]> git.rkrishnan.org Git - functorrent.git/blobdiff - src/FuncTorrent/Peer.hs
msgLoop: more refactoring, better debug prints
[functorrent.git] / src / FuncTorrent / Peer.hs
index 6b2ec720145320ecfad50cc0182c953b62e8135a..830c1fa43cdfeb95e9d68caa894bbfdcceea3854 100644 (file)
@@ -1,40 +1,56 @@
 {-# LANGUAGE OverloadedStrings #-}
 module FuncTorrent.Peer
     (Peer(..),
-     handShake
+     handlePeerMsgs
     ) where
 
-import Prelude hiding (lookup, concat, replicate, splitAt)
+import Prelude hiding (lookup, concat, replicate, splitAt, empty, writeFile)
 
-import System.IO
-import Data.ByteString (ByteString, unpack, concat, hGet, hPut, singleton)
-import Data.ByteString.Char8 (replicate, pack)
+import System.IO (Handle, BufferMode(..), hSetBuffering)
+import Data.ByteString (ByteString, pack, unpack, concat, hGet, hPut, singleton, writeFile)
+import Data.ByteString.Lazy (fromStrict, fromChunks, toStrict)
+import qualified Data.ByteString.Char8 as BC (replicate, pack, length)
 import Network (connectTo, PortID(..))
-import Data.Binary (Binary(..))
-import Data.Binary.Put (putWord32be, putWord8)
+import Data.Binary (Binary(..), decode, encode)
+import Data.Binary.Put (putWord32be, putWord16be, putWord8)
+import Data.Binary.Get (getWord32be, getWord16be, getWord8, runGet)
+import Control.Monad (replicateM, liftM, forever)
+import Control.Applicative ((<$>), liftA3)
+import Data.Bits
+import Data.Word (Word8)
+import Data.Map (Map(..), fromList, (!))
+
+import FuncTorrent.Metainfo (Info(..), Metainfo(..))
+import FuncTorrent.Utils (splitN)
 
 type ID = String
 type IP = String
 type Port = Integer
 
+-- PeerState is a misnomer
 data PeerState = PeerState { handle :: Handle
-                           , am_choking :: Bool
-                           , am_interested :: Bool
-                           , peer_choking :: Bool
-                           , peer_interested :: Bool }
+                           , peer :: Peer
+                           , meChoking :: Bool
+                           , meInterested :: Bool
+                           , heChoking :: Bool
+                           , heInterested :: Bool}
 
 -- Maintain info on every piece and the current state of it.
 -- should probably be a TVar.
 type Pieces = [PieceData]
 
-data PieceState = Pending
-                | InProgress
-                | Have
-                deriving (Show)
+data PieceDlState = Pending
+                  | InProgress
+                  | Have
+                  deriving (Show, Eq)
+
+-- todo - map with index to a new data structure (peers who have that piece amd state)
+data PieceData = PieceData { peers :: [Peer]        -- ^ list of peers who have this piece
+                           , state :: PieceDlState  -- ^ state of the piece from download perspective.
+                           , hash  :: ByteString }      -- ^ piece hash
 
-data PieceData = PieceData { index :: Int           -- ^ Piece number
-                           , peers :: [Peer]        -- ^ list of peers who have this piece
-                           , state :: PieceState }  -- ^ state of the piece from download perspective.
+-- which piece is with which peers
+type PieceMap = Map Integer PieceData
 
 -- | Peer is a PeerID, IP address, port tuple
 data Peer = Peer ID IP Port
@@ -53,23 +69,36 @@ data PeerMsg = KeepAliveMsg
              | PortMsg Port
              deriving (Show)
 
+-- Make the initial Piece map, with the assumption that no peer has the
+-- piece and that every piece is pending download.
+mkPieceMap :: Integer -> ByteString -> PieceMap
+mkPieceMap numPieces pieceHash = fromList kvs
+  where kvs = [(i, PieceData { peers = []
+                             , state = Pending
+                             , hash = h }) | (i, h) <- zip [0..numPieces] hashes]
+        hashes = splitN (fromIntegral numPieces) pieceHash
+
+havePiece :: PieceMap -> Integer -> Bool
+havePiece pm index =
+  state (pm ! index) == Have
+
 genHandShakeMsg :: ByteString -> String -> ByteString
 genHandShakeMsg infoHash peer_id = concat [pstrlen, pstr, reserved, infoHash, peerID]
   where pstrlen = singleton 19
-        pstr = pack "BitTorrent protocol"
-        reserved = replicate 8 '\0'
-        peerID = pack peer_id
+        pstr = BC.pack "BitTorrent protocol"
+        reserved = BC.replicate 8 '\0'
+        peerID = BC.pack peer_id
 
 handShake :: Peer -> ByteString -> String -> IO Handle
-handShake (Peer _ ip port) infoHash peerid = do
+handShake peer@(Peer _ ip port) infoHash peerid = do
   let hs = genHandShakeMsg infoHash peerid
-  handle <- connectTo ip (PortNumber (fromIntegral port))
-  hSetBuffering handle LineBuffering
-  hPut handle hs
-  rlenBS <- hGet handle 1
-  let rlen = fromIntegral $ (unpack rlenBS) !! 0
-  hGet handle rlen
-  return handle
+  h <- connectTo ip (PortNumber (fromIntegral port))
+  hSetBuffering h LineBuffering
+  hPut h hs
+  putStrLn $ "--> handhake to peer: " ++ show peer
+  rlenBS <- hGet h (length (unpack hs))
+  putStrLn $ "<-- handshake from peer: " ++ show peer
+  return h
 
