sk-nat/NATRouter.h

/**
 * @file NATRouter.h
 *
 * Created on: 11-01-2017
 * @author Piotr Dergun
 */

#ifndef NATROUTER_H_
#define NATROUTER_H_

#include "common.h"
#include "Node.h"
#include "NATItem.h"

class NATRouter : public Node
{
	/** tablica z zaalokowanymi portami na zewnątrz (indeksy to numery portów po stronie WAN) */
	NATItem *natTable = NULL;
	/**
	 * mapa do numerów portów, które wykorzystuje dana para zza NAT (IP, port)
	 * potrzebne do szybkiego przeszukiwania zaalokowanego portu w NAT
	 */
	map<string, int> natHelper;
	/** konfiguracja interfejsu WAN routera */
	NetConf netWanConf;
	/** zachowuje ostatnio zaalokowany numer portu, aby zaalokować kolejny (o ile możliwe) */
	int lastUsedPort;
	/**
	 * inicjalizuje tablicę NAT
	 */
	void initalizeNatTable();
	/**
	 * zwraca pierwszy wolny numer portu w tablicy NAT
	 */
	int getFreePort();
	/**
	 * szuka aktywnego zaalokowanego portu (aktywna
	 * transmisja) w tablicy NAT dla pary (srcIp:srcPort)
	 */
	int getAllocatedPort(string srcIp, int srcPort);
	/**
	 * zapisuje w tablicy NAT numer portu źródłowego komputera z LAN oraz jego IP
	 * i przekształca pakiet, zmieniając zródłowy IP na IP zewnętrzny routera
	 * oraz wolny port z tablicy NAT. Jeżeli portu nie ma to funkcja czeka, aż sie zwolni
	 * @param packet wskaźnik do przetwarzanego pakietu
	 */
	void sNAT(Packet *packet);
	/**
	 * ma za zadanie znaleźć w tablicy NAT port i adres IP węzła  na który ma wrócić
	 * odpowiedź z sieci Internet (z zewnątrz), a także przedlużyć czas życia tego portu
	 * @param packet wskaźnik do przetwarzanego pakietu
	 */
	void dNAT(Packet *packet);
	/**
	 * przelicza adres sieci dla połączenia WAN
	 */
	void setWanNetwork();

public:
	NATRouter();
	NATRouter(string hostname);
	NATRouter(string hostname, string ip, string mask);
	NATRouter(string hostname, string ip, string mask, string gatewayIp);
	~NATRouter();
	/**
	 * obsługuje całą logikę routera/NAT/switcha w momencie nadejścia pakietu
	 */
	virtual void onRecv();
	/**
	 * wyświetla statystyki zajętości tablicy NAT
	 */
	void freePorts();

	/* mutuatory */
	void setWanIp(string wanIp);
	void setWanMask(string wanMask);
	void setWanGatewayIp(string wanGatewayIp);
	string getWanIp();
	string getWanMask();
	string getWanNetwork();
	string getWanGatewayIp();
};

#define NAT_TABLE_LEN 65536

#endif /* NATROUTER_H_ */