udp_send.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2005-2009 Andre Noll <maan@systemlinux.org>
   3  *
   4  * Licensed under the GPL v2. For licencing details see COPYING.
   5  */
   6
   7 /** \file udp_send.c Para_server's udp sender. */
   8
   9
  10 #include <sys/time.h>
  11 #include <dirent.h>
  12 #include <sys/socket.h>
  13 #include <net/if.h>
  14 #include <osl.h>
  15
  16 #include "server.cmdline.h"
  17 #include "para.h"
  18 #include "error.h"
  19 #include "string.h"
  20 #include "afh.h"
  21 #include "afs.h"
  22 #include "server.h"
  23 #include "vss.h"
  24 #include "list.h"
  25 #include "send.h"
  26 #include "portable_io.h"
  27 #include "net.h"
  28 #include "fd.h"
  29 #include "sched.h"
  30 #include "close_on_fork.h"
  31 #include "chunk_queue.h"
  32
  33 /** Describes one entry in the list of targets for the udp sender. */
  34 struct udp_target {
  35         /** The position of this target in the list of targets. */
  36         struct list_head node;
  37         /** The hostname (DNS name or IPv4/v6 address string). */
  38         char host[MAX_HOSTLEN];
  39         /** The UDP port. */
  40         int port;
  41         /** The socket fd. */
  42         int fd;
  43         /** The list of queued chunks for this fd. */
  44         struct chunk_queue *cq;
  45         /** The opaque structure returned by vss_add_fec_client(). */
  46         struct fec_client *fc;
  47         /** The FEC parameters for this target. */
  48         struct fec_client_parms fcp;
  49 };
  50
  51 static struct list_head targets;
  52 static int sender_status;
  53
  54 static void udp_close_target(struct udp_target *ut)
  55 {
  56         if (ut->fd < 0)
  57                 return;
  58         close(ut->fd);
  59         del_close_on_fork_list(ut->fd);
  60         cq_destroy(ut->cq);
  61         ut->cq = NULL;
  62         ut->fd = -1;
  63 }
  64
  65 static void udp_delete_target(struct udp_target *ut, const char *msg)
  66 {
  67         PARA_NOTICE_LOG("deleting %s#%d (%s) from list\n", ut->host,
  68                 ut->port, msg);
  69         udp_close_target(ut);
  70         vss_del_fec_client(ut->fc);
  71         list_del(&ut->node);
  72         free(ut);
  73 }
  74
  75 /**
  76  * Perform AF-independent multicast sender setup.
  77  *
  78  * \param fd    The connected socket descriptor.
  79  * \param ttl   UDPv4 multicast TTL or UDPv6 multicast number of hops.
  80  *              Use -1 to mean default, 0..255 otherwise.
  81  * \param iface The outgoing multicast interface, or NULL for the default.
  82  *
  83  * \return Zero if okay, negative on error.
  84  */
  85 static int mcast_sender_setup(struct udp_target *ut, int ttl, char *iface)
  86 {
  87         struct sockaddr_storage ss;
  88         socklen_t sslen = sizeof(ss);
  89
  90         const int on = 1;
  91         int id = iface == NULL ? 0 : if_nametoindex(iface);
  92
  93         if (getpeername(ut->fd, (struct sockaddr *)&ss, &sslen) < 0)
  94                 goto err;
  95
  96         if (iface != NULL && id == 0)
  97                 PARA_WARNING_LOG("could not resolve interface %s, using default", iface);
  98
  99         /* RFC 3493, 5.2: -1 means 'use kernel default' */
 100         if (ttl < 0 || ttl > 255)
 101                 ttl = -1;
 102
 103         switch (ss.ss_family) {
 104         case AF_INET:
 105                 if (!IN_MULTICAST(htonl(((struct sockaddr_in *)&ss)->sin_addr.s_addr)))
 106                         return 0;
 107                 if (id != 0) {
 108 #ifdef HAVE_IP_MREQN
 109                         struct ip_mreqn mn;
 110
 111                         memset(&mn, 0, sizeof(mn));
 112                         mn.imr_ifindex = id;
 113                         if (setsockopt(ut->fd, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_IF, &mn, sizeof(mn)) < 0)
 114                                 goto err;
 115 #else
 116                         PARA_ERROR_LOG("No support for setting outgoing IPv4 mcast interface.");
 117 #endif
 118                 }
 119                 /*
 120                  * Enable receiving multicast messages generated on the local host
 121                  * At least on Linux, this is enabled by default.
