15ec75330c44cb76478c1561fcec0713beff94d4
[vlc.git] / src / network / io.c
1 /*****************************************************************************
2  * io.c: network I/O functions
3  *****************************************************************************
4  * Copyright (C) 2004-2005, 2007 the VideoLAN team
5  * Copyright © 2005-2006 Rémi Denis-Courmont
6  * $Id$
7  *
8  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@videolan.org>
9  *          Rémi Denis-Courmont <rem # videolan.org>
10  *          Christophe Mutricy <xtophe at videolan dot org>
11  *
12  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
13  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
14  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
15  * (at your option) any later version.
16  *
17  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20  * GNU General Public License for more details.
21  *
22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
23  * along with this program; if not, write to the Free Software
24  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
25  *****************************************************************************/
26
27 /*****************************************************************************
28  * Preamble
29  *****************************************************************************/
30
31 #include <vlc/vlc.h>
32
33 #include <stdlib.h>
34 #include <stdio.h>
35 #include <limits.h>
36
37 #include <errno.h>
38 #include <assert.h>
39
40 #ifdef HAVE_FCNTL_H
41 #   include <fcntl.h>
42 #endif
43 #ifdef HAVE_SYS_TIME_H
44 #    include <sys/time.h>
45 #endif
46 #ifdef HAVE_UNISTD_H
47 #   include <unistd.h>
48 #endif
49 #ifdef HAVE_POLL
50 #   include <poll.h>
51 #endif
52
53 #include <vlc_network.h>
54
55 #ifndef INADDR_ANY
56 #   define INADDR_ANY  0x00000000
57 #endif
58 #ifndef INADDR_NONE
59 #   define INADDR_NONE 0xFFFFFFFF
60 #endif
61
62 #if defined(WIN32) || defined(UNDER_CE)
63 # undef EAFNOSUPPORT
64 # define EAFNOSUPPORT WSAEAFNOSUPPORT
65 #endif
66
67 extern int rootwrap_bind (int family, int socktype, int protocol,
68                           const struct sockaddr *addr, size_t alen);
69
70 int net_SetupSocket (int fd)
71 {
72 #if defined (WIN32) || defined (UNDER_CE)
73     ioctlsocket (fd, FIONBIO, &(unsigned long){ 1 });
74 #else
75     fcntl (fd, F_SETFD, FD_CLOEXEC);
76     fcntl (fd, F_SETFL, fcntl (fd, F_GETFL, 0) | O_NONBLOCK);
77 #endif
78
79     setsockopt (fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &(int){ 1 }, sizeof (int));
80     return 0;
81 }
82
83
84 int net_Socket (vlc_object_t *p_this, int family, int socktype,
85                 int protocol)
86 {
87     int fd = socket (family, socktype, protocol);
88     if (fd == -1)
89     {
90         if (net_errno != EAFNOSUPPORT)
91             msg_Err (p_this, "cannot create socket: %s",
92                      net_strerror (net_errno));
93         return -1;
94     }
95
96     net_SetupSocket (fd);
97
98 #ifdef IPV6_V6ONLY
99     /*
100      * Accepts only IPv6 connections on IPv6 sockets
101      * (and open an IPv4 socket later as well if needed).
102      * Only Linux and FreeBSD can map IPv4 connections on IPv6 sockets,
103      * so this allows for more uniform handling across platforms. Besides,
104      * it makes sure that IPv4 addresses will be printed as w.x.y.z rather
105      * than ::ffff:w.x.y.z
106      */
107     if (family == AF_INET6)
108         setsockopt (fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_V6ONLY, &(int){ 1 }, sizeof (int));
109 #endif
110
111 #if defined (WIN32) || defined (UNDER_CE)
112 # ifndef IPV6_PROTECTION_LEVEL
113 #  warning Please update your C library headers.
