d2abf91f38991c1ebf2e6901bfe9213602f572ee
[aai/esr-gui.git] /
1 # Define the main object
2 ipaddr = {}
3
4 root = this
5
6 # Export for both the CommonJS and browser-like environment
7 if module? && module.exports
8   module.exports = ipaddr
9 else
10   root['ipaddr'] = ipaddr
11
12 # A generic CIDR (Classless Inter-Domain Routing) RFC1518 range matcher.
13 matchCIDR = (first, second, partSize, cidrBits) ->
14   if first.length != second.length
15     throw new Error "ipaddr: cannot match CIDR for objects with different lengths"
16
17   part = 0
18   while cidrBits > 0
19     shift = partSize - cidrBits
20     shift = 0 if shift < 0
21
22     if first[part] >> shift != second[part] >> shift
23       return false
24
25     cidrBits -= partSize
26     part     += 1
27
28   return true
29
30 # An utility function to ease named range matching. See examples below.
31 ipaddr.subnetMatch = (address, rangeList, defaultName='unicast') ->
32   for rangeName, rangeSubnets of rangeList
33     # ECMA5 Array.isArray isn't available everywhere
34     if rangeSubnets[0] && !(rangeSubnets[0] instanceof Array)
35       rangeSubnets = [ rangeSubnets ]
36
37     for subnet in rangeSubnets
38       return rangeName if address.match.apply(address, subnet)
39
40   return defaultName
41
42 # An IPv4 address (RFC791).
43 class ipaddr.IPv4
44   # Constructs a new IPv4 address from an array of four octets
45   # in network order (MSB first)
46   # Verifies the input.
47   constructor: (octets) ->
48     if octets.length != 4
49       throw new Error "ipaddr: ipv4 octet count should be 4"
50
51     for octet in octets
52       if !(0 <= octet <= 255)
53         throw new Error "ipaddr: ipv4 octet should fit in 8 bits"
54
55     @octets = octets
56
57   # The 'kind' method exists on both IPv4 and IPv6 classes.
58   kind: ->
59     return 'ipv4'
60
61   # Returns the address in convenient, decimal-dotted format.
62   toString: ->
63     return @octets.join "."
64
65   # Returns an array of byte-sized values in network order (MSB first)
66   toByteArray: ->
67     return @octets.slice(0) # octets.clone
68
69   # Checks if this address matches other one within given CIDR range.
70   match: (other, cidrRange) ->
71     if cidrRange == undefined
72       [other, cidrRange] = other
73
74     if other.kind() != 'ipv4'
75       throw new Error "ipaddr: cannot match ipv4 address with non-ipv4 one"
76
77     return matchCIDR(this.octets, other.octets, 8, cidrRange)
78
79   # Special IPv4 address ranges.
80   SpecialRanges:
81     unspecified: [
82       [ new IPv4([0,     0,    0,   0]),  8 ]
83     ]
84     broadcast: [
85       [ new IPv4([255, 255,  255, 255]), 32 ]
86     ]
87     multicast: [ # RFC3171
88       [ new IPv4([224,   0,    0,   0]), 4  ]
89     ]
90     linkLocal: [ # RFC3927
91       [ new IPv4([169,   254,  0,   0]), 16 ]
92     ]
93     loopback: [ # RFC5735
94       [ new IPv4([127,   0,    0,   0]), 8  ]
95     ]
96     private: [ # RFC1918
97       [ new IPv4([10,    0,    0,   0]), 8  ]
98       [ new IPv4([172,   16,   0,   0]), 12 ]
99       [ new IPv4([192,   168,  0,   0]), 16 ]
100     ]
101     reserved: [ # Reserved and testing-only ranges; RFCs 5735, 5737, 2544, 1700
102       [ new IPv4([192,   0,    0,   0]), 24 ]
103       [ new IPv4([192,   0,    2,   0]), 24 ]
104       [ new IPv4([192,  88,   99,   0]), 24 ]
105       [ new IPv4([198,  51,  100,   0]), 24 ]
106       [ new IPv4([203,   0,  113,   0]), 24 ]
107       [ new IPv4([240,   0,    0,   0]), 4  ]
108     ]
109
110   # Checks if the address corresponds to one of the special ranges.
111   range: ->
112     return ipaddr.subnetMatch(this, @SpecialRanges)
113
114   # Convrets this IPv4 address to an IPv4-mapped IPv6 address.
