Remove PMTU discovery code redundant with UDP discovery.
[tinc] / src / net_packet.c
index 51237d2..f717dd7 100644 (file)
@@ -59,10 +59,13 @@ static void send_udppacket(node_t *, vpn_packet_t *);
 
 unsigned replaywin = 16;
 bool localdiscovery = true;
+bool udp_discovery = true;
+int udp_discovery_interval = 9;
+int udp_discovery_timeout = 30;
 
 #define MAX_SEQNO 1073741824
 
-static void send_mtu_probe_packet(node_t *n, int len) {
+static void send_udp_probe_packet(node_t *n, int len) {
        vpn_packet_t packet;
        packet.offset = DEFAULT_PACKET_OFFSET;
        memset(DATA(&packet), 0, 14);
@@ -70,7 +73,7 @@ static void send_mtu_probe_packet(node_t *n, int len) {
        packet.len = len;
        packet.priority = 0;
 
-       logger(DEBUG_TRAFFIC, LOG_INFO, "Sending MTU probe length %d to %s (%s)", len, n->name, n->hostname);
+       logger(DEBUG_TRAFFIC, LOG_INFO, "Sending UDP probe length %d to %s (%s)", len, n->name, n->hostname);
 
        send_udppacket(n, &packet);
 }
@@ -84,32 +87,9 @@ static void send_mtu_probe_handler(void *data) {
                return;
        }
 
-       /* mtuprobes == 1..30: initial discovery, send bursts with 1 second interval
-          mtuprobes ==    31: sleep pinginterval seconds
-          mtuprobes ==    32: send 1 burst, sleep pingtimeout second
-          mtuprobes ==    33: no response from other side, restart PMTU discovery process */
-
-       n->mtuprobes++;
-       int timeout = 1;
-
-       if(n->mtuprobes > 32) {
-               if(!n->minmtu) {
-                       n->mtuprobes = 31;
-                       timeout = pinginterval;
-                       goto end;
-               }
-
-               logger(DEBUG_TRAFFIC, LOG_INFO, "%s (%s) did not respond to UDP ping, restarting PMTU discovery", n->name, n->hostname);
-               n->status.udp_confirmed = false;
-               n->mtuprobes = 1;
-               n->minmtu = 0;
-               n->maxmtu = MTU;
-       }
-
-       if(n->mtuprobes >= 10 && n->mtuprobes < 32 && !n->minmtu) {
-               logger(DEBUG_TRAFFIC, LOG_INFO, "No response to MTU probes from %s (%s)", n->name, n->hostname);
-               n->mtuprobes = 31;
-       }
+       /* mtuprobes == 0..29: initial discovery, send bursts with 1 second interval, mtuprobes++
+          mtuprobes ==    30: fix MTU, and go to 31
+          mtuprobes ==    31: send one >maxmtu probe every pingtimeout */
 
        if(n->mtuprobes == 30 || (n->mtuprobes < 30 && n->minmtu >= n->maxmtu)) {
                if(n->minmtu > n->maxmtu)
@@ -121,34 +101,25 @@ static void send_mtu_probe_handler(void *data) {
                n->mtuprobes = 31;
        }
 
+       int timeout;
        if(n->mtuprobes == 31) {
-               timeout = pinginterval;
-               goto end;
-       } else if(n->mtuprobes == 32) {
+               /* After the initial discovery, we only send one >maxmtu probe
+                  to detect PMTU increases. */
+               if(n->maxmtu + 8 < MTU)
+                       send_udp_probe_packet(n, n->maxmtu + 8);
                timeout = pingtimeout;
-       }
-
-       /* After the initial discovery, a fourth packet is added to each batch with a
-          size larger than the currently known PMTU, to test if the PMTU has increased. */
-       if (n->mtuprobes >= 30 && n->maxmtu + 8 < MTU)
-               send_mtu_probe_packet(n, n->maxmtu + 8);
-
-       /* Probes are sent in batches of three, with random sizes between the
-          lower and upper boundaries for the MTU thus far discovered. */
-       for (int i = 0; i < 3; i++) {
-               int len = n->maxmtu;
-               if(n->minmtu < n->maxmtu)
-                       len = n->minmtu + 1 + rand() % (n->maxmtu - n->minmtu);
-
-               send_mtu_probe_packet(n, MAX(len, 64));
-       }
-
-       /* In case local discovery is enabled, another packet is added to each batch,
-          which will be broadcast to the local network. */
-       if(localdiscovery && n->mtuprobes <= 10 && n->prevedge) {
-               n->status.send_locally = true;
-               send_mtu_probe_packet(n, 16);
-               n->status.send_locally = false;
+       } else {
+               /* Probes are sent in batches of three, with random sizes between the
+                  lower and upper boundaries for the MTU thus far discovered. */
+               for (int i = 0; i < 3; i++) {
+                       int len = n->maxmtu;
+                       if(n->minmtu < n->maxmtu)
+                               len = n->minmtu + 1 + rand() % (n->maxmtu - n->minmtu);
+
+                       send_udp_probe_packet(n, MAX(len, 64));
+               }
+               timeout = 1;
+               n->mtuprobes++;
        }
 
