Added silc_net_tcp_create_listener2
[crypto.git] / TODO
1 TODO for 1.2 And Beyond
2 =======================
3
4 NOTE: Any item that doesn't have (***DONE) in it, isn't done yet.  The
5 (***TESTING NEEDED) means that the item has been done but not yet properly
6 tested.
7
8 NOTE: A TODO entry does not mean that it is ever going to be done.  Some
9 of the entries may be just ideas, good, bad or ugly.  If you want to work
10 on some of the TODO entries simply let us know about it by dropping a note
11 to silc-devel mailing list or appear on 'silc' channel on SILCNet.
12
13
14 General
15 =======
16
17  o Create apps/tutorial containing various Toolkit API tutorials.
18
19  o The Toolkit split.  The Toolkit is to be splitted in parts.  How many
20    parts and what the parts are isn't decided yet.  Each part is a separate
21    software package.  Current thinking is of the following:
22
23    SILC Toolkit                 SILC protocol, client and server library
24    SILC Runtime Toolkit         runtime library
25    SILC Crypto Toolkit          crypto, asn1, math, skr, pgp, etc.
26
27    The rationale for this is of course that other than SILC projects
28    might like to use the various libraries SILC Toolkit provides, but
29    naturally they don't want the bloat of SILC protocol related stuff.
30
31    The Runtime library in SILC Toolkit is a general purpose runtime library,
32    like Glib and APR are.  The runtime library is to be developed further
33    to provide alternative to Glib and APR.
34
35    The Crypto library in SILC Toolkit is a general purpose crypto library
36    providing pretty nice APIs compared to many other crypto libraries,
37    especially OpenSSL.  The Crypto library is to be developed further
38    to include support for OpenPGP, X.509 and SSH2.
39
40
41 lib/silccore
42 ============
43
44  o SILC_PACKET_FLAG_ACK support.  Implement ACK packet and packet payload
45    to silcpacket.c.
46
47  o All payload encoding routines should take SilcStack as argument.
48
49  o Remove SilcCommandCb from silccommand.h.
50
51  o All payload test routines into lib/silccore/tests/.
52
53
54 lib/silcclient, The Client Library
55 ==================================
56
57  o UDP SILC connection support to SILC server
58
59  o Giving WHOIS for nick that doesn't exist should remove any same
60    named entries from the client cache.
61
62  o peer-to-peer private messages
63
64  o Private message key request notification to application.  See XXX in
65    client_prvmsg.c.
66
67  o in JOIN notify handle resolving that timedout.  Currently the user is
68    never joined the channel if this happens.  What to do if message is
69    received from user that hasn't been resolved/joined?
70
71  o Add the SilcStream (socket stream) from the SilcPacketStream and
72    SilcSocket from the socket stream to SilcClientConnection for easier
73    access to them for programmers.  Currently these have to be digged up
74    from the packet stream.
75
76  o Connection option that attemps to connect to remot host with various 
77    different mechanisms: UDP 706, TCP 706, TCP 80, TCP 443, UDP 7706 and
78    TCP 7706.  This is the so called hole punching mechanism.
79
80  o Message ACKing support.
81
82  o in /cmode and /cumode with +r, maybe the public key and private key
83    could be just some "string", which would then match to "string.pub" and
84    "string.prv".
85
86  o If the SILC Events (see below) are implemented, perhaps client library
87    should provide events so that application developer has a choice of
88    developing the SILC app with callbacks or with events.
89
90
91 Runtime library, lib/silcutil/
92 ==============================
93
94  o Fix universal time decoding (doesn't accept all formats) in silctime.c.
95
96  o Add functions to manipulate environment variables. (***DONE)
97
98  o Add functions to loading shared/dynamic object symbols (replaces the
99    SIM library (lib/silcsim) and introduces generic library).  Add this
100    to lib/silcutil/silcdll.[ch].  (***TESTING NEEDED WIN32, TODO Symbian)
101
102  o Add directory opening/traversing functions
103
104  o silc_getopt routines
105
106  o Add silc_stream_get_root and add get_root stream operation.  It 
107    returns the root of the stream or NULL if stream doesn't have root.
108
109  o Change some stream routines (like socket stream API) to accept ANY
110    stream and use silc_stream_get_root to get the socket stream from the
111    given stream.  This will make various stream APIs more easier to use
112    when user doesn't have to dig up the correct stream.
