Trasferimento di file

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Come usarlo?

Android

Quando parli con qualcuno su Android, hai la possibilità di inviare una foto sul tuo dispositivo o scattare una foto con questi pulsanti:

! [botoni di file di Android]

Nota

When you send a file, the other has to accept it. At this moment you will see “awaiting peer”:

! Android_waiting_peer

Come funziona?

Come funziona

Introduzione

Jami è un’applicazione distribuita e deve funzionare senza alcuna connessione internet. Quindi, anche il trasferimento di file! in pratica, usiamo lo stesso metodo per eseguire il trasferimento di file e le chiamate, ma in TCP. Per riassumere come funziona, possiamo immaginare una situazione in cui Alice (A) vuole trasferire un file a Bob (B).

First, Alice will request a connection to Bob. To do that, Jami is using ICE (RFC 6544), a protocol used to negotiate links between peers. Alice will send, into an encrypted packet via the DHT the IP address of its device. So, when Bob receives the IP addresses of Alice, they will be able to negotiate a transport where Bob will be able to send packets to Alice. The negotiation can be successful, but if it fails, a TURN server will be used (the one configured into the settings) to perform the transfer. If the negotiation succeeds, Bob will send its IP addresses to Alice to perform the negotiation in the other direction. Note that the link is still not secure, so Bob will send the IP addresses through the DHT network in an encrypted message. If the second negotiation fails, the TURN will be used as a fallback.

Ora che il collegamento TCP bidirezionale è qui, il passo successivo sarà quello di negoziare un TLS 1.3 (generalmente un (TLS1.3)-DHE-FFDHE8192)-RSA-PSS-RSAE-SHA384)-AES-256-GCM) quando scrivo queste righe) tra Alice e Bob, poi Alice inizierà a trasferire il file.

La prima parte sarà un piccolo intestazione per descrivere il contenuto del file.

Processo

Invio di un file

Si utilizza il seguente metodo:

1. A client will call DataTransferFacade::sendFile(). DataTransferFacade is the class corresponding to the API exposed for the clients. It is used to manage a view of the file transfers (the corresponding classes are DataTransfer, IncomingFileTransfer, OutgoingFileTransfer and SubOutgoingFileTransfer). This method will ask the linked JamiAccount to request a connection.

2. The method DhtPeerConnector: requestConnection() is triggered and creates a connection between all connected devices of the peer (found on the DHT). DhtPeerConnector is used to manage the main event loop which manage connections. When a device is found, the event loop will create a ClientConnector (which manage the connection for one device) and launch the process() method.

3. This method is used to initialize the ICE transport and put a PeerConnectionMsg (which contains the SDP message, see below) on the DHT and waits for a response (DhtPeerConnector::Impl::onResponseMsg).

4. Then a response is received from the DHT, which contains public addresses of the peer device. We can now negotiate a TLS link (directly via ICE, or via TURN as a fallback). This TlsSocketEndpoint is given to the PeerConnection object as an output and the transfer can start.

5. When the TLS socket is ready, the callback DataTransferFacade::Impl::onConnectionRequestReply is called, and a OutgoingFileTransfer is linked to the PeerConnection as an input. This OutgoingFileTransfer contains a list of SubOutgoingFileTransfer (one per device) where each sub transfer is a transfer to one device. We do that to be able to furnish the most optimistic view of the transfer (if a contact as 3 devices, where the contact cancel the transfer on one device, but accepted the transfer on the two others, the most advanced transfer will be shown).

6. The SubOutgoingFileTransfer will first transfer the header of the file, wait the peer acceptance (A «GO\n» message on the socket) and then will send the file.

7. If a cancel is received from the peer or the client or if the file transfer finish, the connection will be closed via a CANCEL message on the DhtPeerConnector::eventLoop() and the resources will be released.

! TLSsocketEndpoint

Ricezione di un file

La stessa struttura viene utilizzata per ricevere file, ma il metodo cambia un po”:

1. La classe JamiAccount viene utilizzata per ricevere i messaggi dal DHT, perché la prima cosa ricevuta sarà la richiesta DHT.

2. In seguito, questo messaggio viene trasmesso a DhtPeerConnector: onRequestMessage() attraverso l’eventLoop.

3. Il DhtPeerConnector::Impl::answerToRequest cercherà di connettersi al server TURN (se non collegato) e inizializzarà il trasporto ICE. Questo metodo aprirà 2 connessioni di controllo a un server TURN (uno per autorizzare i colleghi IPv4, un altro per i colleghi IPv6, a causa di RFC 6156) se non è già aperto e consentirà agli indirizzi pubblici Peer di connettersi. Quindi, se l’SDP ricevuto non contiene candidati ICE, utilizzerà il TURN e elaborerà la risposta SDP per aspettare il collegamento. Se l’SDP contiene i candidati ICE, il metodo cercherà di negoziare il collegamento (o di tornare indietro sul TURN) e quindi rispondere allo SDP (con i candidati ICE o meno).

