Documentation update and re-ordering.
[paraslash.git] / vss.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1997-2007 Andre Noll <maan@systemlinux.org>
3  *
4  * Licensed under the GPL v2. For licencing details see COPYING.
5  */
6
7 /** \file vss.c the virtual streaming system
8  *
9  * This contains the audio streaming code of para_server which is independent
10  * of the current audio format, audio file selector and of the activated
11  * senders.
12  */
13
14 #include <sys/mman.h> /* mmap */
15 #include <sys/time.h> /* gettimeofday */
16 #include <sys/types.h>
17 #include <dirent.h>
18
19 #include "para.h"
20 #include "error.h"
21 #include "string.h"
22 #include "afh.h"
23 #include "afs.h"
24 #include "server.h"
25 #include "net.h"
26 #include "server.cmdline.h"
27 #include "vss.h"
28 #include "send.h"
29 #include "ipc.h"
30 #include "fd.h"
31
32 extern const char *status_item_list[];
33
34 static struct timeval announce_tv;
35 static struct timeval data_send_barrier;
36 static struct timeval eof_barrier;
37 static struct timeval autoplay_barrier;
38
39 extern struct misc_meta_data *mmd;
40 extern struct sender senders[];
41
42 static char *map;
43
44 /**
45  * check if vss status flag \a P (playing) is set
46  *
47  * \return greater than zero if playing, zero otherwise.
48  *
49  */
50 unsigned int vss_playing(void)
51 {
52         return mmd->new_vss_status_flags & VSS_PLAYING;
53 }
54
55 /**
56  * check if \a N (next) status flag is set
57  *
58  * \return greater than zero if set, zero if not.
59  *
60  */
61 unsigned int vss_next(void)
62 {
63         return mmd->new_vss_status_flags & VSS_NEXT;
64 }
65
66 /**
67  * check if a reposition request is pending
68  *
69  * \return greater than zero if true, zero otherwise.
70  *
71  */
72 unsigned int vss_repos(void)
73 {
74         return mmd->new_vss_status_flags & VSS_REPOS;
75 }
76
77 /**
78  * check if the vss is currently paused
79  *
80  * \return greater than zero if paused, zero otherwise.
81  *
82  */
83 unsigned int vss_paused(void)
84 {
85         return !(mmd->new_vss_status_flags & VSS_NEXT)
86                 && !(mmd->new_vss_status_flags & VSS_PLAYING);
87 }
88
89 /**
90  * initialize the virtual streaming system
91  *
92  * Call the init functions of all supported audio format handlers and
93  * initialize all supported senders.
94  */
95 void vss_init(void)
96 {
97         int i;
98         char *hn = para_hostname(), *home = para_homedir();
99         long unsigned announce_time = conf.announce_time_arg > 0?
100                         conf.announce_time_arg : 300,
101                 autoplay_delay = conf.autoplay_delay_arg > 0?
102                         conf.autoplay_delay_arg : 0;
103         ms2tv(announce_time, &announce_tv);
104         PARA_INFO_LOG("announce timeval: %lums\n", tv2ms(&announce_tv));
105         for (i = 0; senders[i].name; i++) {
106                 PARA_NOTICE_LOG("initializing %s sender\n", senders[i].name);
107                 senders[i].init(&senders[i]);
108         }
109         free(hn);
110         free(home);
111         if (conf.autoplay_given) {
112                 struct timeval now, tmp;
113                 mmd->vss_status_flags |= VSS_PLAYING;
114                 mmd->new_vss_status_flags |= VSS_PLAYING;
115                 gettimeofday(&now, NULL);
116                 ms2tv(autoplay_delay, &tmp);
117                 tv_add(&now, &tmp, &autoplay_barrier);
118         }
119 }
120
121 static int chk_barrier(const char *bname, const struct timeval *now,
122                 const struct timeval *barrier, struct timeval *diff,
123                 int print_log)
124 {
125         long ms;
126
127         if (tv_diff(now, barrier, diff) > 0)
128                 return 1;
129         ms = tv2ms(diff);
130         if (print_log && ms)
131                 PARA_DEBUG_LOG("%s barrier: %lims left\n", bname, ms);
132         return -1;
133 }
134
135 static void vss_next_chunk_time(struct timeval *due)
136 {
137         struct timeval tmp;
138
139         tv_scale(mmd->chunks_sent, &mmd->afd.afhi.chunk_tv, &tmp);
140         tv_add(&tmp, &mmd->stream_start, due);
141 }
142
143 /*
144  * != NULL: timeout for next chunk
145  * NULL: nothing to do
146  */
147 static struct timeval *vss_compute_timeout(void)
148 {
149         static struct timeval the_timeout;
150         struct timeval now, next_chunk;
151
