An Overlay-based
Virtual Network Substrate
SpoVNet

source: source/ariba/overlay/BaseOverlay.cpp @ 6944

Last change on this file since 6944 was 6944, checked in by mies, 14 years ago
File size: 65.6 KB
Line 
1// [License]
2// The Ariba-Underlay Copyright
3//
4// Copyright (c) 2008-2009, Institute of Telematics, UniversitÀt Karlsruhe (TH)
5//
6// Institute of Telematics
7// UniversitÀt Karlsruhe (TH)
8// Zirkel 2, 76128 Karlsruhe
9// Germany
10//
11// Redistribution and use in source and binary forms, with or without
12// modification, are permitted provided that the following conditions are
13// met:
14//
15// 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
16// notice, this list of conditions and the following disclaimer.
17// 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
18// notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
19// documentation and/or other materials provided with the distribution.
20//
21// THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE INSTITUTE OF TELEMATICS ``AS IS'' AND
22// ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
23// IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
24// PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE ARIBA PROJECT OR
25// CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL,
26// EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
27// PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR
28// PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
29// LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING
30// NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS
31// SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
32//
33// The views and conclusions contained in the software and documentation
34// are those of the authors and should not be interpreted as representing
35// official policies, either expressed or implied, of the Institute of
36// Telematics.
37// [License]
38
39#include "BaseOverlay.h"
40
41#include <sstream>
42#include <iostream>
43#include <string>
44#include <boost/foreach.hpp>
45
46#include "ariba/NodeListener.h"
47#include "ariba/CommunicationListener.h"
48#include "ariba/SideportListener.h"
49
50#include "ariba/overlay/LinkDescriptor.h"
51
52#include "ariba/overlay/messages/OverlayMsg.h"
53#include "ariba/overlay/messages/DHTMessage.h"
54#include "ariba/overlay/messages/JoinRequest.h"
55#include "ariba/overlay/messages/JoinReply.h"
56
57#include "ariba/utility/visual/OvlVis.h"
58#include "ariba/utility/visual/DddVis.h"
59#include "ariba/utility/visual/ServerVis.h"
60
61namespace ariba {
62namespace overlay {
63
64#define visual                          ariba::utility::DddVis::instance()
65#define visualIdOverlay         ariba::utility::ServerVis::NETWORK_ID_BASE_OVERLAY
66#define visualIdBase            ariba::utility::ServerVis::NETWORK_ID_BASE_COMMUNICATION
67
68class ValueEntry {
69public:
70        ValueEntry( const Data& value ) : ttl(0), last_update(time(NULL)),
71                last_change(time(NULL)), value(value.clone()) {
72        }
73
74        ValueEntry( const ValueEntry& value ) :
75                ttl(value.ttl), last_update(value.last_update),
76                last_change(value.last_change), value(value.value.clone()) {
77
78        }
79
80        ~ValueEntry()  {
81                value.release();
82        }
83
84        void refresh() {
85                last_update = time(NULL);
86        }
87
88        void set_value( const Data& value ) {
89                this->value.release();
90                this->value = value.clone();
91                this->last_change = time(NULL);
92                this->last_update = time(NULL);
93        }
94
95        Data get_value() const {
96                return value;
97        }
98
99        uint16_t get_ttl() const {
100                return ttl;
101        }
102
103        void set_ttl( uint16_t ttl ) {
104                this->ttl = ttl;
105        }
106
107        bool is_ttl_elapsed() const {
108                // is persistent? yes-> always return false
109                if (ttl==0) return false;
110
111                // return true, if ttl is elapsed
112                return ( difftime( time(NULL), this->last_update ) >= ttl );
113        }
114
115private:
116        uint16_t ttl;
117        time_t last_update;
118        time_t last_change;
119        Data value;
120};
121
122class DHTEntry {
123public:
124        Data key;
125        vector<ValueEntry> values;
126
127        vector<Data> get_values() {
128                vector<Data> vect;
129                BOOST_FOREACH( ValueEntry& e, values )
130                vect.push_back( e.get_value() );
131                return vect;
132        }
133
134        void erase_expired_entries() {
135                for (vector<ValueEntry>::iterator i = values.begin();
136                                i != values.end(); i++ )
137                        if (i->is_ttl_elapsed()) i = values.erase(i);
138        }
139};
140
141class DHT {
142public:
143        typedef vector<DHTEntry> Entries;
144        typedef vector<ValueEntry> Values;
145        Entries entries;
146        static const bool verbose = false;
147
148        static bool equals( const Data& lhs, const Data& rhs ) {
149                if (rhs.getLength()!=lhs.getLength()) return false;
150                for (size_t i=0; i<lhs.getLength()/8; i++)
151                        if (lhs.getBuffer()[i] != rhs.getBuffer()[i]) return false;
152                return true;
153        }
154
155        void put( const Data& key, const Data& value, uint16_t ttl = 0 ) {
156
157                // find entry
158                for (size_t i=0; i<entries.size(); i++) {
159                        DHTEntry& entry = entries.at(i);
160
161                        // check if key is already known
162                        if ( equals(entry.key, key) ) {
163
164                                // check if value is already in values list
165                                for (size_t j=0; j<entry.values.size(); j++) {
166                                        // found value already? yes-> refresh ttl
167                                        if ( equals(entry.values[j].get_value(), value) ) {
168                                                entry.values[j].refresh();
169                                                if (verbose)
170                                                        std::cout << "DHT: Republished value. Refreshing value timestamp."
171                                                                << std::endl;
172                                                return;
173                                        }
174                                }
175
176                                // new value-> add to entry
177                                if (verbose)
178                                        std::cout << "DHT: Added value to "
179                                                << " key=" << key << " with value=" << value << std::endl;
180                                entry.values.push_back( ValueEntry( value ) );
181                                entry.values.back().set_ttl(ttl);
182                                return;
183                        }
184                }
185
186                // key is unknown-> add key value pair
187                if (verbose)
188                        std::cout << "DHT: New key value pair "
189                                << " key=" << key << " with value=" << value << std::endl;
190
191                // add new entry
192                entries.push_back( DHTEntry() );
193                DHTEntry& entry = entries.back();
194                entry.key = key.clone();
195                entry.values.push_back( ValueEntry(value) );
196                entry.values.back().set_ttl(ttl);
197        }
198
199        vector<Data> get( const Data& key ) {
200                // find entry
201                for (size_t i=0; i<entries.size(); i++) {
202                        DHTEntry& entry = entries.at(i);
203                        if ( equals(entry.key,key) )
204                                return entry.get_values();
205                }
206                return vector<Data>();
207        }
208
209        bool remove( const Data& key ) {
210                // find entry
211                for (Entries::iterator i = entries.begin(); i != entries.end(); i++) {
212                        DHTEntry& entry = *i;
213
214                        // found? yes-> delete entry
215                        if ( equals(entry.key, key) ) {
216                                i = entries.erase(i);
217                                return true;
218                        }
219                }
220                return false;
221        }
222
223        bool remove( const Data& key, const Data& value ) {
224                // find entry
225                for (Entries::iterator i = entries.begin(); i != entries.end(); i++) {
226                        DHTEntry& entry = *i;
227
228                        // found? yes-> try to find value
229                        if ( equals(entry.key, key) ) {
230                                for (Values::iterator j = entry.values.begin();
231                                                j != entry.values.end(); j++) {
232
233                                        // value found? yes-> delete
234                                        if (equals(j->get_value(), value)) {
235                                                j = entry.values.erase(j);
236                                                return true;
237                                        }
238                                }
239                        }
240                }
241                return false;
242        }
243
244        void cleanup() {
245                // find entry
246                for (Entries::iterator i = entries.begin(); i != entries.end(); i++) {
247                        DHTEntry& entry = *i;
248
249                        for (Values::iterator j = entry.values.begin();
250                                        j != entry.values.end(); j++) {
251
252                                // value found? yes-> delete
253                                if (j->is_ttl_elapsed())
254                                        j = entry.values.erase(j);
255                        }
256
257                        if (entry.values.size()==0) i = entries.erase(i);
258                }
259        }
260};
261
262// ----------------------------------------------------------------------------
263
264/* *****************************************************************************
265 * PREREQUESITES
266 * ****************************************************************************/
267
268CommunicationListener* BaseOverlay::getListener( const ServiceID& service ) {
269        if( !communicationListeners.contains( service ) ) {
270                logging_error( "No listener found for service " << service.toString() );
271                return NULL;
272        }
273        CommunicationListener* listener = communicationListeners.get( service );
274        assert( listener != NULL );
275        return listener;
276}
277
278// link descriptor handling ----------------------------------------------------
279
280LinkDescriptor* BaseOverlay::getDescriptor( const LinkID& link, bool communication ) {
281        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* lp, links )
282                                if ((communication ? lp->communicationId : lp->overlayId) == link)
283                                        return lp;
284        return NULL;
285}
286
287const LinkDescriptor* BaseOverlay::getDescriptor( const LinkID& link, bool communication ) const {
288        BOOST_FOREACH( const LinkDescriptor* lp, links )
289                                if ((communication ? lp->communicationId : lp->overlayId) == link)
290                                        return lp;
291        return NULL;
292}
293
294/// erases a link descriptor
295void BaseOverlay::eraseDescriptor( const LinkID& link, bool communication ) {
296        for ( vector<LinkDescriptor*>::iterator i = links.begin(); i!= links.end(); i++) {
297                LinkDescriptor* ld = *i;
298                if ((communication ? ld->communicationId : ld->overlayId) == link) {
299                        delete ld;
300                        links.erase(i);
301                        break;
302                }
303        }
304}
305
306/// adds a link descriptor
307LinkDescriptor* BaseOverlay::addDescriptor( const LinkID& link ) {
308        LinkDescriptor* desc = getDescriptor( link );
309        if ( desc == NULL ) {
310                desc = new LinkDescriptor();
311                if (!link.isUnspecified()) desc->overlayId = link;
312                links.push_back(desc);
313        }
314        return desc;
315}
316
317/// returns a auto-link descriptor
318LinkDescriptor* BaseOverlay::getAutoDescriptor( const NodeID& node, const ServiceID& service ) {
319        // search for a descriptor that is already up
320        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* lp, links )
321                                if (lp->autolink && lp->remoteNode == node && lp->service == service && lp->up && lp->keepAliveMissed == 0)
322                                        return lp;
323        // if not found, search for one that is about to come up...