115   toIPv4MappedAddress: ->
116     return ipaddr.IPv6.parse "::ffff:#{@toString()}"
117
118   # returns a number of leading ones in IPv4 address, making sure that
119   # the rest is a solid sequence of 0's (valid netmask)
120   # returns either the CIDR length or null if mask is not valid
121   prefixLengthFromSubnetMask: ->
122     # number of zeroes in octet
123     zerotable =
124       0:   8
125       128: 7
126       192: 6
127       224: 5
128       240: 4
129       248: 3
130       252: 2
131       254: 1
132       255: 0
133
134     cidr = 0
135     # non-zero encountered stop scanning for zeroes
136     stop = false
137     for i in [3..0] by -1
138       octet = @octets[i]
139       if octet of zerotable
140         zeros = zerotable[octet]
141         if stop and zeros != 0
142           return null
143         unless zeros == 8
144           stop = true
145         cidr += zeros
146       else
147         return null
148     return 32 - cidr
149
150 # A list of regular expressions that match arbitrary IPv4 addresses,
151 # for which a number of weird notations exist.
152 # Note that an address like 0010.0xa5.1.1 is considered legal.
153 ipv4Part = "(0?\\d+|0x[a-f0-9]+)"
154 ipv4Regexes =
155   fourOctet: new RegExp "^#{ipv4Part}\\.#{ipv4Part}\\.#{ipv4Part}\\.#{ipv4Part}$", 'i'
156   longValue: new RegExp "^#{ipv4Part}$", 'i'
157
158 # Classful variants (like a.b, where a is an octet, and b is a 24-bit
159 # value representing last three octets; this corresponds to a class C
160 # address) are omitted due to classless nature of modern Internet.
161 ipaddr.IPv4.parser = (string) ->
162   parseIntAuto = (string) ->
163     if string[0] == "0" && string[1] != "x"
164       parseInt(string, 8)
165     else
166       parseInt(string)
167
168   # parseInt recognizes all that octal & hexadecimal weirdness for us
169   if match = string.match(ipv4Regexes.fourOctet)
170     return (parseIntAuto(part) for part in match[1..5])
171   else if match = string.match(ipv4Regexes.longValue)
172     value = parseIntAuto(match[1])
173     if value > 0xffffffff || value < 0
174       throw new Error "ipaddr: address outside defined range"
175     return ((value >> shift) & 0xff for shift in [0..24] by 8).reverse()
176   else
177     return null
178
179 # An IPv6 address (RFC2460)
180 class ipaddr.IPv6
181   # Constructs an IPv6 address from an array of eight 16-bit parts
182   # or sixteen 8-bit parts in network order (MSB first).
183   # Throws an error if the input is invalid.
184   constructor: (parts) ->
185     if parts.length == 16
186       @parts = []
187       for i in [0..14] by 2
188         @parts.push((parts[i] << 8) | parts[i + 1])
189     else if parts.length == 8
190       @parts = parts
191     else
192       throw new Error "ipaddr: ipv6 part count should be 8 or 16"
193
194     for part in @parts
195       if !(0 <= part <= 0xffff)
196         throw new Error "ipaddr: ipv6 part should fit in 16 bits"
197
198   # The 'kind' method exists on both IPv4 and IPv6 classes.
199   kind: ->
200     return 'ipv6'
201
202   # Returns the address in compact, human-readable format like
203   # 2001:db8:8:66::1
204   toString: ->
205     stringParts = (part.toString(16) for part in @parts)
206
207     compactStringParts = []
208     pushPart = (part) -> compactStringParts.push part
209
210     state = 0
211     for part in stringParts
212       switch state
213         when 0
214           if part == '0'
215             pushPart('')
216           else
217             pushPart(part)
218
219           state = 1
220         when 1
221           if part == '0'
222             state = 2
223           else
224             pushPart(part)
225         when 2
226           unless part == '0'
227             pushPart('')
228             pushPart(part)
229             state = 3
230         when 3
231           pushPart(part)
232
233     if state == 2
234       pushPart('')
235       pushPart('')
236
237     return compactStringParts.join ":"
238
239   # Returns an array of byte-sized values in network order (MSB first)
240   toByteArray: ->
241     bytes = []
242     for part in @parts
243       bytes.push(part >> 8)
244       bytes.push(part & 0xff)
245
246     return bytes
247
248   # Returns the address in expanded format with all zeroes included, like
249   # 2001:db8:8:66:0:0:0:1
250   toNormalizedString: ->
251     return (part.toString(16) for part in @parts).join ":"
252
253   # Checks if this address matches other one within given CIDR range.
