Added silc_getopt.
[silc.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  o Ability to recover from rekey errors, at least try to.
91
92
93 Runtime library, lib/silcutil/
94 ==============================
95
96  o Fix universal time decoding (doesn't accept all formats) in silctime.c.
97
98  o Add functions to manipulate environment variables. (***DONE)
99
100  o Add functions to loading shared/dynamic object symbols (replaces the
101    SIM library (lib/silcsim) and introduces generic library).  Add this
102    to lib/silcutil/silcdll.[ch].  (***TESTING NEEDED WIN32, TODO Symbian)
103
104  o Add directory opening/traversing functions
105
106  o silc_getopt routines (***DONE)
107
108  o The SILC Event signals.  Asynchronous events that can be created,
109    connected to and signalled.  Either own event routines or glued into
110    SilcSchedule:
111
112    SilcTask silc_schedule_task_add_event(SilcSchedule schedule,
113                                          const char *event, ...);
114    SilcBool silc_schedule_event_connect(SilcSchedule schedule,
115                                         const char *event,
116                                         SilcTaskCallback event_callback,
117                                         void *context);
118    SilcBool silc_schedule_event_signal(SilcSchedule schedule,
119                                        const char *event, ...);
120
121    Example:
122      silc_schedule_task_add_event(schedule, "connected",
123                                   SILC_PARAM_UI32_INT,
124                                   SILC_PARAM_BUFFER,
125                                   SILC_PARAM_END);
126      silc_schedule_event_connect(schedule, "connected", connected_cb, ctx);
127      silc_schedule_event_signal(schedule, "connected", integer, buf,
128                                  SILC_PARAM_END);
129      SILC_TASK_CALLBACK(connected_cb)
130      {
131        FooCtx ctx = context;
132        va_list args;
133        SilcUInt32 integer;
134        SilcBuffer buf;
135
136        va_start(args, context);
137        integer = va_arg(args, SilcUInt32);
138        buf = va_arg(args, SilcBuffer);
139        va_end(args);
140        ...
141      }
142
143    Problems: Events would be SilcSchedule specific, and would not work on
144    multi-thread/multi-scheduler system.  The events should be copyable
145    between schedulers.  Another problem is the signal delivery.  Do we
146    deliver them synchronously possibly from any thread to any other thread
147    or do we deliver them through the target schedulers.  If we use the
148    schedulers then signalling would be asynchronous (data must be
149    duplicated and later freed) which is not very nice.
150
151  o If the event signals are added, the SILC_PARAM_* stuff needs to be
152    moved from silcbuffmt.h to silctypes.h or something similar.
153
154  o In case the SILC Events are done we shall create a new concept of
155    parent and child SilcSchedule's.  When new SilcSchedule is created a
156    parent can be associated to it.  This association could be done either
157    directly by the parent or by any other children.  This way the signals
158    would in effect be global and would reach all children schedulers.
159
160    This relationship would be associative only.  The schedulers are still
161    independent and run independently from each other.   All schedulers
162    would be linked and could be accessed from any of the schedulers.
163    It should be possible to retrieve the parent and enumerate all children
164    from any of the schedulers.
165
166    SilcSchedule silc_schedule_init(int max_tasks, void *app_context,
167                                    SilcSchedule parent);
168    SilcSchedule silc_schedule_get_parent(SilcSchedule schedule);
169
170  o Additional scheduler changes: optimize silc_schedule_wakeup.  Wakeup
171    only if the scheduler is actually waiting something.  If it is
172    delivering tasks wakeup is not needed.
173
174  o Structured log messages to Log API.  Allows machine readable log
175    messages.  Would allow sending of any kind of data in a log message.
176
177  o Base64 to an own API (***DONE)
178
179  o Timer API (***DONE)
180
181  o Add builtin SOCKS and HTTP Proxy support, well the SOCKS at least.
182    SILC currently supports SOCKS4 and SOCKS5 but it needs to be compiled
183    in separately.
184
185  o silc_stringprep to non-allocating version.