 122                  */
 123                 if (setsockopt(ut->fd, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_LOOP, &on, sizeof(on)) < 0)
 124                         break;
 125
 126                 /* Default: use local subnet (do not flood out into the WAN) */
 127                 if (ttl == -1)
 128                         ttl = 1;
 129                 if (setsockopt(ut->fd, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_TTL, &ttl, sizeof(ttl)) < 0)
 130                         break;
 131                 return 0;
 132         case AF_INET6:
 133                 if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&((struct sockaddr_in6 *)&ss)->sin6_addr))
 134                         return 0;
 135                 if (id != 0 &&
 136                     setsockopt(ut->fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_MULTICAST_IF, &id, sizeof(id)) < 0)
 137                         break;
 138                 if (setsockopt(ut->fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_MULTICAST_LOOP, &on, sizeof(on)) < 0)
 139                         break;
 140                 if (setsockopt(ut->fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_MULTICAST_HOPS, &ttl, sizeof(ttl)) < 0)
 141                         break;
 142                 return 0;
 143         default:
 144                 PARA_ERROR_LOG("address family %d not supported", ss.ss_family);
 145                 return -E_ADDRESS_LOOKUP;
 146         }
 147 err:
 148         return -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
 149 }
 150
 151 /** The maximal size of the per-target chunk queue. */
 152 #define UDP_CQ_BYTES 40000
 153
 154 static int udp_init_session(struct udp_target *ut)
 155 {
 156         int ret;
 157         char *iface = NULL;
 158
 159         if (ut->fd >= 0) /* nothing to do */
 160                 return 0;
 161
 162         ret = makesock(AF_UNSPEC, IPPROTO_UDP, 0, ut->host, ut->port);
 163         if (ret < 0)
 164                 return ret;
 165         ut->fd = ret;
 166
 167         if (conf.udp_mcast_iface_given)
 168                 iface = conf.udp_mcast_iface_arg;
 169
 170         ret = mcast_sender_setup(ut, conf.udp_ttl_arg, iface);
 171         if (ret < 0) {
 172                 close(ut->fd);
 173                 return ret;
 174         }
 175
 176         ret = mark_fd_nonblocking(ut->fd);
 177         if (ret < 0) {
 178                 close(ut->fd);
 179                 return ret;
 180         }
 181         add_close_on_fork_list(ut->fd);
 182         ut->cq = cq_new(UDP_CQ_BYTES);
 183         PARA_NOTICE_LOG("sending to udp %s#%d using fec parms %d:%d:%d\n",
 184                 ut->host, ut->port , ut->fcp.max_slice_bytes,
 185                 ut->fcp.data_slices_per_group, ut->fcp.slices_per_group);
 186         return 1;
 187 }
 188
 189 static void udp_shutdown_targets(void)
 190 {
 191         struct udp_target *ut, *tmp;
 192         const char *buf = NULL;
 193         size_t len = 0; /* STFU, gcc */
 194
 195         list_for_each_entry_safe(ut, tmp, &targets, node) {
 196                 if (ut->fd < 0)
 197                         continue;
 198                 if (!buf)
 199                         len = vss_get_fec_eof_packet(&buf);
 200                 write(ut->fd, buf, len);
 201                 udp_close_target(ut);
 202         }
 203 }
 204
 205 static int udp_com_on(__a_unused struct sender_command_data *scd)
 206 {
 207         sender_status = SENDER_ON;
 208         return 1;
 209 }
 210
 211 static int udp_com_off(__a_unused struct sender_command_data *scd)
 212 {
 213         udp_shutdown_targets();
 214         sender_status = SENDER_OFF;
 215         return 1;
 216 }
 217
 218 static int udp_com_delete(struct sender_command_data *scd)
 219 {
 220         struct udp_target *ut, *tmp;
 221
 222         list_for_each_entry_safe(ut, tmp, &targets, node) {
 223                 /* Unspecified port means wildcard port match */
 224                 if (scd->port > 0 && scd->port != ut->port)
 225                         continue;
 226                 if (strcmp(ut->host, scd->host))
 227                         continue;
 228                 udp_delete_target(ut, "com_delete");
 229         }
 230         return 1;
 231 }
 232
 233 static int udp_send_fec(char *buf, size_t len, void *private_data)
 234 {
 235         struct udp_target *ut = private_data;
 236         int ret = udp_init_session(ut);
 237
 238         if (ret < 0)
 239                 goto fail;
 240         ret = send_queued_chunks(ut->fd, ut->cq, 0);
 241         if (ret < 0)
 242                 goto fail;
 243         if (!len)
 244                 return 0;
 245         if (!ret) { /* still data left in the queue */
 246                 ret = cq_enqueue(ut->cq, buf, len);
 247                 if (ret < 0)
 248                         goto fail;
 249         }
 250         ret = write_nonblock(ut->fd, buf, len, 0);
 251         if (ret < 0)
 252                 goto fail;
