src/gras/Transport/transport_plugin_tcp.c

   1 /* $Id$ */
   2
   3 /* tcp trp (transport) - send/receive a bunch of bytes from a tcp socket    */
   4
   5 /* Authors: Martin Quinson                                                  */
   6 /* Copyright (C) 2004 Martin Quinson.                                       */
   7
   8 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   9    under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
  10
  11 #include <unistd.h>       /* close() pipe() read() write() */
  12 #include <signal.h>       /* close() pipe() read() write() */
  13 #include <netinet/in.h>   /* sometimes required for #include <arpa/inet.h> */
  14 #include <netinet/tcp.h>  /* TCP_NODELAY */
  15 #include <arpa/inet.h>    /* inet_ntoa() */
  16 #include <netdb.h>        /* getprotobyname() */
  17 #include <sys/time.h>     /* struct timeval */
  18 #include <errno.h>        /* errno */
  19 #include <sys/wait.h>     /* waitpid() */
  20 #include <sys/socket.h>   /* getpeername() socket() */
  21 #include <stdlib.h>
  22 #include <string.h>       /* memset */
  23
  24 #include "gras_private.h"
  25 #include "transport_private.h"
  26
  27 GRAS_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(trp_tcp,transport);
  28
  29 /***
  30  *** Prototypes
  31  ***/
  32 gras_error_t gras_trp_tcp_socket_client(gras_trp_plugin_t *self,
  33                                         const char *host,
  34                                         unsigned short port,
  35                                         /* OUT */ gras_socket_t *sock);
  36 gras_error_t gras_trp_tcp_socket_server(gras_trp_plugin_t *self,
  37                                         unsigned short port,
  38                                         /* OUT */ gras_socket_t *sock);
  39 gras_error_t gras_trp_tcp_socket_accept(gras_socket_t  *sock,
  40                                         gras_socket_t **dst);
  41
  42 void         gras_trp_tcp_socket_close(gras_socket_t *sd);
  43
  44 gras_error_t gras_trp_tcp_chunk_send(gras_socket_t *sd,
  45                                      char *data,
  46                                      size_t size);
  47
  48 gras_error_t gras_trp_tcp_chunk_recv(gras_socket_t *sd,
  49                                      char *data,
  50                                      size_t size);
  51
  52 void gras_trp_tcp_exit(gras_trp_plugin_t *plug);
  53
  54
  55 static int TcpProtoNumber(void);
  56 /***
  57  *** Specific plugin part
  58  ***/
  59
  60 typedef struct {
  61   fd_set msg_socks;
  62   fd_set raw_socks;
  63 } gras_trp_tcp_plug_data_t;
  64
  65 /***
  66  *** Specific socket part
  67  ***/
  68
  69 typedef struct {
  70   int buffsize;
  71 } gras_trp_tcp_sock_data_t;
  72
  73
  74 /***
  75  *** Code
  76  ***/
  77 gras_error_t
  78 gras_trp_tcp_setup(gras_trp_plugin_t *plug) {
  79
  80   gras_trp_tcp_plug_data_t *data = malloc(sizeof(gras_trp_tcp_plug_data_t));
  81   if (!data)
  82     RAISE_MALLOC;
  83
  84   FD_ZERO(&(data->msg_socks));
  85   FD_ZERO(&(data->raw_socks));
  86
  87   plug->socket_client = gras_trp_tcp_socket_client;
  88   plug->socket_server = gras_trp_tcp_socket_server;
  89   plug->socket_accept = gras_trp_tcp_socket_accept;
  90   plug->socket_close  = gras_trp_tcp_socket_close;
  91
  92   plug->chunk_send    = gras_trp_tcp_chunk_send;
  93   plug->chunk_recv    = gras_trp_tcp_chunk_recv;
  94
  95   plug->data = (void*)data;
  96   plug->exit = gras_trp_tcp_exit;
  97
  98   return no_error;
  99 }
 100
 101 void gras_trp_tcp_exit(gras_trp_plugin_t *plug) {
 102   DEBUG1("Exit plugin TCP (free %p)", plug->data);
 103   free(plug->data);
 104 }
 105
 106 gras_error_t gras_trp_tcp_socket_client(gras_trp_plugin_t *self,
 107                                         const char *host,
 108                                         unsigned short port,
 109                                         /* OUT */ gras_socket_t *sock){
 110
 111   struct sockaddr_in addr;
 112   struct hostent *he;
 113   struct in_addr *haddr;
 114
 115   sock->incoming = 1; /* TCP sockets are duplex'ed */
 116
 117   sock->sd = socket (AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
 118
 119   if (sock->sd < 0) {
 120     RAISE1(system_error,
 121            "Failed to create socket: %s",
 122            strerror (errno));
 123   }
 124
 125   he = gethostbyname (host);
 126   if (he == NULL) {
 127     RAISE2(system_error,
 128            "Failed to lookup hostname %s: %s",
 129            host, strerror (errno));
 130   }
 131
 132   haddr = ((struct in_addr *) (he->h_addr_list)[0]);
 133
 134   memset(&addr, 0, sizeof(struct sockaddr_in));
 135   memcpy (&addr.sin_addr, haddr, sizeof(struct in_addr));
 136   addr.sin_family = AF_INET;
 137   addr.sin_port = htons (port);
 138
 139   if (connect (sock->sd, (struct sockaddr*) &addr, sizeof (addr)) < 0) {
 140     close(sock->sd);
 141     RAISE3(system_error,
 142            "Failed to connect socket to %s:%d (%s)",
 143            host, port, strerror (errno));
 144   }
 145
 146   return no_error;
 147 }
 148
 149 /**
 150  * gras_trp_tcp_socket_server:
 151  *
 152  * Open a socket used to receive messages.
