]> Sergey Matveev's repositories - btrtrc.git/blob - client.go
Add customer headers when dialling WS connection to tracker (#789)
[btrtrc.git] / client.go
1 package torrent
2
3 import (
4         "bufio"
5         "context"
6         "crypto/rand"
7         "crypto/sha1"
8         "encoding/binary"
9         "errors"
10         "expvar"
11         "fmt"
12         "io"
13         "math"
14         "net"
15         "net/http"
16         "net/netip"
17         "sort"
18         "strconv"
19         "strings"
20         "time"
21
22         "github.com/anacrolix/chansync"
23         "github.com/anacrolix/chansync/events"
24         "github.com/anacrolix/dht/v2"
25         "github.com/anacrolix/dht/v2/krpc"
26         "github.com/anacrolix/generics"
27         . "github.com/anacrolix/generics"
28         "github.com/anacrolix/log"
29         "github.com/anacrolix/missinggo/perf"
30         "github.com/anacrolix/missinggo/v2"
31         "github.com/anacrolix/missinggo/v2/bitmap"
32         "github.com/anacrolix/missinggo/v2/pproffd"
33         "github.com/anacrolix/sync"
34         "github.com/davecgh/go-spew/spew"
35         "github.com/dustin/go-humanize"
36         gbtree "github.com/google/btree"
37         "github.com/pion/datachannel"
38         "golang.org/x/time/rate"
39
40         "github.com/anacrolix/torrent/bencode"
41         "github.com/anacrolix/torrent/internal/limiter"
42         "github.com/anacrolix/torrent/iplist"
43         "github.com/anacrolix/torrent/metainfo"
44         "github.com/anacrolix/torrent/mse"
45         pp "github.com/anacrolix/torrent/peer_protocol"
46         request_strategy "github.com/anacrolix/torrent/request-strategy"
47         "github.com/anacrolix/torrent/storage"
48         "github.com/anacrolix/torrent/tracker"
49         "github.com/anacrolix/torrent/webtorrent"
50 )
51
52 // Clients contain zero or more Torrents. A Client manages a blocklist, the
53 // TCP/UDP protocol ports, and DHT as desired.
54 type Client struct {
55         // An aggregate of stats over all connections. First in struct to ensure 64-bit alignment of
56         // fields. See #262.
57         stats ConnStats
58
59         _mu    lockWithDeferreds
60         event  sync.Cond
61         closed chansync.SetOnce
62
63         config *ClientConfig
64         logger log.Logger
65
66         peerID         PeerID
67         defaultStorage *storage.Client
68         onClose        []func()
69         dialers        []Dialer
70         listeners      []Listener
71         dhtServers     []DhtServer
72         ipBlockList    iplist.Ranger
73
74         // Set of addresses that have our client ID. This intentionally will
75         // include ourselves if we end up trying to connect to our own address
76         // through legitimate channels.
77         dopplegangerAddrs map[string]struct{}
78         badPeerIPs        map[netip.Addr]struct{}
79         torrents          map[InfoHash]*Torrent
80         pieceRequestOrder map[interface{}]*request_strategy.PieceRequestOrder
81
82         acceptLimiter   map[ipStr]int
83         dialRateLimiter *rate.Limiter
84         numHalfOpen     int
85
86         websocketTrackers websocketTrackers
87
88         activeAnnounceLimiter limiter.Instance
89         httpClient            *http.Client
90 }
91
92 type ipStr string
93
94 func (cl *Client) BadPeerIPs() (ips []string) {
95         cl.rLock()
96         ips = cl.badPeerIPsLocked()
97         cl.rUnlock()
98         return
99 }
100
101 func (cl *Client) badPeerIPsLocked() (ips []string) {
102         ips = make([]string, len(cl.badPeerIPs))
103         i := 0
104         for k := range cl.badPeerIPs {
105                 ips[i] = k.String()
106                 i += 1
107         }
108         return
109 }
110
111 func (cl *Client) PeerID() PeerID {
112         return cl.peerID
113 }
114
115 // Returns the port number for the first listener that has one. No longer assumes that all port
116 // numbers are the same, due to support for custom listeners. Returns zero if no port number is
117 // found.
118 func (cl *Client) LocalPort() (port int) {
119         for i := 0; i < len(cl.listeners); i += 1 {
120                 if port = addrPortOrZero(cl.listeners[i].Addr()); port != 0 {
121                         return
122                 }
123         }
124         return
125 }
126
127 func writeDhtServerStatus(w io.Writer, s DhtServer) {
128         dhtStats := s.Stats()
129         fmt.Fprintf(w, " ID: %x\n", s.ID())
130         spew.Fdump(w, dhtStats)
131 }
132
133 // Writes out a human readable status of the client, such as for writing to a
134 // HTTP status page.
135 func (cl *Client) WriteStatus(_w io.Writer) {
136         cl.rLock()
137         defer cl.rUnlock()
138         w := bufio.NewWriter(_w)
139         defer w.Flush()
140         fmt.Fprintf(w, "Listen port: %d\n", cl.LocalPort())
141         fmt.Fprintf(w, "Peer ID: %+q\n", cl.PeerID())
142         fmt.Fprintf(w, "Extension bits: %v\n", cl.config.Extensions)
143         fmt.Fprintf(w, "Announce key: %x\n", cl.announceKey())
144         fmt.Fprintf(w, "Banned IPs: %d\n", len(cl.badPeerIPsLocked()))
145         cl.eachDhtServer(func(s DhtServer) {
146                 fmt.Fprintf(w, "%s DHT server at %s:\n", s.Addr().Network(), s.Addr().String())
147                 writeDhtServerStatus(w, s)
148         })
149         spew.Fdump(w, &cl.stats)
150         torrentsSlice := cl.torrentsAsSlice()
151         fmt.Fprintf(w, "# Torrents: %d\n", len(torrentsSlice))
152         fmt.Fprintln(w)
153         sort.Slice(torrentsSlice, func(l, r int) bool {
154                 return torrentsSlice[l].infoHash.AsString() < torrentsSlice[r].infoHash.AsString()
155         })
156         for _, t := range torrentsSlice {
157                 if t.name() == "" {
158                         fmt.Fprint(w, "<unknown name>")
159                 } else {
160                         fmt.Fprint(w, t.name())
161                 }
162                 fmt.Fprint(w, "\n")
163                 if t.info != nil {
164                         fmt.Fprintf(
165                                 w,
166                                 "%f%% of %d bytes (%s)",
167                                 100*(1-float64(t.bytesMissingLocked())/float64(t.info.TotalLength())),
168                                 t.length(),
169                                 humanize.Bytes(uint64(t.length())))
170                 } else {
171                         w.WriteString("<missing metainfo>")
172                 }
173                 fmt.Fprint(w, "\n")
174                 t.writeStatus(w)
175                 fmt.Fprintln(w)
176         }
177 }
178
179 func (cl *Client) initLogger() {
180         logger := cl.config.Logger
181         if logger.IsZero() {
182                 logger = log.Default
183         }
184         if cl.config.Debug {
185                 logger = logger.FilterLevel(log.Debug)
186         }
187         cl.logger = logger.WithValues(cl)
188 }
189
190 func (cl *Client) announceKey() int32 {
191         return int32(binary.BigEndian.Uint32(cl.peerID[16:20]))
192 }
193
194 // Initializes a bare minimum Client. *Client and *ClientConfig must not be nil.
195 func (cl *Client) init(cfg *ClientConfig) {
196         cl.config = cfg
197         generics.MakeMap(&cl.dopplegangerAddrs)
198         cl.torrents = make(map[metainfo.Hash]*Torrent)
199         cl.dialRateLimiter = rate.NewLimiter(10, 10)
200         cl.activeAnnounceLimiter.SlotsPerKey = 2
201         cl.event.L = cl.locker()
202         cl.ipBlockList = cfg.IPBlocklist
203         cl.httpClient = &http.Client{
204                 Transport: &http.Transport{
205                         Proxy:       cfg.HTTPProxy,
206                         DialContext: cfg.HTTPDialContext,
207                         // I think this value was observed from some webseeds. It seems reasonable to extend it
208                         // to other uses of HTTP from the client.
