Spec couche 5 — `air-dhcp` (client DHCPv4/DHCPv6, patron sans-IO)

Spécification technique — Version 0.1 (proposition). Couche 5 « Services système ».

Cadrage. air-dhcp = client de configuration réseau automatique : DHCPv4 (RFC 2131), DHCPv6 (RFC 8415), et RA/SLAAC IPv6 (RFC 4861/4862). Maison, pur Rust, zéro-C, zéro unsafe. Crate-lib (cœur sans-IO) + daemon .airservice (note réseau §1 : DHCP = L5, UDP broadcast). Serveur DHCP hors périmètre (client only).

Position et méthode

Protocole filaire → cœur sans-IO (les 9 composants) + pilote I/O (air-socket UDP broadcast/multicast). Le daemon applique le bail obtenu : adresses/routes via air-netlink (rtnetlink), DNS via air-config (resolv.conf). Consomme air-runtime (async/timers), air-base-core.

Périmètre — moderne, borné

DHCPv4 (DISCOVER/OFFER/REQUEST/ACK, RENEW/REBIND) ; DHCPv6 (SOLICIT/ADVERTISE/ REQUEST/REPLY, IA_NA/IA_PD) ; RA/SLAAC (autoconfiguration IPv6 sans état).
Options bornées (surface hostile : le serveur DHCP est sur le LAN) — jamais d’exécution, jamais d’alloc non bornée ; option 43/121 (routes) parsées prudemment.
Omis : serveur DHCP ; options legacy inutiles (NIS…) ; BOOTP legacy.

Anatomie : les 9 composants

#	Composant	`air-dhcp`	Pur ?
1	Framer	`// TRIVIAL : un datagramme UDP = un message DHCP`	✅ triv.
2	Codec	`DhcpV4Codec`/`DhcpV6Codec` — en-tête fixe + options TLV bornées	✅
3	StateMachine	`LeaseStateMachine` — DISCOVER→…→BOUND, RENEW/REBIND/EXPIRE (RFC 2131 §4.4)	✅
4	Handshaker	`// NO : pas d'auth (DHCP authentication RFC 3118 = hors périmètre)`	—
5	Flow Controller	`// NO`	—
6	Multiplexer	`// NO`	—
7	Timer Manager	`LeaseTimers` — T1/T2/expiry, retransmit backoff (RFC 2131 §4.1) ; horloge injectée	✅
8	Session Context	`Lease` — adresse, masque, routeurs, DNS, durée, `xid`	✅
9	Extension hooks	options connues (SLAAC/RA en variante)	✅

Inventaire — ~12 objets

Surface (~8) : DhcpV4Client, DhcpV6Client, SlaacClient, Lease (+ LeaseV6), DhcpOption, DhcpEvent (Bound/Renewed/Expired/Lost), DhcpConfig, DhcpError. Cœur sans-IO (~4) : DhcpV4Codec, DhcpV6Codec, LeaseStateMachine, LeaseTimers.

#![allow(unused)]
fn main() {
pub enum DhcpEvent { Bound(Lease), Renewed(Lease), Expired, Lost, WantsTransmit }
impl DhcpV4Client {
    pub fn new(interface: AirInterfaceRef) -> AirResult<Self>;
    pub fn recv(&mut self, now: AirInstant, datagram: &[u8]) -> AirResult<Vec<DhcpEvent>>;
    pub fn poll_transmit(&mut self, now: AirInstant) -> Option<Vec<u8>>;   // broadcast
    pub fn handle_timeout(&mut self, now: AirInstant) -> AirResult<Vec<DhcpEvent>>;
}
}

Dépendances

air-socket (L1, UDP broadcast/multicast — additif SO_BROADCAST typé si besoin), air-netlink (L1, appliquer adresses/routes), air-config (L1, DNS/resolv.conf), air-runtime/air-base-core (L1). Zéro-C, zéro tierce. ICMPv6 (RA/SLAAC) : le socket brut est déjà possible en couche 0 (SocketType::Raw + socket générique) ; il faut seulement un wrapper air-socket typé (Raw/Ipv6 + ICMP6_FILTER via setsockopt_bytes, ADR-080) — pas d’additif couche 0 (ADR-083).

Sécurité & tests

Parsing d’options borné + fuzzé (LAN hostile) ; bail plafonné ; jamais de route/ DNS appliqués sans validation. Rogue-DHCP : hors scope crypto (DHCP n’authentifie pas), le daemon peut exiger une politique (air-config).
Tests : codec fuzzé, StateMachine property (transitions bail), timers virtual clock, interop isc-dhcp/dnsmasq en loopback.

Travail à reprendre

Wrappers air-socket (couche 1) : ICMPv6 brut typé (SLAAC — socle couche 0 déjà présent, ADR-083) + SO_BROADCAST typé (sockopt entier existant, ADR-071). Aucun additif couche 0.
Daemon .airservice (L5) : intégration air-config/air-netlink, politique.
DHCPv6 IA_PD (délégation de préfixe) ; ABI C différée.

Licence : MPL 2.0. Statut : spec air-dhcp (L5) v0.1 — client DHCPv4/v6 + SLAAC, sans-IO.

Keyboard shortcuts

Air — Documentation de conception