network_tree_node_free(struct loc_network_tree_node* node) {
+       DEBUG(node->ctx, "Releasing network node at %p\n", node);
+
+       if (node->network)
+               loc_network_unref(node->network);
+
+       if (node->zero)
+               loc_network_tree_node_unref(node->zero);
+
+       if (node->one)
+               loc_network_tree_node_unref(node->one);
+
+       loc_unref(node->ctx);
+       free(node);
+}
+
+LOC_EXPORT struct loc_network_tree_node* loc_network_tree_node_unref(struct loc_network_tree_node* node) {
+       if (!node)
+               return NULL;
+
+       if (--node->refcount > 0)
+               return node;
+
+       loc_network_tree_node_free(node);
+       return NULL;
+}
+
+LOC_EXPORT struct loc_network_tree_node* loc_network_tree_node_get(struct loc_network_tree_node* node, unsigned int index) {
+       if (index == 0)
+               node = node->zero;
+       else
+               node = node->one;
+
+       if (!node)
+               return NULL;
+
+       return loc_network_tree_node_ref(node);
+}
+
+LOC_EXPORT int loc_network_tree_node_is_leaf(struct loc_network_tree_node* node) {
+       return (!!node->network);
+}
+
+LOC_EXPORT struct loc_network* loc_network_tree_node_get_network(struct loc_network_tree_node* node) {
+       return loc_network_ref(node->network);
+}