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 typedef struct {
  30   int buffsize;
  31 } gras_trp_tcp_sock_specific_t;
  32
  33 /***
  34  *** Prototypes
  35  ***/
  36 gras_error_t gras_trp_tcp_socket_client(gras_trp_plugin_t *self,
  37                                         const char *host,
  38                                         unsigned short port,
  39                                         int raw,
  40                                         /* OUT */ gras_socket_t *sock);
  41 gras_error_t gras_trp_tcp_socket_server(gras_trp_plugin_t *self,
  42                                         unsigned short port,
  43                                         int raw,
  44                                         /* OUT */ gras_socket_t *sock);
  45 gras_error_t gras_trp_tcp_socket_accept(gras_socket_t  *sock,
  46                                         gras_socket_t **dst);
  47
  48 void         gras_trp_tcp_socket_close(gras_socket_t *sd);
  49
  50 gras_error_t gras_trp_tcp_chunk_send(gras_socket_t *sd,
  51                                      char *data,
  52                                      size_t size);
  53
  54 gras_error_t gras_trp_tcp_chunk_recv(gras_socket_t *sd,
  55                                      char *data,
  56                                      size_t size);
  57
  58 void         gras_trp_tcp_free_specific(void *s);
  59
  60
  61 static int TcpProtoNumber(void);
  62 /***
  63  *** Specific plugin part
  64  ***/
  65
  66 typedef struct {
  67   fd_set incoming_socks;
  68 } gras_trp_tcp_specific_t;
  69
  70 /***
  71  *** Specific socket part
  72  ***/
  73
  74
  75 /***
  76  *** Code
  77  ***/
  78 gras_error_t
  79 gras_trp_tcp_init(gras_trp_plugin_t **dst) {
  80
  81   gras_trp_plugin_t *res=malloc(sizeof(gras_trp_plugin_t));
  82   gras_trp_tcp_specific_t *tcp = malloc(sizeof(gras_trp_tcp_specific_t));
  83   if (!res || !tcp)
  84     RAISE_MALLOC;
  85
  86   FD_ZERO(&(tcp->incoming_socks));
  87
  88   res->name = strdup("TCP");
  89   res->socket_client = gras_trp_tcp_socket_client;
  90   res->socket_server = gras_trp_tcp_socket_server;
  91   res->socket_accept = gras_trp_tcp_socket_accept;
  92   res->socket_close  = gras_trp_tcp_socket_close;
  93
  94   res->chunk_send    = gras_trp_tcp_chunk_send;
  95   res->chunk_recv    = gras_trp_tcp_chunk_recv;
  96
  97   res->specific      = (void*)tcp;
  98   res->free_specific = gras_trp_tcp_free_specific;
  99
 100   *dst = res;
 101   return no_error;
 102 }
 103
 104 void gras_trp_tcp_free_specific(void *s) {
 105   gras_trp_tcp_specific_t *specific = s;
 106   free(specific);
 107 }
 108
 109 gras_error_t gras_trp_tcp_socket_client(gras_trp_plugin_t *self,
 110                                         const char *host,
 111                                         unsigned short port,
 112                                         int raw,
 113                                         /* OUT */ gras_socket_t *sock){
 114
 115   struct sockaddr_in addr;
 116   struct hostent *he;
 117   struct in_addr *haddr;
 118
 119   gras_assert0(!raw,"Raw TCP sockets not implemented yet");
 120
 121   sock->incoming = 1; /* TCP sockets are duplex'ed */
 122
 123   sock->sd = socket (AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
 124
 125   if (sock->sd < 0) {
 126     RAISE1(system_error,
 127            "Failed to create socket: %s",
 128            strerror (errno));
 129   }
 130
 131   he = gethostbyname (host);
 132   if (he == NULL) {
 133     RAISE2(system_error,
 134            "Failed to lookup hostname %s: %s",
 135            host, strerror (errno));
 136   }
 137
 138   haddr = ((struct in_addr *) (he->h_addr_list)[0]);
 139
 140   memset(&addr, 0, sizeof(struct sockaddr_in));
 141   memcpy (&addr.sin_addr, haddr, sizeof(struct in_addr));
 142   addr.sin_family = AF_INET;
 143   addr.sin_port = htons (port);
 144
 145   if (connect (sock->sd, (struct sockaddr*) &addr, sizeof (addr)) < 0) {
 146     close(sock->sd);
 147     RAISE3(system_error,
 148            "Failed to connect socket to %s:%d (%s)",
 149            host, port, strerror (errno));
 150   }
 151
 152   return no_error;
 153 }
 154
 155 /**
 156  * gras_trp_tcp_socket_server:
 157  *
 158  * Open a socket used to receive messages.