186
187  o silc_hash_table_replace -> silc_hash_table_set.  Retain support for
188    silc_hash_table_replace as macro. (***DONE)
189
190  o SilcStack aware SilcHashTable. (***DONE)
191
192  o SilcStack aware SilcDList. (***DONE)
193
194  o Thread pool API.  Add this to lib/silcutil/silcthread.[ch].  (***DONE)
195
196  o Add new functions to SilcStack API in lib/silcutil/silcstack.[ch].  Add
197    silc_stack_[set|get]_alignment.  It defines the default alignment used
198    when allocating memory from stack.  It can be used to specify special
199    alignments too when needed (such as for hardware devices like crypto
200    accelerators).  Move also the low level silc_stack_malloc and
201    silc_stack_realloc from silcstack_i.h to silcstack.h.  Remove the
202    _ua unaligned memory allocation routines.  Remove unaligned memory
203    allocation possibility. (***DONE)
204
205  o silc_stack_alloc shouldn't require multiple by 8 size argument, it
206    should figure it out itself.
207
208  o silc_malloc et. al. to respect --with-alignment.
209
210  o Add '%@' format to silc_snprintf functions.  It marks for external
211    rendering function of following type:
212
213      /* Snprintf rendering function.  The `data' is rendered into a string
214         and allocated string is returned.  If NULL is returned the
215         rendering is skipped and ignored.  If the returned string does
216         not fit to the destination buffer it may be truncated. */
217      typedef char *(*SilcSnprintfRender)(void *data);
218
219    It can work like following:
220
221    char *id_renderer(void *data)
222    {
223      char tmp[32];
224      id_to_str(tmp, sizeof(tmp), (SilcID *)data);
225      return strdup(tmp);
226    }
227
228    silc_snprintf(buf, sizeof(buf), "Client ID %@", id_renderer, client_id);
229    (***DONE)
230
231  o SILC Tls (Thread-local storage) API to lib/silcutil/silcthread.[ch].
232    (***DONE)
233
234  o Change silc_gettimeofday on Unix to use clock_gettime with REALTIME
235    clock if it is available, otherwise use gettimeofday(). (***DONE)
236
237  o Generic SilcResult that includes all possible status and
238    error conditions and generic errno API. (***DONE)
239
240  (o Change some stream routines (like socket stream API) to accept ANY
241    stream and use silc_stream_get_root to get the socket stream from the
242    given stream.  This will make various stream APIs more easier to use
243    when user doesn't have to dig up the correct stream.
244
245    Add silc_stream_get_root and add get_root stream operation.  It
246    returns the root of the stream or NULL if stream doesn't have root.) maybe
247
248  (o Compression routines are missing.  The protocol supports packet
249    compression thus it must be implemented.  SILC Zip API must be
250    defined.) maybe
251
252  (o SilcIpAddr abstraction.  Ipv4 and Ipv6 support to the abstaction.)
253   maybe
254
255  (o SILC specific socket creation/closing routines to silcnet.h, wrappers
256   to all send(), recv(), sendto() etc.  Bad thing is that we'd have to
257   define all socket options, sockaddrs, etc.) maybe
258
259  (o Fast mutex implementation.  Fast rwlock implementation.  Mutex and
260    rwlock implementation using atomic operations.) not for now.
261
262  (o mmap) maybe
263
264
265 lib/silcutil/symbian/
266 =====================
267
268  o Something needs to be thought to the logging globals as well,
269    like silc_debug etc.  They won't work on EPOC.  Perhaps logging
270    and debugging is to be disabled on EPOC.  The logging currently works
271    by it cannot be controlled, same with debugging.
272
273
274 SFTP Library, lib/silcsftp/
275 ===========================
276
277  o Read prefetch (read-ahead, reading ahead of time).  Maybe if this can
278    be done easily.
279
280
281 SKR Library, lib/silcskr/
282 =========================
283
284  o Add fingerprint as search constraint.
285
286  o Add OpenPGP support.  Adding, removing, fetching PGP keys.  (Keyring
287    support?)
288
289  o Add support for importing public keys from a directory and/or from a
290    file.  Add support for exporting the repository (different formats for
291    different key types?).