324        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* lp, links )
325        if (lp->autolink && lp->remoteNode == node && lp->service == service && lp->keepAliveMissed == 0 )
326                return lp;
327        return NULL;
328}
329
330/// stabilizes link information
331void BaseOverlay::stabilizeLinks() {
332        // send keep-alive messages over established links
333        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, links ) {
334                if (!ld->up) continue;
335                OverlayMsg msg( OverlayMsg::typeLinkAlive,
336                                OverlayInterface::OVERLAY_SERVICE_ID, nodeId, ld->remoteNode );
337                if (ld->relayed) msg.setRouteRecord(true);
338                send_link( &msg, ld->overlayId );
339        }
340
341        // iterate over all links and check for time boundaries
342        vector<LinkDescriptor*> oldlinks;
343        time_t now = time(NULL);
344        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, links ) {
345
346                // keep alives and not up? yes-> link connection request is stale!
347                if ( !ld->up && difftime( now, ld->keepAliveTime ) >= 2 ) {
348
349                        // increase counter
350                        ld->keepAliveMissed++;
351
352                        // missed more than four keep-alive messages (10 sec)? -> drop link
353                        if (ld->keepAliveMissed > 4) {
354                                logging_info( "Link connection request is stale, closing: " << ld );
355                                oldlinks.push_back( ld );
356                                continue;
357                        }
358                }
359
360                if (!ld->up) continue;
361
362                // remote used as relay flag
363                if ( ld->relaying && difftime( now, ld->timeRelaying ) > 10)
364                        ld->relaying = false;
365
366                // drop links that are dropped and not used as relay
367                if (ld->dropAfterRelaying && !ld->relaying && !ld->autolink) {
368                        oldlinks.push_back( ld );
369                        continue;
370                }
371
372                // auto-link time exceeded?
373                if ( ld->autolink && difftime( now, ld->lastuse ) > 30 ) {
374                        oldlinks.push_back( ld );
375                        continue;
376                }
377
378                // keep alives missed? yes->
379                if ( difftime( now, ld->keepAliveTime ) > 2 ) {
380
381                        // increase counter
382                        ld->keepAliveMissed++;
383
384                        // missed more than four keep-alive messages (4 sec)? -> drop link
385                        if (ld->keepAliveMissed >= 4) {
386                                logging_info( "Link is stale, closing: " << ld );
387                                oldlinks.push_back( ld );
388                                continue;
389                        }
390                }
391        }
392
393        // drop links
394        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, oldlinks ) {
395                logging_info( "Link timed out. Dropping " << ld );
396                ld->relaying = false;
397                dropLink( ld->overlayId );
398        }
399
400        // show link state
401        counter++;
402        if (counter>=4) showLinks();
403        if (counter>=4 || counter<0) counter = 0;
404}
405
406
407std::string BaseOverlay::getLinkHTMLInfo() {
408        std::ostringstream s;
409        vector<NodeID> nodes;
410        if (links.size()==0) {
411                s << "<h2 style=\"color=#606060\">No links established!</h2>";
412        } else {
413                s << "<h2 style=\"color=#606060\">Links</h2>";
414                s << "<table width=\"100%\" cellpadding=\"0\" border=\"0\" cellspacing=\"0\">";
415                s << "<tr style=\"background-color=#ffe0e0\">";
416                s << "<td><b>Link ID</b></td><td><b>Remote ID</b></td><td><b>Relay path</b></td>";
417                s << "</tr>";
418
419                int i=0;
420                BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, links ) {
421                        if (!ld->isVital() || ld->service != OverlayInterface::OVERLAY_SERVICE_ID) continue;
422                        bool found = false;
423                        BOOST_FOREACH(NodeID& id, nodes)
424                        if (id  == ld->remoteNode) found = true;
425                        if (found) continue;
426                        i++;
427                        nodes.push_back(ld->remoteNode);
428                        if ((i%1) == 1) s << "<tr style=\"background-color=#f0f0f0;\">";
429                        else s << "<tr>";
430                        s << "<td>" << ld->overlayId.toString().substr(0,4) << "..</td>";
431                        s << "<td>" << ld->remoteNode.toString().substr(0,4) << "..</td>";
432                        s << "<td>";
433                        if (ld->routeRecord.size()>1 && ld->relayed) {
434                                for (size_t i=1; i<ld->routeRecord.size(); i++)
435                                        s << ld->routeRecord[ld->routeRecord.size()-i-1].toString().substr(0,4) << ".. ";
436                        } else {
437                                s << "Direct";
438                        }
439                        s << "</td>";
440                        s << "</tr>";
441                }
442                s << "</table>";
443        }
444        return s.str();
445}
446
447/// shows the current link state
448void BaseOverlay::showLinks() {
449        int i=0;
450        logging_info("--- link state -------------------------------");
451        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, links ) {
452                logging_info("link " << i << ": " << ld);
453                i++;
454        }
455        logging_info("----------------------------------------------");
456}
457
458/// compares two arbitrary links to the same node
459int BaseOverlay::compare( const LinkID& lhs, const LinkID& rhs ) {
460        LinkDescriptor* lhsld = getDescriptor(lhs);
461        LinkDescriptor* rhsld = getDescriptor(rhs);
462        if (lhsld==NULL || rhsld==NULL
463                        || !lhsld->up || !rhsld->up
464                        || lhsld->remoteNode != rhsld->remoteNode) return -1;
465
466        if ((lhsld->remoteLink^lhsld->overlayId)<(rhsld->remoteLink^lhsld->overlayId)  )
467                return -1;
468
469        return 1;
470}
471
472
473// internal message delivery ---------------------------------------------------
474
475/// routes a message to its destination node
476void BaseOverlay::route( OverlayMsg* message ) {
477
478        // exceeded time-to-live? yes-> drop message
479        if (message->getNumHops() > message->getTimeToLive()) {
480                logging_warn("Message exceeded TTL. Dropping message and relay routes"
481                                "for recovery.");
482                removeRelayNode(message->getDestinationNode());
483                return;
484        }
485
486        // no-> forward message
487        else {
488                // destinastion myself? yes-> handle message
489                if (message->getDestinationNode() == nodeId) {
490                        logging_warn("Usually I should not route messages to myself!");
491                        Message msg;
492                        msg.encapsulate(message);
493                        handleMessage( &msg, NULL );
494                } else {
495                        // no->send message to next hop
496                        send( message, message->getDestinationNode() );
497                }
498        }
499}
500
501/// sends a message to another node, delivers it to the base overlay class
502seqnum_t BaseOverlay::send( OverlayMsg* message, const NodeID& destination ) {
503        LinkDescriptor* next_link = NULL;
504
505        // drop messages to unspecified destinations
506        if (destination.isUnspecified()) return -1;
507
508        // send messages to myself -> handle message and drop warning!
509        if (destination == nodeId) {
510                logging_warn("Sent message to myself. Handling message.")
511                Message msg;
512                msg.encapsulate(message);
513                handleMessage( &msg, NULL );
514                return -1;
515        }
516
517        // use relay path?
518        if (message->isRelayed()) {
519                next_link = getRelayLinkTo( destination );
520                if (next_link != NULL) {
521                        next_link->setRelaying();
522                        return bc->sendMessage(next_link->communicationId, message);
523                } else {
524                        logging_warn("Could not send message. No relay hop found to "
525                                        << destination << " -- trying to route over overlay paths ...")
526//                      logging_error("ERROR: " << debugInformation() );
527                //                      return -1;
528                }
529        }
530
531        // last resort -> route over overlay path
532        LinkID next_id = overlayInterface->getNextLinkId( destination );
533        if (next_id.isUnspecified()) {
534                logging_warn("Could not send message. No next hop found to " <<
535                                destination );
536                logging_error("ERROR: " << debugInformation() );
537                return -1;
538        }
539
540        // get link descriptor, up and running? yes-> send message
541        next_link = getDescriptor(next_id);
542        if (next_link != NULL && next_link->up) {
543                // send message over relayed link
544                return send(message, next_link);
545        }
546
547        // no-> error, dropping message
548        else {
549                logging_warn("Could not send message. Link not known or up");
550                logging_error("ERROR: " << debugInformation() );
551                return -1;
552        }
553
554        // not reached-> fail
555        return -1;
556}
557
558/// send a message using a link descriptor, delivers it to the base overlay class
559seqnum_t BaseOverlay::send( OverlayMsg* message, LinkDescriptor* ldr, bool ignore_down ) {
560        // check if null
561        if (ldr == NULL) {
562                logging_error("Can not send message to " << message->getDestinationAddress());
563                return -1;
564        }
565
566        // check if up
567        if (!ldr->up && !ignore_down) {
568                logging_error("Can not send message. Link not up:" << ldr );
569                logging_error("DEBUG_INFO: " << debugInformation() );
570                return -1;
571        }
572        LinkDescriptor* ld = NULL;
573
574        // handle relayed link
575        if (ldr->relayed) {
576                logging_debug("Resolving direct link for relayed link to "
577                                << ldr->remoteNode);
578                ld = getRelayLinkTo( ldr->remoteNode );
579                if (ld==NULL) {
580                        logging_error("No relay path found to link " << ldr );
581                        logging_error("DEBUG_INFO: " << debugInformation() );
582                        return -1;
583                }
584                ld->setRelaying();
585                message->setRelayed(true);
586        } else
587                ld = ldr;
588
589        // handle direct link
590        if (ld->communicationUp) {
591                logging_debug("send(): Sending message over direct link.");
592                return bc->sendMessage( ld->communicationId, message );
593        } else {
594                logging_error("send(): Could not send message. "
595                                "Not a relayed link and direct link is not up.");
596                return -1;
597        }
598        return -1;
599}
600
601seqnum_t BaseOverlay::send_node( OverlayMsg* message, const NodeID& remote,
602                const ServiceID& service) {
603        message->setSourceNode(nodeId);
604        message->setDestinationNode(remote);
605        message->setService(service);
606        return send( message, remote );
607}
608
609seqnum_t BaseOverlay::send_link( OverlayMsg* message, const LinkID& link,bool ignore_down ) {
610        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(link);
611        if (ld==NULL) {
612                logging_error("Cannot find descriptor to link id=" << link.toString());
613                return -1;
614        }
615        message->setSourceNode(nodeId);
616        message->setDestinationNode(ld->remoteNode);
617
618        message->setSourceLink(ld->overlayId);
619        message->setDestinationLink(ld->remoteLink);
620
621        message->setService(ld->service);
622        message->setRelayed(ld->relayed);
623        return send( message, ld, ignore_down );
624}
625
626// relay route management ------------------------------------------------------
627
628/// stabilize relay information
629void BaseOverlay::stabilizeRelays() {
630        vector<relay_route>::iterator i = relay_routes.begin();
631        while (i!=relay_routes.end() ) {
632                relay_route& route = *i;
633                LinkDescriptor* ld = getDescriptor(route.link);
634
635                // relay link still used and alive?