209                         MaxConnsPerHost: 10,
210                 },
211         }
212 }
213
214 func NewClient(cfg *ClientConfig) (cl *Client, err error) {
215         if cfg == nil {
216                 cfg = NewDefaultClientConfig()
217                 cfg.ListenPort = 0
218         }
219         var client Client
220         client.init(cfg)
221         cl = &client
222         go cl.acceptLimitClearer()
223         cl.initLogger()
224         defer func() {
225                 if err != nil {
226                         cl.Close()
227                         cl = nil
228                 }
229         }()
230
231         storageImpl := cfg.DefaultStorage
232         if storageImpl == nil {
233                 // We'd use mmap by default but HFS+ doesn't support sparse files.
234                 storageImplCloser := storage.NewFile(cfg.DataDir)
235                 cl.onClose = append(cl.onClose, func() {
236                         if err := storageImplCloser.Close(); err != nil {
237                                 cl.logger.Printf("error closing default storage: %s", err)
238                         }
239                 })
240                 storageImpl = storageImplCloser
241         }
242         cl.defaultStorage = storage.NewClient(storageImpl)
243
244         if cfg.PeerID != "" {
245                 missinggo.CopyExact(&cl.peerID, cfg.PeerID)
246         } else {
247                 o := copy(cl.peerID[:], cfg.Bep20)
248                 _, err = rand.Read(cl.peerID[o:])
249                 if err != nil {
250                         panic("error generating peer id")
251                 }
252         }
253
254         sockets, err := listenAll(cl.listenNetworks(), cl.config.ListenHost, cl.config.ListenPort, cl.firewallCallback, cl.logger)
255         if err != nil {
256                 return
257         }
258
259         // Check for panics.
260         cl.LocalPort()
261
262         for _, _s := range sockets {
263                 s := _s // Go is fucking retarded.
264                 cl.onClose = append(cl.onClose, func() { go s.Close() })
265                 if peerNetworkEnabled(parseNetworkString(s.Addr().Network()), cl.config) {
266                         cl.dialers = append(cl.dialers, s)
267                         cl.listeners = append(cl.listeners, s)
268                         if cl.config.AcceptPeerConnections {
269                                 go cl.acceptConnections(s)
270                         }
271                 }
272         }
273
274         go cl.forwardPort()
275         if !cfg.NoDHT {
276                 for _, s := range sockets {
277                         if pc, ok := s.(net.PacketConn); ok {
278                                 ds, err := cl.NewAnacrolixDhtServer(pc)
279                                 if err != nil {
280                                         panic(err)
281                                 }
282                                 cl.dhtServers = append(cl.dhtServers, AnacrolixDhtServerWrapper{ds})
283                                 cl.onClose = append(cl.onClose, func() { ds.Close() })
284                         }
285                 }
286         }
287
288         cl.websocketTrackers = websocketTrackers{
289                 PeerId: cl.peerID,
290                 Logger: cl.logger,
291                 GetAnnounceRequest: func(event tracker.AnnounceEvent, infoHash [20]byte) (tracker.AnnounceRequest, error) {
292                         cl.lock()
293                         defer cl.unlock()
294                         t, ok := cl.torrents[infoHash]
295                         if !ok {
296                                 return tracker.AnnounceRequest{}, errors.New("torrent not tracked by client")
297                         }
298                         return t.announceRequest(event), nil
299                 },
300                 Proxy:                      cl.config.HTTPProxy,
301                 WebsocketTrackerHttpHeader: cl.config.WebsocketTrackerHttpHeader,
302                 DialContext:                cl.config.TrackerDialContext,
303                 OnConn: func(dc datachannel.ReadWriteCloser, dcc webtorrent.DataChannelContext) {
304                         cl.lock()
305                         defer cl.unlock()
306                         t, ok := cl.torrents[dcc.InfoHash]
307                         if !ok {
308                                 cl.logger.WithDefaultLevel(log.Warning).Printf(
309                                         "got webrtc conn for unloaded torrent with infohash %x",
310                                         dcc.InfoHash,
311                                 )
312                                 dc.Close()
313                                 return
314                         }
315                         go t.onWebRtcConn(dc, dcc)
316                 },
317         }
318
319         return
320 }
321
322 func (cl *Client) AddDhtServer(d DhtServer) {
323         cl.dhtServers = append(cl.dhtServers, d)
324 }
325
326 // Adds a Dialer for outgoing connections. All Dialers are used when attempting to connect to a
327 // given address for any Torrent.
328 func (cl *Client) AddDialer(d Dialer) {
329         cl.lock()
330         defer cl.unlock()
331         cl.dialers = append(cl.dialers, d)
332         for _, t := range cl.torrents {
333                 t.openNewConns()
334         }
335 }
336
337 func (cl *Client) Listeners() []Listener {
338         return cl.listeners
339 }
340
341 // Registers a Listener, and starts Accepting on it. You must Close Listeners provided this way
342 // yourself.
343 func (cl *Client) AddListener(l Listener) {
344         cl.listeners = append(cl.listeners, l)
345         if cl.config.AcceptPeerConnections {
346                 go cl.acceptConnections(l)
347         }
348 }
349
350 func (cl *Client) firewallCallback(net.Addr) bool {
351         cl.rLock()
352         block := !cl.wantConns() || !cl.config.AcceptPeerConnections
353         cl.rUnlock()
354         if block {
355                 torrent.Add("connections firewalled", 1)
356         } else {
357                 torrent.Add("connections not firewalled", 1)
358         }
359         return block
360 }
361
362 func (cl *Client) listenOnNetwork(n network) bool {
363         if n.Ipv4 && cl.config.DisableIPv4 {
364                 return false
365         }
366         if n.Ipv6 && cl.config.DisableIPv6 {
367                 return false
368         }
369         if n.Tcp && cl.config.DisableTCP {
370                 return false
371         }
372         if n.Udp && cl.config.DisableUTP && cl.config.NoDHT {
373                 return false
374         }
375         return true
376 }
377
378 func (cl *Client) listenNetworks() (ns []network) {
379         for _, n := range allPeerNetworks {
380                 if cl.listenOnNetwork(n) {
381                         ns = append(ns, n)
382                 }
383         }
384         return
385 }
386
387 // Creates an anacrolix/dht Server, as would be done internally in NewClient, for the given conn.
388 func (cl *Client) NewAnacrolixDhtServer(conn net.PacketConn) (s *dht.Server, err error) {
389         logger := cl.logger.WithNames("dht", conn.LocalAddr().String())
390         cfg := dht.ServerConfig{
391                 IPBlocklist:    cl.ipBlockList,
392                 Conn:           conn,
393                 OnAnnouncePeer: cl.onDHTAnnouncePeer,
394                 PublicIP: func() net.IP {
395                         if connIsIpv6(conn) && cl.config.PublicIp6 != nil {
396                                 return cl.config.PublicIp6
397                         }
398                         return cl.config.PublicIp4
399                 }(),
400                 StartingNodes: cl.config.DhtStartingNodes(conn.LocalAddr().Network()),
401                 OnQuery:       cl.config.DHTOnQuery,
402                 Logger:        logger,
403         }
404         if f := cl.config.ConfigureAnacrolixDhtServer; f != nil {
405                 f(&cfg)
406         }
407         s, err = dht.NewServer(&cfg)
408         if err == nil {
409                 go s.TableMaintainer()
410         }
411         return
412 }
413
414 func (cl *Client) Closed() events.Done {
415         return cl.closed.Done()
416 }
417
418 func (cl *Client) eachDhtServer(f func(DhtServer)) {
419         for _, ds := range cl.dhtServers {
420                 f(ds)
421         }
422 }
423
424 // Stops the client. All connections to peers are closed and all activity will come to a halt.