        n->probe_counter = 0;
@@ -156,6 +127,7 @@ static void send_mtu_probe_handler(void *data) {
 
        /* Calculate the packet loss of incoming traffic by comparing the rate of
           packets received to the rate with which the sequence number has increased.
+          TODO: this is unrelated to PMTU discovery - it should be moved elsewhere.
         */
 
        if(n->received > n->prev_received)
@@ -166,7 +138,6 @@ static void send_mtu_probe_handler(void *data) {
        n->prev_received_seqno = n->received_seqno;
        n->prev_received = n->received;
 
-end:
        timeout_set(&n->mtutimeout, &(struct timeval){timeout, rand() % 100000});
 }
 
@@ -175,9 +146,21 @@ void send_mtu_probe(node_t *n) {
        send_mtu_probe_handler(n);
 }
 
-static void mtu_probe_h(node_t *n, vpn_packet_t *packet, length_t len) {
+static void udp_probe_timeout_handler(void *data) {
+       node_t *n = data;
+       if(!n->status.udp_confirmed)
+               return;
+
+       logger(DEBUG_TRAFFIC, LOG_INFO, "Too much time has elapsed since last UDP ping response from %s (%s), stopping UDP communication", n->name, n->hostname);
+       n->status.udp_confirmed = false;
+       n->mtuprobes = 0;
+       n->minmtu = 0;
+       n->maxmtu = MTU;
+}
+
+static void udp_probe_h(node_t *n, vpn_packet_t *packet, length_t len) {
        if(!DATA(packet)[0]) {
-               logger(DEBUG_TRAFFIC, LOG_INFO, "Got MTU probe request %d from %s (%s)", packet->len, n->name, n->hostname);
+               logger(DEBUG_TRAFFIC, LOG_INFO, "Got UDP probe request %d from %s (%s)", packet->len, n->name, n->hostname);
 
                /* It's a probe request, send back a reply */
 
@@ -207,33 +190,28 @@ static void mtu_probe_h(node_t *n, vpn_packet_t *packet, length_t len) {
                length_t probelen = len;
                if (DATA(packet)[0] == 2) {
                        if (len < 3)
-                               logger(DEBUG_TRAFFIC, LOG_WARNING, "Received invalid (too short) MTU probe reply from %s (%s)", n->name, n->hostname);
+                               logger(DEBUG_TRAFFIC, LOG_WARNING, "Received invalid (too short) UDP probe reply from %s (%s)", n->name, n->hostname);
                        else {
                                uint16_t probelen16; memcpy(&probelen16, DATA(packet) + 1, 2); probelen = ntohs(probelen16);
                        }
                }
-               logger(DEBUG_TRAFFIC, LOG_INFO, "Got type %d MTU probe reply %d from %s (%s)", DATA(packet)[0], probelen, n->name, n->hostname);
+               logger(DEBUG_TRAFFIC, LOG_INFO, "Got type %d UDP probe reply %d from %s (%s)", DATA(packet)[0], probelen, n->name, n->hostname);
 
                /* It's a valid reply: now we know bidirectional communication
                   is possible using the address and socket that the reply
                   packet used. */
-
                n->status.udp_confirmed = true;
 