 159  */
 160 gras_error_t gras_trp_tcp_socket_server(gras_trp_plugin_t *self,
 161                                         unsigned short port,
 162                                         int raw,
 163                                         /* OUT */ gras_socket_t *sock){
 164 //  int size = bufSize * 1024;
 165   int on = 1;
 166   struct sockaddr_in server;
 167
 168   gras_assert0(!raw,"Raw TCP sockets not implemented yet");
 169
 170    gras_trp_tcp_specific_t *data=(gras_trp_tcp_specific_t*)self -> specific;
 171
 172   sock->outgoing  = 1; /* TCP => duplex mode */
 173
 174   server.sin_port = htons((u_short)port);
 175   server.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
 176   server.sin_family = AF_INET;
 177   if((sock->sd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
 178     RAISE1(system_error,"socket allocation failed: %s", strerror(errno));
 179   }
 180
 181   (void)setsockopt(sock->sd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
 182                    (char *)&on, sizeof(on));
 183    /*
 184   (void)setsockopt(sd, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, (char *)&size, sizeof(size));
 185   (void)setsockopt(sd, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, (char *)&size, sizeof(size));
 186     */
 187   if (bind(sock->sd, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server)) == -1) {
 188     close(sock->sd);
 189     RAISE2(system_error,"Cannot bind to port %d: %s",port, strerror(errno));
 190   }
 191
 192   if (listen(sock->sd, 5) < 0) {
 193     close(sock->sd);
 194     RAISE2(system_error,"Cannot listen to port %d: %s",port,strerror(errno));
 195   }
 196
 197   FD_SET(sock->sd, &(data->incoming_socks));
 198
 199   DEBUG2("Openned a server socket on port %d (sock %d)",port,sock->sd);
 200
 201   return no_error;
 202 }
 203
 204 gras_error_t
 205 gras_trp_tcp_socket_accept(gras_socket_t  *sock,
 206                            gras_socket_t **dst) {
 207   gras_socket_t *res;
 208
 209   struct sockaddr_in peer_in;
 210   socklen_t peer_in_len = sizeof(peer_in);
 211
 212   int sd;
 213   int tmp_errno;
 214
 215   res=malloc(sizeof(gras_socket_t));
 216   if (!res)
 217     RAISE_MALLOC;
 218
 219   sd = accept(sock->sd, (struct sockaddr *)&peer_in, &peer_in_len);
 220   tmp_errno = errno;
 221
 222   if(sd == -1) {
 223     gras_socket_close(&sock);
 224     RAISE1(system_error,
 225            "Accept failed (%s). Droping server socket.", strerror(tmp_errno));
 226   } else {
 227     int i = 1;
 228     socklen_t s = sizeof(int);
 229
 230     if (setsockopt(sd, SOL_SOCKET, SO_KEEPALIVE, (char *)&i, s)
 231         || setsockopt(sd, TcpProtoNumber(), TCP_NODELAY, (char *)&i, s)) {
 232       WARN0("setsockopt failed, cannot condition the accepted socket");
 233     }
 234
 235      /* FIXME: bufSize removed until we can have optionsets
 236     i = ((gras_trp_tcp_sock_specific_t*)sock->specific)->buffsize;
 237     if (setsockopt(sd, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, (char *)&i, s)
 238         || setsockopt(sd, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, (char *)&i, s)) {
 239       WARNING0("setsockopt failed, cannot set buffsize");
 240     }
 241       */
 242
 243     res->plugin    = sock->plugin;
 244     res->incoming  = sock->incoming;
 245     res->outgoing  = sock->outgoing;
 246     res->accepting = 0;
 247     res->sd        = sd;
 248     res->port      = -1;
 249     res->peer_port = peer_in.sin_port;
 250
 251     /* FIXME: Lock to protect inet_ntoa */
 252     if (((struct sockaddr *)&peer_in)->sa_family != AF_INET) {
 253       res->peer_name = strdup("unknown");
 254     } else {
 255       struct in_addr addrAsInAddr;
 256       char *tmp;
 257
 258       addrAsInAddr.s_addr = peer_in.sin_addr.s_addr;
 259
 260       tmp = inet_ntoa(addrAsInAddr);