113
114  o The SILC Event signals.  Asynchronous events that can be created,
115    connected to and signalled.  Either own event routines or glued into
116    SilcSchedule:
117
118    SilcTask silc_schedule_task_add_event(SilcSchedule schedule,
119                                          const char *event, ...);
120    SilcBool silc_schedule_event_connect(SilcSchedule schedule,
121                                         const char *event,
122                                         SilcTaskCallback event_callback,
123                                         void *context);
124    SilcBool silc_schedule_event_signal(SilcSchedule schedule,
125                                        const char *event, ...);
126
127    Example:
128      silc_schedule_task_add_event(schedule, "connected",
129                                   SILC_PARAM_UI32_INT,
130                                   SILC_PARAM_BUFFER,
131                                   SILC_PARAM_END);
132      silc_schedule_event_connect(schedule, "connected", connected_cb, ctx);
133      silc_schedule_event_signal(schedule, "connected", integer, buf,
134                                  SILC_PARAM_END);
135      SILC_TASK_CALLBACK(connected_cb)
136      {
137        FooCtx ctx = context;
138        va_list args;
139        SilcUInt32 integer;
140        SilcBuffer buf;
141
142        va_start(args, context);
143        integer = va_arg(args, SilcUInt32);
144        buf = va_arg(args, SilcBuffer);
145        va_end(args);
146        ...
147      }
148
149    Problems: Events would be SilcSchedule specific, and would not work on
150    multi-thread/multi-scheduler system.  The events should be copyable
151    between schedulers.  Another problem is the signal delivery.  Do we
152    deliver them synchronously possibly from any thread to any other thread
153    or do we deliver them through the target schedulers.  If we use the
154    schedulers then signalling would be asynchronous (data must be
155    duplicated and later freed) which is not very nice.
156
157  o If the event signals are added, the SILC_PARAM_* stuff needs to be
158    moved from silcbuffmt.h to silctypes.h or something similar.
159
160  o In case the SILC Events are done we shall create a new concept of
161    parent and child SilcSchedule's.  When new SilcSchedule is created a
162    parent can be associated to it.  This association could be done either
163    directly by the parent or by any other children.  This way the signals
164    would in effect be global and would reach all children schedulers.
165
166    This relationship would be associative only.  The schedulers are still
167    independent and run independently from each other.   All schedulers
168    would be linked and could be accessed from any of the schedulers.
169    It should be possible to retrieve the parent and enumate all children
170    from any of the schedulers.
171
172    SilcSchedule silc_schedule_init(int max_tasks, void *app_context,
173                                    SilcSchedule parent);
174    SilcSchedule silc_schedule_get_parent(SilcSchedule schedule);
175
176  o Additional scheduler changes: optimize silc_schedule_wakeup.  Wakeup
177    only if the scheduler is actually waiting something.  If it is
178    delivering tasks wakeup is not needed.
179
180  o Structured log messages to Log API.  Allows machine readable log
181    messages.  Would allow sending of any kind of data in a log message.
182
183  o Base64 to an own API (***DONE)
184
185  o Timer API (***DONE)
186
187  o Add builtin SOCKS and HTTP Proxy support, well the SOCKS at least.
188    SILC currently supports SOCKS4 and SOCKS5 but it needs to be compiled
189    in separately.
190
191  o silc_stringprep to non-allocating version.
192
193  o silc_hash_table_replace -> silc_hash_table_set.  Retain support for
194    silc_hash_table_replace as macro. (***DONE)
195
196  o SilcStack aware SilcHashTable. (***DONE)
197
198  o SilcStack aware SilcDList. (***DONE)
199
200  o Thread pool API.  Add this to lib/silcutil/silcthread.[ch].  (***DONE)
201
202  o Fast mutex implementation.  Fast rwlock implementation.  Mutex and
203    rwlock implementation using atomic operations.
204
205  o Compression routines are missing.  The protocol supports packet
206    compression thus it must be implemented.  SILC Zip API must be
207    defined.
208
209  o Add new functions to SilcStack API in lib/silcutil/silcstack.[ch].  Add
210    silc_stack_[set|get]_alignment.  It defines the default alignment used
211    when allocating memory from stack.  It can be used to specify special
212    alignments too when needed (such as for hardware devices like crypto
213    accelerators).  Move also the low level silc_stack_malloc and
214    silc_stack_realloc from silcstack_i.h to silcstack.h.  Remove the
215    _ua unaligned memory allocation routines.  Remove unaligned memory
216    allocation possibility. (***DONE)
217
218  o silc_stack_alloc shouldn't require multiple by 8 size argument, it 
219    should figure it out itself.
220
221  o silc_malloc et. al. to respect --with-alignment.
