src/gras/Transport/transport.c

   1 /* $Id$ */
   2
   3 /* transport - low level communication                                      */
   4
   5 /* Copyright (c) 2004 Martin Quinson. All rights reserved.                  */
   6
   7 /* This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
   8  * under the terms of the license (GNU LGPL) which comes with this package. */
   9
  10 #include "xbt/ex.h"
  11 #include "portable.h"
  12 #include "gras/Transport/transport_private.h"
  13
  14 XBT_LOG_NEW_DEFAULT_SUBCATEGORY(transport,gras,"Conveying bytes over the network");
  15 XBT_LOG_NEW_SUBCATEGORY(trp_meas,transport,"Conveying bytes over the network without formating for perf measurements");
  16 static short int _gras_trp_started = 0;
  17
  18 static xbt_dict_t _gras_trp_plugins;      /* All registered plugins */
  19 static void gras_trp_plugin_free(void *p); /* free one of the plugins */
  20
  21 static void
  22 gras_trp_plugin_new(const char *name, gras_trp_setup_t setup) {
  23   xbt_ex_t e;
  24
  25   gras_trp_plugin_t plug = xbt_new0(s_gras_trp_plugin_t, 1);
  26
  27   DEBUG1("Create plugin %s",name);
  28
  29   plug->name=xbt_strdup(name);
  30
  31   TRY {
  32     setup(plug);
  33   } CATCH(e) {
  34     if (e.category == mismatch_error) {
  35       /* SG plugin raise mismatch when in RL mode (and vice versa) */
  36       free(plug->name);
  37       free(plug);
  38       plug=NULL;
  39       xbt_ex_free(e);
  40     } else {
  41       RETHROW;
  42     }
  43   }
  44
  45   if (plug)
  46     xbt_dict_set(_gras_trp_plugins, name, plug, gras_trp_plugin_free);
  47 }
  48
  49 void gras_trp_init(void){
  50   if (!_gras_trp_started) {
  51      /* make room for all plugins */
  52      _gras_trp_plugins=xbt_dict_new();
  53
  54 #ifdef HAVE_WINSOCK2_H
  55      /* initialize the windows mechanism */
  56      {
  57         WORD wVersionRequested;
  58         WSADATA wsaData;
  59
  60         wVersionRequested = MAKEWORD( 2, 0 );
  61         xbt_assert0(WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData ) == 0,
  62                     "Cannot find a usable WinSock DLL");
  63
  64         /* Confirm that the WinSock DLL supports 2.0.*/
  65         /* Note that if the DLL supports versions greater    */
  66         /* than 2.0 in addition to 2.0, it will still return */
  67         /* 2.0 in wVersion since that is the version we      */
  68         /* requested.                                        */
  69
  70         xbt_assert0(LOBYTE( wsaData.wVersion ) == 2 &&
  71                     HIBYTE( wsaData.wVersion ) == 0,
  72                     "Cannot find a usable WinSock DLL");
  73         INFO0("Found and initialized winsock2");
  74      }       /* The WinSock DLL is acceptable. Proceed. */
  75 #elif HAVE_WINSOCK_H
  76      {       WSADATA wsaData;
  77         xbt_assert0(WSAStartup( 0x0101, &wsaData ) == 0,
  78                     "Cannot find a usable WinSock DLL");
  79         INFO0("Found and initialized winsock");
  80      }
  81 #endif
  82
  83      /* Add plugins */
  84      gras_trp_plugin_new("file",gras_trp_file_setup);
  85      gras_trp_plugin_new("sg",gras_trp_sg_setup);
  86      gras_trp_plugin_new("tcp", gras_trp_tcp_setup);
  87   }
  88
  89   _gras_trp_started++;
  90 }
  91
  92 void
  93 gras_trp_exit(void){
  94   xbt_dynar_t sockets = ((gras_trp_procdata_t) gras_libdata_by_id(gras_trp_libdata_id))->sockets;
  95   gras_socket_t sock_iter;
  96   int cursor;
  97
  98    if (_gras_trp_started == 0) {
  99       return;
 100    }
 101
 102    if ( --_gras_trp_started == 0 ) {
 103 #ifdef HAVE_WINSOCK_H
 104       if ( WSACleanup() == SOCKET_ERROR ) {
 105          if ( WSAGetLastError() == WSAEINPROGRESS ) {
 106             WSACancelBlockingCall();
 107             WSACleanup();
 108          }
 109         }
 110 #endif
 111
 112       /* Close all the sockets */
 113       xbt_dynar_foreach(sockets,cursor,sock_iter) {
 114         VERB1("Closing the socket %p left open on exit. Maybe a socket leak?",