292
293  o Change the entire silc_skr_find API.  Remove SilcSKRFind and just simply
294    add the find constraints as variable argument list to silc_skr_find, eg:
295
296   silc_skr_find(skr, schedule, callback, context,
297                 SILC_SKR_FIND_PUBLIC_KEY, public_key,
298                 SILC_SKR_FIND_COUNTRY, "FI",
299                 SILC_SKR_FIND_USAGE, SILC_SKR_USAGE_AUTH,
300                 SILC_SKR_FIND_END);
301
302    NULL argument would be ignored and skipped.
303
304  o Add OR logical rule in addition of the current default AND, eg:
305
306   // Found key(s) MUST have this public key AND this country.
307   silc_skr_find(skr, schedule, callback, context,
308                 SILC_SKR_FIND_RULE_AND,
309                 SILC_SKR_FIND_PUBLIC_KEY, public_key,
310                 SILC_SKR_FIND_COUNTRY, "FI",
311                 SILC_SKR_FIND_END);
312
313   // Found key(s) MUST have this public key OR this key context
314   silc_skr_find(skr, schedule, callback, context,
315                 SILC_SKR_FIND_RULE_OR,
316                 SILC_SKR_FIND_PUBLIC_KEY, public_key,
317                 SILC_SKR_FIND_CONTEXT, key_context,
318                 SILC_SKR_FIND_END);
319
320  o SilcStack to SKR API.
321
322
323 Crypto Library, lib/silccrypt/
324 ==============================
325
326  o Add silc_crypto_init and silc_crypto_uninit.  The _init should take
327    SilcStack that will act as global memory pool for all of crypto
328    library.  It should not be necessary anymore to separately register
329    default ciphers, HMACs, etc, the _init would do that.  However, if
330    user after _init calls silc_pkcs_register, for example, it would take
331    preference over the default once, ie. user can always dictate the
332    order of algorithms. (***DONE)
333
334  o Add fingerprint to SilcSILCPublicKey and retrieval to silcpk.h, and
335    possibly to silcpkcs.h.
336
337    /* Return fingerprint of the `public_key'.  Returns also the algorithm
338       that has been used to make the fingerprint. */
339    const unsigned char *
340    silc_pkcs_get_fingerprint(SilcPublicKey public_key,
341                              const char **hash_algorithm,
342                              SilcUInt32 *fingerprint_len);
343
344  o Change SILC PKCS API to asynchronous, so that accelerators can be used.
345    All PKCS routines should now take callbacks as argument and they should
346    be delivered to SilcPKCSObject and SilcPKCSAlgorithm too. (***DONE)
347
348  o Change PKCS Algorithm API to take SilcPKCSAlgorithm as argument to
349    encrypt, decrypt, sign and verify functions.  We may need to for exmaple
350    check the alg->hash, supported hash functions.  Maybe deliver it also
351    to all other functions in SilcPKCSAlgorithm to be consistent. (***DONE)
352
353  o Add DSA support to SILC public key.
354
355  o Add DSS support. (***DONE)
356
357  o Implement the defined SilcDH API.  The definition is in
358    lib/silccrypt/silcdh.h.  Make sure it is asynchronous so that it can
359    be accelerated.  Also take into account that it could use elliptic
360    curves.
361
362  o Add ECDSA support.
363
364  o Add ECDH support.
365
366  o AES CBC is missing proper alignment code (see silc_1_1_branch).
367
368  o All cipher, hash, hmac etc. allocation routines should take their name
369    in as const char * not const unsigned char *. (***DONE)
370
371
372 SILC Accelerator Library
373 ========================
374
375  o SILC Accelerator API.  Provides generic way to use different kind of
376    accelerators.  Basically implements SILC PKCS API so that SilcPublicKey
377    and SilcPrivateKey can be used but they call the accelerators.
378    (***DONE)
379
380  o Implement software accelerator.  It is a thread pool system where the
381    public key and private key operations are executed in threads.
382    (***DONE)
383
384  o Add init options to SilcAcceleratorObject as a SilcAcceleratorOption
385    structure.  Each accelerator defines the options that they support and
386    can be retrieved from the SilcAccelerator with silc_acc_get_options.
