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
  13 #include "server.cmdline.h"
  14 #include "para.h"
  15 #include "error.h"
  16 #include "string.h"
  17 #include "afh.h"
  18 #include "afs.h"
  19 #include "server.h"
  20 #include "vss.h"
  21 #include "list.h"
  22 #include "send.h"
  23 #include "portable_io.h"
  24 #include "udp_header.h"
  25 #include "net.h"
  26 #include "fd.h"
  27 #include "sched.h"
  28 #include "close_on_fork.h"
  29 #include "chunk_queue.h"
  30
  31 /** Describes one entry in the list of targets for the udp sender. */
  32 struct udp_target {
  33         /** The position of this target in the list of targets. */
  34         struct list_head node;
  35         /** The hostname (DNS name or IPv4/v6 address string). */
  36         char host[MAX_HOSTLEN];
  37         /** The UDP port. */
  38         int port;
  39         /** The socket fd. */
  40         int fd;
  41         /** The list of queued chunks for this fd. */
  42         struct chunk_queue *cq;
  43 };
  44
  45 static struct list_head targets;
  46 static int sender_status;
  47
  48 static void udp_close_target(struct udp_target *ut)
  49 {
  50         if (ut->fd < 0)
  51                 return;
  52         close(ut->fd);
  53         del_close_on_fork_list(ut->fd);
  54         cq_destroy(ut->cq);
  55         ut->cq = NULL;
  56         ut->fd = -1;
  57 }
  58
  59 static void udp_delete_target(struct udp_target *ut, const char *msg)
  60 {
  61         PARA_NOTICE_LOG("deleting %s#%d (%s) from list\n", ut->host,
  62                 ut->port, msg);
  63         udp_close_target(ut);
  64         list_del(&ut->node);
  65         free(ut);
  66 }
  67
  68 /**
  69  * Perform AF-independent multicast sender setup.
  70  *
  71  * \param fd    The connected socket descriptor.
  72  * \param ttl   UDPv4 multicast TTL or UDPv6 multicast number of hops.
  73  *              Use -1 to mean default, 0..255 otherwise.
  74  * \param iface The outgoing multicast interface, or NULL for the default.
  75  *
  76  * \return Zero if okay, negative on error.
  77  */
  78 static int mcast_sender_setup(struct udp_target *ut, int ttl, char *iface)
  79 {
  80         struct sockaddr_storage ss;
  81         socklen_t sslen = sizeof(ss);
  82
  83         const int on = 1;
  84         int id = iface == NULL ? 0 : if_nametoindex(iface);
  85
  86         if (getpeername(ut->fd, (struct sockaddr *)&ss, &sslen) < 0)
  87                 goto err;
  88
  89         if (iface != NULL && id == 0)
  90                 PARA_WARNING_LOG("could not resolve interface %s, using default", iface);
  91
  92         /* RFC 3493, 5.2: -1 means 'use kernel default' */
  93         if (ttl < 0 || ttl > 255)
  94                 ttl = -1;
  95
  96         switch (ss.ss_family) {
  97         case AF_INET:
  98                 if (!IN_MULTICAST(htonl(((struct sockaddr_in *)&ss)->sin_addr.s_addr)))
  99                         return 0;
 100                 if (id != 0) {
 101 #ifdef HAVE_IP_MREQN
 102                         struct ip_mreqn mn;
 103
 104                         memset(&mn, 0, sizeof(mn));
 105                         mn.imr_ifindex = id;
 106                         if (setsockopt(ut->fd, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_IF, &mn, sizeof(mn)) < 0)
 107                                 goto err;
 108 #else
 109                         PARA_ERROR_LOG("No support for setting outgoing IPv4 mcast interface.");
 110 #endif
 111                 }
 112                 /*
 113                  * Enable receiving multicast messages generated on the local host
 114                  * At least on Linux, this is enabled by default.