636                if (ld==NULL
637                                || !ld->isDirectVital()
638                                || difftime(route.used, time(NULL)) > 8) {
639                        logging_info("Forgetting relay information to node "
640                                        << route.node.toString() );
641                        i = relay_routes.erase(i);
642                } else
643                        i++;
644        }
645}
646
647void BaseOverlay::removeRelayLink( const LinkID& link ) {
648        vector<relay_route>::iterator i = relay_routes.begin();
649        while (i!=relay_routes.end() ) {
650                relay_route& route = *i;
651                if (route.link == link ) i = relay_routes.erase(i); else i++;
652        }
653}
654
655void BaseOverlay::removeRelayNode( const NodeID& remote ) {
656        vector<relay_route>::iterator i = relay_routes.begin();
657        while (i!=relay_routes.end() ) {
658                relay_route& route = *i;
659                if (route.node == remote ) i = relay_routes.erase(i); else i++;
660        }
661}
662
663/// refreshes relay information
664void BaseOverlay::refreshRelayInformation( const OverlayMsg* message, LinkDescriptor* ld ) {
665
666        // handle relayed messages from real links only
667        if (ld == NULL
668                        || ld->relayed
669                        || message->getSourceNode()==nodeId ) return;
670
671        // update usage information
672        if (message->isRelayed()) {
673                // try to find source node
674                BOOST_FOREACH( relay_route& route, relay_routes ) {
675                        // relay route found? yes->
676                        if ( route.node == message->getDestinationNode() ) {
677                                ld->setRelaying();
678                                route.used = time(NULL);
679                        }
680                }
681
682        }
683
684        // register relay path
685        if (message->isRegisterRelay()) {
686                // set relaying
687                ld->setRelaying();
688
689                // try to find source node
690                BOOST_FOREACH( relay_route& route, relay_routes ) {
691
692                        // relay route found? yes->
693                        if ( route.node == message->getSourceNode() ) {
694
695                                // refresh timer
696                                route.used = time(NULL);
697                                LinkDescriptor* rld = getDescriptor(route.link);
698
699                                // route has a shorter hop count or old link is dead? yes-> replace
700                                if (route.hops > message->getNumHops()
701                                                || rld == NULL
702                                                || !rld->isDirectVital()) {
703                                        logging_info("Updating relay information to node "
704                                                        << route.node.toString()
705                                                        << " reducing to " << message->getNumHops() << " hops.");
706                                        route.hops = message->getNumHops();
707                                        route.link = ld->overlayId;
708                                }
709                                return;
710                        }
711                }
712
713                // not found-> add new entry
714                relay_route route;
715                route.hops = message->getNumHops();
716                route.link = ld->overlayId;
717                route.node = message->getSourceNode();
718                route.used = time(NULL);
719                logging_info("Remembering relay information to node "
720                                << route.node.toString());
721                relay_routes.push_back(route);
722        }
723}
724
725/// returns a known "vital" relay link which is up and running
726LinkDescriptor* BaseOverlay::getRelayLinkTo( const NodeID& remote ) {
727        // try to find source node
728        BOOST_FOREACH( relay_route& route, relay_routes ) {
729                if (route.node == remote ) {
730                        LinkDescriptor* ld = getDescriptor( route.link );
731                        if (ld==NULL || !ld->isDirectVital()) return NULL; else {
732                                route.used = time(NULL);
733                                return ld;
734                        }
735                }
736        }
737        return NULL;
738}
739
740/* *****************************************************************************
741 * PUBLIC MEMBERS
742 * ****************************************************************************/
743
744use_logging_cpp(BaseOverlay);
745
746// ----------------------------------------------------------------------------
747
748BaseOverlay::BaseOverlay() :
749                        started(false),state(BaseOverlayStateInvalid),
750                        bc(NULL),
751                        nodeId(NodeID::UNSPECIFIED), spovnetId(SpoVNetID::UNSPECIFIED),
752                        sideport(&SideportListener::DEFAULT), overlayInterface(NULL),
753                        counter(0) {
754        dht = new DHT();
755        localDHT = new DHT();
756}
757
758BaseOverlay::~BaseOverlay() {
759        delete dht;
760}
761
762// ----------------------------------------------------------------------------
763
764void BaseOverlay::start( BaseCommunication& _basecomm, const NodeID& _nodeid ) {
765        logging_info("Starting...");
766
767        // set parameters
768        bc = &_basecomm;
769        nodeId = _nodeid;
770
771        // register at base communication
772        bc->registerMessageReceiver( this );
773        bc->registerEventListener( this );
774
775        // timer for auto link management
776        Timer::setInterval( 1000 );
777        Timer::start();
778
779        started = true;
780        state = BaseOverlayStateInvalid;
781}
782
783void BaseOverlay::stop() {
784        logging_info("Stopping...");
785
786        // stop timer
787        Timer::stop();
788
789        // delete oberlay interface
790        if(overlayInterface != NULL) {
791                delete overlayInterface;
792                overlayInterface = NULL;
793        }
794
795        // unregister at base communication
796        bc->unregisterMessageReceiver( this );
797        bc->unregisterEventListener( this );
798
799        started = false;
800        state = BaseOverlayStateInvalid;
801}
802
803bool BaseOverlay::isStarted(){
804        return started;
805}
806
807// ----------------------------------------------------------------------------
808
809void BaseOverlay::joinSpoVNet(const SpoVNetID& id,
810                const EndpointDescriptor& bootstrapEp) {
811
812        if(id != spovnetId){
813                logging_error("attempt to join against invalid spovnet, call initiate first");
814                return;
815        }
816
817
818        //ovl.visShowNodeBubble ( ovlId, nodeId, "joining..." );
819        logging_info( "Starting to join spovnet " << id.toString() <<
820                        " with nodeid " << nodeId.toString());
821
822        if(bootstrapEp.isUnspecified() && state == BaseOverlayStateInvalid){
823
824                // bootstrap against ourselfs
825                logging_info("joining spovnet locally");
826
827                overlayInterface->joinOverlay();
828                state = BaseOverlayStateCompleted;
829                BOOST_FOREACH( NodeListener* i, nodeListeners )
830                i->onJoinCompleted( spovnetId );
831
832                //ovl.visChangeNodeIcon ( ovlId, nodeId, OvlVis::ICON_ID_CAMERA );
833                //ovl.visChangeNodeColor( ovlId, nodeId, OvlVis::NODE_COLORS_GREEN );
834
835                logging_debug("starting overlay bootstrap module");
836                overlayBootstrap.start(this, spovnetId, nodeId);
837                overlayBootstrap.publish(bc->getEndpointDescriptor());
838
839        } else {
840
841                // bootstrap against another node
842                logging_info("joining spovnet remotely against " << bootstrapEp.toString());
843
844                const LinkID& lnk = bc->establishLink( bootstrapEp );
845                bootstrapLinks.push_back(lnk);
846                logging_info("join process initiated for " << id.toString() << "...");
847        }
848}
849
850void BaseOverlay::leaveSpoVNet() {
851
852        logging_info( "Leaving spovnet " << spovnetId );
853        bool ret = ( state != this->BaseOverlayStateInvalid );
854
855        logging_debug("stopping overlay bootstrap module");
856        overlayBootstrap.stop();
857        overlayBootstrap.revoke();
858
859        logging_debug( "Dropping all auto-links" );
860
861        // gather all service links
862        vector<LinkID> servicelinks;
863        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, links ) {
864                if( ld->service != OverlayInterface::OVERLAY_SERVICE_ID )
865                        servicelinks.push_back( ld->overlayId );
866        }
867
868        // drop all service links
869        BOOST_FOREACH( LinkID lnk, servicelinks )
870        dropLink( lnk );
871
872        // let the node leave the spovnet overlay interface
873        logging_debug( "Leaving overlay" );
874        if( overlayInterface != NULL )
875                overlayInterface->leaveOverlay();
876
877        // drop still open bootstrap links
878        BOOST_FOREACH( LinkID lnk, bootstrapLinks )
879        bc->dropLink( lnk );
880
881        // change to inalid state
882        state = BaseOverlayStateInvalid;
883        //ovl.visShutdown( ovlId, nodeId, string("") );
884
885        visual.visShutdown(visualIdOverlay, nodeId, "");
886        visual.visShutdown(visualIdBase, nodeId, "");
887
888        // inform all registered services of the event
889        BOOST_FOREACH( NodeListener* i, nodeListeners ) {
890                if( ret ) i->onLeaveCompleted( spovnetId );
891                else i->onLeaveFailed( spovnetId );
892        }
893}
894
895void BaseOverlay::createSpoVNet(const SpoVNetID& id,
896                const OverlayParameterSet& param,
897                const SecurityParameterSet& sec,
898                const QoSParameterSet& qos) {
899
900        // set the state that we are an initiator, this way incoming messages are
901        // handled correctly
902        logging_info( "creating spovnet " + id.toString() <<
903                        " with nodeid " << nodeId.toString() );
904
905        spovnetId = id;
906
907        overlayInterface = OverlayFactory::create( *this, param, nodeId, this );
908        if( overlayInterface == NULL ) {
909                logging_fatal( "overlay structure not supported" );
910                state = BaseOverlayStateInvalid;
911
912                BOOST_FOREACH( NodeListener* i, nodeListeners )
913                i->onJoinFailed( spovnetId );
914
915                return;
916        }
917
918        visual.visCreate(visualIdBase, nodeId, "", "");
919        visual.visCreate(visualIdOverlay, nodeId, "", "");
920}
921
922// ----------------------------------------------------------------------------
923
924const LinkID BaseOverlay::establishLink( const EndpointDescriptor& remoteEp,
925                const NodeID& remoteId, const ServiceID& service ) {
926
927        // establish link via overlay
928        if (!remoteId.isUnspecified())
929                return establishLink( remoteId, service );
930        else
931
932                // establish link directly if only ep is known
933                if (remoteId.isUnspecified())
934                        return establishDirectLink(remoteEp, service );
935
936}
937
938/// call base communication's establish link and add link mapping
939const LinkID BaseOverlay::establishDirectLink( const EndpointDescriptor& ep,
940                const ServiceID& service ) {
941
942        /// find a service listener
943        if( !communicationListeners.contains( service ) ) {
944                logging_error( "No listener registered for service id=" << service.toString() );
945                return LinkID::UNSPECIFIED;
946        }
947        CommunicationListener* listener = communicationListeners.get( service );
948        assert( listener != NULL );
949
950        // create descriptor
951        LinkDescriptor* ld = addDescriptor();
952        ld->relayed = false;
953        ld->listener = listener;
954        ld->service = service;
955        ld->communicationId = bc->establishLink( ep );
956
957        /// establish link and add mapping
958        logging_info("Establishing direct link " << ld->communicationId.toString()
959                        << " using " << ep.toString());
960
961        return ld->communicationId;
962}
963
964/// establishes a link between two arbitrary nodes
965const LinkID BaseOverlay::establishLink( const NodeID& remote,
966                const ServiceID& service ) {
967
968        // do not establish a link to myself!