 153  */
 154 gras_error_t gras_trp_tcp_socket_server(gras_trp_plugin_t *self,
 155                                         unsigned short port,
 156                                         /* OUT */ gras_socket_t *sock){
 157 //  int size = bufSize * 1024;
 158   int on = 1;
 159   struct sockaddr_in server;
 160
 161   gras_trp_tcp_plug_data_t *tcp=(gras_trp_tcp_plug_data_t*)self->data;
 162
 163   sock->outgoing  = 1; /* TCP => duplex mode */
 164
 165   server.sin_port = htons((u_short)port);
 166   server.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
 167   server.sin_family = AF_INET;
 168   if((sock->sd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
 169     RAISE1(system_error,"socket allocation failed: %s", strerror(errno));
 170   }
 171
 172   (void)setsockopt(sock->sd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
 173                    (char *)&on, sizeof(on));
 174    /*
 175   (void)setsockopt(sd, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, (char *)&size, sizeof(size));
 176   (void)setsockopt(sd, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, (char *)&size, sizeof(size));
 177     */
 178   if (bind(sock->sd, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server)) == -1) {
 179     close(sock->sd);
 180     RAISE2(system_error,"Cannot bind to port %d: %s",port, strerror(errno));
 181   }
 182
 183   if (listen(sock->sd, 5) < 0) {
 184     close(sock->sd);
 185     RAISE2(system_error,"Cannot listen to port %d: %s",port,strerror(errno));
 186   }
 187
 188   if (sock->raw)
 189     FD_SET(sock->sd, &(tcp->raw_socks));
 190   else
 191     FD_SET(sock->sd, &(tcp->msg_socks));
 192
 193   DEBUG2("Openned a server socket on port %d (sock %d)",port,sock->sd);
 194
 195   return no_error;
 196 }
 197
 198 gras_error_t
 199 gras_trp_tcp_socket_accept(gras_socket_t  *sock,
 200                            gras_socket_t **dst) {
 201   gras_socket_t *res;
 202
 203   struct sockaddr_in peer_in;
 204   socklen_t peer_in_len = sizeof(peer_in);
 205
 206   int sd;
 207   int tmp_errno;
 208
 209   res=malloc(sizeof(gras_socket_t));
 210   if (!res)
 211     RAISE_MALLOC;
 212
 213   sd = accept(sock->sd, (struct sockaddr *)&peer_in, &peer_in_len);
 214   tmp_errno = errno;
 215
 216   if(sd == -1) {
 217     gras_socket_close(sock);
 218     RAISE1(system_error,
 219            "Accept failed (%s). Droping server socket.", strerror(tmp_errno));
 220   } else {
 221     int i = 1;
 222     socklen_t s = sizeof(int);
 223
 224     if (setsockopt(sd, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, (char *)&i, s)
 225         || setsockopt(sd, TcpProtoNumber(), TCP_NODELAY, (char *)&i, s)) {
 226       WARN0("setsockopt failed, cannot condition the accepted socket");
 227     }
 228
 229      /* FIXME: bufSize removed until we can have optionsets
 230     i = ((gras_trp_tcp_sock_specific_t*)sock->specific)->buffsize;
 231     if (setsockopt(sd, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, (char *)&i, s)
 232         || setsockopt(sd, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, (char *)&i, s)) {
 233       WARNING0("setsockopt failed, cannot set buffsize");
 234     }
 235       */
 236
 237     res->plugin    = sock->plugin;
 238     res->incoming  = sock->incoming;
 239     res->outgoing  = sock->outgoing;
 240     res->accepting = 0;
 241     res->sd        = sd;
 242     res->port      = -1;
 243     res->peer_port = peer_in.sin_port;
 244
 245     /* FIXME: Lock to protect inet_ntoa */
 246     if (((struct sockaddr *)&peer_in)->sa_family != AF_INET) {
 247       res->peer_name = strdup("unknown");
 248     } else {
 249       struct in_addr addrAsInAddr;
 250       char *tmp;
 251
 252       addrAsInAddr.s_addr = peer_in.sin_addr.s_addr;
 253
 254       tmp = inet_ntoa(addrAsInAddr);
 255       if (tmp != NULL) {
 256         res->peer_name = strdup(tmp);