 253         if (ret != len) {
 254                 ret = cq_enqueue(ut->cq, buf + ret, len - ret);
 255                 if (ret < 0)
 256                         goto fail;
 257         }
 258         return 1;
 259 fail:
 260         udp_delete_target(ut, para_strerror(-ret));
 261         return ret;
 262 }
 263
 264 static void udp_add_target(struct sender_command_data *scd)
 265 {
 266         struct udp_target *ut = para_calloc(sizeof(struct udp_target));
 267
 268         strncpy(ut->host, scd->host, sizeof(ut->host));
 269         ut->port = scd->port > 0 ? scd->port : conf.udp_default_port_arg;
 270         ut->fd = -1; /* not yet connected */
 271         PARA_INFO_LOG("adding to target list (%s#%d)\n", ut->host, ut->port);
 272         para_list_add(&ut->node, &targets);
 273         ut->fcp.slices_per_group = scd->slices_per_group;
 274         ut->fcp.data_slices_per_group = scd->data_slices_per_group;
 275         ut->fcp.max_slice_bytes = scd->max_slice_bytes;
 276         ut->fcp.send = udp_send_fec;
 277         ut->fcp.private_data = ut;
 278         vss_add_fec_client(&ut->fcp, &ut->fc);
 279 }
 280
 281 static int udp_com_add(struct sender_command_data *scd)
 282 {
 283         udp_add_target(scd);
 284         return 1;
 285 }
 286
 287 static char *udp_info(void)
 288 {
 289         struct udp_target *ut;
 290         char *ret, *tgts = NULL;
 291
 292         list_for_each_entry(ut, &targets, node) {
 293                 bool is_v6 = strchr(ut->host, ':') != NULL;
 294                 char *tmp = make_message("%s%s%s%s:%d/%u:%u:%u ", tgts ? : "",
 295                         is_v6 ? "[" : "", ut->host,
 296                         is_v6 ? "]" : "", ut->port,
 297                         ut->fcp.max_slice_bytes,
 298                         ut->fcp.data_slices_per_group,
 299                         ut->fcp.slices_per_group
 300                 );
 301                 free(tgts);
 302                 tgts = tmp;
 303         }
 304         ret = make_message(
 305                 "udp sender:\n"
 306                 "\tstatus: %s\n"
 307                 "\tport: udp %d\n"
 308                 "\ttargets: %s\n",
 309                 (sender_status == SENDER_ON)? "on" : "off",
 310                 conf.udp_default_port_arg,
 311                 tgts? tgts : "(none)"
 312         );
 313         free(tgts);
 314         return ret;
 315 }
 316
 317 static void udp_init_target_list(void)
 318 {
 319         struct sender_command_data scd;
 320         int i;
 321
 322         INIT_LIST_HEAD(&targets);
 323         for (i = 0; i < conf.udp_target_given; i++) {
 324                 if (parse_fec_url(conf.udp_target_arg[i], &scd) < 0) {
 325                         PARA_CRIT_LOG("syntax error for udp target option "
 326                                 "#%d, ignoring\n", i);
 327                         continue;
 328                 }
 329                 udp_add_target(&scd);
 330         }
 331 }
 332
 333 static char *udp_help(void)
 334 {
 335         return make_message(
 336                 "usage: {on|off}\n"
 337                 "usage: {add|delete} host[:port][/packet_size:k:n]\n"
 338                 "examples: add 224.0.1.38:1500  (IPv4 multicast)\n"
 339                 "          add 224.0.1.38:1500/1400:14:16\n"
 340                 "              (likewise, using 1400 byte packets, with 14\n"
 341                 "               data slices per 16 slice FEC group)\n"
 342                 "          add 10.10.1.42       (using default port)\n"
 343                 "          add [FF05::42]:1500  (IPv6 multicast)\n"
 344                 "          add [::1]            (IPv6 localhost/default port)\n"
 345                 "          delete myhost.net    (host with port wildcard)\n"
 346                 "          delete [badc0de::1]  (IPv6 with port wildcard)\n"
 347         );
 348 }
 349
 350 /**
 351  * The init function of para_server's udp sender.
 352  *
 353  * \param s Pointer to the udp sender struct.
 354  *
 355  * It initializes all function pointers of \a s and the list of udp targets.
 356  */
 357 void udp_send_init(struct sender *s)
 358 {
 359         INIT_LIST_HEAD(&targets);
 360         s->info = udp_info;
 361         s->help = udp_help;
 362         s->send = NULL;
 363         s->pre_select = NULL;
 364         s->post_select = NULL;
 365         s->shutdown_clients = udp_shutdown_targets;
 366         s->client_cmds[SENDER_ON] = udp_com_on;
 367         s->client_cmds[SENDER_OFF] = udp_com_off;
 368         s->client_cmds[SENDER_DENY] = NULL;
 369         s->client_cmds[SENDER_ALLOW] = NULL;
 370         s->client_cmds[SENDER_ADD] = udp_com_add;
 371         s->client_cmds[SENDER_DELETE] = udp_com_delete;
 372         sender_status = SENDER_OFF;
 373         udp_init_target_list();
 374         if (!conf.udp_no_autostart_given)
 375                 sender_status = SENDER_ON;
 376         PARA_DEBUG_LOG("udp sender init complete\n");
 377 }