OSDN Git Service

1747a0e03d22f15cc9d3d87605f39dbbdb159d42
[bytom/bytom.git] / netsync / handle.go
1 package netsync
2
3 import (
4         "encoding/hex"
5         "errors"
6         "net"
7         "path"
8         "reflect"
9         "strconv"
10         "strings"
11
12         log "github.com/sirupsen/logrus"
13         "github.com/tendermint/go-crypto"
14         cmn "github.com/tendermint/tmlibs/common"
15
16         cfg "github.com/bytom/config"
17         "github.com/bytom/consensus"
18         "github.com/bytom/p2p"
19         "github.com/bytom/p2p/discover"
20         core "github.com/bytom/protocol"
21         "github.com/bytom/protocol/bc"
22         "github.com/bytom/protocol/bc/types"
23         "github.com/bytom/version"
24 )
25
26 const (
27         maxTxChanSize         = 10000
28         maxFilterAddressSize  = 50
29         maxFilterAddressCount = 1000
30 )
31
32 // Chain is the interface for Bytom core
33 type Chain interface {
34         BestBlockHeader() *types.BlockHeader
35         BestBlockHeight() uint64
36         CalcNextSeed(*bc.Hash) (*bc.Hash, error)
37         GetBlockByHash(*bc.Hash) (*types.Block, error)
38         GetBlockByHeight(uint64) (*types.Block, error)
39         GetHeaderByHash(*bc.Hash) (*types.BlockHeader, error)
40         GetHeaderByHeight(uint64) (*types.BlockHeader, error)
41         GetTransactionStatus(*bc.Hash) (*bc.TransactionStatus, error)
42         InMainChain(bc.Hash) bool
43         ProcessBlock(*types.Block) (bool, error)
44         ValidateTx(*types.Tx) (bool, error)
45 }
46
47 //SyncManager Sync Manager is responsible for the business layer information synchronization
48 type SyncManager struct {
49         sw          *p2p.Switch
50         genesisHash bc.Hash
51
52         privKey      crypto.PrivKeyEd25519 // local node's p2p key
53         chain        Chain
54         txPool       *core.TxPool
55         blockFetcher *blockFetcher
56         blockKeeper  *blockKeeper
57         peers        *peerSet
58
59         newTxCh    chan *types.Tx
60         newBlockCh chan *bc.Hash
61         txSyncCh   chan *txSyncMsg
62         quitSync   chan struct{}
63         config     *cfg.Config
64 }
65
66 //NewSyncManager create a sync manager
67 func NewSyncManager(config *cfg.Config, chain Chain, txPool *core.TxPool, newBlockCh chan *bc.Hash) (*SyncManager, error) {
68         genesisHeader, err := chain.GetHeaderByHeight(0)
69         if err != nil {
70                 return nil, err
71         }
72
73         sw := p2p.NewSwitch(config)
74         peers := newPeerSet(sw)
75         manager := &SyncManager{
76                 sw:           sw,
77                 genesisHash:  genesisHeader.Hash(),
78                 txPool:       txPool,
79                 chain:        chain,
80                 privKey:      crypto.GenPrivKeyEd25519(),
81                 blockFetcher: newBlockFetcher(chain, peers),
82                 blockKeeper:  newBlockKeeper(chain, peers),
83                 peers:        peers,
84                 newTxCh:      make(chan *types.Tx, maxTxChanSize),
85                 newBlockCh:   newBlockCh,
86                 txSyncCh:     make(chan *txSyncMsg),
87                 quitSync:     make(chan struct{}),
88                 config:       config,
89         }
90
91         protocolReactor := NewProtocolReactor(manager, manager.peers)
92         manager.sw.AddReactor("PROTOCOL", protocolReactor)
93
94         // Create & add listener
95         var listenerStatus bool
96         var l p2p.Listener
97         if !config.VaultMode {
98                 p, address := protocolAndAddress(manager.config.P2P.ListenAddress)
99                 l, listenerStatus = p2p.NewDefaultListener(p, address, manager.config.P2P.SkipUPNP)
100                 manager.sw.AddListener(l)
101
102                 discv, err := initDiscover(config, &manager.privKey, l.ExternalAddress().Port)
103                 if err != nil {
104                         return nil, err