222
223  o Add '%@' format to silc_snprintf functions.  It marks for external
224    rendering function of following type:
225
226      /* Snprintf rendering function.  The `data' is rendered into a string
227         and allocated string is returned.  If NULL is returned the
228         rendering is skipped and ignored.  If the returned string does
229         not fit to the destination buffer it may be truncated. */
230      typedef char *(*SilcSnprintfRender)(void *data);
231
232    It can work like following:
233
234    char *id_renderer(void *data)
235    {
236      char tmp[32];
237      id_to_str(tmp, sizeof(tmp), (SilcID *)data);
238      return strdup(tmp);
239    }
240
241    silc_snprintf(buf, sizeof(buf), "Client ID %@", id_renderer, client_id);
242
243  o Change silc_gettimeofday on Unix to use clock_gettime with REALTIME
244    clock if it is available, otherwise use gettimeofday(). (***DONE)
245
246  (o SilcIpAddr abstraction.  Ipv4 and Ipv6 support to the abstaction.) 
247   maybe
248
249  (o Generic SilcStatus or SilcResult that includes all possible status and
250     error conditions, including those of SILC protocol.  Though, the SILC
251     protocol related status (currently in silcstatus.h) cannot be in
252     runtime library) maybe
253
254  (o SILC specific socket creation/closing routines to silcnet.h, wrappers
255   to all send(), recv(), sendto() etc.  Bad thing is that we'd have to
256   define all socket options, sockaddrs, etc.) maybe
257
258  (o mmap) maybe
259
260
261 lib/silcutil/symbian/
262 =====================
263
264  o Something needs to be thought to the logging globals as well,
265    like silc_debug etc.  They won't work on EPOC.  Perhaps logging
266    and debugging is to be disabled on EPOC.  The logging currently works
267    by it cannot be controlled, same with debugging.
268
269
270 SFTP Library, lib/silcsftp/
271 ===========================
272
273  o Read prefetch (read-ahead, reading ahead of time).  Maybe if this can
274    be done easily.
275
276
277 SKR Library, lib/silcskr/
278 =========================
279
280  o Add fingerprint as search constraint.
281
282  o Add OpenPGP support.  Adding, removing, fetching PGP keys.  (Keyring
283    support?)
284
285  o Add support for importing public keys from a directory and/or from a
286    file.  Add support for exporting the repository (different formats for
287    different key types?).
288
289  o Change the entire silc_skr_find API.  Remove SilcSKRFind and just simply
290    add the find constraints as variable argument list to silc_skr_find, eg:
291
292   silc_skr_find(skr, schedule, callback, context,
293                 SILC_SKR_FIND_PUBLIC_KEY, public_key,
294                 SILC_SKR_FIND_COUNTRY, "FI",
295                 SILC_SKR_FIND_USAGE, SILC_SKR_USAGE_AUTH,
296                 SILC_SKR_FIND_END);
297
298    NULL argument would be ignored and skipped.
299
300  o Add OR logical rule in addition of the current default AND, eg:
301
302   // Found key(s) MUST have this public key AND this country.
303   silc_skr_find(skr, schedule, callback, context,
304                 SILC_SKR_FIND_RULE_AND,
305                 SILC_SKR_FIND_PUBLIC_KEY, public_key,
306                 SILC_SKR_FIND_COUNTRY, "FI",
307                 SILC_SKR_FIND_END);
308
309   // Found key(s) MUST have this public key OR this key context
310   silc_skr_find(skr, schedule, callback, context,
311                 SILC_SKR_FIND_RULE_OR,
312                 SILC_SKR_FIND_PUBLIC_KEY, public_key,
313                 SILC_SKR_FIND_CONTEXT, key_context,
314                 SILC_SKR_FIND_END);
315
316  o SilcStack to SKR API.
317
318
319 Crypto Library, lib/silccrypt/
320 ==============================
321
322  o Add silc_crypto_init and silc_crypto_uninit.  The _init should take
323    SilcStack that will act as global memory pool for all of crypto
324    library.  It should not be necessary anymore to separately register
325    default ciphers, HMACs, etc, the _init would do that.  However, if
326    user after _init calls silc_pkcs_register, for example, it would take
327    preference over the default once, ie. user can always dictate the
328    order of algorithms. (***DONE)
329
330  o Add fingerprint to SilcSILCPublicKey and retrieval to silcpk.h, and
331    possibly to silcpkcs.h.
332
333    /* Return fingerprint of the `public_key'.  Returns also the algorithm
334       that has been used to make the fingerprint. */
335    const unsigned char *
336    silc_pkcs_get_fingerprint(SilcPublicKey public_key,
337                              const char **hash_algorithm,
338                              SilcUInt32 *fingerprint_len);
339
340  o Change SILC PKCS API to asynchronous, so that accelerators can be used.