 115               sock_iter);
 116         gras_socket_close(sock_iter);
 117       }
 118
 119       /* Delete the plugins */
 120       xbt_dict_free(&_gras_trp_plugins);
 121    }
 122 }
 123
 124
 125 void gras_trp_plugin_free(void *p) {
 126   gras_trp_plugin_t plug = p;
 127
 128   if (plug) {
 129     if (plug->exit) {
 130       plug->exit(plug);
 131     } else if (plug->data) {
 132       DEBUG1("Plugin %s lacks exit(). Free data anyway.",plug->name);
 133       free(plug->data);
 134     }
 135
 136     free(plug->name);
 137     free(plug);
 138   }
 139 }
 140
 141
 142 /**
 143  * gras_trp_socket_new:
 144  *
 145  * Malloc a new socket, and initialize it with defaults
 146  */
 147 void gras_trp_socket_new(int incoming,
 148                          gras_socket_t *dst) {
 149
 150   gras_socket_t sock=xbt_new0(s_gras_socket_t,1);
 151
 152   DEBUG1("Create a new socket (%p)", (void*)sock);
 153
 154   sock->plugin = NULL;
 155
 156   sock->incoming  = incoming ? 1:0;
 157   sock->outgoing  = incoming ? 0:1;
 158   sock->accepting = incoming ? 1:0;
 159   sock->meas = 0;
 160
 161   sock->sd     = -1;
 162   sock->port      = -1;
 163   sock->peer_port = -1;
 164   sock->peer_name = NULL;
 165
 166   sock->data   = NULL;
 167   sock->bufdata = NULL;
 168
 169   *dst = sock;
 170
 171   xbt_dynar_push(((gras_trp_procdata_t) gras_libdata_by_id(gras_trp_libdata_id))->sockets,dst);
 172   XBT_OUT;
 173 }
 174
 175
 176 /**
 177  * gras_socket_server_ext:
 178  *
 179  * Opens a server socket and make it ready to be listened to.
 180  * In real life, you'll get a TCP socket.
 181  */
 182 gras_socket_t
 183 gras_socket_server_ext(unsigned short port,
 184
 185                        unsigned long int bufSize,
 186                        int measurement) {
 187
 188   xbt_ex_t e;
 189   gras_trp_plugin_t trp;
 190   gras_socket_t sock;
 191
 192   DEBUG2("Create a server socket from plugin %s on port %d",
 193          gras_if_RL() ? "tcp" : "sg",
 194          port);
 195   trp = gras_trp_plugin_get_by_name(gras_if_SG() ? "sg":"tcp");
 196
 197   /* defaults settings */
 198   gras_trp_socket_new(1,&sock);
 199   sock->plugin= trp;
 200   sock->port=port;
 201   sock->bufSize = bufSize;
 202   sock->meas = measurement;
 203
 204   /* Call plugin socket creation function */
 205   DEBUG1("Prepare socket with plugin (fct=%p)",trp->socket_server);
 206   TRY {
 207     trp->socket_server(trp, sock);
 208     DEBUG3("in=%c out=%c accept=%c",
 209            sock->incoming?'y':'n',
 210            sock->outgoing?'y':'n',
 211            sock->accepting?'y':'n');
 212   } CATCH(e) {
 213     free(sock);
 214     RETHROW;
 215   }
 216
 217   return sock;
 218 }
 219
 220 /**
 221  * gras_socket_client_ext:
 222  *
 223  * Opens a client socket to a remote host.
 224  * In real life, you'll get a TCP socket.
 225  */
 226 gras_socket_t
 227 gras_socket_client_ext(const char *host,
 228                        unsigned short port,
 229
 230                        unsigned long int bufSize,
 231                        int measurement) {
 232
 233   xbt_ex_t e;
 234   gras_trp_plugin_t trp;
 235   gras_socket_t sock;
 236
 237   trp = gras_trp_plugin_get_by_name(gras_if_SG() ? "sg":"tcp");
 238
 239   DEBUG1("Create a client socket from plugin %s",gras_if_RL() ? "tcp" : "sg");
 240   /* defaults settings */
 241   gras_trp_socket_new(0,&sock);
 242   sock->plugin= trp;
 243   sock->peer_port = port;
 244   sock->peer_name = (char*)strdup(host?host:"localhost");
 245   sock->bufSize = bufSize;
 246   sock->meas = measurement;
 247
 248   /* plugin-specific */
 249   TRY {
 250     (*trp->socket_client)(trp, sock);
 251     DEBUG3("in=%c out=%c accept=%c",
 252            sock->incoming?'y':'n',
 253            sock->outgoing?'y':'n',
 254            sock->accepting?'y':'n');
 255   } CATCH(e) {
 256     free(sock);
 257     RETHROW;
 258   }
 259
 260   return sock;
 261 }
 262
 263 /**
 264  * gras_socket_server:
 265  *
 266  * Opens a server socket and make it ready to be listened to.