 115                  */
 116                 if (setsockopt(ut->fd, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_LOOP, &on, sizeof(on)) < 0)
 117                         break;
 118
 119                 /* Default: use local subnet (do not flood out into the WAN) */
 120                 if (ttl == -1)
 121                         ttl = 1;
 122                 if (setsockopt(ut->fd, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_TTL, &ttl, sizeof(ttl)) < 0)
 123                         break;
 124                 return 0;
 125         case AF_INET6:
 126                 if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&((struct sockaddr_in6 *)&ss)->sin6_addr))
 127                         return 0;
 128                 if (id != 0 &&
 129                     setsockopt(ut->fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_MULTICAST_IF, &id, sizeof(id)) < 0)
 130                         break;
 131                 if (setsockopt(ut->fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_MULTICAST_LOOP, &on, sizeof(on)) < 0)
 132                         break;
 133                 if (setsockopt(ut->fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_MULTICAST_HOPS, &ttl, sizeof(ttl)) < 0)
 134                         break;
 135                 return 0;
 136         default:
 137                 PARA_ERROR_LOG("address family %d not supported", ss.ss_family);
 138                 return -E_ADDRESS_LOOKUP;
 139         }
 140 err:
 141         return -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
 142 }
 143
 144 /** The maximal size of the per-target chunk queue. */
 145 #define UDP_CQ_BYTES 40000
 146
 147 static int udp_init_session(struct udp_target *ut)
 148 {
 149         int ret;
 150         char *iface = NULL;
 151
 152         if (ut->fd >= 0) /* nothing to do */
 153                 return 0;
 154
 155         ret = makesock(AF_UNSPEC, IPPROTO_UDP, 0, ut->host, ut->port);
 156         if (ret < 0)
 157                 return ret;
 158         ut->fd = ret;
 159
 160         if (conf.udp_mcast_iface_given)
 161                 iface = conf.udp_mcast_iface_arg;
 162
 163         ret = mcast_sender_setup(ut, conf.udp_ttl_arg, iface);
 164         if (ret < 0) {
 165                 close(ut->fd);
 166                 return ret;
 167         }
 168
 169         ret = mark_fd_nonblocking(ut->fd);
 170         if (ret < 0) {
 171                 close(ut->fd);
 172                 return ret;
 173         }
 174         add_close_on_fork_list(ut->fd);
 175         ut->cq = cq_new(UDP_CQ_BYTES);
 176         PARA_NOTICE_LOG("sending to udp %s#%d\n", ut->host, ut->port);
 177         return 1;
 178 }
 179
 180 static void udp_send_buf(char *buf, size_t len)
 181 {
 182         struct udp_target *ut, *tmp;
 183         int ret;
 184
 185         list_for_each_entry_safe(ut, tmp, &targets, node) {
 186                 ret = udp_init_session(ut);
 187                 if (ret < 0) {
 188                         udp_delete_target(ut, para_strerror(-ret));
 189                         continue;
 190                 }
 191                 ret = send_queued_chunks(ut->fd, ut->cq, 0);
 192                 if (ret < 0) {
 193                         udp_delete_target(ut, para_strerror(-ret));
 194                         continue;
 195                 }
 196                 if (!len)
 197                         continue;
 198                 if (!ret) { /* still data left in the queue */
 199                         ret = cq_enqueue(ut->cq, buf, len);
 200                         if (ret < 0) {
 201                                 udp_delete_target(ut, para_strerror(-ret));
 202                                 continue;
 203                         }
 204                 }
 205                 ret = write_nonblock(ut->fd, buf, len, 0);
 206                 if (ret < 0) {
 207                         udp_delete_target(ut, para_strerror(-ret));
 208                         continue;
 209                 }