425 func (cl *Client) Close() (errs []error) {
426         var closeGroup sync.WaitGroup // For concurrent cleanup to complete before returning
427         cl.lock()
428         for _, t := range cl.torrents {
429                 err := t.close(&closeGroup)
430                 if err != nil {
431                         errs = append(errs, err)
432                 }
433         }
434         for i := range cl.onClose {
435                 cl.onClose[len(cl.onClose)-1-i]()
436         }
437         cl.closed.Set()
438         cl.unlock()
439         cl.event.Broadcast()
440         closeGroup.Wait() // defer is LIFO. We want to Wait() after cl.unlock()
441         return
442 }
443
444 func (cl *Client) ipBlockRange(ip net.IP) (r iplist.Range, blocked bool) {
445         if cl.ipBlockList == nil {
446                 return
447         }
448         return cl.ipBlockList.Lookup(ip)
449 }
450
451 func (cl *Client) ipIsBlocked(ip net.IP) bool {
452         _, blocked := cl.ipBlockRange(ip)
453         return blocked
454 }
455
456 func (cl *Client) wantConns() bool {
457         if cl.config.AlwaysWantConns {
458                 return true
459         }
460         for _, t := range cl.torrents {
461                 if t.wantConns() {
462                         return true
463                 }
464         }
465         return false
466 }
467
468 // TODO: Apply filters for non-standard networks, particularly rate-limiting.
469 func (cl *Client) rejectAccepted(conn net.Conn) error {
470         if !cl.wantConns() {
471                 return errors.New("don't want conns right now")
472         }
473         ra := conn.RemoteAddr()
474         if rip := addrIpOrNil(ra); rip != nil {
475                 if cl.config.DisableIPv4Peers && rip.To4() != nil {
476                         return errors.New("ipv4 peers disabled")
477                 }
478                 if cl.config.DisableIPv4 && len(rip) == net.IPv4len {
479                         return errors.New("ipv4 disabled")
480                 }
481                 if cl.config.DisableIPv6 && len(rip) == net.IPv6len && rip.To4() == nil {
482                         return errors.New("ipv6 disabled")
483                 }
484                 if cl.rateLimitAccept(rip) {
485                         return errors.New("source IP accepted rate limited")
486                 }
487                 if cl.badPeerIPPort(rip, missinggo.AddrPort(ra)) {
488                         return errors.New("bad source addr")
489                 }
490         }
491         return nil
492 }
493
494 func (cl *Client) acceptConnections(l Listener) {
495         for {
496                 conn, err := l.Accept()
497                 torrent.Add("client listener accepts", 1)
498                 conn = pproffd.WrapNetConn(conn)
499                 cl.rLock()
500                 closed := cl.closed.IsSet()
501                 var reject error
502                 if !closed && conn != nil {
503                         reject = cl.rejectAccepted(conn)
504                 }
505                 cl.rUnlock()
506                 if closed {
507                         if conn != nil {
508                                 conn.Close()
509                         }
510                         return
511                 }
512                 if err != nil {
513                         log.Fmsg("error accepting connection: %s", err).LogLevel(log.Debug, cl.logger)
514                         continue
515                 }
516                 go func() {
517                         if reject != nil {
518                                 torrent.Add("rejected accepted connections", 1)
519                                 cl.logger.LazyLog(log.Debug, func() log.Msg {
520                                         return log.Fmsg("rejecting accepted conn: %v", reject)
521                                 })
522                                 conn.Close()
523                         } else {
524                                 go cl.incomingConnection(conn)
525                         }
526                         cl.logger.LazyLog(log.Debug, func() log.Msg {
527                                 return log.Fmsg("accepted %q connection at %q from %q",
528                                         l.Addr().Network(),
529                                         conn.LocalAddr(),
530                                         conn.RemoteAddr(),
531                                 )
532                         })
533                         torrent.Add(fmt.Sprintf("accepted conn remote IP len=%d", len(addrIpOrNil(conn.RemoteAddr()))), 1)
534                         torrent.Add(fmt.Sprintf("accepted conn network=%s", conn.RemoteAddr().Network()), 1)
535                         torrent.Add(fmt.Sprintf("accepted on %s listener", l.Addr().Network()), 1)
536                 }()
537         }
538 }
539
540 // Creates the PeerConn.connString for a regular net.Conn PeerConn.
541 func regularNetConnPeerConnConnString(nc net.Conn) string {
542         return fmt.Sprintf("%s-%s", nc.LocalAddr(), nc.RemoteAddr())
543 }
544
545 func (cl *Client) incomingConnection(nc net.Conn) {
546         defer nc.Close()
547         if tc, ok := nc.(*net.TCPConn); ok {
548                 tc.SetLinger(0)
549         }
550         remoteAddr, _ := tryIpPortFromNetAddr(nc.RemoteAddr())
551         c := cl.newConnection(
552                 nc,
553                 newConnectionOpts{
554                         outgoing:        false,
555                         remoteAddr:      nc.RemoteAddr(),
556                         localPublicAddr: cl.publicAddr(remoteAddr.IP),
557                         network:         nc.RemoteAddr().Network(),
558                         connString:      regularNetConnPeerConnConnString(nc),
559                 })
560         defer func() {
561                 cl.lock()
562                 defer cl.unlock()
563                 c.close()
564         }()
565         c.Discovery = PeerSourceIncoming
566         cl.runReceivedConn(c)
567 }
568
569 // Returns a handle to the given torrent, if it's present in the client.
570 func (cl *Client) Torrent(ih metainfo.Hash) (t *Torrent, ok bool) {
571         cl.rLock()
572         defer cl.rUnlock()
573         t, ok = cl.torrents[ih]
574         return
575 }
576
577 func (cl *Client) torrent(ih metainfo.Hash) *Torrent {
578         return cl.torrents[ih]
579 }
580
581 type DialResult struct {
582         Conn   net.Conn
583         Dialer Dialer
584 }
585
586 func countDialResult(err error) {
587         if err == nil {
588                 torrent.Add("successful dials", 1)
589         } else {
590                 torrent.Add("unsuccessful dials", 1)
591         }
592 }
593
594 func reducedDialTimeout(minDialTimeout, max time.Duration, halfOpenLimit, pendingPeers int) (ret time.Duration) {
595         ret = max / time.Duration((pendingPeers+halfOpenLimit)/halfOpenLimit)
596         if ret < minDialTimeout {
597                 ret = minDialTimeout
598         }
599         return
600 }
601
602 // Returns whether an address is known to connect to a client with our own ID.
603 func (cl *Client) dopplegangerAddr(addr string) bool {
604         _, ok := cl.dopplegangerAddrs[addr]
605         return ok
606 }
607
608 // Returns a connection over UTP or TCP, whichever is first to connect.
609 func (cl *Client) dialFirst(ctx context.Context, addr string) (res DialResult) {
610         return DialFirst(ctx, addr, cl.dialers)
611 }
612
613 // Returns a connection over UTP or TCP, whichever is first to connect.
614 func DialFirst(ctx context.Context, addr string, dialers []Dialer) (res DialResult) {
615         {
616                 t := perf.NewTimer(perf.CallerName(0))
617                 defer func() {
618                         if res.Conn == nil {
619                                 t.Mark(fmt.Sprintf("returned no conn (context: %v)", ctx.Err()))
620                         } else {
621                                 t.Mark("returned conn over " + res.Dialer.DialerNetwork())
622                         }
623                 }()
624         }
625         ctx, cancel := context.WithCancel(ctx)
626         // As soon as we return one connection, cancel the others.
627         defer cancel()
628         left := 0
629         resCh := make(chan DialResult, left)
630         for _, _s := range dialers {
631                 left++
632                 s := _s
633                 go func() {
634                         resCh <- DialResult{
635                                 dialFromSocket(ctx, s, addr),
636                                 s,
637                         }
638                 }()
639         }
640         // Wait for a successful connection.
641         func() {
642                 defer perf.ScopeTimer()()
643                 for ; left > 0 && res.Conn == nil; left-- {
644                         res = <-resCh
645                 }
646         }()
647         // There are still incompleted dials.
648         go func() {
649                 for ; left > 0; left-- {
650                         conn := (<-resCh).Conn
651                         if conn != nil {
652                                 conn.Close()
653                         }
654                 }
655         }()
656         if res.Conn != nil {
657                 go torrent.Add(fmt.Sprintf("network dialed first: %s", res.Conn.RemoteAddr().Network()), 1)
658         }
659         return res
660 }
661
662 func dialFromSocket(ctx context.Context, s Dialer, addr string) net.Conn {
663         c, err := s.Dial(ctx, addr)
664         // This is a bit optimistic, but it looks non-trivial to thread this through the proxy code. Set
665         // it now in case we close the connection forthwith.
