An Overlay-based
Virtual Network Substrate
SpoVNet

source: source/ariba/overlay/BaseOverlay.cpp @ 7468

Last change on this file since 7468 was 7018, checked in by mies, 14 years ago
File size: 66.5 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                // check if link is relayed and retry connecting directly
363                if ( ld->relayed && !ld->communicationUp && ld->retryCounter > 0) {
364                        ld->retryCounter--;
365                        ld->communicationId = bc->establishLink( ld->endpoint );
366                }
367
368                // remote used as relay flag
369                if ( ld->relaying && difftime( now, ld->timeRelaying ) > 10)
370                        ld->relaying = false;
371
372                // drop links that are dropped and not used as relay
373                if (ld->dropAfterRelaying && !ld->relaying && !ld->autolink) {
374                        oldlinks.push_back( ld );
375                        continue;
376                }
377
378                // auto-link time exceeded?
379                if ( ld->autolink && difftime( now, ld->lastuse ) > 30 ) {
380                        oldlinks.push_back( ld );
381                        continue;
382                }
383
384                // keep alives missed? yes->
385                if ( difftime( now, ld->keepAliveTime ) > 4 ) {
386
387                        // increase counter
388                        ld->keepAliveMissed++;
389
390                        // missed more than four keep-alive messages (4 sec)? -> drop link
391                        if (ld->keepAliveMissed >= 2) {
392                                logging_info( "Link is stale, closing: " << ld );
393                                oldlinks.push_back( ld );
394                                continue;
395                        }
396                }
397        }
398
399        // drop links
400        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, oldlinks ) {
401                logging_info( "Link timed out. Dropping " << ld );
402                ld->relaying = false;
403                dropLink( ld->overlayId );
404        }
405
406        // show link state
407        counter++;
408        if (counter>=4) showLinks();
409        if (counter>=4 || counter<0) counter = 0;
410}
411
412
413std::string BaseOverlay::getLinkHTMLInfo() {
414        std::ostringstream s;
415        vector<NodeID> nodes;
416        if (links.size()==0) {
417                s << "<h2 style=\"color=#606060\">No links established!</h2>";
418        } else {
419                s << "<h2 style=\"color=#606060\">Links</h2>";
420                s << "<table width=\"100%\" cellpadding=\"0\" border=\"0\" cellspacing=\"0\">";
421                s << "<tr style=\"background-color=#ffe0e0\">";
422                s << "<td><b>Link ID</b></td><td><b>Remote ID</b></td><td><b>Relay path</b></td>";
423                s << "</tr>";
424
425                int i=0;
426                BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, links ) {
427                        if (!ld->isVital() || ld->service != OverlayInterface::OVERLAY_SERVICE_ID) continue;
428                        bool found = false;
429                        BOOST_FOREACH(NodeID& id, nodes)
430                        if (id  == ld->remoteNode) found = true;
431                        if (found) continue;
432                        i++;
433                        nodes.push_back(ld->remoteNode);
434                        if ((i%1) == 1) s << "<tr style=\"background-color=#f0f0f0;\">";
435                        else s << "<tr>";
436                        s << "<td>" << ld->overlayId.toString().substr(0,4) << "..</td>";
437                        s << "<td>" << ld->remoteNode.toString().substr(0,4) << "..</td>";
438                        s << "<td>";
439                        if (ld->routeRecord.size()>1 && ld->relayed) {
440                                for (size_t i=1; i<ld->routeRecord.size(); i++)
441                                        s << ld->routeRecord[ld->routeRecord.size()-i-1].toString().substr(0,4) << ".. ";
442                        } else {
443                                s << "Direct";
444                        }
445                        s << "</td>";
446                        s << "</tr>";
447                }
448                s << "</table>";
449        }
450        return s.str();
451}
452
453/// shows the current link state
454void BaseOverlay::showLinks() {
455        int i=0;
456        logging_info("--- link state -------------------------------");
457        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, links ) {
458                string epd = "";
459                if (ld->isDirectVital())
460                        epd = getEndpointDescriptor(ld->remoteNode).toString();
461
462                logging_info("LINK_STATE: " << i << ": " << ld << " " << epd);
463                i++;
464        }
465        logging_info("----------------------------------------------");
466}
467
468/// compares two arbitrary links to the same node
469int BaseOverlay::compare( const LinkID& lhs, const LinkID& rhs ) {
470        LinkDescriptor* lhsld = getDescriptor(lhs);
471        LinkDescriptor* rhsld = getDescriptor(rhs);
472        if (lhsld==NULL || rhsld==NULL
473                        || !lhsld->up || !rhsld->up
474                        || lhsld->remoteNode != rhsld->remoteNode) return -1;
475
476        if ((lhsld->remoteLink^lhsld->overlayId)<(rhsld->remoteLink^lhsld->overlayId)  )
477                return -1;
478
479        return 1;
480}
481
482
483// internal message delivery ---------------------------------------------------
484
485/// routes a message to its destination node
486void BaseOverlay::route( OverlayMsg* message ) {
487
488        // exceeded time-to-live? yes-> drop message
489        if (message->getNumHops() > message->getTimeToLive()) {
490                logging_warn("Message exceeded TTL. Dropping message and relay routes"
491                                "for recovery.");
492                removeRelayNode(message->getDestinationNode());
493                return;
494        }
495
496        // no-> forward message
497        else {
498                // destinastion myself? yes-> handle message
499                if (message->getDestinationNode() == nodeId) {
500                        logging_warn("Usually I should not route messages to myself!");
501                        Message msg;
502                        msg.encapsulate(message);
503                        handleMessage( &msg, NULL );
504                } else {
505                        // no->send message to next hop
506                        send( message, message->getDestinationNode() );
507                }
508        }
509}
510
511/// sends a message to another node, delivers it to the base overlay class
512seqnum_t BaseOverlay::send( OverlayMsg* message, const NodeID& destination ) {
513        LinkDescriptor* next_link = NULL;
514
515        // drop messages to unspecified destinations
516        if (destination.isUnspecified()) return -1;
517
518        // send messages to myself -> handle message and drop warning!
519        if (destination == nodeId) {
520                logging_warn("Sent message to myself. Handling message.")
521                Message msg;
522                msg.encapsulate(message);
523                handleMessage( &msg, NULL );
524                return -1;
525        }
526
527        // use relay path?
528        if (message->isRelayed()) {
529                next_link = getRelayLinkTo( destination );
530                if (next_link != NULL) {
531                        next_link->setRelaying();
532                        return bc->sendMessage(next_link->communicationId, message);
533                } else {
534                        logging_warn("Could not send message. No relay hop found to "
535                                        << destination << " -- trying to route over overlay paths ...")
536//                      logging_error("ERROR: " << debugInformation() );
537                //                      return -1;
538                }
539        }
540
541        // last resort -> route over overlay path
542        LinkID next_id = overlayInterface->getNextLinkId( destination );
543        if (next_id.isUnspecified()) {
544                logging_warn("Could not send message. No next hop found to " <<
545                                destination );
546                logging_error("ERROR: " << debugInformation() );
547                return -1;
548        }
549
550        // get link descriptor, up and running? yes-> send message
551        next_link = getDescriptor(next_id);
552        if (next_link != NULL && next_link->up) {
553                // send message over relayed link
554                return send(message, next_link);
555        }
556
557        // no-> error, dropping message
558        else {
559                logging_warn("Could not send message. Link not known or up");
560                logging_error("ERROR: " << debugInformation() );
561                return -1;
562        }
563
564        // not reached-> fail
565        return -1;
566}
567
568/// send a message using a link descriptor, delivers it to the base overlay class
569seqnum_t BaseOverlay::send( OverlayMsg* message, LinkDescriptor* ldr, bool ignore_down ) {
570        // check if null
571        if (ldr == NULL) {
572                logging_error("Can not send message to " << message->getDestinationAddress());
573                return -1;
574        }
575
576        // check if up
577        if (!ldr->up && !ignore_down) {
578                logging_error("Can not send message. Link not up:" << ldr );
579                logging_error("DEBUG_INFO: " << debugInformation() );
580                return -1;
581        }
582        LinkDescriptor* ld = NULL;
583
584        // handle relayed link
585        if (ldr->relayed) {
586                logging_debug("Resolving direct link for relayed link to "
587                                << ldr->remoteNode);
588                ld = getRelayLinkTo( ldr->remoteNode );
589                if (ld==NULL) {
590                        logging_error("No relay path found to link " << ldr );
591                        logging_error("DEBUG_INFO: " << debugInformation() );
592                        return -1;
593                }
594                ld->setRelaying();
595                message->setRelayed(true);
596        } else
597                ld = ldr;
598
599        // handle direct link
600        if (ld->communicationUp) {
601                logging_debug("send(): Sending message over direct link.");
602                return bc->sendMessage( ld->communicationId, message );
603        } else {
604                logging_error("send(): Could not send message. "
605                                "Not a relayed link and direct link is not up.");
606                return -1;
607        }
608        return -1;
609}
610
611seqnum_t BaseOverlay::send_node( OverlayMsg* message, const NodeID& remote,
612                const ServiceID& service) {
613        message->setSourceNode(nodeId);
614        message->setDestinationNode(remote);
615        message->setService(service);
616        return send( message, remote );
617}
618
619seqnum_t BaseOverlay::send_link( OverlayMsg* message, const LinkID& link,bool ignore_down ) {
620        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(link);
621        if (ld==NULL) {
622                logging_error("Cannot find descriptor to link id=" << link.toString());
623                return -1;
624        }
625        message->setSourceNode(nodeId);
626        message->setDestinationNode(ld->remoteNode);
627
628        message->setSourceLink(ld->overlayId);
629        message->setDestinationLink(ld->remoteLink);
630
631        message->setService(ld->service);
632        message->setRelayed(ld->relayed);
633        return send( message, ld, ignore_down );
634}
635
636// relay route management ------------------------------------------------------
637
638/// stabilize relay information
639void BaseOverlay::stabilizeRelays() {
640        vector<relay_route>::iterator i = relay_routes.begin();
641        while (i!=relay_routes.end() ) {
642                relay_route& route = *i;
643                LinkDescriptor* ld = getDescriptor(route.link);
644
645                // relay link still used and alive?