 210                 if (ret != len) {
 211                         ret = cq_enqueue(ut->cq, buf + ret, len - ret);
 212                         if (ret < 0) {
 213                                 udp_delete_target(ut, para_strerror(-ret));
 214                                 continue;
 215                         }
 216                 }
 217         }
 218 }
 219
 220 static void udp_shutdown_targets(void)
 221 {
 222         char buf[UDP_AUDIO_HEADER_LEN];
 223         struct udp_target *ut, *tmp;
 224         struct udp_audio_header uah = {
 225                 .stream_type = UDP_UNKNOWN_STREAM,
 226                 .packet_type = UDP_EOF_PACKET,
 227         };
 228
 229         write_udp_audio_header(buf, &uah);
 230         list_for_each_entry_safe(ut, tmp, &targets, node) {
 231                 if (ut->fd < 0)
 232                         continue;
 233                 write(ut->fd, buf, UDP_AUDIO_HEADER_LEN);
 234                 udp_close_target(ut);
 235         }
 236 }
 237
 238 static int need_extra_header(long unsigned current_chunk)
 239 {
 240         static struct timeval last_header;
 241         struct timeval diff;
 242
 243         if (!current_chunk)
 244                 return 0;
 245         tv_diff(now, &last_header, &diff);
 246         if (tv2ms(&diff) < conf.udp_header_interval_arg)
 247                 return 0;
 248         last_header = *now;
 249         return 1;
 250 }
 251
 252 static void udp_send(long unsigned current_chunk, __a_unused long unsigned chunks_sent,
 253                 const char *buf, size_t len, const char *header_buf,
 254                 size_t header_len)
 255 {
 256         char *sendbuf;
 257         size_t sendbuf_len;
 258         struct timeval *chunk_tv;
 259         struct udp_audio_header uah;
 260
 261 //      PARA_NOTICE_LOG("len: %zd, header_len: %zd\n", len, header_len);
 262         if (sender_status != SENDER_ON)
 263                 return;
 264
 265         /* we might not yet know the chunk time */
 266         chunk_tv = vss_chunk_time();
 267         if (!chunk_tv)
 268                 return;
 269         if (list_empty(&targets))
 270                 return;
 271         uah.stream_type = header_len? UDP_HEADER_STREAM : UDP_PLAIN_STREAM;
 272         uah.header_len = need_extra_header(current_chunk)? header_len : 0;
 273         if (!current_chunk)
 274                 uah.packet_type = UDP_BOF_PACKET;
 275         else if (uah.header_len)
 276                 uah.packet_type = UDP_HEADER_PACKET;
 277         else
 278                 uah.packet_type = UDP_DATA_PACKET;
 279         uah.payload_len = uah.header_len + len;
 280         sendbuf_len = UDP_AUDIO_HEADER_LEN + uah.payload_len;
 281         sendbuf = para_malloc(sendbuf_len);
 282         write_udp_audio_header(sendbuf, &uah);
 283         if (uah.header_len)
 284                 memcpy(sendbuf + UDP_AUDIO_HEADER_LEN, header_buf,
 285                         uah.header_len);
 286         memcpy(sendbuf + UDP_AUDIO_HEADER_LEN + uah.header_len, buf, len);
 287         udp_send_buf(sendbuf, sendbuf_len);
 288         free(sendbuf);
 289 }
 290
 291 static int udp_com_on(__a_unused struct sender_command_data *scd)
 292 {
 293         sender_status = SENDER_ON;
 294         return 1;
 295 }
 296
 297 static int udp_com_off(__a_unused struct sender_command_data *scd)
 298 {
 299         udp_shutdown_targets();
 300         sender_status = SENDER_OFF;
 301         return 1;
 302 }
 303
 304 static int udp_com_delete(struct sender_command_data *scd)
 305 {
 306         struct udp_target *ut, *tmp;
 307
 308         list_for_each_entry_safe(ut, tmp, &targets, node) {
 309                 /* Unspecified port means wildcard port match */
 310                 if (scd->port > 0 && scd->port != ut->port)
 311                         continue;
 312                 if (strcmp(ut->host, scd->host))
 313                         continue;
 314                 udp_delete_target(ut, "com_delete");
 315         }
 316         return 1;