105                 }
106                 manager.sw.SetDiscv(discv)
107         }
108         manager.sw.SetNodeInfo(manager.makeNodeInfo(listenerStatus))
109         manager.sw.SetNodePrivKey(manager.privKey)
110         return manager, nil
111 }
112
113 //BestPeer return the highest p2p peerInfo
114 func (sm *SyncManager) BestPeer() *PeerInfo {
115         bestPeer := sm.peers.bestPeer(consensus.SFFullNode)
116         if bestPeer != nil {
117                 return bestPeer.getPeerInfo()
118         }
119         return nil
120 }
121
122 // GetNewTxCh return a unconfirmed transaction feed channel
123 func (sm *SyncManager) GetNewTxCh() chan *types.Tx {
124         return sm.newTxCh
125 }
126
127 //GetPeerInfos return peer info of all peers
128 func (sm *SyncManager) GetPeerInfos() []*PeerInfo {
129         return sm.peers.getPeerInfos()
130 }
131
132 //IsCaughtUp check wheather the peer finish the sync
133 func (sm *SyncManager) IsCaughtUp() bool {
134         peer := sm.peers.bestPeer(consensus.SFFullNode)
135         return peer == nil || peer.Height() <= sm.chain.BestBlockHeight()
136 }
137
138 //NodeInfo get P2P peer node info
139 func (sm *SyncManager) NodeInfo() *p2p.NodeInfo {
140         return sm.sw.NodeInfo()
141 }
142
143 //StopPeer try to stop peer by given ID
144 func (sm *SyncManager) StopPeer(peerID string) error {
145         if peer := sm.peers.getPeer(peerID); peer == nil {
146                 return errors.New("peerId not exist")
147         }
148         sm.peers.removePeer(peerID)
149         return nil
150 }
151
152 //Switch get sync manager switch
153 func (sm *SyncManager) Switch() *p2p.Switch {
154         return sm.sw
155 }
156
157 func (sm *SyncManager) handleBlockMsg(peer *peer, msg *BlockMessage) {
158         sm.blockKeeper.processBlock(peer.ID(), msg.GetBlock())
159 }
160
161 func (sm *SyncManager) handleBlocksMsg(peer *peer, msg *BlocksMessage) {
162         blocks, err := msg.GetBlocks()
163         if err != nil {
164                 log.WithField("err", err).Debug("fail on handleBlocksMsg GetBlocks")
165                 return
166         }
167
168         sm.blockKeeper.processBlocks(peer.ID(), blocks)
169 }
170
171 func (sm *SyncManager) handleFilterAddMsg(peer *peer, msg *FilterAddMessage) {
172         peer.addFilterAddress(msg.Address)
173 }
174
175 func (sm *SyncManager) handleFilterClearMsg(peer *peer) {
176         peer.filterAdds.Clear()
177 }
178
179 func (sm *SyncManager) handleFilterLoadMsg(peer *peer, msg *FilterLoadMessage) {
180         peer.addFilterAddresses(msg.Addresses)
181 }
182
183 func (sm *SyncManager) handleGetBlockMsg(peer *peer, msg *GetBlockMessage) {
184         var block *types.Block
185         var err error
186         if msg.Height != 0 {
187                 block, err = sm.chain.GetBlockByHeight(msg.Height)
188         } else {
189                 block, err = sm.chain.GetBlockByHash(msg.GetHash())
190         }
191         if err != nil {
192                 log.WithField("err", err).Warning("fail on handleGetBlockMsg get block from chain")
193                 return
194         }
195
196         ok, err := peer.sendBlock(block)
197         if !ok {
198                 sm.peers.removePeer(peer.ID())
199         }
200         if err != nil {
201                 log.WithField("err", err).Error("fail on handleGetBlockMsg sentBlock")
202         }
203 }
204
205 func (sm *SyncManager) handleGetBlocksMsg(peer *peer, msg *GetBlocksMessage) {
206         blocks, err := sm.blockKeeper.locateBlocks(msg.GetBlockLocator(), msg.GetStopHash())
207         if err != nil || len(blocks) == 0 {
208                 return
209         }
210
211         totalSize := 0
212         sendBlocks := []*types.Block{}
213         for _, block := range blocks {
214                 rawData, err := block.MarshalText()
215                 if err != nil {
216                         log.WithField("err", err).Error("fail on handleGetBlocksMsg marshal block")