 267  * In real life, you'll get a TCP socket.
 268  */
 269 gras_socket_t
 270 gras_socket_server(unsigned short port) {
 271    return gras_socket_server_ext(port,32,0);
 272 }
 273
 274 /**
 275  * gras_socket_client:
 276  *
 277  * Opens a client socket to a remote host.
 278  * In real life, you'll get a TCP socket.
 279  */
 280 gras_socket_t
 281 gras_socket_client(const char *host,
 282                    unsigned short port) {
 283    return gras_socket_client_ext(host,port,32,0);
 284 }
 285
 286
 287 void gras_socket_close(gras_socket_t sock) {
 288   xbt_dynar_t sockets = ((gras_trp_procdata_t) gras_libdata_by_id(gras_trp_libdata_id))->sockets;
 289   gras_socket_t sock_iter;
 290   int cursor;
 291
 292   XBT_IN;
 293   /* FIXME: Issue an event when the socket is closed */
 294   if (sock) {
 295     xbt_dynar_foreach(sockets,cursor,sock_iter) {
 296       if (sock == sock_iter) {
 297         xbt_dynar_cursor_rm(sockets,&cursor);
 298         if (sock->plugin->socket_close)
 299           (* sock->plugin->socket_close)(sock);
 300
 301         /* free the memory */
 302         if (sock->peer_name)
 303           free(sock->peer_name);
 304         free(sock);
 305         XBT_OUT;
 306         return;
 307       }
 308     }
 309     WARN1("Ignoring request to free an unknown socket (%p)",sock);
 310   }
 311   XBT_OUT;
 312 }
 313
 314 /**
 315  * gras_trp_send:
 316  *
 317  * Send a bunch of bytes from on socket
 318  * (stable if we know the storage will keep as is until the next trp_flush)
 319  */
 320 void
 321 gras_trp_send(gras_socket_t sd, char *data, long int size, int stable) {
 322   xbt_assert0(sd->outgoing,"Socket not suited for data send");
 323   (*sd->plugin->send)(sd,data,size,stable);
 324 }
 325 /**
 326  * gras_trp_chunk_recv:
 327  *
 328  * Receive a bunch of bytes from a socket
 329  */
 330 void
 331 gras_trp_recv(gras_socket_t sd, char *data, long int size) {
 332   xbt_assert0(sd->incoming,"Socket not suited for data receive");
 333   (sd->plugin->recv)(sd,data,size);
 334 }
 335
 336 /**
 337  * gras_trp_flush:
 338  *
 339  * Make sure all pending communications are done
 340  */
 341 void
 342 gras_trp_flush(gras_socket_t sd) {
 343   if (sd->plugin->flush)
 344     (sd->plugin->flush)(sd);
 345 }
 346
 347 gras_trp_plugin_t
 348 gras_trp_plugin_get_by_name(const char *name){
 349   return xbt_dict_get(_gras_trp_plugins,name);
 350 }
 351
 352 int gras_socket_my_port  (gras_socket_t sock) {
 353   return sock->port;
 354 }
 355 int   gras_socket_peer_port(gras_socket_t sock) {
 356   return sock->peer_port;
 357 }
 358 char *gras_socket_peer_name(gras_socket_t sock) {
 359   return sock->peer_name;
 360 }
 361
 362 /** \brief Check if the provided socket is a measurement one (or a regular one) */
 363 int gras_socket_is_meas(gras_socket_t sock) {
 364   return sock->meas;
 365 }
 366
 367 /** \brief Send a chunk of (random) data over a measurement socket
 368  *
 369  * @param peer measurement socket to use for the experiment
 370  * @param timeout timeout (in seconds)
 371  * @param exp_size total amount of data to send (in bytes).
 372  * @param msg_size size of each chunk sent over the socket (in bytes).
 373  *
 374  * Calls to gras_socket_meas_send() and gras_socket_meas_recv() on
 375  * each side of the socket should be paired.
 376  *
 377  * The exchanged data is zeroed to make sure it's initialized, but
 378  * there is no way to control what is sent (ie, you cannot use these
 379  * functions to exchange data out of band).
