Improved UTF-8 encoding and decoding, improved toolkit doc,
[silc.git] / lib / doc / silcclient_using.html
1 <big><b>Using SILC Client Library</b></big>
2
3 <br />&nbsp;<br />&nbsp;<br />
4 <b>Introduction</b>
5
6 <br />&nbsp;<br />
7 SILC Client library is a full featured SILC Client protocol implementation.
8 The library has been designed to be complete SILC client without actual
9 user interface.  The library provides the API for the appliation which
10 it can use to implement generally whatever user interface it wants.  The
11 SILC Client Library recides in the lib/silcclient/ directory.  It uses
12 common and core component of SILC protocol from the lib/silccore, SKE
13 from lib/silcske and general utility routines from lib/silcutil.
14
15 <br />&nbsp;<br />
16 The `silcclient.h' file defines the function prototypes that application
17 must implement in order to be able to create the user interface with the
18 library.  The idea is that the application can implement whatever user
19 interface routines in the functions and display the data whatever way
20 it wants.  The library is entirely transparent to the user interface and
21 it does not include any user interface specific issues such as window
22 handling or item handling on the screen etc.  These does not interest
23 the library.  The `silcclient.h' also defines the client libary interface
24 the application can call.  The interface includes for example functions
25 for sending channel and private messages, client and channel retrieval
26 and other utility functions.
27
28 <br />&nbsp;<br />&nbsp;<br />
29 <b>Including Library Headers</b>
30
31 <br />&nbsp;<br />
32 Your application must include the following includes in your sources to 
33 get access all SILC Client Library routines:
34
35 <br />&nbsp;<br />
36 <tt>
37 #include "silcincludes.h"<br />
38 #include "silcclient.h"
39 </tt>
40
41 <br />&nbsp;<br />&nbsp;<br />
42 <b>Network Initialization on Win32</b>
43
44 <br />&nbsp;<br />
45 If you are programming your SILC client application on Windows system,
46 you will need to initialize the network routines in order to be able
47 to use the client library.  The network initialization is done by
48 calling the silc_net_win32_init at the start of your Windows application.
49 Usually this is done either in main() or WinMain() function, or other
50 similar place.  This function should be called before calling any other
51 SILC routine.
52
53 <br />&nbsp;<br />
54 <tt>
55 if (silc_net_win32_init() == FALSE)<br />
56 &nbsp;&nbsp;exit_with_error();
57 </tt>
58
59 <br />&nbsp;<br />
60 This function is available only on Win32 platforms, and on other platforms
61 the network routines are initialized automatically by the operating system.
62
63
64 <br />&nbsp;<br />&nbsp;<br />
65 <b>Creating Client</b>
66
67 <br />&nbsp;<br />
68 The client is context or entity based, so several client entitites can
69 be created in the application if needed.  However, it should be noted
70 that they are completely independent from each other and can be seen
71 as different applications.  Usually only one client entity is needed
72 per application.
73
74 <br />&nbsp;<br />
75 The client object is SilcClient which is usually allocated in following
76 manner:
77
78 <br />&nbsp;<br />
79 <tt>&nbsp;&nbsp;SilcClient client = silc_client_alloc(&ops, params, context, silc_version_string);</tt>
80
81 <br />&nbsp;<br />
82 `ops' is the static structure of client operations that library will call.
83 `context' can be some application specific context that will be saved into
84 the SilcClient object.  It is up to the caller to free this context.
85 SilcClient is always passed to the application thus the application
86 specific context can be retrieved from the SilcClient object.  See 
87 `client.h' file for detailed definition of SilcClient object.
88
89 <br />&nbsp;<br />
90 The `silc_version_string' is the current protocol version string, and you
91 can get it by including `silcversion.h' header in your source code.
92
93 <br />&nbsp;<br />
94 `ops' can be defined for example as follows:
95
96 <br />&nbsp;<br />
97 <tt>
98 SilcClientOperations ops = {<br />
99 &nbsp;&nbsp;  silc_say,<br />
100 &nbsp;&nbsp;  silc_channel_message,<br />
101 &nbsp;&nbsp;  silc_private_message,<br />
102 &nbsp;&nbsp;  silc_notify,<br />
103 &nbsp;&nbsp;  silc_command,<br />
104 &nbsp;&nbsp;  silc_command_reply,<br />
105 &nbsp;&nbsp;  silc_connect,<br />
106 &nbsp;&nbsp;  silc_disconnect,<br />
107 &nbsp;&nbsp;  silc_get_auth_method,<br />
108 &nbsp;&nbsp;  silc_verify_public_key,<br />
109 &nbsp;&nbsp;  silc_ask_passphrase,<br />
110 &nbsp;&nbsp;  silc_failure,<br />
111 &nbsp;&nbsp;  silc_key_agreement,<br />
112 };<br />
113 </tt>
114
115 <br />&nbsp;<br />
116 Please see the `client_ops_example.c' source file in lib/silcclient/
117 directory for predefined structure and stub functions for your
118 convenience.  It is provided for programmers so that they can copy
119 it and use it directly in their application.