217                         continue
218                 }
219
220                 if totalSize+len(rawData) > maxBlockchainResponseSize/2 {
221                         break
222                 }
223                 totalSize += len(rawData)
224                 sendBlocks = append(sendBlocks, block)
225         }
226
227         ok, err := peer.sendBlocks(sendBlocks)
228         if !ok {
229                 sm.peers.removePeer(peer.ID())
230         }
231         if err != nil {
232                 log.WithField("err", err).Error("fail on handleGetBlocksMsg sentBlock")
233         }
234 }
235
236 func (sm *SyncManager) handleGetHeadersMsg(peer *peer, msg *GetHeadersMessage) {
237         headers, err := sm.blockKeeper.locateHeaders(msg.GetBlockLocator(), msg.GetStopHash())
238         if err != nil || len(headers) == 0 {
239                 log.WithField("err", err).Debug("fail on handleGetHeadersMsg locateHeaders")
240                 return
241         }
242
243         ok, err := peer.sendHeaders(headers)
244         if !ok {
245                 sm.peers.removePeer(peer.ID())
246         }
247         if err != nil {
248                 log.WithField("err", err).Error("fail on handleGetHeadersMsg sentBlock")
249         }
250 }
251
252 func (sm *SyncManager) handleGetMerkleBlockMsg(peer *peer, msg *GetMerkleBlockMessage) {
253         var err error
254         var block *types.Block
255         if msg.Height != 0 {
256                 block, err = sm.chain.GetBlockByHeight(msg.Height)
257         } else {
258                 block, err = sm.chain.GetBlockByHash(msg.GetHash())
259         }
260         if err != nil {
261                 log.WithField("err", err).Warning("fail on handleGetMerkleBlockMsg get block from chain")
262                 return
263         }
264
265         blockHash := block.Hash()
266         txStatus, err := sm.chain.GetTransactionStatus(&blockHash)
267         if err != nil {
268                 log.WithField("err", err).Warning("fail on handleGetMerkleBlockMsg get transaction status")
269                 return
270         }
271
272         ok, err := peer.sendMerkleBlock(block, txStatus)
273         if err != nil {
274                 log.WithField("err", err).Error("fail on handleGetMerkleBlockMsg sentMerkleBlock")
275                 return
276         }
277
278         if !ok {
279                 sm.peers.removePeer(peer.ID())
280         }
281 }
282
283 func (sm *SyncManager) handleHeadersMsg(peer *peer, msg *HeadersMessage) {
284         headers, err := msg.GetHeaders()
285         if err != nil {
286                 log.WithField("err", err).Debug("fail on handleHeadersMsg GetHeaders")
287                 return
288         }
289
290         sm.blockKeeper.processHeaders(peer.ID(), headers)
291 }
292
293 func (sm *SyncManager) handleMineBlockMsg(peer *peer, msg *MineBlockMessage) {
294         block, err := msg.GetMineBlock()
295         if err != nil {
296                 log.WithField("err", err).Warning("fail on handleMineBlockMsg GetMineBlock")
297                 return
298         }
299
300         hash := block.Hash()
301         peer.markBlock(&hash)
302         sm.blockFetcher.processNewBlock(&blockMsg{peerID: peer.ID(), block: block})
303         peer.setStatus(block.Height, &hash)
304 }
305
306 func (sm *SyncManager) handleStatusRequestMsg(peer BasePeer) {
307         bestHeader := sm.chain.BestBlockHeader()
308         genesisBlock, err := sm.chain.GetBlockByHeight(0)
309         if err != nil {
310                 log.WithField("err", err).Error("fail on handleStatusRequestMsg get genesis")
311         }
312
313         genesisHash := genesisBlock.Hash()
314         msg := NewStatusResponseMessage(bestHeader, &genesisHash)
315         if ok := peer.TrySend(BlockchainChannel, struct{ BlockchainMessage }{msg}); !ok {
316                 sm.peers.removePeer(peer.ID())
317         }
318 }
319
