git.sesse.net Git - cubemap/blob - 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 <sys/ioctl.h>
  11 #include <sys/epoll.h>
  12 #include <signal.h>
  13 #include <errno.h>
  14 #include <ctype.h>
  15 #include <vector>
  16 #include <string>
  17 #include <map>
  18
  19 #include "metacube.h"
  20 #include "server.h"
  21 #include "input.h"
  22 #include "state.pb.h"
  23
  24 #define NUM_SERVERS 4
  25 #define STREAM_ID "stream"
  26 #define STREAM_URL "http://gruessi.zrh.sesse.net:4013/"
  27 #define PORT 9094
  28
  29 using namespace std;
  30
  31 Server *servers = NULL;
  32 volatile bool hupped = false;
  33
  34 void hup(int ignored)
  35 {
  36         hupped = true;
  37 }
  38
  39 int create_server_socket(int port)
  40 {
  41         int server_sock = socket(PF_INET6, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
  42         if (server_sock == -1) {
  43                 perror("socket");
  44                 exit(1);
  45         }
  46
  47         int one = 1;
  48         if (setsockopt(server_sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &one, sizeof(one)) == -1) {
  49                 perror("setsockopt(SO_REUSEADDR)");
  50                 exit(1);
  51         }
  52
  53         // We want dual-stack sockets. (Sorry, OpenBSD and Windows XP...)
  54         int zero = 0;
  55         if (setsockopt(server_sock, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY, &zero, sizeof(zero)) == -1) {
  56                 perror("setsockopt(IPV6_V6ONLY)");
  57                 exit(1);
  58         }
  59
  60         sockaddr_in6 addr;
  61         memset(&addr, 0, sizeof(addr));
  62         addr.sin6_family = AF_INET6;
  63         addr.sin6_port = htons(port);
  64
  65         if (bind(server_sock, reinterpret_cast<sockaddr *>(&addr), sizeof(addr)) == -1) {
  66                 perror("bind");
  67                 exit(1);
  68         }
  69
  70         if (listen(server_sock, 128) == -1) {
  71                 perror("listen");
  72                 exit(1);
  73         }
  74
  75         return server_sock;
  76 }
  77
  78 void *acceptor_thread_run(void *arg)
  79 {
  80         int server_sock = int(intptr_t(arg));
  81         int num_accepted = 0;
  82         for ( ;; ) {
  83                 sockaddr_in6 addr;
  84                 socklen_t addrlen = sizeof(addr);
  85
  86                 // Get a new socket.
  87                 int sock = accept(server_sock, reinterpret_cast<sockaddr *>(&addr), &addrlen);
  88                 if (sock == -1 && errno == EINTR) {
  89                         continue;
  90                 }
  91                 if (sock == -1) {
  92                         perror("accept");
  93                         exit(1);
  94                 }
  95
  96                 // Set the socket as nonblocking.
  97                 int one = 1;
  98                 if (ioctl(sock, FIONBIO, &one) == -1) {
  99                         perror("FIONBIO");
 100                         exit(1);
 101                 }
 102
 103                 // Pick a server, round-robin, and hand over the socket to it.
 104                 servers[num_accepted % NUM_SERVERS].add_client(sock);
 105                 ++num_accepted;
 106         }
 107 }
 108
 109 // Serialize the given state to a file descriptor, and return the (still open)
 110 // descriptor.
 111 int make_tempfile(const CubemapStateProto &state)
 112 {
 113         char tmpl[] = "/tmp/cubemapstate.XXXXXX";
 114         int state_fd = mkstemp(tmpl);
 115         if (state_fd == -1) {
 116                 perror("mkstemp");
 117                 exit(1);
 118         }
 119
 120         string serialized;
 121         state.SerializeToString(&serialized);
 122
 123         const char *ptr = serialized.data();
 124         size_t to_write = serialized.size();
 125         while (to_write > 0) {
 126                 ssize_t ret = write(state_fd, ptr, to_write);
 127                 if (ret == -1) {
 128                         perror("write");
 129                         exit(1);
 130                 }
 131
 132                 ptr += ret;
 133                 to_write -= ret;
 134         }
 135
 136         return state_fd;
 137 }
 138
 139 // Read the state back from the file descriptor made by make_tempfile,
 140 // and close it.
 141 CubemapStateProto read_tempfile(int state_fd)
 142 {
 143         if (lseek(state_fd, 0, SEEK_SET) == -1) {
 144                 perror("lseek");
 145                 exit(1);
 146         }
 147
 148         string serialized;
 149         char buf[4096];
 150         for ( ;; ) {
 151                 ssize_t ret = read(state_fd, buf, sizeof(buf));
 152                 if (ret == -1) {
 153                         perror("read");
 154                         exit(1);
 155                 }
 156                 if (ret == 0) {
 157                         // EOF.
 158                         break;
 159                 }
 160
 161                 serialized.append(string(buf, buf + ret));
 162         }
 163
 164         close(state_fd);  // Implicitly deletes the file.
 165
 166         CubemapStateProto state;
 167         if (!state.ParseFromString(serialized)) {
 168                 fprintf(stderr, "PANIC: Failed deserialization of state.\n");
 169                 exit(1);
 170         }
 171
 172         return state;
 173 }
 174
 175 // Split a line on whitespace, e.g. "foo  bar baz" -> {"foo", "bar", "baz"}.