152         if (vss_next() && map) {
153                 /* only sleep a bit, nec*/
154                 the_timeout.tv_sec = 0;
155                 the_timeout.tv_usec = 100;
156                 return &the_timeout;
157         }
158         gettimeofday(&now, NULL);
159         if (chk_barrier("autoplay_delay", &now, &autoplay_barrier,
160                         &the_timeout, 1) < 0)
161                 return &the_timeout;
162         if (chk_barrier("eof", &now, &eof_barrier, &the_timeout, 1) < 0)
163                 return &the_timeout;
164         if (chk_barrier("data send", &now, &data_send_barrier,
165                         &the_timeout, 1) < 0)
166                 return &the_timeout;
167         if (!vss_playing() || !map)
168                 return NULL;
169         vss_next_chunk_time(&next_chunk);
170         if (chk_barrier(audio_format_name(mmd->afd.afsi.audio_format_id),
171                         &now, &next_chunk, &the_timeout, 0) < 0)
172                 return &the_timeout;
173         /* chunk is due or bof */
174         the_timeout.tv_sec = 0;
175         the_timeout.tv_usec = 0;
176         return &the_timeout;
177 }
178
179 static void vss_eof(void)
180 {
181         struct timeval now;
182         int i;
183         char *tmp;
184
185         PARA_NOTICE_LOG("EOF\n");
186         if (!map) {
187                 for (i = 0; senders[i].name; i++)
188                         senders[i].shutdown_clients();
189                 return;
190         }
191         gettimeofday(&now, NULL);
192         tv_add(&mmd->afd.afhi.eof_tv, &now, &eof_barrier);
193         munmap(map, mmd->size);
194         map = NULL;
195         mmd->chunks_sent = 0;
196         mmd->offset = 0;
197         mmd->afd.afhi.seconds_total = 0;
198         free(mmd->afd.afhi.chunk_table);
199         mmd->afd.afhi.chunk_table = NULL;
200         tmp  = make_message("%s:\n%s:\n%s:\n", status_item_list[SI_AUDIO_INFO1],
201                 status_item_list[SI_AUDIO_INFO2], status_item_list[SI_AUDIO_INFO3]);
202         strcpy(mmd->afd.afhi.info_string, tmp);
203         free(tmp);
204         mmd->afd.path[0] = '\0';
205         mmd->afd.afsi.lyrics_id = 0;
206         mmd->afd.afsi.image_id = 0;
207         mmd->mtime = 0;
208         mmd->afd.attributes_string[0] = '\0';
209         mmd->size = 0;
210         mmd->events++;
211 }
212
213 /**
214  * Get the header of the current audio file.
215  *
216  * \param header_len the length of the header is stored here
217  *
218  * \return a pointer to a buffer containing the header, or NULL, if no audio
219  * file is selected or if the current audio format does not need special header
220  * treamtment.
221  *
222  */
223 char *vss_get_header(size_t *header_len)
224 {
225         if (!map || !mmd->afd.afhi.header_len)
226                 return NULL;
227         *header_len = mmd->afd.afhi.header_len;
228         return map + mmd->afd.afhi.header_offset;
229 }
230
231 /**
232  * get the list of all supported audio formats
233  *
234  * \return a space separated list of all supported audio formats
235  * It is not allocated at runtime, i.e. there is no need to free
236  * the returned string in the caller.
237  */
238 const char *supported_audio_formats(void)
239 {
240         return SUPPORTED_AUDIO_FORMATS;
241 }
242
243 /**
244  * get the chunk time of the current audio file
245  *
246  * \return a pointer to a struct containing the chunk time, or NULL,
247  * if currently no audio file is selected.
248  */
249 struct timeval *vss_chunk_time(void)
250 {
251         if (!map)
252                 return NULL;
253         return &mmd->afd.afhi.chunk_tv;
254 }
255
256 enum afs_socket_status {
257         AFS_SOCKET_READY,
258         AFS_SOCKET_CHECK_FOR_WRITE,
259         AFS_SOCKET_AFD_PENDING
260 };
261
262 static enum afs_socket_status afsss;
263
264 /**
265  * Compute the timeout for para_server's main select-loop.
266  *
267  * This function gets called from para_server to determine the timeout value
268  * for its main select loop.
269  *
270  * Before the timeout is computed, the current vss status flags are evaluated
271  * and acted upon by calling appropriate functions from the lower layers.
272  * Possible actions include
273  *
274  *      - request a new audio file from afs,
275  *      - shutdown of all senders (stop/pause command),
276  *      - reposition the stream (ff/jmp command).