 instance Binary PeerMsg where
   put msg = case msg of
@@ -82,9 +111,9 @@ instance Binary PeerMsg where
                                  putWord8 2
              NotInterestedMsg -> do putWord32be 1
                                     putWord8 3
-             HaveMsg index -> do putWord32be 5
-                                 putWord8 4
-                                 putWord32be (fromIntegral index)
+             HaveMsg i -> do putWord32be 5
+                             putWord8 4
+                             putWord32be (fromIntegral i)
              BitFieldMsg bf -> do putWord32be $ fromIntegral (1 + bfListLen)
                                   putWord8 5
                                   mapM_ putWord8 bfList
@@ -102,9 +131,114 @@ instance Binary PeerMsg where
                                   mapM_ putWord8 blockList
                                     where blockList = unpack b
                                           blocklen = length blockList
-             CancelMsg i o l -> undefined
-             PortMsg p -> undefined
-  get = undefined
+             CancelMsg i o l -> do putWord32be 13
+                                   putWord8 8
+                                   putWord32be (fromIntegral i)
+                                   putWord32be (fromIntegral o)
+                                   putWord32be (fromIntegral l)
+             PortMsg p -> do putWord32be 3
+                             putWord8 9
+                             putWord16be (fromIntegral p)
+  get = do
+    l <- getWord32be
+    msgid <- getWord8
+    case msgid of
+     0 -> return ChokeMsg
+     1 -> return UnChokeMsg
+     2 -> return InterestedMsg
+     3 -> return NotInterestedMsg
+     4 -> liftM (HaveMsg . fromIntegral) getWord32be
+     5 -> liftM (BitFieldMsg . pack) (replicateM (fromIntegral l - 1) getWord8)
+     6 -> liftA3 RequestMsg getInteger getInteger getInteger
+       where getInteger = fromIntegral <$> getWord32be
+     7 -> liftA3 PieceMsg getInteger getInteger (pack  <$> replicateM (fromIntegral l - 9) getWord8)
+       where getInteger = fromIntegral <$> getWord32be
+     8 -> liftA3 CancelMsg getInteger getInteger getInteger
+       where getInteger = fromIntegral <$> getWord32be
+     9 -> liftM (PortMsg . fromIntegral) getWord16be
+     _ -> error ("unknown message ID: " ++ show msgid)
+
+getMsg :: Handle -> IO PeerMsg
+getMsg h = do
+  lBS <- hGet h 4
+  let l = bsToInt lBS
+  if l == 0
+    then return KeepAliveMsg
+    else do
+    msg <- hGet h l
+    return $ decode $ fromStrict $ concat [lBS, msg]
+
+sendMsg :: Handle -> PeerMsg -> IO ()
+sendMsg h msg =
+  let bsMsg = toStrict $ encode msg
+  in
+   hPut h bsMsg
+
+bsToInt :: ByteString -> Int
+bsToInt x = fromIntegral (runGet getWord32be (fromChunks (return x)))
+
+bitfieldToList :: [Word8] -> [Integer]
+bitfieldToList bs = go bs 0
+  where go [] _ = []
+        go (b:bs') pos =
+          let setBits = [pos*8 + toInteger i | i <- [0..8], testBit b i]
+          in
+           setBits ++ go bs' (pos + 1)
+
+-- downloadPiece :: Integer -> Handle -> IO ()
+
+createDummyFile :: FilePath -> Int -> IO ()
+createDummyFile path size =
+  writeFile path (BC.replicate size '\0')
 
 -- loop1 :: shake hands with all peers, find out the pieces they have, form PieceData.
 -- recvMsg :: Peer -> Handle -> Msg
+msgLoop :: PeerState -> PieceMap -> IO ()
+msgLoop state pieceStatus = do
+  -- if meInterested and he NOT Choking, pick a piece to download
+  -- and send a requestmsg.
+  let isMeInterested = meInterested state
+      isHeChoking = heChoking state
+  if (isMeInterested && isHeChoking)
+    then
+    do
+      let h = handle state
+      sendMsg h InterestedMsg
+      putStrLn $ "--> InterestedMsg to peer: " ++ show (peer state)
+      msgLoop state pieceStatus
+    else
+    do
+      msg <- getMsg (handle state)
+      putStrLn $ "<-- " ++ show msg ++ "from peer: " ++ show (peer state)
+      case msg of
+       KeepAliveMsg -> do
+         sendMsg (handle state) KeepAliveMsg
+         msgLoop state pieceStatus
+       BitFieldMsg bss -> do
+         let pieceList = bitfieldToList (unpack bss)
+         print pieceList
+         -- for each pieceIndex in pieceList, make an entry in the pieceStatus
+         -- map with pieceIndex as the key and modify the value to add the peer.
+         -- download each of the piece in order
+         
+         msgLoop state pieceStatus
+       UnChokeMsg -> do
+         msgLoop (state {heChoking = False}) pieceStatus
+       _ -> do
+         msgLoop state pieceStatus
+
+handlePeerMsgs :: Peer -> Metainfo -> String -> (String -> IO ()) -> IO ()
+handlePeerMsgs p m peerId logFn = do
+  h <- handShake p (infoHash m) peerId
+  -- logFn "handShake"
+  let state = PeerState { handle = h
+                        , peer = p
+                        , heInterested = False
+                        , heChoking = False
+                        , meInterested = True
+                        , meChoking = False }
+      pieceHash = (pieces (info m))
+      numPieces = (toInteger . (`quot` 20) . BC.length) pieceHash
+      pieceStatus = mkPieceMap numPieces pieceHash
+  msgLoop state pieceStatus
+