341    All PKCS routines should now take callbacks as argument and they should
342    be delivered to SilcPKCSObject and SilcPKCSAlgorithm too. (***DONE)
343
344  o Change PKCS Algorithm API to take SilcPKCSAlgorithm as argument to
345    encrypt, decrypt, sign and verify functions.  We may need to for exmaple
346    check the alg->hash, supported hash functions.  Maybe deliver it also
347    to all other functions in SilcPKCSAlgorithm to be consistent. (***DONE)
348
349  o Add DSA support to SILC public key.
350
351  o Add DSS support. (***DONE)
352
353  o Implement the defined SilcDH API.  The definition is in
354    lib/silccrypt/silcdh.h.  Make sure it is asynchronous so that it can
355    be accelerated.  Also take into account that it could use elliptic
356    curves.
357
358  o Add ECDSA support.
359
360  o Add ECDH support.
361
362  o AES CBC is missing proper alignment code (see silc_1_1_branch).
363
364  o All cipher, hash, hmac etc. allocation routines should take their name
365    in as const char * not const unsigned char *. (***DONE)
366
367
368 SILC Accelerator Library
369 ========================
370
371  o SILC Accelerator API.  Provides generic way to use different kind of
372    accelerators.  Basically implements SILC PKCS API so that SilcPublicKey
373    and SilcPrivateKey can be used but they call the accelerators.
374    (***DONE)
375
376  o Implement software accelerator.  It is a thread pool system where the
377    public key and private key operations are executed in threads. 
378    (***DONE)
379
380  o Diffie-Hellman acceleration
381
382  (o Symmetric key cryptosystem acceleration?  They are always sycnhronouos
383    even with hardware acceleration so the crypto API shouldn't require
384    changes.) maybe
385
386
387 lib/silcmath
388 ============
389
390  o Import TFM.  We want TFM's speed but its memory requirements are
391    just too much.  By default it uses large pre-allocated tables which 
392    will eat memory when there are thousands of public keys in system.
393    We probably want to change TFM's fp_int dynamic so that a specific
394    size can be allocated for the int.  We could have two new functions:
395
396    SilcBool silc_mp_init_size(SilcMPInt *mp, SilcUInt32 bit_size);
397    SilcBool silc_mp_sinit_size(SilcStack stack, SilcMPInt *mp,
398                                SilcUInt32 bit_size);
399
400    Which by default allocates `bit_size' bits instead of some default
401    value.  silc_mp_init would allocate the default FP_SIZE with TFM
402    and do normal init with TMA and GMP.  _init_size with TMA and GMP
403    would be same as _init.
404
405  o Add AND, OR and XOR support to TFM or ask Tom to do it.
406
407  o The SILC MP API function must start returning indication of success
408    and failure of the operation.
409
410  o Do SilcStack support for silc_mp_init, silc_mp_init_size and other
411    any other MP function (including utility ones) that may allocate
412    memory.
413
414  o All utility functions should be made non-allocating ones.
415
416
417 SILC XML Library, lib/silcxml/
418 ==============================
419
420  o SILC XML API (wrapper to expat).  Look at the expat API and simplify
421    it.  The SILC XML API should have at most 8-10 API functions.  It should
422    be possible to create full XML parser with only one function.  And, it
423    should be possible to have a function that is able to parse an entire
424    XML document.  It should also have a parser function to be able to
425    parse a stream of XML data (SilcStream).  It MUST NOT have operations
426    that require multiple function calls to be able to execute that one
427    operation (like creating parser).
428
429
430 lib/silcske/silcske.[ch]
431 ========================
432
433  o Ratelimit to UDP/IP transport for incoming packets.
434
435
436 lib/silcasn1
437 ============
438
439  o Negative integer encoding is missing, add it.
440
441  o SILC_ASN1_CHOICE should perhaps return an index what choice in the
442    choice list was found.  Currently it is left for caller to figure out
443    which choice was found. (***DONE)
444
445  o SILC_ASN1_NULL in decoding should return SilcBool whether or not
446    the NULL was present.  It's important when it's SILC_ASN1_OPTIONAL
447    and we need to know whether it was present or not. (***DONE)
448
449
450 lib/silcpgp
451 ===========
452
453  o OpenPGP certificate support, allowing the use of PGP public keys.
454
455
456 lib/silcssh
457 ===========
458
459  o SSH2 public key/private key support, allowing the use of SSH2 keys.
460    RFC 4716.  (***DONE)
461
462
463 lib/silcpkix
464 ============
465
466  o PKIX implementation
467
468
469 apps/silcd
470 ==========
471
472  o Deprecate the old server.  Write interface for the new lib/silcserver
473    server library.  The interface should work on Unix/Linux systems.