120
121
122 <br />&nbsp;<br />&nbsp;<br />
123 <b>Initializing the Client</b>
124
125 <br />&nbsp;<br />
126 The client must be initialized before running.  However, there are also
127 some other tasks that must be done before initializing the client.
128 The following pointers must be set by the application  before calling
129 the initializing function:
130
131 <br />&nbsp;<br />
132 <tt>
133 &nbsp;&nbsp;client->username<br />
134 &nbsp;&nbsp;client->hostname<br />
135 &nbsp;&nbsp;client->realname<br />
136 &nbsp;&nbsp;client->pkcs<br />
137 &nbsp;&nbsp;client->public_key<br />
138 &nbsp;&nbsp;client->private_key
139 </tt>
140
141 <br />&nbsp;<br />
142 You may also set client->nickname if you want.  If it is set then the
143 library will change the nickname to that one after the client is connected
144 to the server.  If not set, then server will initially give the nickname
145 which is same as the username.
146
147 <br />&nbsp;<br />
148 After setting the pointers one must call:
149
150 <br />&nbsp;<br />
151 <tt>&nbsp;&nbsp;silc_client_init(client);</tt>
152
153 <br />&nbsp;<br />
154 which then initializes the client library for the `client'.  If the
155 pointers mentioned above are not initialized the silc_client_init will
156 fail.  The application should check the return value of the silc_client_init
157 function.
158
159
160 <br />&nbsp;<br />&nbsp;<br />
161 <b>Running the Client</b>
162
163 <br />&nbsp;<br />
164 The client is run by calling silc_client_run.  The function will call
165 the scheduler from utility library that will be run until the program is
166 ended.  When silc_client_run returns the application is ended.  Thus,
167 to run the client, call:
168
169 <br />&nbsp;<br />
170 <tt>&nbsp;&nbsp;silc_client_run(client);</tt>
171
172 <br />&nbsp;<br />
173 Usually application may do some other initializations before calling
174 this function.  For example before calling this function application
175 should initialize the user interface.
176
177
178 <br />&nbsp;<br />&nbsp;<br />
179 <b>Running the Client in GUI application</b>
180
181 <br />&nbsp;<br />
182 Many GUI applications has their own main loop or event loop, which they 
183 would like to use or are forced to use by the underlaying system.  If you 
184 are developing for example GUI application on Unix system, and you are 
185 using GTK+ or QT as GUI library you would probably like to use their own 
186 main loop.  SILC Client can be run under external main loop as well.  The 
187 interface provides a function silc_client_run_one which will run the 
188 client library once, and returns immediately.  During that running it can 
189 process incoming data and send outgoing data, but it is guaranteed that it 
190 will not block the calling process.
191
192 <br />&nbsp;<br />
193 It is suggested that you would call this function as many times in a 
194 second as possible to provide smooth action for the client library.  You 
195 can use an timeout task, or an idle task provided by your GUI library to 
196 accomplish this.  After you have initialized the client library with 
197 silc_client_init, you should register the timeout task or idle task that 
198 will call the silc_client_run_one periodically.  In the Toolkit package 
199 there is GTK-- GUI example in silcer/ directory.  That example calls the 
200 silc_client_run_one every 50 milliseconds, and it should be sufficient for 
201 smooth working.
202
203 <br />&nbsp;<br />
204 For Win32 the silc_client_run can be used instead of using the Windows's 
205 own event loop.  However, if you would like to use the silc_client_run_one 
206 also on Win32 systems it is possible.
207
208
209 <br />&nbsp;<br />&nbsp;<br />
210 <b>Running Client in GTK--</b>
211
212 <br />&nbsp;<br />
213 Here is a short example how to run the SILC Client libary under the 
214 Gnome/GTK--'s main loop:
215
216 <br />&nbsp;<br />
217 <tt>
218 gint YourClass::silc_scheduler()<br />
219 {<br />
220 &nbsp;&nbsp;  // Run the SILC client once, and return immediately.  This function<br />
221 &nbsp;&nbsp;  // is called every 50 milliseconds by the Gnome main loop, to process<br />
222 &nbsp;&nbsp;  // SILC stuff.  This function will read data, and write data to network,<br />
223 &nbsp;&nbsp;  // etc.  Makes the client library tick! :)<br />
224 &nbsp;&nbsp;  silc_client_run_one(silc_client);<br />
225 &nbsp;&nbsp;  return 1;<br />
226 }<br />
227 </tt>
228
229 <br />&nbsp;<br />
230 then, during initialization of the SILC Client call:
231
232 <br />&nbsp;<br />
233 <tt>
234 // Setup SILC scheduler as timeout task. This will handle the SILC<br />
235 // client library every 50 milliseconds.  It will actually make the<br />
236 // SILC client work on background.<br />
237 Gnome::Main::timeout.connect(slot(this, &YourClass::silc_scheduler), 50);<br />
238 </tt>
239
240 <br />&nbsp;<br />
241 This will call the function silc_scheduler every 50 millisecconds, which 
242 on the otherhand will call silc_client_run_one, which will make the SILC 
243 Client library work on the background of the GUI application.
244
245
246 <br />&nbsp;<br />&nbsp;<br />
247 <b>Creating Connection to Server</b>
248
249 <br />&nbsp;<br />
250 Connection to remote SILC server is done by calling:
251
252 <br />&nbsp;<br />
253 <tt>&nbsp;&nbsp;silc_client_connect_to_server(client, port, hostname, context);</tt>
254
255 <br />&nbsp;<br />
256 The function will create the connection asynchronously to the server, ie.
257 the function will return before the actual connection is created.  After
258 the connection is created the client->ops->connect operation is called.
259
260 <br />&nbsp;<br />
261 Generally speaking the connections are associated with windows' on the
262 screen.  IRC is usually implemented this way, however it is not the
263 necessary way to associate the client's connections.  SilcClientConnection
264 object is provided by the library (and is always passed to the application)
265 that can be used in the application to associate the connection from the
266 library.  Application specific context can be saved to the 
267 SilcClientConnection object which then can be retrieved in the application,
268 thus perhaps associate the connection with what ever object in 
269 application (window or something else).
270
271
272 <br />&nbsp;<br />&nbsp;<br />
273 <b>Using Own Connecting</b>
274
275 <br />&nbsp;<br />
276 Application might not want to use silc_client_connect_to_server function
277 if it wants to perform its own connecting for some reason.  In this case
278 application must call function silc_client_start_key_exchange after it
279 has created the connection by itself.  This function starts the key
280 exhange protocol between the client and server and the library takes care
281 of everything after that.
282
283 <br />&nbsp;<br />
284 After connection has been created application must call:
285
286 <br />&nbsp;<br />
287 <tt>
288 &nbsp;&nbsp;SilcClientConnection conn;
289
290 <br />&nbsp;<br />
291 &nbsp;&nbsp;/* Add new connection to client */<br />
292 &nbsp;&nbsp;conn = silc_client_add_connection(client, hostname, port, context);
293
294 <br />&nbsp;<br />
295 &nbsp;&nbsp;/* Start key exchange and let the library handle everything<br />
296 &nbsp;&nbsp;   after this point on. */<br />
297 &nbsp;&nbsp;silc_client_start_key_exchange(client, conn, sock);
298 </tt>
299
300 <br />&nbsp;<br />
301 NOTE: These calls are performed only and only if application did not call
302 silc_client_connect_to_server function, but performed the connecting 
303 process manually.
304
305
306 <br />&nbsp;<br />&nbsp;<br />
307 <b>Debugging</b>
308
309 <br />&nbsp;<br />
310 Being able to debug what you have coded is important when troubles occurs
311 during coding, and they always do.  SILC supports extensive debugging
312 capabilities which are also available for client library user.  You should
313 have compiled the Toolkit with --enable-debug option so that run-time
314 debugging is enabled.
315
316 <br />&nbsp;<br />
317 To turn on the run-time debugging set the global variable "silc_debug" to
318 TRUE.  To see packet hexdumps you can set also "silc_debug_hexdump" to TRUE.
319 Hexdumps can create more debug log so not setting it to TRUE by default is
320 probably best.  To get debug messages out of specific modules you can set
321 a debug string with silc_log_set_debug_string function.  The function takes
322 regex string as argument, for example:
323
324 <br />&nbsp;<br />
325 <tt>
326 &nbsp;&nbsp;silc_debug = TRUE;<br />
327 &nbsp;&nbsp;silc_log_set_debug_string("*");<br />
328 </tt>
329
330 <br />&nbsp;<br />
331 This piece of code turns on the debugging and sets "*" as debug string.  This
332 means that all debug messages are printed.  To get debugging out of only
333 for example SILC Client Library the debug string could be "silc_client*".