646                if (ld==NULL
647                                || !ld->isDirectVital()
648                                || difftime(route.used, time(NULL)) > 8) {
649                        logging_info("Forgetting relay information to node "
650                                        << route.node.toString() );
651                        i = relay_routes.erase(i);
652                } else
653                        i++;
654        }
655}
656
657void BaseOverlay::removeRelayLink( const LinkID& link ) {
658        vector<relay_route>::iterator i = relay_routes.begin();
659        while (i!=relay_routes.end() ) {
660                relay_route& route = *i;
661                if (route.link == link ) i = relay_routes.erase(i); else i++;
662        }
663}
664
665void BaseOverlay::removeRelayNode( const NodeID& remote ) {
666        vector<relay_route>::iterator i = relay_routes.begin();
667        while (i!=relay_routes.end() ) {
668                relay_route& route = *i;
669                if (route.node == remote ) i = relay_routes.erase(i); else i++;
670        }
671}
672
673/// refreshes relay information
674void BaseOverlay::refreshRelayInformation( const OverlayMsg* message, LinkDescriptor* ld ) {
675
676        // handle relayed messages from real links only
677        if (ld == NULL
678                        || ld->relayed
679                        || message->getSourceNode()==nodeId ) return;
680
681        // update usage information
682        if (message->isRelayed()) {
683                // try to find source node
684                BOOST_FOREACH( relay_route& route, relay_routes ) {
685                        // relay route found? yes->
686                        if ( route.node == message->getDestinationNode() ) {
687                                ld->setRelaying();
688                                route.used = time(NULL);
689                        }
690                }
691
692        }
693
694        // register relay path
695        if (message->isRegisterRelay()) {
696                // set relaying
697                ld->setRelaying();
698
699                // try to find source node
700                BOOST_FOREACH( relay_route& route, relay_routes ) {
701
702                        // relay route found? yes->
703                        if ( route.node == message->getSourceNode() ) {
704
705                                // refresh timer
706                                route.used = time(NULL);
707                                LinkDescriptor* rld = getDescriptor(route.link);
708
709                                // route has a shorter hop count or old link is dead? yes-> replace
710                                if (route.hops > message->getNumHops()
711                                                || rld == NULL
712                                                || !rld->isDirectVital()) {
713                                        logging_info("Updating relay information to node "
714                                                        << route.node.toString()
715                                                        << " reducing to " << message->getNumHops() << " hops.");
716                                        route.hops = message->getNumHops();
717                                        route.link = ld->overlayId;
718                                }
719                                return;
720                        }
721                }
722
723                // not found-> add new entry
724                relay_route route;
725                route.hops = message->getNumHops();
726                route.link = ld->overlayId;
727                route.node = message->getSourceNode();
728                route.used = time(NULL);
729                logging_info("Remembering relay information to node "
730                                << route.node.toString());
731                relay_routes.push_back(route);
732        }
733}
734
735/// returns a known "vital" relay link which is up and running
736LinkDescriptor* BaseOverlay::getRelayLinkTo( const NodeID& remote ) {
737        // try to find source node
738        BOOST_FOREACH( relay_route& route, relay_routes ) {
739                if (route.node == remote ) {
740                        LinkDescriptor* ld = getDescriptor( route.link );
741                        if (ld==NULL || !ld->isDirectVital()) return NULL; else {
742                                route.used = time(NULL);
743                                return ld;
744                        }
745                }
746        }
747        return NULL;
748}
749
750/* *****************************************************************************
751 * PUBLIC MEMBERS
752 * ****************************************************************************/
753
754use_logging_cpp(BaseOverlay);
755
756// ----------------------------------------------------------------------------
757
758BaseOverlay::BaseOverlay() :
759                        started(false),state(BaseOverlayStateInvalid),
760                        bc(NULL),
761                        nodeId(NodeID::UNSPECIFIED), spovnetId(SpoVNetID::UNSPECIFIED),
762                        sideport(&SideportListener::DEFAULT), overlayInterface(NULL),
763                        counter(0) {
764        initDHT();
765}
766
767BaseOverlay::~BaseOverlay() {
768        destroyDHT();
769}
770
771// ----------------------------------------------------------------------------
772
773void BaseOverlay::start( BaseCommunication& _basecomm, const NodeID& _nodeid ) {
774        logging_info("Starting...");
775
776        // set parameters
777        bc = &_basecomm;
778        nodeId = _nodeid;
779
780        // register at base communication
781        bc->registerMessageReceiver( this );
782        bc->registerEventListener( this );
783
784        // timer for auto link management
785        Timer::setInterval( 1000 );
786        Timer::start();
787
788        started = true;
789        state = BaseOverlayStateInvalid;
790}
791
792void BaseOverlay::stop() {
793        logging_info("Stopping...");
794
795        // stop timer
796        Timer::stop();
797
798        // delete oberlay interface
799        if(overlayInterface != NULL) {
800                delete overlayInterface;
801                overlayInterface = NULL;
802        }
803
804        // unregister at base communication
805        bc->unregisterMessageReceiver( this );
806        bc->unregisterEventListener( this );
807
808        started = false;
809        state = BaseOverlayStateInvalid;
810}
811
812bool BaseOverlay::isStarted(){
813        return started;
814}
815
816// ----------------------------------------------------------------------------
817
818void BaseOverlay::joinSpoVNet(const SpoVNetID& id,
819                const EndpointDescriptor& bootstrapEp) {
820
821        if(id != spovnetId){
822                logging_error("attempt to join against invalid spovnet, call initiate first");
823                return;
824        }
825
826
827        //ovl.visShowNodeBubble ( ovlId, nodeId, "joining..." );
828        logging_info( "Starting to join spovnet " << id.toString() <<
829                        " with nodeid " << nodeId.toString());
830
831        if(bootstrapEp.isUnspecified() && state == BaseOverlayStateInvalid){
832
833                // bootstrap against ourselfs
834                logging_info("joining spovnet locally");
835
836                overlayInterface->joinOverlay();
837                state = BaseOverlayStateCompleted;
838                BOOST_FOREACH( NodeListener* i, nodeListeners )
839                        i->onJoinCompleted( spovnetId );
840
841                //ovl.visChangeNodeIcon ( ovlId, nodeId, OvlVis::ICON_ID_CAMERA );
842                //ovl.visChangeNodeColor( ovlId, nodeId, OvlVis::NODE_COLORS_GREEN );
843
844                logging_debug("starting overlay bootstrap module");
845                overlayBootstrap.start(this, spovnetId, nodeId);
846                overlayBootstrap.publish(bc->getEndpointDescriptor());
847
848        } else {
849
850                // bootstrap against another node
851                logging_info("joining spovnet remotely against " << bootstrapEp.toString());
852
853                const LinkID& lnk = bc->establishLink( bootstrapEp );
854                bootstrapLinks.push_back(lnk);
855                logging_info("join process initiated for " << id.toString() << "...");
856        }
857}
858
859void BaseOverlay::leaveSpoVNet() {
860
861        logging_info( "Leaving spovnet " << spovnetId );
862        bool ret = ( state != this->BaseOverlayStateInvalid );
863
864        logging_debug("stopping overlay bootstrap module");
865        overlayBootstrap.stop();
866        overlayBootstrap.revoke();
867
868        logging_debug( "Dropping all auto-links" );
869
870        // gather all service links
871        vector<LinkID> servicelinks;
872        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, links ) {
873                if( ld->service != OverlayInterface::OVERLAY_SERVICE_ID )
874                        servicelinks.push_back( ld->overlayId );
875        }
876
877        // drop all service links
878        BOOST_FOREACH( LinkID lnk, servicelinks )
879        dropLink( lnk );
880
881        // let the node leave the spovnet overlay interface
882        logging_debug( "Leaving overlay" );
883        if( overlayInterface != NULL )
884                overlayInterface->leaveOverlay();
885
886        // drop still open bootstrap links
887        BOOST_FOREACH( LinkID lnk, bootstrapLinks )
888        bc->dropLink( lnk );
889
890        // change to inalid state
891        state = BaseOverlayStateInvalid;
892        //ovl.visShutdown( ovlId, nodeId, string("") );
893
894        visual.visShutdown(visualIdOverlay, nodeId, "");
895        visual.visShutdown(visualIdBase, nodeId, "");
896
