Update licensing information: The FSF changed postal address.
[ffmpeg.git] / libavformat / udp.c
1 /*
2  * UDP prototype streaming system
3  * Copyright (c) 2000, 2001, 2002 Fabrice Bellard.
4  *
5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7  * License as published by the Free Software Foundation; either
8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
9  *
10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * Lesser General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
18  */
19 #include "avformat.h"
20 #include <unistd.h>
21 #include <sys/types.h>
22 #include <sys/socket.h>
23 #include <netinet/in.h>
24 #ifndef __BEOS__
25 # include <arpa/inet.h>
26 #else
27 # include "barpainet.h"
28 #endif
29 #include <netdb.h>
30
31 #ifndef IPV6_ADD_MEMBERSHIP
32 #define IPV6_ADD_MEMBERSHIP IPV6_JOIN_GROUP
33 #define IPV6_DROP_MEMBERSHIP IPV6_LEAVE_GROUP
34 #endif
35
36 typedef struct {
37     int udp_fd;
38     int ttl;
39     int is_multicast;
40     int local_port;
41 #ifndef CONFIG_IPV6
42     struct ip_mreq mreq;
43     struct sockaddr_in dest_addr;
44 #else
45     struct sockaddr_storage dest_addr;
46     size_t dest_addr_len;
47 #endif
48 } UDPContext;
49
50 #define UDP_TX_BUF_SIZE 32768
51
52 #ifdef CONFIG_IPV6
53
54 int udp_ipv6_is_multicast_address(const struct sockaddr *addr) {
55     if (addr->sa_family == AF_INET)
56         return IN_MULTICAST(ntohl(((struct sockaddr_in *)addr)->sin_addr.s_addr));
57     if (addr->sa_family == AF_INET6)
58         return IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&((struct sockaddr_in6 *)addr)->sin6_addr);
59     return -1;
60 }
61
62 int udp_ipv6_set_multicast_ttl(int sockfd, int mcastTTL, struct sockaddr *addr) {
63     if (addr->sa_family == AF_INET) {
64         if (setsockopt(sockfd, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_TTL, &mcastTTL, sizeof(mcastTTL)) < 0) {
65             perror("setsockopt(IP_MULTICAST_TTL)");
66             return -1;
67         }
68     }
69     if (addr->sa_family == AF_INET6) {
70         if (setsockopt(sockfd, IPPROTO_IPV6, IPV6_MULTICAST_HOPS, &mcastTTL, sizeof(mcastTTL)) < 0) {
71             perror("setsockopt(IPV6_MULTICAST_HOPS)");
72             return -1;
73         }
74     }
75     return 0;
76 }
77
78 int udp_ipv6_join_multicast_group(int sockfd, struct sockaddr *addr) {
79     struct ip_mreq   mreq;
80     struct ipv6_mreq mreq6;
81     if (addr->sa_family == AF_INET) {
82         mreq.imr_multiaddr.s_addr = ((struct sockaddr_in *)addr)->sin_addr.s_addr;
83         mreq.imr_interface.s_addr= INADDR_ANY;
84         if (setsockopt(sockfd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP, (const void *)&mreq, sizeof(mreq)) < 0) {
85             perror("setsockopt(IP_ADD_MEMBERSHIP)");
86             return -1;
87         }
88     }
89     if (addr->sa_family == AF_INET6) {
90         memcpy(&mreq6.ipv6mr_multiaddr, &(((struct sockaddr_in6 *)addr)->sin6_addr), sizeof(struct in6_addr));
91         mreq6.ipv6mr_interface= 0;
92         if (setsockopt(sockfd, IPPROTO_IPV6, IPV6_ADD_MEMBERSHIP, &mreq6, sizeof(mreq6)) < 0) {
93             perror("setsockopt(IPV6_ADD_MEMBERSHIP)");
94             return -1;
95         }
96     }
97     return 0;
98 }
99
100 int udp_ipv6_leave_multicast_group(int sockfd, struct sockaddr *addr) {
101     struct ip_mreq   mreq;
102     struct ipv6_mreq mreq6;
103     if (addr->sa_family == AF_INET) {
104         mreq.imr_multiaddr.s_addr = ((struct sockaddr_in *)addr)->sin_addr.s_addr;
105         mreq.imr_interface.s_addr= INADDR_ANY;
106         if (setsockopt(sockfd, IPPROTO_IP, IP_DROP_MEMBERSHIP, (const void *)&mreq, sizeof(mreq)) < 0) {
107             perror("setsockopt(IP_DROP_MEMBERSHIP)");
108             return -1;
109         }
110     }
111     if (addr->sa_family == AF_INET6) {
112         memcpy(&mreq6.ipv6mr_multiaddr, &(((struct sockaddr_in6 *)addr)->sin6_addr), sizeof(struct in6_addr));
