Add useful smartlist_string_remove function.
[tor.git] / doc / TODO
blob32fc5398031590bab5fe73ff0b3a96deb748bff9
2 Legend:
3 SPEC!!  - Not specified
4 SPEC    - Spec not finalized
5 NICK    - nick claims
6 ARMA    - arma claims
7         - Not done
8         * Top priority
9         . Partially done
10         o Done
11         D Deferred
12         X Abandoned
14 For 0.0.9.6:
15    - Server instructions for OSX and Windows operators.
16    - Audit all changes to bandwidth buckets for integer over/underflow.
18 For 0.1.0.1-rc:
19    o write a changelog
20    o pick the whole path when you start the circuit.
21      o and then the controller can call that for extendcircuit
22    o finish messing with reachability stuff
23    o if we jump in time a lot, then mark our circs and note that we
24      haven't made a circ yet.
25    o actually give http reason phrases to dir clients, so they know why
26      they're rejected.
27    o have a separate config option which caps bandwidth-to-advertise.
28    o Make list_server_status work right on non-directories, so that 
29      getinfo("network-status") control message can work there.
30    - Forward-port changes related to checking sockaddrs set by accept() on OS
31      X, once we know what the bug was to begin with.
32    - whine if your socks port is an open proxy.
34 For 0.1.0.x:
36  Refactoring and infrastructure:
38 N . Switch to libevent
39        - Hold-open-until-flushed now works by accident; it should work by
40          design.
41        - The logic for reading from TLS sockets is likely to overrun the
42          bandwidth buckets under heavy load.  (Really, the logic was
43          never right in the first place.)  Also, we should audit all users
44          of get_pending_bytes().
45        o Find a way to make sure we have libevent 1.0 or later.
46          o Implement patch to libevent
47          o Submit patch to niels making this possible.
48          o Implement Tor side once patch is accepted.
49        o Log which poll method we're using.
50          o Implement patch to libevent
51          o Submit patch to niels making this possible.
52          o Implement Tor side once patch is accepted.
53        o Intercept libevent's "log" messages.
54          o Ask Niels whether a patch would be accepted.
55          o Implement patch, if so.
56          o Implement Tor side once patch is accepted.
57        o Check return from event_set, event_add, event_del.
58        o Keep pushing to get a windows patch accepted.
59        o After about 26 March, check back with Niels; he should be back
60          by then.
62  Security:
63    - Make sure logged info is "safe"ish.
65  Stability
66 R  o Reset uptime when IP changes.
68  Functionality
69   o Implement pending controller features.
70     o Stubs for new functions.
71     o GETINFO
72       o Version
73       o Descriptor list
74       o Individual descriptors
75         o Need to remember descriptors for all routers.
76         o Replace everything else that remembers serverdescs with
77           routerinfo.
78       o List of address mappings
79     o POSTDESCRIPTOR
80     o MAPADDRESS
81       o Map A->B.
82       o Map DontCare->B.
83         o Reuse mappings when asked to map DontCare->B for the same B.
84           o But only when the DontCare is of the same type. :/
85     o Way to handle overlong messages
86       o Specify fragmented format
87       o Implement fragmented format
88     o Event for "new descriptors"
89     o Better stream IDs
90     o Stream status changed: "new" state.
91     o EXTENDCIRCUIT
92       o revised circ selection stuff.
93       o Implement controller interface.
94     o ATTACHSTREAM
95       o Make streams have an 'unattached and not-automatically-attachable'
96         state. ("Controller managed.")
97       o Add support to put new streams into this state rather than try to
98         attach them automatically.  ("Hidden" config option.)
99       o Implement 'attach stream X to circuit Y' logic.
100       o Time out never-attached streams.
101       o If we never get a CONNECTED back, we should put the stream back in
102         CONTROLLER_WAIT, not in CIRCUIT_WAIT.
103       o Add a way for the controller to say, "Hey, nuke this stream."
104         o Specify
105         o Implement
106       o Add a way for the controller to say, "Hey, nuke this circuit."
107         o Specify
108         o Implement
109   - Tests for new controller features
110 R o HTTPS proxy for OR CONNECT stuff. (For outgoing SSL connections to
111     other ORs.)
112   o Changes for forward compatibility
113     o If a version is later than the last in its series, but a version
114       in the next series is recommended, that doesn't mean it's bad.
115   o Do end reasons better
116     o Start using RESOURCELIMIT more.
117     o Try to use MISC a lot less.
118       o bug: if the exit node fails to create a socket (e.g. because it
119         has too many open), we will get a generic stream end response.