897        // inform all registered services of the event
898        BOOST_FOREACH( NodeListener* i, nodeListeners ) {
899                if( ret ) i->onLeaveCompleted( spovnetId );
900                else i->onLeaveFailed( spovnetId );
901        }
902}
903
904void BaseOverlay::createSpoVNet(const SpoVNetID& id,
905                const OverlayParameterSet& param,
906                const SecurityParameterSet& sec,
907                const QoSParameterSet& qos) {
908
909        // set the state that we are an initiator, this way incoming messages are
910        // handled correctly
911        logging_info( "creating spovnet " + id.toString() <<
912                        " with nodeid " << nodeId.toString() );
913
914        spovnetId = id;
915
916        overlayInterface = OverlayFactory::create( *this, param, nodeId, this );
917        if( overlayInterface == NULL ) {
918                logging_fatal( "overlay structure not supported" );
919                state = BaseOverlayStateInvalid;
920
921                BOOST_FOREACH( NodeListener* i, nodeListeners )
922                i->onJoinFailed( spovnetId );
923
924                return;
925        }
926
927        visual.visCreate(visualIdBase, nodeId, "", "");
928        visual.visCreate(visualIdOverlay, nodeId, "", "");
929}
930
931// ----------------------------------------------------------------------------
932
933const LinkID BaseOverlay::establishLink( const EndpointDescriptor& remoteEp,
934                const NodeID& remoteId, const ServiceID& service ) {
935
936        // establish link via overlay
937        if (!remoteId.isUnspecified())
938                return establishLink( remoteId, service );
939        else
940                return establishDirectLink(remoteEp, service );
941}
942
943/// call base communication's establish link and add link mapping
944const LinkID BaseOverlay::establishDirectLink( const EndpointDescriptor& ep,
945                const ServiceID& service ) {
946
947        /// find a service listener
948        if( !communicationListeners.contains( service ) ) {
949                logging_error( "No listener registered for service id=" << service.toString() );
950                return LinkID::UNSPECIFIED;
951        }
952        CommunicationListener* listener = communicationListeners.get( service );
953        assert( listener != NULL );
954
955        // create descriptor
956        LinkDescriptor* ld = addDescriptor();
957        ld->relayed = false;
958        ld->listener = listener;
959        ld->service = service;
960        ld->communicationId = bc->establishLink( ep );
961
962        /// establish link and add mapping
963        logging_info("Establishing direct link " << ld->communicationId.toString()
964                        << " using " << ep.toString());
965
966        return ld->communicationId;
967}
968
969/// establishes a link between two arbitrary nodes
970const LinkID BaseOverlay::establishLink( const NodeID& remote,
971                const ServiceID& service ) {
972
973        // do not establish a link to myself!
974        if (remote == nodeId) return LinkID::UNSPECIFIED;
975
976        // create a link descriptor
977        LinkDescriptor* ld = addDescriptor();
978        ld->relayed = true;
979        ld->remoteNode = remote;
980        ld->service = service;
981        ld->listener = getListener(ld->service);
982
983        // create link request message
984        OverlayMsg msg(OverlayMsg::typeLinkRequest, service, nodeId, remote );
985        msg.setSourceLink(ld->overlayId);
986
987        // send over relayed link
988        msg.setRelayed(true);
989        msg.setRegisterRelay(true);
990
991        // debug message
992        logging_info(
993                        "Sending link request with"
994                        << " link=" << ld->overlayId.toString()
995                        << " node=" << ld->remoteNode.toString()
996                        << " serv=" << ld->service.toString()
997        );
998
999        // sending message to node
1000        send_node( &msg, ld->remoteNode, ld->service );
1001
1002        return ld->overlayId;
1003}
1004
1005/// drops an established link
1006void BaseOverlay::dropLink(const LinkID& link) {
1007        logging_info( "Dropping link (initiated locally):" << link.toString() );
1008
1009        // find the link item to drop
1010        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(link);
1011        if( ld == NULL ) {
1012                logging_warn( "Can't drop link, link is unknown!");
1013                return;
1014        }
1015
1016        // delete all queued messages
1017        if( ld->messageQueue.size() > 0 ) {
1018                logging_warn( "Dropping link " << ld->overlayId.toString() << " that has "
1019                                << ld->messageQueue.size() << " waiting messages" );
1020                ld->flushQueue();
1021        }
1022
1023        // inform sideport and listener
1024        if(ld->listener != NULL)
1025                ld->listener->onLinkDown( ld->overlayId, ld->remoteNode );
1026        sideport->onLinkDown(ld->overlayId, this->nodeId, ld->remoteNode, this->spovnetId );
1027
1028        // do not drop relay links
1029        if (!ld->relaying) {
1030                // drop the link in base communication
1031                if (ld->communicationUp) bc->dropLink( ld->communicationId );
1032
1033                // erase descriptor
1034                eraseDescriptor( ld->overlayId );
1035        } else {
1036                ld->dropAfterRelaying = true;
1037        }
1038}
1039
1040// ----------------------------------------------------------------------------
1041
1042/// internal send message, always use this functions to send messages over links
1043seqnum_t BaseOverlay::sendMessage( const Message* message, const LinkID& link ) {
1044        logging_debug( "Sending data message on link " << link.toString() );
1045
1046        // get the mapping for this link
1047        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(link);
1048        if( ld == NULL ) {
1049                logging_error("Could not send message. "
1050                                << "Link not found id=" << link.toString());
1051                return -1;
1052        }
1053
1054        // check if the link is up yet, if its an auto link queue message
1055        if( !ld->up ) {
1056                ld->setAutoUsed();
1057                if( ld->autolink ) {
1058                        logging_info("Auto-link " << link.toString() << " not up, queue message");
1059                        Data data = data_serialize( message );
1060                        const_cast<Message*>(message)->dropPayload();
1061                        ld->messageQueue.push_back( new Message(data) );
1062                } else {
1063                        logging_error("Link " << link.toString() << " not up, drop message");
1064                }
1065                return -1;
1066        }
1067
1068        // compile overlay message (has service and node id)
1069        OverlayMsg overmsg( OverlayMsg::typeData );
1070        overmsg.encapsulate( const_cast<Message*>(message) );
1071
1072        // send message over relay/direct/overlay
1073        return send_link( &overmsg, ld->overlayId );
1074}
1075
1076seqnum_t BaseOverlay::sendMessage(const Message* message,
1077                const NodeID& node, const ServiceID& service) {
1078
1079        // find link for node and service
1080        LinkDescriptor* ld = getAutoDescriptor( node, service );
1081
1082        // if we found no link, create an auto link
1083        if( ld == NULL ) {
1084
1085                // debug output
1086                logging_info( "No link to send message to node "
1087                                << node.toString() << " found for service "
1088                                << service.toString() << ". Creating auto link ..."
1089                );
1090
1091                // call base overlay to create a link
1092                LinkID link = establishLink( node, service );
1093                ld = getDescriptor( link );
1094                if( ld == NULL ) {
1095                        logging_error( "Failed to establish auto-link.");
1096                        return -1;
1097                }
1098                ld->autolink = true;
1099
1100                logging_debug( "Auto-link establishment in progress to node "
1101                                << node.toString() << " with link id=" << link.toString() );
1102        }
1103        assert(ld != NULL);
1104
1105        // mark the link as used, as we now send a message through it
1106        ld->setAutoUsed();
1107
1108        // send / queue message
1109        return sendMessage( message, ld->overlayId );
1110}
1111
1112// ----------------------------------------------------------------------------
1113
1114const EndpointDescriptor& BaseOverlay::getEndpointDescriptor(
1115                const LinkID& link) const {
1116
1117        // return own end-point descriptor
1118        if( link.isUnspecified() )
1119                return bc->getEndpointDescriptor();
1120
1121        // find link descriptor. not found -> return unspecified
1122        const LinkDescriptor* ld = getDescriptor(link);
1123        if (ld==NULL) return EndpointDescriptor::UNSPECIFIED();
1124
1125        // return endpoint-descriptor from base communication
1126        return bc->getEndpointDescriptor( ld->communicationId );
1127}
1128
1129const EndpointDescriptor& BaseOverlay::getEndpointDescriptor(
1130                const NodeID& node) const {
1131
1132        // return own end-point descriptor
1133        if( node == nodeId || node.isUnspecified() ) {
1134                //logging_info("getEndpointDescriptor: returning self.");
1135                return bc->getEndpointDescriptor();
1136        }
1137
1138        // no joined and request remote descriptor? -> fail!