969        if (remote == nodeId) return LinkID::UNSPECIFIED;
970
971        // create a link descriptor
972        LinkDescriptor* ld = addDescriptor();
973        ld->relayed = true;
974        ld->remoteNode = remote;
975        ld->service = service;
976        ld->listener = getListener(ld->service);
977
978        // create link request message
979        OverlayMsg msg(OverlayMsg::typeLinkRequest, service, nodeId, remote );
980        msg.setSourceLink(ld->overlayId);
981
982        // send over relayed link
983        msg.setRelayed(true);
984        //msg.setRelayed(false);
985        //msg.setRegisterRelay(true);
986
987        // debug message
988        logging_info(
989                        "Sending link request with"
990                        << " link=" << ld->overlayId.toString()
991                        << " node=" << ld->remoteNode.toString()
992                        << " serv=" << ld->service.toString()
993        );
994
995        // sending message to node
996        send_node( &msg, ld->remoteNode, ld->service );
997
998        return ld->overlayId;
999}
1000
1001/// drops an established link
1002void BaseOverlay::dropLink(const LinkID& link) {
1003        logging_info( "Dropping link (initiated locally):" << link.toString() );
1004
1005        // find the link item to drop
1006        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(link);
1007        if( ld == NULL ) {
1008                logging_warn( "Can't drop link, link is unknown!");
1009                return;
1010        }
1011
1012        // delete all queued messages
1013        if( ld->messageQueue.size() > 0 ) {
1014                logging_warn( "Dropping link " << ld->overlayId.toString() << " that has "
1015                                << ld->messageQueue.size() << " waiting messages" );
1016                ld->flushQueue();
1017        }
1018
1019        // inform sideport and listener
1020        if(ld->listener != NULL)
1021                ld->listener->onLinkDown( ld->overlayId, ld->remoteNode );
1022        sideport->onLinkDown(ld->overlayId, this->nodeId, ld->remoteNode, this->spovnetId );
1023
1024        // do not drop relay links
1025        if (!ld->relaying) {
1026                // drop the link in base communication
1027                if (ld->communicationUp) bc->dropLink( ld->communicationId );
1028
1029                // erase descriptor
1030                eraseDescriptor( ld->overlayId );
1031        } else {
1032                ld->dropAfterRelaying = true;
1033        }
1034}
1035
1036// ----------------------------------------------------------------------------
1037
1038/// internal send message, always use this functions to send messages over links
1039seqnum_t BaseOverlay::sendMessage( const Message* message, const LinkID& link ) {
1040        logging_debug( "Sending data message on link " << link.toString() );
1041
1042        // get the mapping for this link
1043        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(link);
1044        if( ld == NULL ) {
1045                logging_error("Could not send message. "
1046                                << "Link not found id=" << link.toString());
1047                return -1;
1048        }
1049
1050        // check if the link is up yet, if its an auto link queue message
1051        if( !ld->up ) {
1052                ld->setAutoUsed();
1053                if( ld->autolink ) {
1054                        logging_info("Auto-link " << link.toString() << " not up, queue message");
1055                        Data data = data_serialize( message );
1056                        const_cast<Message*>(message)->dropPayload();
1057                        ld->messageQueue.push_back( new Message(data) );
1058                } else {
1059                        logging_error("Link " << link.toString() << " not up, drop message");
1060                }
1061                return -1;
1062        }
1063
1064        // compile overlay message (has service and node id)
1065        OverlayMsg overmsg( OverlayMsg::typeData );
1066        overmsg.encapsulate( const_cast<Message*>(message) );
1067
1068        // send message over relay/direct/overlay
1069        return send_link( &overmsg, ld->overlayId );
1070}
1071
1072seqnum_t BaseOverlay::sendMessage(const Message* message,
1073                const NodeID& node, const ServiceID& service) {
1074
1075        // find link for node and service
1076        LinkDescriptor* ld = getAutoDescriptor( node, service );
1077
1078        // if we found no link, create an auto link
1079        if( ld == NULL ) {
1080
1081                // debug output
1082                logging_info( "No link to send message to node "
1083                                << node.toString() << " found for service "
1084                                << service.toString() << ". Creating auto link ..."
1085                );
1086
1087                // call base overlay to create a link
1088                LinkID link = establishLink( node, service );
1089                ld = getDescriptor( link );
1090                if( ld == NULL ) {
1091                        logging_error( "Failed to establish auto-link.");
1092                        return -1;
1093                }
1094                ld->autolink = true;
1095
1096                logging_debug( "Auto-link establishment in progress to node "
1097                                << node.toString() << " with link id=" << link.toString() );
1098        }
1099        assert(ld != NULL);
1100
1101        // mark the link as used, as we now send a message through it
1102        ld->setAutoUsed();
1103
1104        // send / queue message
1105        return sendMessage( message, ld->overlayId );
1106}
1107
1108// ----------------------------------------------------------------------------
1109
1110const EndpointDescriptor& BaseOverlay::getEndpointDescriptor(
1111                const LinkID& link) const {
1112
1113        // return own end-point descriptor
1114        if( link.isUnspecified() )
1115                return bc->getEndpointDescriptor();
1116
1117        // find link descriptor. not found -> return unspecified
1118        const LinkDescriptor* ld = getDescriptor(link);
1119        if (ld==NULL) return EndpointDescriptor::UNSPECIFIED();
1120
1121        // return endpoint-descriptor from base communication
1122        return bc->getEndpointDescriptor( ld->communicationId );
1123}
1124
1125const EndpointDescriptor& BaseOverlay::getEndpointDescriptor(
1126                const NodeID& node) const {
1127
1128        // return own end-point descriptor
1129        if( node == nodeId || node.isUnspecified() ) {
1130                logging_info("getEndpointDescriptor: returning self.");
1131                return bc->getEndpointDescriptor();
1132        }
1133
1134        // no joined and request remote descriptor? -> fail!
1135        if( overlayInterface == NULL ) {
1136                logging_error( "Overlay interface not set, cannot resolve end-point." );
1137                return EndpointDescriptor::UNSPECIFIED();
1138        }
1139
1140//      // resolve end-point descriptor from the base-overlay routing table
1141//      const EndpointDescriptor& ep = overlayInterface->resolveNode( node );
1142//      if(ep.toString() != "") return ep;
1143
1144        // see if we can find the node in our own table
1145        BOOST_FOREACH(const LinkDescriptor* ld, links){
1146                if(ld->remoteNode != node) continue;
1147                if(!ld->communicationUp) continue;
1148                const EndpointDescriptor& ep =
1149                                bc->getEndpointDescriptor(ld->communicationId);
1150                if(ep != EndpointDescriptor::UNSPECIFIED()) {
1151                        logging_info("getEndpointDescriptor: using " << ld->to_string());
1152                        return ep;
1153                }
1154        }
1155
1156        logging_warn( "No EndpointDescriptor found for node " << node );
1157        logging_warn( const_cast<BaseOverlay*>(this)->debugInformation() );
1158
1159        return EndpointDescriptor::UNSPECIFIED();
1160}
1161
1162// ----------------------------------------------------------------------------
1163
1164bool BaseOverlay::registerSidePort(SideportListener* _sideport) {
1165        sideport = _sideport;
1166        _sideport->configure( this );
1167        return true;
1168}
1169
1170bool BaseOverlay::unregisterSidePort(SideportListener* _sideport) {
1171        sideport = &SideportListener::DEFAULT;
1172        return true;
1173}
1174
1175// ----------------------------------------------------------------------------
1176
1177bool BaseOverlay::bind(CommunicationListener* listener, const ServiceID& sid) {
1178        logging_debug( "binding communication listener " << listener
1179                        << " on serviceid " << sid.toString() );
1180
1181        if( communicationListeners.contains( sid ) ) {
1182                logging_error( "some listener already registered for service id "
1183                                << sid.toString() );
1184                return false;
1185        }
1186
1187        communicationListeners.registerItem( listener, sid );
1188        return true;
1189}
1190
1191
1192bool BaseOverlay::unbind(CommunicationListener* listener, const ServiceID& sid) {
1193        logging_debug( "unbinding listener " << listener << " from serviceid " << sid.toString() );
1194
1195        if( !communicationListeners.contains( sid ) ) {
1196                logging_warn( "cannot unbind listener. no listener registered on service id " << sid.toString() );
1197                return false;
1198        }
1199
1200        if( communicationListeners.get(sid) != listener ) {
1201                logging_warn( "listener bound to service id " << sid.toString()
1202                                << " is different than listener trying to unbind" );
1203                return false;
1204        }
1205
1206        communicationListeners.unregisterItem( sid );
1207        return true;
1208}
1209
1210// ----------------------------------------------------------------------------
1211
1212bool BaseOverlay::bind(NodeListener* listener) {
1213        logging_debug( "Binding node listener " << listener );
1214
1215        // already bound? yes-> warning
1216        NodeListenerVector::iterator i =
1217                        find( nodeListeners.begin(), nodeListeners.end(), listener );
1218        if( i != nodeListeners.end() ) {
1219                logging_warn("Node listener " << listener << " is already bound!" );
1220                return false;
1221        }
1222
1223        // no-> add
1224        nodeListeners.push_back( listener );
1225        return true;
1226}
1227
1228bool BaseOverlay::unbind(NodeListener* listener) {
1229        logging_debug( "Unbinding node listener " << listener );
1230
1231        // already unbound? yes-> warning
1232        NodeListenerVector::iterator i = find( nodeListeners.begin(), nodeListeners.end(), listener );
1233        if( i == nodeListeners.end() ) {
1234                logging_warn( "Node listener " << listener << " is not bound!" );
1235                return false;
1236        }
1237
1238        // no-> remove
1239        nodeListeners.erase( i );
1240        return true;
1241}
1242
1243// ----------------------------------------------------------------------------
1244
1245void BaseOverlay::onLinkUp(const LinkID& id,
1246                const address_v* local, const address_v* remote) {
1247        logging_debug( "Link up with base communication link id=" << id );
1248
1249        // get descriptor for link
1250        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(id, true);
1251
1252        // handle bootstrap link we initiated
1253        if( std::find(bootstrapLinks.begin(), bootstrapLinks.end(), id) != bootstrapLinks.end() ){
1254                logging_info(
1255                                "Join has been initiated by me and the link is now up. " <<
1256                                "Sending out join request for SpoVNet " << spovnetId.toString()
1257                );
1258
1259                // send join request message
1260                OverlayMsg overlayMsg( OverlayMsg::typeJoinRequest,
1261                                OverlayInterface::OVERLAY_SERVICE_ID, nodeId );
1262                JoinRequest joinRequest( spovnetId, nodeId );
1263                overlayMsg.encapsulate( &joinRequest );
1264                bc->sendMessage( id, &overlayMsg );
1265                return;
1266        }
1267
1268        // no link found? -> link establishment from remote, add one!