666         if tc, ok := c.(*net.TCPConn); ok {
667                 tc.SetLinger(0)
668         }
669         countDialResult(err)
670         return c
671 }
672
673 func forgettableDialError(err error) bool {
674         return strings.Contains(err.Error(), "no suitable address found")
675 }
676
677 func (cl *Client) noLongerHalfOpen(t *Torrent, addr string) {
678         if _, ok := t.halfOpen[addr]; !ok {
679                 panic("invariant broken")
680         }
681         delete(t.halfOpen, addr)
682         cl.numHalfOpen--
683         for _, t := range cl.torrents {
684                 t.openNewConns()
685         }
686 }
687
688 // Performs initiator handshakes and returns a connection. Returns nil *connection if no connection
689 // for valid reasons.
690 func (cl *Client) initiateProtocolHandshakes(
691         ctx context.Context,
692         nc net.Conn,
693         t *Torrent,
694         encryptHeader bool,
695         newConnOpts newConnectionOpts,
696 ) (
697         c *PeerConn, err error,
698 ) {
699         c = cl.newConnection(nc, newConnOpts)
700         c.headerEncrypted = encryptHeader
701         ctx, cancel := context.WithTimeout(ctx, cl.config.HandshakesTimeout)
702         defer cancel()
703         dl, ok := ctx.Deadline()
704         if !ok {
705                 panic(ctx)
706         }
707         err = nc.SetDeadline(dl)
708         if err != nil {
709                 panic(err)
710         }
711         err = cl.initiateHandshakes(c, t)
712         return
713 }
714
715 // Returns nil connection and nil error if no connection could be established for valid reasons.
716 func (cl *Client) establishOutgoingConnEx(t *Torrent, addr PeerRemoteAddr, obfuscatedHeader bool) (*PeerConn, error) {
717         dialCtx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), func() time.Duration {
718                 cl.rLock()
719                 defer cl.rUnlock()
720                 return t.dialTimeout()
721         }())
722         defer cancel()
723         dr := cl.dialFirst(dialCtx, addr.String())
724         nc := dr.Conn
725         if nc == nil {
726                 if dialCtx.Err() != nil {
727                         return nil, fmt.Errorf("dialing: %w", dialCtx.Err())
728                 }
729                 return nil, errors.New("dial failed")
730         }
731         addrIpPort, _ := tryIpPortFromNetAddr(addr)
732         c, err := cl.initiateProtocolHandshakes(context.Background(), nc, t, obfuscatedHeader, newConnectionOpts{
733                 outgoing:   true,
734                 remoteAddr: addr,
735                 // It would be possible to retrieve a public IP from the dialer used here?
736                 localPublicAddr: cl.publicAddr(addrIpPort.IP),
737                 network:         dr.Dialer.DialerNetwork(),
738                 connString:      regularNetConnPeerConnConnString(nc),
739         })
740         if err != nil {
741                 nc.Close()
742         }
743         return c, err
744 }
745
746 // Returns nil connection and nil error if no connection could be established
747 // for valid reasons.
748 func (cl *Client) establishOutgoingConn(t *Torrent, addr PeerRemoteAddr) (c *PeerConn, err error) {
749         torrent.Add("establish outgoing connection", 1)
750         obfuscatedHeaderFirst := cl.config.HeaderObfuscationPolicy.Preferred
751         c, err = cl.establishOutgoingConnEx(t, addr, obfuscatedHeaderFirst)
752         if err == nil {
753                 torrent.Add("initiated conn with preferred header obfuscation", 1)
754                 return
755         }
756         // cl.logger.Printf("error establishing connection to %s (obfuscatedHeader=%t): %v", addr, obfuscatedHeaderFirst, err)
757         if cl.config.HeaderObfuscationPolicy.RequirePreferred {
758                 // We should have just tried with the preferred header obfuscation. If it was required,
759                 // there's nothing else to try.
760                 return
761         }
762         // Try again with encryption if we didn't earlier, or without if we did.
763         c, err = cl.establishOutgoingConnEx(t, addr, !obfuscatedHeaderFirst)
764         if err == nil {
765                 torrent.Add("initiated conn with fallback header obfuscation", 1)
766         }
767         // cl.logger.Printf("error establishing fallback connection to %v: %v", addr, err)
768         return
769 }
770
771 // Called to dial out and run a connection. The addr we're given is already
772 // considered half-open.
773 func (cl *Client) outgoingConnection(t *Torrent, addr PeerRemoteAddr, ps PeerSource, trusted bool) {
774         cl.dialRateLimiter.Wait(context.Background())
775         c, err := cl.establishOutgoingConn(t, addr)
776         if err == nil {
777                 c.conn.SetWriteDeadline(time.Time{})
778         }
779         cl.lock()
780         defer cl.unlock()
781         // Don't release lock between here and addPeerConn, unless it's for
782         // failure.
783         cl.noLongerHalfOpen(t, addr.String())
784         if err != nil {
785                 if cl.config.Debug {
786                         cl.logger.Levelf(log.Debug, "error establishing outgoing connection to %v: %v", addr, err)
787                 }
788                 return
789         }
790         defer c.close()
791         c.Discovery = ps
792         c.trusted = trusted
793         t.runHandshookConnLoggingErr(c)
794 }
795
796 // The port number for incoming peer connections. 0 if the client isn't listening.
797 func (cl *Client) incomingPeerPort() int {
798         return cl.LocalPort()
799 }
800
801 func (cl *Client) initiateHandshakes(c *PeerConn, t *Torrent) error {
802         if c.headerEncrypted {
803                 var rw io.ReadWriter
804                 var err error
805                 rw, c.cryptoMethod, err = mse.InitiateHandshake(
806                         struct {
807                                 io.Reader
808                                 io.Writer
809                         }{c.r, c.w},
810                         t.infoHash[:],
811                         nil,
812                         cl.config.CryptoProvides,
813                 )
814                 c.setRW(rw)
815                 if err != nil {
816                         return fmt.Errorf("header obfuscation handshake: %w", err)
817                 }
818         }
819         ih, err := cl.connBtHandshake(c, &t.infoHash)
820         if err != nil {
821                 return fmt.Errorf("bittorrent protocol handshake: %w", err)
822         }
823         if ih != t.infoHash {
824                 return errors.New("bittorrent protocol handshake: peer infohash didn't match")
825         }
826         return nil
827 }
828
829 // Calls f with any secret keys. Note that it takes the Client lock, and so must be used from code
830 // that won't also try to take the lock. This saves us copying all the infohashes everytime.
831 func (cl *Client) forSkeys(f func([]byte) bool) {
832         cl.rLock()
833         defer cl.rUnlock()
834         if false { // Emulate the bug from #114
835                 var firstIh InfoHash
836                 for ih := range cl.torrents {
837                         firstIh = ih
838                         break
839                 }
840                 for range cl.torrents {
841                         if !f(firstIh[:]) {
842                                 break
843                         }
844                 }
845                 return
846         }
847         for ih := range cl.torrents {
848                 if !f(ih[:]) {
849                         break
850                 }
851         }
852 }
853
854 func (cl *Client) handshakeReceiverSecretKeys() mse.SecretKeyIter {
855         if ret := cl.config.Callbacks.ReceiveEncryptedHandshakeSkeys; ret != nil {
856                 return ret
857         }
858         return cl.forSkeys
859 }
860
861 // Do encryption and bittorrent handshakes as receiver.