1139        if( overlayInterface == NULL ) {
1140                logging_error( "Overlay interface not set, cannot resolve end-point." );
1141                return EndpointDescriptor::UNSPECIFIED();
1142        }
1143
1144//      // resolve end-point descriptor from the base-overlay routing table
1145//      const EndpointDescriptor& ep = overlayInterface->resolveNode( node );
1146//      if(ep.toString() != "") return ep;
1147
1148        // see if we can find the node in our own table
1149        BOOST_FOREACH(const LinkDescriptor* ld, links){
1150                if(ld->remoteNode != node) continue;
1151                if(!ld->communicationUp) continue;
1152                const EndpointDescriptor& ep =
1153                                bc->getEndpointDescriptor(ld->communicationId);
1154                if(ep != EndpointDescriptor::UNSPECIFIED()) {
1155                        //logging_info("getEndpointDescriptor: using " << ld->to_string());
1156                        return ep;
1157                }
1158        }
1159
1160        logging_warn( "No EndpointDescriptor found for node " << node );
1161        logging_warn( const_cast<BaseOverlay*>(this)->debugInformation() );
1162
1163        return EndpointDescriptor::UNSPECIFIED();
1164}
1165
1166// ----------------------------------------------------------------------------
1167
1168bool BaseOverlay::registerSidePort(SideportListener* _sideport) {
1169        sideport = _sideport;
1170        _sideport->configure( this );
1171        return true;
1172}
1173
1174bool BaseOverlay::unregisterSidePort(SideportListener* _sideport) {
1175        sideport = &SideportListener::DEFAULT;
1176        return true;
1177}
1178
1179// ----------------------------------------------------------------------------
1180
1181bool BaseOverlay::bind(CommunicationListener* listener, const ServiceID& sid) {
1182        logging_debug( "binding communication listener " << listener
1183                        << " on serviceid " << sid.toString() );
1184
1185        if( communicationListeners.contains( sid ) ) {
1186                logging_error( "some listener already registered for service id "
1187                                << sid.toString() );
1188                return false;
1189        }
1190
1191        communicationListeners.registerItem( listener, sid );
1192        return true;
1193}
1194
1195
1196bool BaseOverlay::unbind(CommunicationListener* listener, const ServiceID& sid) {
1197        logging_debug( "unbinding listener " << listener << " from serviceid " << sid.toString() );
1198
1199        if( !communicationListeners.contains( sid ) ) {
1200                logging_warn( "cannot unbind listener. no listener registered on service id " << sid.toString() );
1201                return false;
1202        }
1203
1204        if( communicationListeners.get(sid) != listener ) {
1205                logging_warn( "listener bound to service id " << sid.toString()
1206                                << " is different than listener trying to unbind" );
1207                return false;
1208        }
1209
1210        communicationListeners.unregisterItem( sid );
1211        return true;
1212}
1213
1214// ----------------------------------------------------------------------------
1215
1216bool BaseOverlay::bind(NodeListener* listener) {
1217        logging_debug( "Binding node listener " << listener );
1218
1219        // already bound? yes-> warning
1220        NodeListenerVector::iterator i =
1221                        find( nodeListeners.begin(), nodeListeners.end(), listener );
1222        if( i != nodeListeners.end() ) {
1223                logging_warn("Node listener " << listener << " is already bound!" );
1224                return false;
1225        }
1226
1227        // no-> add
1228        nodeListeners.push_back( listener );
1229        return true;
1230}
1231
1232bool BaseOverlay::unbind(NodeListener* listener) {
1233        logging_debug( "Unbinding node listener " << listener );
1234
1235        // already unbound? yes-> warning
1236        NodeListenerVector::iterator i = find( nodeListeners.begin(), nodeListeners.end(), listener );
1237        if( i == nodeListeners.end() ) {
1238                logging_warn( "Node listener " << listener << " is not bound!" );
1239                return false;
1240        }
1241
1242        // no-> remove
1243        nodeListeners.erase( i );
1244        return true;
1245}
1246
1247// ----------------------------------------------------------------------------
1248
1249void BaseOverlay::onLinkUp(const LinkID& id,
1250                const address_v* local, const address_v* remote) {
1251        logging_debug( "Link up with base communication link id=" << id );
1252
1253        // get descriptor for link
1254        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(id, true);
1255
1256        // handle bootstrap link we initiated
1257        if( std::find(bootstrapLinks.begin(), bootstrapLinks.end(), id) != bootstrapLinks.end() ){
1258                logging_info(
1259                                "Join has been initiated by me and the link is now up. " <<
1260                                "Sending out join request for SpoVNet " << spovnetId.toString()
1261                );
1262
1263                // send join request message
1264                OverlayMsg overlayMsg( OverlayMsg::typeJoinRequest,
1265                                OverlayInterface::OVERLAY_SERVICE_ID, nodeId );
1266                JoinRequest joinRequest( spovnetId, nodeId );
1267                overlayMsg.encapsulate( &joinRequest );
1268                bc->sendMessage( id, &overlayMsg );
1269                return;
1270        }
1271
1272        // no link found? -> link establishment from remote, add one!
1273        if (ld == NULL) {
1274                ld = addDescriptor( id );
1275                logging_info( "onLinkUp (remote request) descriptor: " << ld );
1276
1277                // update descriptor
1278                ld->fromRemote = true;
1279                ld->communicationId = id;
1280                ld->communicationUp = true;
1281                ld->setAutoUsed();
1282                ld->setAlive();
1283
1284                // in this case, do not inform listener, since service it unknown
1285                // -> wait for update message!
1286
1287                // link mapping found? -> send update message with node-id and service id
1288        } else {
1289                logging_info( "onLinkUp descriptor (initiated locally):" << ld );
1290
1291                // update descriptor
1292                ld->setAutoUsed();
1293                ld->setAlive();
1294                ld->communicationUp = true;
1295                ld->fromRemote = false;
1296
1297                // if link is a relayed link->convert to direct link
1298                if (ld->relayed) {
1299                        logging_info( "Converting to direct link: " << ld );
1300                        ld->up = true;
1301                        ld->relayed = false;
1302                        OverlayMsg overMsg( OverlayMsg::typeLinkDirect );
1303                        overMsg.setSourceLink( ld->overlayId );
1304                        overMsg.setDestinationLink( ld->remoteLink );
1305                        send_link( &overMsg, ld->overlayId );
1306                } else {
1307                        // note: necessary to validate the link on the remote side!
1308                        logging_info( "Sending out update" <<
1309                                        " for service " << ld->service.toString() <<
1310                                        " with local node id " << nodeId.toString() <<
1311                                        " on link " << ld->overlayId.toString() );
1312
1313                        // compile and send update message
1314                        OverlayMsg overlayMsg( OverlayMsg::typeLinkUpdate );
1315                        overlayMsg.setSourceLink(ld->overlayId);
1316                        overlayMsg.setAutoLink( ld->autolink );
1317                        send_link( &overlayMsg, ld->overlayId, true );
1318                }
1319        }
1320}
1321
1322void BaseOverlay::onLinkDown(const LinkID& id,
1323                const address_v* local, const address_v* remote) {
1324
1325        // erase bootstrap links
1326        vector<LinkID>::iterator it = std::find( bootstrapLinks.begin(), bootstrapLinks.end(), id );
1327        if( it != bootstrapLinks.end() ) bootstrapLinks.erase( it );
1328
1329        // get descriptor for link
1330        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(id, true);
1331        if ( ld == NULL ) return; // not found? ->ignore!
1332        logging_info( "onLinkDown descriptor: " << ld );
1333
1334        // removing relay link information
1335        removeRelayLink(ld->overlayId);
1336
1337        // inform listeners about link down
1338        ld->communicationUp = false;
1339        if (!ld->service.isUnspecified()) {
1340                CommunicationListener* lst = getListener(ld->service);
1341                if(lst != NULL) lst->onLinkDown( ld->overlayId, ld->remoteNode );
1342                sideport->onLinkDown( id, this->nodeId, ld->remoteNode, this->spovnetId );
1343        }
1344
1345        // delete all queued messages (auto links)
1346        if( ld->messageQueue.size() > 0 ) {
1347                logging_warn( "Dropping link " << id.toString() << " that has "
1348                                << ld->messageQueue.size() << " waiting messages" );
1349                ld->flushQueue();
1350        }
1351
1352        // erase mapping
1353        eraseDescriptor(ld->overlayId);
1354}
1355
1356void BaseOverlay::onLinkChanged(const LinkID& id,
1357                const address_v* oldlocal, const address_v* newlocal,
1358                const address_v* oldremote, const address_v* newremote) {
1359
1360        // get descriptor for link
1361        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(id, true);
1362        if ( ld == NULL ) return; // not found? ->ignore!
1363        logging_debug( "onLinkChanged descriptor: " << ld );
1364
1365        // inform listeners
1366        ld->listener->onLinkChanged( ld->overlayId, ld->remoteNode );
1367        sideport->onLinkChanged( id, this->nodeId, ld->remoteNode, this->spovnetId );
1368
1369        // autolinks: refresh timestamp
1370        ld->setAutoUsed();
1371}
1372
1373void BaseOverlay::onLinkFail(const LinkID& id,
1374                const address_v* local, const address_v* remote) {
1375        logging_debug( "Link fail with base communication link id=" << id );
1376
1377        // erase bootstrap links
1378        vector<LinkID>::iterator it = std::find( bootstrapLinks.begin(), bootstrapLinks.end(), id );
1379        if( it != bootstrapLinks.end() ) bootstrapLinks.erase( it );
1380
1381        // get descriptor for link
1382        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(id, true);
1383        if ( ld == NULL ) return; // not found? ->ignore!