1269        if (ld == NULL) {
1270                ld = addDescriptor( id );
1271                logging_info( "onLinkUp (remote request) descriptor: " << ld );
1272
1273                // update descriptor
1274                ld->fromRemote = true;
1275                ld->communicationId = id;
1276                ld->communicationUp = true;
1277                ld->setAutoUsed();
1278                ld->setAlive();
1279
1280                // in this case, do not inform listener, since service it unknown
1281                // -> wait for update message!
1282
1283                // link mapping found? -> send update message with node-id and service id
1284        } else {
1285                logging_info( "onLinkUp descriptor (initiated locally):" << ld );
1286
1287                // update descriptor
1288                ld->setAutoUsed();
1289                ld->setAlive();
1290                ld->communicationUp = true;
1291                ld->fromRemote = false;
1292
1293                // if link is a relayed link->convert to direct link
1294                if (ld->relayed) {
1295                        logging_info( "Converting to direct link: " << ld );
1296                        ld->up = true;
1297                        ld->relayed = false;
1298                        OverlayMsg overMsg( OverlayMsg::typeLinkDirect );
1299                        overMsg.setSourceLink( ld->overlayId );
1300                        overMsg.setDestinationLink( ld->remoteLink );
1301                        send_link( &overMsg, ld->overlayId );
1302                } else {
1303                        // note: necessary to validate the link on the remote side!
1304                        logging_info( "Sending out update" <<
1305                                        " for service " << ld->service.toString() <<
1306                                        " with local node id " << nodeId.toString() <<
1307                                        " on link " << ld->overlayId.toString() );
1308
1309                        // compile and send update message
1310                        OverlayMsg overlayMsg( OverlayMsg::typeLinkUpdate );
1311                        overlayMsg.setSourceLink(ld->overlayId);
1312                        overlayMsg.setAutoLink( ld->autolink );
1313                        send_link( &overlayMsg, ld->overlayId, true );
1314                }
1315        }
1316}
1317
1318void BaseOverlay::onLinkDown(const LinkID& id,
1319                const address_v* local, const address_v* remote) {
1320
1321        // erase bootstrap links
1322        vector<LinkID>::iterator it = std::find( bootstrapLinks.begin(), bootstrapLinks.end(), id );
1323        if( it != bootstrapLinks.end() ) bootstrapLinks.erase( it );
1324
1325        // get descriptor for link
1326        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(id, true);
1327        if ( ld == NULL ) return; // not found? ->ignore!
1328        logging_info( "onLinkDown descriptor: " << ld );
1329
1330        // removing relay link information
1331        removeRelayLink(ld->overlayId);
1332
1333        // inform listeners about link down
1334        ld->communicationUp = false;
1335        if (!ld->service.isUnspecified()) {
1336                CommunicationListener* lst = getListener(ld->service);
1337                if(lst != NULL) lst->onLinkDown( ld->overlayId, ld->remoteNode );
1338                sideport->onLinkDown( id, this->nodeId, ld->remoteNode, this->spovnetId );
1339        }
1340
1341        // delete all queued messages (auto links)
1342        if( ld->messageQueue.size() > 0 ) {
1343                logging_warn( "Dropping link " << id.toString() << " that has "
1344                                << ld->messageQueue.size() << " waiting messages" );
1345                ld->flushQueue();
1346        }
1347
1348        // erase mapping
1349        eraseDescriptor(ld->overlayId);
1350}
1351
1352void BaseOverlay::onLinkChanged(const LinkID& id,
1353                const address_v* oldlocal, const address_v* newlocal,
1354                const address_v* oldremote, const address_v* newremote) {
1355
1356        // get descriptor for link
1357        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(id, true);
1358        if ( ld == NULL ) return; // not found? ->ignore!
1359        logging_debug( "onLinkChanged descriptor: " << ld );
1360
1361        // inform listeners
1362        ld->listener->onLinkChanged( ld->overlayId, ld->remoteNode );
1363        sideport->onLinkChanged( id, this->nodeId, ld->remoteNode, this->spovnetId );
1364
1365        // autolinks: refresh timestamp
1366        ld->setAutoUsed();
1367}
1368
1369void BaseOverlay::onLinkFail(const LinkID& id,
1370                const address_v* local, const address_v* remote) {
1371        logging_debug( "Link fail with base communication link id=" << id );
1372
1373        // erase bootstrap links
1374        vector<LinkID>::iterator it = std::find( bootstrapLinks.begin(), bootstrapLinks.end(), id );
1375        if( it != bootstrapLinks.end() ) bootstrapLinks.erase( it );
1376
1377        // get descriptor for link
1378        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(id, true);
1379        if ( ld == NULL ) return; // not found? ->ignore!
1380        logging_debug( "Link failed id=" << ld->overlayId.toString() );
1381
1382        // inform listeners
1383        ld->listener->onLinkFail( ld->overlayId, ld->remoteNode );
1384        sideport->onLinkFail( id, this->nodeId, ld->remoteNode, this->spovnetId );
1385}
1386
1387void BaseOverlay::onLinkQoSChanged(const LinkID& id, const address_v* local,
1388                const address_v* remote, const QoSParameterSet& qos) {
1389        logging_debug( "Link quality changed with base communication link id=" << id );
1390
1391        // get descriptor for link
1392        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(id, true);
1393        if ( ld == NULL ) return; // not found? ->ignore!
1394        logging_debug( "Link quality changed id=" << ld->overlayId.toString() );
1395}
1396
1397bool BaseOverlay::onLinkRequest( const LinkID& id, const address_v* local,
1398                const address_v* remote ) {
1399        logging_debug("Accepting link request from " << remote->to_string() );
1400        return true;
1401}
1402
1403/// handles a message from base communication
1404bool BaseOverlay::receiveMessage(const Message* message,
1405                const LinkID& link, const NodeID& ) {
1406        // get descriptor for link
1407        LinkDescriptor* ld = getDescriptor( link, true );
1408        return handleMessage( message, ld, link );
1409}
1410
1411// ----------------------------------------------------------------------------
1412
1413/// Handle spovnet instance join requests
1414bool BaseOverlay::handleJoinRequest( OverlayMsg* overlayMsg, const LinkID& bcLink ) {
1415
1416        // decapsulate message
1417        JoinRequest* joinReq = overlayMsg->decapsulate<JoinRequest>();
1418        logging_info( "Received join request for spovnet " <<
1419                        joinReq->getSpoVNetID().toString() );
1420
1421        // check spovnet id
1422        if( joinReq->getSpoVNetID() != spovnetId ) {
1423                logging_error(
1424                                "Received join request for spovnet we don't handle " <<
1425                                joinReq->getSpoVNetID().toString() );
1426                return false;
1427        }
1428
1429        // TODO: here you can implement mechanisms to deny joining of a node
1430        bool allow = true;
1431        logging_info( "Sending join reply for spovnet " <<
1432                        spovnetId.toString() << " to node " <<
1433                        overlayMsg->getSourceNode().toString() <<
1434                        ". Result: " << (allow ? "allowed" : "denied") );
1435        joiningNodes.push_back( overlayMsg->getSourceNode() );
1436
1437        // return overlay parameters
1438        assert( overlayInterface != NULL );
1439        logging_debug( "Using bootstrap end-point "
1440                        << getEndpointDescriptor().toString() )
1441        OverlayParameterSet parameters = overlayInterface->getParameters();
1442        OverlayMsg retmsg( OverlayMsg::typeJoinReply,
1443                        OverlayInterface::OVERLAY_SERVICE_ID, nodeId );
1444        JoinReply replyMsg( spovnetId, parameters,
1445                        allow, getEndpointDescriptor() );
1446        retmsg.encapsulate(&replyMsg);
1447        bc->sendMessage( bcLink, &retmsg );
1448
1449        return true;
1450}
1451
1452/// Handle replies to spovnet instance join requests
1453bool BaseOverlay::handleJoinReply( OverlayMsg* overlayMsg, const LinkID& bcLink ) {
1454        // decapsulate message
1455        logging_debug("received join reply message");
1456        JoinReply* replyMsg = overlayMsg->decapsulate<JoinReply>();
1457
1458        // correct spovnet?
1459        if( replyMsg->getSpoVNetID() != spovnetId ) { // no-> fail
1460                logging_error( "Received SpoVNet join reply for " <<
1461                                replyMsg->getSpoVNetID().toString() <<
1462                                " != " << spovnetId.toString() );
1463                delete replyMsg;
1464                return false;
1465        }
1466
1467        // access granted? no -> fail
1468        if( !replyMsg->getJoinAllowed() ) {
1469                logging_error( "Our join request has been denied" );
1470
1471                // drop initiator link
1472                if( !bcLink.isUnspecified() ){
1473                        bc->dropLink( bcLink );
1474
1475                        vector<LinkID>::iterator it = std::find(
1476                                        bootstrapLinks.begin(), bootstrapLinks.end(), bcLink);
1477                        if( it != bootstrapLinks.end() )
1478                                bootstrapLinks.erase(it);
1479                }
1480
1481                // inform all registered services of the event
1482                BOOST_FOREACH( NodeListener* i, nodeListeners )
1483                i->onJoinFailed( spovnetId );
1484
1485                delete replyMsg;
1486                return true;
1487        }
1488
1489        // access has been granted -> continue!
