/* notre passerelle TCP IPv4 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdint.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <signal.h>
#include <sys/wait.h>
#include <netdb.h>
#include <pthread.h>

#include "pass.h"
#include "chiffrePF.h"

/* les variables globales */
int RUN=1; /* Indice qui permet de stopper en le mettant a zero */
int Chiff=0; /* =0 rien; =1 chiff. distant =-1 chiff. local */
in_port_t PORTL, PORTD;  /* au format du reseau !! */
uint32_t ADDRD;		/* adressse distante au format du reseau */
long long CLE = 0xABCD1276FA8745EC;


void interrupt(int S)
{
   switch(S) {
   case SIGCHLD :
     while (waitpid(-1,NULL,WNOHANG) != -1);
     break;
   case SIGINT:
   case SIGTERM:
     fprintf(stderr,"Arret de la passerelle !\n");
     exit(0);
   default:
     fprintf(stderr,"Recu signal %d !?!?\n",S);
   }
   return;
}


/* la structure sockaddr_in */
struct sockaddr_in Sin = { AF_INET }; /* Le reste de egal à 0 !! */

/* fct qui fabrique un IP v4 au format reseau
 exemple  : makip4(127,0,0,1); */
uint32_t makip4(int a, int b, int c, int d)
{
uint32_t A;
char *p;
    p = (char *)&A;
    *p++ = (unsigned char)a;
    *p++ = (unsigned char)b;
    *p++ = (unsigned char)c;
    *p = (unsigned char)d;
    //return htonl(A);
    return A;
}

/* fct qui traduit une adresse IP V4 en chaine de caractere xxx.xxx.xxx.xxx */
char * adip(uint32_t A)
{
static char b[16];
   sprintf(b,"%d.%d.%d.%d", (int)((A>>24)& 0xFF), (int)((A>>16)& 0xFF), (int)((A>>8)& 0xFF), (int)(A & 0xFF));
   return b;
}

int readNbc(int fd, char*b, int t)
{
char * d;
int n, T=t;
#ifdef TRACESP
   printf(" readNbc %d octets !\n",t);
#endif
   d=b;
   while(T>0) {
      if ((n=read(fd,d,T)) == -1) return -1;
      d+=n;
      T-=n;
   }
   return 0;
}

int SidLoc, SidDist; /* variables globales des 2 taches de transfert */

/* gestion des cles a partir d'un fichier externe */
char *NFCLE="/tmp/clepass";
/* ATTENTION choisir LCLE tel que = 8*n !!! */
#define LCLE 8192 /* 8 ko  => cle de 65536 bits !! */
char BCLE[LCLE]; /* buffer contenant la cle */

/* fchiffre3 utilise les fonction PF */
void fchiffre3(char * b, int l, int ori) 
{
   if (ori) PF_chiffreD(b,l);
   else PF_dechiffreD(b,l);
}

/* on suppose dans tout le code que la fct de chiffrement est telle que
fchiffre(fchiffre(buf)) = buf !! autrement dit qu'elle est involutive ! */
void fchiffre2(char * b, int l, int ori) /* travaille avec BCLE */
{
long long *d, *f, *c, *fc;
   d=(long long*)b;
   f=(long long*)(b+l);
   c=(long long *)BCLE;
   fc=(long long *)(BCLE+LCLE);
   /* le chiffrement avec xor */
   while (d<f) {
      *d++ ^= *c++; /* equiv. *d ^= *c; d++; c++; */
      if (c==fc) c=(long long *)BCLE;
   }
   return; /* pour l'instant ne fait rien !! */
}

int initCle(void)
{
   PF_init("Salut");
/* si on utilise fchiffre2() !!
int fd;
   if ((fd = open(NFCLE,O_RDONLY)) == -1) return -1;
   if (read(fd,BCLE, LCLE) != LCLE) return -1;
   close(fd);
*******************/
   return 0;
}

void fchiffre(char * b, int l, int ori) /* travaille avec CLE de 64 bits */
{
long long *d, *f;
   d=(long long*)b;
   f=(long long*)(b+l);
   /* le chiffrement avec xor */
   while (d<f) *d++ ^= CLE;
#ifdef TRACECH
   if (ori==0) { /* le thread L -> D */
     if (Chiff==1) printf("Chiffrement l=%d vers %d !\n",l,ntohs(PORTD));
     else  printf("Dechiffrement l=%d depuis %d !\n",l,ntohs(PORTL));
   } else {      /* le fils   D -> L */
     if (Chiff==1) printf("Dechiffrement l=%d depuis %d !\n",l,ntohs(PORTD));
     else  printf("Chiffrement l=%d vers %d !\n",l,ntohs(PORTL));
   }
#endif
   return; /* pour l'instant ne fait rien !! */
}

/* la fonction du thread qui lit le port local et ecrit vers le port distant */
void * fct_th(void * p)
{
int n;
uint16_t lb;
char buf[LBUF];
    /* on s'occupe du transfert L -> D */
    while (1) {
        /* lecture cote LOCAL */
        if (Chiff == -1) { /* chiffrement cote local */
           if (read(SidLoc,&lb,2)!=2) n=-1;
           else {
              n = (int)ntohs(lb);
              if (readNbc(SidLoc,buf,n) == -1) n=-1;
/* on pourrait faire varier le chiffrement dans le code en faisant :
#ifdef CHIF_V1
              fchiffre(buf,n,0);
#endif
#ifdef CHIF_V2
              fchiffre2(buf,n,0);
#endif
 etc .... *************************************************/
              /* on dechiffre */
              fchiffre3(buf,n,0);
           }
        } else
           n=read(SidLoc,buf,LBUF);
        if (n > 0) {
           /* ecriture cote DISTANT */
           if (Chiff == 1) {
#ifdef TRACESP
              printf(" writeNbc %d octets !\n",n);
#endif
              /* on chiffre */
              fchiffre3(buf,n,1);
              lb = htons((uint16_t)n);
              write(SidDist,&lb,2); /* on envoie le nb d'octets du paquet */
           }
           write(SidDist,buf,n);
        }
        if (n==-1) break;
    }
    return NULL;
}