4. Una volta che i collegamenti sono pronti, come il mittente, un collegamento TLS viene negoziato e dato alla PeerConnection dato alla IncomingFileTransfer come input.

Richiedere un trasferimento di file precedente

As specified in Other mime types, the data-transfer interactions are now synced and stored into conversations. So, a device can easily detects if a file was downloaded or not. If not, it can asks all members in the conversation to transmits the file again.

Per questo, il dispositivo invierà un json con il tipo di mime: applicazione/chiesta di trasferimento dati+json contenente conversazione (id della conversazione), interazione (interazione correlata), deviceId il dispositivo che riceve il file.

Il mittente verifica ora se il dispositivo è un dispositivo del pari annunciato e che il dispositivo è un membro della conversazione, e può inviare il file tramite un trasferimento di file classico.

Il ricevitore può ora accettare il primo trasferimento in entrata, scaricare il file e verificare che la sha3sum sia corretta.

Schema

! [Diagramma: schema principale]

SDP inviato attraverso il DHT

0d04b932
7c33834e7cf944bf0e367b47
H6e6ca682 1 TCP 2130706431 2607:fad8:4:6:9eb6:d0ff:dead:c0de 50693 typ host tcptype passive
H6e6ca682 1 TCP 2130706431 2607:fad8:4:6:9eb6:d0ff:dead:c0de 9 typ host tcptype active
H42c1b577 1 TCP 2130706431 fe80::9eb6:d0ff:fee7:1412 50693 typ host tcptype passive
H42c1b577 1 TCP 2130706431 fe80::9eb6:d0ff:fee7:1412 9 typ host tcptype active
Hc0a8007e 1 TCP 2130706431 192.168.0.123 42751 typ host tcptype passive
Hc0a8007e 1 TCP 2130706431 192.168.0.123 9 typ host tcptype active
Sc0a8007e 1 TCP 1694498815 X.X.X.X 42751 typ srflx tcptype passive
Z.Z.Z.Z:YYYY
A.A.A.A:YYYY

Where 0d04b932 is the ufrag and 7c33834e7cf944bf0e367b47 the password of the ICE session. 2130706431 and 1694498815 are the priority of the candidates. 192.168.0.126 42751 typ host tcptype passive is a passive host candidate and 1694498815 X.X.X.X 42751 typ srflx tcptype passive a passive host reflecting the public IP address (mapped via UPnP for example).

Patch correlati al PJSIP.

3 patch saranno inclusi nel progetto PJSIP:

1. RFC 6062, utilizzato per eseguire TURN su TCP (fusi a monte: pjproject - fa6616c43c7e19797084f4e02a67d1fb6fd99473)

2. RFC 6544, utilizzato per eseguire ICE su TCP

3. Un aggiustamento per pj_activesock

Si noti che la pila per il trasferimento di file è:

+-----------+----------------+-----------------------+
+    STUN   +    TLS data    +          TLS data     +
+-----------+----------------+-----------------------+
+     RFC  4571 (RTP)        +  RFC  6062 (TURN TCP) +
+----------------------------+-----------------------+
+                           TCP                      +
+----------------------------------------------------+

Dispositivi multi

A user can link its account to several devices. So, we need to implement the transfer when a user send a file to a contact who have multiple devices linked to this account.

Primo approccio

Il primo approccio era quello di inviare una richiesta attraverso il DHT a tutti i dispositivi e i primi dispositivi che rispondono ottengono il file da trasferire.

Approccio attuale

Ora, inviamo ancora una richiesta a tutti i dispositivi. La differenza è che tutti i dispositivi avranno la notifica per ricevere un file e possono accettare / rifiutare il trasferimento.

Now (since https://review.jami.net/c/jami-daemon/+/9327), when a user send a file, it will request a PeerConnection with all peer devices. And for all connections, we attach a new input stream to have the ability to accept/refuse/cancel each transfer separately.

In data_transfer.cpp definiamo la classe OptimisticMetaOutgoingInfo che rappresenta la vista ottimista da mostrare al cliente. È ottimista perché se un contatto accetta un trasferimento su un dispositivo e rifiuta su altri, questa classe mostrerà il trasferimento di file in corso. E mostrerà un errore solo se tutti i dispositivi rifiutano il trasferimento.

Questa classe è collegata a SubOutgoingFileTransfer che rappresentano lo stato di un trasferimento con un dispositivo. I clienti avranno la possibilità di mostrare un trasferimento sotto in seguito (vedi lista TODO).

Utilizzando un altro server TURN

Actually the default TURN server is turn.jami.net. But you can host your own TURN server. For example by running a coTURN server.

sudo turnserver -a -v -n -u utente:password -r "realm"

Then, you can configure the TURN server in the advanced settings of the app.

Nota

This needs some technical knowledge. Moreover, the TURN server should see the same IP address of your node as the destination node, or the peer connection will fail (because the authorization will be incorrect).

Lista TODO

1. Use libtorrent?

2. Mostra lo stato dei trasferimenti di sotto-connessione per i file in uscita