120         o Fix on platforms with set_max_file_descriptors.
121       o niels's "did it fail because conn refused or timeout or what"
122         relay end feature.
123     o Realize that unrecognized end reasons are probably features rather than
124       bugs. (backport to 009x)
125     o Push the work of sending the end cell deeper into package_raw_inbuf.
126       (Turns out, if package_raw_inbuf fails, it *can't* send an end cell.)
127     o Check for any place where we can close an edge connection without
128       sending an end; see if we should send an end.
129   o Feed end reason back into SOCK5 as reasonable.
130 R o cache .foo.exit names better, or differently, or not.
131   o make !advertised_server_mode() ORs fetch dirs less often.
132 N . NT Service code
133     o Clean up NT service code even more.
134     o Enable it by default.
135     o Make sure it works.
136     . Document it.
138  Documentation
139   o Document new version system.
140 r - Correct and clarify the wiki entry on port forwarding.
141   o Document where OSX logs and torrc go.
142   o Document where windows logs and torrc go.
143     - (Make sure they actually go there.)
145  Installers
146 N - Vet all pending installer patches
147     - Win32 installer plus privoxy, sockscap/freecap, etc.
148     - Vet win32 systray helper code
149   o Make OSX man pages go into man directory.
150 N . Make logs go into platform default locations.
151     o OSX
152     - Windows. (?)
154  Correctness
155    - Mark bugs for 010 or post 010 in bugtracker.
156    - Bugfixes
157 R    - when we haven't explicitly sent a socks reject, sending one in
158        connection_about_to_close_connection() fails because we never give it
159        a chance to flush. right answer is to do the socks reply manually in
160        each appropriate case, and then about-to-close-connection can simply
161        warn us if we forgot one. [Tag this 010 in flyspray.]
162 R    - should retry exitpolicy end streams even if the end cell didn't
163        resolve the address for you
164    o Figure out when to reset addressmaps (on hup, on reconfig, etc)
165    - how do ulimits work on win32, anyway?  (We should handle WSAENOBUFS as
166      needed, look at the MaxConnections registry entry, look at the
167      MaxUserPort entry, and look at the TcpTimedWaitDelay entry. We may also
168      want to provide a way to set them as needed. See bug 98.)
170  Improvements to self-measurement.
171 R  X round detected bandwidth up to nearest 10KB?
172 R  o client software not upload descriptor until:
173      . it decides it is reachable
174        o dirport
175        . orport
176          - rule for now: "If you process a CREATE cell that did not come from
177            your own IP, you are reachable."
178      o start counting again if your IP ever changes.
179      o never regenerate identity keys, for now.
180      o you can set a bit for not-being-an-OR.
181        * no need to do this yet. few people define their ORPort.
183  Arguable
184 N - tor-resolve script should use socks5 to get better error messages.
185 N - Script to try pulling bytes through slow-seeming servers so they can
186     notice that they might be fast.
187 N . Reverse DNS
188     o specify
189     - implement
190 r - make min uptime a function of the available choices (say, choose 60th
191     percentile, not 1 day.)
192 r - kill dns workers more slowly
193 r - build testing circuits? going through non-verified nodes?
194   - config option to publish what ports you listen on, beyond ORPort/DirPort
195 N - It would be nice to have a FirewalledIPs thing that works like
196     FirewallPorts.
197   - If we have a trusted directory on port 80, stop falling back to
198     forbidden ports when fascistfirewall blocks all good dirservers.
199 N - Code cleanup
200     - Make configure.in handle cross-compilation
201       - Have NULL_REP_IS_ZERO_BYTES default to 1.
202       - Make with-ssl-dir disable search for ssl.
203   - Efficiency/speed improvements.
204     - Write limiting; configurable token buckets.
205     - Make it harder to circumvent bandwidth caps: look at number of bytes
206       sent across sockets, not number sent inside TLS stream.
207   - Hidden service improvements
208     - Investigate hidden service performance/reliability
209   - Add private:* alias in exit policies to make it easier to ban all the
210     fiddly little 192.168.foo addresses.
211   - controller should have an event to learn about new addressmappings?
214   No
215   - choose entry node to be one you're already connected to?
216   - Convert man pages to pod, or whatever's right.
217   - support hostnames as well as IPs for authdirservers.
218   - GPSLocation optional config string.
219   - Windows
220     - Make millisecond accuracy work on win32
221   - IPv6 support
222      - teach connection_ap_handshake_socks_reply() about ipv6 and friends
223        so connection_ap_handshake_socks_resolved() doesn't also need
224        to know about them.
