nim-libp2p/libp2p/multicodec.nim

# Nim-Libp2p
# Copyright (c) 2023 Status Research & Development GmbH
# Licensed under either of
#  * Apache License, version 2.0, ([LICENSE-APACHE](LICENSE-APACHE))
#  * MIT license ([LICENSE-MIT](LICENSE-MIT))
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# those terms.

## This module implements MultiCodec.

{.push raises: [].}

import tables, hashes
import vbuffer
import stew/results
export results

## List of officially supported codecs can BE found here
## https://github.com/multiformats/multicodec/blob/master/table.csv
const MultiCodecList = [
  ("raw", 0x55),
  # serialization formats
  ("cbor", 0x51),
  ("protobuf", 0x50),
  ("rlp", 0x60),
  ("bencode", 0x63),
  # multiformats
  ("multicodec", 0x30),
  ("multihash", 0x31),
  ("multiaddr", 0x32),
  ("multibase", 0x33),
  # multihashes
  ("identity", 0x00),
  ("md4", 0xD4),
  ("md5", 0xD5),
  ("sha1", 0x11),
  ("sha2-256", 0x12),
  ("sha2-512", 0x13),
  ("dbl-sha2-256", 0x56),
  ("sha3-224", 0x17),
  ("sha3-256", 0x16),
  ("sha3-384", 0x15),
  ("sha3-512", 0x14),
  ("shake-128", 0x18),
  ("shake-256", 0x19),
  ("keccak-224", 0x1A),
  ("keccak-256", 0x1B),
  ("keccak-384", 0x1C),
  ("keccak-512", 0x1D),
  ("murmur3", 0x22),
  ("blake2b-8", 0xB201),
  ("blake2b-16", 0xB202),
  ("blake2b-24", 0xB203),
  ("blake2b-32", 0xB204),
  ("blake2b-40", 0xB205),
  ("blake2b-48", 0xB206),
  ("blake2b-56", 0xB207),
  ("blake2b-64", 0xB208),
  ("blake2b-72", 0xB209),
  ("blake2b-80", 0xB20A),
  ("blake2b-88", 0xB20B),
  ("blake2b-96", 0xB20C),
  ("blake2b-104", 0xB20D),
  ("blake2b-112", 0xB20E),
  ("blake2b-120", 0xB20F),
  ("blake2b-128", 0xB210),
  ("blake2b-136", 0xB211),
  ("blake2b-144", 0xB212),
  ("blake2b-152", 0xB213),
  ("blake2b-160", 0xB214),
  ("blake2b-168", 0xB215),
  ("blake2b-176", 0xB216),
  ("blake2b-184", 0xB217),
  ("blake2b-192", 0xB218),
  ("blake2b-200", 0xB219),
  ("blake2b-208", 0xB21A),
  ("blake2b-216", 0xB21B),
  ("blake2b-224", 0xB21C),
  ("blake2b-232", 0xB21D),
  ("blake2b-240", 0xB21E),
  ("blake2b-248", 0xB21F),
  ("blake2b-256", 0xB220),
  ("blake2b-264", 0xB221),
  ("blake2b-272", 0xB222),
  ("blake2b-280", 0xB223),
  ("blake2b-288", 0xB224),
  ("blake2b-296", 0xB225),
  ("blake2b-304", 0xB226),
  ("blake2b-312", 0xB227),
  ("blake2b-320", 0xB228),
  ("blake2b-328", 0xB229),
  ("blake2b-336", 0xB22A),
  ("blake2b-344", 0xB22B),
  ("blake2b-352", 0xB22C),
  ("blake2b-360", 0xB22D),
  ("blake2b-368", 0xB22E),
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  ("blake2b-384", 0xB230),
  ("blake2b-392", 0xB231),
  ("blake2b-400", 0xB232),
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  ("blake2b-416", 0xB234),
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  ("blake2b-432", 0xB236),
  ("blake2b-440", 0xB237),
  ("blake2b-448", 0xB238),
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  ("blake2b-464", 0xB23A),
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  ("blake2b-480", 0xB23C),
  ("blake2b-488", 0xB23D),
  ("blake2b-496", 0xB23E),
  ("blake2b-504", 0xB23F),
  ("blake2b-512", 0xB240),
  ("blake2s-8", 0xB241),
  ("blake2s-16", 0xB242),
  ("blake2s-24", 0xB243),
  ("blake2s-32", 0xB244),
  ("blake2s-40", 0xB245),
  ("blake2s-48", 0xB246),
  ("blake2s-56", 0xB247),
  ("blake2s-64", 0xB248),
  ("blake2s-72", 0xB249),
  ("blake2s-80", 0xB24A),
  ("blake2s-88", 0xB24B),
  ("blake2s-96", 0xB24C),
  ("blake2s-104", 0xB24D),
  ("blake2s-112", 0xB24E),
  ("blake2s-120", 0xB24F),
  ("blake2s-128", 0xB250),
  ("blake2s-136", 0xB251),
  ("blake2s-144", 0xB252),
  ("blake2s-152", 0xB253),
  ("blake2s-160", 0xB254),
  ("blake2s-168", 0xB255),
  ("blake2s-176", 0xB256),
  ("blake2s-184", 0xB257),
  ("blake2s-192", 0xB258),
  ("blake2s-200", 0xB259),
  ("blake2s-208", 0xB25A),
  ("blake2s-216", 0xB25B),
  ("blake2s-224", 0xB25C),
  ("blake2s-232", 0xB25D),
  ("blake2s-240", 0xB25E),
  ("blake2s-248", 0xB25F),
  ("blake2s-256", 0xB260),
  ("skein256-8", 0xB301),
  ("skein256-16", 0xB302),
  ("skein256-24", 0xB303),
  ("skein256-32", 0xB304),
  ("skein256-40", 0xB305),
  ("skein256-48", 0xB306),
  ("skein256-56", 0xB307),
  ("skein256-64", 0xB308),