113         mreq6.ipv6mr_interface= 0;
114         if (setsockopt(sockfd, IPPROTO_IPV6, IPV6_DROP_MEMBERSHIP, &mreq6, sizeof(mreq6)) < 0) {
115             perror("setsockopt(IPV6_DROP_MEMBERSHIP)");
116             return -1;
117         }
118     }
119     return 0;
120 }
121
122 struct addrinfo* udp_ipv6_resolve_host(const char *hostname, int port, int type, int family, int flags) {
123     struct addrinfo hints, *res = 0;
124     int error;
125     char sport[16];
126     const char *node = 0, *service = 0;
127
128     if (port > 0) {
129         snprintf(sport, sizeof(sport), "%d", port);
130         service = sport;
131     }
132     if ((hostname) && (hostname[0] != '\0') && (hostname[0] != '?')) {
133         node = hostname;
134     }
135     if ((node) || (service)) {
136         memset(&hints, 0, sizeof(hints));
137         hints.ai_socktype = type;
138         hints.ai_family   = family;
139         hints.ai_flags = flags;
140         if ((error = getaddrinfo(node, service, &hints, &res))) {
141             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "udp_ipv6_resolve_host: %s\n", gai_strerror(error));
142         }
143     }
144     return res;
145 }
146
147 int udp_ipv6_set_remote_url(URLContext *h, const char *uri) {
148     UDPContext *s = h->priv_data;
149     char hostname[256];
150     int port;
151     struct addrinfo *res0;
152     url_split(NULL, 0, NULL, 0, hostname, sizeof(hostname), &port, NULL, 0, uri);
153     res0 = udp_ipv6_resolve_host(hostname, port, SOCK_DGRAM, AF_UNSPEC, 0);
154     if (res0 == 0) return AVERROR_IO;
155     memcpy(&s->dest_addr, res0->ai_addr, res0->ai_addrlen);
156     s->dest_addr_len = res0->ai_addrlen;
157     freeaddrinfo(res0);
158     return 0;
159 }
160
161 int udp_ipv6_set_local(URLContext *h) {
162     UDPContext *s = h->priv_data;
163     int udp_fd = -1;
164     struct sockaddr_storage clientaddr;
165     socklen_t addrlen;
166     char sbuf[NI_MAXSERV];
167     char hbuf[NI_MAXHOST];
168     struct addrinfo *res0 = NULL, *res = NULL;
169
170     if (s->local_port != 0) {
171         res0 = udp_ipv6_resolve_host(0, s->local_port, SOCK_DGRAM, AF_UNSPEC, AI_PASSIVE);
172         if (res0 == 0)
173             goto fail;
174         for (res = res0; res; res=res->ai_next) {
175             udp_fd = socket(res->ai_family, SOCK_DGRAM, 0);
176             if (udp_fd > 0) break;
177             perror("socket");
178         }
179     } else {
180         udp_fd = socket(s->dest_addr.ss_family, SOCK_DGRAM, 0);
181         if (udp_fd < 0)
182             perror("socket");
183     }
184
185     if (udp_fd < 0)
186         goto fail;
187
188     if (s->local_port != 0) {
189         if (bind(udp_fd, res0->ai_addr, res0->ai_addrlen) < 0) {
190             perror("bind");
191             goto fail;
192         }
193         freeaddrinfo(res0);
194         res0 = NULL;
195     }
196
197     addrlen = sizeof(clientaddr);
198     if (getsockname(udp_fd, (struct sockaddr *)&clientaddr, &addrlen) < 0) {
199         perror("getsockname");
200         goto fail;
201     }
202
203     if (getnameinfo((struct sockaddr *)&clientaddr, addrlen, hbuf, sizeof(hbuf),  sbuf, sizeof(sbuf), NI_NUMERICHOST | NI_NUMERICSERV) != 0) {
204         perror("getnameinfo");
205         goto fail;
206     }
207
208     s->local_port = strtol(sbuf, NULL, 10);
209
210     return udp_fd;
211
212  fail:
213     if (udp_fd >= 0)
214 #ifdef CONFIG_BEOS_NETSERVER
215         closesocket(udp_fd);
216 #else
217         close(udp_fd);
218 #endif
219     if(res0)
220         freeaddrinfo(res0);
221     return -1;
222 }
223
224 #endif
225
226
227 /**
228  * If no filename is given to av_open_input_file because you want to
229  * get the local port first, then you must call this function to set
230  * the remote server address.
231  *
232  * url syntax: udp://host:port[?option=val...]