 317 }
 318
 319 static void udp_add_target(const char *host, int port)
 320 {
 321         struct udp_target *ut = para_calloc(sizeof(struct udp_target));
 322
 323         strncpy(ut->host, host, sizeof(ut->host));
 324         ut->port = port > 0 ? port : conf.udp_default_port_arg;
 325         ut->fd = -1; /* not yet connected */
 326         PARA_INFO_LOG("adding to target list (%s#%d)\n",
 327                       ut->host, ut->port);
 328         para_list_add(&ut->node, &targets);
 329 }
 330
 331 static int udp_com_add(struct sender_command_data *scd)
 332 {
 333         udp_add_target(scd->host, scd->port);
 334         return 1;
 335 }
 336
 337 static char *udp_info(void)
 338 {
 339         struct udp_target *ut;
 340         char *ret, *tgts = NULL;
 341
 342         list_for_each_entry(ut, &targets, node) {
 343                 bool is_v6 = strchr(ut->host, ':') != NULL;
 344                 char *tmp = make_message("%s%s%s%s:%d ", tgts ? : "",
 345                                          is_v6 ? "[" : "", ut->host,
 346                                          is_v6 ? "]" : "", ut->port);
 347                 free(tgts);
 348                 tgts = tmp;
 349         }
 350         ret = make_message(
 351                 "udp sender:\n"
 352                 "\tstatus: %s\n"
 353                 "\tport: udp %d\n"
 354                 "\ttargets: %s\n",
 355                 (sender_status == SENDER_ON)? "on" : "off",
 356                 conf.udp_default_port_arg,
 357                 tgts? tgts : "(none)"
 358         );
 359         free(tgts);
 360         return ret;
 361 }
 362
 363 static void udp_init_target_list(void)
 364 {
 365         char    host[MAX_HOSTLEN];
 366         int     port, i;
 367
 368         INIT_LIST_HEAD(&targets);
 369         for (i = 0; i < conf.udp_target_given; i++)
 370                 if (parse_url(conf.udp_target_arg[i], host,
 371                                         sizeof(host), &port) == NULL)
 372                         PARA_CRIT_LOG("syntax error for udp target option "
 373                                       "#%d, ignoring\n", i);
 374                 else
 375                         udp_add_target(host, port);
 376 }
 377
 378 static char *udp_help(void)
 379 {
 380         return make_message(
 381                 "usage: {on|off}\n"
 382                 "usage: {add|delete} host[:port]\n"
 383                 "examples: add 224.0.1.38:1500  (IPv4 multicast)\n"
 384                 "          add 10.10.1.42       (using default port)\n"
 385                 "          add [FF05::42]:1500  (IPv6 multicast)\n"
 386                 "          add [::1]            (IPv6 localhost/default port)\n"
 387                 "          delete myhost.net    (host with port wildcard)\n"
 388                 "          delete [badc0de::1]  (IPv6 with port wildcard)\n"
 389         );
 390 }
 391
 392 /**
 393  * The init function of para_server's udp sender.
 394  *
 395  * \param s Pointer to the http sender struct.
 396  *
 397  * It initializes all function pointers of \a s and the list of udp targets.
 398  */
 399 void udp_send_init(struct sender *s)
 400 {
 401         INIT_LIST_HEAD(&targets);
 402         s->info = udp_info;
 403         s->help = udp_help;
 404         s->send = udp_send;
 405         s->pre_select = NULL;
 406         s->post_select = NULL;
 407         s->shutdown_clients = udp_shutdown_targets;
 408         s->client_cmds[SENDER_ON] = udp_com_on;
 409         s->client_cmds[SENDER_OFF] = udp_com_off;
 410         s->client_cmds[SENDER_DENY] = NULL;
 411         s->client_cmds[SENDER_ALLOW] = NULL;
 412         s->client_cmds[SENDER_ADD] = udp_com_add;
 413         s->client_cmds[SENDER_DELETE] = udp_com_delete;
 414         sender_status = SENDER_OFF;
 415         udp_init_target_list();
 416         if (!conf.udp_no_autostart_given)
 417                 sender_status = SENDER_ON;
 418         PARA_DEBUG_LOG("udp sender init complete\n");
 419 }