225   - Let more config options (e.g. ORPort) change dynamically.
226   - hidserv offerers shouldn't need to define a SocksPort
227     * figure out what breaks for this, and do it.
228   - Destroy and truncated cells should have reasons.
229    - Packaging
230      - Figure out how to make the rpm not strip the binaries it makes.
231    - Integrate an http proxy into Tor (maybe as a third class of worker
232      process), so we can stop shipping with the beast that is Privoxy.
233    - Implement If-Modified-Since for directories.
234    - Big, incompatible re-architecting and decentralization of directory
235      system.
236      - Only the top of a directory needs to be signed.
237    - Windows
238      - Get a controller to launch tor and keep it on the system tray.
241 For 0.1.1.x:
243 Decentralizing:
244   - self-measurement
245   - remote measurement
246      - you've been running for an hour
247      - it's sufficiently satisfied with its bandwidth
248   - remove approval crap, add blacklisting by IP
249   - gather more permanent dirservers and put their keys into the code
250   - ship with a master key, and implement a way to query dirservers for
251     a blob which is a timestamped signed newest pile of dirservers. put
252     that on disk and use it on startup rather than the built-in default.
253   - threshold belief from clients about up-ness
254   - a way for clients to get fresh enough server descriptors
255   - a way for clients to partition the set of servers in a safe way:
256     so they don't have to learn all of them but so they're not easily
257     partitionable.
259 Tier two:
261 N  - Handle rendezvousing with unverified nodes.
262      - Specify: Stick rendezvous point's key in INTRODUCE cell.
263        Bob should _always_ use key from INTRODUCE cell.
264      - Implement.
266 N  - IPv6 support (For exit addresses)
267      - Spec issue: if a resolve returns an IP4 and an IP6 address,
268        which to use?
269      - Add to exit policy code
270      - Make tor_gethostbyname into tor_getaddrinfo
271      - Make everything that uses uint32_t as an IP address change to use
272        a generalize address struct.
273      - Change relay cell types to accept new addresses.
274      - Add flag to serverdescs to tell whether IPv6 is supported.
276    - Security fixes
277      - christian grothoff's attack of infinite-length circuit.
278        the solution is to have a separate 'extend-data' cell type
279        which is used for the first N data cells, and only
280        extend-data cells can be extend requests.
282    - Code cleanup
283      o fix router_get_by_* functions so they can get ourselves too ...
284      - and audit everything to make sure rend and intro points are
285        just as likely to be us as not.
287    - tor should be able to have a pool of outgoing IP addresses
288      that it is able to rotate through. (maybe)
290    Packaging, docs, etc:
291    - Exit node caching: tie into squid or other caching web proxy.
293    Deferred until needed:
294    - Do something to prevent spurious EXTEND cells from making middleman
295      nodes connect all over.  Rate-limit failed connections, perhaps?
296    - Limit to 2 dir, 2 OR, N SOCKS connections per IP.
297    - Handle full buffers without totally borking
298      * do this eventually, no rush.
299    - Rate-limit OR and directory connections overall and per-IP and
300      maybe per subnet.
301    - DoS protection: TLS puzzles, public key ops, bandwidth exhaustion.
302    - Have clients and dirservers preserve reputation info over
303      reboots.
304    - authdirserver lists you as running iff:
305      - he can connect to you
306      - he has successfully extended to you
307      - you have sufficient mean-time-between-failures
308      * keep doing nothing for now.
309    - Include HTTP status messages in logging (see parse_http_response).
311    Blue sky or deferred indefinitely:
312    - Support egd or other non-OS-integrated strong entropy sources
313    - password protection for on-disk identity key
314    - Possible to get autoconf to easily install things into ~/.tor?
315    - server descriptor declares min log level, clients avoid servers
316      that are too loggy.
317    - put expiry date on onion-key, so people don't keep trying
318      old ones that they could know are expired?
319    - Add a notion of nickname->Pubkey binding that's not 'verification'
320    - Conn key rotation.
321    - Need a relay teardown cell, separate from one-way ends.
323 Big tasks that would demonstrate progress:
325    - Facility to automatically choose long-term helper nodes; perhaps
326      on by default for hidden services.
327    - patch privoxy and socks protocol to pass strings to the browser.
328    - patch tsocks with our current patches + gethostbyname, getpeername, etc.
329    - make freecap (or whichever) do what we want.
330    - scrubbing proxies for protocols other than http.
