r12013@catbus: nickm | 2007-02-28 18:26:13 -0500
[tor.git] / doc / TODO
blob43b95879d8bb036dabcaadbd95966804b6319720
1 $Id$
2 Legend:
3 SPEC!!  - Not specified
4 SPEC    - Spec not finalized
5 N       - nick claims
6 R       - arma claims
7 P       - phobos claims
8         - Not done
9         * Top priority
10         . Partially done
11         o Done
12         d Deferrable
13         D Deferred
14         X Abandoned
16 Items for 0.1.2.x-rc:
17 ? - Bug: combination of things:
18     When we've been idle a long time, we stop fetching server
19     descriptors. When we then get a socks request, we build circuits
20     immediately using whatever descriptors we have, rather than waiting
21     until we've fetched correct ones.
23 N - Test guard unreachable logic; make sure that we actually attempt to
24     connect to guards that we think are unreachable from time to time.
25     Make sure that we don't freak out when the network is down.
27   - make the nsis mingw packaging scripts fail if it tries to parse
28     a file but the file is missing.
30   o weight dir requests by advertised bandwidth? with maybe a lower cutoff
31     than for tor traffic. perhaps also weighted by the expected size of
32     the response.
34   . Have (and document) a BEGIN_DIR relay cell that means "Connect to your
35     directory port."
36     o Implement
37     D turn the received socks addr:port into a digest for setting .exit
38 R   - be able to connect without having a server descriptor, to bootstrap.
39     D handle connect-dir streams that don't have a chosen_exit_name set.
40     o include ORPort in DirServers lines so we can know where to connect.
41       list the orport as 0 if it can't handle begin_dir.
42       o List orports of actual dirservers..
44   . option to dl directory info via tor:
45     TunnelDirConns and PreferTunneledDirConns
46 R   - actually cause the directory.c functions to know about or_port
47       and use it when we're supposed to.
48     o for tunneled edge conns, stop reading to the bridge connection
49       when the or_conn we're writing to has a full outbuf.
50       o make directory bridge data not get produced when the corresponding
51         or_conn is full, and accept the sometimes directory data will just
52         never get written.
54 N - Libevent fixes
55     . Try to get the pthread_sigprocmask situation under control; see
56       coderman's or-dev post of 20-Feb-2007.
58   - Polishing
59     - Profile client and server; fix slow spots
60     - Address XXX012 items
62   . Packaging
63     - If we haven't replaced privoxy, lock down its configuration in all
64       packages, as documented in tor-doc-unix.html
66   . Forward compatibility fixes
67     - Start uploading short and long descriptors; authorities should support
68       URLs to retrieve long descriptors, and should discard short descriptors
69       for now.  Later, once tools use the "long descriptor" URLs, authorities
70       will serve the short descriptors every time they're asked for
71       a descriptor.
72 NR    - Design
73 N     - Implement, if we think it's smart.
74     o Check for any outstanding checks we do on the form or number of client
75       certificates that would prevent us from executing certain
76       blocking-resistance strategies.
77       o Design (proposal 106)
78       o Implement
79 N     - Hack up a client that gives out weird/no certificates, so we can
80         test to make sure that this doesn't cause servers to crash.
82 For 0.1.2.x-final:
84 NR. Write path-spec.txt
86   - Docs
87     - Tell people about OSX Uninstaller
88     - Quietly document NT Service options
89     - More prominently, we should have a recommended apps list.
90       - recommend gaim.
91       - unrecommend IE because of ftp:// bug.
92 N   - we should add a preamble to tor-design saying it's out of date.
93 N   . Document transport and natdport
94       o In man page
95       - In a good HOWTO.
97     - Update dir-spec with decisions made on these issues:
99         o clients don't log as loudly when they receive them
100         o they don't count toward the 3-strikes rule
101           D But eventually, we give up after getting a lot of 503s.
102           D Delay when we get a lot of 503s, rather than punting onto the
103             servers that have given us 503s?
104           o Add a 'BadDirectory' flag to statuses.