1384        logging_debug( "Link failed id=" << ld->overlayId.toString() );
1385
1386        // inform listeners
1387        ld->listener->onLinkFail( ld->overlayId, ld->remoteNode );
1388        sideport->onLinkFail( id, this->nodeId, ld->remoteNode, this->spovnetId );
1389}
1390
1391void BaseOverlay::onLinkQoSChanged(const LinkID& id, const address_v* local,
1392                const address_v* remote, const QoSParameterSet& qos) {
1393        logging_debug( "Link quality changed with base communication link id=" << id );
1394
1395        // get descriptor for link
1396        LinkDescriptor* ld = getDescriptor(id, true);
1397        if ( ld == NULL ) return; // not found? ->ignore!
1398        logging_debug( "Link quality changed id=" << ld->overlayId.toString() );
1399}
1400
1401bool BaseOverlay::onLinkRequest( const LinkID& id, const address_v* local,
1402                const address_v* remote ) {
1403        logging_debug("Accepting link request from " << remote->to_string() );
1404        return true;
1405}
1406
1407/// handles a message from base communication
1408bool BaseOverlay::receiveMessage(const Message* message,
1409                const LinkID& link, const NodeID& ) {
1410        // get descriptor for link
1411        LinkDescriptor* ld = getDescriptor( link, true );
1412        return handleMessage( message, ld, link );
1413}
1414
1415// ----------------------------------------------------------------------------
1416
1417/// Handle spovnet instance join requests
1418bool BaseOverlay::handleJoinRequest( OverlayMsg* overlayMsg, const LinkID& bcLink ) {
1419
1420        // decapsulate message
1421        JoinRequest* joinReq = overlayMsg->decapsulate<JoinRequest>();
1422        logging_info( "Received join request for spovnet " <<
1423                        joinReq->getSpoVNetID().toString() );
1424
1425        // check spovnet id
1426        if( joinReq->getSpoVNetID() != spovnetId ) {
1427                logging_error(
1428                                "Received join request for spovnet we don't handle " <<
1429                                joinReq->getSpoVNetID().toString() );
1430                return false;
1431        }
1432
1433        // TODO: here you can implement mechanisms to deny joining of a node
1434        bool allow = true;
1435        logging_info( "Sending join reply for spovnet " <<
1436                        spovnetId.toString() << " to node " <<
1437                        overlayMsg->getSourceNode().toString() <<
1438                        ". Result: " << (allow ? "allowed" : "denied") );
1439        joiningNodes.push_back( overlayMsg->getSourceNode() );
1440
1441        // return overlay parameters
1442        assert( overlayInterface != NULL );
1443        logging_debug( "Using bootstrap end-point "
1444                        << getEndpointDescriptor().toString() )
1445        OverlayParameterSet parameters = overlayInterface->getParameters();
1446        OverlayMsg retmsg( OverlayMsg::typeJoinReply,
1447                        OverlayInterface::OVERLAY_SERVICE_ID, nodeId );
1448        JoinReply replyMsg( spovnetId, parameters,
1449                        allow, getEndpointDescriptor() );
1450        retmsg.encapsulate(&replyMsg);
1451        bc->sendMessage( bcLink, &retmsg );
1452
1453        return true;
1454}
1455
1456/// Handle replies to spovnet instance join requests
1457bool BaseOverlay::handleJoinReply( OverlayMsg* overlayMsg, const LinkID& bcLink ) {
1458        // decapsulate message
1459        logging_debug("received join reply message");
1460        JoinReply* replyMsg = overlayMsg->decapsulate<JoinReply>();
1461
1462        // correct spovnet?
1463        if( replyMsg->getSpoVNetID() != spovnetId ) { // no-> fail
1464                logging_error( "Received SpoVNet join reply for " <<
1465                                replyMsg->getSpoVNetID().toString() <<
1466                                " != " << spovnetId.toString() );
1467                delete replyMsg;
1468                return false;
1469        }
1470
1471        // access granted? no -> fail
1472        if( !replyMsg->getJoinAllowed() ) {
1473                logging_error( "Our join request has been denied" );
1474
1475                // drop initiator link
1476                if( !bcLink.isUnspecified() ){
1477                        bc->dropLink( bcLink );
1478
1479                        vector<LinkID>::iterator it = std::find(
1480                                        bootstrapLinks.begin(), bootstrapLinks.end(), bcLink);
1481                        if( it != bootstrapLinks.end() )
1482                                bootstrapLinks.erase(it);
1483                }
1484
1485                // inform all registered services of the event
1486                BOOST_FOREACH( NodeListener* i, nodeListeners )
1487                i->onJoinFailed( spovnetId );
1488
1489                delete replyMsg;
1490                return true;
1491        }
1492
1493        // access has been granted -> continue!
1494        logging_info("Join request has been accepted for spovnet " <<
1495                        spovnetId.toString() );
1496
1497        logging_debug( "Using bootstrap end-point "
1498                        << replyMsg->getBootstrapEndpoint().toString() );
1499
1500        // create overlay structure from spovnet parameter set
1501        // if we have not boostrapped yet against some other node
1502        if( overlayInterface == NULL ){
1503
1504                logging_debug("first-time bootstrapping");
1505
1506                overlayInterface = OverlayFactory::create(
1507                                *this, replyMsg->getParam(), nodeId, this );
1508
1509                // overlay structure supported? no-> fail!
1510                if( overlayInterface == NULL ) {
1511                        logging_error( "overlay structure not supported" );
1512
1513                        if( !bcLink.isUnspecified() ){
1514                                bc->dropLink( bcLink );
1515
1516                                vector<LinkID>::iterator it = std::find(
1517                                                bootstrapLinks.begin(), bootstrapLinks.end(), bcLink);
1518                                if( it != bootstrapLinks.end() )
1519                                        bootstrapLinks.erase(it);
1520                        }
1521
1522                        // inform all registered services of the event
1523                        BOOST_FOREACH( NodeListener* i, nodeListeners )
1524                        i->onJoinFailed( spovnetId );
1525
1526                        delete replyMsg;
1527                        return true;
1528                }
1529
1530                // everything ok-> join the overlay!
1531                state = BaseOverlayStateCompleted;
1532                overlayInterface->createOverlay();
1533
1534                overlayInterface->joinOverlay( replyMsg->getBootstrapEndpoint() );
1535                overlayBootstrap.recordJoin( replyMsg->getBootstrapEndpoint() );
1536
1537                // update ovlvis
1538                //ovl.visChangeNodeColor( ovlId, nodeId, OvlVis::NODE_COLORS_GREEN);
1539
1540                // inform all registered services of the event
1541                BOOST_FOREACH( NodeListener* i, nodeListeners )
1542                i->onJoinCompleted( spovnetId );
1543
1544                delete replyMsg;
1545
1546        } else {
1547
1548                // this is not the first bootstrap, just join the additional node
1549                logging_debug("not first-time bootstrapping");
1550                overlayInterface->joinOverlay( replyMsg->getBootstrapEndpoint() );
1551                overlayBootstrap.recordJoin( replyMsg->getBootstrapEndpoint() );
1552
1553                delete replyMsg;
1554
1555        } // if( overlayInterface == NULL )
1556
1557        return true;
1558}
1559
1560
1561bool BaseOverlay::handleData( OverlayMsg* overlayMsg, LinkDescriptor* ld ) {
1562        // get service
1563        const ServiceID& service = overlayMsg->getService();
1564        logging_debug( "Received data for service " << service.toString()
1565                        << " on link " << overlayMsg->getDestinationLink().toString() );
1566
1567        // delegate data message
1568        CommunicationListener* lst = getListener(service);
1569        if(lst != NULL){
1570                lst->onMessage(
1571                                overlayMsg,
1572                                overlayMsg->getSourceNode(),
1573                                overlayMsg->getDestinationLink()
1574                );
1575        }
1576
1577        return true;
1578}
1579
1580
1581bool BaseOverlay::handleLinkUpdate( OverlayMsg* overlayMsg, LinkDescriptor* ld ) {
1582
1583        if( ld == NULL ) {
1584                logging_warn( "received overlay update message for link for "
1585                                << "which we have no mapping" );
1586                return false;
1587        }
1588        logging_info("Received type update message on link " << ld );
1589
1590        // update our link mapping information for this link
1591        bool changed =
1592                        ( ld->remoteNode != overlayMsg->getSourceNode() )
1593                        || ( ld->service != overlayMsg->getService() );
1594
1595        // set parameters
1596        ld->up         = true;
1597        ld->remoteNode = overlayMsg->getSourceNode();
1598        ld->remoteLink = overlayMsg->getSourceLink();
1599        ld->service    = overlayMsg->getService();
1600        ld->autolink   = overlayMsg->isAutoLink();
1601
1602        // if our link information changed, we send out an update, too
1603        if( changed ) {
1604                overlayMsg->swapRoles();
1605                overlayMsg->setSourceNode(nodeId);
1606                overlayMsg->setSourceLink(ld->overlayId);
1607                overlayMsg->setService(ld->service);
1608                send( overlayMsg, ld );
1609        }
1610
1611        // service registered? no-> error!
1612        if( !communicationListeners.contains( ld->service ) ) {
1613                logging_warn( "Link up: event listener has not been registered" );
1614                return false;
1615        }
1616
1617        // default or no service registered?