114 #  define IPV6_PROTECTION_LEVEL 23
115 #  define PROTECTION_LEVEL_UNRESTRICTED 10
116 # endif
117     if (family == AF_INET6)
118         setsockopt (fd, IPPROTO_IPV6, IPV6_PROTECTION_LEVEL,
119                     &(int){ PROTECTION_LEVEL_UNRESTRICTED }, sizeof (int));
120 #endif
121
122     return fd;
123 }
124
125
126 int *net_Listen (vlc_object_t *p_this, const char *psz_host,
127                  int i_port, int family, int socktype, int protocol)
128 {
129     struct addrinfo hints, *res;
130
131     memset (&hints, 0, sizeof( hints ));
132     hints.ai_family = family;
133     hints.ai_socktype = socktype;
134     hints.ai_flags = AI_PASSIVE;
135
136     msg_Dbg (p_this, "net: listening to %s port %d", psz_host, i_port);
137
138     int i_val = vlc_getaddrinfo (p_this, psz_host, i_port, &hints, &res);
139     if (i_val)
140     {
141         msg_Err (p_this, "Cannot resolve %s port %d : %s", psz_host, i_port,
142                  vlc_gai_strerror (i_val));
143         return NULL;
144     }
145
146     int *sockv = NULL;
147     unsigned sockc = 0;
148
149     for (struct addrinfo *ptr = res; ptr != NULL; ptr = ptr->ai_next)
150     {
151         int fd = net_Socket (p_this, ptr->ai_family, ptr->ai_socktype,
152                              protocol ?: ptr->ai_protocol);
153         if (fd == -1)
154         {
155             msg_Dbg (p_this, "socket error: %s", net_strerror (net_errno));
156             continue;
157         }
158
159         /* Bind the socket */
160 #if defined (WIN32) || defined (UNDER_CE)
161         /*
162          * Under Win32 and for multicasting, we bind to INADDR_ANY.
163          * This is of course a severe bug, since the socket would logically
164          * receive unicast traffic, and multicast traffic of groups subscribed
165          * to via other sockets.
166          */
167         if (net_SockAddrIsMulticast (ptr->ai_addr, ptr->ai_addrlen)
168          && (sizeof (struct sockaddr_storage) >= ptr->ai_addrlen))
169         {
170             // This works for IPv4 too - don't worry!
171             struct sockaddr_in6 dumb =
172             {
173                 .sin6_family = ptr->ai_addr->sa_family,
174                 .sin6_port =  ((struct sockaddr_in *)(ptr->ai_addr))->sin_port
175             };
176
177             bind (fd, (struct sockaddr *)&dumb, ptr->ai_addrlen);
178         }
179         else
180 #endif
181         if (bind (fd, ptr->ai_addr, ptr->ai_addrlen))
182         {
183             int saved_errno = net_errno;
184
185             net_Close (fd);
186 #if !defined(WIN32) && !defined(UNDER_CE)
187             fd = rootwrap_bind (ptr->ai_family, ptr->ai_socktype,
188                                 protocol ?: ptr->ai_protocol, ptr->ai_addr,
189                                 ptr->ai_addrlen);
190             if (fd != -1)
191             {
192                 msg_Dbg (p_this, "got socket %d from rootwrap", fd);
193             }
194             else
195 #endif
196             {
197                 msg_Err (p_this, "socket bind error (%s)",
198                          net_strerror( saved_errno ) );
199                 continue;
200             }
201         }
202
203         if (net_SockAddrIsMulticast (ptr->ai_addr, ptr->ai_addrlen))
204         {
205             if (net_Subscribe (p_this, fd, ptr->ai_addr, ptr->ai_addrlen))
206             {
207                 net_Close (fd);
208                 continue;
209             }
210         }
211
212         /* Listen */
213         switch (ptr->ai_socktype)
214         {
215             case SOCK_STREAM:
216             case SOCK_RDM:
217             case SOCK_SEQPACKET:
218                 if (listen (fd, INT_MAX))
219                 {
220                     msg_Err (p_this, "socket listen error (%s)",
221                             net_strerror (net_errno));
222                     net_Close (fd);
223                     continue;
224                 }
225         }
226
227         int *nsockv = (int *)realloc (sockv, (sockc + 2) * sizeof (int));
228         if (nsockv != NULL)
229         {
230             nsockv[sockc++] = fd;
231             sockv = nsockv;
232         }
233         else
234             net_Close (fd);
235     }
236
237     vlc_freeaddrinfo (res);
238
239     if (sockv != NULL)
240         sockv[sockc] = -1;
241
242     return sockv;
243 }
244
245
246 int net_ListenSingle (vlc_object_t *obj, const char *host, int port,