 261       if (tmp != NULL) {
 262         res->peer_name = strdup(tmp);
 263       } else {
 264         res->peer_name = strdup("unknown");
 265       }
 266     }
 267
 268     VERB3("accepted socket %d to %s:%d\n", sd, res->peer_name,res->peer_port);
 269
 270     *dst = res;
 271
 272     return no_error;
 273   }
 274 }
 275
 276 void gras_trp_tcp_socket_close(gras_socket_t *sock){
 277   gras_trp_tcp_specific_t *tcp;
 278
 279   if (!sock) return; /* close only once */
 280   tcp=sock->plugin->specific;
 281
 282   DEBUG1("close tcp connection %d\n", sock->sd);
 283
 284   /* FIXME: no pipe in GRAS so far
 285   if(!FD_ISSET(sd, &connectedPipes)) {
 286     if(shutdown(sd, 2) < 0) {
 287       GetNWSLock(&lock);
 288       tmp_errno = errno;
 289       ReleaseNWSLock(&lock);
 290
 291       / * The other side may have beaten us to the reset. * /
 292       if ((tmp_errno!=ENOTCONN) && (tmp_errno!=ECONNRESET)) {
 293         WARN1("CloseSocket: shutdown error %d\n", tmp_errno);
 294       }
 295     }
 296   } */
 297
 298   /* forget about the socket */
 299   FD_CLR(sock->sd, &(tcp->incoming_socks));
 300
 301   /* close the socket */
 302   if(close(sock->sd) < 0) {
 303     WARN3("error while closing tcp socket %d: %d (%s)\n",
 304              sock->sd, errno, strerror(errno));
 305   }
 306 }
 307
 308 /**
 309  * gras_trp_tcp_chunk_send:
 310  *
 311  * Send data on a TCP socket
 312  */
 313 gras_error_t
 314 gras_trp_tcp_chunk_send(gras_socket_t *sock,
 315                     char *data,
 316                     size_t size) {
 317
 318   /* TCP sockets are in duplex mode, don't check direction */
 319   gras_assert0(size >= 0, "Cannot send a negative amount of data");
 320
 321   while (size) {
 322     int status = 0;
 323
 324     status = write(sock->sd, data, (size_t)size);
 325     DEBUG3("write(%d, %p, %ld);\n", sock->sd, data, size);
 326
 327     if (status == -1) {
 328       RAISE4(system_error,"write(%d,%p,%d) failed: %s",
 329              sock->sd, data, (int)size,
 330              strerror(errno));
 331     }
 332
 333     if (status) {
 334       size  -= status;
 335       data  += status;
 336     } else {
 337       RAISE0(system_error,"file descriptor closed");
 338     }
 339   }
 340
 341   return no_error;
 342 }
 343 /**
 344  * gras_trp_tcp_chunk_recv:
 345  *
 346  * Receive data on a TCP socket.
 347  */
 348 gras_error_t
 349 gras_trp_tcp_chunk_recv(gras_socket_t *sock,
 350                         char *data,
 351                         size_t size) {
 352
 353   /* TCP sockets are in duplex mode, don't check direction */
 354   gras_assert0(sock, "Cannot recv on an NULL socket");
 355   gras_assert0(size >= 0, "Cannot receive a negative amount of data");
 356
 357   while (size) {
 358     int status = 0;
 359
 360     status = read(sock->sd, data, (size_t)size);
 361     DEBUG3("read(%d, %p, %ld);\n", sock->sd, data, size);
 362
 363     if (status == -1) {
 364       RAISE4(system_error,"read(%d,%p,%d) failed: %s",
 365              sock->sd, data, (int)size,
 366              strerror(errno));
 367     }
 368
 369     if (status) {
 370       size  -= status;
 371       data  += status;
 372     } else {
 373       RAISE0(system_error,"file descriptor closed");
 374     }
 375   }
 376
 377   return no_error;
 378 }
 379
 380
 381 /*
 382  * Returns the tcp protocol number from the network protocol data base.
 383  *
 384  * getprotobyname() is not thread safe. We need to lock it.
 385  */
 386 static int TcpProtoNumber(void) {
 387   struct protoent *fetchedEntry;
 388   static int returnValue = 0;
 389
 390   if(returnValue == 0) {
 391     fetchedEntry = getprotobyname("tcp");
 392     gras_assert0(fetchedEntry, "getprotobyname(tcp) gave NULL");
 393     returnValue = fetchedEntry->p_proto;
 394   }
 395
 396   return returnValue;
 397 }