254   match: (other, cidrRange) ->
255     if cidrRange == undefined
256       [other, cidrRange] = other
257
258     if other.kind() != 'ipv6'
259       throw new Error "ipaddr: cannot match ipv6 address with non-ipv6 one"
260
261     return matchCIDR(this.parts, other.parts, 16, cidrRange)
262
263   # Special IPv6 ranges
264   SpecialRanges:
265     unspecified: [ new IPv6([0,      0,      0, 0, 0,      0,      0, 0]), 128 ] # RFC4291, here and after
266     linkLocal:   [ new IPv6([0xfe80, 0,      0, 0, 0,      0,      0, 0]), 10  ]
267     multicast:   [ new IPv6([0xff00, 0,      0, 0, 0,      0,      0, 0]), 8   ]
268     loopback:    [ new IPv6([0,      0,      0, 0, 0,      0,      0, 1]), 128 ]
269     uniqueLocal: [ new IPv6([0xfc00, 0,      0, 0, 0,      0,      0, 0]), 7   ]
270     ipv4Mapped:  [ new IPv6([0,      0,      0, 0, 0,      0xffff, 0, 0]), 96  ]
271     rfc6145:     [ new IPv6([0,      0,      0, 0, 0xffff, 0,      0, 0]), 96  ] # RFC6145
272     rfc6052:     [ new IPv6([0x64,   0xff9b, 0, 0, 0,      0,      0, 0]), 96  ] # RFC6052
273     '6to4':      [ new IPv6([0x2002, 0,      0, 0, 0,      0,      0, 0]), 16  ] # RFC3056
274     teredo:      [ new IPv6([0x2001, 0,      0, 0, 0,      0,      0, 0]), 32  ] # RFC6052, RFC6146
275     reserved: [
276       [ new IPv6([ 0x2001, 0xdb8, 0, 0, 0, 0, 0, 0]), 32 ] # RFC4291
277     ]
278
279   # Checks if the address corresponds to one of the special ranges.
280   range: ->
281     return ipaddr.subnetMatch(this, @SpecialRanges)
282
283   # Checks if this address is an IPv4-mapped IPv6 address.
284   isIPv4MappedAddress: ->
285     return @range() == 'ipv4Mapped'
286
287   # Converts this address to IPv4 address if it is an IPv4-mapped IPv6 address.
288   # Throws an error otherwise.
289   toIPv4Address: ->
290     unless @isIPv4MappedAddress()
291       throw new Error "ipaddr: trying to convert a generic ipv6 address to ipv4"
292
293     [high, low] = @parts[-2..-1]
294
295     return new ipaddr.IPv4([high >> 8, high & 0xff, low >> 8, low & 0xff])
296
297 # IPv6-matching regular expressions.
298 # For IPv6, the task is simpler: it is enough to match the colon-delimited
299 # hexadecimal IPv6 and a transitional variant with dotted-decimal IPv4 at
300 # the end.
301 ipv6Part = "(?:[0-9a-f]+::?)+"
302 ipv6Regexes =
303   native:       new RegExp "^(::)?(#{ipv6Part})?([0-9a-f]+)?(::)?$", 'i'
304   transitional: new RegExp "^((?:#{ipv6Part})|(?:::)(?:#{ipv6Part})?)" +
305                            "#{ipv4Part}\\.#{ipv4Part}\\.#{ipv4Part}\\.#{ipv4Part}$", 'i'
306
307 # Expand :: in an IPv6 address or address part consisting of `parts` groups.
308 expandIPv6 = (string, parts) ->
309   # More than one '::' means invalid adddress
310   if string.indexOf('::') != string.lastIndexOf('::')
311     return null
312
313   # How many parts do we already have?
314   colonCount = 0
315   lastColon = -1
316   while (lastColon = string.indexOf(':', lastColon + 1)) >= 0
317     colonCount++
318
319   # 0::0 is two parts more than ::
320   colonCount-- if string.substr(0, 2) == '::'
321   colonCount-- if string.substr(-2, 2) == '::'
322
323   # The following loop would hang if colonCount > parts
324   if colonCount > parts
325     return null
326
327   # replacement = ':' + '0:' * (parts - colonCount)
328   replacementCount = parts - colonCount
329   replacement = ':'
330   while replacementCount--
331     replacement += '0:'
332
333   # Insert the missing zeroes
334   string = string.replace('::', replacement)
335
336   # Trim any garbage which may be hanging around if :: was at the edge in
337   # the source string
338   string = string[1..-1] if string[0] == ':'
339   string = string[0..-2] if string[string.length-1] == ':'
340
341   return (parseInt(part, 16) for part in string.split(":"))
342
343 # Parse an IPv6 address.