247                       int family, int socktype, int protocol)
248 {
249     int *fdv = net_Listen (obj, host, port, family, socktype, protocol);
250     if (fdv == NULL)
251         return -1;
252
253     for (unsigned i = 1; fdv[i] != -1; i++)
254     {
255         msg_Warn (obj, "Multiple sockets opened. Dropping extra ones!");
256         net_Close (fdv[i]);
257     }
258
259     int fd = fdv[0];
260     assert (fd != -1);
261
262     free (fdv);
263     return fd;
264 }
265
266
267
268 static ssize_t
269 net_ReadInner (vlc_object_t *restrict p_this, unsigned fdc, const int *fdv,
270                const v_socket_t *const *restrict vsv,
271                uint8_t *restrict p_buf, size_t i_buflen, vlc_bool_t waitall)
272 {
273     size_t i_total = 0;
274
275     while (i_buflen > 0)
276     {
277         if (p_this->b_die)
278         {
279 #if defined(WIN32) || defined(UNDER_CE)
280             WSASetLastError(WSAEINTR);
281 #else
282             errno = EINTR;
283 #endif
284             goto error;
285         }
286
287         struct pollfd ufd[fdc];
288
289         for (unsigned i = 0; i < fdc; i++)
290         {
291             ufd[i].fd = fdv[i];
292             ufd[i].events = POLLIN;
293             ufd[i].revents = 0;
294         }
295
296         switch (poll (ufd, fdc, 500))
297         {
298             case -1:
299                 goto error;
300
301             case 0: // timeout
302                 continue;
303         }
304
305         for (unsigned i = 0;; i++)
306         {
307             assert (i < fdc); /* no events found = bug ! */
308
309             if (ufd[i].revents == 0)
310                 continue;
311
312 #ifndef POLLRDHUP /* This is nice but non-portable */
313 # define POLLRDHUP 0
314 #endif
315             if (i_total > 0)
316             {
317                 // Errors (-1) and EOF (0) will be returned on next run
318                 if (ufd[i].revents & (POLLERR|POLLNVAL|POLLRDHUP))
319                     return i_total;
320             }
321             else
322             {
323                 if (ufd[i].revents & POLLRDHUP)
324                     return 0; // EOF, read() would yield 0
325             }
326
327             fdc = 1;
328             fdv += i;
329             vsv += i;
330             break;
331         }
332
333         ssize_t n;
334         if (*vsv != NULL)
335         {
336             n = (*vsv)->pf_recv ((*vsv)->p_sys, p_buf, i_buflen);
337         }
338         else
339         {
340 #ifdef WIN32
341             n = recv (*fdv, p_buf, i_buflen, 0);
342 #else
343             n = read (*fdv, p_buf, i_buflen);
344 #endif
345         }
346
347         if (n == -1)
348         {
349 #if defined(WIN32) || defined(UNDER_CE)
350             switch (WSAGetLastError())
351             {
352                 case WSAEWOULDBLOCK:
353                 /* only happens with vs != NULL (SSL) - not really an error */
354                     continue;
355
356                 case WSAEMSGSIZE:
357                 /* For UDP only */
358                 /* On Win32, recv() fails if the datagram doesn't fit inside
359                  * the passed buffer, even though the buffer will be filled
360                  * with the first part of the datagram. */
361                     msg_Err (p_this, "Receive error: "
362                                      "Increase the mtu size (--mtu option)");
363                     n = i_buflen;
364                     break;
365
366                 default:
367                     goto error;
368             }
369 #else
370             /* spurious wake-up or TLS did not yield any actual data */
371             if (errno == EAGAIN)
372                 continue;
373             goto error;
374 #endif
375         }
376
377         i_total += n;
378         p_buf += n;
379         i_buflen -= n;
380
381         if ((n == 0) || !waitall)
382             break;
383     }
384     return i_total;
385
386 error:
387     msg_Err (p_this, "Read error: %s", net_strerror (net_errno));
388     return i_total ? (ssize_t)i_total : -1;
389 }
390
391
392 /*****************************************************************************
393  * __net_Read:
394  *****************************************************************************
395  * Read from a network socket
396  * If b_retry is true, then we repeat until we have read the right amount of
397  * data; in that case, a short count means EOF has been reached.