 380  */
 381 void gras_socket_meas_send(gras_socket_t peer,
 382                            unsigned int timeout,
 383                            unsigned long int exp_size,
 384                            unsigned long int msg_size) {
 385   char *chunk = xbt_malloc0(msg_size);
 386   unsigned long int exp_sofar;
 387
 388   XBT_IN;
 389
 390   xbt_assert0(peer->meas,"Asked to send measurement data on a regular socket");
 391   xbt_assert0(peer->outgoing,"Socket not suited for data send");
 392
 393   for (exp_sofar=0; exp_sofar < exp_size; exp_sofar += msg_size) {
 394      CDEBUG5(trp_meas,"Sent %lu of %lu (msg_size=%ld) to %s:%d",
 395              exp_sofar,exp_size,msg_size,
 396              gras_socket_peer_name(peer), gras_socket_peer_port(peer));
 397      (*peer->plugin->raw_send)(peer,chunk,msg_size);
 398   }
 399   CDEBUG5(trp_meas,"Sent %lu of %lu (msg_size=%ld) to %s:%d",
 400           exp_sofar,exp_size,msg_size,
 401           gras_socket_peer_name(peer), gras_socket_peer_port(peer));
 402
 403   free(chunk);
 404
 405   XBT_OUT;
 406 }
 407
 408 /** \brief Receive a chunk of data over a measurement socket
 409  *
 410  * Calls to gras_socket_meas_send() and gras_socket_meas_recv() on
 411  * each side of the socket should be paired.
 412  */
 413 void gras_socket_meas_recv(gras_socket_t peer,
 414                            unsigned int timeout,
 415                            unsigned long int exp_size,
 416                            unsigned long int msg_size){
 417
 418   char *chunk = xbt_malloc(msg_size);
 419   unsigned long int exp_sofar;
 420
 421   XBT_IN;
 422
 423   xbt_assert0(peer->meas,
 424               "Asked to receive measurement data on a regular socket");
 425   xbt_assert0(peer->incoming,"Socket not suited for data receive");
 426
 427   for (exp_sofar=0; exp_sofar < exp_size; exp_sofar += msg_size) {
 428      CDEBUG5(trp_meas,"Recvd %ld of %lu (msg_size=%ld) from %s:%d",
 429              exp_sofar,exp_size,msg_size,
 430              gras_socket_peer_name(peer), gras_socket_peer_port(peer));
 431      (peer->plugin->raw_recv)(peer,chunk,msg_size);
 432   }
 433   CDEBUG5(trp_meas,"Recvd %ld of %lu (msg_size=%ld) from %s:%d",
 434           exp_sofar,exp_size,msg_size,
 435           gras_socket_peer_name(peer), gras_socket_peer_port(peer));
 436
 437   free(chunk);
 438   XBT_OUT;
 439 }
 440
 441 /**
 442  * \brief Something similar to the good old accept system call.
 443  *
 444  * Make sure that there is someone speaking to the provided server socket.
 445  * In RL, it does an accept(2) and return the result as last argument.
 446  * In SG, as accepts are useless, it returns the provided argument as result.
 447  * You should thus test whether (peer != accepted) before closing both of them.
 448  *
 449  * You should only call this on measurement sockets. It is automatically
 450  * done for regular sockets, but you usually want more control about
 451  * what's going on with measurement sockets.
 452  */
 453 gras_socket_t gras_socket_meas_accept(gras_socket_t peer){
 454   gras_socket_t res;
 455
 456   xbt_assert0(peer->meas,
 457               "No need to accept on non-measurement sockets (it's automatic)");
 458
 459   if (!peer->accepting) {
 460     /* nothing to accept here */
 461     return peer;
 462   }
 463
 464   res = (peer->plugin->socket_accept)(peer);
 465   res->meas = peer->meas;
 466   CDEBUG1(trp_meas,"meas_accepted onto %d",res->sd);
 467
 468   return res;
 469 }
 470
 471
 472 /*
 473  * Creating procdata for this module
 474  */
 475 static void *gras_trp_procdata_new() {
 476    gras_trp_procdata_t res = xbt_new(s_gras_trp_procdata_t,1);
 477
 478    res->name = xbt_strdup("gras_trp");
 479    res->name_len = 0;
 480    res->sockets   = xbt_dynar_new(sizeof(gras_socket_t*), NULL);
 481
 482    return (void*)res;
 483 }
 484
 485 /*
 486  * Freeing procdata for this module
 487  */
 488 static void gras_trp_procdata_free(void *data) {
 489    gras_trp_procdata_t res = (gras_trp_procdata_t)data;
 490
 491    xbt_dynar_free(&( res->sockets ));
 492    free(res->name);
 493    free(res);
 494 }
 495
 496 /*
 497  * Module registration
 498  */
 499 int gras_trp_libdata_id;
 500 void gras_trp_register() {
 501    gras_trp_libdata_id = gras_procdata_add("gras_trp",gras_trp_procdata_new, gras_trp_procdata_free);
 502 }
 503