277  *
278  * \return A pointer to a struct timeval containing the timeout for the next
279  * chunk of data to be sent, or NULL if we're not sending right now.
280  */
281 struct timeval *vss_preselect(fd_set *rfds, fd_set *wfds, int *max_fileno)
282 {
283         int i;
284         struct timeval *tv;
285
286         para_fd_set(afs_socket, rfds, max_fileno);
287         if (!map)
288                 for (i = 0; senders[i].name; i++)
289                         senders[i].shutdown_clients();
290         else {
291                 if (vss_next()) {
292                         vss_eof();
293                         return vss_compute_timeout();
294                 }
295         }
296         if (vss_paused() || vss_repos()) {
297                 for (i = 0; senders[i].name; i++)
298                         senders[i].shutdown_clients();
299                 if (map) {
300                         struct timeval now;
301                         gettimeofday(&now, NULL);
302                         if (!vss_paused() || mmd->chunks_sent)
303                                 tv_add(&mmd->afd.afhi.eof_tv, &now, &eof_barrier);
304                         if (vss_repos())
305                                 tv_add(&now, &announce_tv, &data_send_barrier);
306                         if (mmd->new_vss_status_flags & VSS_NOMORE)
307                                 mmd->new_vss_status_flags = VSS_NEXT;
308                 }
309                 mmd->chunks_sent = 0;
310         }
311         if (vss_repos()) {
312                 mmd->new_vss_status_flags &= ~(VSS_REPOS);
313                 mmd->current_chunk = mmd->repos_request;
314         }
315         tv = vss_compute_timeout();
316         if (tv)
317                 return tv;
318         if (!map && vss_playing() &&
319                         !(mmd->new_vss_status_flags & VSS_NOMORE)) {
320                 PARA_DEBUG_LOG("%s", "ready and playing, but no audio file\n");
321                 if (afsss == AFS_SOCKET_READY) {
322                         para_fd_set(afs_socket, wfds, max_fileno);
323                         afsss = AFS_SOCKET_CHECK_FOR_WRITE;
324                 }
325         }
326         return tv;
327 }
328
329 static int recv_afs_msg(int *fd, uint32_t *code, uint32_t *data)
330 {
331         char control[255], buf[8];
332         struct msghdr msg = {.msg_iov = NULL};
333         struct cmsghdr *cmsg;
334         struct iovec iov;
335         int ret = 0;
336
337         iov.iov_base = buf;
338         iov.iov_len = sizeof(buf);
339         msg.msg_iov = &iov;
340         msg.msg_iovlen = 1;
341         msg.msg_control = control;
342         msg.msg_controllen = sizeof(control);
343         memset(buf, 0, sizeof(buf));
344         ret = recvmsg(afs_socket, &msg, 0);
345         if (ret < 0)
346                 return -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
347         if (iov.iov_len != sizeof(buf))
348                 return -E_SHORT_AFS_READ;
349         *code = *(uint32_t*)buf;
350         *data =  *(uint32_t*)(buf + 4);
351         cmsg = CMSG_FIRSTHDR(&msg);
352         for (cmsg = CMSG_FIRSTHDR(&msg); cmsg; cmsg = CMSG_NXTHDR(&msg, cmsg)) {
353                 if (cmsg->cmsg_level != SOL_SOCKET
354                         || cmsg->cmsg_type != SCM_RIGHTS)
355                 continue;
356                 if ((cmsg->cmsg_len - CMSG_LEN(0)) / sizeof(int) != 1)
357                 continue;
358                 *fd = *(int *)CMSG_DATA(cmsg);
359         }
360         return 1;
361 }
362
363 static void recv_afs_result(void)
364 {
365         int ret, passed_fd = -1, shmid;
366         uint32_t afs_code = 0, afs_data = 0;
367         struct stat statbuf;
368         struct timeval now;
369
370         PARA_NOTICE_LOG("recv\n");
371         ret = recv_afs_msg(&passed_fd, &afs_code, &afs_data);
372         if (ret < 0)
373                 goto err;
374         PARA_NOTICE_LOG("got the fd: %d, code: %u, shmid: %u\n",
375                 passed_fd, afs_code, afs_data);
376         ret = -E_BAD_AFS_CODE;
377         if (afs_code != NEXT_AUDIO_FILE)
378                 goto err;
379         afsss = AFS_SOCKET_READY;
380         shmid = afs_data;
381         ret = load_afd(shmid, &mmd->afd);
382         if (ret < 0)
383                 goto err;
384         shm_destroy(shmid);
385         PARA_NOTICE_LOG("next audio file: %s (%lu chunks)\n", mmd->afd.path,