 257       } else {
 258         res->peer_name = strdup("unknown");
 259       }
 260     }
 261
 262     VERB3("accepted socket %d to %s:%d\n", sd, res->peer_name,res->peer_port);
 263
 264     *dst = res;
 265
 266     return no_error;
 267   }
 268 }
 269
 270 void gras_trp_tcp_socket_close(gras_socket_t *sock){
 271   gras_trp_tcp_plug_data_t *tcp;
 272
 273   if (!sock) return; /* close only once */
 274   tcp=sock->plugin->data;
 275
 276   DEBUG1("close tcp connection %d", sock->sd);
 277
 278   /* FIXME: no pipe in GRAS so far
 279   if(!FD_ISSET(sd, &connectedPipes)) {
 280     if(shutdown(sd, 2) < 0) {
 281       GetNWSLock(&lock);
 282       tmp_errno = errno;
 283       ReleaseNWSLock(&lock);
 284
 285       / * The other side may have beaten us to the reset. * /
 286       if ((tmp_errno!=ENOTCONN) && (tmp_errno!=ECONNRESET)) {
 287         WARN1("CloseSocket: shutdown error %d\n", tmp_errno);
 288       }
 289     }
 290   } */
 291
 292   /* forget about the socket */
 293   if (sock->raw)
 294     FD_CLR(sock->sd, &(tcp->raw_socks));
 295   else
 296     FD_CLR(sock->sd, &(tcp->msg_socks));
 297
 298   /* close the socket */
 299   if(close(sock->sd) < 0) {
 300     WARN3("error while closing tcp socket %d: %d (%s)\n",
 301              sock->sd, errno, strerror(errno));
 302   }
 303 }
 304
 305 /**
 306  * gras_trp_tcp_chunk_send:
 307  *
 308  * Send data on a TCP socket
 309  */
 310 gras_error_t
 311 gras_trp_tcp_chunk_send(gras_socket_t *sock,
 312                     char *data,
 313                     size_t size) {
 314
 315   /* TCP sockets are in duplex mode, don't check direction */
 316   gras_assert0(size >= 0, "Cannot send a negative amount of data");
 317
 318   while (size) {
 319     int status = 0;
 320
 321     status = write(sock->sd, data, (size_t)size);
 322     DEBUG3("write(%d, %p, %ld);", sock->sd, data, size);
 323
 324     if (status == -1) {
 325       RAISE4(system_error,"write(%d,%p,%d) failed: %s",
 326              sock->sd, data, (int)size,
 327              strerror(errno));
 328     }
 329
 330     if (status) {
 331       size  -= status;
 332       data  += status;
 333     } else {
 334       RAISE0(system_error,"file descriptor closed");
 335     }
 336   }
 337
 338   return no_error;
 339 }
 340 /**
 341  * gras_trp_tcp_chunk_recv:
 342  *
 343  * Receive data on a TCP socket.
 344  */
 345 gras_error_t
 346 gras_trp_tcp_chunk_recv(gras_socket_t *sock,
 347                         char *data,
 348                         size_t size) {
 349
 350   /* TCP sockets are in duplex mode, don't check direction */
 351   gras_assert0(sock, "Cannot recv on an NULL socket");
 352   gras_assert0(size >= 0, "Cannot receive a negative amount of data");
 353
 354   while (size) {
 355     int status = 0;
 356
 357     status = read(sock->sd, data, (size_t)size);
 358     DEBUG3("read(%d, %p, %ld);", sock->sd, data, size);
 359
 360     if (status == -1) {
 361       RAISE4(system_error,"read(%d,%p,%d) failed: %s",
 362              sock->sd, data, (int)size,
 363              strerror(errno));
 364     }
 365
 366     if (status) {
 367       size  -= status;
 368       data  += status;
 369     } else {
 370       RAISE0(system_error,"file descriptor closed");
 371     }
 372   }
 373
 374   return no_error;
 375 }
 376
 377
 378 /*
 379  * Returns the tcp protocol number from the network protocol data base.
 380  *
 381  * getprotobyname() is not thread safe. We need to lock it.
 382  */
 383 static int TcpProtoNumber(void) {
 384   struct protoent *fetchedEntry;
 385   static int returnValue = 0;
 386
 387   if(returnValue == 0) {
 388     fetchedEntry = getprotobyname("tcp");
 389     gras_assert0(fetchedEntry, "getprotobyname(tcp) gave NULL");
 390     returnValue = fetchedEntry->p_proto;
 391   }
 392
 393   return returnValue;
 394 }