233  * option: 'multicast=1' : enable multicast
234  *         'ttl=n'       : set the ttl value (for multicast only)
235  *         'localport=n' : set the local port
236  *         'pkt_size=n'  : set max packet size
237  *
238  * @param s1 media file context
239  * @param uri of the remote server
240  * @return zero if no error.
241  */
242 int udp_set_remote_url(URLContext *h, const char *uri)
243 {
244 #ifdef CONFIG_IPV6
245     return udp_ipv6_set_remote_url(h, uri);
246 #else
247     UDPContext *s = h->priv_data;
248     char hostname[256];
249     int port;
250
251     url_split(NULL, 0, NULL, 0, hostname, sizeof(hostname), &port, NULL, 0, uri);
252
253     /* set the destination address */
254     if (resolve_host(&s->dest_addr.sin_addr, hostname) < 0)
255         return AVERROR_IO;
256     s->dest_addr.sin_family = AF_INET;
257     s->dest_addr.sin_port = htons(port);
258     return 0;
259 #endif
260 }
261
262 /**
263  * Return the local port used by the UDP connexion
264  * @param s1 media file context
265  * @return the local port number
266  */
267 int udp_get_local_port(URLContext *h)
268 {
269     UDPContext *s = h->priv_data;
270     return s->local_port;
271 }
272
273 /**
274  * Return the udp file handle for select() usage to wait for several RTP
275  * streams at the same time.
276  * @param h media file context
277  */
278 int udp_get_file_handle(URLContext *h)
279 {
280     UDPContext *s = h->priv_data;
281     return s->udp_fd;
282 }
283
284 /* put it in UDP context */
285 /* return non zero if error */
286 static int udp_open(URLContext *h, const char *uri, int flags)
287 {
288     char hostname[1024];
289     int port, udp_fd = -1, tmp;
290     UDPContext *s = NULL;
291     int is_output;
292     const char *p;
293     char buf[256];
294 #ifndef CONFIG_IPV6
295     struct sockaddr_in my_addr, my_addr1;
296     int len;
297 #endif
298
299     h->is_streamed = 1;
300     h->max_packet_size = 1472;
301
302     is_output = (flags & URL_WRONLY);
303
304     s = av_malloc(sizeof(UDPContext));
305     if (!s)
306         return -ENOMEM;
307
308     h->priv_data = s;
309     s->ttl = 16;
310     s->is_multicast = 0;
311     s->local_port = 0;
312     p = strchr(uri, '?');
313     if (p) {
314         s->is_multicast = find_info_tag(buf, sizeof(buf), "multicast", p);
315         if (find_info_tag(buf, sizeof(buf), "ttl", p)) {
316             s->ttl = strtol(buf, NULL, 10);
317         }
318         if (find_info_tag(buf, sizeof(buf), "localport", p)) {
319             s->local_port = strtol(buf, NULL, 10);
320         }
321         if (find_info_tag(buf, sizeof(buf), "pkt_size", p)) {
322             h->max_packet_size = strtol(buf, NULL, 10);
323         }
324     }
325
326     /* fill the dest addr */
327     url_split(NULL, 0, NULL, 0, hostname, sizeof(hostname), &port, NULL, 0, uri);
328
329     /* XXX: fix url_split */
330     if (hostname[0] == '\0' || hostname[0] == '?') {
331         /* only accepts null hostname if input */
332         if (s->is_multicast || (flags & URL_WRONLY))
333             goto fail;
334     } else {
335         udp_set_remote_url(h, uri);
336     }
337
338 #ifndef CONFIG_IPV6
339     udp_fd = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
340     if (udp_fd < 0)
341         goto fail;
342
343     my_addr.sin_family = AF_INET;
344     my_addr.sin_addr.s_addr = htonl (INADDR_ANY);
345     if (s->is_multicast && !(h->flags & URL_WRONLY)) {
346         /* special case: the bind must be done on the multicast address port */
347         my_addr.sin_port = s->dest_addr.sin_port;
348     } else {
349         my_addr.sin_port = htons(s->local_port);
350     }
351
352     /* the bind is needed to give a port to the socket now */
353     if (bind(udp_fd,(struct sockaddr *)&my_addr, sizeof(my_addr)) < 0)
354         goto fail;
355
356     len = sizeof(my_addr1);
357     getsockname(udp_fd, (struct sockaddr *)&my_addr1, &len);
358     s->local_port = ntohs(my_addr1.sin_port);
359
360 #ifndef CONFIG_BEOS_NETSERVER
361     if (s->is_multicast) {
362         if (h->flags & URL_WRONLY) {