1490        logging_info("Join request has been accepted for spovnet " <<
1491                        spovnetId.toString() );
1492
1493        logging_debug( "Using bootstrap end-point "
1494                        << replyMsg->getBootstrapEndpoint().toString() );
1495
1496        // create overlay structure from spovnet parameter set
1497        // if we have not boostrapped yet against some other node
1498        if( overlayInterface == NULL ){
1499
1500                logging_debug("first-time bootstrapping");
1501
1502                overlayInterface = OverlayFactory::create(
1503                                *this, replyMsg->getParam(), nodeId, this );
1504
1505                // overlay structure supported? no-> fail!
1506                if( overlayInterface == NULL ) {
1507                        logging_error( "overlay structure not supported" );
1508
1509                        if( !bcLink.isUnspecified() ){
1510                                bc->dropLink( bcLink );
1511
1512                                vector<LinkID>::iterator it = std::find(
1513                                                bootstrapLinks.begin(), bootstrapLinks.end(), bcLink);
1514                                if( it != bootstrapLinks.end() )
1515                                        bootstrapLinks.erase(it);
1516                        }
1517
1518                        // inform all registered services of the event
1519                        BOOST_FOREACH( NodeListener* i, nodeListeners )
1520                        i->onJoinFailed( spovnetId );
1521
1522                        delete replyMsg;
1523                        return true;
1524                }
1525
1526                // everything ok-> join the overlay!
1527                state = BaseOverlayStateCompleted;
1528                overlayInterface->createOverlay();
1529
1530                overlayInterface->joinOverlay( replyMsg->getBootstrapEndpoint() );
1531                overlayBootstrap.recordJoin( replyMsg->getBootstrapEndpoint() );
1532
1533                // update ovlvis
1534                //ovl.visChangeNodeColor( ovlId, nodeId, OvlVis::NODE_COLORS_GREEN);
1535
1536                // inform all registered services of the event
1537                BOOST_FOREACH( NodeListener* i, nodeListeners )
1538                i->onJoinCompleted( spovnetId );
1539
1540                delete replyMsg;
1541
1542        } else {
1543
1544                // this is not the first bootstrap, just join the additional node
1545                logging_debug("not first-time bootstrapping");
1546                overlayInterface->joinOverlay( replyMsg->getBootstrapEndpoint() );
1547                overlayBootstrap.recordJoin( replyMsg->getBootstrapEndpoint() );
1548
1549                delete replyMsg;
1550
1551        } // if( overlayInterface == NULL )
1552
1553        return true;
1554}
1555
1556
1557bool BaseOverlay::handleData( OverlayMsg* overlayMsg, LinkDescriptor* ld ) {
1558        // get service
1559        const ServiceID& service = overlayMsg->getService();
1560        logging_debug( "Received data for service " << service.toString()
1561                        << " on link " << overlayMsg->getDestinationLink().toString() );
1562
1563        // delegate data message
1564        CommunicationListener* lst = getListener(service);
1565        if(lst != NULL){
1566                lst->onMessage(
1567                                overlayMsg,
1568                                overlayMsg->getSourceNode(),
1569                                overlayMsg->getDestinationLink()
1570                );
1571        }
1572
1573        return true;
1574}
1575
1576
1577bool BaseOverlay::handleLinkUpdate( OverlayMsg* overlayMsg, LinkDescriptor* ld ) {
1578
1579        if( ld == NULL ) {
1580                logging_warn( "received overlay update message for link for "
1581                                << "which we have no mapping" );
1582                return false;
1583        }
1584        logging_info("Received type update message on link " << ld );
1585
1586        // update our link mapping information for this link
1587        bool changed =
1588                        ( ld->remoteNode != overlayMsg->getSourceNode() )
1589                        || ( ld->service != overlayMsg->getService() );
1590
1591        // set parameters
1592        ld->up         = true;
1593        ld->remoteNode = overlayMsg->getSourceNode();
1594        ld->remoteLink = overlayMsg->getSourceLink();
1595        ld->service    = overlayMsg->getService();
1596        ld->autolink   = overlayMsg->isAutoLink();
1597
1598        // if our link information changed, we send out an update, too
1599        if( changed ) {
1600                overlayMsg->swapRoles();
1601                overlayMsg->setSourceNode(nodeId);
1602                overlayMsg->setSourceLink(ld->overlayId);
1603                overlayMsg->setService(ld->service);
1604                send( overlayMsg, ld );
1605        }
1606
1607        // service registered? no-> error!
1608        if( !communicationListeners.contains( ld->service ) ) {
1609                logging_warn( "Link up: event listener has not been registered" );
1610                return false;
1611        }
1612
1613        // default or no service registered?
1614        CommunicationListener* listener = communicationListeners.get( ld->service );
1615        if( listener == NULL || listener == &CommunicationListener::DEFAULT ) {
1616                logging_warn("Link up: event listener is default or null!" );
1617                return true;
1618        }
1619
1620        // update descriptor
1621        ld->listener = listener;
1622        ld->setAutoUsed();
1623        ld->setAlive();
1624
1625        // ask the service whether it wants to accept this link
1626        if( !listener->onLinkRequest(ld->remoteNode) ) {
1627
1628                logging_debug("Link id=" << ld->overlayId.toString() <<
1629                                " has been denied by service " << ld->service.toString() << ", dropping link");
1630
1631                // prevent onLinkDown calls to the service
1632                ld->listener = &CommunicationListener::DEFAULT;
1633
1634                // drop the link
1635                dropLink( ld->overlayId );
1636                return true;
1637        }
1638
1639        // set link up
1640        ld->up = true;
1641        logging_info( "Link has been accepted by service and is up: " << ld );
1642
1643        // auto links: link has been accepted -> send queued messages
1644        if( ld->messageQueue.size() > 0 ) {
1645                logging_info( "Sending out queued messages on link " << ld );
1646                BOOST_FOREACH( Message* msg, ld->messageQueue ) {
1647                        sendMessage( msg, ld->overlayId );
1648                        delete msg;
1649                }
1650                ld->messageQueue.clear();
1651        }
1652
1653        // call the notification functions
1654        listener->onLinkUp( ld->overlayId, ld->remoteNode );
1655        sideport->onLinkUp( ld->overlayId, nodeId, ld->remoteNode, this->spovnetId );
1656
1657        return true;
1658}
1659
1660/// handle a link request and reply
1661bool BaseOverlay::handleLinkRequest( OverlayMsg* overlayMsg, LinkDescriptor* ld ) {
1662        logging_info( "Link request received from node id=" << overlayMsg->getSourceNode() );
1663
1664        //TODO: Check if a request has already been sent using getSourceLink() ...
1665
1666        // create link descriptor
1667        LinkDescriptor* ldn = addDescriptor();
1668
1669        // flags
1670        ldn->up = true;
1671        ldn->fromRemote = true;
1672        ldn->relayed = true;
1673
1674        // parameters
1675        ldn->service = overlayMsg->getService();
1676        ldn->listener = getListener(ldn->service);
1677        ldn->remoteNode = overlayMsg->getSourceNode();
1678        ldn->remoteLink = overlayMsg->getSourceLink();
1679
1680        // update time-stamps
1681        ldn->setAlive();
1682        ldn->setAutoUsed();
1683
1684        // create reply message and send back!
1685        overlayMsg->swapRoles(); // swap source/destination
1686        overlayMsg->setType(OverlayMsg::typeLinkReply);
1687        overlayMsg->setSourceLink(ldn->overlayId);
1688        overlayMsg->setSourceEndpoint( bc->getEndpointDescriptor() );
1689        overlayMsg->setRelayed(true);
1690        send( overlayMsg, ld ); // send back to link
1691
1692        // inform listener
1693        if(ldn != NULL && ldn->listener != NULL)
1694                ldn->listener->onLinkUp( ldn->overlayId, ldn->remoteNode );
1695
1696        return true;
1697}
1698
1699bool BaseOverlay::handleLinkReply( OverlayMsg* overlayMsg, LinkDescriptor* ld ) {
1700
1701        // find link request
1702        LinkDescriptor* ldn = getDescriptor(overlayMsg->getDestinationLink());
1703
1704        // not found? yes-> drop with error!
1705        if (ldn == NULL) {
1706                logging_error( "No link request pending for "
1707                                << overlayMsg->getDestinationLink().toString() );
1708                return false;
1709        }
1710        logging_debug("Handling link reply for " << ldn )
1711
1712        // check if already up
1713        if (ldn->up) {
1714                logging_warn( "Link already up: " << ldn );
1715                return true;
1716        }
1717
1718        // debug message
1719        logging_debug( "Link request reply received. Establishing link"
1720                        << " for service " << overlayMsg->getService().toString()
1721                        << " with local id=" << overlayMsg->getDestinationLink()
1722                        << " and remote link id=" << overlayMsg->getSourceLink()
1723                        << " to " << overlayMsg->getSourceEndpoint().toString()
1724        );
1725
1726        // set local link descriptor data
1727        ldn->up = true;
1728        ldn->relayed = true;
1729        ldn->service = overlayMsg->getService();
1730        ldn->listener = getListener(ldn->service);
1731        ldn->remoteLink = overlayMsg->getSourceLink();
1732        ldn->remoteNode = overlayMsg->getSourceNode();
1733
1734        // update timestamps
1735        ldn->setAlive();
1736        ldn->setAutoUsed();
1737
1738        // auto links: link has been accepted -> send queued messages
1739        if( ldn->messageQueue.size() > 0 ) {
1740                logging_info( "Sending out queued messages on link " <<
1741                                ldn->overlayId.toString() );
1742                BOOST_FOREACH( Message* msg, ldn->messageQueue ) {
1743                        sendMessage( msg, ldn->overlayId );
1744                        delete msg;
1745                }
1746                ldn->messageQueue.clear();
1747        }
1748
1749        // inform listeners about new link
1750        ldn->listener->onLinkUp( ldn->overlayId, ldn->remoteNode );
1751
1752        // try to replace relay link with direct link
1753        ldn->communicationId =
1754                        bc->establishLink( overlayMsg->getSourceEndpoint() );
1755
1756        return true;
1757}
1758
1759/// handle a keep-alive message for a link
1760bool BaseOverlay::handleLinkAlive( OverlayMsg* overlayMsg, LinkDescriptor* ld ) {
1761        LinkDescriptor* rld = getDescriptor(overlayMsg->getDestinationLink());
1762        if ( rld != NULL ) {
1763                logging_debug("Keep-Alive for " <<
1764                                overlayMsg->getDestinationLink() );
1765                if (overlayMsg->isRouteRecord())
1766                        rld->routeRecord = overlayMsg->getRouteRecord();
1767                rld->setAlive();
1768                return true;
1769        } else {
1770                logging_error("Keep-Alive for "
1771                                << overlayMsg->getDestinationLink() << ": link unknown." );
1772                return false;
1773        }
1774}
1775
1776/// handle a direct link message
1777bool BaseOverlay::handleLinkDirect( OverlayMsg* overlayMsg, LinkDescriptor* ld ) {
1778        logging_debug( "Received direct link replacement request" );
1779
1780        /// get destination overlay link
1781        LinkDescriptor* rld = getDescriptor( overlayMsg->getDestinationLink() );
1782        if (rld == NULL || ld == NULL) {
1783                logging_error("Direct link replacement: Link "
1784                                << overlayMsg->getDestinationLink() << "not found error." );
1785                return false;
1786        }
1787        logging_info( "Received direct link convert notification for " << rld );
1788
1789        // update information
1790        rld->communicationId = ld->communicationId;
1791        rld->communicationUp = true;
1792        rld->relayed = false;
1793
1794        // mark used and alive!