474
475  o Consider deprecating also the old config file format and use XML
476    istead.  This should require SILC XML API implementation first.
477
478  o The configuration must support dynamic router and server connections.
479    The silcd must work without specifying any servers or routers to
480    connect to.
481
482  o The configuration must support specifying whether the server is
483    SILC Server or SILC Router.  This should not be deduced from the
484    configuration as it was in < 1.2.
485
486  o The configuration must support specifying the ciphers and hmacs and
487    their order so that user can specify which algorithms take preference.
488
489
490 lib/silcserver
491 ==============
492
493  o Rewrite the entire server.  Deprecate apps/silcd as the main server
494    implementation and create lib/silcserver/.  It is a platform
495    independent server library.  The apps/silcd will merely provide a
496    a simple interface for the library.
497
498  o Write the SILC Server library extensively using SILC FSM.
499
500  o Server library must support multiple networks.  This means that one
501    server must be able to create multiple connections that each reach
502    different SILC network.  This means also that all cache's etc. must
503    be either connection-specific or network-specific.
504
505  o Library must support dynamic router and server connections.  This means
506    that connections are create only when they are needed, like when someone
507    says JOIN foo@foo.bar.com or WHOIS foobar@silcnet.org.
508
509  o Library must support server-to-server connections even though protocol
510    prohibits that.  The responder of the connection should automatically
511    act as a router.  The two servers create an own, isolated, SILC network.
512    To be used specifically with dynamic connections.
513
514  o Library must support multiple threads and must be entirely thread safe.
515
516  o Library must have support for SERVICE command.
517
518  o Both UDP and TCP support for incoming connecetions.  Maintaining long
519    term UDP sessions.
520
521  o The server must be able to run behind NAT device.  This means that
522    Server ID must be based on public IP instead of private IP.
523
524  o The following data must be in per-connection context: client id cache,
525    server id cache, channel id cache, all statistics must be
526    per-connection.
527
528  o The following data must be in per-thread context: command context
529    freelist/pool, pending commands, random number generator.
530
531  o Do inccoming packet processing in an own FSM thread in the
532    server-threads FSM.  Same as in client library.
533
534  o Binding to other ports than 706 too.  To allow easier traversing
535    through NATs and firewalls server should bind to 80, 443 and 7706
536    by default (at least try to bind).  Connections must work normally
537    even if they were established to some other port other than 706.
538
539    Connection option that attemps to connect to remot server with various 
540    different mechanisms: UDP 706, TCP 706, TCP 80, TCP 443, UDP 7706 and
541    TCP 7706.  This is the so called hole punching mechanism.
542
543  o Reference count all Silc*Entry structures.
544
545  Some issues that must be kept in mind from 1.0 and 1.1 silcd's:
546
547  o The server and router software MUST work out of the box.  After 
548    installation the server must not require any configuration to run the
549    most basic working configuration.  No defining IP addresses, etc.
550    The server must work just by running it.
551
552  o The SERVER_SIGNOFF notify handing is not optimal, because it'll
553    cause sending of multiple SIGNOFF notify's instead of the one
554    SERVER_SIGNOFF notify that the server received.  This should be
555    optimized so that the only SERVER_SIGNOFF is sent and not
556    SIGNOFF of notify at all (using SIGNOFF takes the idea about
557    SERVER_SIGNOFF away entirely).
558
559  o Another SERVER_SIGNOFF opt/bugfix:  Currently the signoff is
560    sent to a client if it is on same channel as the client that
561    signoffed.  However, the entire SERVER_SIGNOFF list is sent to
562    the client, ie. it may receive clients that was not on the
563    same channel.  This is actually against the specs.  It must be
564    done per channel.  It shouldn't receive the whole list just
565    because one client happened to be on same channel.
566
567  o If client's public key is saved in the server (and doing public key
568    authentication) then the hostname and the username information could
569    be taken from the public key.  Should be a configuration option!
570
571  o Add a timeout to handling incoming JOIN commands.  It should be
572    enforced that JOIN command is executed only once in a second or two
573    seconds.  Now it is possible to accept n incoming JOIN commands
574    and process them without any timeouts.  THis must be employed because
575    each JOIN command will create and distribute the new channel key
576    to everybody on the channel.
577
578  o Related to above.  If multiple JOINs are received in sequence perhaps
579    new key should be created only once, if the JOINs are handeled at the same
580    time.  Now we create multiple keys and never end up using them because
581    many JOINs are processed at the same time in sequence.  Only the last
582    key ends up being used.