git.bitcoin.ninja Git - rust-lightning/blob - lightning/src/onion_message/functional_tests.rs

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   7 // You may not use this file except in accordance with one or both of these
   8 // licenses.
   9
  10 //! Onion message testing and test utilities live here.
  11
  12 use crate::blinded_path::BlindedPath;
  13 use crate::sign::{NodeSigner, Recipient};
  14 use crate::ln::features::InitFeatures;
  15 use crate::ln::msgs::{self, DecodeError, OnionMessageHandler};
  16 use super::{CustomOnionMessageContents, CustomOnionMessageHandler, Destination, OnionMessageContents, OnionMessenger, SendError};
  17 use crate::util::ser::{Writeable, Writer};
  18 use crate::util::test_utils;
  19
  20 use bitcoin::network::constants::Network;
  21 use bitcoin::secp256k1::{PublicKey, Secp256k1};
  22
  23 use core::sync::atomic::{AtomicU16, Ordering};
  24 use crate::io;
  25 use crate::io_extras::read_to_end;
  26 use crate::sync::Arc;
  27
  28 struct MessengerNode {
  29         keys_manager: Arc<test_utils::TestKeysInterface>,
  30         messenger: OnionMessenger<Arc<test_utils::TestKeysInterface>, Arc<test_utils::TestKeysInterface>, Arc<test_utils::TestLogger>, Arc<TestCustomMessageHandler>>,
  31         custom_message_handler: Arc<TestCustomMessageHandler>,
  32         logger: Arc<test_utils::TestLogger>,
  33 }
  34
  35 impl MessengerNode {
  36         fn get_node_pk(&self) -> PublicKey {
  37                 self.keys_manager.get_node_id(Recipient::Node).unwrap()
  38         }
  39 }
  40
  41 #[derive(Clone)]
  42 struct TestCustomMessage {}
  43
  44 const CUSTOM_MESSAGE_TYPE: u64 = 4242;
  45 const CUSTOM_MESSAGE_CONTENTS: [u8; 32] = [42; 32];
  46
  47 impl CustomOnionMessageContents for TestCustomMessage {
  48         fn tlv_type(&self) -> u64 {
  49                 CUSTOM_MESSAGE_TYPE
  50         }
  51 }
  52
  53 impl Writeable for TestCustomMessage {
  54         fn write<W: Writer>(&self, w: &mut W) -> Result<(), io::Error> {
  55                 Ok(CUSTOM_MESSAGE_CONTENTS.write(w)?)
  56         }
  57 }
  58
  59 struct TestCustomMessageHandler {
  60         num_messages_expected: AtomicU16,
  61 }
  62
  63 impl TestCustomMessageHandler {
  64         fn new() -> Self {
  65                 Self { num_messages_expected: AtomicU16::new(0) }
  66         }
  67 }
  68
  69 impl Drop for TestCustomMessageHandler {
  70         fn drop(&mut self) {
  71                 #[cfg(feature = "std")] {
  72                         if std::thread::panicking() {
  73                                 return;
  74                         }
  75                 }
  76                 assert_eq!(self.num_messages_expected.load(Ordering::SeqCst), 0);
  77         }
  78 }
  79
  80 impl CustomOnionMessageHandler for TestCustomMessageHandler {
  81         type CustomMessage = TestCustomMessage;
  82         fn handle_custom_message(&self, _msg: Self::CustomMessage) {
  83                 self.num_messages_expected.fetch_sub(1, Ordering::SeqCst);
  84         }
  85         fn read_custom_message<R: io::Read>(&self, message_type: u64, buffer: &mut R) -> Result<Option<Self::CustomMessage>, DecodeError> where Self: Sized {
  86                 if message_type == CUSTOM_MESSAGE_TYPE {
  87                         let buf = read_to_end(buffer)?;
  88                         assert_eq!(buf, CUSTOM_MESSAGE_CONTENTS);
  89                         return Ok(Some(TestCustomMessage {}))
  90                 }
  91                 Ok(None)
  92         }
  93 }
  94
  95 fn create_nodes(num_messengers: u8) -> Vec<MessengerNode> {
  96         let mut nodes = Vec::new();
  97         for i in 0..num_messengers {
  98                 let logger = Arc::new(test_utils::TestLogger::with_id(format!("node {}", i)));
  99                 let seed = [i as u8; 32];