1618        CommunicationListener* listener = communicationListeners.get( ld->service );
1619        if( listener == NULL || listener == &CommunicationListener::DEFAULT ) {
1620                logging_warn("Link up: event listener is default or null!" );
1621                return true;
1622        }
1623
1624        // update descriptor
1625        ld->listener = listener;
1626        ld->setAutoUsed();
1627        ld->setAlive();
1628
1629        // ask the service whether it wants to accept this link
1630        if( !listener->onLinkRequest(ld->remoteNode) ) {
1631
1632                logging_debug("Link id=" << ld->overlayId.toString() <<
1633                                " has been denied by service " << ld->service.toString() << ", dropping link");
1634
1635                // prevent onLinkDown calls to the service
1636                ld->listener = &CommunicationListener::DEFAULT;
1637
1638                // drop the link
1639                dropLink( ld->overlayId );
1640                return true;
1641        }
1642
1643        // set link up
1644        ld->up = true;
1645        logging_info( "Link has been accepted by service and is up: " << ld );
1646
1647        // auto links: link has been accepted -> send queued messages
1648        if( ld->messageQueue.size() > 0 ) {
1649                logging_info( "Sending out queued messages on link " << ld );
1650                BOOST_FOREACH( Message* msg, ld->messageQueue ) {
1651                        sendMessage( msg, ld->overlayId );
1652                        delete msg;
1653                }
1654                ld->messageQueue.clear();
1655        }
1656
1657        // call the notification functions
1658        listener->onLinkUp( ld->overlayId, ld->remoteNode );
1659        sideport->onLinkUp( ld->overlayId, nodeId, ld->remoteNode, this->spovnetId );
1660
1661        return true;
1662}
1663
1664/// handle a link request and reply
1665bool BaseOverlay::handleLinkRequest( OverlayMsg* overlayMsg, LinkDescriptor* ld ) {
1666        logging_info( "Link request received from node id=" << overlayMsg->getSourceNode() );
1667
1668        //TODO: Check if a request has already been sent using getSourceLink() ...
1669
1670        // create link descriptor
1671        LinkDescriptor* ldn = addDescriptor();
1672
1673        // flags
1674        ldn->up = true;
1675        ldn->fromRemote = true;
1676        ldn->relayed = true;
1677
1678        // parameters
1679        ldn->service = overlayMsg->getService();
1680        ldn->listener = getListener(ldn->service);
1681        ldn->remoteNode = overlayMsg->getSourceNode();
1682        ldn->remoteLink = overlayMsg->getSourceLink();
1683
1684        // update time-stamps
1685        ldn->setAlive();
1686        ldn->setAutoUsed();
1687
1688        // create reply message and send back!
1689        overlayMsg->swapRoles(); // swap source/destination
1690        overlayMsg->setType(OverlayMsg::typeLinkReply);
1691        overlayMsg->setSourceLink(ldn->overlayId);
1692        overlayMsg->setSourceEndpoint( bc->getEndpointDescriptor() );
1693        overlayMsg->setRelayed(true);
1694        send( overlayMsg, ld ); // send back to link
1695
1696        // inform listener
1697        if(ldn != NULL && ldn->listener != NULL)
1698                ldn->listener->onLinkUp( ldn->overlayId, ldn->remoteNode );
1699
1700        return true;
1701}
1702
1703bool BaseOverlay::handleLinkReply( OverlayMsg* overlayMsg, LinkDescriptor* ld ) {
1704
1705        // find link request
1706        LinkDescriptor* ldn = getDescriptor(overlayMsg->getDestinationLink());
1707
1708        // not found? yes-> drop with error!
1709        if (ldn == NULL) {
1710                logging_error( "No link request pending for "
1711                                << overlayMsg->getDestinationLink().toString() );
1712                return false;
1713        }
1714        logging_debug("Handling link reply for " << ldn )
1715
1716        // check if already up
1717        if (ldn->up) {
1718                logging_warn( "Link already up: " << ldn );
1719                return true;
1720        }
1721
1722        // debug message
1723        logging_debug( "Link request reply received. Establishing link"
1724                        << " for service " << overlayMsg->getService().toString()
1725                        << " with local id=" << overlayMsg->getDestinationLink()
1726                        << " and remote link id=" << overlayMsg->getSourceLink()
1727                        << " to " << overlayMsg->getSourceEndpoint().toString()
1728        );
1729
1730        // set local link descriptor data
1731        ldn->up = true;
1732        ldn->relayed = true;
1733        ldn->service = overlayMsg->getService();
1734        ldn->listener = getListener(ldn->service);
1735        ldn->remoteLink = overlayMsg->getSourceLink();
1736        ldn->remoteNode = overlayMsg->getSourceNode();
1737
1738        // update timestamps
1739        ldn->setAlive();
1740        ldn->setAutoUsed();
1741
1742        // auto links: link has been accepted -> send queued messages
1743        if( ldn->messageQueue.size() > 0 ) {
1744                logging_info( "Sending out queued messages on link " <<
1745                                ldn->overlayId.toString() );
1746                BOOST_FOREACH( Message* msg, ldn->messageQueue ) {
1747                        sendMessage( msg, ldn->overlayId );
1748                        delete msg;
1749                }
1750                ldn->messageQueue.clear();
1751        }
1752
1753        // inform listeners about new link
1754        ldn->listener->onLinkUp( ldn->overlayId, ldn->remoteNode );
1755
1756        // try to replace relay link with direct link
1757        ldn->retryCounter = 3;
1758        ldn->endpoint = overlayMsg->getSourceEndpoint();
1759        ldn->communicationId =  bc->establishLink( ldn->endpoint );
1760
1761        return true;
1762}
1763
1764/// handle a keep-alive message for a link
1765bool BaseOverlay::handleLinkAlive( OverlayMsg* overlayMsg, LinkDescriptor* ld ) {
1766        LinkDescriptor* rld = getDescriptor(overlayMsg->getDestinationLink());
1767        if ( rld != NULL ) {
1768                logging_debug("Keep-Alive for " <<
1769                                overlayMsg->getDestinationLink() );
1770                if (overlayMsg->isRouteRecord())
1771                        rld->routeRecord = overlayMsg->getRouteRecord();
1772                rld->setAlive();
1773                return true;
1774        } else {
1775                logging_error("Keep-Alive for "
1776                                << overlayMsg->getDestinationLink() << ": link unknown." );
1777                return false;
1778        }
1779}
1780
1781/// handle a direct link message
1782bool BaseOverlay::handleLinkDirect( OverlayMsg* overlayMsg, LinkDescriptor* ld ) {
1783        logging_debug( "Received direct link replacement request" );
1784
1785        /// get destination overlay link
1786        LinkDescriptor* rld = getDescriptor( overlayMsg->getDestinationLink() );
1787        if (rld == NULL || ld == NULL) {
1788                logging_error("Direct link replacement: Link "
1789                                << overlayMsg->getDestinationLink() << "not found error." );
1790                return false;
1791        }
1792        logging_info( "Received direct link convert notification for " << rld );
1793
1794        // update information
1795        rld->communicationId = ld->communicationId;
1796        rld->communicationUp = true;
1797        rld->relayed = false;
1798
1799        // mark used and alive!
1800        rld->setAlive();
1801        rld->setAutoUsed();
1802
1803        // erase the original descriptor
1804        eraseDescriptor(ld->overlayId);
1805        return true;
1806}
1807
1808/// handles an incoming message
1809bool BaseOverlay::handleMessage( const Message* message, LinkDescriptor* ld,
1810                const LinkID bcLink ) {
1811        logging_debug( "Handling message: " << message->toString());
1812
1813        // decapsulate overlay message
1814        OverlayMsg* overlayMsg =
1815                        const_cast<Message*>(message)->decapsulate<OverlayMsg>();
1816        if( overlayMsg == NULL ) return false;
1817
1818        // increase number of hops
1819        overlayMsg->increaseNumHops();
1820
1821        // refresh relay information
1822        refreshRelayInformation( overlayMsg, ld );
1823
1824        // update route record
1825        overlayMsg->addRouteRecord(nodeId);
1826
1827        // handle dht messages (do not route)
1828        if (overlayMsg->isDHTMessage())
1829                return handleDHTMessage(overlayMsg);
1830
1831        // handle signaling messages (do not route!)