-               /* If we haven't established the PMTU yet, restart the discovery process. */
-
-               if(n->mtuprobes > 30) {
-                       if (probelen == n->maxmtu + 8) {
-                               logger(DEBUG_TRAFFIC, LOG_INFO, "Increase in PMTU to %s (%s) detected, restarting PMTU discovery", n->name, n->hostname);
-                               n->maxmtu = MTU;
-                               n->mtuprobes = 10;
-                               return;
-                       }
+               if(udp_discovery) {
+                       timeout_del(&n->udp_ping_timeout);
+                       timeout_add(&n->udp_ping_timeout, &udp_probe_timeout_handler, n, &(struct timeval){udp_discovery_timeout, 0});
+               }
 
-                       if(n->minmtu)
-                               n->mtuprobes = 30;
-                       else
-                               n->mtuprobes = 1;
+               if(probelen >= n->maxmtu + 8) {
+                       logger(DEBUG_TRAFFIC, LOG_INFO, "Increase in PMTU to %s (%s) detected, restarting PMTU discovery", n->name, n->hostname);
+                       n->maxmtu = MTU;
+                       n->mtuprobes = 10;
+                       return;
                }
 
                /* If applicable, raise the minimum supported MTU */
@@ -267,6 +245,7 @@ static void mtu_probe_h(node_t *n, vpn_packet_t *packet, length_t len) {
                        n->rtt = diff.tv_sec + diff.tv_usec * 1e-6;
                        n->probe_time = probe_timestamp;
                } else if(n->probe_counter == 3) {
+                       /* TODO: this will never fire after initial MTU discovery. */
                        struct timeval probe_timestamp_diff;
                        timersub(&probe_timestamp, &n->probe_time, &probe_timestamp_diff);
                        n->bandwidth = 2.0 * probelen / (probe_timestamp_diff.tv_sec + probe_timestamp_diff.tv_usec * 1e-6);
@@ -493,7 +472,7 @@ static bool receive_udppacket(node_t *n, vpn_packet_t *inpkt) {
        inpkt->priority = 0;
 
        if(!DATA(inpkt)[12] && !DATA(inpkt)[13])
-               mtu_probe_h(n, inpkt, origlen);
+               udp_probe_h(n, inpkt, origlen);
        else
                receive_packet(n, inpkt);
        return true;
@@ -860,7 +839,7 @@ bool receive_sptps_record(void *handle, uint8_t type, const void *data, uint16_t
        if(type == PKT_PROBE) {
                inpkt.len = len;
                memcpy(DATA(&inpkt), data, len);
-               mtu_probe_h(from, &inpkt, len);
+               udp_probe_h(from, &inpkt, len);
                return true;
        }
 
@@ -935,6 +914,30 @@ static void try_sptps(node_t *n) {
        return;
 }
 
+// This function tries to establish a UDP tunnel to a node so that packets can be sent.
+// If a tunnel is already established, it makes sure it stays up.
+// This function makes no guarantees - it is up to the caller to check the node's state to figure out if UDP is usable.
+static void try_udp(node_t* n) {
+       if(!udp_discovery)
+               return;
+
+       struct timeval now;
+       gettimeofday(&now, NULL);
+       struct timeval ping_tx_elapsed;
+       timersub(&now, &n->udp_ping_sent, &ping_tx_elapsed);
+
+       if(ping_tx_elapsed.tv_sec >= udp_discovery_interval) {
+               send_udp_probe_packet(n, MAX(n->minmtu, 16));
+               n->udp_ping_sent = now;
+
+               if(localdiscovery && !n->status.udp_confirmed && n->prevedge) {
+                       n->status.send_locally = true;
+                       send_udp_probe_packet(n, 16);
+                       n->status.send_locally = false;
+               }
+       }
+}
+
 // This function tries to establish a tunnel to a node (or its relay) so that packets can be sent (e.g. get SPTPS keys).
 // If a tunnel is already established, it tries to improve it (e.g. by trying to establish a UDP tunnel instead of TCP).
 // This function makes no guarantees - it is up to the caller to check the node's state to figure out if TCP and/or UDP is usable.
@@ -958,7 +961,8 @@ static void try_tx(node_t *n) {
        if(!n->status.sptps && !via->status.validkey && via->last_req_key + 10 <= now.tv_sec) {
                send_req_key(via);
                via->last_req_key = now.tv_sec;
-       }
+       } else if(via == n || !n->status.sptps || (via->options >> 24) >= 4)
+               try_udp(via);
 
        /* If we don't know how to reach "via" yet, then try to reach it through a relay. */
        if(n->status.sptps && !via->status.udp_confirmed && via->nexthop != via && (via->nexthop->options >> 24) >= 4)