 100                 let keys_manager = Arc::new(test_utils::TestKeysInterface::new(&seed, Network::Testnet));
 101                 let custom_message_handler = Arc::new(TestCustomMessageHandler::new());
 102                 nodes.push(MessengerNode {
 103                         keys_manager: keys_manager.clone(),
 104                         messenger: OnionMessenger::new(keys_manager.clone(), keys_manager.clone(), logger.clone(), custom_message_handler.clone()),
 105                         custom_message_handler,
 106                         logger,
 107                 });
 108         }
 109         for idx in 0..num_messengers - 1 {
 110                 let i = idx as usize;
 111                 let mut features = InitFeatures::empty();
 112                 features.set_onion_messages_optional();
 113                 let init_msg = msgs::Init { features, remote_network_address: None };
 114                 nodes[i].messenger.peer_connected(&nodes[i + 1].get_node_pk(), &init_msg.clone(), true).unwrap();
 115                 nodes[i + 1].messenger.peer_connected(&nodes[i].get_node_pk(), &init_msg.clone(), false).unwrap();
 116         }
 117         nodes
 118 }
 119
 120 fn pass_along_path(path: &Vec<MessengerNode>) {
 121         path[path.len() - 1].custom_message_handler.num_messages_expected.fetch_add(1, Ordering::SeqCst);
 122         let mut prev_node = &path[0];
 123         for node in path.into_iter().skip(1) {
 124                 let events = prev_node.messenger.release_pending_msgs();
 125                 let onion_msg =  {
 126                         let msgs = events.get(&node.get_node_pk()).unwrap();
 127                         assert_eq!(msgs.len(), 1);
 128                         msgs[0].clone()
 129                 };
 130                 node.messenger.handle_onion_message(&prev_node.get_node_pk(), &onion_msg);
 131                 prev_node = node;
 132         }
 133 }
 134
 135 #[test]
 136 fn one_hop() {
 137         let nodes = create_nodes(2);
 138         let test_msg = OnionMessageContents::Custom(TestCustomMessage {});
 139
 140         nodes[0].messenger.send_onion_message(&[], Destination::Node(nodes[1].get_node_pk()), test_msg, None).unwrap();
 141         pass_along_path(&nodes);
 142 }
 143
 144 #[test]
 145 fn two_unblinded_hops() {
 146         let nodes = create_nodes(3);
 147         let test_msg = OnionMessageContents::Custom(TestCustomMessage {});
 148
 149         nodes[0].messenger.send_onion_message(&[nodes[1].get_node_pk()], Destination::Node(nodes[2].get_node_pk()), test_msg, None).unwrap();
 150         pass_along_path(&nodes);
 151 }
 152
 153 #[test]
 154 fn two_unblinded_two_blinded() {
 155         let nodes = create_nodes(5);
 156         let test_msg = OnionMessageContents::Custom(TestCustomMessage {});
 157
 158         let secp_ctx = Secp256k1::new();
 159         let blinded_path = BlindedPath::new_for_message(&[nodes[3].get_node_pk(), nodes[4].get_node_pk()], &*nodes[4].keys_manager, &secp_ctx).unwrap();
 160
 161         nodes[0].messenger.send_onion_message(&[nodes[1].get_node_pk(), nodes[2].get_node_pk()], Destination::BlindedPath(blinded_path), test_msg, None).unwrap();
 162         pass_along_path(&nodes);
 163 }
 164
 165 #[test]
 166 fn three_blinded_hops() {
 167         let nodes = create_nodes(4);
 168         let test_msg = OnionMessageContents::Custom(TestCustomMessage {});
 169
 170         let secp_ctx = Secp256k1::new();
 171         let blinded_path = BlindedPath::new_for_message(&[nodes[1].get_node_pk(), nodes[2].get_node_pk(), nodes[3].get_node_pk()], &*nodes[3].keys_manager, &secp_ctx).unwrap();
 172
 173         nodes[0].messenger.send_onion_message(&[], Destination::BlindedPath(blinded_path), test_msg, None).unwrap();
 174         pass_along_path(&nodes);
 175 }
 176
 177 #[test]
 178 fn too_big_packet_error() {
 179         // Make sure we error as expected if a packet is too big to send.