862 func (cl *Client) receiveHandshakes(c *PeerConn) (t *Torrent, err error) {
863         defer perf.ScopeTimerErr(&err)()
864         var rw io.ReadWriter
865         rw, c.headerEncrypted, c.cryptoMethod, err = handleEncryption(c.rw(), cl.handshakeReceiverSecretKeys(), cl.config.HeaderObfuscationPolicy, cl.config.CryptoSelector)
866         c.setRW(rw)
867         if err == nil || err == mse.ErrNoSecretKeyMatch {
868                 if c.headerEncrypted {
869                         torrent.Add("handshakes received encrypted", 1)
870                 } else {
871                         torrent.Add("handshakes received unencrypted", 1)
872                 }
873         } else {
874                 torrent.Add("handshakes received with error while handling encryption", 1)
875         }
876         if err != nil {
877                 if err == mse.ErrNoSecretKeyMatch {
878                         err = nil
879                 }
880                 return
881         }
882         if cl.config.HeaderObfuscationPolicy.RequirePreferred && c.headerEncrypted != cl.config.HeaderObfuscationPolicy.Preferred {
883                 err = errors.New("connection does not have required header obfuscation")
884                 return
885         }
886         ih, err := cl.connBtHandshake(c, nil)
887         if err != nil {
888                 return nil, fmt.Errorf("during bt handshake: %w", err)
889         }
890         cl.lock()
891         t = cl.torrents[ih]
892         cl.unlock()
893         return
894 }
895
896 var successfulPeerWireProtocolHandshakePeerReservedBytes expvar.Map
897
898 func init() {
899         torrent.Set(
900                 "successful_peer_wire_protocol_handshake_peer_reserved_bytes",
901                 &successfulPeerWireProtocolHandshakePeerReservedBytes)
902 }
903
904 func (cl *Client) connBtHandshake(c *PeerConn, ih *metainfo.Hash) (ret metainfo.Hash, err error) {
905         res, err := pp.Handshake(c.rw(), ih, cl.peerID, cl.config.Extensions)
906         if err != nil {
907                 return
908         }
909         successfulPeerWireProtocolHandshakePeerReservedBytes.Add(res.PeerExtensionBits.String(), 1)
910         ret = res.Hash
911         c.PeerExtensionBytes = res.PeerExtensionBits
912         c.PeerID = res.PeerID
913         c.completedHandshake = time.Now()
914         if cb := cl.config.Callbacks.CompletedHandshake; cb != nil {
915                 cb(c, res.Hash)
916         }
917         return
918 }
919
920 func (cl *Client) runReceivedConn(c *PeerConn) {
921         err := c.conn.SetDeadline(time.Now().Add(cl.config.HandshakesTimeout))
922         if err != nil {
923                 panic(err)
924         }
925         t, err := cl.receiveHandshakes(c)
926         if err != nil {
927                 cl.logger.LazyLog(log.Debug, func() log.Msg {
928                         return log.Fmsg(
929                                 "error receiving handshakes on %v: %s", c, err,
930                         ).Add(
931                                 "network", c.Network,
932                         )
933                 })
934                 torrent.Add("error receiving handshake", 1)
935                 cl.lock()
936                 cl.onBadAccept(c.RemoteAddr)
937                 cl.unlock()
938                 return
939         }
940         if t == nil {
941                 torrent.Add("received handshake for unloaded torrent", 1)
942                 cl.logger.LazyLog(log.Debug, func() log.Msg {
943                         return log.Fmsg("received handshake for unloaded torrent")
944                 })
945                 cl.lock()
946                 cl.onBadAccept(c.RemoteAddr)
947                 cl.unlock()
948                 return
949         }
950         torrent.Add("received handshake for loaded torrent", 1)
951         c.conn.SetWriteDeadline(time.Time{})
952         cl.lock()
953         defer cl.unlock()
954         t.runHandshookConnLoggingErr(c)
955 }
956
957 // Client lock must be held before entering this.
958 func (cl *Client) runHandshookConn(c *PeerConn, t *Torrent) error {
959         c.setTorrent(t)
960         for i, b := range cl.config.MinPeerExtensions {
961                 if c.PeerExtensionBytes[i]&b != b {
962                         return fmt.Errorf("peer did not meet minimum peer extensions: %x", c.PeerExtensionBytes[:])
963                 }
964         }
965         if c.PeerID == cl.peerID {
966                 if c.outgoing {
967                         connsToSelf.Add(1)
968                         addr := c.RemoteAddr.String()
969                         cl.dopplegangerAddrs[addr] = struct{}{}
970                 } /* else {
971                         // Because the remote address is not necessarily the same as its client's torrent listen
972                         // address, we won't record the remote address as a doppleganger. Instead, the initiator
973                         // can record *us* as the doppleganger.
974                 } */
975                 t.logger.Levelf(log.Debug, "local and remote peer ids are the same")
976                 return nil
977         }
978         c.r = deadlineReader{c.conn, c.r}
979         completedHandshakeConnectionFlags.Add(c.connectionFlags(), 1)
980         if connIsIpv6(c.conn) {
981                 torrent.Add("completed handshake over ipv6", 1)
982         }
983         if err := t.addPeerConn(c); err != nil {
984                 return fmt.Errorf("adding connection: %w", err)
985         }
986         defer t.dropConnection(c)
987         c.startMessageWriter()
988         cl.sendInitialMessages(c, t)
989         c.initUpdateRequestsTimer()
990         err := c.mainReadLoop()
991         if err != nil {
992                 return fmt.Errorf("main read loop: %w", err)
993         }
994         return nil
995 }
996
997 const check = false
998
999 func (p *Peer) initUpdateRequestsTimer() {
1000         if check {
1001                 if p.updateRequestsTimer != nil {
1002                         panic(p.updateRequestsTimer)
1003                 }
1004         }
1005         if enableUpdateRequestsTimer {
1006                 p.updateRequestsTimer = time.AfterFunc(math.MaxInt64, p.updateRequestsTimerFunc)
1007         }
1008 }
1009
1010 const peerUpdateRequestsTimerReason = "updateRequestsTimer"
1011
1012 func (c *Peer) updateRequestsTimerFunc() {
1013         c.locker().Lock()
1014         defer c.locker().Unlock()
1015         if c.closed.IsSet() {
1016                 return
1017         }
1018         if c.isLowOnRequests() {
1019                 // If there are no outstanding requests, then a request update should have already run.
1020                 return
1021         }
1022         if d := time.Since(c.lastRequestUpdate); d < updateRequestsTimerDuration {
1023                 // These should be benign, Timer.Stop doesn't guarantee that its function won't run if it's
1024                 // already been fired.
1025                 torrent.Add("spurious timer requests updates", 1)
1026                 return
1027         }
1028         c.updateRequests(peerUpdateRequestsTimerReason)
1029 }
1030
1031 // Maximum pending requests we allow peers to send us. If peer requests are buffered on read, this
1032 // instructs the amount of memory that might be used to cache pending writes. Assuming 512KiB
1033 // (1<<19) cached for sending, for 16KiB (1<<14) chunks.
1034 const localClientReqq = 1024
1035
1036 // See the order given in Transmission's tr_peerMsgsNew.
1037 func (cl *Client) sendInitialMessages(conn *PeerConn, torrent *Torrent) {
1038         if conn.PeerExtensionBytes.SupportsExtended() && cl.config.Extensions.SupportsExtended() {
1039                 conn.write(pp.Message{
1040                         Type:       pp.Extended,
1041                         ExtendedID: pp.HandshakeExtendedID,
1042                         ExtendedPayload: func() []byte {
1043                                 msg := pp.ExtendedHandshakeMessage{
1044                                         M: map[pp.ExtensionName]pp.ExtensionNumber{
1045                                                 pp.ExtensionNameMetadata: metadataExtendedId,
1046                                         },
1047                                         V:            cl.config.ExtendedHandshakeClientVersion,
1048                                         Reqq:         localClientReqq,
1049                                         YourIp:       pp.CompactIp(conn.remoteIp()),
1050                                         Encryption:   cl.config.HeaderObfuscationPolicy.Preferred || !cl.config.HeaderObfuscationPolicy.RequirePreferred,
1051                                         Port:         cl.incomingPeerPort(),
1052                                         MetadataSize: torrent.metadataSize(),
1053                                         // TODO: We can figure these out specific to the socket used.