105         o authorities should *never* 503 a cache, and should never 503
106           network status requests.
107         D They can 503 client descriptor requests when they feel like it.
108           How can they distinguish? Not implemented for now, maybe
109           should abandon.
110         - update dir-spec with what we decided for each of these
112 Things we'd like to do in 0.2.0.x:
113   - Proposals:
114     - 101: Voting on the Tor Directory System
115     - 104: Long and Short Router Descriptors
116     - 105: Version negotiation for the Tor protocol
117   - Refactoring:
118     - Make resolves no longer use edge_connection_t unless needed.
119     - Make cells get buffered on circuit, not on the or_conn.
120     - Move all status info out of routerinfo into local_routerstatus.  Make
121       "who can change what" in local_routerstatus explicit.  Make
122       local_routerstatus (or equivalent) subsume all places to go for "what
123       router is this?"
124     - Remove socketpair-based bridges conns, and the word "bridge".
125     - Generate torrc.{complete|sample}.in, tor.1.in, the HTML manual, and the
126       online config documentation from a single source.
127   - Features:
128     - Implement a DNS proxy
129     - Bridges.
130     - Let controller set router flags for authority to transmit, and for
131        client to use.
132     - Support relaying streams to ipv6.
133   - Deprecations:
134     - Remove v0 control protocol.
137 Deferred from 0.1.2.x:
138   - 'networkstatus arrived' event
139   - Improve autoconf process to handle multiple SSL installations better.
140     X <nickm> "Let's try to find a way to make it run and make the version
141        match, but if not, let's just make it run."
142     X <arma> "should we detect if we have a --with-ssl-dir and try the -R
143        by default, if it works?"
144   - finish status event implementation and accompanying getinfos
145   - More work on AvoidDiskWrites?
146   - Get some kind of "meta signing key" to be used solely to sign
147     releases/to certify releases when signed by the right people/
148     to certify sign the right people's keys?  Also use this to cert the SSL
149     key, etc. (Proposal 103)
150   - per-conn write buckets
151   - separate config options for read vs write limiting
152     (It's hard to support read > write, since we need better
153      congestion control to avoid overfull buffers there.  So,
154      defer the whole thing.)
155 P - Figure out why dll's compiled in mingw don't work right in WinXP.
156 P - Figure out why openssl 0.9.8d "make test" fails at sha256t test.
157   - don't do dns hijacking tests if we're reject *:* exit policy?
158     (deferred until 0.1.1.x is less common)
159   - Directory guards
160   - RAM use in directory authorities.
161   - Memory use improvements:
162     - Look into pulling serverdescs off buffers as they arrive.
163     - Save and mmap v1 directories, and networkstatus docs; store them
164       zipped, not uncompressed.
165       - Switch cached_router_t to use mmap.
166       - What to do about reference counts on windows?  (On Unix, this is
167         easy: unlink works fine.  (Right?)  On Windows, I have doubts.  Do we
168         need to keep multiple files?)
169       - What do we do about the fact that people can't read zlib-
170         compressed files manually?
172   - Change the way we handle cells, flow-control, and bridges.
173     - The issue is that we package from edge connections aggressively until
174       we hit their package windows or the circuit package windows, even if
175       the buffer on the corresponding OR connection is pretty damn big.  This
176       sucks from a RAM usage POV.  Now, we could try to stop reading on the
177       edges (or just the edges connected to a local bridge) when an or_conn's
178       outbuf is full.  But if we're a server, and we stop reading on some
179       exit conns when OR conns are full, soon OR conns will contain only
180       traffic from other OR conns, and the exit data in question will never
181       get written.
182     - Remove socketpair-based bridges: use shared (or connected) buffers for
183       communication, rather than sockets.
184     - When relaying cells from an OR conn to an OR conn, have them wait in a
185       queue on the or_circuit_t object; don't move them onto the target conn
186       until there is space in the target conn's outbuf.  Also, only package
187       data from exitconns when there is space in the target conn's outbuf.