 176 vector<string> split_tokens(const string &line)
 177 {
 178         vector<string> ret;
 179         string current_token;
 180
 181         for (size_t i = 0; i < line.size(); ++i) {
 182                 if (isspace(line[i])) {
 183                         if (!current_token.empty()) {
 184                                 ret.push_back(current_token);
 185                         }
 186                         current_token.clear();
 187                 } else {
 188                         current_token.push_back(line[i]);
 189                 }
 190         }
 191         if (!current_token.empty()) {
 192                 ret.push_back(current_token);
 193         }
 194         return ret;
 195 }
 196
 197 struct ConfigLine {
 198         string keyword;
 199         vector<string> arguments;
 200         map<string, string> parameters;
 201 };
 202
 203 // Parse the configuration file.
 204 vector<ConfigLine> parse_config(const string &filename)
 205 {
 206         vector<ConfigLine> ret;
 207
 208         FILE *fp = fopen(filename.c_str(), "r");
 209         if (fp == NULL) {
 210                 perror(filename.c_str());
 211                 exit(1);
 212         }
 213
 214         char buf[4096];
 215         while (!feof(fp)) {
 216                 if (fgets(buf, sizeof(buf), fp) == NULL) {
 217                         break;
 218                 }
 219
 220                 // Chop off the string at the first #, \r or \n.
 221                 buf[strcspn(buf, "#\r\n")] = 0;
 222
 223                 // Remove all whitespace from the end of the string.
 224                 size_t len = strlen(buf);
 225                 while (len > 0 && isspace(buf[len - 1])) {
 226                         buf[--len] = 0;
 227                 }
 228
 229                 // If the line is now all blank, ignore it.
 230                 if (len == 0) {
 231                         continue;
 232                 }
 233
 234                 vector<string> tokens = split_tokens(buf);
 235                 assert(!tokens.empty());
 236
 237                 ConfigLine line;
 238                 line.keyword = tokens[0];
 239
 240                 for (size_t i = 1; i < tokens.size(); ++i) {
 241                         // foo=bar is a parameter; anything else is an argument.
 242                         size_t equals_pos = tokens[i].find_first_of('=');
 243                         if (equals_pos == string::npos) {
 244                                 line.arguments.push_back(tokens[i]);
 245                         } else {
 246                                 string key = tokens[i].substr(0, equals_pos);
 247                                 string value = tokens[i].substr(equals_pos + 1, string::npos);
 248                                 line.parameters.insert(make_pair(key, value));
 249                         }
 250                 }
 251
 252                 ret.push_back(line);
 253         }
 254
 255         fclose(fp);
 256 }
 257
 258 int main(int argc, char **argv)
 259 {
 260         fprintf(stderr, "\nCubemap starting.\n");
 261
 262         string config_filename = (argc == 1) ? "cubemap.config" : argv[1];
 263         vector<ConfigLine> config = parse_config(config_filename);
 264
 265         servers = new Server[NUM_SERVERS];
 266
 267         int server_sock;
 268         if (argc == 4 && strcmp(argv[2], "-state") == 0) {
 269                 fprintf(stderr, "Deserializing state from previous process... ");
 270                 int state_fd = atoi(argv[3]);
 271                 CubemapStateProto loaded_state = read_tempfile(state_fd);
 272
 273                 // Deserialize the streams.
 274                 for (int i = 0; i < loaded_state.streams_size(); ++i) {
 275                         for (int j = 0; j < NUM_SERVERS; ++j) {
 276                                 servers[j].add_stream_from_serialized(loaded_state.streams(i));
 277                         }
 278                 }
 279
 280                 // Put back the existing clients. It doesn't matter which server we
 281                 // allocate them to, so just do round-robin.
 282                 for (int i = 0; i < loaded_state.clients_size(); ++i) {
 283                         servers[i % NUM_SERVERS].add_client_from_serialized(loaded_state.clients(i));
 284                 }
 285
 286                 // Deserialize the server socket.
 287                 server_sock = loaded_state.server_sock();
 288
 289                 fprintf(stderr, "done.\n");
 290         } else {
 291                 // TODO: This should come from a config file.
 292                 server_sock = create_server_socket(PORT);
 293                 for (int i = 0; i < NUM_SERVERS; ++i) {
 294                         servers[i].add_stream(STREAM_ID);
 295                 }
 296         }
 297
 298         for (int i = 0; i < NUM_SERVERS; ++i) {
 299                 servers[i].run();
 300         }
 301
 302         pthread_t acceptor_thread;
 303         pthread_create(&acceptor_thread, NULL, acceptor_thread_run, reinterpret_cast<void *>(server_sock));
 304
 305         Input input(STREAM_ID, STREAM_URL);
 306         input.run();
 307
 308         signal(SIGHUP, hup);
 309
 310         while (!hupped) {
 311                 usleep(100000);
 312         }
 313
 314         input.stop();
 315
 316         CubemapStateProto state;
 317         state.set_server_sock(server_sock);
 318         for (int i = 0; i < NUM_SERVERS; ++i) {
 319                 servers[i].stop();
 320
 321                 CubemapStateProto local_state = servers[i].serialize();
 322
 323                 // The stream state should be identical between the servers, so we only store it once.
 324                 if (i == 0) {
 325                         state.mutable_streams()->MergeFrom(local_state.streams());
 326                 }
 327                 for (int j = 0; j < local_state.clients_size(); ++j) {
 328                         state.add_clients()->MergeFrom(local_state.clients(j));
 329                 }
 330         }
 331         delete[] servers;
 332
 333         fprintf(stderr, "Serializing state and re-execing...\n");
 334         int state_fd = make_tempfile(state);
 335
 336         char buf[16];
 337         sprintf(buf, "%d", state_fd);
 338
 339         for ( ;; ) {
 340                 execlp(argv[0], argv[0], config_filename.c_str(), "-state", buf, NULL);
 341                 perror("execlp");
 342                 fprintf(stderr, "PANIC: re-exec of %s failed. Waiting 0.2 seconds and trying again...\n", argv[0]);
 343                 usleep(200000);
 344         }
 345 }