1054                                         Ipv4: pp.CompactIp(cl.config.PublicIp4.To4()),
1055                                         Ipv6: cl.config.PublicIp6.To16(),
1056                                 }
1057                                 if !cl.config.DisablePEX {
1058                                         msg.M[pp.ExtensionNamePex] = pexExtendedId
1059                                 }
1060                                 return bencode.MustMarshal(msg)
1061                         }(),
1062                 })
1063         }
1064         func() {
1065                 if conn.fastEnabled() {
1066                         if torrent.haveAllPieces() {
1067                                 conn.write(pp.Message{Type: pp.HaveAll})
1068                                 conn.sentHaves.AddRange(0, bitmap.BitRange(conn.t.NumPieces()))
1069                                 return
1070                         } else if !torrent.haveAnyPieces() {
1071                                 conn.write(pp.Message{Type: pp.HaveNone})
1072                                 conn.sentHaves.Clear()
1073                                 return
1074                         }
1075                 }
1076                 conn.postBitfield()
1077         }()
1078         if conn.PeerExtensionBytes.SupportsDHT() && cl.config.Extensions.SupportsDHT() && cl.haveDhtServer() {
1079                 conn.write(pp.Message{
1080                         Type: pp.Port,
1081                         Port: cl.dhtPort(),
1082                 })
1083         }
1084 }
1085
1086 func (cl *Client) dhtPort() (ret uint16) {
1087         if len(cl.dhtServers) == 0 {
1088                 return
1089         }
1090         return uint16(missinggo.AddrPort(cl.dhtServers[len(cl.dhtServers)-1].Addr()))
1091 }
1092
1093 func (cl *Client) haveDhtServer() bool {
1094         return len(cl.dhtServers) > 0
1095 }
1096
1097 // Process incoming ut_metadata message.
1098 func (cl *Client) gotMetadataExtensionMsg(payload []byte, t *Torrent, c *PeerConn) error {
1099         var d pp.ExtendedMetadataRequestMsg
1100         err := bencode.Unmarshal(payload, &d)
1101         if _, ok := err.(bencode.ErrUnusedTrailingBytes); ok {
1102         } else if err != nil {
1103                 return fmt.Errorf("error unmarshalling bencode: %s", err)
1104         }
1105         piece := d.Piece
1106         switch d.Type {
1107         case pp.DataMetadataExtensionMsgType:
1108                 c.allStats(add(1, func(cs *ConnStats) *Count { return &cs.MetadataChunksRead }))
1109                 if !c.requestedMetadataPiece(piece) {
1110                         return fmt.Errorf("got unexpected piece %d", piece)
1111                 }
1112                 c.metadataRequests[piece] = false
1113                 begin := len(payload) - d.PieceSize()
1114                 if begin < 0 || begin >= len(payload) {
1115                         return fmt.Errorf("data has bad offset in payload: %d", begin)
1116                 }
1117                 t.saveMetadataPiece(piece, payload[begin:])
1118                 c.lastUsefulChunkReceived = time.Now()
1119                 err = t.maybeCompleteMetadata()
1120                 if err != nil {
1121                         // Log this at the Torrent-level, as we don't partition metadata by Peer yet, so we
1122                         // don't know who to blame. TODO: Also errors can be returned here that aren't related
1123                         // to verifying metadata, which should be fixed. This should be tagged with metadata, so
1124                         // log consumers can filter for this message.
1125                         t.logger.WithDefaultLevel(log.Warning).Printf("error completing metadata: %v", err)
1126                 }
1127                 return err
1128         case pp.RequestMetadataExtensionMsgType:
1129                 if !t.haveMetadataPiece(piece) {
1130                         c.write(t.newMetadataExtensionMessage(c, pp.RejectMetadataExtensionMsgType, d.Piece, nil))
1131                         return nil
1132                 }
1133                 start := (1 << 14) * piece
1134                 c.logger.WithDefaultLevel(log.Debug).Printf("sending metadata piece %d", piece)
1135                 c.write(t.newMetadataExtensionMessage(c, pp.DataMetadataExtensionMsgType, piece, t.metadataBytes[start:start+t.metadataPieceSize(piece)]))
1136                 return nil
1137         case pp.RejectMetadataExtensionMsgType:
1138                 return nil
1139         default:
1140                 return errors.New("unknown msg_type value")
1141         }
1142 }
1143
1144 func (cl *Client) badPeerAddr(addr PeerRemoteAddr) bool {
1145         if ipa, ok := tryIpPortFromNetAddr(addr); ok {
1146                 return cl.badPeerIPPort(ipa.IP, ipa.Port)
1147         }
1148         return false
1149 }
1150
1151 // Returns whether the IP address and port are considered "bad".
1152 func (cl *Client) badPeerIPPort(ip net.IP, port int) bool {
1153         if port == 0 || ip == nil {
1154                 return true
1155         }
1156         if cl.dopplegangerAddr(net.JoinHostPort(ip.String(), strconv.FormatInt(int64(port), 10))) {
1157                 return true
1158         }
1159         if _, ok := cl.ipBlockRange(ip); ok {
1160                 return true
1161         }
1162         ipAddr, ok := netip.AddrFromSlice(ip)
1163         if !ok {
1164                 panic(ip)
1165         }
1166         if _, ok := cl.badPeerIPs[ipAddr]; ok {
1167                 return true
1168         }
1169         return false
1170 }
1171
1172 // Return a Torrent ready for insertion into a Client.
1173 func (cl *Client) newTorrent(ih metainfo.Hash, specStorage storage.ClientImpl) (t *Torrent) {
1174         return cl.newTorrentOpt(AddTorrentOpts{
1175                 InfoHash: ih,
1176                 Storage:  specStorage,
1177         })
1178 }
1179
1180 // Return a Torrent ready for insertion into a Client.
1181 func (cl *Client) newTorrentOpt(opts AddTorrentOpts) (t *Torrent) {
1182         // use provided storage, if provided
1183         storageClient := cl.defaultStorage
1184         if opts.Storage != nil {
1185                 storageClient = storage.NewClient(opts.Storage)
1186         }
1187
1188         t = &Torrent{
1189                 cl:       cl,
1190                 infoHash: opts.InfoHash,
1191                 peers: prioritizedPeers{
1192                         om: gbtree.New(32),
1193                         getPrio: func(p PeerInfo) peerPriority {
1194                                 ipPort := p.addr()
1195                                 return bep40PriorityIgnoreError(cl.publicAddr(ipPort.IP), ipPort)
1196                         },
1197                 },
1198                 conns: make(map[*PeerConn]struct{}, 2*cl.config.EstablishedConnsPerTorrent),
1199
1200                 halfOpen: make(map[string]PeerInfo),
1201
1202                 storageOpener:       storageClient,
1203                 maxEstablishedConns: cl.config.EstablishedConnsPerTorrent,
1204
1205                 metadataChanged: sync.Cond{
1206                         L: cl.locker(),
1207                 },
1208                 webSeeds:     make(map[string]*Peer),
1209                 gotMetainfoC: make(chan struct{}),
1210         }
1211         t.smartBanCache.Hash = sha1.Sum
1212         t.smartBanCache.Init()
1213         t.networkingEnabled.Set()
1214         t.logger = cl.logger.WithContextValue(t).WithNames("torrent", t.infoHash.HexString())
1215         t.sourcesLogger = t.logger.WithNames("sources")
1216         if opts.ChunkSize == 0 {
1217                 opts.ChunkSize = defaultChunkSize
1218         }
1219         t.setChunkSize(opts.ChunkSize)
1220         return
1221 }
1222
1223 // A file-like handle to some torrent data resource.
1224 type Handle interface {
1225         io.Reader
1226         io.Seeker
1227         io.Closer
1228         io.ReaderAt
1229 }
1230
1231 func (cl *Client) AddTorrentInfoHash(infoHash metainfo.Hash) (t *Torrent, new bool) {
1232         return cl.AddTorrentInfoHashWithStorage(infoHash, nil)
1233 }
1234
1235 // Adds a torrent by InfoHash with a custom Storage implementation.