387    The format must also be machine parseable.  The structure can be of the
388    following format:
389
390         typedef struct SilcAcceleratorOptionStruct {
391           const char *option;                   /* Option name */
392           const char *display_name;             /* Option displayable name */
393           SilcParamType type;                   /* Option data format */
394         } *SilcAcceleratorOption;
395
396    For software accelerator it could be for example:
397
398    { "min_threads", "Minimum threads", SILC_PARAM_UINT32 },
399    { "max_threads", "Maximum threads", SILC_PARAM_UINT32 },
400
401    The accelerator itself doesn't have to use the option structure to
402    parse the options if not wanted.  It is defined for the caller so
403    they can learn the supported options in a well defined way.
404
405  o Diffie-Hellman acceleration
406
407  (o Symmetric key cryptosystem acceleration?  They are always sycnhronouos
408    even with hardware acceleration so the crypto API shouldn't require
409    changes.) maybe
410
411
412 lib/silcmath
413 ============
414
415  o Import TFM.  We want TFM's speed but its memory requirements are
416    just too much.  By default it uses large pre-allocated tables which
417    will eat memory when there are thousands of public keys in system.
418    We probably want to change TFM's fp_int dynamic so that a specific
419    size can be allocated for the int.  We could have two new functions:
420
421    SilcBool silc_mp_init_size(SilcMPInt *mp, SilcUInt32 bit_size);
422    SilcBool silc_mp_sinit_size(SilcStack stack, SilcMPInt *mp,
423                                SilcUInt32 bit_size);
424
425    Which by default allocates `bit_size' bits instead of some default
426    value.  silc_mp_init would allocate the default FP_SIZE with TFM
427    and do normal init with TMA and GMP.  _init_size with TMA and GMP
428    would be same as _init.
429
430  o Add AND, OR and XOR support to TFM or ask Tom to do it.
431
432  o The SILC MP API function must start returning indication of success
433    and failure of the operation.
434
435  o Do SilcStack support for silc_mp_init, silc_mp_init_size and other
436    any other MP function (including utility ones) that may allocate
437    memory.
438
439  o Prime generation progress using callback instead of printing to
440    stdout.
441
442  o All utility functions should be made non-allocating ones.
443
444
445 SILC XML Library, lib/silcxml/
446 ==============================
447
448  o SILC XML API (wrapper to expat).  Look at the expat API and simplify
449    it.  The SILC XML API should have at most 8-10 API functions.  It should
450    be possible to create full XML parser with only one function.  And, it
451    should be possible to have a function that is able to parse an entire
452    XML document.  It should also have a parser function to be able to
453    parse a stream of XML data (SilcStream).  It MUST NOT have operations
454    that require multiple function calls to be able to execute that one
455    operation (like creating parser).
456
457
458 lib/silcske/silcske.[ch]
459 ========================
460
461  o Ratelimit to UDP/IP transport for incoming packets.
462
463
464 lib/silcasn1
465 ============
466
467  o Negative integer encoding is missing, add it.
468
469  o SILC_ASN1_CHOICE should perhaps return an index what choice in the
470    choice list was found.  Currently it is left for caller to figure out
471    which choice was found. (***DONE)
472
473  o SILC_ASN1_NULL in decoding should return SilcBool whether or not
474    the NULL was present.  It's important when it's SILC_ASN1_OPTIONAL
475    and we need to know whether it was present or not. (***DONE)
476
477
478 lib/silcpgp
479 ===========
480
481  o OpenPGP certificate support, allowing the use of PGP public keys.
482
483
484 lib/silcssh
485 ===========
486
487  o SSH2 public key/private key support, allowing the use of SSH2 keys.
488    RFC 4716.  (***DONE)
489
490
491 lib/silcpkix
492 ============
493
494  o PKIX implementation
495
496
497 apps/silcd
498 ==========
499
500  o Deprecate the old server.  Write interface for the new lib/silcserver
501    server library.  The interface should work on Unix/Linux systems.
502
503  o Consider deprecating also the old config file format and use XML
504    istead.  This should require SILC XML API implementation first.
505
506  o The configuration must support dynamic router and server connections.
507    The silcd must work without specifying any servers or routers to
508    connect to.
509
510  o The configuration must support specifying whether the server is
511    SILC Server or SILC Router.  This should not be deduced from the
512    configuration as it was in < 1.2.