363             /* output */
364             if (setsockopt(udp_fd, IPPROTO_IP, IP_MULTICAST_TTL,
365                            &s->ttl, sizeof(s->ttl)) < 0) {
366                 perror("IP_MULTICAST_TTL");
367                 goto fail;
368             }
369         } else {
370             /* input */
371             memset(&s->mreq, 0, sizeof(s->mreq));
372             s->mreq.imr_multiaddr = s->dest_addr.sin_addr;
373             s->mreq.imr_interface.s_addr = htonl (INADDR_ANY);
374             if (setsockopt(udp_fd, IPPROTO_IP, IP_ADD_MEMBERSHIP,
375                            &s->mreq, sizeof(s->mreq)) < 0) {
376                 perror("rtp: IP_ADD_MEMBERSHIP");
377                 goto fail;
378             }
379         }
380     }
381 #endif
382 #else
383     if (s->is_multicast && !(h->flags & URL_WRONLY))
384         s->local_port = port;
385     udp_fd = udp_ipv6_set_local(h);
386     if (udp_fd < 0)
387         goto fail;
388 #ifndef CONFIG_BEOS_NETSERVER
389     if (s->is_multicast) {
390         if (h->flags & URL_WRONLY) {
391             if (udp_ipv6_set_multicast_ttl(udp_fd, s->ttl, (struct sockaddr *)&s->dest_addr) < 0)
392                 goto fail;
393         } else {
394             if (udp_ipv6_join_multicast_group(udp_fd, (struct sockaddr *)&s->dest_addr) < 0)
395                 goto fail;
396         }
397     }
398 #endif
399 #endif
400
401     if (is_output) {
402         /* limit the tx buf size to limit latency */
403         tmp = UDP_TX_BUF_SIZE;
404         if (setsockopt(udp_fd, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, &tmp, sizeof(tmp)) < 0) {
405             perror("setsockopt sndbuf");
406             goto fail;
407         }
408     }
409
410     s->udp_fd = udp_fd;
411     return 0;
412  fail:
413     if (udp_fd >= 0)
414 #ifdef CONFIG_BEOS_NETSERVER
415         closesocket(udp_fd);
416 #else
417         close(udp_fd);
418 #endif
419     av_free(s);
420     return AVERROR_IO;
421 }
422
423 static int udp_read(URLContext *h, uint8_t *buf, int size)
424 {
425     UDPContext *s = h->priv_data;
426 #ifndef CONFIG_IPV6
427     struct sockaddr_in from;
428 #else
429     struct sockaddr_storage from;
430 #endif
431     int from_len, len;
432
433     for(;;) {
434         from_len = sizeof(from);
435         len = recvfrom (s->udp_fd, buf, size, 0,
436                         (struct sockaddr *)&from, &from_len);
437         if (len < 0) {
438             if (errno != EAGAIN && errno != EINTR)
439                 return AVERROR_IO;
440         } else {
441             break;
442         }
443     }
444     return len;
445 }
446
447 static int udp_write(URLContext *h, uint8_t *buf, int size)
448 {
449     UDPContext *s = h->priv_data;
450     int ret;
451
452     for(;;) {
453         ret = sendto (s->udp_fd, buf, size, 0,
454                       (struct sockaddr *) &s->dest_addr,
455 #ifndef CONFIG_IPV6
456                       sizeof (s->dest_addr));
457 #else
458                       s->dest_addr_len);
459 #endif
460         if (ret < 0) {
461             if (errno != EINTR && errno != EAGAIN)
462                 return AVERROR_IO;
463         } else {
464             break;
465         }
466     }
467     return size;
468 }
469
470 static int udp_close(URLContext *h)
471 {
472     UDPContext *s = h->priv_data;
473
474 #ifndef CONFIG_BEOS_NETSERVER
475 #ifndef CONFIG_IPV6
476     if (s->is_multicast && !(h->flags & URL_WRONLY)) {
477         if (setsockopt(s->udp_fd, IPPROTO_IP, IP_DROP_MEMBERSHIP,
478                        &s->mreq, sizeof(s->mreq)) < 0) {
479             perror("IP_DROP_MEMBERSHIP");
480         }
481     }
482 #else
483     if (s->is_multicast && !(h->flags & URL_WRONLY))
484         udp_ipv6_leave_multicast_group(s->udp_fd, (struct sockaddr *)&s->dest_addr);
485 #endif
486     close(s->udp_fd);
487 #else
488     closesocket(s->udp_fd);
489 #endif
490     av_free(s);
491     return 0;
492 }
493
494 URLProtocol udp_protocol = {
495     "udp",
496     udp_open,
497     udp_read,
498     udp_write,
499     NULL, /* seek */
500     udp_close,
501 };