188       - As an added advantage, this would let us kill stalled _circuits_
189         when their buffers get too full, rather than killing entire OR
190         conns.  But we must think about anonymity implications of that.
191     - We'll probably want to do some kind of big refactoring of our
192       dataflow when we do these changes; stuff is hairy enough already,
193       and it will only get harrier with this stuff.
195   - If the client's clock is too far in the past, it will drop (or
196     just not try to get) descriptors, so it'll never build circuits.
197   - Tolerate clock skew on bridge relays.
199   - A more efficient dir protocol. (Proposal 101)
200     - Authorities should fetch the network-statuses amongst each
201       other, consensus them, and advertise a communal network-status.
202       This is not so much for safety/complexity as it is to reduce
203       bandwidth requirements for Alice.
204       - How does this interact with our goal of being able to choose
205         your own dir authorities? I guess we're now assuming that all
206         dir authorities know all the other authorities in their "group"?
207     - Should we also look into a "delta since last network-status
208       checkpoint" scheme, to reduce overhead further?
209     - Extend the "r" line in network-status to give a set of buckets (say,
210       comma-separated) for that router.
211       - Buckets are deterministic based on IP address.
212       - Then clients can choose a bucket (or set of buckets) to
213         download and use.
215   - Improvements to versioning. (Proposal 105)
216     - When we connect to a Tor server, it sends back a cell listing
217       the IP it believes it is using. Use this to block dvorak's attack.
218       Also, this is a fine time to say what time you think it is.
219       o Verify that a new cell type is okay with deployed codebase
220       . Specify HELLO cells
221       . Figure out v0 compatibility.
222       - Implement
224   - Eventdns improvements
225     - Have a way to query for AAAA and A records simultaneously.
226     - Improve request API: At the very least, add the ability to construct
227       a more-or-less arbitrary request and get a response.
228     - (Can we suppress cnames? Should we?)
230   - Now that we're avoiding exits when picking non-exit positions,
231     we need to consider how to pick nodes for internal circuits. If
232     we avoid exits for all positions, we skew the load balancing. If
233     we accept exits for all positions, we leak whether it's an internal
234     circuit at every step. If we accept exits only at the last hop, we
235     reintroduce Lasse's attacks from the Oakland paper.
237   - We should ship with a list of stable dir mirrors -- they're not
238     trusted like the authorities, but they'll provide more robustness
239     and diversity for bootstrapping clients.
241   - Simplify authority operation
242     - Follow weasel's proposal, crossed with mixminion dir config format
244   - A way to adjust router flags from the controller.
245     (How do we prevent the authority from clobbering them soon after?)
246   - a way to pick entry guards based wholly on extend_info equivalent;
247     a way to export extend_info equivalent.
249   - Better estimates in the directory of whether servers have good uptime
250     (high expected time to failure) or good guard qualities (high
251     fractional uptime).
252     - AKA Track uptime as %-of-time-up, as well as time-since-last-down
254   - Have a "Faster" status flag that means it. Fast2, Fast4, Fast8?
255     - spec
256     - implement
258   - Failed rend desc fetches sometimes don't get retried. True/false?
260   - Windows server usability
261     - Solve the ENOBUFS problem.
262       - make tor's use of openssl operate on buffers rather than sockets,
263         so we can make use of libevent's buffer paradigm once it has one.
264       - make tor's use of libevent tolerate either the socket or the
265         buffer paradigm; includes unifying the functions in connect.c.
266     - We need a getrlimit equivalent on Windows so we can reserve some
267       file descriptors for saving files, etc. Otherwise we'll trigger
268       asserts when we're out of file descriptors and crash.
269 M   - rewrite how libevent does select() on win32 so it's not so very slow.
270       - Add overlapped IO
272   - Add an option (related to AvoidDiskWrites) to disable directory caching.
274   - More status event features:
275     - Missing events:
276       - DIR_REACHABLE
277       - BAD_DIR_RESPONSE (Unexpected directory response; maybe we're behind
278         a firewall.)