344 ipaddr.IPv6.parser = (string) ->
345   if string.match(ipv6Regexes['native'])
346     return expandIPv6(string, 8)
347
348   else if match = string.match(ipv6Regexes['transitional'])
349     parts = expandIPv6(match[1][0..-2], 6)
350     if parts
351       octets = [parseInt(match[2]), parseInt(match[3]),
352                 parseInt(match[4]), parseInt(match[5])]
353       for octet in octets
354         if !(0 <= octet <= 255)
355           return null
356
357       parts.push(octets[0] << 8 | octets[1])
358       parts.push(octets[2] << 8 | octets[3])
359       return parts
360
361   return null
362
363 # Checks if a given string is formatted like IPv4/IPv6 address.
364 ipaddr.IPv4.isIPv4 = ipaddr.IPv6.isIPv6 = (string) ->
365   return @parser(string) != null
366
367 # Checks if a given string is a valid IPv4/IPv6 address.
368 ipaddr.IPv4.isValid = (string) ->
369   try
370     new this(@parser(string))
371     return true
372   catch e
373     return false
374
375 ipaddr.IPv6.isValid = (string) ->
376   # Since IPv6.isValid is always called first, this shortcut
377   # provides a substantial performance gain.
378   if typeof string == "string" and string.indexOf(":") == -1
379     return false
380
381   try
382     new this(@parser(string))
383     return true
384   catch e
385     return false
386
387 # Tries to parse and validate a string with IPv4/IPv6 address.
388 # Throws an error if it fails.
389 ipaddr.IPv4.parse = ipaddr.IPv6.parse = (string) ->
390   parts = @parser(string)
391   if parts == null
392     throw new Error "ipaddr: string is not formatted like ip address"
393
394   return new this(parts)
395
396 ipaddr.IPv4.parseCIDR = (string) ->
397   if match = string.match(/^(.+)\/(\d+)$/)
398     maskLength = parseInt(match[2])
399     if maskLength >= 0 and maskLength <= 32
400       return [@parse(match[1]), maskLength]
401
402   throw new Error "ipaddr: string is not formatted like an IPv4 CIDR range"
403
404 ipaddr.IPv6.parseCIDR = (string) ->
405   if match = string.match(/^(.+)\/(\d+)$/)
406     maskLength = parseInt(match[2])
407     if maskLength >= 0 and maskLength <= 128
408       return [@parse(match[1]), maskLength]
409
410   throw new Error "ipaddr: string is not formatted like an IPv6 CIDR range"
411
412 # Checks if the address is valid IP address
413 ipaddr.isValid = (string) ->
414   return ipaddr.IPv6.isValid(string) || ipaddr.IPv4.isValid(string)
415
416 # Try to parse an address and throw an error if it is impossible
417 ipaddr.parse = (string) ->
418   if ipaddr.IPv6.isValid(string)
419     return ipaddr.IPv6.parse(string)
420   else if ipaddr.IPv4.isValid(string)
421     return ipaddr.IPv4.parse(string)
422   else
423     throw new Error "ipaddr: the address has neither IPv6 nor IPv4 format"
424
425 ipaddr.parseCIDR = (string) ->
426   try
427     return ipaddr.IPv6.parseCIDR(string)
428   catch e
429     try
430       return ipaddr.IPv4.parseCIDR(string)
431     catch e
432       throw new Error "ipaddr: the address has neither IPv6 nor IPv4 CIDR format"
433
434 # Try to parse an array in network order (MSB first) for IPv4 and IPv6
435 ipaddr.fromByteArray = (bytes) ->
436   length = bytes.length
437   if length == 4
438     return new ipaddr.IPv4(bytes)
439   else if length == 16
440     return new ipaddr.IPv6(bytes)
441   else
442     throw new Error "ipaddr: the binary input is neither an IPv6 nor IPv4 address"
443
444 # Parse an address and return plain IPv4 address if it is an IPv4-mapped address
445 ipaddr.process = (string) ->
446   addr = @parse(string)
447   if addr.kind() == 'ipv6' && addr.isIPv4MappedAddress()
448     return addr.toIPv4Address()
449   else
450     return addr