1236 // If the torrent already exists then this Storage is ignored and the
1237 // existing torrent returned with `new` set to `false`
1238 func (cl *Client) AddTorrentInfoHashWithStorage(infoHash metainfo.Hash, specStorage storage.ClientImpl) (t *Torrent, new bool) {
1239         cl.lock()
1240         defer cl.unlock()
1241         t, ok := cl.torrents[infoHash]
1242         if ok {
1243                 return
1244         }
1245         new = true
1246
1247         t = cl.newTorrent(infoHash, specStorage)
1248         cl.eachDhtServer(func(s DhtServer) {
1249                 if cl.config.PeriodicallyAnnounceTorrentsToDht {
1250                         go t.dhtAnnouncer(s)
1251                 }
1252         })
1253         cl.torrents[infoHash] = t
1254         cl.clearAcceptLimits()
1255         t.updateWantPeersEvent()
1256         // Tickle Client.waitAccept, new torrent may want conns.
1257         cl.event.Broadcast()
1258         return
1259 }
1260
1261 // Adds a torrent by InfoHash with a custom Storage implementation.
1262 // If the torrent already exists then this Storage is ignored and the
1263 // existing torrent returned with `new` set to `false`
1264 func (cl *Client) AddTorrentOpt(opts AddTorrentOpts) (t *Torrent, new bool) {
1265         infoHash := opts.InfoHash
1266         cl.lock()
1267         defer cl.unlock()
1268         t, ok := cl.torrents[infoHash]
1269         if ok {
1270                 return
1271         }
1272         new = true
1273
1274         t = cl.newTorrentOpt(opts)
1275         cl.eachDhtServer(func(s DhtServer) {
1276                 if cl.config.PeriodicallyAnnounceTorrentsToDht {
1277                         go t.dhtAnnouncer(s)
1278                 }
1279         })
1280         cl.torrents[infoHash] = t
1281         cl.clearAcceptLimits()
1282         t.updateWantPeersEvent()
1283         // Tickle Client.waitAccept, new torrent may want conns.
1284         cl.event.Broadcast()
1285         return
1286 }
1287
1288 type AddTorrentOpts struct {
1289         InfoHash  InfoHash
1290         Storage   storage.ClientImpl
1291         ChunkSize pp.Integer
1292 }
1293
1294 // Add or merge a torrent spec. Returns new if the torrent wasn't already in the client. See also
1295 // Torrent.MergeSpec.
1296 func (cl *Client) AddTorrentSpec(spec *TorrentSpec) (t *Torrent, new bool, err error) {
1297         t, new = cl.AddTorrentOpt(AddTorrentOpts{
1298                 InfoHash:  spec.InfoHash,
1299                 Storage:   spec.Storage,
1300                 ChunkSize: spec.ChunkSize,
1301         })
1302         modSpec := *spec
1303         if new {
1304                 // ChunkSize was already applied by adding a new Torrent, and MergeSpec disallows changing
1305                 // it.
1306                 modSpec.ChunkSize = 0
1307         }
1308         err = t.MergeSpec(&modSpec)
1309         if err != nil && new {
1310                 t.Drop()
1311         }
1312         return
1313 }
1314
1315 type stringAddr string
1316
1317 var _ net.Addr = stringAddr("")
1318
1319 func (stringAddr) Network() string   { return "" }
1320 func (me stringAddr) String() string { return string(me) }
1321
1322 // The trackers will be merged with the existing ones. If the Info isn't yet known, it will be set.
1323 // spec.DisallowDataDownload/Upload will be read and applied
1324 // The display name is replaced if the new spec provides one. Note that any `Storage` is ignored.
1325 func (t *Torrent) MergeSpec(spec *TorrentSpec) error {
1326         if spec.DisplayName != "" {
1327                 t.SetDisplayName(spec.DisplayName)
1328         }
1329         if spec.InfoBytes != nil {
1330                 err := t.SetInfoBytes(spec.InfoBytes)
1331                 if err != nil {
1332                         return err
1333                 }
1334         }
1335         cl := t.cl
1336         cl.AddDhtNodes(spec.DhtNodes)
1337         t.UseSources(spec.Sources)
1338         cl.lock()
1339         defer cl.unlock()
1340         t.initialPieceCheckDisabled = spec.DisableInitialPieceCheck
1341         for _, url := range spec.Webseeds {
1342                 t.addWebSeed(url)
1343         }
1344         for _, peerAddr := range spec.PeerAddrs {
1345                 t.addPeer(PeerInfo{
1346                         Addr:    stringAddr(peerAddr),
1347                         Source:  PeerSourceDirect,
1348                         Trusted: true,
1349                 })
1350         }
1351         if spec.ChunkSize != 0 {
1352                 panic("chunk size cannot be changed for existing Torrent")
1353         }
1354         t.addTrackers(spec.Trackers)
1355         t.maybeNewConns()
1356         t.dataDownloadDisallowed.SetBool(spec.DisallowDataDownload)
1357         t.dataUploadDisallowed = spec.DisallowDataUpload
1358         return nil
1359 }
1360
1361 func (cl *Client) dropTorrent(infoHash metainfo.Hash, wg *sync.WaitGroup) (err error) {
1362         t, ok := cl.torrents[infoHash]
1363         if !ok {
1364                 err = fmt.Errorf("no such torrent")
1365                 return
1366         }
1367         err = t.close(wg)
1368         delete(cl.torrents, infoHash)
1369         return
1370 }
1371
1372 func (cl *Client) allTorrentsCompleted() bool {
1373         for _, t := range cl.torrents {
1374                 if !t.haveInfo() {
1375                         return false
1376                 }
1377                 if !t.haveAllPieces() {
1378                         return false
1379                 }
1380         }
1381         return true
1382 }
1383
1384 // Returns true when all torrents are completely downloaded and false if the
1385 // client is stopped before that.
1386 func (cl *Client) WaitAll() bool {
1387         cl.lock()
1388         defer cl.unlock()
1389         for !cl.allTorrentsCompleted() {
1390                 if cl.closed.IsSet() {
1391                         return false
1392                 }
1393                 cl.event.Wait()
1394         }
1395         return true
1396 }
1397
1398 // Returns handles to all the torrents loaded in the Client.
1399 func (cl *Client) Torrents() []*Torrent {
1400         cl.rLock()
1401         defer cl.rUnlock()
1402         return cl.torrentsAsSlice()
1403 }
1404
1405 func (cl *Client) torrentsAsSlice() (ret []*Torrent) {
1406         for _, t := range cl.torrents {
1407                 ret = append(ret, t)
1408         }
1409         return
1410 }
1411
1412 func (cl *Client) AddMagnet(uri string) (T *Torrent, err error) {
1413         spec, err := TorrentSpecFromMagnetUri(uri)
1414         if err != nil {
1415                 return
1416         }
1417         T, _, err = cl.AddTorrentSpec(spec)
1418         return
1419 }
1420
1421 func (cl *Client) AddTorrent(mi *metainfo.MetaInfo) (T *Torrent, err error) {
1422         ts, err := TorrentSpecFromMetaInfoErr(mi)
1423         if err != nil {
1424                 return
1425         }
1426         T, _, err = cl.AddTorrentSpec(ts)
1427         return
1428 }
1429
1430 func (cl *Client) AddTorrentFromFile(filename string) (T *Torrent, err error) {
1431         mi, err := metainfo.LoadFromFile(filename)
1432         if err != nil {
1433                 return
1434         }
1435         return cl.AddTorrent(mi)
1436 }
1437
1438 func (cl *Client) DhtServers() []DhtServer {
1439         return cl.dhtServers
1440 }
1441
1442 func (cl *Client) AddDhtNodes(nodes []string) {
1443         for _, n := range nodes {
1444                 hmp := missinggo.SplitHostMaybePort(n)
1445                 ip := net.ParseIP(hmp.Host)
1446                 if ip == nil {
1447                         cl.logger.Printf("won't add DHT node with bad IP: %q", hmp.Host)
1448                         continue
1449                 }
1450                 ni := krpc.NodeInfo{
1451                         Addr: krpc.NodeAddr{
1452                                 IP:   ip,
1453                                 Port: hmp.Port,
1454                         },
1455                 }
1456                 cl.eachDhtServer(func(s DhtServer) {
1457                         s.AddNode(ni)
1458                 })
1459         }
1460 }
1461
1462 func (cl *Client) banPeerIP(ip net.IP) {
1463         // We can't take this from string, because it will lose netip's v4on6. net.ParseIP parses v4
1464         // addresses directly to v4on6, which doesn't compare equal with v4.