279       - BAD_PROXY (Bad http or https proxy)
280       - UNRECOGNIZED_ROUTER (a nickname we asked for is unavailable)
281       - Status events related to hibernation
282       - something about failing to parse our address?
283         from resolve_my_address() in config.c
284       - sketchy OS, sketchy threading
285       - too many onions queued: threading problems or slow CPU?
286     - Missing fields:
287       - TIMEOUT on CHECKING_REACHABILITY
288     - GETINFO status/client, status/server, status/general: There should be
289       some way to learn which status events are currently "in effect."
290       We should specify which these are, what format they appear in, and so
291       on.
293   - Improvements to bandwidth counting
294     - look into "uncounting" bytes spent on local connections, so
295       we can bandwidthrate but still have fast downloads.
296     - "bandwidth classes", for incoming vs initiated-here conns,
297       and to give dir conns lower priority.
299 Minor items for 0.1.2.x as time permits:
300   - include bandwidth breakdown by conn->type in BW events.
301   - getinfo ns/name/moria2 doesn't include a "v" line, even when some
302     network-statuses I have show it. I suppose the fix should go in
303     networkstatus_getinfo_helper_single() in routerlist.c.
304   - Unify autoconf search code for libevent and openssl.  Make code
305     suggest platform-appropriate "devel" / "dev" / whatever packages
306     if we can link but we can't find the headers.
307   - Recommend polipo? Please?
308   - Make documentation realize that location of system configuration file
309     will depend on location of system defaults, and isn't always /etc/torrc.
310   - Review torrc.sample to make it more discursive.
311   o when reporting clock skew (both to logs and to controller), if it's
312     taken 126 seconds to read from the directory, our clock skew estimate
313     is 126 seconds wrong. use conn->timestamp_create or _lastwritten
314     for a closer estimate?
315   - a way to generate the website diagrams from source, so we can
316     translate them as utf-8 text rather than with gimp.
317 R - add d64 and fp64 along-side d and fp so people can paste status
318     entries into a url. since + is a valid base64 char, only allow one
319     at a time. spec and then do.
320   - When we export something from foo.c file for testing purposes only,
321     make a foo_test.h file for test.c to include.
322   - The Debian package now uses --verify-config when (re)starting,
323     to distinguish configuration errors from other errors. Perhaps
324     the RPM and other startup scripts should too?
325   - add a "default.action" file to the tor/vidalia bundle so we can fix the
326     https thing in the default configuration:
327     http://wiki.noreply.org/noreply/TheOnionRouter/TorFAQ#PrivoxyWeirdSSLPort
328   . Flesh out options_description array in src/or/config.c
329   o Don't let 'newnym' be triggered more often than every n seconds.
330   X If we try to publish as a nickname that's already claimed, should
331     we append a number (or increment the number) and try again? This
332     way people who read their logs can fix it as before, but people
333     who don't read their logs will still offer Tor servers.
334     - Fall back to unnamed; warn user; send controller event.  ("When we
335       notice a 'Rejected: There is already a named server with this nickname'
336       message... or maybe instead when we see in the networkstatuses that
337       somebody else is Named with the name we want: warn the user, send a
338       STATUS_SERVER message, and fall back to unnamed.")
339 ! - Tor should bind its ports before dropping privs, so users don't
340     have to do the ipchains dance.
341   - Rate limit exit connections to a given destination -- this helps
342     us play nice with websites when Tor users want to crawl them; it
343     also introduces DoS opportunities.
344   - Streamline how we pick entry nodes: Make choose_random_entry() have
345     less magic and less control logic.
346   - Christian Grothoff's attack of infinite-length circuit.
347     the solution is to have a separate 'extend-data' cell type
348     which is used for the first N data cells, and only
349     extend-data cells can be extend requests.
350     - Specify, including thought about anonymity implications.
351   - Display the reasons in 'destroy' and 'truncated' cells under some
352     circumstances?