1832        if (overlayMsg->getType()>=OverlayMsg::typeSignalingStart &&
1833                        overlayMsg->getType()<=OverlayMsg::typeSignalingEnd ) {
1834                overlayInterface->onMessage(overlayMsg, NodeID::UNSPECIFIED, LinkID::UNSPECIFIED);
1835                delete overlayMsg;
1836                return true;
1837        }
1838
1839        // message for reached destination? no-> route message
1840        if (!overlayMsg->getDestinationNode().isUnspecified() &&
1841                        overlayMsg->getDestinationNode() != nodeId ) {
1842                logging_debug("Routing message "
1843                                << " from " << overlayMsg->getSourceNode()
1844                                << " to " << overlayMsg->getDestinationNode()
1845                );
1846                route( overlayMsg );
1847                delete overlayMsg;
1848                return true;
1849        }
1850
1851        // handle DHT response messages
1852        if (overlayMsg->hasTypeMask( OverlayMsg::maskDHTResponse )) {
1853                bool ret = handleDHTMessage(overlayMsg);
1854                delete overlayMsg;
1855                return ret;
1856        }
1857
1858        // handle base overlay message
1859        bool ret = false; // return value
1860        switch ( overlayMsg->getType() ) {
1861
1862        // data transport messages
1863        case OverlayMsg::typeData:
1864                ret = handleData(overlayMsg, ld);                       break;
1865
1866                // overlay setup messages
1867        case OverlayMsg::typeJoinRequest:
1868                ret = handleJoinRequest(overlayMsg, bcLink );   break;
1869        case OverlayMsg::typeJoinReply:
1870                ret = handleJoinReply(overlayMsg, bcLink );     break;
1871
1872                // link specific messages
1873        case OverlayMsg::typeLinkRequest:
1874                ret = handleLinkRequest(overlayMsg, ld );       break;
1875        case OverlayMsg::typeLinkReply:
1876                ret = handleLinkReply(overlayMsg, ld );         break;
1877        case OverlayMsg::typeLinkUpdate:
1878                ret = handleLinkUpdate(overlayMsg, ld );        break;
1879        case OverlayMsg::typeLinkAlive:
1880                ret = handleLinkAlive(overlayMsg, ld );         break;
1881        case OverlayMsg::typeLinkDirect:
1882                ret = handleLinkDirect(overlayMsg, ld );        break;
1883
1884                // handle unknown message type
1885        default: {
1886                logging_error( "received message in invalid state! don't know " <<
1887                                "what to do with this message of type " << overlayMsg->getType() );
1888                ret = false;
1889                break;
1890        }
1891        }
1892
1893        // free overlay message and return value
1894        delete overlayMsg;
1895        return ret;
1896}
1897
1898// ----------------------------------------------------------------------------
1899
1900void BaseOverlay::broadcastMessage(Message* message, const ServiceID& service) {
1901
1902        logging_debug( "broadcasting message to all known nodes " <<
1903                        "in the overlay from service " + service.toString() );
1904
1905        OverlayInterface::NodeList nodes = overlayInterface->getKnownNodes(true);
1906        OverlayInterface::NodeList::iterator i = nodes.begin();
1907        for(; i != nodes.end(); i++ ) {
1908                if( *i == nodeId) continue; // don't send to ourselfs
1909                sendMessage( message, *i, service );
1910        }
1911}
1912
1913/// return the overlay neighbors
1914vector<NodeID> BaseOverlay::getOverlayNeighbors(bool deep) const {
1915        // the known nodes _can_ also include our node, so we remove ourself
1916        vector<NodeID> nodes = overlayInterface->getKnownNodes(deep);
1917        vector<NodeID>::iterator i = find( nodes.begin(), nodes.end(), this->nodeId );
1918        if( i != nodes.end() ) nodes.erase( i );
1919        return nodes;
1920}
1921
1922const NodeID& BaseOverlay::getNodeID(const LinkID& lid) const {
1923        if( lid == LinkID::UNSPECIFIED ) return nodeId;
1924        const LinkDescriptor* ld = getDescriptor(lid);
1925        if( ld == NULL ) return NodeID::UNSPECIFIED;
1926        else return ld->remoteNode;
1927}
1928
1929vector<LinkID> BaseOverlay::getLinkIDs( const NodeID& nid ) const {
1930        vector<LinkID> linkvector;
1931        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, links ) {
1932                if( ld->remoteNode == nid || nid == NodeID::UNSPECIFIED ) {
1933                        linkvector.push_back( ld->overlayId );
1934                }
1935        }
1936        return linkvector;
1937}
1938
1939
1940void BaseOverlay::onNodeJoin(const NodeID& node) {
1941        JoiningNodes::iterator i = std::find( joiningNodes.begin(), joiningNodes.end(), node );
1942        if( i == joiningNodes.end() ) return;
1943
1944        logging_info( "node has successfully joined baseoverlay and overlay structure "
1945                        << node.toString() );
1946
1947        joiningNodes.erase( i );
1948}
1949
1950void BaseOverlay::eventFunction() {
1951        stabilizeRelays();
1952        stabilizeLinks();
1953        stabilizeDHT();
1954        updateVisual();
1955}
1956
1957void BaseOverlay::updateVisual(){
1958
1959        //
1960        // update base overlay structure
1961        //
1962
1963        static NodeID pre = NodeID::UNSPECIFIED;
1964        static NodeID suc = NodeID::UNSPECIFIED;
1965
1966        vector<NodeID> nodes = this->getOverlayNeighbors(false);
1967
1968        if(nodes.size() == 0){
1969
1970                if(pre != NodeID::UNSPECIFIED){
1971                        visual.visDisconnect(visualIdOverlay, this->nodeId, pre, "");
1972                        pre = NodeID::UNSPECIFIED;
1973                }
1974                if(suc != NodeID::UNSPECIFIED){
1975                        visual.visDisconnect(visualIdOverlay, this->nodeId, suc, "");
1976                        suc = NodeID::UNSPECIFIED;
1977                }
1978
1979        } // if(nodes.size() == 0)
1980
1981        if(nodes.size() == 1){
1982                // only one node, make this pre and succ
1983                // and then go into the node.size()==2 case
1984                //nodes.push_back(nodes.at(0));
1985
1986                if(pre != nodes.at(0)){
1987                        pre = nodes.at(0);
1988                        if(pre != NodeID::UNSPECIFIED)
1989                                visual.visConnect(visualIdOverlay, this->nodeId, pre, "");
1990                }
1991        }
1992
1993        if(nodes.size() == 2){
1994
1995                // old finger
1996                if(nodes.at(0) != pre){
1997                        if(pre != NodeID::UNSPECIFIED)
1998                                visual.visDisconnect(visualIdOverlay, this->nodeId, pre, "");
1999                        pre = NodeID::UNSPECIFIED;
2000                }
2001                if(nodes.at(1) != suc){
2002                        if(suc != NodeID::UNSPECIFIED)
2003                                visual.visDisconnect(visualIdOverlay, this->nodeId, suc, "");
2004                        suc = NodeID::UNSPECIFIED;
2005                }
2006
2007                // connect with fingers
2008                if(pre == NodeID::UNSPECIFIED){
2009                        pre = nodes.at(0);
2010                        if(pre != NodeID::UNSPECIFIED)
2011                                visual.visConnect(visualIdOverlay, this->nodeId, pre, "");
2012                }
2013                if(suc == NodeID::UNSPECIFIED){
2014                        suc = nodes.at(1);
2015                        if(suc != NodeID::UNSPECIFIED)
2016                                visual.visConnect(visualIdOverlay, this->nodeId, suc, "");
2017                }
2018
2019        } //if(nodes.size() == 2)
2020
2021//      {
2022//              logging_error("================================");
2023//              logging_error("my nodeid " << nodeId.get(MAX_KEYLENGTH-16, 16));
2024//              logging_error("================================");
2025//              if(nodes.size()>= 1){
2026//                      logging_error("real pre " << nodes.at(0).toString());
2027//                      logging_error("real pre " << nodes.at(0).get(MAX_KEYLENGTH-16, 16));
2028//              }
2029//              if(nodes.size()>= 2){
2030//                      logging_error("real suc " << nodes.at(1).toString());
2031//                      logging_error("real suc " << nodes.at(1).get(MAX_KEYLENGTH-16, 16));
2032//              }
2033//              logging_error("================================");
2034//              if(pre == NodeID::UNSPECIFIED){
2035//                      logging_error("pre: unspecified");
2036//              }else{
2037//                      unsigned int prei = pre.get(MAX_KEYLENGTH-16, 16);
2038//                      logging_error("pre: " << prei);
2039//              }
2040//              if(suc == NodeID::UNSPECIFIED){
2041//                      logging_error("suc: unspecified");
2042//              }else{
2043//                      unsigned int suci = suc.get(MAX_KEYLENGTH-16, 16);
2044//                      logging_error("suc: " << suci);
2045//              }
2046//              logging_error("================================");
2047//      }
2048
2049        //
2050        // update base communication links
2051        //
2052
2053        static set<NodeID> linkset;
2054        set<NodeID> remotenodes;
2055        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, links ) {
2056                if (!ld->isVital() || ld->service != OverlayInterface::OVERLAY_SERVICE_ID)
2057                        continue;
2058
2059                if (ld->routeRecord.size()>1 && ld->relayed) {
2060                        for (size_t i=1; i<ld->routeRecord.size(); i++)
2061                                remotenodes.insert( ld->routeRecord[ld->routeRecord.size()-i-1] );
2062                } else {
2063                        remotenodes.insert(ld->remoteNode);
2064                }
2065        }
2066
2067        // which links are old and need deletion?
2068        bool changed = false;
2069
2070        do{
2071                changed = false;
2072                BOOST_FOREACH(NodeID n, linkset){
2073                        if(remotenodes.find(n) == remotenodes.end()){
2074                                visual.visDisconnect(visualIdBase, this->nodeId, n, "");
2075                                linkset.erase(n);
2076                                changed = true;
2077                                break;
2078                        }
2079                }
2080        }while(changed);
2081
2082        // which links are new and need creation?
