6095ce547b99d2a0c448b1d940e0cb4fc6c09aa8
[cubemap] / cubemap.cpp
1 #include <stdio.h>
2 #include <string.h>
3 #include <stdint.h>
4 #include <assert.h>
5 #include <arpa/inet.h>
6 #include <curl/curl.h>
7 #include <sys/socket.h>
8 #include <pthread.h>
9 #include <sys/types.h>
10 #include <errno.h>
11 #include <vector>
12 #include <string>
13 #include <map>
14 #include "metacube.h"
15
16 #define NUM_SERVERS 4
17 #define STREAM_ID "stream"
18 #define STREAM_URL "http://gruessi.zrh.sesse.net:4013/"
19 #define BACKLOG_SIZE 1048576
20 #define PORT 9094
21
22 using namespace std;
23
24 // Locks a pthread mutex, RAII-style.
25 class MutexLock {
26 public:
27         MutexLock(pthread_mutex_t *mutex);
28         ~MutexLock();
29
30 private:
31         pthread_mutex_t *mutex;
32 };
33         
34 MutexLock::MutexLock(pthread_mutex_t *mutex)
35         : mutex(mutex)
36 {
37         pthread_mutex_lock(mutex);
38 }
39
40 MutexLock::~MutexLock()
41 {
42         pthread_mutex_unlock(mutex);
43 }
44
45 struct Client {
46         enum State { READING_REQUEST, SENDING_HEADER, SENDING_DATA };
47         State state;
48
49         // The HTTP request, as sent by the client. If we are in READING_REQUEST,
50         // this might not be finished.
51         string client_request;
52
53 #if 0
54         // What stream we're connecting to; parsed from client_request.
55         // Not relevant for READING_REQUEST.
56         string stream_id;
57 #endif
58
59         // Number of bytes we've sent of the header. Only relevant for SENDING_HEADER.
60         size_t header_bytes_sent;
61
62         // Number of bytes we've sent of data. Only relevant for SENDING_DATA.
63         size_t bytes_sent;
64 };
65
66 struct Stream {
67         // The HTTP response header, plus the video stream header (if any).
68         string header;
69
70         // The stream data itself, stored in a circular buffer.
71         char data[BACKLOG_SIZE];
72
73         // How many bytes <data> contains. Can very well be larger than BACKLOG_SIZE,
74         // since the buffer wraps.
75         size_t data_size;
76 };
77
78 class Server {
79 public:
80         void add_socket(int server_sock);
81         void add_stream(const string &stream_id);
82         void set_header(const string &stream_id, const string &header);
83         void add_data(const string &stream_id, const char *data, size_t bytes);
84
85 private:
86         map<string, Stream> streams;
87 };
88
89 class Input {
90 public:
91         Input();
92         void curl_callback(char *ptr, size_t bytes);
93
94 private:
95         void process_block(const char *data, uint32_t size, uint32_t flags);
96         void drop_pending_data(size_t num_bytes);
97
98         // Data we have received but not fully processed yet.
99         vector<char> pending_data;
100
101         // If <pending_data> starts with a Metacube header,
102         // this is true.
103         bool has_metacube_header;
104 };
105
106 Input::Input()
107         : has_metacube_header(false)
108 {
109 }
110         
111 void Input::curl_callback(char *ptr, size_t bytes)
112 {
113         pending_data.insert(pending_data.end(), ptr, ptr + bytes);
114
115         for ( ;; ) {
116                 // If we don't have enough data (yet) for even the Metacube header, just return.
117                 if (pending_data.size() < sizeof(metacube_block_header)) {
118                         return;
119                 }
120
121                 // Make sure we have the Metacube sync header at the start.
122                 // We may need to skip over junk data (it _should_ not happen, though).
123                 if (!has_metacube_header) {
124                         char *ptr = static_cast<char *>(
125                                 memmem(pending_data.data(), pending_data.size(),
126                                        METACUBE_SYNC, strlen(METACUBE_SYNC)));
127                         if (ptr == NULL) {
128                                 // OK, so we didn't find the sync marker. We know then that
129                                 // we do not have the _full_ marker in the buffer, but we
130                                 // could have N-1 bytes. Drop everything before that,
131                                 // and then give up.
132                                 drop_pending_data(pending_data.size() - (strlen(METACUBE_SYNC) - 1));
133                                 return;
134                         } else {
135                                 // Yay, we found the header. Drop everything (if anything) before it.