398  *****************************************************************************/
399 ssize_t __net_Read( vlc_object_t *restrict p_this, int fd,
400                     const v_socket_t *restrict p_vs,
401                     uint8_t *restrict buf, size_t len, vlc_bool_t b_retry )
402 {
403     return net_ReadInner( p_this, 1, &(int){ fd },
404                           &(const v_socket_t *){ p_vs },
405                           buf, len, b_retry );
406 }
407
408
409 /*****************************************************************************
410  * __net_Select:
411  *****************************************************************************
412  * Read from several sockets. Takes data from the first socket that has some.
413  *****************************************************************************/
414 ssize_t __net_Select( vlc_object_t *restrict p_this,
415                       const int *restrict fds, int nfd,
416                       uint8_t *restrict buf, size_t len )
417 {
418     const v_socket_t *vsv[nfd];
419     memset( vsv, 0, sizeof (vsv) );
420
421     return net_ReadInner( p_this, nfd, fds, vsv,
422                           buf, len, VLC_FALSE );
423 }
424
425
426 /* Write exact amount requested */
427 ssize_t __net_Write( vlc_object_t *p_this, int fd, const v_socket_t *p_vs,
428                      const uint8_t *p_data, size_t i_data )
429 {
430     size_t i_total = 0;
431
432     while( i_data > 0 )
433     {
434         if( p_this->b_die )
435             break;
436
437         struct pollfd ufd[1];
438         memset (ufd, 0, sizeof (ufd));
439         ufd[0].fd = fd;
440         ufd[0].events = POLLOUT;
441
442         int val = poll (ufd, 1, 500);
443         switch (val)
444         {
445             case -1:
446                msg_Err (p_this, "Write error: %s", net_strerror (net_errno));
447                goto out;
448
449             case 0:
450                 continue;
451         }
452
453         if ((ufd[0].revents & (POLLERR|POLLNVAL|POLLHUP)) && (i_total > 0))
454             return i_total; // error will be dequeued separately on next call
455
456         if (p_vs != NULL)
457             val = p_vs->pf_send (p_vs->p_sys, p_data, i_data);
458         else
459 #ifdef WIN32
460             val = send (fd, p_data, i_data, 0);
461 #else
462             val = write (fd, p_data, i_data);
463 #endif
464
465         if (val == -1)
466         {
467             msg_Err (p_this, "Write error: %s", net_strerror (net_errno));
468             break;
469         }
470
471         p_data += val;
472         i_data -= val;
473         i_total += val;
474     }
475
476 out:
477     if ((i_total > 0) || (i_data == 0))
478         return i_total;
479
480     return -1;
481 }
482
483 char *__net_Gets( vlc_object_t *p_this, int fd, const v_socket_t *p_vs )
484 {
485     char *psz_line = NULL, *ptr = NULL;
486     size_t  i_line = 0, i_max = 0;
487
488
489     for( ;; )
490     {
491         if( i_line == i_max )
492         {
493             i_max += 1024;
494             psz_line = realloc( psz_line, i_max );
495             ptr = psz_line + i_line;
496         }
497
498         if( net_Read( p_this, fd, p_vs, (uint8_t *)ptr, 1, VLC_TRUE ) != 1 )
499         {
500             if( i_line == 0 )
501             {
502                 free( psz_line );
503                 return NULL;
504             }
505             break;
506         }
507
508         if ( *ptr == '\n' )
509             break;
510
511         i_line++;
512         ptr++;
513     }
514
515     *ptr-- = '\0';
516
517     if( ( ptr >= psz_line ) && ( *ptr == '\r' ) )
518         *ptr = '\0';
519
520     return psz_line;
521 }
522
523 ssize_t net_Printf( vlc_object_t *p_this, int fd, const v_socket_t *p_vs,
524                     const char *psz_fmt, ... )
525 {
526     int i_ret;
527     va_list args;
528     va_start( args, psz_fmt );
529     i_ret = net_vaPrintf( p_this, fd, p_vs, psz_fmt, args );
530     va_end( args );
531
532     return i_ret;
533 }
534
535 ssize_t __net_vaPrintf( vlc_object_t *p_this, int fd, const v_socket_t *p_vs,
536                         const char *psz_fmt, va_list args )
