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