  ("skein256-72", 0xB309),
  ("skein256-80", 0xB30A),
  ("skein256-88", 0xB30B),
  ("skein256-96", 0xB30C),
  ("skein256-104", 0xB30D),
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  ("skein256-128", 0xB310),
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  ("skein512-8", 0xB321),
  ("skein512-16", 0xB322),
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  ("skein512-56", 0xB327),
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  ("skein512-72", 0xB329),
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  ("skein512-208", 0xB33A),
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  ("skein512-304", 0xB346),
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  ("skein512-504", 0xB35F),
  ("skein512-512", 0xB360),
  ("skein1024-8", 0xB361),
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  ("skein1024-24", 0xB363),
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  ("skein1024-232", 0xB37D),
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  ("skein1024-328", 0xB389),
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  ("skein1024-384", 0xB390),
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  ("skein1024-528", 0xB3A2),
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  ("skein1024-576", 0xB3A8),
  ("skein1024-584", 0xB3A9),
  ("skein1024-592", 0xB3AA),
  ("skein1024-600", 0xB3AB),
  ("skein1024-608", 0xB3AC),
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  ("skein1024-624", 0xB3AE),
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  ("skein1024-648", 0xB3B1),
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  ("skein1024-664", 0xB3B3),
  ("skein1024-672", 0xB3B4),
  ("skein1024-680", 0xB3B5),
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  ("skein1024-768", 0xB3C0),
  ("skein1024-776", 0xB3C1),
  ("skein1024-784", 0xB3C2),
  ("skein1024-792", 0xB3C3),
  ("skein1024-800", 0xB3C4),
  ("skein1024-808", 0xB3C5),
  ("skein1024-816", 0xB3C6),
  ("skein1024-824", 0xB3C7),
  ("skein1024-832", 0xB3C8),
  ("skein1024-840", 0xB3C9),
  ("skein1024-848", 0xB3CA),
  ("skein1024-856", 0xB3CB),
  ("skein1024-864", 0xB3CC),
  ("skein1024-872", 0xB3CD),
  ("skein1024-880", 0xB3CE),
  ("skein1024-888", 0xB3CF),
  ("skein1024-896", 0xB3D0),
  ("skein1024-904", 0xB3D1),
  ("skein1024-912", 0xB3D2),
  ("skein1024-920", 0xB3D3),
  ("skein1024-928", 0xB3D4),
  ("skein1024-936", 0xB3D5),
  ("skein1024-944", 0xB3D6),
  ("skein1024-952", 0xB3D7),
  ("skein1024-960", 0xB3D8),
  ("skein1024-968", 0xB3D9),
  ("skein1024-976", 0xB3DA),
  ("skein1024-984", 0xB3DB),
  ("skein1024-992", 0xB3DC),
  ("skein1024-1000", 0xB3DD),
  ("skein1024-1008", 0xB3DE),
  ("skein1024-1016", 0xB3DF),
  ("skein1024-1024", 0xB3E0),
  # multiaddrs
  ("ip4", 0x04),
  ("ip6", 0x29),
  ("ip6zone", 0x2A),
  ("tcp", 0x06),
  ("udp", 0x0111),
  ("dccp", 0x21),
  ("sctp", 0x84),
  ("udt", 0x012D),
  ("utp", 0x012E),
  ("unix", 0x0190), # not in multicodec list
  ("ipfs", 0x01A5),
  ("p2p", 0x01A5),
  ("http", 0x01E0),
  ("https", 0x01BB),
  ("tls", 0x01C0),
  ("quic", 0x01CC),
  ("quic-v1", 0x01CD),
  ("ws", 0x01DD),
  ("wss", 0x01DE),
  ("p2p-websocket-star", 0x01DF), # not in multicodec list
  ("p2p-webrtc-star", 0x0113), # not in multicodec list
  ("p2p-webrtc-direct", 0x0114), # not in multicodec list
  ("onion", 0x01BC),
  ("onion3", 0x01BD),
  ("p2p-circuit", 0x0122),
  ("libp2p-peer-record", 0x0301),
  ("dns", 0x35),
  ("dns4", 0x36),
  ("dns6", 0x37),
  ("dnsaddr", 0x38),
  # IPLD formats
  ("dag-pb", 0x70),
  ("dag-cbor", 0x71),
  ("dag-json", 0x129),
  ("git-raw", 0x78),
  ("eth-block", 0x90),
  ("eth-block-list", 0x91),
  ("eth-tx-trie", 0x92),
  ("eth-tx", 0x93),
  ("eth-tx-receipt-trie", 0x94),
  ("eth-tx-receipt", 0x95),
  ("eth-state-trie", 0x96),
  ("eth-account-snapshot", 0x97),
  ("eth-storage-trie", 0x98),
  ("bitcoin-block", 0xB0),
  ("bitcoin-tx", 0xB1),
  ("zcash-block", 0xC0),
  ("zcash-tx", 0xC1),
  ("stellar-block", 0xD0),
  ("stellar-tx", 0xD1),
  ("decred-block", 0xE0),
  ("decred-tx", 0xE1),
  ("dash-block", 0xF0),
  ("dash-tx", 0xF1),
  ("torrent-info", 0x7B),
  ("torrent-file", 0x7C),
  ("ed25519-pub", 0xED),
]