513
514  o The configuration must support specifying the ciphers and hmacs and
515    their order so that user can specify which algorithms take preference.
516
517
518 lib/silcserver
519 ==============
520
521  o Rewrite the entire server.  Deprecate apps/silcd as the main server
522    implementation and create lib/silcserver/.  It is a platform
523    independent server library.  The apps/silcd will merely provide a
524    a simple interface for the library.
525
526  o Write the SILC Server library extensively using SILC FSM.
527
528  o Server library must support multiple networks.  This means that one
529    server must be able to create multiple connections that each reach
530    different SILC network.  This means also that all cache's etc. must
531    be either connection-specific or network-specific.
532
533  o Library must support dynamic router and server connections.  This means
534    that connections are create only when they are needed, like when someone
535    says JOIN foo@foo.bar.com or WHOIS foobar@silcnet.org.
536
537  o Library must support server-to-server connections even though protocol
538    prohibits that.  The responder of the connection should automatically
539    act as a router.  The two servers create an own, isolated, SILC network.
540    To be used specifically with dynamic connections.
541
542  o Library must support multiple threads and must be entirely thread safe.
543
544  o Library must have support for SERVICE command.
545
546  o Both UDP and TCP support for incoming connecetions.  Maintaining long
547    term UDP sessions.
548
549  o The server must be able to run behind NAT device.  This means that
550    Server ID must be based on public IP instead of private IP (See
551    also NAT detection protocol in SILC protocol specification).
552
553  o The following data must be in per-connection context: client id cache,
554    server id cache, channel id cache, all statistics must be
555    per-connection.
556
557  o The following data must be in per-thread context: command context
558    freelist/pool, pending commands, random number generator.
559
560  o Do inccoming packet processing in an own FSM thread in the
561    server-threads FSM.  Same as in client library.
562
563  o Binding to other ports than 706 too.  To allow easier traversing
564    through NATs and firewalls server should also bind to 80, 443 and 7706
565    by default (at least try to bind).  Connections must work normally
566    even if they were established to some other port other than 706.
567
568    Connection option that attemps to connect to remot server with various
569    different mechanisms: UDP 706, TCP 706, TCP 80, TCP 443, UDP 7706 and
570    TCP 7706.  This is the so called hole punching mechanism.
571
572  o Ability to recover from rekey errors, at least try to.
573
574  o Reference count all Silc*Entry structures.
575
576  Some issues that must be kept in mind from 1.0 and 1.1 silcd's:
577
578  o The server and router software MUST work out of the box.  After
579    installation the server must not require any configuration to run the
580    most basic working configuration.  No defining IP addresses, etc.
581    The server must work just by running it.
582
583  o The SERVER_SIGNOFF notify handing is not optimal, because it'll
584    cause sending of multiple SIGNOFF notify's instead of the one
585    SERVER_SIGNOFF notify that the server received.  This should be
586    optimized so that the only SERVER_SIGNOFF is sent and not
587    SIGNOFF of notify at all (using SIGNOFF takes the idea about
588    SERVER_SIGNOFF away entirely).
589
590  o Another SERVER_SIGNOFF opt/bugfix:  Currently the signoff is
591    sent to a client if it is on same channel as the client that
592    signoffed.  However, the entire SERVER_SIGNOFF list is sent to
593    the client, ie. it may receive clients that was not on the
594    same channel.  This is actually against the specs.  It must be
595    done per channel.  It shouldn't receive the whole list just
596    because one client happened to be on same channel.
597
598  o If client's public key is saved in the server (and doing public key
599    authentication) then the hostname and the username information could
600    be taken from the public key.  Should be a configuration option!
601
602  o Add a timeout to handling incoming JOIN commands.  It should be
603    enforced that JOIN command is executed only once in a second or two
604    seconds.  Now it is possible to accept n incoming JOIN commands
605    and process them without any timeouts.  THis must be employed because
606    each JOIN command will create and distribute the new channel key
607    to everybody on the channel.
608
609  o Related to above.  If multiple JOINs are received in sequence perhaps
610    new key should be created only once, if the JOINs are handeled at the same
611    time.  Now we create multiple keys and never end up using them because
612    many JOINs are processed at the same time in sequence.  Only the last
613    key ends up being used.