331      - Find an smtp proxy?
332      . Get socks4a support into Mozilla
333    - figure out enclaves, e.g. so we know what to recommend that people
334      do, and so running a tor server on your website is helpful.
335      - Do enclaves for same IP only.
336      - Resolve first, then if IP is an OR, extend to him first.
337    - implement a trivial fun gui to demonstrate our control interface.
339 ************************ Roadmap for 2004-2005 **********************
341 Hard problems that need to be solved:
343   - Separating node discovery from routing.
344   - Arranging membership management for independence.
345     Sybil defenses without having a human bottleneck.
346     How to gather random sample of nodes.
347     How to handle nodelist recommendations.
348     Consider incremental switches: a p2p tor with only 50 users has
349       different anonymity properties than one with 10k users, and should
350       be treated differently.
351   - Measuring performance of other nodes. Measuring whether they're up.
352   - Choosing exit node by meta-data, e.g. country.
353   - Incentives to relay; incentives to exit.
354   - Allowing dissidents to relay through Tor clients.
355   - How to intercept, or not need to intercept, dns queries locally.
356   - Improved anonymity:
357     - Experiment with mid-latency systems. How do they impact usability,
358       how do they impact safety?
359     - Understand how powerful fingerprinting attacks are, and experiment
360       with ways to foil them (long-range padding?).
361     - Come up with practical approximations to picking entry and exit in
362       different routing zones.
363     - Find ideal churn rate for helper nodes; how safe is it?
364     - What info squeaks by Privoxy? Are other scrubbers better?
365     - Attacking freenet-gnunet/timing-delay-randomness-arguments.
366     - Is abandoning the circuit the only option when an extend fails, or
367       can we do something without impacting anonymity too much?
368     - Is exiting from the middle of the circuit always a bad idea?
370 Sample Publicity Landmarks:
372   - we have N servers / N users
373   - we have servers at epic and aclu and foo
374   - hidden services are robust and fast
375   - a more decentralized design
376   - tor win32 installer works
377   - win32 tray icon for end-users
378   - tor server works on win32
379   - win32 service for servers
380   - mac installer works
382 ***************************Future tasks:****************************
384 Rendezvous and hidden services:
385   make it fast:
386     o preemptively build and start rendezvous circs.
387     o preemptively build n-1 hops of intro circs?
388     o cannibalize general circs?
389   make it reliable:
390     - standby/hotswap/redundant services.
391     - store stuff to disk? dirservers forget service descriptors when
392       they restart; nodes offering hidden services forget their chosen
393       intro points when they restart.
394   make it robust:
395     - auth mechanisms to let midpoint and bob selectively choose
396       connection requests.
397   make it scalable:
398     - robust decentralized storage for hidden service descriptors.
399   make it accessible:
400     - web proxy gateways to let normal people browse hidden services.
402 Tor scalability:
403   Relax clique assumptions.
404   Redesign how directories are handled.
405     - Resolve directory agreement somehow.
406   Find and remove bottlenecks
407     - Address linear searches on e.g. circuit and connection lists.
408   Reputation/memory system, so dirservers can measure people,
409     and so other people can verify their measurements.
410     - Need to measure via relay, so it's not distinguishable.
411   Let dissidents get to Tor servers via Tor users. ("Backbone model")
413 Make it more correct:
414   Handle half-open connections: right now we don't support all TCP
415     streams, at least according to the protocol. But we handle all that
416     we've seen in the wild.
417   Support IPv6.
419 Efficiency/speed/robustness:
420   Congestion control. Is our current design sufficient once we have heavy
421     use? Need to measure and tweak, or maybe overhaul.
422   Allow small cells and large cells on the same network?
423   Cell buffering and resending. This will allow us to handle broken
424     circuits as long as the endpoints don't break, plus will allow
425     connection (tls session key) rotation.
426   Implement Morphmix, so we can compare its behavior, complexity, etc.
427   Use cpuworker for more heavy lifting.
428     - Signing (and verifying) hidserv descriptors
429     - Signing (and verifying) intro/rend requests
430     - Signing (and verifying) router descriptors
431     - Signing (and verifying) directories
432     - Doing TLS handshake (this is very hard to separate out, though)
433   Buffer size pool: allocate a maximum size for all buffers, not
434     a maximum size for each buffer. So we don't have to give up as
435     quickly (and kill the thickpipe!) when there's congestion.
436   Other transport. HTTP, udp, rdp, airhook, etc. May have to do our own
437     link crypto, unless we can bully openssl into it.