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         ~Server();
  81
  82         // Start a new thread that handles clients.
  83         void run();
  84
  85         // Stop the thread.
  86         void stop();
  87
  88         CubemapStateProto serialize() const;
  89
  90         void add_client(int sock);
  91         void add_client_from_serialized(const ClientProto &client);
  92
  93         void add_stream(const std::string &stream_id);
  94         void add_stream_from_serialized(const StreamProto &stream);
  95
  96         void set_header(const std::string &stream_id, const std::string &header);
  97         void add_data(const std::string &stream_id, const char *data, size_t bytes);
  98
  99 private:
 100         pthread_t worker_thread;
 101
 102         // All variables below this line are protected by the mutex.
 103         pthread_mutex_t mutex;
 104
 105         // If the thread should stop or not.
 106         bool should_stop;
 107
 108         // Map from stream ID to stream.
 109         std::map<std::string, Stream *> streams;
 110
 111         // Map from file descriptor to client.
 112         std::map<int, Client> clients;
 113
 114         // Used for epoll implementation (obviously).
 115         int epoll_fd;
 116         epoll_event events[EPOLL_MAX_EVENTS];
 117
 118         // Clients that are in SENDING_DATA, but that we don't listen on,
 119         // because we currently don't have any data for them.
 120         // See put_client_to_sleep() and wake_up_all_clients().
 121         std::vector<int> sleeping_clients;
 122
 123         // Recover the this pointer, and call do_work().
 124         static void *do_work_thunk(void *arg);
 125
 126         // The actual worker thread.
 127         void do_work();
 128
 129         void process_client(Client *client);
 130
 131         // Close a given client socket, and clean up after it.
 132         void close_client(Client *client);
 133
 134         // Parse the HTTP request.
 135         void parse_request(Client *client);
 136
 137         // Construct the HTTP header, and set the client into
 138         // the SENDING_HEADER state.
 139         void construct_header(Client *client);
 140
 141         // Put client to sleep, since there is no more data for it; we will on
 142         // longer listen on POLLOUT until we get more data. Also, it will be put
 143         // in the list of clients to wake up when we do.
 144         void put_client_to_sleep(Client *client);
 145
 146         // We have more data, so mark all clients that are sleeping as ready to go.
 147         void wake_up_all_clients();
 148
 149         // TODO: This function should probably die.
 150         Stream *find_stream(const std::string &stream_id);
 151 };
 152
 153 #endif  // !defined(_SERVER_H)