1795        rld->setAlive();
1796        rld->setAutoUsed();
1797
1798        // erase the original descriptor
1799        eraseDescriptor(ld->overlayId);
1800        return true;
1801}
1802
1803/// handles an incoming message
1804bool BaseOverlay::handleMessage( const Message* message, LinkDescriptor* ld,
1805                const LinkID bcLink ) {
1806        logging_debug( "Handling message: " << message->toString());
1807
1808        // decapsulate overlay message
1809        OverlayMsg* overlayMsg =
1810                        const_cast<Message*>(message)->decapsulate<OverlayMsg>();
1811        if( overlayMsg == NULL ) return false;
1812
1813        // increase number of hops
1814        overlayMsg->increaseNumHops();
1815
1816        // refresh relay information
1817        refreshRelayInformation( overlayMsg, ld );
1818
1819        // update route record
1820        overlayMsg->addRouteRecord(nodeId);
1821
1822        // handle dht messages (do not route)
1823        if (overlayMsg->isDHTMessage())
1824                return handleDHTMessage(overlayMsg);
1825
1826        // handle signaling messages (do not route!)
1827        if (overlayMsg->getType()>=OverlayMsg::typeSignalingStart &&
1828                        overlayMsg->getType()<=OverlayMsg::typeSignalingEnd ) {
1829                overlayInterface->onMessage(overlayMsg, NodeID::UNSPECIFIED, LinkID::UNSPECIFIED);
1830                delete overlayMsg;
1831                return true;
1832        }
1833
1834        // message for reached destination? no-> route message
1835        if (!overlayMsg->getDestinationNode().isUnspecified() &&
1836                        overlayMsg->getDestinationNode() != nodeId ) {
1837                logging_debug("Routing message "
1838                                << " from " << overlayMsg->getSourceNode()
1839                                << " to " << overlayMsg->getDestinationNode()
1840                );
1841                route( overlayMsg );
1842                delete overlayMsg;
1843                return true;
1844        }
1845
1846        // handle DHT response messages
1847        if (overlayMsg->hasTypeMask( OverlayMsg::maskDHTResponse )) {
1848                bool ret = handleDHTMessage(overlayMsg);
1849                delete overlayMsg;
1850                return ret;
1851        }
1852
1853        // handle base overlay message
1854        bool ret = false; // return value
1855        switch ( overlayMsg->getType() ) {
1856
1857        // data transport messages
1858        case OverlayMsg::typeData:
1859                ret = handleData(overlayMsg, ld);                       break;
1860
1861                // overlay setup messages
1862        case OverlayMsg::typeJoinRequest:
1863                ret = handleJoinRequest(overlayMsg, bcLink );   break;
1864        case OverlayMsg::typeJoinReply:
1865                ret = handleJoinReply(overlayMsg, bcLink );     break;
1866
1867                // link specific messages
1868        case OverlayMsg::typeLinkRequest:
1869                ret = handleLinkRequest(overlayMsg, ld );       break;
1870        case OverlayMsg::typeLinkReply:
1871                ret = handleLinkReply(overlayMsg, ld );         break;
1872        case OverlayMsg::typeLinkUpdate:
1873                ret = handleLinkUpdate(overlayMsg, ld );        break;
1874        case OverlayMsg::typeLinkAlive:
1875                ret = handleLinkAlive(overlayMsg, ld );         break;
1876        case OverlayMsg::typeLinkDirect:
1877                ret = handleLinkDirect(overlayMsg, ld );        break;
1878
1879                // handle unknown message type
1880        default: {
1881                logging_error( "received message in invalid state! don't know " <<
1882                                "what to do with this message of type " << overlayMsg->getType() );
1883                ret = false;
1884                break;
1885        }
1886        }
1887
1888        // free overlay message and return value
1889        delete overlayMsg;
1890        return ret;
1891}
1892
1893// ----------------------------------------------------------------------------
1894
1895void BaseOverlay::broadcastMessage(Message* message, const ServiceID& service) {
1896
1897        logging_debug( "broadcasting message to all known nodes " <<
1898                        "in the overlay from service " + service.toString() );
1899
1900        OverlayInterface::NodeList nodes = overlayInterface->getKnownNodes(true);
1901        OverlayInterface::NodeList::iterator i = nodes.begin();
1902        for(; i != nodes.end(); i++ ) {
1903                if( *i == nodeId) continue; // don't send to ourselfs
1904                sendMessage( message, *i, service );
1905        }
1906}
1907
1908/// return the overlay neighbors
1909vector<NodeID> BaseOverlay::getOverlayNeighbors(bool deep) const {
1910        // the known nodes _can_ also include our node, so we remove ourself
1911        vector<NodeID> nodes = overlayInterface->getKnownNodes(deep);
1912        vector<NodeID>::iterator i = find( nodes.begin(), nodes.end(), this->nodeId );
1913        if( i != nodes.end() ) nodes.erase( i );
1914        return nodes;
1915}
1916
1917const NodeID& BaseOverlay::getNodeID(const LinkID& lid) const {
1918        if( lid == LinkID::UNSPECIFIED ) return nodeId;
1919        const LinkDescriptor* ld = getDescriptor(lid);
1920        if( ld == NULL ) return NodeID::UNSPECIFIED;
1921        else return ld->remoteNode;
1922}
1923
1924vector<LinkID> BaseOverlay::getLinkIDs( const NodeID& nid ) const {
1925        vector<LinkID> linkvector;
1926        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, links ) {
1927                if( ld->remoteNode == nid || nid == NodeID::UNSPECIFIED ) {
1928                        linkvector.push_back( ld->overlayId );
1929                }
1930        }
1931        return linkvector;
1932}
1933
1934
1935void BaseOverlay::onNodeJoin(const NodeID& node) {
1936        JoiningNodes::iterator i = std::find( joiningNodes.begin(), joiningNodes.end(), node );
1937        if( i == joiningNodes.end() ) return;
1938
1939        logging_info( "node has successfully joined baseoverlay and overlay structure "
1940                        << node.toString() );
1941
1942        joiningNodes.erase( i );
1943}
1944
1945void BaseOverlay::eventFunction() {
1946        stabilizeRelays();
1947        stabilizeLinks();
1948        stabilizeDHT();
1949        updateVisual();
1950}
1951
1952void BaseOverlay::updateVisual(){
1953
1954        //
1955        // update base overlay structure
1956        //
1957
1958        static NodeID pre = NodeID::UNSPECIFIED;
1959        static NodeID suc = NodeID::UNSPECIFIED;
1960
1961        vector<NodeID> nodes = this->getOverlayNeighbors(false);
1962
1963        if(nodes.size() == 0){
1964
1965                if(pre != NodeID::UNSPECIFIED){
1966                        visual.visDisconnect(visualIdOverlay, this->nodeId, pre, "");
1967                        pre = NodeID::UNSPECIFIED;
1968                }
1969                if(suc != NodeID::UNSPECIFIED){
1970                        visual.visDisconnect(visualIdOverlay, this->nodeId, suc, "");
1971                        suc = NodeID::UNSPECIFIED;
1972                }
1973
1974        } // if(nodes.size() == 0)
1975
1976        if(nodes.size() == 1){
1977                // only one node, make this pre and succ
1978                // and then go into the node.size()==2 case
1979                //nodes.push_back(nodes.at(0));
1980
1981                if(pre != nodes.at(0)){
1982                        pre = nodes.at(0);
1983                        if(pre != NodeID::UNSPECIFIED)
1984                                visual.visConnect(visualIdOverlay, this->nodeId, pre, "");
1985                }
1986        }
1987
1988        if(nodes.size() == 2){
1989
1990                // old finger
1991                if(nodes.at(0) != pre){
1992                        if(pre != NodeID::UNSPECIFIED)
1993                                visual.visDisconnect(visualIdOverlay, this->nodeId, pre, "");
1994                        pre = NodeID::UNSPECIFIED;
1995                }
1996                if(nodes.at(1) != suc){
1997                        if(suc != NodeID::UNSPECIFIED)
1998                                visual.visDisconnect(visualIdOverlay, this->nodeId, suc, "");
1999                        suc = NodeID::UNSPECIFIED;
2000                }
2001
2002                // connect with fingers
2003                if(pre == NodeID::UNSPECIFIED){
2004                        pre = nodes.at(0);
2005                        if(pre != NodeID::UNSPECIFIED)
2006                                visual.visConnect(visualIdOverlay, this->nodeId, pre, "");
2007                }
2008                if(suc == NodeID::UNSPECIFIED){
2009                        suc = nodes.at(1);
2010                        if(suc != NodeID::UNSPECIFIED)
2011                                visual.visConnect(visualIdOverlay, this->nodeId, suc, "");
2012                }
2013
2014        } //if(nodes.size() == 2)
2015
2016//      {
2017//              logging_error("================================");
2018//              logging_error("my nodeid " << nodeId.get(MAX_KEYLENGTH-16, 16));
2019//              logging_error("================================");
2020//              if(nodes.size()>= 1){
2021//                      logging_error("real pre " << nodes.at(0).toString());
2022//                      logging_error("real pre " << nodes.at(0).get(MAX_KEYLENGTH-16, 16));
2023//              }
2024//              if(nodes.size()>= 2){
2025//                      logging_error("real suc " << nodes.at(1).toString());
2026//                      logging_error("real suc " << nodes.at(1).get(MAX_KEYLENGTH-16, 16));
2027//              }
2028//              logging_error("================================");
2029//              if(pre == NodeID::UNSPECIFIED){
2030//                      logging_error("pre: unspecified");
2031//              }else{
2032//                      unsigned int prei = pre.get(MAX_KEYLENGTH-16, 16);
2033//                      logging_error("pre: " << prei);
2034//              }
2035//              if(suc == NodeID::UNSPECIFIED){
2036//                      logging_error("suc: unspecified");
2037//              }else{
2038//                      unsigned int suci = suc.get(MAX_KEYLENGTH-16, 16);
2039//                      logging_error("suc: " << suci);
2040//              }
2041//              logging_error("================================");
2042//      }
2043
2044        //
2045        // update base communication links
2046        //
2047
2048        static set<NodeID> linkset;
2049        set<NodeID> remotenodes;
2050        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, links ) {
2051                if (!ld->isVital() || ld->service != OverlayInterface::OVERLAY_SERVICE_ID)
2052                        continue;
2053
2054                if (ld->routeRecord.size()>1 && ld->relayed) {
2055                        for (size_t i=1; i<ld->routeRecord.size(); i++)
2056                                remotenodes.insert( ld->routeRecord[ld->routeRecord.size()-i-1] );
2057                } else {
2058                        remotenodes.insert(ld->remoteNode);
2059                }
2060        }
2061
2062        // which links are old and need deletion?
