git.sesse.net Git - cubemap/blob - server.h

   1 #ifndef _SERVER_H
   2 #define _SERVER_H 1
   3
   4 #include <stdint.h>
   5 #include <pthread.h>
   6 #include <string>
   7 #include <map>
   8
   9 #define NUM_SERVERS 4
  10 #define BACKLOG_SIZE 1048576
  11 #define EPOLL_MAX_EVENTS 8192
  12 #define EPOLL_TIMEOUT_MS 20
  13 #define MAX_CLIENT_REQUEST 16384
  14
  15 class ClientProto;
  16 class CubemapStateProto;
  17 class StreamProto;
  18
  19 struct Client {
  20         Client() {}
  21         Client(int sock);
  22
  23         // Serialization/deserialization.
  24         Client(const ClientProto &serialized);
  25         ClientProto serialize() const;
  26
  27         // The file descriptor associated with this socket.
  28         int sock;
  29
  30         enum State { READING_REQUEST, SENDING_HEADER, SENDING_DATA };
  31         State state;
  32
  33         // The HTTP request, as sent by the client. If we are in READING_REQUEST,
  34         // this might not be finished.
  35         std::string request;
  36
  37         // What stream we're connecting to; parsed from <request>.
  38         // Not relevant for READING_REQUEST.
  39         std::string stream_id;
  40
  41         // The header we want to send. This is nominally a copy of Stream::header,
  42         // but since that might change on reconnects etc., we keep a local copy here.
  43         // Only relevant for SENDING_HEADER; blank otherwise.
  44         std::string header;
  45
  46         // Number of bytes we've sent of the header. Only relevant for SENDING_HEADER.
  47         size_t header_bytes_sent;
  48
  49         // Number of bytes we've sent of data. Only relevant for SENDING_DATA.
  50         size_t bytes_sent;
  51 };
  52
  53 struct Stream {
  54         Stream(const std::string &stream_id);
  55         ~Stream();
  56
  57         // Serialization/deserialization.
  58         Stream(const StreamProto &serialized);
  59         StreamProto serialize() const;
  60
  61         std::string stream_id;
  62
  63         // The HTTP response header, plus the video stream header (if any).
  64         std::string header;
  65
  66         // The stream data itself, stored in a circular buffer.
  67         char *data;
  68
  69         // How many bytes <data> contains. Can very well be larger than BACKLOG_SIZE,
  70         // since the buffer wraps.
  71         size_t data_size;
  72
  73 private:
  74         Stream(const Stream& other);
  75 };
  76
  77 class Server {
  78 public:
  79         Server();
  80
  81         // Start a new thread that handles clients.
  82         void run();
  83
  84         // Stop the thread.
  85         void stop();
  86
  87         CubemapStateProto serialize() const;
  88
  89         void add_client(int sock);
  90         void add_stream(const std::string &stream_id);
  91         void set_header(const std::string &stream_id, const std::string &header);
  92         void add_data(const std::string &stream_id, const char *data, size_t bytes);
  93
  94 private:
  95         pthread_t worker_thread;
  96
  97         // All variables below this line are protected by the mutex.
  98         pthread_mutex_t mutex;
  99
 100         // If the thread should stop or not.
 101         bool should_stop;
 102
 103         // Map from stream ID to stream.
 104         std::map<std::string, Stream *> streams;
 105
 106         // Map from file descriptor to client.
 107         std::map<int, Client> clients;
 108
 109         // Used for epoll implementation (obviously).
 110         int epoll_fd;
 111         epoll_event events[EPOLL_MAX_EVENTS];
 112
 113         // Clients that are in SENDING_DATA, but that we don't listen on,
 114         // because we currently don't have any data for them.
 115         // See put_client_to_sleep() and wake_up_all_clients().
 116         std::vector<int> sleeping_clients;
 117
 118         // Recover the this pointer, and call do_work().
 119         static void *do_work_thunk(void *arg);
 120
 121         // The actual worker thread.
 122         void do_work();
 123
 124         void process_client(Client *client);
 125
 126         // Close a given client socket, and clean up after it.
 127         void close_client(Client *client);
 128
 129         // Parse the HTTP request.
 130         void parse_request(Client *client);
 131
 132         // Construct the HTTP header, and set the client into
 133         // the SENDING_HEADER state.
 134         void construct_header(Client *client);
 135
 136         // Put client to sleep, since there is no more data for it; we will on
 137         // longer listen on POLLOUT until we get more data. Also, it will be put
 138         // in the list of clients to wake up when we do.
 139         void put_client_to_sleep(Client *client);
 140
 141         // We have more data, so mark all clients that are sleeping as ready to go.
 142         void wake_up_all_clients();
 143
 144         // TODO: This function should probably die.
 145         Stream *find_stream(const std::string &stream_id);
 146 };
 147
 148 #endif  // !defined(_SERVER_H)