 180         let nodes = create_nodes(2);
 181         let test_msg = OnionMessageContents::Custom(TestCustomMessage {});
 182
 183         let hop_node_id = nodes[1].get_node_pk();
 184         let hops = [hop_node_id; 400];
 185         let err = nodes[0].messenger.send_onion_message(&hops, Destination::Node(hop_node_id), test_msg, None).unwrap_err();
 186         assert_eq!(err, SendError::TooBigPacket);
 187 }
 188
 189 #[test]
 190 fn we_are_intro_node() {
 191         // If we are sending straight to a blinded path and we are the introduction node, we need to
 192         // advance the blinded path by 1 hop so the second hop is the new introduction node.
 193         let mut nodes = create_nodes(3);
 194         let test_msg = TestCustomMessage {};
 195
 196         let secp_ctx = Secp256k1::new();
 197         let blinded_path = BlindedPath::new_for_message(&[nodes[0].get_node_pk(), nodes[1].get_node_pk(), nodes[2].get_node_pk()], &*nodes[2].keys_manager, &secp_ctx).unwrap();
 198
 199         nodes[0].messenger.send_onion_message(&[], Destination::BlindedPath(blinded_path), OnionMessageContents::Custom(test_msg.clone()), None).unwrap();
 200         pass_along_path(&nodes);
 201
 202         // Try with a two-hop blinded path where we are the introduction node.
 203         let blinded_path = BlindedPath::new_for_message(&[nodes[0].get_node_pk(), nodes[1].get_node_pk()], &*nodes[1].keys_manager, &secp_ctx).unwrap();
 204         nodes[0].messenger.send_onion_message(&[], Destination::BlindedPath(blinded_path), OnionMessageContents::Custom(test_msg), None).unwrap();
 205         nodes.remove(2);
 206         pass_along_path(&nodes);
 207 }
 208
 209 #[test]
 210 fn invalid_blinded_path_error() {
 211         // Make sure we error as expected if a provided blinded path has 0 or 1 hops.
 212         let nodes = create_nodes(3);
 213         let test_msg = TestCustomMessage {};
 214
 215         // 0 hops
 216         let secp_ctx = Secp256k1::new();
 217         let mut blinded_path = BlindedPath::new_for_message(&[nodes[1].get_node_pk(), nodes[2].get_node_pk()], &*nodes[2].keys_manager, &secp_ctx).unwrap();
 218         blinded_path.blinded_hops.clear();
 219         let err = nodes[0].messenger.send_onion_message(&[], Destination::BlindedPath(blinded_path), OnionMessageContents::Custom(test_msg.clone()), None).unwrap_err();
 220         assert_eq!(err, SendError::TooFewBlindedHops);
 221
 222         // 1 hop
 223         let mut blinded_path = BlindedPath::new_for_message(&[nodes[1].get_node_pk(), nodes[2].get_node_pk()], &*nodes[2].keys_manager, &secp_ctx).unwrap();
 224         blinded_path.blinded_hops.remove(0);
 225         assert_eq!(blinded_path.blinded_hops.len(), 1);
 226         let err = nodes[0].messenger.send_onion_message(&[], Destination::BlindedPath(blinded_path), OnionMessageContents::Custom(test_msg), None).unwrap_err();
 227         assert_eq!(err, SendError::TooFewBlindedHops);
 228 }
 229
 230 #[test]
 231 fn reply_path() {
 232         let nodes = create_nodes(4);
 233         let test_msg = TestCustomMessage {};
 234         let secp_ctx = Secp256k1::new();
 235
 236         // Destination::Node
 237         let reply_path = BlindedPath::new_for_message(&[nodes[2].get_node_pk(), nodes[1].get_node_pk(), nodes[0].get_node_pk()], &*nodes[0].keys_manager, &secp_ctx).unwrap();
 238         nodes[0].messenger.send_onion_message(&[nodes[1].get_node_pk(), nodes[2].get_node_pk()], Destination::Node(nodes[3].get_node_pk()), OnionMessageContents::Custom(test_msg.clone()), Some(reply_path)).unwrap();
 239         pass_along_path(&nodes);
 240         // Make sure the last node successfully decoded the reply path.