1465         ipAddr, ok := netip.AddrFromSlice(ip)
1466         if !ok {
1467                 panic(ip)
1468         }
1469         generics.MakeMapIfNilAndSet(&cl.badPeerIPs, ipAddr, struct{}{})
1470         for _, t := range cl.torrents {
1471                 t.iterPeers(func(p *Peer) {
1472                         if p.remoteIp().Equal(ip) {
1473                                 t.logger.Levelf(log.Warning, "dropping peer %v with banned ip %v", p, ip)
1474                                 // Should this be a close?
1475                                 p.drop()
1476                         }
1477                 })
1478         }
1479 }
1480
1481 type newConnectionOpts struct {
1482         outgoing        bool
1483         remoteAddr      PeerRemoteAddr
1484         localPublicAddr peerLocalPublicAddr
1485         network         string
1486         connString      string
1487 }
1488
1489 func (cl *Client) newConnection(nc net.Conn, opts newConnectionOpts) (c *PeerConn) {
1490         if opts.network == "" {
1491                 panic(opts.remoteAddr)
1492         }
1493         c = &PeerConn{
1494                 Peer: Peer{
1495                         outgoing:        opts.outgoing,
1496                         choking:         true,
1497                         peerChoking:     true,
1498                         PeerMaxRequests: 250,
1499
1500                         RemoteAddr:      opts.remoteAddr,
1501                         localPublicAddr: opts.localPublicAddr,
1502                         Network:         opts.network,
1503                         callbacks:       &cl.config.Callbacks,
1504                 },
1505                 connString: opts.connString,
1506                 conn:       nc,
1507         }
1508         c.initRequestState()
1509         // TODO: Need to be much more explicit about this, including allowing non-IP bannable addresses.
1510         if opts.remoteAddr != nil {
1511                 netipAddrPort, err := netip.ParseAddrPort(opts.remoteAddr.String())
1512                 if err == nil {
1513                         c.bannableAddr = Some(netipAddrPort.Addr())
1514                 }
1515         }
1516         c.peerImpl = c
1517         c.logger = cl.logger.WithDefaultLevel(log.Warning).WithContextValue(c)
1518         c.setRW(connStatsReadWriter{nc, c})
1519         c.r = &rateLimitedReader{
1520                 l: cl.config.DownloadRateLimiter,
1521                 r: c.r,
1522         }
1523         c.logger.WithDefaultLevel(log.Debug).Printf("initialized with remote %v over network %v (outgoing=%t)", opts.remoteAddr, opts.network, opts.outgoing)
1524         for _, f := range cl.config.Callbacks.NewPeer {
1525                 f(&c.Peer)
1526         }
1527         return
1528 }
1529
1530 func (cl *Client) onDHTAnnouncePeer(ih metainfo.Hash, ip net.IP, port int, portOk bool) {
1531         cl.lock()
1532         defer cl.unlock()
1533         t := cl.torrent(ih)
1534         if t == nil {
1535                 return
1536         }
1537         t.addPeers([]PeerInfo{{
1538                 Addr:   ipPortAddr{ip, port},
1539                 Source: PeerSourceDhtAnnouncePeer,
1540         }})
1541 }
1542
1543 func firstNotNil(ips ...net.IP) net.IP {
1544         for _, ip := range ips {
1545                 if ip != nil {
1546                         return ip
1547                 }
1548         }
1549         return nil
1550 }
1551
1552 func (cl *Client) eachListener(f func(Listener) bool) {
1553         for _, s := range cl.listeners {
1554                 if !f(s) {
1555                         break
1556                 }
1557         }
1558 }
1559
1560 func (cl *Client) findListener(f func(Listener) bool) (ret Listener) {
1561         for i := 0; i < len(cl.listeners); i += 1 {
1562                 if ret = cl.listeners[i]; f(ret) {
1563                         return
1564                 }
1565         }
1566         return nil
1567 }
1568
1569 func (cl *Client) publicIp(peer net.IP) net.IP {
1570         // TODO: Use BEP 10 to determine how peers are seeing us.
1571         if peer.To4() != nil {
1572                 return firstNotNil(
1573                         cl.config.PublicIp4,
1574                         cl.findListenerIp(func(ip net.IP) bool { return ip.To4() != nil }),
1575                 )
1576         }
1577
1578         return firstNotNil(
1579                 cl.config.PublicIp6,
1580                 cl.findListenerIp(func(ip net.IP) bool { return ip.To4() == nil }),
1581         )
1582 }
1583
1584 func (cl *Client) findListenerIp(f func(net.IP) bool) net.IP {
1585         l := cl.findListener(
1586                 func(l Listener) bool {
1587                         return f(addrIpOrNil(l.Addr()))
1588                 },
1589         )
1590         if l == nil {
1591                 return nil
1592         }
1593         return addrIpOrNil(l.Addr())
1594 }
1595
1596 // Our IP as a peer should see it.
1597 func (cl *Client) publicAddr(peer net.IP) IpPort {
1598         return IpPort{IP: cl.publicIp(peer), Port: uint16(cl.incomingPeerPort())}
1599 }
1600
1601 // ListenAddrs addresses currently being listened to.
1602 func (cl *Client) ListenAddrs() (ret []net.Addr) {
1603         cl.lock()
1604         ret = make([]net.Addr, len(cl.listeners))
1605         for i := 0; i < len(cl.listeners); i += 1 {
1606                 ret[i] = cl.listeners[i].Addr()
1607         }
1608         cl.unlock()
1609         return
1610 }
1611
1612 func (cl *Client) PublicIPs() (ips []net.IP) {
1613         if ip := cl.config.PublicIp4; ip != nil {
1614                 ips = append(ips, ip)
1615         }
1616         if ip := cl.config.PublicIp6; ip != nil {
1617                 ips = append(ips, ip)
1618         }
1619         return
1620 }
1621
1622 func (cl *Client) onBadAccept(addr PeerRemoteAddr) {
1623         ipa, ok := tryIpPortFromNetAddr(addr)
1624         if !ok {
1625                 return
1626         }
1627         ip := maskIpForAcceptLimiting(ipa.IP)
1628         if cl.acceptLimiter == nil {
1629                 cl.acceptLimiter = make(map[ipStr]int)
1630         }
1631         cl.acceptLimiter[ipStr(ip.String())]++
1632 }
1633
1634 func maskIpForAcceptLimiting(ip net.IP) net.IP {
1635         if ip4 := ip.To4(); ip4 != nil {
1636                 return ip4.Mask(net.CIDRMask(24, 32))
1637         }
1638         return ip
1639 }
1640
1641 func (cl *Client) clearAcceptLimits() {
1642         cl.acceptLimiter = nil
1643 }
1644
1645 func (cl *Client) acceptLimitClearer() {
1646         for {
1647                 select {
1648                 case <-cl.closed.Done():
1649                         return
1650                 case <-time.After(15 * time.Minute):
1651                         cl.lock()
1652                         cl.clearAcceptLimits()
1653                         cl.unlock()
1654                 }
1655         }
1656 }
1657
1658 func (cl *Client) rateLimitAccept(ip net.IP) bool {
1659         if cl.config.DisableAcceptRateLimiting {
1660                 return false
1661         }
1662         return cl.acceptLimiter[ipStr(maskIpForAcceptLimiting(ip).String())] > 0
1663 }
1664
1665 func (cl *Client) rLock() {
1666         cl._mu.RLock()
1667 }
1668
1669 func (cl *Client) rUnlock() {
1670         cl._mu.RUnlock()
1671 }
1672
1673 func (cl *Client) lock() {
1674         cl._mu.Lock()
1675 }
1676
1677 func (cl *Client) unlock() {
1678         cl._mu.Unlock()
1679 }
1680
1681 func (cl *Client) locker() *lockWithDeferreds {
1682         return &cl._mu
1683 }
1684
1685 func (cl *Client) String() string {
1686         return fmt.Sprintf("<%[1]T %[1]p>", cl)
1687 }
1688
1689 // Returns connection-level aggregate stats at the Client level. See the comment on
1690 // TorrentStats.ConnStats.
1691 func (cl *Client) ConnStats() ConnStats {
1692         return cl.stats.Copy()
1693 }