2083        do{
2084                changed = false;
2085                BOOST_FOREACH(NodeID n, remotenodes){
2086                        if(linkset.find(n) == linkset.end()){
2087                                visual.visConnect(visualIdBase, this->nodeId, n, "");
2088                                linkset.insert(n);
2089                                changed = true;
2090                                break;
2091                        }
2092                }
2093        }while(changed);
2094
2095}
2096
2097// ----------------------------------------------------------------------------
2098
2099void BaseOverlay::initDHT() {
2100        dht = new DHT();
2101        localDHT = new DHT();
2102        republishCounter = 0;
2103}
2104
2105void BaseOverlay::destroyDHT() {
2106        delete dht;
2107        delete localDHT;
2108}
2109
2110/// stabilize DHT state
2111void BaseOverlay::stabilizeDHT() {
2112
2113        // do refresh every 2 seconds
2114        if (republishCounter < 2) {
2115                republishCounter++;
2116                return;
2117        }
2118        republishCounter = 0;
2119
2120        // remove old values from DHT
2121        BOOST_FOREACH( DHTEntry& entry, dht->entries ) {
2122                // erase old entries
2123                entry.erase_expired_entries();
2124        }
2125
2126        // re-publish values-> do not refresh locally stored values
2127        BOOST_FOREACH( DHTEntry& entry, localDHT->entries ) {
2128                BOOST_FOREACH( ValueEntry& value, entry.values )
2129                        dhtPut(entry.key, value.get_value(), value.get_ttl(), false, true );
2130        }
2131}
2132
2133// handle DHT messages
2134bool BaseOverlay::handleDHTMessage( OverlayMsg* msg ) {
2135
2136        // de-capsulate message
2137        logging_debug("Received DHT message");
2138        DHTMessage* dhtMsg = msg->decapsulate<DHTMessage>();
2139
2140        // handle DHT data message
2141        if (msg->getType()==OverlayMsg::typeDHTData) {
2142                const ServiceID& service = msg->getService();
2143                logging_info( "Received DHT data for service " << service.toString() );
2144
2145                // delegate data message
2146                CommunicationListener* lst = getListener(service);
2147                if(lst != NULL) lst->onKeyValue(dhtMsg->getKey(), dhtMsg->getValues() );
2148                return true;
2149        }
2150
2151        // route message to closest node
2152        if (!overlayInterface->isClosestNodeTo(msg->getDestinationNode())) {
2153                logging_debug("Routing DHT message to closest node "
2154                        << " from " << msg->getSourceNode()
2155                        << " to " << msg->getDestinationNode()
2156                );
2157                route( msg );
2158                delete msg;
2159                return true;
2160        }
2161
2162        // now, we are the closest node...
2163        switch (msg->getType()) {
2164
2165        // ----------------------------------------------------------------- put ---
2166        case OverlayMsg::typeDHTPut: {
2167                logging_debug("DHT-Put: Attempt to store values for key "
2168                                << dhtMsg->getKey());
2169                if (dhtMsg->doReplace()) {
2170                        logging_debug("DHT-Put: Attempt to replace key: remove old values first!");
2171                        dht->remove(dhtMsg->getKey());
2172                }
2173                BOOST_FOREACH( Data value, dhtMsg->getValues() ) {
2174                        logging_debug("DHT-Put: Stored value: " << value );
2175                        dht->put(dhtMsg->getKey(), value, dhtMsg->getTTL() );
2176                }
2177                break;
2178        }
2179
2180        // ----------------------------------------------------------------- get ---
2181        case OverlayMsg::typeDHTGet: {
2182                logging_info("DHT-Get: key=" << dhtMsg->getKey() );
2183                vector<Data> vect = dht->get(dhtMsg->getKey());
2184                BOOST_FOREACH(const Data& d, vect)
2185                        logging_info("DHT-Get: value=" << d);
2186                OverlayMsg omsg(*msg);
2187                omsg.swapRoles();
2188                omsg.setType(OverlayMsg::typeDHTData);
2189                DHTMessage dhtmsg(dhtMsg->getKey(), vect);
2190                omsg.encapsulate(&dhtmsg);
2191                dhtSend(&omsg, omsg.getDestinationNode());
2192                break;
2193        }
2194
2195        // -------------------------------------------------------------- remove ---
2196        case OverlayMsg::typeDHTRemove: {
2197                if (dhtMsg->hasValues()) {
2198                        BOOST_FOREACH( Data value, dhtMsg->getValues() )
2199                                                        dht->remove(dhtMsg->getKey(), value );
2200                } else
2201                        dht->remove( dhtMsg->getKey() );
2202                break;
2203        }
2204
2205        // -------------------------------------------------------------- default---
2206        default:
2207                logging_error("DHT Message type unknown.");
2208                return false;
2209        }
2210        delete msg;
2211        return true;
2212}
2213
2214/// put a value to the DHT with a ttl given in seconds
2215void BaseOverlay::dhtPut( const Data& key, const Data& value, int ttl, bool replace, bool no_local_refresh ) {
2216
2217        // log
2218        logging_info("DHT-Put:"
2219                << " key=" << key << " value=" << value
2220                << " ttl=" << ttl << " replace=" << replace
2221        );
2222
2223        if (!no_local_refresh) {
2224
2225                // put into local data store (for refreshes)
2226                if (replace) localDHT->remove(key);
2227                localDHT->put(key, value, ttl);
2228        }
2229
2230        // calculate hash
2231        NodeID dest = NodeID::sha1(key.getBuffer(), key.getLength() / 8);
2232        DHTMessage dhtmsg( key, value );
2233        dhtmsg.setReplace( replace );
2234        dhtmsg.setTTL(ttl);
2235
2236        OverlayMsg msg( OverlayMsg::typeDHTPut );
2237        msg.encapsulate( &dhtmsg );
2238        dhtSend(&msg, dest);
2239}
2240
2241/// removes a key value pair from the DHT
2242void BaseOverlay::dhtRemove( const Data& key, const Data& value ) {
2243        // remove from local data store
2244        localDHT->remove(key,value);
2245
2246        // calculate hash
2247        NodeID dest = NodeID::sha1(key.getBuffer(), key.getLength() / 8);
2248        DHTMessage dhtmsg(key,value);
2249
2250        // send message
2251        OverlayMsg msg(OverlayMsg::typeDHTRemove);
2252        msg.encapsulate( &dhtmsg );
2253        dhtSend(&msg, dest);
2254}
2255
2256/// removes all data stored at the given key
2257void BaseOverlay::dhtRemove( const Data& key ) {
2258        // log: remove key
2259        logging_info("DHT-Remove: Removing key=" << key );
2260
2261        // calculate hash
2262        NodeID dest = NodeID::sha1(key.getBuffer(), key.getLength() / 8);
2263        DHTMessage dhtmsg(key);
2264
2265        // send message
2266        OverlayMsg msg(OverlayMsg::typeDHTRemove);
2267        msg.encapsulate( &dhtmsg );
2268        dhtSend(&msg, dest);
2269}
2270
2271/// requests data stored using key
2272void BaseOverlay::dhtGet( const Data& key, const ServiceID& service ) {
2273        // log: remove get
2274        logging_info("DHT-Get: Trying to resolve key=" <<
2275                        key << " for service=" << service.toString() );
2276
2277        // calculate hash
2278        NodeID dest = NodeID::sha1(key.getBuffer(), key.getLength() / 8);
2279        DHTMessage dhtmsg(key);
2280
2281        // send message
2282        OverlayMsg msg(OverlayMsg::typeDHTGet);
2283        msg.setService(service);
2284        msg.encapsulate( &dhtmsg );
2285        dhtSend(&msg, dest);
2286}
2287
2288void BaseOverlay::dhtSend( OverlayMsg* msg, const NodeID& dest ) {
2289        // log: dht send
2290        logging_info("DHT-Send: Sending message with key=" << dest.toString() );
2291
2292        /// set source and destination
2293        msg->setSourceNode(this->nodeId);
2294        msg->setDestinationNode(dest);
2295
2296        // local storage? yes-> put into DHT directly
2297        if (overlayInterface->isClosestNodeTo(msg->getDestinationNode())) {
2298                Data d = data_serialize(msg);
2299                Message* m2 = new Message(d);
2300                OverlayMsg* m3 = m2->decapsulate<OverlayMsg>();
2301                handleDHTMessage(m3);
2302                delete m2;
2303                return;
2304        }
2305
2306        // send message "normally"
2307        send( msg, dest );
2308}
2309
2310std::string BaseOverlay::debugInformation() {
2311        std::stringstream s;
2312        int i=0;
2313
2314        // dump overlay information
2315        s << "Long debug info ... [see below]" << endl << endl;
2316        s << "--- overlay information ----------------------" << endl;
2317        s << overlayInterface->debugInformation() << endl;
2318
2319        // dump link state
2320        s << "--- link state -------------------------------" << endl;
2321        BOOST_FOREACH( LinkDescriptor* ld, links ) {
2322                s << "link " << i << ": " << ld << endl;
2323                i++;
2324        }
2325        s << endl << endl;
2326
2327        return s.str();
2328}
2329
2330}} // namespace ariba, overlay
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.