353   - We need a way for the authorities to declare that nodes are
354     in a family.  Also, it kinda sucks that family declarations use O(N^2)
355     space in the descriptors.
356   - If the server is spewing complaints about raising your ulimit -n,
357     we should add a note about this to the server descriptor so other
358     people can notice too.
359   - cpu fixes:
360     - see if we should make use of truncate to retry
361     X kill dns workers more slowly
362   . Directory changes
363     . Some back-out mechanism for auto-approval
364       - a way of rolling back approvals to before a timestamp
365         - Consider minion-like fingerprint file/log combination.
366   - packaging and ui stuff:
367     . multiple sample torrc files
368     . figure out how to make nt service stuff work?
369       . Document it.
370     - Vet all pending installer patches
371       - Win32 installer plus privoxy, sockscap/freecap, etc.
372       - Vet win32 systray helper code
374   - Improve controller
375       - a NEWSTATUS event similar to NEWDESC.
376       - change circuit status events to give more details, like purpose,
377         whether they're internal, when they become dirty, when they become
378         too dirty for further circuits, etc.
379         - What do we want here, exactly?
380         - Specify and implement it.
381       - Change stream status events analogously.
382         - What do we want here, exactly?
383         - Specify and implement it.
384       - Make other events "better".
385       - Change stream status events analogously.
386         - What do we want here, exactly?
387         - Specify and implement it.
388       - Make other events "better" analogously
389         - What do we want here, exactly?
390         - Specify and implement it.
391       . Expose more information via getinfo:
392         - import and export rendezvous descriptors
393         - Review all static fields for additional candidates
394       - Allow EXTENDCIRCUIT to unknown server.
395       - We need some way to adjust server status, and to tell tor not to
396         download directories/network-status, and a way to force a download.
397       - Make everything work with hidden services
398   - Directory system improvements
399     - config option to publish what ports you listen on, beyond
400       ORPort/DirPort.  It should support ranges and bit prefixes (?) too.
401       - Parse this.
402       - Relay this in networkstatus.
404   - Be a DNS proxy.
405     - Need a way to request address lookups (and allocate a stream ID for
406       them) without having a corresponding client socket.
407       - Once this is done, it would be nice to have a way to request address
408         lookups from the controller without using SOCKS.
409     - Refactor exit/entry side of DNS resolve: we don't need a connection_t;
410       we can have an edge_connection_t and (say) dns_request_t both extend an
411       edge_stream_t, and have p_streams and n_streams both be linked lists
412       of edge_stream_t.
414 Future version:
415   - LD_BUG log messages could prepend "Bug: " automatically, so we don't
416     have to try to remember to.
417   - More consistent error checking in router_parse_entry_from_string().
418     I can say "banana" as my bandwidthcapacity, and it won't even squeak.
419   - Include the output of svn info/svk info output into the binary, so
420     it's trivial to see what version a binary was built from.
421   - Add a doxygen style checker to make check-spaces so nick doesn't drift
422     too far from arma's undocumented styleguide.  Also, document that
423     styleguide in HACKING.  (See r9634 for example.)
424     - exactly one space at beginning and at end of comments, except i
425       guess when there's line-length pressure.
426     - if we refer to a function name, put a () after it.
427     - only write <b>foo</b> when foo is an argument to this function.
428     - doxygen comments must always end in some form of punctuation.
429     - capitalize the first sentence in the doxygen comment, except
430       when you shouldn't.
431     - avoid spelling errors and incorrect comments. ;)
432   - Should TrackHostExits expire TrackHostExitsExpire seconds after their
433     *last* use, not their *first* use?
434   - Configuration format really wants sections.
435   - Good RBL substitute.
436   - Authorities should try using exits for http to connect to some URLS
437     (specified in a configuration file, so as not to make the List Of Things
438     Not To Censor completely obvious) and ask them for results.  Exits that
439     don't give good answers should have the BadExit flag set.
440   - Our current approach to block attempts to use Tor as a single-hop proxy
441     is pretty lame; we should get a better one.
442   . Update the hidden service stuff for the new dir approach.