int liaison(int fd) /* il faut creer la passerelle pour le client */
{
int sid,n ;
uint16_t lb;
struct sockaddr_in Sin = { AF_INET };
pthread_t thid;
char buf[LBUF];
    /* on est dans le cas du client qui veut se connecter au serveur */
    /* fabrication de l'interface reseau en IP V4 */
    SidLoc = fd; /* pour que le thread l'utilise */
    if ((sid = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP)) == -1) {
       perror("socket"); return 1;
    }
    Sin.sin_port = PORTD;
    Sin.sin_addr.s_addr = ADDRD;
    /* on fait la connexion */
    if (connect(sid, (struct sockaddr*)&Sin, sizeof(Sin)) < 0) {
       perror("connect"); return 2;
    }
    /* on masque le signal SIGPIPE */
    signal(SIGPIPE,SIG_IGN);
    /* la connexion est faite ! */
    SidDist = sid; /* pour que le thread l'utilise */
    /* creation du thread qui va se charger du transfert L -> D */
    if (pthread_create(&thid,NULL,fct_th,NULL) !=0) {
       fprintf(stderr,"Erreur creation thread !\n");
       close(fd);
       close(sid);
       return 3;
    }
    /* on s'occupe du transfert D -> L */
    while (1) {
        if (Chiff == 1) { /* chiffrement cote distant */
           if (read(sid,&lb,2)!=2) n=-1;
           else {
              n = (int)ntohs(lb);
              if (readNbc(sid,buf,n) == -1) n=-1;
              /* on dechiffre */
              fchiffre3(buf,n,0);
           }
        } else n=read(sid,buf,LBUF);
        if (n > 0) {
           if (Chiff==-1) {
#ifdef TRACESP
              printf(" writeNbc %d octets !\n",n);
#endif
              /* on chiffre */
              fchiffre3(buf,n,1);
              lb = htons((uint16_t)n);
              write(fd,&lb,2); /* on envoie le nb d'octets du paquet */
           }
           write(fd,buf,n);
        }
        if (n==-1) break;
    }
    close(fd);
    return 0;
}

void finerr(char * N, int err)
{
    fprintf(stderr,"%s : version %s\n",N,Version);
    fprintf(stderr,"Utilisation : %s -d|-l|-s port_local nom_ou_ip_serveur port_distant !\n",N);
    exit(err);
}

int main(int N, char *P[])
{
int sid, newsid, err; /* socket id = file descriptor */
struct sockaddr_in Srec;
struct hostent *h;
pid_t pid;
long lg;

    signal(SIGCHLD,interrupt);
    signal(SIGINT,interrupt);
    signal(SIGTERM,interrupt);
    if (initCle()) {
       fprintf(stderr,"Erreur lecture ficher cle %s !!\n", NFCLE);
       return 1;
    }
    /* verification que l'on a bien 4 parametres et seult 4 ! */
    if (N != 5) finerr(P[0],1);
    /* verification du 1er parametres */
    if (P[1][0] != '-') finerr(P[0],2);
    if (strlen(P[1]) != 2) finerr(P[0],2);
    switch(P[1][1]) {
      case 'l':
         Chiff = -1;
         break;
      case 'd':
         Chiff = 1;
         break;
      case 's':
         Chiff = 0;
         break;
      default :
         finerr(P[0],2);
    }
    PORTL = htons(atoi(P[2])); 
    PORTD = htons(atoi(P[4])); 
    if ((h=gethostbyname(P[3])) == NULL) {
       fprintf(stderr,"Erreur gethostbyname no %d !\n",h_errno);
       return 2;
    }
    bcopy((void*)(h->h_addr),(void*)(&ADDRD),h->h_length);

    /* fabrication de l'interface reseau en IP V4 */
    if ((sid = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP)) == -1) {
       perror("socket"); return 5;
    }
    /* initialiser la structure sockaddr_in pour dire quel port on veut */
    Sin.sin_port = PORTL;
    /* Sin.sin_addr.s_addr = makip4(127,0,0,1); */
    Sin.sin_addr.s_addr = makip4(0,0,0,0);
    /* puis faire un bind() pour s'attacher a ce port */
    if (bind(sid,(struct sockaddr *)&Sin,sizeof(Sin)) == -1) {
       perror("bind"); return 3; 
    }

    /* on definit le nombre d'ecoutes simultannees */
    if (listen(sid, NBCLI) == -1) {
       perror("listen"); return 4; 
    }
    while(RUN) { /* on attend le clients locaux pour transmettre les donnees */
      lg = sizeof(Sin);
      if ((newsid=accept(sid,(struct sockaddr *)&Srec, (socklen_t*)&lg))<0){
          perror("accept");
      } else {
          /* message pour informer qui se connecte */
#ifdef TRACE_1
          printf("Connexion de %s !\n",adip(ntohl(Srec.sin_addr.s_addr)));
#endif
          /* creation du processus dedie au client */
          if ((pid = fork()) == -1) {
             perror("fork");
             write(newsid,"Erreur passerelle !\n",18);
          } else {
             if (pid==0) { /* code du fils */
                err=liaison(newsid);/* creation passerelle privee pour client */
                if (err) printf("Erreur liaison %d !\n",err);
                return err;
             }
             /* suite du pere : ie passerelle principale */
          }
          close(newsid);
      }
    }
    return 0; /* fin OK */
}