320 func (sm *SyncManager) handleStatusResponseMsg(basePeer BasePeer, msg *StatusResponseMessage) {
321         if peer := sm.peers.getPeer(basePeer.ID()); peer != nil {
322                 peer.setStatus(msg.Height, msg.GetHash())
323                 return
324         }
325
326         if genesisHash := msg.GetGenesisHash(); sm.genesisHash != *genesisHash {
327                 log.WithFields(log.Fields{
328                         "remote genesis": genesisHash.String(),
329                         "local genesis":  sm.genesisHash.String(),
330                 }).Warn("fail hand shake due to differnt genesis")
331                 return
332         }
333
334         sm.peers.addPeer(basePeer, msg.Height, msg.GetHash())
335 }
336
337 func (sm *SyncManager) handleTransactionMsg(peer *peer, msg *TransactionMessage) {
338         tx, err := msg.GetTransaction()
339         if err != nil {
340                 sm.peers.addBanScore(peer.ID(), 0, 10, "fail on get tx from message")
341                 return
342         }
343
344         if isOrphan, err := sm.chain.ValidateTx(tx); err != nil && isOrphan == false {
345                 sm.peers.addBanScore(peer.ID(), 10, 0, "fail on validate tx transaction")
346         }
347 }
348
349 func (sm *SyncManager) processMsg(basePeer BasePeer, msgType byte, msg BlockchainMessage) {
350         peer := sm.peers.getPeer(basePeer.ID())
351         if peer == nil && msgType != StatusResponseByte && msgType != StatusRequestByte {
352                 return
353         }
354
355         switch msg := msg.(type) {
356         case *GetBlockMessage:
357                 sm.handleGetBlockMsg(peer, msg)
358
359         case *BlockMessage:
360                 sm.handleBlockMsg(peer, msg)
361
362         case *StatusRequestMessage:
363                 sm.handleStatusRequestMsg(basePeer)
364
365         case *StatusResponseMessage:
366                 sm.handleStatusResponseMsg(basePeer, msg)
367
368         case *TransactionMessage:
369                 sm.handleTransactionMsg(peer, msg)
370
371         case *MineBlockMessage:
372                 sm.handleMineBlockMsg(peer, msg)
373
374         case *GetHeadersMessage:
375                 sm.handleGetHeadersMsg(peer, msg)
376
377         case *HeadersMessage:
378                 sm.handleHeadersMsg(peer, msg)
379
380         case *GetBlocksMessage:
381                 sm.handleGetBlocksMsg(peer, msg)
382
383         case *BlocksMessage:
384                 sm.handleBlocksMsg(peer, msg)
385
386         case *FilterLoadMessage:
387                 sm.handleFilterLoadMsg(peer, msg)
388
389         case *FilterAddMessage:
390                 sm.handleFilterAddMsg(peer, msg)
391
392         case *FilterClearMessage:
393                 sm.handleFilterClearMsg(peer)
394
395         case *GetMerkleBlockMessage:
396                 sm.handleGetMerkleBlockMsg(peer, msg)
397
398         default:
399                 log.Errorf("unknown message type %v", reflect.TypeOf(msg))
400         }
401 }
402
403 // Defaults to tcp
404 func protocolAndAddress(listenAddr string) (string, string) {
405         p, address := "tcp", listenAddr
406         parts := strings.SplitN(address, "://", 2)
407         if len(parts) == 2 {
408                 p, address = parts[0], parts[1]
409         }
410         return p, address
411 }
412
413 func (sm *SyncManager) makeNodeInfo(listenerStatus bool) *p2p.NodeInfo {
414         nodeInfo := &p2p.NodeInfo{
415                 PubKey:  sm.privKey.PubKey().Unwrap().(crypto.PubKeyEd25519),
416                 Moniker: sm.config.Moniker,
417                 Network: sm.config.ChainID,
418                 Version: version.Version,
419                 Other:   []string{strconv.FormatUint(uint64(consensus.DefaultServices), 10)},
420         }
421
422         if !sm.sw.IsListening() {
423                 return nodeInfo
424         }
425
426         p2pListener := sm.sw.Listeners()[0]
427
428         // We assume that the rpcListener has the same ExternalAddress.