386                 mmd->afd.afhi.chunks_total);
387         ret = fstat(passed_fd, &statbuf);
388         if (ret < 0) {
389                 PARA_ERROR_LOG("fstat error:\n");
390                 ret = -ERRNO_TO_PARA_ERROR(errno);
391                 goto err;
392         }
393         mmd->size = statbuf.st_size;
394         mmd->mtime = statbuf.st_mtime;
395         map = para_mmap(mmd->size, PROT_READ, MAP_PRIVATE,
396                 passed_fd, 0);
397         close(passed_fd);
398         mmd->afd.afhi.header_len = 0; /* default: no header */
399         mmd->chunks_sent = 0;
400         mmd->current_chunk = 0;
401         mmd->offset = 0;
402         mmd->events++;
403         mmd->num_played++;
404         mmd->new_vss_status_flags &= (~VSS_NEXT);
405         gettimeofday(&now, NULL);
406         tv_add(&now, &announce_tv, &data_send_barrier);
407         return;
408 err:
409         if (passed_fd >= 0)
410                 close(passed_fd);
411         PARA_ERROR_LOG("%s\n", PARA_STRERROR(-ret));
412 }
413
414 void vss_post_select(fd_set *rfds, fd_set *wfds)
415 {
416         int ret;
417
418         if (FD_ISSET(afs_socket, rfds))
419                 recv_afs_result();
420         if (afsss != AFS_SOCKET_CHECK_FOR_WRITE || !FD_ISSET(afs_socket, wfds))
421                 return;
422         PARA_NOTICE_LOG("requesting new socket\n");
423         ret = send_buffer(afs_socket, "new");
424         afsss = AFS_SOCKET_AFD_PENDING;
425 }
426
427 static void get_chunk(long unsigned chunk_num, char **buf, size_t *len)
428 {
429         size_t pos = mmd->afd.afhi.chunk_table[chunk_num];
430         *buf = map + pos;
431         *len = mmd->afd.afhi.chunk_table[chunk_num + 1] - pos;
432 }
433
434 /**
435  * Get the data of the given chunk.
436  *
437  * \param chunk_num The number of the desired chunk.
438  * \param buf Chunk data.
439  * \param len Chunk length in bytes.
440  *
441  * \return Positive on success, negative on errors.
442  */
443 int vss_get_chunk(long unsigned chunk_num, char **buf, size_t *len)
444 {
445         if (!map || !vss_playing())
446                 return -E_CHUNK;
447         if (chunk_num >= mmd->afd.afhi.chunks_total)
448                 return -E_CHUNK;
449         get_chunk(chunk_num, buf, len);
450         return 1;
451 }
452
453 /**
454  * main sending function
455  *
456  * This function gets called from para_server as soon as the next chunk of
457  * data should be pushed out. It first calls the read_chunk() function of
458  * the current audio format handler to obtain a pointer to the data to be
459  * sent out as well as its length. This information is then passed to each
460  * supported sender's send() function which does the actual sending.
461  */
462 void vss_send_chunk(void)
463 {
464         int i;
465         struct timeval now, due;
466         char *buf;
467         size_t len;
468
469         if (!map || !vss_playing())
470                 return;
471         gettimeofday(&now, NULL);
472         vss_next_chunk_time(&due);
473         if (tv_diff(&due, &now, NULL) > 0)
474                 return;
475         if (chk_barrier("eof", &now, &eof_barrier, &due, 1) < 0)
476                 return;
477         if (chk_barrier("data send", &now, &data_send_barrier,
478                         &due, 1) < 0)
479                 return;
480         mmd->new_vss_status_flags &= ~VSS_REPOS;
481         if (mmd->current_chunk >= mmd->afd.afhi.chunks_total) { /* eof */
482                 mmd->new_vss_status_flags |= VSS_NEXT;
483                 return vss_eof();
484         }
485         /*
486          * We call the send function also in case of empty chunks as they
487          * might have still some data queued which can be sent in this case.
488          */
489         if (!mmd->chunks_sent) {
490                 struct timeval tmp;
491                 gettimeofday(&mmd->stream_start, NULL);
492                 tv_scale(mmd->current_chunk, &mmd->afd.afhi.chunk_tv, &tmp);
493                 mmd->offset = tv2ms(&tmp);
494                 mmd->events++;
495         }
496         get_chunk(mmd->current_chunk, &buf, &len);
497         for (i = 0; senders[i].name; i++)
498                 senders[i].send(mmd->current_chunk, mmd->chunks_sent, buf, len);
499         mmd->new_vss_status_flags |= VSS_PLAYING;
500         mmd->chunks_sent++;
501         mmd->current_chunk++;
502 }