2063        bool changed = false;
2064
2065        do{
2066                changed = false;
2067                BOOST_FOREACH(NodeID n, linkset){
2068                        if(remotenodes.find(n) == remotenodes.end()){
2069                                visual.visDisconnect(visualIdBase, this->nodeId, n, "");
2070                                linkset.erase(n);
2071                                changed = true;
2072                                break;
2073                        }
2074                }
2075        }while(changed);
2076
2077        // which links are new and need creation?
2078        do{
2079                changed = false;
2080                BOOST_FOREACH(NodeID n, remotenodes){
2081                        if(linkset.find(n) == linkset.end()){
2082                                visual.visConnect(visualIdBase, this->nodeId, n, "");
2083                                linkset.insert(n);
2084                                changed = true;
2085                                break;
2086                        }
2087                }
2088        }while(changed);
2089
2090}
2091
2092// ----------------------------------------------------------------------------
2093
2094/// stabilize DHT state
2095void BaseOverlay::stabilizeDHT() {
2096        // remove old values from DHT
2097        BOOST_FOREACH( DHTEntry& entry, dht->entries ) {
2098                // erase old entries
2099                entry.erase_expired_entries();
2100        }
2101
2102        // erase old values from local DHT
2103        BOOST_FOREACH( DHTEntry& entry, localDHT->entries ) {
2104                // erase old entries
2105                entry.erase_expired_entries();
2106        }
2107
2108        // re-publish values
2109        BOOST_FOREACH( DHTEntry& entry, localDHT->entries ) {
2110                BOOST_FOREACH( ValueEntry& value, entry.values )
2111                        dhtPut(entry.key, value.get_value(), 0, false, true );
2112        }
2113}
2114
2115// handle DHT messages
2116bool BaseOverlay::handleDHTMessage( OverlayMsg* msg ) {
2117
2118        // decapsulate message
2119        logging_debug("received DHT message");
2120        DHTMessage* dhtMsg = msg->decapsulate<DHTMessage>();
2121
2122        // handle DHT data message
2123        if (msg->getType()==OverlayMsg::typeDHTData) {
2124                const ServiceID& service = msg->getService();
2125                logging_info( "Received DHT data for service " << service.toString() );
2126
2127                // delegate data message
2128                CommunicationListener* lst = getListener(service);
2129                if(lst != NULL) lst->onKeyValue(dhtMsg->getKey(), dhtMsg->getValues() );
2130                return true;
2131        }
2132
2133        // route message to closest node
2134        if (!overlayInterface->isClosestNodeTo(msg->getDestinationNode())) {
2135                logging_debug("Routing DHT message to closest node "
2136                                << " from " << msg->getSourceNode()
2137                                << " to " << msg->getDestinationNode()
2138                );
2139                route( msg );
2140                delete msg;
2141                return true;
2142        }
2143
2144        // now, we are the closest node...
2145        switch (msg->getType()) {
2146        case OverlayMsg::typeDHTPut: {
2147                logging_debug("DHT: Attempt to store values for key "
2148                                << dhtMsg->getKey());
2149                if (dhtMsg->doReplace()) {
2150                        logging_debug("DHT: Attempt to replace key: remove old values first!");
2151                        dht->remove(dhtMsg->getKey());
2152                }
2153                BOOST_FOREACH( Data value, dhtMsg->getValues() ) {
2154                        logging_debug("DHT: Stored value: " << value );
2155                        dht->put(dhtMsg->getKey(), value, dhtMsg->getTTL() );
2156                }
2157                break;
2158        }
2159
2160        case OverlayMsg::typeDHTGet: {
2161                logging_info("DHT-Get: key=" << dhtMsg->getKey() );
2162                vector<Data> vect = dht->get(dhtMsg->getKey());
2163                BOOST_FOREACH(const Data& d, vect)
2164                        logging_info("DHT-Get: value=" << d);
2165                OverlayMsg omsg(*msg);
2166                omsg.swapRoles();
2167                omsg.setType(OverlayMsg::typeDHTData);
2168                DHTMessage dhtmsg(dhtMsg->getKey(), vect);
2169                omsg.encapsulate(&dhtmsg);
2170                dhtSend(&omsg, omsg.getDestinationNode());
2171                break;
2172        }
2173
2174        case OverlayMsg::typeDHTRemove: {
2175                if (dhtMsg->hasValues()) {
2176                        BOOST_FOREACH( Data value, dhtMsg->getValues() )
2177                                                        dht->remove(dhtMsg->getKey(), value );
2178                } else
2179                        dht->remove( dhtMsg->getKey() );
2180                break;
2181        }
2182
2183        default:
2184                logging_error("DHT Message type unknown.");
2185                return false;
2186        }
2187        delete msg;
2188        return true;
2189}
2190
2191/// put a value to the DHT with a ttl given in seconds
2192void BaseOverlay::dhtPut( const Data& key, const Data& value, int ttl, bool replace, bool no_local_refresh ) {
2193
2194        logging_info("DHT: putting key=" << key << " value=" << value
2195                << " ttl=" << ttl << " replace=" << replace
2196        );
2197
2198
2199        if (!no_local_refresh) {
2200                // put into local data store (for refreshes)
2201                if (replace) localDHT->remove(key);
2202                localDHT->put(key, value, ttl);
2203        }
2204
2205        // calculate hash
2206        NodeID dest = NodeID::sha1(key.getBuffer(), key.getLength() / 8);
2207        DHTMessage dhtmsg( key, value );
2208        dhtmsg.setReplace( replace );
2209        dhtmsg.setTTL(ttl);
2210
2211        OverlayMsg msg( OverlayMsg::typeDHTPut );
2212        msg.encapsulate( &dhtmsg );
2213        dhtSend(&msg, dest);
2214}
2215
2216/// removes a key value pair from the DHT
2217void BaseOverlay::dhtRemove( const Data& key, const Data& value ) {
2218        // remove from local data store
2219        localDHT->remove(key,value);
2220
2221        // calculate hash
2222        NodeID dest = NodeID::sha1(key.getBuffer(), key.getLength() / 8);
2223        DHTMessage dhtmsg(key,value);
2224
2225        // send message
2226        OverlayMsg msg(OverlayMsg::typeDHTRemove);
2227        msg.encapsulate( &dhtmsg );
2228        dhtSend(&msg, dest);
2229}
2230
2231/// removes all data stored at the given key
2232void BaseOverlay::dhtRemove( const Data& key ) {
2233        // calculate hash
2234        NodeID dest = NodeID::sha1(key.getBuffer(), key.getLength() / 8);
2235        DHTMessage dhtmsg(key);
2236
2237        // send message
2238        OverlayMsg msg(OverlayMsg::typeDHTRemove);
2239        msg.encapsulate( &dhtmsg );
2240        dhtSend(&msg, dest);
2241}
2242
2243/// requests data stored using key
2244void BaseOverlay::dhtGet( const Data& key, const ServiceID& service ) {
2245        logging_info("DHT: trying to resolve key=" <<
2246                        key << " for service=" << service.toString() );
2247
2248        // calculate hash
2249        NodeID dest = NodeID::sha1(key.getBuffer(), key.getLength() / 8);
2250        DHTMessage dhtmsg(key);
2251
2252        // send message
2253        OverlayMsg msg(OverlayMsg::typeDHTGet);
2254        msg.setService(service);
2255        msg.encapsulate( &dhtmsg );
2256        dhtSend(&msg, dest);
2257}
2258
2259void BaseOverlay::dhtSend( OverlayMsg* msg, const NodeID& dest ) {
2260        logging_info("DHT: sending message with key=" << dest.toString() );
2261        msg->setSourceNode(this->nodeId);
2262        msg->setDestinationNode(dest);
2263
2264        // local storage? yes-> put into DHT directly
2265        if (overlayInterface->isClosestNodeTo(msg->getDestinationNode())) {
2266                Data d = data_serialize(msg);
2267                Message* m2 = new Message(d);
2268                OverlayMsg* m3 = m2->decapsulate<OverlayMsg>();
2269                handleDHTMessage(m3);
2270                delete m2;
2271                return;
2272        }
2273
2274        // send message "normally"
2275        send(msg, dest);
2276}
2277
2278std::string BaseOverlay::debugInformation() {
2279        std::stringstream s;
2280        int i=0;
2281
2282        // dump overlay information
2283        s << "Long debug info ... [see below]" << endl << endl;
2284        s << "--- overlay information ----------------------" << endl;
2285        s << overlayInterface->debugInformation() << endl;
2286
2287        // dump link state
2288        s << "--- link state -------------------------------" << endl;
2289        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, links ) {
2290                s << "link " << i << ": " << ld << endl;
2291                i++;
2292        }
2293        s << endl << endl;
2294
2295        return s.str();
2296}
2297
2298}} // namespace ariba, overlay
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.