136                                 drop_pending_data(ptr - pending_data.data());
137                                 has_metacube_header = true;
138
139                                 // Re-check that we have the entire header; we could have dropped data.
140                                 if (pending_data.size() < sizeof(metacube_block_header)) {
141                                         return;
142                                 }
143                         }
144                 }
145
146                 // Now it's safe to read the header.
147                 metacube_block_header *hdr = reinterpret_cast<metacube_block_header *>(pending_data.data());    
148                 assert(memcmp(hdr->sync, METACUBE_SYNC, sizeof(hdr->sync)) == 0);
149                 uint32_t size = ntohl(hdr->size);
150                 uint32_t flags = ntohl(hdr->flags);
151
152                 // See if we have the entire block. If not, wait for more data.
153                 if (pending_data.size() < sizeof(metacube_block_header) + size) {
154                         return;
155                 }
156
157                 process_block(pending_data.data(), size, flags);
158
159                 // Consume this block. This isn't the most efficient way of dealing with things
160                 // should we have many blocks, but these routines don't need to be too efficient
161                 // anyway.
162                 pending_data.erase(pending_data.begin(), pending_data.begin() + sizeof(metacube_block_header) + size);
163         }
164 }
165                 
166 void Input::process_block(const char *data, uint32_t size, uint32_t flags)
167 {
168         // TODO: treat it right here
169         printf("Block: %d bytes, flags=0x%x\n", size, flags);
170 }
171                         
172 void Input::drop_pending_data(size_t num_bytes)
173 {
174         if (num_bytes == 0) {
175                 return;
176         }
177         fprintf(stderr, "Warning: Dropping %lld junk bytes from stream, maybe it is not a Metacube stream?\n",
178                 (long long)num_bytes);
179         pending_data.erase(pending_data.begin(), pending_data.begin() + num_bytes);
180 }
181
182 size_t curl_callback(char *ptr, size_t size, size_t nmemb, void *userdata)
183 {
184         Input *input = static_cast<Input *>(userdata);
185         size_t bytes = size * nmemb;
186         input->curl_callback(ptr, bytes);       
187         return bytes;
188 }
189
190 int create_server_socket(int port)
191 {
192         int server_sock = socket(PF_INET6, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
193         if (server_sock == -1) {
194                 perror("socket");
195                 exit(1);
196         }
197
198         // We want dual-stack sockets. (Sorry, OpenBSD and Windows XP...)
199         int zero = 0;
200         if (setsockopt(server_sock, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY, &zero, sizeof(zero)) == -1) {
201                 perror("setsockopt(IPV6_V6ONLY)");
202                 exit(1);
203         }
204
205         sockaddr_in6 addr;
206         memset(&addr, 0, sizeof(addr));
207         addr.sin6_family = AF_INET6;
208         addr.sin6_port = htons(port);
209
210         if (bind(server_sock, reinterpret_cast<sockaddr *>(&addr), sizeof(addr)) == -1) {
211                 perror("bind");
212                 exit(1);
213         }
214
215         if (listen(server_sock, 128) == -1) {
216                 perror("listen");
217                 exit(1);
218         }
219
220         return server_sock;
221 }
222
223 void *acceptor_thread_run(void *arg)
224 {
225         int server_sock = int(intptr_t(arg));
226         for ( ;; ) {
227                 sockaddr_in6 addr;
228                 socklen_t addrlen = sizeof(addr);
229
230                 int sock = accept(server_sock, reinterpret_cast<sockaddr *>(&addr), &addrlen);
231                 if (sock == -1 && errno == EINTR) {
232                         continue;
233                 }
234                 if (sock == -1) {
235                         perror("accept");
236                         exit(1);
237                 }
238
239                 printf("got a socket yaaaay\n");
240         }
241 }
242
243 int main(int argc, char **argv)
244 {
245         for (int i = 0; i < NUM_SERVERS; ++i) {
246                 Server *s = new Server;
247                 //s->run();
248         }
249
250         int server_sock = create_server_socket(PORT);
251
252         pthread_t acceptor_thread;
253         pthread_create(&acceptor_thread, NULL, acceptor_thread_run, reinterpret_cast<void *>(server_sock));
254
255         Input input;
256         CURL *curl = curl_easy_init();
257         curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_URL, STREAM_URL);
258         curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_WRITEFUNCTION, curl_callback);
259         curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_WRITEDATA, &input);
260         curl_easy_perform(curl);
261 }