443     - switch to an ascii format, maybe sexpr?
444     - authdirservers publish blobs of them.
445     - other authdirservers fetch these blobs.
446     - hidserv people have the option of not uploading their blobs.
447     - you can insert a blob via the controller.
448     - and there's some amount of backwards compatibility.
449     - teach clients, intro points, and hidservs about auth mechanisms.
450     - come up with a few more auth mechanisms.
451   - auth mechanisms to let hidden service midpoint and responder filter
452     connection requests.
453   - Bind to random port when making outgoing connections to Tor servers,
454     to reduce remote sniping attacks.
455   - Have new people be in limbo and need to demonstrate usefulness
456     before we approve them.
457   - Clients should estimate their skew as median of skew from servers
458     over last N seconds.
459   - Make router_is_general_exit() a bit smarter once we're sure what it's for.
460   - Audit everything to make sure rend and intro points are just as likely to
461     be us as not.
462   - Do something to prevent spurious EXTEND cells from making middleman
463     nodes connect all over.  Rate-limit failed connections, perhaps?
464   - Automatically determine what ports are reachable and start using
465     those, if circuits aren't working and it's a pattern we recognize
466     ("port 443 worked once and port 9001 keeps not working").
467   - Limit to 2 dir, 2 OR, N SOCKS connections per IP.
468   - Handle full buffers without totally borking
469   - Rate-limit OR and directory connections overall and per-IP and
470     maybe per subnet.
471   - Hold-open-until-flushed now works by accident; it should work by
472     design.
473   - DoS protection: TLS puzzles, public key ops, bandwidth exhaustion.
474     - Specify?
475   - tor-resolve script should use socks5 to get better error messages.
476   - hidserv offerers shouldn't need to define a SocksPort
477     * figure out what breaks for this, and do it.
478   - tor should be able to have a pool of outgoing IP addresses
479     that it is able to rotate through. (maybe)
480     - Specify; implement.
481   - let each hidden service (or other thing) specify its own
482     OutboundBindAddress?
483   - Stop using tor_socketpair to make connection bridges: do an
484     implementation that uses buffers only.
486 Blue-sky:
487   - Patch privoxy and socks protocol to pass strings to the browser.
488   - Standby/hotswap/redundant hidden services.
489   - Robust decentralized storage for hidden service descriptors.
490   - The "China problem"
491   - Allow small cells and large cells on the same network?
492   - Cell buffering and resending. This will allow us to handle broken
493     circuits as long as the endpoints don't break, plus will allow
494     connection (tls session key) rotation.
495   - Implement Morphmix, so we can compare its behavior, complexity, etc.
496   - Other transport. HTTP, udp, rdp, airhook, etc. May have to do our own
497     link crypto, unless we can bully openssl into it.
498   - Need a relay teardown cell, separate from one-way ends.
499     (Pending a user who needs this)
500   - Handle half-open connections: right now we don't support all TCP
501     streams, at least according to the protocol. But we handle all that
502     we've seen in the wild.
503     (Pending a user who needs this)
505 Non-Coding:
506   - Mark up spec; note unclear points about servers
507   - Mention controller libs someplace.
508   . more pictures from ren. he wants to describe the tor handshake
509 NR- write a spec appendix for 'being nice with tor'
510   - tor-in-the-media page
511   - Remove need for HACKING file.
512   - Figure out licenses for website material.
513   - Specify the keys and key rotation schedules and stuff
515 Website:
516   - and remove home and make the "Tor" picture be the link to home.
517   - put the logo on the website, in source form, so people can put it on
518     stickers directly, etc.
519 R - make a page with the hidden service diagrams.
521   - ask Jan to be the translation coordinator? add to volunteer page.
523   - add a page for localizing all tor's components.
525   - It would be neat if we had a single place that described _all_ the
526     tor-related tools you can use, and what they give you, and how well they
527     work.  Right now, we don't give a lot of guidance wrt
528     torbutton/foxproxy/privoxy/polipo in any consistent place.