537 {
538     char    *psz;
539     int     i_size, i_ret;
540
541     i_size = vasprintf( &psz, psz_fmt, args );
542     i_ret = __net_Write( p_this, fd, p_vs, (uint8_t *)psz, i_size ) < i_size
543         ? -1 : i_size;
544     free( psz );
545
546     return i_ret;
547 }
548
549
550 /*****************************************************************************
551  * inet_pton replacement for obsolete and/or crap operating systems
552  *****************************************************************************/
553 #ifndef HAVE_INET_PTON
554 int inet_pton(int af, const char *src, void *dst)
555 {
556 # ifdef WIN32
557     /* As we already know, Microsoft always go its own way, so even if they do
558      * provide IPv6, they don't provide the API. */
559     struct sockaddr_storage addr;
560     int len = sizeof( addr );
561
562     /* Damn it, they didn't even put LPCSTR for the firs parameter!!! */
563 #ifdef UNICODE
564     wchar_t *workaround_for_ill_designed_api =
565         malloc( MAX_PATH * sizeof(wchar_t) );
566     mbstowcs( workaround_for_ill_designed_api, src, MAX_PATH );
567     workaround_for_ill_designed_api[MAX_PATH-1] = 0;
568 #else
569     char *workaround_for_ill_designed_api = strdup( src );
570 #endif
571
572     if( !WSAStringToAddress( workaround_for_ill_designed_api, af, NULL,
573                              (LPSOCKADDR)&addr, &len ) )
574     {
575         free( workaround_for_ill_designed_api );
576         return -1;
577     }
578     free( workaround_for_ill_designed_api );
579
580     switch( af )
581     {
582         case AF_INET6:
583             memcpy( dst, &((struct sockaddr_in6 *)&addr)->sin6_addr, 16 );
584             break;
585
586         case AF_INET:
587             memcpy( dst, &((struct sockaddr_in *)&addr)->sin_addr, 4 );
588             break;
589
590         default:
591             WSASetLastError( WSAEAFNOSUPPORT );
592             return -1;
593     }
594 # else
595     /* Assume IPv6 is not supported. */
596     /* Would be safer and more simpler to use inet_aton() but it is most
597      * likely not provided either. */
598     uint32_t ipv4;
599
600     if( af != AF_INET )
601     {
602         errno = EAFNOSUPPORT;
603         return -1;
604     }
605
606     ipv4 = inet_addr( src );
607     if( ipv4 == INADDR_NONE )
608         return -1;
609
610     memcpy( dst, &ipv4, 4 );
611 # endif /* WIN32 */
612     return 0;
613 }
614 #endif /* HAVE_INET_PTON */
615
616 #ifndef HAVE_INET_NTOP
617 #ifdef WIN32
618 const char *inet_ntop(int af, const void * src,
619                                char * dst, socklen_t cnt)
620 {
621     switch( af )
622     {
623 #ifdef AF_INET6
624         case AF_INET6:
625             {
626                 struct sockaddr_in6 addr;
627                 memset(&addr, 0, sizeof(addr));
628                 addr.sin6_family = AF_INET6;
629                 addr.sin6_addr = *((struct in6_addr*)src);
630                 if( 0 == WSAAddressToStringA((LPSOCKADDR)&addr, 
631                                              sizeof(struct sockaddr_in6), 
632                                              NULL, dst, &cnt) )
633                 {
634                     dst[cnt] = '\0';
635                     return dst;
636                 }
637                 errno = WSAGetLastError();
638                 return NULL;
639
640             }
641
642 #endif
643         case AF_INET:
644             {
645                 struct sockaddr_in addr;
646                 memset(&addr, 0, sizeof(addr));
647                 addr.sin_family = AF_INET;
648                 addr.sin_addr = *((struct in_addr*)src);
649                 if( 0 == WSAAddressToStringA((LPSOCKADDR)&addr,
650                                              sizeof(struct sockaddr_in),
651                                              NULL, dst, &cnt) )
652                 {
653                     dst[cnt] = '\0';
654                     return dst;
655                 }
656                 errno = WSAGetLastError();
657                 return NULL;
658
659             }
660     }
661     errno = EAFNOSUPPORT;
662     return NULL;
663 }
664 #endif
665 #endif