 241         nodes[3].logger.assert_log_contains(
 242                 "lightning::onion_message::messenger",
 243                 &format!("Received an onion message with path_id None and a reply_path"), 1);
 244
 245         // Destination::BlindedPath
 246         let blinded_path = BlindedPath::new_for_message(&[nodes[1].get_node_pk(), nodes[2].get_node_pk(), nodes[3].get_node_pk()], &*nodes[3].keys_manager, &secp_ctx).unwrap();
 247         let reply_path = BlindedPath::new_for_message(&[nodes[2].get_node_pk(), nodes[1].get_node_pk(), nodes[0].get_node_pk()], &*nodes[0].keys_manager, &secp_ctx).unwrap();
 248
 249         nodes[0].messenger.send_onion_message(&[], Destination::BlindedPath(blinded_path), OnionMessageContents::Custom(test_msg), Some(reply_path)).unwrap();
 250         pass_along_path(&nodes);
 251         nodes[3].logger.assert_log_contains(
 252                 "lightning::onion_message::messenger",
 253                 &format!("Received an onion message with path_id None and a reply_path"), 2);
 254 }
 255
 256 #[test]
 257 fn invalid_custom_message_type() {
 258         let nodes = create_nodes(2);
 259
 260         struct InvalidCustomMessage{}
 261         impl CustomOnionMessageContents for InvalidCustomMessage {
 262                 fn tlv_type(&self) -> u64 {
 263                         // Onion message contents must have a TLV >= 64.
 264                         63
 265                 }
 266         }
 267
 268         impl Writeable for InvalidCustomMessage {
 269                 fn write<W: Writer>(&self, _w: &mut W) -> Result<(), io::Error> { unreachable!() }
 270         }
 271
 272         let test_msg = OnionMessageContents::Custom(InvalidCustomMessage {});
 273         let err = nodes[0].messenger.send_onion_message(&[], Destination::Node(nodes[1].get_node_pk()), test_msg, None).unwrap_err();
 274         assert_eq!(err, SendError::InvalidMessage);
 275 }
 276
 277 #[test]
 278 fn peer_buffer_full() {
 279         let nodes = create_nodes(2);
 280         let test_msg = TestCustomMessage {};
 281         for _ in 0..188 { // Based on MAX_PER_PEER_BUFFER_SIZE in OnionMessenger
 282                 nodes[0].messenger.send_onion_message(&[], Destination::Node(nodes[1].get_node_pk()), OnionMessageContents::Custom(test_msg.clone()), None).unwrap();
 283         }
 284         let err = nodes[0].messenger.send_onion_message(&[], Destination::Node(nodes[1].get_node_pk()), OnionMessageContents::Custom(test_msg), None).unwrap_err();
 285         assert_eq!(err, SendError::BufferFull);
 286 }
 287
 288 #[test]
 289 fn many_hops() {
 290         // Check we can send over a route with many hops. This will exercise our logic for onion messages
 291         // of size [`crate::onion_message::packet::BIG_PACKET_HOP_DATA_LEN`].
 292         let num_nodes: usize = 25;
 293         let nodes = create_nodes(num_nodes as u8);
 294         let test_msg = OnionMessageContents::Custom(TestCustomMessage {});
 295
 296         let mut intermediates = vec![];
 297         for i in 1..(num_nodes-1) {
 298                 intermediates.push(nodes[i].get_node_pk());
 299         }
 300
 301         nodes[0].messenger.send_onion_message(&intermediates, Destination::Node(nodes[num_nodes-1].get_node_pk()), test_msg, None).unwrap();
 302         pass_along_path(&nodes);
 303 }