type
  MultiCodec* = distinct int
  MultiCodecError* = enum
    MultiCodecNotSupported

const InvalidMultiCodec* = MultiCodec(-1)

proc initMultiCodecNameTable(): Table[string, int] {.compileTime.} =
  for item in MultiCodecList:
    result[item[0]] = item[1]

proc initMultiCodecCodeTable(): Table[int, string] {.compileTime.} =
  for item in MultiCodecList:
    result[item[1]] = item[0]

const
  CodeCodecs = initMultiCodecCodeTable()
  NameCodecs = initMultiCodecNameTable()

proc multiCodec*(name: string): MultiCodec {.compileTime.} =
  ## Generate MultiCodec from string ``name`` at compile time.
  let code = NameCodecs.getOrDefault(name, -1)
  doAssert(code != -1)
  MultiCodec(code)

proc multiCodec*(code: int): MultiCodec {.compileTime.} =
  ## Generate MultiCodec from integer ``code`` at compile time.
  let name = CodeCodecs.getOrDefault(code, "")
  doAssert(name != "")
  MultiCodec(code)

proc `$`*(mc: MultiCodec): string =
  ## Returns string representation of MultiCodec ``mc``.
  let name = CodeCodecs.getOrDefault(int(mc), "")
  doAssert(name != "")
  name

proc `==`*(mc: MultiCodec, name: string): bool {.inline.} =
  ## Compares MultiCodec ``mc`` with string ``name``.
  let mcname = CodeCodecs.getOrDefault(int(mc), "")
  if mcname == "":
    return false
  result = (mcname == name)

proc `==`*(mc: MultiCodec, code: int): bool {.inline.} =
  ## Compares MultiCodec ``mc`` with integer ``code``.
  (int(mc) == code)

proc `==`*(a, b: MultiCodec): bool =
  ## Returns ``true`` if MultiCodecs ``a`` and ``b`` are equal.
  int(a) == int(b)

proc hash*(m: MultiCodec): Hash {.inline.} =
  ## Hash procedure for tables.
  hash(int(m))

proc codec*(mt: typedesc[MultiCodec], name: string): MultiCodec {.inline.} =
  ## Return MultiCodec from string representation ``name``.
  ## If ``name`` is not valid multicodec name, then ``InvalidMultiCodec`` will
  ## be returned.
  MultiCodec(NameCodecs.getOrDefault(name, -1))

proc codec*(mt: typedesc[MultiCodec], code: int): MultiCodec {.inline.} =
  ## Return MultiCodec from integer representation ``code``.
  ## If ``code`` is not valid multicodec code, then ``InvalidMultiCodec`` will
  ## be returned.
  let res = CodeCodecs.getOrDefault(code, "")
  if res == "":
    InvalidMultiCodec
  else:
    MultiCodec(code)

proc write*(vb: var VBuffer, mc: MultiCodec) {.inline.} =
  ## Write MultiCodec to buffer ``vb``.
  vb.writeVarint(cast[uint](mc))