334 The debug string matches to function names and filenames so it is possible
335 to get debugging out of specific files, and specific functions.  Other
336 examples could be:
337
338 <br />&nbsp;<br />
339 <tt>
340 &nbsp;&nbsp;silc_log_set_debug_string("silc_client*,*socket*,*ske*");<br />
341 </tt>
342
343 <br />&nbsp;<br />
344 By default, all debug messages are printed to standard error output (stderr).
345 If you want to redirect the debug messages somewhere else you can set your
346 own debug callback with silc_log_set_debug_callbacks function:
347
348 <br />&nbsp;<br />
349 <tt>
350 &nbsp;&nbsp;silc_log_set_debug_callbacks(my_debug_callback, my_context, my_hexdump_callback, my_context);<br />
351 </tt>
352
353 <br />&nbsp;<br />
354 See the lib/silcutil/silclog.h for definition of the callbacks.  See the
355 same file for other logging and debugging information.
356
357 <br />&nbsp;<br />
358 You can also use SILC debugging capabilities in your own application.  To
359 produce debug messages you can use SILC_LOG_DEBUG and SILC_LOG_HEXDUMP
360 macros in your application.  The SILC_LOG_DEBUG can print out normal debug
361 messages with variable argument list, for example:
362
363 <br />&nbsp;<br />
364 <tt>
365 &nbsp;&nbsp;SILC_LOG_DEBUG(("Start"));<br />
366 &nbsp;&nbsp;SILC_LOG_DEBUG(("Packet length %d", packet_len));<br />
367 &nbsp;&nbsp;SILC_LOG_DEBUG(("The remote is %s on %d", sock->ip, sock->port));
368 </tt>
369
370 <br />&nbsp;<br />
371 The SILC_LOG_HEXDUMP macro can be used dump data which couldn't be printed
372 out otherwise, for example binary data.
373
374 <br />&nbsp;<br />
375 <tt>
376 &nbsp;&nbsp;SILC_LOG_HEXDUMP(("Packet"), packet->data, packet->len);<br />
377 &nbsp;&nbsp;SILC_LOG_HEXDUMP(("Packet, size=%d", size), packet->data, packet->len);
378 </tt>
379
380 <br />&nbsp;<br />
381 Note that the variable arguments in SILC_LOG_HEXDUMP are before the second
382 last parenthesis, and the last two arguments are the data, and its length that
383 are hexdumped.
384
385
386 <br />&nbsp;<br />&nbsp;<br />
387 <b>Example Client</b>
388
389 <br />&nbsp;<br />
390 This section includes an example SILC client implementation in pseudo-like
391 C code.  It creates and initializes the client and sets up an imaginary
392 user interface.  The user will use the user interface then to create
393 the connections.  The SilcClientOperations are expected to be implemented.
394
395 <br />&nbsp;<br />
396 <pre>
397 #include "silcincludes.h"
398 #include "silcclient.h"
399
400 int main()
401 {
402         SilcClientOperations ops = {
403           silc_say,
404           silc_channel_message,
405           silc_private_message,
406           silc_notify,
407           silc_command,
408           silc_command_reply,
409           silc_connect,
410           silc_disconnect,
411           silc_get_auth_method,
412           silc_verify_public_key,
413           silc_ask_passphrase,
414           silc_failure,
415           silc_key_agreement,
416           silc_ftp,
417           silc_detach
418         };
419
420         SilcClient client;
421
422         /* Allocate SILC client. The `silc_version_string' is defined
423            in includes/version.h file. */
424         client = silc_client_alloc(&ops, NULL, NULL, silc_version_string);
425
426         /* Register default ciphers, pkcs, hash funtions and hmacs. */
427         silc_cipher_register_default();
428         silc_pkcs_register_default();
429         silc_hash_register_default();
430         silc_hmac_register_default();
431
432         /* Set the mandatory pointers, read public and private key from
433            files (or somewhere) and return pointers and PKCS context. */
434         client->username = silc_get_username();
435         client->hostname = silc_net_localhost();
436         client->realname = silc_get_real_name();
437         client->pkcs = get_public_and_private_key(&client->public_key,
438                                                   &client->private_key);
439
440         /* If the keys does not exist, create a key pair since we must
441            provide key pair to the library. */
442         if (!client->pkcs)
443           generate_key_new_key_pair(client);
444
445         /* Iinitialize client */
446         if (!silc_client_init(client))
447           fatal_error("Could not initialize client");
448
449         /* Initialize user interface. The user interface can be generally
450            initialized at any phase, including before actually allocating
451            and initializing the client, if wished. */
452         InitUserInterface();
453         DoCoolThings();
454
455         /* Start the client. This will start the scheduler. At this phase
456            the user might have the user interface in front of him already.
457            He will use the user interface to create the connection to the
458            server for example. When this function returns the program is 
459           ended. */
460         silc_client_run(client);
461
462         /* Client is ended */
463         return 0;
464 }
465 </pre>