429         // This is probably true because both P2P and RPC listeners use UPnP,
430         // except of course if the rpc is only bound to localhost
431         if listenerStatus {
432                 nodeInfo.ListenAddr = cmn.Fmt("%v:%v", p2pListener.ExternalAddress().IP.String(), p2pListener.ExternalAddress().Port)
433         } else {
434                 nodeInfo.ListenAddr = cmn.Fmt("%v:%v", p2pListener.InternalAddress().IP.String(), p2pListener.InternalAddress().Port)
435         }
436         return nodeInfo
437 }
438
439 //Start start sync manager service
440 func (sm *SyncManager) Start() {
441         if _, err := sm.sw.Start(); err != nil {
442                 cmn.Exit(cmn.Fmt("fail on start SyncManager: %v", err))
443         }
444         // broadcast transactions
445         go sm.txBroadcastLoop()
446         go sm.minedBroadcastLoop()
447         go sm.txSyncLoop()
448 }
449
450 //Stop stop sync manager
451 func (sm *SyncManager) Stop() {
452         close(sm.quitSync)
453         sm.sw.Stop()
454 }
455
456 func initDiscover(config *cfg.Config, priv *crypto.PrivKeyEd25519, port uint16) (*discover.Network, error) {
457         addr, err := net.ResolveUDPAddr("udp", net.JoinHostPort("0.0.0.0", strconv.FormatUint(uint64(port), 10)))
458         if err != nil {
459                 return nil, err
460         }
461
462         conn, err := net.ListenUDP("udp", addr)
463         if err != nil {
464                 return nil, err
465         }
466
467         realaddr := conn.LocalAddr().(*net.UDPAddr)
468         ntab, err := discover.ListenUDP(priv, conn, realaddr, path.Join(config.DBDir(), "discover.db"), nil)
469         if err != nil {
470                 return nil, err
471         }
472
473         // add the seeds node to the discover table
474         if config.P2P.Seeds == "" {
475                 return ntab, nil
476         }
477         nodes := []*discover.Node{}
478         for _, seed := range strings.Split(config.P2P.Seeds, ",") {
479                 version.Status.AddSeed(seed)
480                 url := "enode://" + hex.EncodeToString(crypto.Sha256([]byte(seed))) + "@" + seed
481                 nodes = append(nodes, discover.MustParseNode(url))
482         }
483         if err = ntab.SetFallbackNodes(nodes); err != nil {
484                 return nil, err
485         }
486         return ntab, nil
487 }
488
489 func (sm *SyncManager) minedBroadcastLoop() {
490         for {
491                 select {
492                 case blockHash := <-sm.newBlockCh:
493                         block, err := sm.chain.GetBlockByHash(blockHash)
494                         if err != nil {
495                                 log.Errorf("Failed on mined broadcast loop get block %v", err)
496                                 return
497                         }
498                         if err := sm.peers.broadcastMinedBlock(block); err != nil {
499                                 log.Errorf("Broadcast mine block error. %v", err)
500                                 return
501                         }
502                 case <-sm.quitSync:
503                         return
504                 }
505         }
506 }