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